Basit ve Ucuz bir Pil Şarj Cihazı

Öyle yapımı fazla zor olmayan, şarj edilebilir pilleri doldurmaya yarayan güzel bir devre ve nasıl yapılacağını anlatan bomba gibi bir yazı.
Kaçırmayın!

Hangimiz  elimizdeki  taşınabilir elektronik cihazlarda dünyanın parasını verip bakkaldan aldığı kuru pilleri kullanmayı ister? Bedava sirke baldan tatlıdır felsefesi tüm insanoğlunun pek rahatlıkla benimsediği bir şiar haline gelmemiş midir? Herhalde bu işlerle uğraşan bilim adamları da bu durumu farkederek şarj edilebilir pilleri geliştirmeye başlamışlar ve ortaya Nikel Kadmiyum, Nikel Metal Hidrit ve Lityum İyon gibi şarj edilebilir pil türleri çıkmaya başlamıştır. 300 – 500 ve daha da fazla defalar şarj edilebilen ve kapasiteleri miliamperlerden amperlere
kadar değişen bu tür pillerin (bunlara AKÜMÜLATÖR demek  galiba daha doğru olacak) ilk yatırımı biraz pahalı olsa da  kulanılma kolaylığı ve ömürlerinin uzunluğu şarj edilemeyen kuru pillere büyük fark atmalarının esas sebebidir.

Diyelim ki yatırımı göze aldık ve bu şarj edilebilir pillerden aldık. İyi de iş bununla bitmiyor ki. Bunları şarj etmek için bir de şarj aleti (şarjör) almak,onada ayrıca bir para ödemek gerekiyor. Unutmayalım bizler elleri bu işlere yatkın amatörleriz. O halde bu aleti kendimiz yapsak daha ucuza çıkmaz mı? Haydi kalemi kağıdı alıp şöyle kabaca bir malzeme listesi çıkaralım:
Önce bir trafo lazım, bir regülatör çipi, elektrolitik kondansatörler, fiks kondansatörler, dirençler, bir köprü diyot, güçlü bir transistör, daha da karmaşık bir sistem yapacaksak bir takım entegreler iş uzayıp gidiyor gidiyor da paralar da gidiyor bu arada.

Bu tür piller  şarj olmaya başladıkça şarj voltajı düşmeye başlar. Şarjın sonunda bu voltaj iyice düşer. Neticede pil doğru dürüst şarj olmaz. En iyi usullerden biri pilleri (constant current) yani
sabit akımla şarj etmektir. Ne yaparız, elimizdeki pilin ne kadar akım verdiğine bakarız. Diyelim elimizdeki pil 1.2 Amperlik, bunun şarj akımı C/10 yani kapasitesinin onda biri olan 120 miliamper ve şarj süresi de aşağı yukarı 14 saattir. Quick charge dediğimiz çok daha kısa sürede ve yüksek akımlarla yapılacak şarj işi çok farklı bir olaydır. Zaten böyle şarj edilebilecek pillerin üzerinde imal eden fabrika bu tür spesifikasyonu yazar. Böyle bir yazı  okumadıysanız  o türlü bir şarj işlemini düşünmeyin. Zira dünyanın parasına  aldığınız pilin elden çıkması işten bile değildir. Yahu çok uzattık galiba! Ben size (uzun lafın kısası) akıllı ve de çok ucuz bir sabit akım şarjörü anlatacağım. Bu şarjör şarj süresince hiç değişmeyen bir akım vermektedir. Şekilde görüldüğü gibi normalde kullanılması gereken trafo yerine bu şarjör kondansatör kullanmaktadır. Kondansatörlerin çıkışı da bir diyot köprüsüne bağlanmıştır. Çıkışa seri bağlanan  led , devrenin şarj etmekte olduğunu göstermektedir. Kondansatörlere paralel bağlı olan dirençler emniyet görevi üstlenmişlerdir.

Zira şebeke voltajını kestiğimizde kondansatörler şarjlı durumdadırlar. Bu şarjı yok etmek için bu dirençler konulmuştur. Biraz da imalat tekniğinden bahsedelim. Diyelim 6 adet Ni-Cad pil şarj etmek için bu aleti yapmaya başladık. Pilleri seri olarak oturtabileceğimiz bir kutu gerekiyor. Bu kutuya bir anahtarı o şekilde oturtun ki kutunun kapağı kapatıldığında çalışır hale gelsin . Yani 220 V. devreye ancak kutunun kapağı kapatıldığında girebilsin.

Montajı yeterli kalınlıkta bir pertinaks üzerine yapın. İletim yollarını çok iyi izoleli  ve kalınca iletkenlerle yapın ve lehimlere dikkat edin. Pilleri devreye bağlamadan sisteme voltaj vermeyin. Zira piller yokken şarj uçlarında 220 V. vardır, benim ilk kullanışlarımda başıma geldiği gibi acayip çarpılırsınız!! Ne olur ne olmaz devrenin girişine 1 A. lik bir de sigorta koyun. Herşey iyi, güzel de çekmek istediğimiz akıma göre  C  değerini nasıl hesaplayacağız? Aşağıya bir formül verdim. Bu formülü uygulayarak istediğiniz akımı verecek kondansatör değerini hesaplayabilirsiniz.

.            I                                      C =  Nanofarad
C= (———- ) x 1000                   I  =  Miliamper
.      69. 080

Burada kullanacağınız kondansatörlerin herbirinin çalışma voltajı  (working voltage) 400 Volt DC.’nin üstünde olmalıdır. Aksi halde 220 V. AC’ye dayanamazlar. Devre şeması aşağıdaki
gibi olacaktır. Şayet bu devreden değişik akımlar elde etmek dolayısıya farklı piller şarj etmek isterseniz doğrultucu diyotlardan önce çok konumlu bir anahtar koyarak değişik akım verebilen
hesaplanmış kondansatör bloklarını devreye sokabilirsiniz. Ben öyle kullanıyorum. İki konumlu bir anahtar kullanarak hem 50 ve hem de 120 miliamper şarj akımı alıyorum. Doğrultucu diyotlar 1N4004  olabilir. Ama ben daha yüksek voltajlı olan  1N4007 kullandım. Zaten aralarında nerdeyse fiyat farkı yok.

Sigorta  1 A. , LED , kutu  VS.

Bu şemayı yaparsanız gerçekten akıllı bir şarjörünüz olacak.
Ben 4 senedir kullanıyorum ve hala YAŞIYORUM !!!!!!

TA2R
Göktay  ALPMAN