Obwód 3-stopniowej automatycznej ładowarki / sterownika

Generalnie zauważa się, że podczas ładowania akumulatorów ludzie nie zwracają szczególnej uwagi na procedury. Dla nich ładowanie akumulatora polega po prostu na podłączeniu dowolnego źródła prądu stałego o odpowiednim napięciu do zacisków akumulatora.

Jak prawidłowo ładować akumulator kwasowo-ołowiowy

Widziałem mechaników samochodowych, którzy ładowali wszystkie typy akumulatorów tym samym źródłem zasilania, niezależnie od wartości AH przypisanej do poszczególnych akumulatorów.

To bardzo źle! To tak, jakby dać bateriom powolną „śmierć”. Akumulatory kwasowo-ołowiowe są w dużym stopniu wytrzymałe i mogą przyjmować surowe metody ładowania, jednak zawsze zaleca się ładowanie nawet akumulatorów LA z dużą ostrożnością. Ta „pielęgnacja” nie tylko zwiększy żywotność, ale także zwiększy wydajność urządzenia.

W idealnym przypadku wszystkie akumulatory powinny być ładowane stopniowo, co oznacza, że ​​prąd powinien być stopniowo zmniejszany, gdy napięcie zbliża się do wartości „pełnego naładowania”.

W przypadku typowej baterii kwasowo-ołowiowej lub baterii SMF / VRL powyższe podejście można uznać za bardzo zdrową i niezawodną metodę. W tym poście omawiamy jeden taki automatyczny obwód ładowarki krokowej, który może być skutecznie użyty do ładowania większości typów akumulatorów.

Jak działa obwód

Odnosząc się do poniższego schematu obwodu, dwa układy 741 są skonfigurowane jako komparatory. Ustawienia wstępne na styku nr 2 każdego stopnia są regulowane w taki sposób, że wyjście staje się wysokie po zidentyfikowaniu określonych poziomów napięcia, lub innymi słowy, wyjścia odpowiednich układów scalonych są ustawiane w stan wysoki w sekwencji po wcześniejszym ustaleniu poziomów naładowania dyskretnie na podłączony akumulator.

Układ scalony związany z RL1 jest tym, który przewodzi jako pierwszy, powiedzmy, że napięcie akumulatora osiąga około 13,5 V, do tego momentu akumulator jest ładowany maksymalnym określonym prądem (określonym przez wartość R1).

Gdy ładunek osiągnie powyższą wartość, RL # 1 działa, odłącz R1 i podłącz R2 zgodnie z obwodem.

R2 jest wybierany wyżej niż R1 i jest odpowiednio obliczany, aby zapewnić zmniejszony prąd ładowania do akumulatora.

Gdy zaciski akumulatora osiągną maksymalne określone napięcie ładowania, powiedzmy przy 14,3 V, Opamp obsługujący RL # 2 wyzwala przekaźnik.

RL # 2 natychmiast łączy R3 szeregowo z R2, obniżając prąd do poziomu ładowania podtrzymującego.

Rezystory R1, R2 i R3 wraz z tranzystorem i układem scalonym LM338 tworzą stopień regulatora prądu, w którym wartość rezystorów określa maksymalny dopuszczalny limit prądu do akumulatora lub wyjście układu scalonego LM338.

W tym momencie akumulator można pozostawić bez nadzoru przez wiele godzin, ale poziom naładowania pozostaje całkowicie bezpieczny, nienaruszony iw stanie doładowanym.

Powyższy 3-stopniowy proces ładowania zapewnia bardzo efektywny sposób ładowania, powodujący prawie 98% akumulację ładunku z podłączonym akumulatorem.

Obwód został zaprojektowany przez „Swagatam”

1. R1 = 0,6 / połowa akumulatora AH
2. R2 = 0,6 / jedna piąta akumulatora AH
3. R3 = 0,6 / jedna 50-ta baterii AH.

Bliższe przyjrzenie się powyższemu diagramowi ujawnia, że ​​w okresie, gdy styki przekaźnika mają się zwolnić lub przesunąć z położenia rozwiernego, może spowodować chwilowe odłączenie masy od obwodu, co z kolei może spowodować efekt dzwonienia działanie przekaźnika.

Środkiem zaradczym jest połączenie masy obwodu bezpośrednio z masą mostka prostowniczego i utrzymanie masy z rezystorów R1 / R2 / R3 podłączonych wyłącznie do ujemnego bieguna akumulatora. Poprawiony diagram można zobaczyć poniżej:

Jak skonfigurować obwód

Pamiętaj, że jeśli używasz 741 IC, musisz usunąć czerwoną diodę LED z dolnego wzmacniacza operacyjnego i podłączyć ją szeregowo do podstawy tranzystora, aby zapobiec trwałemu wyzwalaniu tranzystora z powodu prądu upływu IC.

Zrób to samo z górną bazą tranzystora, podłącz tam kolejną diodę LED.

Jeśli jednak używasz układu scalonego LM358, możesz nie mieć takiej modyfikacji i używać projektu dokładnie tak, jak podano.

Teraz nauczmy się, jak to skonfigurować:

Początkowo nie odłączaj rezystorów sprzężenia zwrotnego 470K.

Trzymaj suwak presetów w kierunku linii ziemi.

Teraz powiedzmy, że chcemy, aby pierwszy przekaźnik RL # 1 działał przy 13,5 V, dlatego wyreguluj potencjometr LM338 tak, aby uzyskać 13,5 V w linii zasilającej obwodu. Następnie powoli wyreguluj górne ustawienie wstępne, aż przekaźnik po prostu się włączy.

Podobnie, przypuśćmy, że chcemy, aby następne przejście nastąpiło przy 14,3 V, ... zwiększ napięcie do 14,3 V, ostrożnie regulując potencjometr LM338.

Następnie dostosuj niższe ustawienie wstępne 10K tak, aby RL # 2 po prostu kliknął ON.

Gotowy! procedura konfiguracji została zakończona. Uszczelnij presety jakimś klejem, aby utrzymać je w ustalonych pozycjach.

Teraz możesz podłączyć rozładowaną baterię, aby zobaczyć, co dzieje się automatycznie podczas ładowania baterii w trybie 3-stopniowym.

Rezystor sprzężenia zwrotnego 470K można w rzeczywistości wyeliminować i usunąć, zamiast tego można podłączyć kondensator o dużej wartości w kolejności 1000 uF / 25 V między cewkami przekaźnika, aby ograniczyć drgania progowe styków przekaźnika.