Tinalakay sa post ang dalawang opamp IC 741 at LM358 batay sa auto cut off ang mga baterya ng charger ng baterya na kung saan ay hindi lamang tumpak sa mga tampok nito ngunit pinapayagan din ang isang walang abala at mabilis na pag-set up ng kanyang mataas / mababang mga limitasyon ng threshold na cut-off.

Ang ideya ay hiniling ni G. Mamdouh.

Mga Layunin at Kinakailangan sa Circuit

Sa sandaling ikonekta ko ang panlabas na lakas awtomatiko nitong ididiskonekta ang baterya at ibibigay ang system, samantala pagsingil ng baterya.
Proteksyon ng labis na pagsingil (na kasama sa disenyo sa itaas).
Mababa at buong mga indikasyon ng pagsingil ng baterya (na kasama sa disenyo sa itaas).
Hindi ko rin alam kung ano ang pormula upang matulungan kung paano matukoy ang boltahe na kinakailangan sa aking baterya upang singilin ito (ang baterya ay makukuha ng mga lumang laptop. Kabuuang magiging 22V na may 6 na mga apms na walang pag-load)
Bukod dito, hindi ko alam ang pormula upang ipahiwatig kung gaano katagal magtatagal ang aking baterya, at kung paano makalkula ang oras kung nais kong tumagal ang isang baterya sa akin ng dalawang oras.
Gayundin, ang tagahanga ng CPU ay ibibigay din ng system. Magiging mahusay din upang idagdag ang pagpipilian ng isang dimmer, ang aking orihinal na plano ay upang mag-iba sa pagitan ng 26-30 v hindi kailangan ng higit pa kaysa doon.

Diagram ng Circuit

Tandaan: Mangyaring palitan ang 10K sa serye ng 1N4148, na may 1K

Ang disenyo

Sa lahat ng aking nakaraang mga circuit ng baterya ng charger controller nagamit ko ang isang solong opamp para sa pagpapatupad ng buong singil na auto cut-off, at nagtatrabaho ng isang resistor ng hysteresis para sa pagpapagana ng mababang antas ng pagsingil ng switch ON para sa nakakonektang baterya.

Gayunpaman kinakalkula ang resistor na hysteresis na ito tama para sa pagkamit ng tumpak na mababang antas ng pagpapanumbalik ay nagiging bahagyang mahirap at nangangailangan ng ilang pagsisikap sa pagsubok at error na maaaring gumugol ng oras.

Sa itaas na iminungkahing opamp mababang mataas na baterya ng charger controller circuit dalawang opamp na kumpara ay isinasama sa halip na isa na pinapasimple ang mga naka-set up na pamamaraan at pinapagaan ang gumagamit mula sa mahabang mga pamamaraan.

Sumangguni sa figure maaari naming makita ang dalawang mga opamp na naka-configure bilang mga tagapaghahambing para sa pakiramdam ng boltahe ng baterya at para sa kinakailangang mga operasyon ng cut-off.

Ipagpalagay na ang baterya ay s 12V na baterya, ang mas mababang A2 opamp's 10K preset ay itinakda na ang output pin # 7 ay nagiging mataas na lohika kapag ang boltahe ng baterya ay tumatawid lamang sa markang 11V (mas mababang threshold ng paglabas), habang ang preset ng itaas na A1 opamp ay naayos tulad nito na ang output nito ay napupunta mataas kapag ang boltahe ng baterya ay hinawakan ang mas mataas na cut off threshold, sabihin sa 14.3V.

“2 way light switch diagram ”

Samakatuwid sa 11V, ang output ng A1 ay nagiging positibo ngunit dahil sa pagkakaroon ng 1N4148 diode ang positibong ito ay mananatiling hindi epektibo at hinarangan mula sa paglipat pa sa base ng transistor.

Patuloy na singilin ang baterya, hanggang sa umabot ito sa 14.3V kapag na-aktibo ng itaas na opamp ang relay, at pinahinto ang supply ng singilin sa baterya.

Ang sitwasyon ay agad na nai-latched dahil sa pagsasama ng mga resistors ng feedback sa kabuuan ng pin # 1 at pin # 3 ng A1. Ang relay ay mai-lock sa posisyon na ito na ang suplay ay ganap na naputol para sa baterya.

Ang baterya ngayon ay nagsisimulang dahan-dahang naglalabas sa pamamagitan ng konektadong pagkarga hanggang maabot nito ang mas mababang antas ng threshold ng paglabas sa 11V kapag ang output ng A2 ay pinilit na maging negatibo o zero. Ngayon ang diode sa output nito ay nagiging bias sa pasok at mabilis na pinuputol ang aldaba sa pamamagitan ng saligan ang signal ng pagdidikit ng feedback sa pagitan ng mga ipinahiwatig na mga pin ng A1.

Sa aksyong ito, ang relay ay agad na na-deactivate at naibalik sa paunang posisyon na N / C at ang kasalukuyang singilin ay muling nagsisimulang dumaloy patungo sa baterya.

Ang opamp mababang mataas na circuit ng charger ng baterya na ito ay maaaring magamit bilang isang DC UPS circuit din para sa pagtiyak ng isang tuloy-tuloy na supply para sa pag-load anuman ang pagkakaroon o kawalan ng mains at para sa pagkuha ng isang hindi nagagambalang supply sa pamamagitan ng paggamit nito.

Ang input ng pagsingil ng supply ay maaaring makuha mula sa isang kinokontrol na supply ng kuryente tulad ng isang LM338 pare-pareho kasalukuyang variable pare-pareho ang boltahe circuit externally.

Paano Itakda ang Mga Preset

Sa una panatilihin ang 1k / 1N4148 puna na naka-disconnect mula sa A1 op amp.
Ilipat ang A1 preset slider sa ground level, at ilipat ang A2 preset slider sa positibong antas.
Sa pamamagitan ng isang variable na supply ng kuryente, maglapat ng 14.2 V na kung saan ay ang buong antas ng singil para sa isang 12 V na baterya sa mga puntong 'Baterya'.
Mahahanap mo ang relay na nagpapagana.
Ngayon dahan-dahang ilipat ang preset ng A1 patungo sa positibong bahagi hanggang sa ang relay ay hindi naaktibo.
Itinatakda nito ang pag-cut ng buong singil.
Ngayon, ikonekta ang 1k / 1N4148 pabalik upang ang A1 latches ang relay sa posisyon na iyon.
Ngayon ay dahan-dahang ayusin ang variable na supply patungo sa mas mababang limitasyon ng paglabas ng baterya, mahahanap mo ang relay na patuloy na mananatiling naka-OFF dahil sa nabanggit na tugon sa feedback.
Ayusin ang supply ng kuryente pababa sa mas mababang antas ng threshold ng paglabas ng baterya.
Pagkatapos nito, simulang ilipat ang preset ng A2 patungo sa ground side, hanggang sa gawing zero ang output ng A2 na pumipinsala sa A1 latch, at lumipat SA relay pabalik sa mode ng pagsingil.
Iyon lang, ang circuit ay kumpletong itinakda ngayon, i-seal ang mga preset sa posisyon na ito.

Ang mga sagot para sa iba pang mga karagdagang katanungan sa kahilingan ay ibinigay sa ilalim ng:

Ang pormula para sa pagkalkula ng buong limitasyon ng cut off charge ay:

Ang rating ng boltahe ng baterya + 20%, halimbawa 20% ng 12V ay 2.4, kaya 12 + 2.4 = 14.4V ay ang buong singil na pinutol ang boltahe para sa isang 12V na baterya

Upang malaman ang oras ng pag-back up ng baterya maaaring magamit ang sumusunod na formula, na magbibigay sa iyo ng tinatayang oras ng pag-back up ng baterya.

“laptop port at ang kanilang mga pag-andar ”

Pag-backup = 0.7 (Ah / Kasalukuyang Pag-load)

Ang isa pang alternatibong disenyo para sa paggawa ng isang awtomatikong over / under charge na cut-off na circuit ng charger ng baterya gamit ang dalawang op amp, ay makikita sa ibaba:

Paano ito gumagana

Ipagpalagay na walang koneksyon sa baterya, ang contact ng relay ay nasa posisyon na N / C. Samakatuwid kapag ang kapangyarihan ay nakabukas SA, ang op amp circuit ay hindi makapagpatakbo at manatiling hindi aktibo.

Ngayon, ipagpalagay na ang isang pinalabas na baterya ay nakakonekta sa ipinahiwatig na punto, ang op amp circuit ay pinalakas sa pamamagitan ng baterya. Dahil ang baterya ay nasa isang pinalabas na antas, lumilikha ito ng isang mababang potensyal sa (-) input ng itaas na op amp, na maaaring mas mababa sa (+) pin.

Dahil dito, mataas ang output ng op amp. Ang transistor at ang relay ay aktibo, at ang mga contact ng relay ay lilipat mula sa N / C patungong N / O. Kinokonekta ngayon nito ang baterya gamit ang input power supply, at nagsisimula itong singilin.

Kapag ang baterya ay puno ng singil, ang potensyal na (-) pin ng itaas na op amp ay nagiging mas mataas kaysa sa input na (+), na nagiging sanhi ng output pin ng itaas na op amp upang maging mababa. Agad nitong pinapatay ang transistor at ang relay.

Ang baterya ay naka-disconnect ngayon mula sa supply ng singilin.

Ang 1N4148 diode sa kabuuan ng (+) at ang output ng itaas na mga op amp latches upang kahit na magsimulang bumaba ang baterya ay walang epekto ito sa relay na koneksyon.

Gayunpaman, ipagpalagay na ang baterya ay hindi tinanggal mula sa mga terminal ng charger, at isang pagkarga ang nakakonekta dito upang magsimula itong matanggal.

Kapag ang baterya ay naglalabas sa ibaba ng nais na mas mababang antas, ang potensyal sa pin (-) ng mas mababang op amp ay mas mababa kaysa sa (+) input pin na ito. Agad nitong sanhi ang output ng ibabang op amp upang maging mataas, na tumatama sa pin3 ng itaas na op amp. Agad na sinisira ng aldaba, at lumilipat SA transistor at ang relay upang simulan muli ang proseso ng pagsingil.

Disenyo ng PCB

Pagdaragdag ng isang Kasalukuyang Control Stage

Ang dalawang disenyo sa itaas ay maaaring ma-upgrade sa isang kasalukuyang kontrol sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang MOSFET batay kasalukuyang module ng kontrol, tulad ng ipinakita sa ibaba:

R2 = 0.6 / kasalukuyang singilin

Pagdaragdag ng Reverse Polarity Protector

Ang isang reverse proteksyon ng polarity ay maaaring maisama sa mga disenyo sa itaas sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang diode sa serye na may positibong terminal ng baterya. Pupunta ang Cathode sa terminal ng positibong baterya, at i-anode ang op amp na positibong linya.

“para saan ginagamit ang isang rheostat ”

Mangyaring tiyaking ikonekta ang isang resistor na 100 Ohm sa diode na ito, kung hindi man ay hindi sisimulan ng circuit ang proseso ng pagsingil.

Inaalis ang Relay

Sa unang disenyo ng charger na batay sa baterya ng opamp, maaaring posible na alisin ang relay at patakbuhin ang proseso ng pagsingil sa pamamagitan ng mga solidong transistor ng estado, tulad ng ipinakita sa sumusunod na diagram:

ang op amp transistor solid-state na baterya ay naputol

Paano Gumagana ang Circuit

Ipagpalagay natin na ang A2 preset ay nababagay sa 10 V threshold, at ang A1 preset ay naayos sa 14 V threshold.
Ipagpalagay na kumonekta kami ng isang baterya na pinalabas sa isang intermediate na yugto ng 11 V.
Sa boltahe na ito ang pin2 ng A1 ay magiging mas mababa sa potensyal na sanggunian na pin3, ayon sa setting ng preset na pin5.
Ito ay magiging sanhi ng output pin1 ng A1 na maging mataas, ON ang transistor BC547 at ang TIP32.
Magsisimula nang mag-charge ang baterya sa pamamagitan ng TIP32, hanggang sa umabot sa 14 V. ang boltahe ng terminal.
Sa 14 V, ayon sa setting ng itaas na preset, ang pin2 ng A1 ay mas mataas kaysa sa pin3 nito, na magiging sanhi ng output na maging mababa.
Agad nitong i-OFF ang mga transistor, at ititigil ang proseso ng pagsingil.
Ang aksyon sa itaas ay dinidikit din ang A1 op amp sa pamamagitan ng 1k / 1N4148 upang kahit na ang boltahe ng baterya ay bumaba sa antas ng SoC na 13 V, ang A1 ay magpapatuloy na hawakan ang output ng pin1 na mababa.
Susunod, habang nagsisimula ang baterya sa paglabas sa pamamagitan ng isang output load, ang boltahe ng terminal nito ay nagsisimulang bumaba, hanggang sa bumaba ito sa 9.9 V.
Sa antas na ito, alinsunod sa setting ng mas mababang preset, ang pin5 ng A2 ay mahuhulog sa ibaba ng pin6 nito, na magiging sanhi ng output na pin7 na maging mababa.
Ang mababang ito sa pin7 ng A2 ay kukuha ng pin2 ng A1 sa halos 0 V, tulad ng ngayon na pin3 ng A1 ay nagiging mas mataas kaysa sa pin2 nito.
Masisira agad nito ang A1 latch, at ang output ng A1 ay muling magiging mataas, na nagbibigay-daan sa transistor na lumipat ON at simulan ang proseso ng pagsingil.
Kapag umabot sa 14 V ang baterya, ulitin muli ng proseso ang pag-ikot