Gawin itong Mabilis na Battery Charger Circuit

Gawin itong Mabilis na Battery Charger Circuit

Ang isang mabilis na circuit ng charger ng baterya ay naniningil ng isang baterya na may pinahusay na bilis upang masisingil ito sa mas kaunting oras kaysa sa tinukoy na tagal ng panahon. Karaniwan itong ginagawa sa pamamagitan ng isang hakbang na matalinong kasalukuyang pag-optimize o kontrol.



Habang naghahanap ng isang mabilis na circuit ng charger na sisingilin nang mabilis ng isang baterya, nakatagpo ako ng isang pares ng mga disenyo na hindi lamang walang silbi ngunit nakaliligaw din. Tila ang mga nag-aalala na may-akda ay walang ideya kung ano talaga ang nais na maging isang mabilis na charger.

Layunin

Ang pangunahing layunin dito ay upang makamit ang mabilis na pagsingil sa mga lead acid na baterya nang hindi nagdudulot ng anumang pinsala sa mga cell nito.





Karaniwan, sa 25 degree Celsius na temperatura ng atmospera, ang isang lead acid na baterya ay dapat singilin sa rate na C / 10 na tatagal ng hindi bababa sa 12 hanggang 14 na oras para ganap na masingil ang baterya. Narito ang C = Ah halaga ng baterya

Ang layunin ng konseptong ipinakita dito ay upang gawing mas mabilis ang prosesong ito na 50% at paganahin ang pagsingil na matapos sa loob ng 8 oras.



Mangyaring tandaan na an Ang LM338 based circuit ay hindi maaaring gamitin upang mapalakas ang rate ng pagsingil ng isang baterya , habang ito ay a mahusay na voltage regulator IC , ang pagpapahusay ng rate ng pagsingil ay nangangailangan ng a espesyal na hakbang na matalino na pagbabago sa kasalukuyang hindi magagawa gamit ang isang LM338 IC na nag-iisa.

Ang Konsepto ng Circuit

Kapag pinag-uusapan natin kung paano mabilis na singilin ang isang baterya malinaw na interesado kaming ipatupad ang pareho sa mga lead acid na baterya, dahil ito ang mga ginamit nang malawakan para sa halos lahat ng mga pangkalahatang aplikasyon.

Sa ilalim na linya na may mga lead acid na baterya ay hindi ito maaaring mapilitang singilin nang mabilis maliban kung isinasama ng disenyo ng charger ang isang awtomatikong circuitry ng 'matalinong' .

Sa pamamagitan ng isang baterya ng Li-ion malinaw naman na nagiging madali ito sa pamamagitan ng paglalapat ng buong dosis ng tinukoy na mataas na kasalukuyang dito at pagkatapos ay i-cut off sa lalong madaling maabot ang buong antas ng singil.

Gayunpaman, ang mga operasyon sa itaas ay maaaring mangahulugan ng nakamamatay kung ginawa sa isang lead acid na baterya dahil ang mga LA baterya ay hindi idinisenyo upang tanggapin ang singil sa mataas na kasalukuyang mga antas na patuloy.

Samakatuwid upang mapilit ang kasalukuyang sa isang mabilis na bilis ng mga baterya na ito ay kailangang singilin sa isang stepped level, kung saan ang pinalabas na baterya ay paunang inilapat na may mataas na rate ng C1, na unti-unting nabawasan sa C / 10 at sa wakas ay isang antas ng singil ng singil habang papalapit ang baterya. isang buong singil sa mga terminal nito. Ang kurso ay maaaring magsama ng isang minimum na 3 hanggang 4 na mga hakbang para sa pagtiyak ng maximum na 'ginhawa' at kaligtasan sa buhay ng baterya.

Paano gumagana ang 4 Step na Charger ng Baterya na ito

Para sa pagpapatupad ng isang 4 na hakbang na mabilis na charger circuit, dito ginagamit namin ang maraming nalalaman LM324 para sa sensing ng iba't ibang mga antas ng boltahe.

Kasama sa 4 na mga hakbang ang:

1) Mataas na Kasalukuyang Bulking Charging
2) Katamtamang Kasalukuyang Pag-charge ng Maramihang
3) Pagsingil sa Pagsipsip
4) Float Charging

Ipinapakita ng sumusunod na diagram kung paano ang Ang IC LM324 ay maaaring i-wire bilang isang 4 na hakbang na boltahe ng baterya subaybayan at putulin ang circuit.

Diagram ng Circuit

Mangyaring kumonekta sa isang LED SA SERYENG MAY R1, R2, R3, R4, BAWAT SA order upang makakuha ng isang synchronous pagbabasa ng mga charging STATUS NG BATTERY. INITIALLY LAHAT NG LEDs AY MAGIGING NAGPAPAKILALA NG MAXIMUM CURRENT, KAPAG SILILITAN ANG MGA LEDS AY MAGSISIIT NG ISA SA ISANG HANGGANG SA A4 LED LANG ANG MAGPATING SA PAGPAPAKITA NG FLOAT CHARGING, AT ANG BATTERY NA Ganap na NALANGGA.

Ang IC LM324 ay quad opamp IC na ang lahat ng apat na opamp ay ginagamit para sa inilaan na sunud-sunod na paglipat ng mga kasalukuyang antas ng output.

Napakadaling maintindihan ang mga paglilitis. ang mga opamp A1 hanggang A2 ay na-optimize para sa paglipat sa iba't ibang mga antas ng boltahe sa panahon ng hakbang na hakbang na singilin ang nakakonektang baterya.

Ang lahat ng mga di-inverting na input ng opamp ay isinangguni sa lupa sa pamamagitan ng boltahe ng zener.

Ang mga input ng inverting ay nakatali sa positibong supply ng circuit sa pamamagitan ng mga kaukulang preset.

Kung ipinapalagay natin na ang baterya ay isang 12V na baterya na mayroong antas ng paglabas ng 11V, maaaring maitakda ang P1 na ang relay ay magdidiskonekta lamang kapag ang boltahe ng baterya ay umabot sa 12V, ang P2 ay maaaring iakma upang palabasin ang relay sa 12.5V, maaaring gawin ang P3 para sa parehong sa 13.5V at sa wakas ang P4 ay maaaring itakda para sa pagtugon sa buong antas ng singil ng baterya na 14.3V.

Ang Rx, Ry, Rz ay may parehong mga halaga at na-optimize upang maibigay ang baterya ng kinakailangang halaga ng kasalukuyang sa panahon ng iba't ibang mga antas ng pagsingil ng boltahe.

Ang halaga ay maaaring maayos tulad ng na ang bawat inductor ay nagbibigay-daan sa isang kasalukuyang rate ng daanan na maaaring 1/10 ng baterya AH.

Maaari itong matukoy sa pamamagitan ng paggamit ng batas sa ohms:

R = I / V

Ang mga halaga ng Rx, nag-iisa o Rx, Ry magkasama ay maaaring dimensyoned ng kaunti naiiba para sa pagpapahintulot sa medyo mas kasalukuyang sa baterya sa panahon ng paunang yugto bilang bawat indibidwal na mga kagustuhan, at tweakable.

Paano tumugon ang circuit kapag nakabukas ON

Matapos ikonekta ang pinalabas na baterya sa mga ipinapakitang terminal kapag ang kuryente ay nakabukas SA:

Ang lahat ng mga input ng invertting na opamp ay nakakaranas ng isang kaukulang mas mababang mga antas ng boltahe kaysa sa antas ng sanggunian ng boltahe ng zener.

Itutulak nito ang lahat ng mga output ng opamp na maging mataas at pinapagana ang mga relay RL / 1 sa RL / 4.

Sa sitwasyon sa itaas ang buong boltahe ng suplay mula sa pag-input ay na-bypass sa baterya sa pamamagitan ng mga contact na N / O ng RL1.

Ang pinalabas na baterya ay nagsisimula nang singilin sa isang medyo matinding mataas na kasalukuyang rate at mabilis na singilin hanggang sa isang antas sa itaas ng pinalabas na antas hanggang ang itinakdang boltahe sa P1 ay lumampas sa sanggunian ng zener.

Pinipilit ng A1 sa itaas na ilipat ang OFF T1 / RL1.

Pinipigilan ngayon ang baterya mula sa pagkuha ng buong kasalukuyang suplay ngunit pinapanatili ang singilin gamit ang mga parallel resistances na nilikha ni Rx, Ry, Rz sa pamamagitan ng mga kaukulang contact sa relay.

Tinitiyak nito na ang baterya ay sisingilin sa susunod na mas mataas na kasalukuyang antas na tinutukoy ng tatlong parallel inductor net na halaga (resistances).

Habang ang baterya ay naniningil pa, ang A2 ay nakasara sa susunod na paunang natukoy na antas ng boltahe, inililipat ang OFF Rx at nai-render ang Ry, Rz lamang sa inilaan na kasalukuyang pagsingil sa baterya. Tinitiyak nito na ang antas ng amp ay kaakibat na nabawasan para sa baterya.

Kasunod sa mga pamamaraan habang ang singil ng baterya sa susunod na kinakalkula ng mas mataas na antas, ang A3 ay patayin na nagpapahintulot lamang kay Rz na mapanatili ang kinakailangang pinakamainam na kasalukuyang antas para sa baterya, hanggang sa ganap itong masingil.

Kapag nangyari ito, sa wakas ay papatayin ng A4 na tinitiyak na ang baterya ay nakakapatay na ngayon matapos na makuha ang kinakailangang buong singil sa tinukoy na mabilis na rate.

Ang pamamaraan sa itaas ng 4 na hakbang na pagsingil ng baterya ay nagsisiguro ng isang mabilis na pagsingil nang hindi sinasaktan ang panloob na pagsasaayos ng baterya at tinitiyak na ang singilin ay umabot ng hindi bababa sa 95%.

Ang Rx, Ty, Rz ay maaaring mapalitan ng katumbas na resistors ng sugat sa wire, subalit nangangahulugan ito ng ilang pagwawaldas ng init mula sa kanila kumpara sa mga katapat na inductor.

Karaniwan ang isang baterya ng lead acid ay kailangang singilin nang halos 10 hanggang 14 na oras para sa pagpapahintulot sa hindi bababa sa 90% ng akumulasyon ng singil. Sa itaas na mabilis na circuit ng charger ng baterya ang pareho ay maaaring magawa sa loob ng 5 oras ng oras, mas mabilis iyon ng 50%.

Listahan ng Mga Bahagi

R1 --- R5 = 10k
P1 --- P4 = 10k preset
T1 --- T4 = BC547
RL / 1 --- RL / 4 = SPDT 12V relays 10amp contact rating
D1 --- D4 = 1N4007
Z1 = 6V, 1/2 watt zener diode
A1 --- A4 = LM324 IC

Disenyo ng PCB

Ito ang orihinal na laki ng layout ng PCB, mula sa track side, ang mataas na resistors ng watt ay hindi kasama sa disenyo ng PCB.




Nakaraan: 1.5 wat wat Transmitter Circuit Susunod: Satellite Signal Lakas ng Meter Circuit