מעגלי מטען סוללות עופרת

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





ניתן להשתמש במעגלי המטען לסוללות חומצות עופרת המובאות במאמר זה לטעינה של כל סוגי הסוללות העופריות בקצב מוגדר.

מאמר זה מסביר כמה מעגלי מטענים לסוללות חומצות עופרת עם טעינת יתר אוטומטית וניתוק נמוך. כל העיצובים הללו נבדקים ביסודיות וניתן להשתמש בהם לטעינה של כל סוללות הרכב וה- SMF עד 100 Ah, ואפילו 500 Ah.



מבוא

בדרך כלל משתמשים בסוללות חומצות עופרת לביצוע פעולות כבדות הכוללות 100 מגברי אמפר רבים. כדי לטעון סוללות אלה אנו זקוקים במיוחד למטענים המדורגים לטיפול ברמות טעינה אמפריות גבוהות לפרקי זמן ארוכים. מטען סוללות חומצה עופרת תוכנן במיוחד לטעינת סוללות כבדות באמצעות מעגלי בקרה מיוחדים.

חמשת מעגלי המטען העומדים בחומצות עופרת מועילות ובעוצמה גבוהה המוצגים להלן יכולים לשמש לטעינה של סוללות עופרת חומצות עופרת גדולות בסדר גודל של 100 עד 500 אה, העיצוב אוטומטי לחלוטין ומעביר את הכוח לסוללה וגם לעצמה, ברגע שהסוללה נטענת במלואה.




עדכון: ייתכן שתרצה לבנות את אלה פשוטים מעגלי מטען עבור סוללה 12 V 7 Ah ס , בדוק אותם.


מה אה מסמל

היחידה Ah או Ampere-hour בכל סוללה מסמלת את שיעור אידיאלי שבהם הסוללה תתרוקן לחלוטין, או שתטען אותה בטווח של שעה. לדוגמא, אם סוללת 100 Ah נטעננה בקצב של 100 אמפר, ייקח שעה אחת עד שהסוללה נטענה במלואה. כמו כן, אם הסוללה התרוקנה בקצב של 100 אמפר, זמן הגיבוי לא יימשך יותר משעה.

אבל חכה, לעולם אל תנסה את זה , שכן טעינה / פריקה בשיעור Ah מלא יכולה להיות הרת אסון עבור סוללת החומצה העופרת שלך.

היחידה Ah נמצאת שם רק כדי לספק לנו ערך אמות מידה אשר יכול לשמש לדעת את זמן הטעינה / פריקה המשוער של הסוללה בקצב הנוכחי שנקבע.

לדוגמא כאשר הסוללה הנדונה לעיל טעונה בקצב של 10 אמפר, תוך שימוש בערך Ah אנו יכולים למצוא את זמן הטעינה המלא בנוסחה הבאה:

מכיוון שקצב הטעינה הוא ביחס הפוך לזמן, יש לנו:

זמן = ערך Ah / שיעור טעינה

T = 100/10

כאשר 100 היא רמת Ah של הסוללה, 10 היא זרם הטעינה, T הוא הזמן בקצב של 10 אמפר

T = 10 שעות.

הנוסחה מציעה כי באופן אידיאלי יידרשו כ -10 שעות עד שהסוללה נטענת באופן אופטימלי בקצב של 10 אמפר, אך לסוללה אמיתית זה עשוי להיות בערך 14 שעות לטעינה, ושבע שעות לפריקה. מכיוון שבעולם האמיתי אפילו סוללה חדשה לא תעבוד בתנאים אידיאליים, וככל שהיא מזדקנת המצב עלול להחמיר עוד יותר.

פרמטרים חשובים שיש לקחת בחשבון

סוללות עופרת הן יקרות, ותרצו להבטיח שהן מחזיקות זמן רב ככל האפשר. אז בבקשה אל תשתמשו במושגי מטען זולים ולא נבדקים, שעשויים להיראות קלים אך עלולים לפגוע בסוללה לאט.

השאלה הגדולה היא האם השיטה האידיאלית לטעינת סוללה היא חיונית? התשובה הפשוטה היא לא. מכיוון שכאשר אנו מיישמים שיטת טעינה אידיאלית כפי שנדון באתרי 'ויקיפדיה' או 'אוניברסיטת הסוללה', אנו מנסים לטעון את הסוללה בקיבולת המרבית האפשרית שלה. לדוגמא, ברמה האידיאלית של 14.4 V הסוללה שלך עשויה להיות טעונה במלואה, אך זה יכול להיות מסוכן לעשות זאת בשיטות רגילות.

כדי להשיג זאת ללא סיכונים ייתכן שיהיה עליך להפעיל מטען מתקדם מעגל מטען צעד , אשר יכול להיות קשה לבנייה, ועשוי לדרוש יותר מדי חישובים.

אם ברצונך להימנע מכך, עדיין תוכל לטעון את הסוללה בצורה אופטימלית (@ בסביבות 65%) על ידי הקפדה על ניתוק הסוללה ברמה נמוכה מעט יותר. זה יאפשר לסוללה להיות תמיד במצב פחות לחוץ. כנ'ל לגבי רמת הקצב והפריקה.

בעיקרון עליו להיות בעל הפרמטרים הבאים לטעינה בטוחה שאינה דורשת מטעי צעד מיוחדים:

  • זרם קבוע או זרם קבוע (1/10 מדירוג הסוללה אה)
  • מתח קבוע או מתח קבוע (17% יותר ממתח מודפס סוללה)
  • הגנת מטען יתר (ניתוק כאשר הסוללה נטענת לרמה הנ'ל)
  • חיוב לצוף (אופציונלי, לא חובה כלל)

אם אין לך פרמטרים מינימליים במערכת שלך, זה עלול לפגוע באיטיות בביצועים ולפגוע בסוללה שלך, ולהפחית את זמן הגיבוי שלה באופן דרסטי.

  1. לדוגמא, אם הסוללה שלך מדורגת ב 12 וולט, 100 אה, אז מתח הכניסה הקבוע צריך להיות גבוה ב 17% מהערך המודפס, זה שווה לסביבות 14.1 וולט (לא 14.40 וולט, אלא אם כן אתה משתמש במטען צעד) .
  2. הזרם (אמפר) באופן אידיאלי צריך להיות 1/10 מרמת Ah המודפסת על הסוללה, כך שבמקרה שלנו זה יכול להיות 10 אמפר. קלט מגבר מעט גבוה יותר יכול להיות בסדר מכיוון שרמת הטעינה המלאה שלנו כבר נמוכה יותר.
  3. טעינה אוטומטית מנותקת מומלצת ב 14.1 V הנ'ל, אך היא אינה חובה מכיוון שכבר יש לנו את רמת הטעינה המלאה מעט נמוכה יותר.
  4. חיוב צף הוא תהליך של צמצום הזרם לגבולות זניחים לאחר שהסוללה הגיעה לטעינה מלאה. זה מונע את פריקת הסוללה העצמית ומחזיק אותה ברמה המלאה עד שהיא מוסרת על ידי המשתמש לשימוש. זה אופציונלי לחלוטין . יתכן שיהיה צורך רק אם אינך משתמש בסוללה במשך תקופות זמן ארוכות. גם במקרים כאלה עדיף להוציא את הסוללה מהמטען ולהטעין אותה מדי פעם בשבעה ימים.

הדרך הקלה ביותר להשיג מתח וזרם קבועים היא באמצעות וסת מתח ICs, כפי שנלמד להלן.

דרך קלה נוספת היא להשתמש במוכן מוכן 12 V SMPS יחידת 10 מגבר כמקור הקלט, עם הגדרה קבועה מראש. ל- SMPS תהיה הגדרה קבועה מראש בפינה שניתן לשנותם ל -14.0 V.

זכור שיהיה עליך לשמור על הסוללה מחוברת לפחות 10 עד 14 שעות, או עד שמתח מסוף הסוללה שלך יגיע ל -14.2 וולט. למרות שרמה זו עשויה להיראות מעט טעינה מרמת הרגיל המלאה של 14.4 וולט, זה מבטיח שהסוללה שלך לעולם לא תוכל להתמלא ומבטיחה חיי סוללה ארוכים.

כל הפרטים מוצגים באינפוגרפיקה זו להלן:

אינפוגרפיקה המציגה כיצד לטעון סוללת עופרת חומצה עופרת 12 וולט 100 אה באמצעות מכשיר מוכן 12 וופ אמפר סמפס

עם זאת, אם אתה חובב אלקטרוני ומעוניין לבנות מעגל מן המניין עם כל האפשרויות האידיאליות, במקרה זה תוכל ללכת על עיצובי המעגלים המקיפים הבאים.

[עדכון חדש] הסוללה תלויה הנוכחית באופן אוטומטי

בדרך כלל משתמשים במתח המתגלה או בניתוק אוטומטי תלוי מתח בכל מעגלי המטען הסוללות הרגילים.

עם זאת, א תכונת הזיהוי הנוכחית יכול לשמש גם להפעלת ניתוק אוטומטי כאשר הסוללה מגיעה לרמת הטעינה המלאה האופטימלית ביותר שלה. תרשים המעגל השלם לניתוק האוטומטי שזוהה מוצג להלן:

החישה הנוכחית סוללה אוטומטית מנותקת

אנא התחבר נגד 1K בסדרה עם הצד הימני 1N4148 DIODE

איך זה עובד

ה- 0.1 אוהם הנגד פועל כמו חיישן זרם על ידי פיתוח הפרש פוטנציאלי שווה ערך על עצמו. הערך של הנגד חייב להיות כזה שההפניה הפוטנציאלית המינימלית לרוחבו תהיה לפחות 0.3 וולט מהנפילה של הדיודה בסיכה 3 של ה- IC, עד שהסוללה הגיעה לרמת הטעינה המלאה הרצויה. כאשר המטען המלא מושג, פוטנציאל זה אמור לרדת מתחת לרמת ירידת הדיודות.

בתחילה, בזמן שהסוללה נטענת, הגרירה הנוכחית מפתחת הפרש פוטנציאלי שלילי של נגיד -1V על סיכות הכניסה של ה- IC. מה שאומר שמתח סיכה 2 הופך להיות נמוך יותר ממתח פינ 3 לפחות ב 0.3 וולט. בגלל סיכה זו 6 של ה- IC עולה גבוה ומאפשר ל- MOSFET לנהל ולחבר את הסוללה עם מקור האספקה.

כשהסוללה נטענת לרמה האופטימלית שלה, המתח על פני הנגד לחישה הנוכחית צונח לרמה נמוכה מספיק וגורם להפרש הפוטנציאלי על פני הנגד להיות כמעט אפס.

כאשר זה קורה, פוטנציאל סיכה 2 עולה גבוה יותר מפוטנציאל פינ 3, מה שגורם לסיכה 6 של ה- IC לרדת נמוך ומכבה את MOSFET. הסוללה מתנתקת מהאספקה ​​ומשביתה את תהליך הטעינה. הדיודה המחוברת על פני סיכה 3 וסיכה 6 נועלת או נועלת את המעגל במצב זה עד שהכוח יופסק ויהיה פעיל שוב למחזור חדש.

מעגל הטעינה התלוי הנוכחי לעיל יכול לבוא לידי ביטוי כמפורט להלן:

כאשר ההפעלה מופעלת, הקבל 1 uF מנמק את הסיכה ההפוכה של מגבר ה- op וגורם לגובה רגעי ביציאת המגבר ה- OP, שמפעיל את ה- MOSFET. פעולה ראשונית זו מחברת את הסוללה עם הספק דרך ה- MOSFET ונגד החישה RS. הזרם הנשאב על ידי הסוללה גורם לפוטנציאל מתאים להתפתח ברחבי RS, אשר מעלה את הקלט הלא-הפוך של מגבר ה- OP מעל לקלט ההפוך (3V).

יציאת מגבר ה- OP נעולה כעת וטוענת את הסוללה, עד שהסוללה נטענת כמעט לחלוטין. מצב זה מצמצם את הזרם דרך RS כך שהפוטנציאל לרוחבו יורד מתחת ל -3 V התייחסות ויציאת המגבר אופ הופכת נמוכה, מכבה את MOSFET ואת תהליך הטעינה של הסוללה.

1) שימוש במגבר אופ יחיד

כשמסתכלים על המעגל הנוכחי הגבוה לטעינה של סוללות גדולות, נוכל להבין את רעיון המעגל באמצעות הנקודות הפשוטות הבאות:

בעצם ישנם שלושה שלבים בתצורה המוצגת דהיינו: שלב אספקת החשמל המורכב משנאי ורשת מיישר גשרים.

ל קבלים פילטר לאחר רשת גשרים התעלם לשם הפשטות, אולם לקבלת פלט DC טוב יותר לסוללה ניתן להוסיף קבלים של 1000uF / 25V מעבר לגשר חיובי ושלילי.

הפלט מאספקת החשמל מוחל ישירות על הסוללה שדורשת טעינה.

השלב הבא מורכב מאופמפ 741 משווה מתח IC , אשר מוגדר לחוש את מתח הסוללה בזמן טעינה ולהעביר את הפלט שלו בסיכה מס '6 עם התגובה הרלוונטית.

סיכה מס '3 של ה- IC מותקנת עם הסוללה או עם האספקה ​​החיובית של המעגל באמצעות קביעה מוגדרת מראש של 10K.

ההגדרה הקבועה מראש מותאמת כך שה- IC יחזיר את תפוקתו בסיכה מס '6 כאשר הסוללה נעשית טעונה לחלוטין ומגיעה לכ- 14 וולט, וזה במקרה מתח השנאי בתנאים רגילים.

סיכה מס '2 של ה- IC מהודקת עם הפניה קבועה דרך רשת מחלק מתח המורכבת מנגד 10K ו -6 וולט דיודת זנר .

הפלט מה- IC מועבר לשלב מניע ממסר שבו הטרנזיסטור BC557 מהווה את הרכיב השולט העיקרי.

בתחילה, מתח המעגל מופעל על ידי לחיצה על מתג 'התחל'. בעת ביצוע פעולה זו, המתג עוקף את המגעים של הממסר ומניע את המעגל לרגע.

ה- IC חש את מתח הסוללה ומכיוון שהוא יהיה נמוך באותו שלב, פלט ה- IC מגיב עם תפוקה נמוכה לוגית.

זה מפעיל את טרנזיסטור והממסר , הממסר תופס מיד את הכוח דרך אנשי הקשר הרלוונטיים שלו, כך שכעת גם אם מתג 'ההתחלה' משתחרר, המעגל נשאר מופעל ומתחיל לטעון את הסוללה המחוברת.

כעת, כאשר טעינת הסוללה מגיעה לכ- 14 וולט, ה- IC חש זאת והופך באופן מיידי את תפוקתו לרמה הגיונית גבוהה.

הטרנזיסטור BC557 מגיב לדופק גבוה זה ומכבה את הממסר שבתורו מעביר את הכוח למעגל, ושובר את התפס.

המעגל נכבה לחלוטין עד שלוחצים על לחצן ההתחלה ולסוללה המחוברת יש מטען מתחת לסימן 14 וולט שנקבע.

איך להציב.

זה קל מאוד.

אל תחבר סוללה למעגל.

הפעל את צריכת החשמל על ידי לחיצה על כפתור ההתחלה ושמור עליו לחוץ ידנית, כוונן את ההגדרה הקבועה בו זמנית כך שהממסר פשוט יכבה או יכבה במצב המדורג שַׁנַאי מתח שאמור להיות סביב 14 וולט.

ההגדרה הושלמה, כעת חבר סוללה פרוקה למחצה לנקודות המוצגות במעגל ולחץ על מתג 'התחל'.

עקב הסוללה שהתרוקנה, כעת המתח למעגל יירד מתחת ל -14 וולט והמעגל יינעל באופן מיידי, והתחיל את ההליך כמוסבר בסעיף לעיל.

תרשים מעגלים עבור מטען הסוללות המוצע עם קיבולת אמפר גבוהה מוצג להלן

זרם גבוה אוטומטי מנותק מעגל מטען

הערה: אל תשתמש בקבל פילטר מעבר לגשר. במקום זאת שמור על קבל 1000uF / 25V מחובר ממש מעבר לסליל הממסר. אם קבלים המסננים לא מוסרים הממסר עשוי לעבור למצב נדנוד, בהיעדר סוללה.

2) מטען של 12 וולט, 24 וולט / 20 אמפר באמצעות שתי אופמויות:

ניתן לראות את הדרך החלופית השנייה להשגת טעינת סוללה עבור סוללת חומצה עופרת עם עוצמת מתח גבוהה, בתרשים הבא, תוך שימוש בכמה מגברי אופ:

ניתן להבין את פעולת המעגל באמצעות הנקודות הבאות:

כאשר המעגל מופעל ללא סוללה מחוברת, המעגל אינו מגיב למצב מאז ההתחלה מיקום N / C של הממסר שומר על מעגל מנותק מאספקת הטעינה.

עכשיו נניח שסוללה פרוקה מחוברת על פני נקודות הסוללה. נניח שמתח הסוללה יהיה ברמת ביניים כלשהי, שעשויה להיות בין רמת הטעינה המלאה לרמת הטעינה הנמוכה.

המעגל מופעל באמצעות מתח סוללה ביניים זה. לפי ההגדרה של הגדרת 6 מראש של סיכה 6, סיכה זו מגלה פוטנציאל נמוך מרמת ההתייחסות של סיכה 5. שמנחה את סיכת הפלט 7 שלה להגיע לגובה גבוה. זה בתורו גורם לממסר להפעיל ולחבר את אספקת הטעינה למעגל ולסוללה דרך מגעי ה- N / O.

ברגע שזה קורה, רמת הטעינה יורדת גם לרמת הסוללה ושני המתחים מתמזגים ברמת מתח הסוללה. הסוללה מתחילה להיטען ומתח המסוף שלה מתחיל לגדול לאט.

כאשר הסוללה מגיעה לרמת טעינה מלאה, הסיכה 6 של האופנה העליונה הופכת גבוהה יותר מהסיכה 5 שלה וגורמת לסיכת הפלט 7 שלה להיות נמוכה, וזה מכבה את הממסר והטעינה מנותקת.

בשלב זה קורה דבר אחר. הסיכה 5 מחוברת לפוטנציאל השלילי בסיכה 7 דרך דיודת 10k / 1N4148, מה שמוריד עוד יותר את הפוטנציאל של סיכה 5 בהשוואה לסיכה 6. זה נקרא היסטריה, שמבטיחה שגם אם הסוללה תרד כעת לחלק רמה נמוכה יותר שלא יפעיל את מגבר ה- op למצב טעינה, במקום זאת רמת הסוללה צריכה לרדת באופן משמעותי עד להפעלת מגבר ה- OP התחתון.

כעת, נניח שרמת הסוללה ממשיכה לרדת בגלל עומס מחובר כלשהו, ​​ורמת הפוטנציאל שלה מגיעה לרמת הפריקה הנמוכה ביותר. זה מזוהה על ידי סיכה 2 של מגבר ה- OP התחתון שהפוטנציאל שלו עובר מתחת לסיכה 3 שלו, מה שמנחה את סיכת הפלט 1 שלו להיות גבוהה ולהפעיל את הטרנזיסטור BC547.

ה- BC547 מנמק את הסיכה 6 של מגבר ה- OP העליון בתחרות. זה גורם להפסקת תפס ההיסטריה עקב פוטנציאל סיכה 6 היורד מתחת לסיכה 5.

זה גורם באופן מיידי לסיכת הפלט 7 להתגבר ולהפעיל את הממסר, ששוב מאתחל את טעינת הסוללה, והמחזור חוזר על התהליך כל עוד הסוללה נשארת מחוברת למטען.

LM358 Pinout

מגבר אופ (IC LM358)

לקבלת רעיונות נוספים לטעינה אוטומטית של מטענים, אתה יכול לקרוא מאמר זה בנושא מעגלי מטען סוללות אוטומטיים .


סרטון וידאו:

ניתן לדמיין את הגדרת המעגל הנ'ל בסרטון הבא המציג את התגובות המנותקות של המעגל לסף המתח העליון והתחתון, כפי שתוקנו על ידי הגדרות הקדם-הרלוונטיות הרלוונטיות של האורות.

3) שימוש ב- IC 7815

ההסבר השלישי של המעגל להלן מפרט כיצד ניתן לטעון סוללה ביעילות ללא שימוש ב- IC או ממסר, אלא פשוט באמצעות BJT, בואו ללמוד את הנהלים:

הרעיון הוצע על ידי מר רג'ה גילס.

טעינת סוללה באמצעות ויסות מתח IC

יש לי 2N6292. חבר שלי מציע לי להכין את אספקת החשמל עם זרם זרם זרם זרם זרם מתח פשוט וקבוע כדי להטעין סוללת SMF. הוא נתן את התרשים הגס המצורף. אני לא יודע כלום על הטרנזיסטור הנ'ל. האם זה כך? הקלט שלי הוא שנאי 5 אמפר 5 וולט. הוא אמר לי להוסיף קבלים 2200 uF 50 וולט לאחר תיקון. האם זה עובד? אם כן, האם יש גוף קירור הכרחי לטרנזיסטור או / ו IC 7815? האם הוא נעצר אוטומטית לאחר שהסוללה מגיעה ל 14.5 וולט?
או כל שינוי אחר הדרוש? אנא הנחה אותי אדוני

טעינה בתצורת עוקב פולט

כן זה יעבוד ויפסיק לטעון את הסוללה כאשר מגיעים לסיום הסוללה בסביבות 14 וולט.

עם זאת אני לא בטוח לגבי ערך הנגד הבסיסי 1 אוהם ... צריך לחשב אותו נכון.

הטרנזיסטור וה- IC עשויים להיות מותקנים על גוף קירור משותף באמצעות ערכת מפריד נציץ. פעולה זו תנצל את תכונת ההגנה התרמית של ה- IC ותסייע בהגנה על שני המכשירים מפני התחממות יתר.

תרשים מעגל

מטען סוללות זרם גבוה באמצעות 7815

תיאור המעגל

מעגל מטעי הסוללה הנוכחי הגבוה המוצג הוא דרך חכמה לטעון סוללה וגם להשיג כיבוי אוטומטי כאשר הסוללה מגיעה לרמת טעינה מלאה.

המעגל הוא למעשה שלב טרנזיסטור אספנים נפוץ פשוט באמצעות מכשיר ההספק 2N6292 המוצג.

התצורה מכונה גם חסיד פולט וכפי שהשם מרמז הפולט עוקב אחר מתח הבסיס ומאפשר לטרנזיסטור להתנהל רק כל עוד פוטנציאל הפולט נמוך ב -0.7 וולט מפוטנציאל הבסיס המיושם.

במעגל מטען הסוללות הזרם הגבוה המוצג באמצעות וסת מתח, בסיס הטרנזיסטור מוזן עם 15 וולט מוסדר מה- IC 7815, מה שמבטיח הפרש פוטנציאלי של כ - 15 - 0.7 = 14.3 וולט על פני הפולט / הקרקע של טרָנזִיסטוֹר.

הדיודה אינה נדרשת ויש להסיר אותה מבסיס הטרנזיסטור על מנת למנוע ירידה מיותרת של 0.7 וולט נוספים.

המתח הנ'ל הופך גם למתח הטעינה של הסוללה המחוברת במסופים אלה.

בעוד הסוללה נטענת ומתח המסוף שלה ממשיך להיות מתחת לסימן 14.3 וולט, מתח בסיס הטרנזיסטור ממשיך להתנהל ולספק את מתח הטעינה הנדרש לסוללה.

עם זאת ברגע שהסוללה מתחילה להגיע לטעינה מלאה ומעלה 14.3 וולט, הבסיס מונע מירידה של 0.7 וולט על פני הפולט שלה, מה שמאלץ את הטרנזיסטור להפסיק להתנהל ומתח הטעינה מנותק לעת עתה לסוללה, ברגע שרמת הסוללה מתחילה לרדת מתחת לסימן 14.3 V, הטרנזיסטור מופעל שוב ... המחזור חוזר שוב ושוב ומבטיח טעינה בטוחה מהסוללה המחוברת.

נגד בסיס = Hfe איקס התנגדות פנימית לסוללה

הנה עיצוב מתאים יותר שיעזור להשיג טעינה אופטימלית באמצעות IC 7815 IC

כפי שאתה יכול לראות, נעשה שימוש ב- 2N6284 במצב עוקב פולט. הסיבה לכך היא 2N6284 הוא א טרנזיסטור דרלינגטון עם רווח גבוה , ויאפשר טעינה אופטימלית של הסוללה בקצב 10 אמפר המיועד.

ניתן לפשט זאת עוד באמצעות 2N6284 יחיד ופוטנטיומטר כמוצג להלן:

הקפד להתאים את הסיר לקבלת 14.2 וולט מדויקים בפולט הסוללה.

יש להתקין את כל המכשירים על גוף קירור גדול.

4) מעגל מטען סוללות חומצה עופרת 12V 100 Ah

מעגל מטען הסוללות המוצג 12 וולט 100 ואה תוכנן על ידי אחד החברים המסורים בבלוג זה מר ראנג'אן, בואו ללמוד עוד על תפקוד המעגל של המטען וכיצד הוא יכול לשמש גם כמעגל מטען זרזיף.

רעיון המעגל

עצמי ראנג'אן מג'משפד, ג'הרקהאנד. לאחרונה תוך כדי גוגל למדתי על הבלוג שלך והפכתי לקורא קבוע של הבלוג שלך. למדתי הרבה דברים מהבלוג שלך. לשימושי האישי ברצוני להכין מטען סוללות.

יש לי סוללה צינורית 80 AH ושנאי 10 אמפר 9-0-9 וולט. אז אני יכול לקבל 10 אמפר 18-0 וולט אם אני משתמש בשני מובילי 9 וולט של שנאי. (Transfomer מתקבל למעשה מ UPS ישן 800 VA).

בניתי תרשים מעגל על ​​בסיס הבלוג שלך. אנא התבונן בו והציע לי. שים לב ש,.

1) אני שייך לאזור כפרי מאוד ולכן יש תנודות כוח עצומות שהוא משתנה בין 50V ~ 250V. שים לב גם שאשאב פחות מאוד זרם מהסוללה (בדרך כלל באמצעות נורות LED במהלך הפסקות חשמל) כ- 15 - 20 וואט.

2) שנאי 10 אמפר לדעתי טוען בבטחה סוללה צינורית 80AH

3) כל הדיודות המשמשות למעגל הן 6A4 דידים.

4) שניים 78h12a משמש כמקביל לקבלת פלט 5 + 5 = 10 אמפר. למרות שאני חושב שאסור לסוללה למשוך 10 אמפר מלאים. מכיוון שהוא יהיה במצב טעון בשימוש יומיומי כך ההתנגדות הפנימית של הסוללה תהיה גבוהה ותמשוך זרם נמוך יותר.

5) נעשה שימוש במתג S1 וחושב כי לטעינה רגילה הוא יישאר במצב לא פעיל. ולאחר טעינה מלאה של הסוללה הוא עבר למצב מופעל כדי לשמור על טעינה זרזיגה עם מתח נמוך יותר. השאלה עכשיו היא האם זה בטוח שהסוללה תשמור על המטען ללא השגחה לאורך זמן.

אנא השב לי עם הצעותיך החשובות.

תרשים מעגלים של מטען סוללות 100 Ah שתוכנן על ידי מר ראנג'אן

מעגל מטען סוללות חומצה עופרת פשוט 100 Ah

פתרון בקשת המעגל

רנג'אן היקר,

מבחינתי מעגל מטען הסוללות VRLA הנוכחי שלך באמצעות IC 78H12A נראה מושלם וצריך לעבוד כמצופה. עדיין לאישור מובטח, מומלץ לבדוק את המתח והזרם כמעט לפני חיבורו לסוללה.

כן, ניתן להשתמש במתג המוצג במצב טעינה מטפטף ובמצב זה ניתן לשמור את הסוללה מחוברת לצמיתות ללא השתתפות, אולם יש לעשות זאת רק לאחר טעינת הסוללה עד לסביבות 14.3 וולט.

שים לב שארבע דיודות הסדרה המחוברות עם מסופי GND של ה- IC יכולות להיות דיודות 1N4007, בעוד שדיודות הנותרות צריכות להיות מדורגות מעל 10 אמפר, ניתן ליישם זאת על ידי חיבור שתי דיודות 6A4 במקביל בכל אחת מהעמדות המוצגות.

כמו כן, מומלץ בחום לשים את שני ה- IC על גבי גוף קירור משותף גדול יחיד לשיתוף פיזור תרמי ואחיד טובים יותר.

זְהִירוּת : המעגל המוצג אינו כולל מעגל ניתוק טעינה מלא, ולכן רצוי להגביל את מתח הטעינה המרבי בין 13.8 ל- 14V. זה יבטיח שהסוללה לעולם לא תוכל להגיע לסף הטעינה המלא הקיצוני, וכך תישאר בטוחה מתנאי טעינה.

עם זאת, המשמעות היא גם שסוללת חומצת העופרת תוכל להגיע לרמת טעינה של כ- 75% בלבד, אך עם זאת שמירה על הסוללה נטענת נמוכה תבטיח סוללה ארוכה יותר ותאפשר יותר מחזורי טעינה / פריקה.

באמצעות 2N3055 לטעינת סוללה של 100 Ah

המעגל הבא מציג דרך אלטרנטיבית פשוטה ובטוחה לטעון סוללת 100 Ah באמצעות טרנזיסטור 2N3055 . יש לו גם סידור זרם קבוע, כך שהקרב יכול לטעון בכמות הזרם הנכונה.

בהיותו חסיד פולט, ברמת הטעינה המלאה 2N3055 יהיה כמעט כבוי, מה שמבטיח שהסוללה לעולם לא טעונה יתר על המידה.

מעגל מטען סוללות 2N3055 לסוללה של 100 Ah

ניתן לחשב את המגבלה הנוכחית באמצעות הנוסחה הבאה:

R (x) = 0.7 / 10 = 0.07 אוהם

ההספק יהיה = 10 וואט

כיצד פשוט להוסיף חיוב צף

זכור שאתרים אחרים עשויים להציג הסבר מורכב שלא לצורך לגבי חיוב צף, מה שהופך אותו למורכב עבורך להבנת הרעיון.

טען אותו פשוט ברמת זרם מותאמת קטנה המונעת פריקה עצמית של הסוללה.

עכשיו אתה יכול לשאול מהי פריקה עצמית של הסוללה.

זוהי רמת הטעינה בסוללה ברגע שמסירים את זרם הטעינה. אתה יכול למנוע זאת על ידי הוספת נגד בעל ערך גבוה כגון 1 K 1 וואט על פני כניסת 15 V מקור והסוללה חיובית. זה לא יאפשר לפריקה עצמית של הסוללה ויחזיק ברמת 14 וולט כל עוד הסוללה מחוברת למקור האספקה.

5) מעגל מטען סוללות עופרת IC 555

הרעיון החמישי שלהלן מסביר מעגל מטען סוללות אוטומטי פשוט ורב-תכליתי. המעגל יאפשר לכם לטעון את כל סוגי הסוללות של חומצות עופרת ישירות מסוללה 1 Ah ל -1000 Ah.

שימוש ב- IC 555 כ- IC בקר

IC 555 הוא כל כך תכליתי, שהוא יכול להיחשב כפתרון שבב יחיד לכל צרכי יישומי המעגל. אין ספק שהוא נוצל גם כאן ליישום שימושי נוסף.

IC 555 יחיד, קומץ רכיב פסיבי הוא כל מה שנדרש כדי להפוך את מעגל המטען הסוללה המצטיין והאוטומטי הזה.

העיצוב המוצע ירגיש אוטומטית וישמור על הסוללה המחוברת מעודכנת.

הסוללה הנדרשת להטענה עשויה להישאר מחוברת למעגל באופן קבוע, המעגל יפקח ברציפות על רמת הטעינה, אם רמת הטעינה תעלה על הסף העליון, המעגל ינתק את מתח הטעינה אליו, ובמקרה הטעינה יורדת מתחת לסף ההגדרה התחתון, המעגל יתחבר ויזם את תהליך הטעינה.

איך זה עובד

ניתן להבין את המעגל בנקודות הבאות:

כאן ה- IC 555 מוגדר כמשווה להשוואה בין מצבי הסוללה הנמוכים והמתח הגבוהים בסיכה מס '2 וסיכה מס' 6 בהתאמה.

בהתאם לסידור המעגל הפנימי, IC 555 יהפוך את סיכת הפלט שלו למספר 3 גבוהה כאשר הפוטנציאל בסיכה 2 יורד מתחת ל -1 / 3 ממתח האספקה.

המיקום הנ'ל מתקיים גם אם המתח בסיכה 2 נוטה להיסחף מעט גבוה יותר. זה קורה בגלל רמת ההיסטריזה הקבועה הפנימית של ה- IC.

עם זאת, אם המתח ממשיך להיסחף גבוה יותר, סיכה מס '6 תופסת את המצב וברגע שהוא מרגיש הפרש פוטנציאלי הגבוה מ -2 / 3 ממתח האספקה, הוא מחזיר את הפלט באופן מיידי לגבה נמוך בסיכה מס' 3.

בתכנון המעגל המוצע, זה פשוט אומר כי יש להגדיר את ההגדרות הקבועות מראש R2 ו- R5 כך שהממסר פשוט יושבת כאשר מתח הסוללה יורד ב -20% מהערך המודפס ומופעל כאשר מתח הסוללה מגיע ל -20% מעל לערך המודפס.

שום דבר לא יכול להיות פשוט כמו זה.

קטע אספקת החשמל הוא רשת גשר / קבלים רגילה.

דירוג הדיודה יהיה תלוי בקצב הטעינה הנוכחי של הסוללה. ככלל אצבע דירוג זרם הדיודה צריך להיות כפול מזה של טעינת הסוללה, בעוד שקצב טעינת הסוללה צריך להיות 1/10 מדירוג הסוללה Ah.

זה מרמז כי TR1 צריך להיות בערך 1/10 מדירוג הסוללה המחובר Ah.

יש לבחור את דירוג קשר הממסר גם לפי דירוג האמפר של TR1.

כיצד להגדיר את הסף מנותק הסוללה

בתחילה יש להשאיר את החשמל למעגל כבוי.

חבר מקור אספקת חשמל משתנה על פני נקודות הסוללה של המעגל.

הפעל מתח שעשוי להיות שווה בדיוק לרמת סף המתח הנמוכה הרצויה של הסוללה, ואז כוון את R2, כך שהממסר פשוט יושבת.

לאחר מכן, הגבירו את המתח לאט עד לסף המתח הגבוה הרצוי של הסוללה, כוונו את R5 כך שהממסר פשוט יופעל חזרה.

הגדרת המעגל נעשית כעת.

הסר את המקור המשתנה החיצוני, החלף אותו בכל סוללה שיש לטעון, חבר את הקלט של TR1 לרשת החשמל והפעל אותו.

המנוחה תטופל אוטומטית, כלומר הסוללה תתחיל להיטען ותנותק כאשר היא טעונה במלואה, וגם תחובר לחשמל באופן אוטומטי במקרה שהמתח שלה יורד מתחת לסף המתח התחתון שנקבע.

IC 555 Pinouts

IC 7805 Pinout

כיצד להגדיר את המעגל.

הגדרת סף המתח עבור המעגל הנ'ל עשויה להתבצע כמוסבר להלן:

בתחילה יש לשמור על קטע אספקת החשמל של השנאי בצד ימין של המעגל מנותק לחלוטין מהמעגל.

חבר מקור מתח חיצוני משתנה בנקודות הסוללה (+) / (-).

כוונן את המתח ל 11.4 וולט, והתאם את ההגדרה המוקדמת בסיכה מס '2 כך שהממסר פשוט יופעל.

ההליך הנ'ל מגדיר את פעולת הסף התחתונה של הסוללה. אטום את הגדרה המוגדרת מראש עם קצת דבק.

כעת הגדילו את המתח לכ- 14.4 וולט והתאימו את ההגדרה המוקדמת בסיכה מס '6 כדי פשוט להשבית את הממסר ממצבו הקודם.

זה יגדיר את סף הניתוק הגבוה יותר של המעגל.

המטען מסודר כעת.

כעת תוכל להסיר את ספק הכוח המתכוונן מנקודות הסוללה ולהשתמש במטען כמוסבר במאמר לעיל.

בצע את ההליכים הנ'ל עם הרבה סבלנות וחשיבה

משוב מאחד הקוראים המסורים בבלוג זה:

למרבה המזל suharto 1 בינואר 2017 בשעה 07:46

היי, טעית בטעות קבועות מראש R2 ו- R5, הם לא צריכים להיות 10k אלא 100k, פשוט עשיתי אחת וזו הייתה הצלחה, תודה.

בהתאם להצעה שלעיל, ניתן לשנות את התרשים הקודם כמוצג להלן:

עוטף אותו

במאמר לעיל למדנו 5 טכניקות נהדרות שניתן ליישם לייצור מטענים לסוללות חומצות עופרת, בין 7 Ah ל 100 Ah, או אפילו 200 Ah ל 500 Ah, פשוט על ידי שדרוג המכשירים הרלוונטיים או הממסרים.

אם יש לך שאלות ספציפיות בנוגע למושגים אלה, אל תהסס לשאול אותם דרך תיבת ההערות למטה.

הפניות:

טעינת סוללה חומצת עופרת

איך עובדת סוללת חומצה עופרת




קודם: מעגל צינור פלורסנט 20 ואט עם הפעלת סוללה 12V הבא: מעגל מטען סוללות בעל ויסות עצמי