מעגל מטען סוללות מרובה באמצעות קבל dump

במאמר זה ננסה לבנות מעגל מטען סוללות אוטומטי באמצעות תפיסת קבלים זריקה לזיהוי עצמי וטעינה של סט רב של סוללות. את הרעיון ביקש מר מייקל.

יעדי מעגל ודרישות

1. שמי מייקל ומתגורר בבלגיה.
2. מצאתי את האתר שלך דרך google במהלך החיפוש שלי אחר מטען לטפטוף לסוללה.
3. בדקתי הכל 99 מטענים לסוללה אך לא הצלחתי למצוא סוללה שמתחזקת מספר סוללות.
4. אני עדיין מחפש מעגל טוב, לכן אני מקווה שאולי תוכל לעזור לי.
5. בבית יש לנו מגוון סוללות חומצה עופרת ובמהלך החורף רובן נזנחות.
6. כתוצאה באביב, בדיקה איזו סוללה יצרה ואיזו לא.
7. הבעיה היא מגוון הסוללות שאני אופנוען, לאחים שלי יש מחפר קטן וטרקטור, יש לנו 2 טנדרים עם 2 קרוואנים ויש לנו (אני, אמא, אחות, 2 אחים וחברות שם) מכונית.
8. אז אתה רואה מגוון רחב של סוללות, בעבר קניתי מטען חכם 7 שלבים אבל אי אפשר לטפל בכל הסוללות באמצעות מטען אחד בלבד.
9. אז אני שואל אם תוכלו לתכנן עבורי מעגל.
10. עם המפרט הבא:
11. שמור על לפחות 5 סוללות או יותר בו זמנית.
12. בודק מתח אם נמוך זורק קבלים לסוללה.
13. מסוגל להתמודד עם קיבולות נמוכות עד 3 Ah עד 200Ah.
14. בטוח לתפעול 24/7 ללא קלט משתמש.
15. חלק מהדברים שקיבלתי מחשבה:
16. עם שימוש במזבלת מכסה, אין צורך בשנאי חשמל כבד, מכיוון שהעומס לשנאי נמצא בשליטה.
17. קבלים לבחירה בהתאם לקיבולת הסוללה.
18. בעיה מבחינתי הייתה למצוא משהו שיכול להפעיל מספר יציאות על בסיס זמן (באמצעות lm311 כדי לחוש את המתח, 555 לזרוק באמצעות mosfet).
19. אינדיקטור כלשהו, ​​שיצביע על איזו סוללה נדרשים הכי הרבה השלכות או השלכות מיידיות, ולאתר סוללות גרועות.
20. אם אתה מאמין שעשיתי כמה שגיאות, או שהדרישות שלי אינן אפשריות, אנא הרשה לי עכשיו.
21. אם היית יכול ליישם תכונות נוספות או תכונות בטיחות, לא חשבתי אל תהסס להוסיף או לשנות :)
22. אני סטודנט מקבל תואר ראשון במכונאות אלקטרו, אני חובב אלקטרוני, יש לי חדר מלא ברכיבים וחלקים לשחק איתם.
23. אבל חסרות לי כישורי המעצבים לבניית מעגלים לצרכים שלי.
24. אני מקווה שעורר את העניין שלך בבעיה זו ומקווה שתמצא את הזמן לעצב משהו בשבילי.
25. אולי המעגל הזה יכול להיות מספר מאות באתר שלך!
26. גם עבודה נהדרת עם האתר שלך ומקווה שיהיה לך הכי טוב!

העיצוב

את רעיון המעגל הנדון לטעינה אוטומטית של מספר סוללות באמצעות קבלים זריקה ניתן לחלק באופן בסיסי לשלושה שלבים:

1. שלב גלאי השוואה
2. מחולל מרווחי הפעלה / כיבוי IC 555
3. שלב מעגל הקבלים

שלבי ה- opamp מוגדרים לשמור על חישה רציפה של רמת טעינת הסוללה, ובהתאם לבצע את הניתוק / שחזור תהליך הטעינה על פני הסוללות המחוברות עם כניסותיהם הרלוונטיות. תהליך הטעינה מתבצע באמצעות מערכת השלכת קבלים.

בואו נחתום את הסטגאות השונות בהרחבה:

ויסות עצמי 4 מעגל מטען אופמפ

השלב הראשון בתכנון זה הוא מעגל גלאי הסוללה העומס מעל לטעינה, ואת הסכמה של שלב זה ניתן לראות להלן:

רשימת חלקים:

אופמות: LM324

הגדרות קבועות מראש: 10K

זנר 6V / 0.5 וואט

R5 = 10K

דיודות = 6A4 או לפי מפרט הטעינה

נשקול רק 4 סוללות כאן, ולכן השתמש ב- 4 אופמים עבור הפסקות החיוב המתאימות. אופמויות A1 עד A4 נלקחות מהארבע-אמפר IC LM324, שכל אחת מהן מוגדרת כמכשירי מחשבים לזיהוי הסוללה המתאימה המחוברת מעל רמות טעינה.

כפי שניתן לראות בתרשים, הקלטים הלא-היפוך של כל אחת מהמנורות מוגדרים עם חיובי הסוללה הרלוונטיים לאפשר חישה נדרשת של מתח הסוללה.

החיוביות של הסוללות הבודדות קשורות ליציאת זריקת הקבלים, עליהם נדון בחלק המאוחר של המאמר.

הסיכות ההפוכות (-) של המנורות מיועדות לרמת התייחסות קבועה באמצעות דיודת זנר משותפת אחת.

ההגדרות הקבועות מראש המצורפות עם הכניסות (+) או הכניסות הלא-הפוכות של ה- opamps ומשמשות להגדרת נקודות הטעינה המדויקות של טעינה מלאה ביחס לרמות הייחוס המקבילות (-) של פינים.

ההגדרות הקבועות מראש מוגדרות כך שכאשר מתח הסוללה הרלוונטי מגיע לרמת הטעינה המלאה, הערך היחסי בסיכה (+) של האופמפ פשוט יעלה מעל רמת הייחוס (-) של פינים.

המצב הנ'ל הופך באופן מיידי את תפוקת ה- opamp מה- 0 V הראשונית שלה לוגיקה גבוהה השווה לרמת מתח האספקה.

גבוה זה ביציאת ה- opamp מפעיל מעגל אפשרי של IC 555 כך שמאפשר ל- IC 555 לייצר מרווחי הפעלה / כיבוי תקופתיים על גבי מעגל השלכת הקבלים המצורף ... הדיון הבא יסביר לנו את ההליכים:

IC 555 יציב ליצירת הפעלה / כיבוי תקופתיים

התרשים הבא מציג את שלב IC 555 שהוגדר כסטאביל לדור ההפעלה / כיבוי התקופתי המיועד למעגל השלכת הקבלים שלאחר מכן.

רשימת חלקים

IC = IC 555

R2 = 22K

R1, C2 = לחשב כדי לקבל את קצב מחזור הטעינה הרצוי

כפי שמוצג בתרשים לעיל, סיכה מס '4 המהווה פינת האיפוס של ה- IC 555 מחוברת לפלט של שלב ה- opamp הרלוונטי.

לכל אחת מהמעלות יהיו שלבי IC 555 נפרדים משלה יחד עם שלב מעגל השלכת הקבלים .

בזמן שהסוללה נמצאת בתהליך טעינה ויציאת ה- opamp מוחזקת על אפס, ה- IC 555 astable נשאר מושבת, אולם ברגע שהסוללה המחוברת הרלוונטית נטענת במלואה, ופלט ה- opamp המודאג הופך לחיובי, ה- IC 555 astable המחובר הופך להיות מופעלת, מה שגורם לסיכת הפלט שלו 3 ליצור מחזורי הפעלה / כיבוי תקופתיים.

הסיכה מס '3 של IC 555 מוגדרת עם מעגל זרוק קבלים אישי, המגיב למחזורי הפעלה / כיבוי משלב IC 555 ומתחיל בתהליך טעינה והשלכה של קבלים על פני הסוללה הרלוונטית.

כדי להבין כיצד קבל השלכת זה מתנהג בתגובה למחזורי הפעלה / כיבוי IC 555, ייתכן שנצטרך לעבור על החלק הבא במאמר:

מעגל מטען קבלים:

לפי הבקשה, יש צורך לטעון את הסוללה דרך מעגל זרם קבלים, והגעתי למעגל הבא, אני מקווה שהוא יעשה את העבודה בהתאם לציפיות:

ניתן ללמוד את תפקוד המעגל של מעגל מטען הקבלים המוצג לעיל.

• כל עוד IC 555 נשאר במצב מושבת, ה- BC547 רשאי לקבל את ההטיה הנדרשת דרך נגדו הבסיסי 1K, אשר בתורו שומר על הטרנזיסטור TIP36 המשויך במצב ON.
• מצב זה מאפשר לקבל אספן בעל ערך גבוה להיטען עד למקסימום המותר. במצב זה הקבל חמוש במצב המתנה טעון.
• ברגע שלב IC 555 הופעל ומתחיל את מחזור ה- ON OFF שלו, תקופות ה- OFF של המחזור מכבות את זוג BC547 / TIP36, ומפעילות את ה- TIP36 השמאלי הקיצוני, שנסגר ומטיל מיידית את המטען מהקבל לסוללה המשויכת. חִיוּבִי.
• מחזור ה- ON הבא מה- IC 555 מחזיר את המצב לתנאים הקודמים ומטעין את הקבל 20,000UF, ובכל זאת, עם מחזור ה- OFF הבא שלאחר מכן, הקבל רשאי להשליך את מטענו באמצעות הטרנזיסטור TIP36 הרלוונטי.
• פעולת הטעינה וההשלכה הזו מתבצעת ברציפות עד שהסוללה המתאימה טעונה במלואה, מה שמאלץ את האופמפ לכבות את עצמו ואת כל ההליכים.

כל המבצעים פועלים באופן דומה על ידי חישה של מצב הסוללה המחובר ועצמי החל מההליכים שהוסברו לעיל.

זה מסכם את ההסבר בנוגע למטען סוללות אוטומטי מרובה המוצע באמצעות טעינת dump קבלים, אם יש לך שאלות או ספקות, אל תהסס לתקשר באמצעות הערות ...