Interne lader voor K1

k1

k1Interne lader voor K1

Trouwe lezers herinneren zich vast nog wel mijn overpeinzingen over een mogelijkheid om de NiMH accu's in de K1 te laden zonder ze er steeds uit te hoeven halen. Inmiddels heb ik heel wat informatie gelezen over het laden van NiNH accu's en de oplossing is reuze eenvoudig gebleken…

 

Het mooiste is natuurlijk als je er een echte NiMH lader in kunt bouwen met Delta-Peak detectie. Zo'n lader houdt de spanning van de batterij in de gaten, en als deze tijdens het laden weer begint te dalen na eerst gestaag gestegen te zijn, dan is het punt van volledige lading bereikt. Maar ja, dat betekent een schakeling erbij, met aan zekerheid grenzende waarschijnlijkheid een powertransistor die op een of andere manier zijn warmte kwijt moet. Bovendien moet de aangeboden spanning dan een stuk hoger zijn dan de batterijspanning, want anders kan de regelaar niet werken. En aangezien de batterij bij volle lading ongeveer 11,2V is, betekent dat minstens 14,2V. En dat zit toch wel weer aan de bovengrens van wat de K1 aan voedsel mag hebben.

In een van de artikelen die ik las over het laden van NiMH batterijen stond dat voor "Tricke charging" (druppellading) een stroom van tussen de 0,03C en 0,05C nodig is. C is hierbij de capaciteit van de batterijen in mAh. Druppellading mag je in principe oneindig toevoeren zonder dat de batterijen daarvan kapot kunnen gaan. Dat biedt mogelijkheden. Dus laten we nog eens naar de twee powercircuits kijken in de K1:

Mainsup  Batsup 

De schakeling in fig. 1 is de hoofdschakelaar met de externe stroomvoorzieningsconnector J4. Via de bekende anti-hufterdiode D16 gaat de stroom naar de middenpoot van de powerschakelaar. De rechterfiguur is de instructie voor het solderen van de diode in het batterijcircuit: de batterijen zijn met de rechterpoot van de schuifschakelaar verbonden en de Aux +12V aansluiting uit fig. 1 is verbonden met de linker poot van de schuifschakelaar. Dus als de schuifschakelaar naar links staat, loopt de stroom via de beveiligingsdiode (die hier voorkomt dat stroom terug de batterij in vloeit als de spanning van de externe bron hoger is dan de batterijspanning – wat meestal het geval zal zijn) naar de rest van de transceiver. Nu even een beetje handig met de beschikbare schakelaars omgaan:

Charger

En zoals je ziet, is de oplossing bijzonder eenvoudig. Staan beide schakelaars in de UIT positie, dan loopt de stroom van de externe spanningsbron door D16, door de 1N4007 en de weerstand van 18 Ohm, door de schuifschakelaar die nu de diode kortsluit, naar de batterijen. Hoe groot die stroom is? Dat is een leuke: mijn voeding is 13,8V. Over D16 valt 0,2V (Schottky diode), over de 1N4007 0,6V en bij een volledig ontladen batterij is de klemspanning 1,1V per cel ofwel 8,8V totaal. Dan blijft er voor het laden 13 – 0,2 – 0,6 – 8,8 = 4,2V over. Door de weerstand van 18 Ohm betekent dat 233mA. Dat is nog geen 0,1C, dus veilig genoeg. Nadert de batterij zijn volle lading, dan wordt de klemspanning ongeveer 1,4V per cel, dus 11,2V voor de hele accu. Dan blijft er nog 13,8 – 0,2 – 0,6 – 11,2 = 1,8V over. Dat is precies 100mA en dat komt overeen met 0,04C. En dat mag gerust blijven lopen. Hoe hoger de klemspanning wordt, hoe minder de stroom. Het uitschakelen van de laadstroom kan door om het even welke schakelaar op "AAN" te zetten:

Power schakelaar  Batterij schakelaar  Batterij wordt geladen 
 UIT  UIT  Ja
 UIT  AAN  Nee
 AAN  UIT  Nee
 AAN  AAN  Nee

Alleen met beide schakelaars in de UIT positie wordt de batterij geladen. Zo zie je maar: wat een eenvoudige weerstand en diode al niet kunnen doen. Nu heb ik altijd een geladen accu aan boord zonder deze er steeds uit te moeten halen. En moeten ze snel een keer tussendoor geladen, dan kan ik ze altijd nog aan een echte NiMH lader hangen..