4 proste obwody ładowarki akumulatorów litowo-jonowych - przy użyciu LM317, NE555, LM324

4 proste obwody ładowarki akumulatorów litowo-jonowych - przy użyciu LM317, NE555, LM324

Poniższy post wyjaśnia cztery proste, ale bezpieczne sposoby ładowania akumulatora litowo-jonowego przy użyciu zwykłych układów scalonych, takich jak LM317 i NE555, które mogą być łatwo zbudowane w domu przez każdego nowego hobbysty.



Chociaż akumulatory litowo-jonowe są urządzeniami podatnymi na uszkodzenia, można je ładować prostszymi obwodami, jeśli szybkość ładowania nie powoduje znacznego nagrzania akumulatora, a użytkownik nie ma nic przeciwko niewielkiemu opóźnieniu w czasie ładowania ogniwa.

Użytkownicy, którzy chcą szybkiego ładowania baterii, nie mogą używać poniższych pojęć wyjaśnionych, zamiast tego mogą zastosować jedną z nich profesjonalne inteligentne projekty .





Podstawowe fakty dotyczące ładowania akumulatorów litowo-jonowych

Przed zapoznaniem się z procedurami konstrukcyjnymi ładowarki Li-Ion należałoby poznać podstawowe parametry dotyczące ładowania akumulatora Li-Ion.

W przeciwieństwie do akumulatorów kwasowo-ołowiowych, akumulator litowo-jonowy może być ładowany przy bardzo wysokich prądach początkowych, które mogą sięgać nawet wartości Ah samego akumulatora. Nazywa się to ładowaniem z szybkością 1C, gdzie C jest wartością Ah akumulatora.



Mimo to nigdy nie zaleca się korzystania z tak ekstremalnej szybkości, ponieważ oznaczałoby to ładowanie akumulatora w bardzo stresujących warunkach z powodu wzrostu jego temperatury. W związku z tym współczynnik 0,5 ° C jest uważany za standardową zalecaną wartość.

0,5C oznacza prąd ładowania, który stanowi 50% wartości Ah akumulatora. W tropikalnych warunkach letnich nawet ten wskaźnik może zmienić się w niekorzystny dla akumulatora ze względu na istniejącą wysoką temperaturę otoczenia.

Czy ładowanie akumulatora litowo-jonowego wymaga skomplikowanych rozważań?

Absolutnie nie. W rzeczywistości jest to niezwykle przyjazna forma baterii i będzie ładowana przy minimalnych względach, chociaż te minimalne kwestie są niezbędne i należy ich bezwzględnie przestrzegać.

Kilka krytycznych, ale łatwych do wdrożenia kwestii to: automatyczne odcięcie przy pełnym naładowaniu, stałe napięcie i stały prąd wejściowy.

Poniższe wyjaśnienie pomoże to lepiej zrozumieć.

Poniższy wykres sugeruje idealną procedurę ładowania standardowego ogniwa litowo-jonowego 3,7 V, przy napięciu 4,2 V jako pełnego poziomu naładowania.

Przebieg ładowania litowo-jonowego, wykres, napięcie prądu, ślad nasycenia.

Scena 1 : Na początkowym etapie # 1 widzimy, że napięcie akumulatora wzrasta z poziomu 0,25 V do 4,0 V w ciągu około godziny przy stałym natężeniu ładowania 1 A. Wskazuje na to NIEBIESKA linia. Wartość 0,25 V ma jedynie charakter informacyjny, rzeczywiste ogniwo 3,7 V nigdy nie powinno być rozładowywane poniżej 3 V.

Etap 2: W etapie # 2 ładowanie wchodzi do stan naładowania nasycenia , gdzie napięcie osiąga pełny poziom naładowania 4,2 V, a pobór prądu zaczyna spadać. Ten spadek obecnego kursu będzie trwał przez kilka następnych godzin. Prąd ładowania jest oznaczony CZERWONĄ przerywaną linią.

Etap 3 : Gdy prąd spada, osiąga najniższy poziom, który jest niższy niż 3% wartości Ah ogniwa.

Gdy to nastąpi, zasilanie wejściowe jest wyłączane i komórka może się uspokoić przez kolejną 1 godzinę.

Po godzinie napięcie ogniwa wskazuje rzeczywiste Stan naładowania lub SoC komórki. SoC ogniwa lub akumulatora to optymalny poziom naładowania, jaki osiągnął po pełnym naładowaniu, a poziom ten pokazuje rzeczywisty poziom, który można wykorzystać do danej aplikacji.

W tym stanie możemy powiedzieć, że stan komórki jest gotowy do użycia.

Etap 4 : W sytuacjach, gdy ogniwo nie jest używane przez dłuższy czas, od czasu do czasu stosowane jest doładowanie, w którym prąd pobierany przez ogniwo jest poniżej 3% jego wartości Ah.

Pamiętaj, chociaż wykres pokazuje ładowanie ogniwa nawet po osiągnięciu 4,2 V, to jest stanowczo niezalecane podczas praktycznego ładowania ogniwa Li-Ion . Zasilanie musi zostać automatycznie odcięte, gdy tylko ogniwo osiągnie poziom 4,2 V.

Co więc zasadniczo sugeruje wykres?

  1. Użyj zasilacza o stałym natężeniu i stałym napięciu wyjściowym, jak omówiono powyżej. (Zwykle może to być = napięcie o 14% wyższe niż wydrukowana wartość, prąd 50% wartości Ah, niższy prąd niż ten również będzie działał ładnie, chociaż czas ładowania wzrośnie proporcjonalnie)
  2. Ładowarka powinna mieć funkcję automatycznego odcinania przy zalecanym poziomie pełnego naładowania.
  3. Zarządzanie lub sterowanie temperaturą akumulatora może nie być wymagane, jeśli prąd wejściowy jest ograniczony do wartości, która nie powoduje nagrzewania się akumulatora

Jeśli nie masz automatycznego odcinania, po prostu ogranicz stałe napięcie wejściowe do 4,1 V.

1) Najprostsza ładowarka Li-Ion z pojedynczym tranzystorem MOSFET

Jeśli szukasz najtańszego i najprostszego układu ładowarki Li-Ion, to nie ma lepszej opcji niż ta.

Ta konstrukcja jest bez regulacji temperatury, dlatego zaleca się niższy prąd wejściowy

Pojedynczy tranzystor MOSFET, preset lub trymer i rezystor 470 omów 1/4 wata to wszystko, czego potrzebujesz, aby stworzyć prosty i bezpieczny obwód ładowarki.

Przed podłączeniem wyjścia do ogniwa Li-Ion upewnij się, że jest kilka rzeczy.

1) Ponieważ powyższa konstrukcja nie obejmuje regulacji temperatury, prąd wejściowy musi być ograniczony do poziomu, który nie powoduje znacznego nagrzewania ogniwa.

2) Dostosuj ustawienie wstępne, aby uzyskać dokładnie 4,1 V na zaciskach ładowania, do których ma być podłączone ogniwo. Świetnym sposobem na naprawienie tego jest podłączenie precyzyjnej diody Zenera w miejsce presetu i zastąpienie 470 omów rezystorem 1 K.

Dla prądu typowo stałyby prąd wejściowy około 0,5 ° C byłby odpowiedni, czyli 50% wartości mAh ogniwa.

Dodawanie bieżącego kontrolera

Jeśli źródło wejściowe nie jest sterowane prądem, w takim przypadku możemy szybko ulepszyć powyższy obwód za pomocą prostego stopnia kontroli prądu BJT, jak pokazano poniżej:

RX = 07 / maksymalny prąd ładowania

Zaleta baterii litowo-jonowej

Główną zaletą ogniw Li-Ion jest ich zdolność do szybkiego i efektywnego przyjmowania ładunku. Jednak ogniwa litowo-jonowe mają złą reputację jako zbyt wrażliwe na niekorzystne sygnały wejściowe, takie jak wysokie napięcie, wysoki prąd i, co najważniejsze, na warunki ładowania.

Po naładowaniu w którymkolwiek z powyższych warunków ogniwo może się przegrzać, a jeśli warunki się utrzymają, może to spowodować wyciek płynu ogniwa lub nawet eksplozję, ostatecznie niszcząc ogniwo na stałe.

W każdych niekorzystnych warunkach ładowania pierwszą rzeczą, która dzieje się z ogniwem, jest wzrost jego temperatury, aw proponowanej koncepcji obwodu wykorzystujemy tę charakterystykę urządzenia do realizacji wymaganych operacji bezpieczeństwa, gdzie ogniwo nigdy nie może osiągnąć wysokich temperatur utrzymując parametry są dobrze zgodne z wymaganymi specyfikacjami ogniwa.

2) Używanie LM317 jako kontrolera IC

Na tym blogu natknęliśmy się na wiele obwody ładowarki akumulatorów wykorzystujące układy scalone LM317 i LM338 które są najbardziej uniwersalnymi i najbardziej odpowiednimi urządzeniami do omawianych operacji.

Tutaj również stosujemy układ scalony LM317, chociaż urządzenie to służy tylko do generowania wymaganego regulowanego napięcia i prądu dla podłączonego ogniwa Li-Ion.

Właściwa funkcja wykrywania jest realizowana przez parę tranzystorów NPN, które są ustawione w taki sposób, że wchodzą w fizyczny kontakt z ładowanym ogniwem.

Patrząc na podany schemat obwodu, otrzymujemy trzy rodzaje zabezpieczeń równocześnie:

Po podłączeniu zasilania do zestawu, IC 317 ogranicza i generuje moc wyjściową równą 3,9 V do podłączonego akumulatora litowo-jonowego.

  1. Plik Rezystor 640 omów zapewnia, że ​​to napięcie nigdy nie przekracza pełnego limitu ładowania.
  2. Dwa tranzystory NPN podłączone w standardowym trybie Darlingtona do pinu ADJ układu scalonego sterują temperaturą ogniwa.
  3. Te tranzystory też działają jak ogranicznik prądu , zapobiegając nadmiernemu prądowi dla ogniwa Li-Ion.

Wiemy, że jeśli pin ADJ układu IC 317 jest uziemiony, sytuacja całkowicie odcina od niego napięcie wyjściowe.

Oznacza to, że jeśli przewodzenie tranzystorów spowodowałoby zwarcie pinu ADJ do masy, powodując wyłączenie wyjścia do akumulatora.

Dzięki powyższej funkcji para Darlingtom spełnia kilka interesujących funkcji bezpieczeństwa.

Rezystor 0,8 podłączony do podstawy i masy ogranicza maksymalny prąd do około 500 mA, jeśli prąd ma tendencję do przekraczania tego ograniczenia, napięcie na rezystorze 0,8 oma staje się wystarczające do aktywacji tranzystorów, które `` dławi '' wyjście układu scalonego i hamuje dalszy wzrost prądu. To z kolei pomaga chronić baterię przed niepożądanymi ilościami prądu.

Używanie wykrywania temperatury jako parametru

Jednak główną funkcją bezpieczeństwa wykonywaną przez tranzystory jest wykrywanie wzrostu temperatury akumulatora Li-Ion.

Tranzystory, podobnie jak wszystkie urządzenia półprzewodnikowe, mają tendencję do przewodzenia prądu bardziej proporcjonalnie do wzrostu temperatury otoczenia lub ich ciała.

Jak omówiono, tranzystory te muszą być umieszczone w bliskim kontakcie fizycznym z baterią.

Przypuśćmy teraz, że w przypadku, gdy temperatura ogniwa zacznie rosnąć, tranzystory zareagują na to i zaczną przewodzić, przewodzenie natychmiast spowoduje, że pin ADJ układu scalonego zostanie poddany bardziej potencjałowi masy, co spowoduje spadek napięcia wyjściowego.

Wraz ze spadkiem napięcia ładowania zmniejszyłby się również wzrost temperatury podłączonego akumulatora Li-Ion. Rezultatem jest kontrolowane ładowanie ogniwa, zapewniające, że ogniwo nigdy nie ucieknie i zachowuje bezpieczny profil ładowania.

Powyższy obwód działa na zasadzie kompensacji temperatury, ale nie posiada funkcji automatycznego odcięcia ładowania, dlatego maksymalne napięcie ładowania jest ustalone na 4,1 V.

Bez kompensacji temperatury

Jeśli chcesz uniknąć kłopotów z kontrolowaniem temperatury, możesz po prostu zignorować parę Darlington BC547 i zamiast tego użyć pojedynczego BC547.

Teraz będzie działać tylko jako zasilacz sterowany prądem / napięciem dla ogniwa Li-Ion. Oto wymagany zmodyfikowany projekt.

Transformator może być transformatorem 0-6 / 9 / 12V

Ponieważ tutaj regulacja temperatury nie jest stosowana, upewnij się, że wartość Rc jest prawidłowo zwymiarowana dla szybkości 0,5 C. W tym celu możesz użyć następującego wzoru:

Rc = 0,7 / 50% wartości Ah

Załóżmy, że wartość Ah jest wydrukowana jako 2800 mAh. Wtedy powyższy wzór można rozwiązać jako:

Rc = 0,7 / 1400 mA = 0,7 / 1,4 = 0,5 oma

Moc będzie wynosić 0,7 x 1,4 = 0,98 lub po prostu 1 wat.

Podobnie, upewnij się, że ustawienie wstępne 4k7 jest ustawione na dokładnie 4,1 V na zaciskach wyjściowych.

Po wykonaniu powyższych regulacji można bezpiecznie ładować zamierzony akumulator litowo-jonowy, nie martwiąc się o nieoczekiwane sytuacje.

Ponieważ przy 4,1 V nie możemy zakładać, że bateria jest w pełni naładowana.

Aby przeciwdziałać powyższej wadzie, funkcja automatycznego odcinania staje się korzystniejsza niż powyższa koncepcja.

Omówiłem na tym blogu wiele obwodów automatycznej ładowarki wzmacniacza operacyjnego, każdy z nich może być zastosowany w proponowanym projekcie, ale ponieważ jesteśmy zainteresowani, aby projekt był tani i łatwy, można wypróbować alternatywny pomysł, który pokazano poniżej.

Zatrudnienie SCR dla cut-off

Jeśli chcesz mieć tylko automatyczne wyłączanie, bez monitorowania temperatury, możesz wypróbować poniżej wyjaśnioną konstrukcję opartą na SCR. SCR jest używany przez ADJ i uziemienie układu scalonego do operacji zatrzasku. Bramka jest wyposażona w wyjście w taki sposób, że gdy potencjał osiągnie około 4,2V, SCR odpala i zatrzaskuje się, odcinając na stałe zasilanie akumulatora.

Próg można zmienić w następujący sposób:

Początkowo utrzymuj ustawienie wstępne 1K dostosowane do poziomu masy (skrajnie prawe), podłącz zewnętrzne źródło napięcia 4,3 V do zacisków wyjściowych.
Teraz powoli dostosuj ustawienie wstępne, aż SCR po prostu zadziała (dioda LED się zaświeci).

Ustawia to obwód na działanie automatycznego wyłączania.

Jak ustawić powyższy obwód

Początkowo utrzymuj środkowe ramię suwaka presetu dotykając szyny uziemiającej obwodu.

Teraz, bez podłączania akumulatora, włącz zasilanie, sprawdź napięcie wyjściowe, które naturalnie pokaże pełny poziom naładowania ustawiony przez rezystor 700 omów.

Następnie bardzo umiejętnie i delikatnie reguluj ustawienie wstępne, aż SCR po prostu odpali, odcinając napięcie wyjściowe do zera.

To wszystko, teraz możesz założyć, że obwód jest ustawiony.

Podłącz rozładowany akumulator, włącz zasilanie i sprawdź reakcję, przypuszczalnie SCR nie uruchomi się, dopóki nie zostanie osiągnięty ustawiony próg, i wyłączy się, gdy akumulator osiągnie ustawiony próg pełnego naładowania.

3) Obwód ładowarki akumulatora litowo-jonowego wykorzystujący układ IC 555

Druga prosta konstrukcja wyjaśnia prosty, ale precyzyjny automatyczny obwód ładowarki akumulatorów litowo-jonowych wykorzystujący wszechobecny IC 555.

Ładowanie akumulatora litowo-jonowego może być krytyczne

Jak wszyscy wiemy, akumulator litowo-jonowy musi być ładowany w kontrolowanych warunkach, jeśli ładowanie go zwykłymi środkami może doprowadzić do uszkodzenia lub nawet wybuchu akumulatora.

Zasadniczo akumulatory litowo-jonowe nie lubią nadmiernego ładowania swoich ogniw. Po osiągnięciu przez ogniwa górnego progu należy odciąć napięcie ładowania.

Poniższy obwód ładowarki akumulatorów litowo-jonowych bardzo wydajnie dostosowuje się do powyższych warunków, tak że podłączony akumulator nigdy nie może przekroczyć granicy nadmiernego naładowania.

Gdy układ scalony IC 555 jest używany jako komparator, jego styki 2 i 6 stają się efektywnymi wejściami czujnikowymi do wykrywania dolnych i górnych progów napięcia w zależności od ustawienia odpowiednich ustawień wstępnych.

Pin # 2 monitoruje poziom progu niskiego napięcia i wyzwala na wyjściu stan logiczny wysoki w przypadku, gdy poziom spadnie poniżej ustawionego limitu.

I odwrotnie, pin nr 6 monitoruje górny próg napięcia i przywraca stan wyjściowy do niskiego po wykryciu poziomu napięcia wyższego niż ustawiona górna granica wykrywania.

Zasadniczo działania górnego odcięcia i dolnego przełącznika ON muszą być ustawione za pomocą odpowiednich ustawień wstępnych, spełniających standardowe specyfikacje układu scalonego, jak również podłączonego akumulatora.

Ustawienie wstępne dotyczące pinu nr 2 należy ustawić tak, aby dolna granica odpowiadała 1/3 Vcc, i podobnie ustawienie wstępne związane z pinem nr 6 musi być ustawione tak, aby górna granica odcięcia odpowiadała 2/3 Vcc, jak zgodnie ze standardowymi zasadami IC 555.

Jak to działa

Całe funkcjonowanie proponowanego obwodu ładowarki Li-Ion z wykorzystaniem IC 555 odbywa się tak, jak wyjaśniono w poniższej dyskusji:

Załóżmy, że na wyjściu poniższego obwodu podłączony jest całkowicie rozładowany akumulator litowo-jonowy (przy około 3,4 V).

Zakładając, że dolny próg jest ustawiony gdzieś powyżej poziomu 3,4 V, pin nr 2 natychmiast wykrywa sytuację niskiego napięcia i ustawia wyjście wysoko na pinie # 3.

Wysoki na pinie # 3 aktywuje tranzystor, który włącza zasilanie wejściowe do podłączonego akumulatora.

Akumulator zaczyna się teraz stopniowo ładować.

Gdy tylko akumulator osiągnie pełne naładowanie (@ 4,2 V), zakładając, że górny próg odcięcia na pinie # 6 ma być ustawiony na około 4,2 V, poziom jest wykrywany na pinie # 6, co natychmiast przywraca poziom wyjściowy do niskiego.

Niski poziom wyjściowy natychmiast wyłącza tranzystor, co oznacza, że ​​wejście ładowania jest teraz zablokowane lub odcięte od akumulatora.

Włączenie stopnia tranzystora umożliwia również ładowanie ogniw Li-Ion o wyższym prądzie.

Transformator musi być dobrany na napięcie nieprzekraczające 6 V i prąd znamionowy 1/5 AH akumulatora.

Schemat obwodu

Jeśli uważasz, że powyższy projekt jest znacznie złożony, możesz wypróbować następujący projekt, który wygląda znacznie prostszy:

Jak skonfigurować obwód

Podłącz w pełni naładowany akumulator w pokazanych punktach i wyreguluj ustawienie wstępne tak, aby przekaźnik wyłączał się z pozycji N / C do N / O .... zrób to bez podłączania wejścia ładowania DC do obwodu.

Po wykonaniu tej czynności można założyć, że obwód jest ustawiony i nadaje się do automatycznego odcięcia zasilania akumulatora po pełnym naładowaniu.

Podczas faktycznego ładowania upewnij się, że prąd wejściowy ładowania jest zawsze niższy niż znamionowa wartość AH akumulatora, co oznacza, że ​​jeśli załóżmy, że akumulator AH ma wartość 900 mAH, wejście nie powinno przekraczać 500 mA.

Akumulator należy wyjąć, gdy tylko przekaźnik wyłączy się, aby zapobiec samoczynnemu rozładowaniu akumulatora przez ustawienie 1K.

IC1 = IC555

Wszystkie rezystory mają moc 1/4 W CFR

Układ styków IC 555

Układ pinów IC 555

Wniosek

Chociaż przedstawione powyżej projekty są technicznie poprawne i wykonają zadania zgodnie z proponowanymi specyfikacjami, w rzeczywistości wydają się one przesadą.

Wyjaśniono prosty, ale skuteczny i bezpieczny sposób ładowania ogniwa litowo-jonowego w tym poście Obwód ten może mieć zastosowanie do wszystkich rodzajów akumulatorów, ponieważ doskonale dba o dwa kluczowe parametry: stały prąd i automatyczne odcięcie pełnego ładowania. Zakłada się, że źródło ładowania ma stałe napięcie.

4) Ładowanie wielu baterii litowo-jonowych

W artykule wyjaśniono prosty obwód, który można wykorzystać do szybkiego, równoległego ładowania co najmniej 25 sztuk ogniw Li-Ion z jednego źródła napięcia, takiego jak akumulator 12 V lub panel słoneczny 12 V.

Pomysł został zgłoszony przez jednego z zapalonych obserwatorów tego bloga, posłuchajmy go:

Jednoczesne ładowanie wielu akumulatorów litowo-jonowych

Czy możesz mi pomóc zaprojektować obwód do jednoczesnego ładowania 25 akumulatorów litowo-jonowych (3,7 V - 800 mA każdy). Moje źródło zasilania pochodzi z akumulatora 12v-50AH. Daj mi również znać, ile amperów akumulatora 12v zostanie pobranych przy tej konfiguracji na godzinę ... z góry dziękuję.

Projektowanie

Jeśli chodzi o ładowanie, ogniwa litowo-jonowe wymagają bardziej rygorystycznych parametrów w porównaniu do akumulatorów kwasowo-ołowiowych.

Staje się to szczególnie istotne, ponieważ ogniwa litowo-jonowe mają tendencję do generowania znacznych ilości ciepła w trakcie procesu ładowania, a jeśli to wytwarzanie ciepła wykracza poza kontrolę, może doprowadzić do poważnego uszkodzenia ogniwa lub nawet możliwej eksplozji.

Jednak jedną dobrą rzeczą w ogniwach litowo-jonowych jest to, że można je początkowo ładować z pełną szybkością 1C, w przeciwieństwie do akumulatorów kwasowo-ołowiowych, które nie pozwalają na ładowanie powyżej C / 5.

Powyższa zaleta umożliwia ładowanie ogniw litowo-jonowych z 10-krotnie większą szybkością niż część licznika kwasowo-ołowiowego.

Jak omówiono powyżej, ponieważ zarządzanie ciepłem staje się kluczową kwestią, jeśli ten parametr jest odpowiednio kontrolowany, reszta staje się całkiem prosta.

Oznacza to, że możemy ładować ogniwa litowo-jonowe z pełną szybkością 1C, nie przejmując się niczym, o ile mamy coś, co monitoruje wytwarzanie ciepła przez te ogniwa i inicjuje niezbędne środki naprawcze.

Próbowałem to zrealizować, podłączając oddzielny obwód wykrywania ciepła, który monitoruje ciepło z ogniw i reguluje prąd ładowania w przypadku, gdy ciepło zaczyna odchodzić od bezpiecznego poziomu.

Kontrolowanie temperatury przy tempie 1 ° C ma kluczowe znaczenie

Pierwszy schemat obwodu poniżej przedstawia precyzyjny obwód czujnika temperatury wykorzystujący układ scalony LM324. Zastosowano tutaj trzy z jego opampów.

Dioda D1 to 1N4148, która skutecznie działa tutaj jako czujnik temperatury. Napięcie na tej diodzie spada o 2 mV z każdym stopniem wzrostu temperatury.

Ta zmiana napięcia na D1 skłania A2 do zmiany logiki wyjściowej, co z kolei powoduje, że A3 odpowiednio stopniowo zwiększa swoje napięcie wyjściowe.

Wyjście A3 jest połączone z diodą LED sprzęgacza optycznego. Zgodnie z ustawieniem P1, wyjście A4 ma tendencję do zwiększania się w odpowiedzi na ciepło z ogniwa, aż w końcu podłączona dioda LED zaświeci się i wewnętrzny tranzystor opto będzie przewodził.

W takim przypadku tranzystor optyczny dostarcza napięcie 12 V do obwodu LM338 w celu zainicjowania niezbędnych działań naprawczych.

Drugi obwód przedstawia prosty regulowany zasilacz wykorzystujący układ scalony LM338. Potencjometr 2k2 jest dostosowany do wytwarzania dokładnie 4,5 V na podłączonych ogniwach litowo-jonowych.

Poprzedni obwód IC741 to obwód odcinający nadmierne ładowanie, który monitoruje ładunek na ogniwach i odłącza zasilanie, gdy osiągnie powyżej 4,2V.

BC547 po lewej stronie w pobliżu ICLM338 jest wprowadzony w celu zastosowania odpowiednich działań naprawczych, gdy komórki zaczynają się nagrzewać.

W przypadku, gdy ogniwa zaczną się nagrzewać, zasilanie z optoizolatora czujnika temperatury uderza w tranzystor LM338 (BC547), tranzystor przewodzi i natychmiast wyłącza wyjście LM338, aż temperatura spadnie do normalnego poziomu, proces ten trwa do ogniwa są w pełni naładowane, gdy IC 741 aktywuje się i na stałe odłącza ogniwa od źródła.

We wszystkich 25 ogniwach można podłączyć równolegle do tego obwodu, każda linia dodatnia musi zawierać oddzielną diodę i rezystor 5 omów 1 wat dla równego rozłożenia ładunku.

Cały pakiet ogniw należy zamocować na wspólnej aluminiowej platformie, tak aby ciepło było równomiernie rozpraszane na aluminiowej płycie.

D1 należy odpowiednio przykleić na tę aluminiową płytę, aby odprowadzane ciepło było optymalnie wykrywane przez czujnik D1.

Automatyczna ładowarka ogniw litowo-jonowych i obwód kontrolera.

Wniosek

  • Podstawowe kryteria, które należy spełnić dla każdego akumulatora to: ładowanie w dogodnych temperaturach i odcięcie zasilania, gdy tylko osiągnie pełne naładowanie. To podstawowa rzecz, której musisz przestrzegać niezależnie od typu baterii. Możesz to monitorować ręcznie lub automatycznie, w obu przypadkach bateria będzie ładowana bezpiecznie i będzie miała dłuższą żywotność.
  • Prąd ładowania / rozładowania jest odpowiedzialny za temperaturę akumulatora, jeśli jest ona zbyt wysoka w porównaniu z temperaturą otoczenia, na dłuższą metę akumulator będzie mocno ucierpiał.
  • Drugim ważnym czynnikiem jest to, aby bateria nie rozładowała się mocno. Przywracaj pełny poziom naładowania lub uzupełniaj go, gdy tylko jest to możliwe. Zapewni to, że bateria nigdy nie osiągnie niższego poziomu rozładowania.
  • Jeśli trudno jest monitorować to ręcznie, możesz wybrać obwód automatyczny zgodnie z opisem na tej stronie .

Masz dalsze wątpliwości? Pozwól im przejść przez pole komentarza poniżej




Poprzedni: Sekwencyjny wykres słupkowy Obwód kierunkowskazu dla samochodu Dalej: Prosty obwód światła słonecznego w ogrodzie - z automatycznym odcięciem