Wybieralny 4-stopniowy obwód odcięcia akumulatora niskiego napięcia

W poście wyjaśniono konfigurację obwodu, która ułatwia wieloetapowy wybór niskiego napięcia i odcięcie używanego i monitorowanego akumulatora. Obwód został zaproponowany przez pana Pete'a.

Specyfikacja techniczna

Drogi Swagatam,

Wasza pomoc w ciągu ostatnich kilku dni była niesamowita, dzięki czemu myślę, że udało mi się zbliżyć do tego czterostopniowego obwodu odcinającego rozładowanie baterii, którego potrzebuję.

Po połączeniu twojego informacje, obwód selektora, który znalazłem w innym źródle i dodając własne pomysły wpadłem na następujący obwód:

Wiem, że są sprawy, których z moją wiedzą nie potrafię rozwiązać, ale myślę, że jestem blisko (wymienię te kwestie na końcu tego wpisu).

Moja wiedza jest ograniczona (nie jestem ani ekspertem, ani nowicjuszem w elektronice), dlatego chciałbym poznać Twoją opinię i rekomendacje.

W moim rozumieniu to, czego oczekuję, jest następujące:

LM324 będzie monitorować napięcie i wyłączać przekaźnik na dole z czterech skal: 18,5-20V, 20-22V, 22-24V, 24-28V regulowanych różnymi ustawieniami 10K.

Obwód jest uruchamiany (akumulator naładowany) z uzbrojonym przekaźnikiem (podłączone obciążenie) i zapaloną diodą 24-28V (zestaw diod z lewej strony).

Obwód selektora (górna część) zapewnia, że ​​tylko wybrany OPAMP uzbraja przekaźnik, chociaż wszystkie wyjścia OPAMP będą jednocześnie wysokie (potrzebuję tego do późniejszej funkcji, patrz koniec następnego akapitu).

Podczas rozładowywania, po osiągnięciu 24 V, równoważne wyjście (1) przejdzie w stan niski, a przekaźnik się wyłączy, odłączając obciążenie. W tym samym czasie BC337 (NPN) przewodzi i zapala trzy diody po prawej stronie, wskazując dostępne opcje skali.

Po naciśnięciu przycisku na selektorze dla mniejszej skali (tj. 22-24V), przekaźnik na dolnym obwodzie uzbroi się drugim OPAMP (wyjście 7) i obciążenie zostanie podłączone. To samo dotyczy odpowiednika lewej diody LED. To samo dotyczy skali 20-22V, ale tylko 2 diody LED będą świecić z prawej strony zestawu).

Teraz, jeśli zostanie wybrana ostatnia skala (18-20 V), po osiągnięciu 18 V 4. OPAMP LM324 ponownie odłączy obciążenie, ale w tym samym czasie przekaźnik SPDT w lewym górnym rogu mojego obrazu, który jest podłączony jako przekaźnik zatrzaskowy rozbroi się i całkowicie odłączy zasilanie od obwodu, aby zminimalizować zużycie, ponieważ akumulator będzie teraz bardzo głęboko rozładowany.

Aby ponownie uruchomić system, po ponownym naładowaniu akumulatora konieczne będzie ręczne zresetowanie za pomocą przycisku w pobliżu przekaźnika zatrzaskowego.

Przeznaczeniem tego obwodu jest układ słoneczny używany do zasilania stacji łączności awaryjnej. Z tego powodu nie można go ustawić w sposób całkowicie automatyczny.

Chociaż głębokie rozładowanie akumulatorów nie jest zalecane, w takich stacjach operator będzie musiał ocenić, czy musi głęboko rozładować akumulator, czy nie, w przypadku, gdy rodzaj sytuacji awaryjnej sprawia, że ​​jest to nieuniknione.

W normalnych sytuacjach zasilanie wyłącza się przy 24 V automatycznie chroniąc akumulatory, ale ważne jest, aby operator miał możliwość kontynuowania ich topienia, jeśli to konieczne.

Oto moje problemy z obwodem:

1. Obawiam się, że w sposobie działania układu wyjścia wychodzą na wysokie, a nie niskie, gdy progi są spełnione. Jeśli tak jest, obwód nie będzie działał w zamierzony sposób, zwłaszcza funkcja przekaźnika zatrzaskowego.

2. Mam wrażenie, że w moich dodatkach do projektu będzie dużo małych i dużych błędów. Jestem przekonany, że uda mi się go zbudować, gdy wszystko zostanie zaprojektowane, ale projektowanie obwodów to umiejętność, którą mam tylko do pewnego stopnia.

3. Zastanawiam się, czy mogę zamienić przekaźniki górnej części układu na jakiś MOSFET małej mocy. Jeśli tak, proszę o wskazówkę, jak je połączyć.

4. Myślę też, że odłączenie obciążenia spowoduje, że układ zrobi jakiś efekt gonienia, więc zastanawiam się, czy można dodać jakąś małą histerezę.

Proszę, wróć do mnie ze swoimi przemyśleniami. Uważam, że może to być przydatny 4-stopniowy obwód odcinający przy niskim poziomie naładowania baterii, jeśli kiedykolwiek zostanie ukończony dla wielu osób (może poprzez ustawienie progów na wyższe wartości, nie każdy musi tak bardzo rozładowywać baterie).

Jeszcze raz dziękuję za tony informacji, które pomogliście mi zebrać w ciągu ostatniego tygodnia.

Pozdrowienia,
Pete

Uproszczony schemat powyższego problemu z obwodem [rozwiązany]

Lista części

Wszystkie rezystory mogą mieć moc 10K i 1/4 wata
Wszystkie presety = 10K
T1, T2 = BC547
Przekaźnik = 24 V / SPDT
Scr = BT169
IC = LM324
D1 = 1N4007
Z1 = 6 V / 400 mW