Šajā rakstā mēs centīsimies izveidot automātisku akumulatora lādētāja ķēdi, izmantojot izgāzt kondensatora koncepciju, lai pats noteiktu un uzlādētu vairākus akumulatoru komplektus. Ideju pieprasīja Maikla kungs.
Ķēdes mērķi un prasības
- Mani sauc Maikls un es dzīvoju Beļģijā.
- Es meklēju jūsu vietni, izmantojot Google, meklējot akumulatora uzlādes ierīci.
- Esmu pārbaudījis visus 99 akumulatoru lādētāji bet nevarēju atrast tādu, kas uzturētu vairākas baterijas.
- Es joprojām meklēju labu trasi, tāpēc es ceru, ka varbūt jūs varētu man palīdzēt.
- Mājās mums ir dažādas svina skābes baterijas, un ziemā lielākā daļa no tām tiek atstātas novārtā.
- Pavasarī pārbaudiet, kurš akumulators to ir izgatavojis un kurš nav.
- Problēma ir bateriju dažādība. Es esmu riteņbraucējs, maniem brāļiem ir mazs ekskavators un traktors, mums ir 2 furgoni ar 2 karavāniem un mums (man, mātei, māsai, 2 brāļiem un tur draudzenēm) visiem ir automašīna.
- Tātad jūs redzat plašu akumulatoru klāstu, agrāk es nopirku viedo 7. pakāpju lādētāju, taču nav iespējams parūpēties par visām baterijām, izmantojot tikai vienu lādētāju.
- Tāpēc es jautāju, vai jūs varētu man izveidot shēmu.
- Ar šādām specifikācijām:
- Vienlaicīgi uzturiet vismaz 5 vai vairāk akumulatorus.
- Pārbauda spriegumu, ja zems akumulatora kondensatora izgāšana.
- Spēj apstrādāt jaudu no 3 Ah līdz 200 Ah.
- Droši darboties visu diennakti bez lietotāja ieejas.
- Dažas lietas, par kurām esmu domājis:
- Izmantojot aizbāzni, nav nepieciešams smags tīkla transformators, jo transformatora slodze tiek kontrolēta.
- Kondensators, kuru var izvēlēties atkarībā no akumulatora jaudas.
- Man problēma bija atrast kaut ko tādu, kas varētu aktivizēt vairākas izejas laika bāzē (izmantojot lm311, lai uztvertu spriegumu, 555, lai izgāztu, izmantojot mosfet).
- Kaut kāda veida indikators, kas norāda, kurai akumulatoram ir vajadzīgas visvairāk vai tūlītējas izgāztuves, un atrodiet sliktas baterijas.
- Ja uzskatāt, ka esmu pieļāvis dažas kļūdas, vai arī manas prasības nav iespējamas, lūdzu, ļaujiet man to darīt tūlīt.
- Ja jūs varētu ieviest papildu funkcijas vai drošības funkcijas, es nedomāju nevilcinieties pievienot vai modificēt :)
- Es esmu students, kurš iegūst bakalauru elektromehānikā, esmu elektronikas entuziasts, man ir telpa ar sastāvdaļām un detaļām, ar kurām spēlēt.
- Bet man trūkst dizainera prasmju ķēžu veidošanai savām vajadzībām.
- Es ceru, ka esat ieinteresējis šo problēmu, un ceru, ka atradīsit laiku, lai kaut ko man izstrādātu.
- Varbūt šī ķēde jūsu vietnē varētu kļūt par simtu!
- Arī lielisks darbs ar jūsu vietni un ceru, ka vislabāk jums!
Dizains
Apspriesto ķēdes koncepciju vairāku akumulatoru automātiskai uzlādēšanai, izmantojot izgāzt kondensatoru, var būt pamatā sadalīts 3 posmos:
- opamp salīdzinātāja detektora stadija
- IC 555 ON / OFF intervāla ģenerators
- izgāzt kondensatora ķēdes posms
Opamp posmi ir konfigurēti, lai uzturētu nepārtrauktu akumulatora uzlādes līmeņa uztveri un attiecīgi veiktu uzlādes procesa pārtraukšanu / atjaunošanu visām baterijām, kas pievienotas attiecīgajām ieejām. Uzlādes process tiek veikts, izmantojot kondensatora izgāztuvi.
Apstrādāsim dažādas stigas smalki:
Pašregulējoša 4 akumulatora Opamp lādētāja ķēde
Pirmais šī dizaina posms ir opamp akumulatora pārslodzes detektora ķēde, šī posma shēmu var redzēt zemāk:
Detaļu saraksts:
opamps: LM324
sākotnējie iestatījumi: 10K
zener 6V / 0,5 vati
R5 = 10K
diodes = 6A4 vai atbilstoši uzlādes specifikācijām
Mēs šeit apsvērsim tikai 4 baterijas, un tāpēc izmantojiet 4 opampus attiecīgajiem pārslodzes pārtraukumiem. A1 līdz A4 paraugi tiek ņemti no četrkodolu IC LM324, katrs konfigurēts kā komparteris, lai noteiktu pievienoto atbilstošo akumulatora uzlādes līmeni.
Kā redzams diagrammā, katra opampa neinvertējošās ieejas ir konfigurētas ar attiecīgajiem akumulatora pozitīvajiem elementiem, lai nodrošinātu vajadzīgo akumulatora sprieguma noteikšanu.
Atsevišķu akumulatoru pozitīvie elementi ir saistīti ar kondensatora izplūdes izeju, kuru mēs aplūkosim raksta turpmākajā daļā.
Opampu invertējošās (-) tapas tiek noteiktas līdz fiksētam atskaites līmenim, izmantojot vienu kopēju zenera diode.
Sākotnējie iestatījumi, kas pievienoti opampu (+) vai neinvertējošajām ieejām, tiek izmantoti, lai iestatītu precīzus pilnas uzlādes braukšanas punktus attiecībā pret atbilstošajiem (-) tapu zeneru atsauces līmeņiem.
Iepriekš iestatītie iestatījumi ir tādi, ka, kad attiecīgais akumulatora spriegums sasniedz pilnu uzlādes līmeni, proporcionālā vērtība pie opamp tapas (+) nedaudz pārsniedz (-) tapas zenera atsauces līmeni.
Iepriekš minētā situācija uzreiz pārvērš opamp izeju no sākotnējā 0 V uz augstu loģiku, kas vienāda ar barošanas sprieguma līmeni.
Tas, kas atrodas opamp izejā, izraisa IC 555 darbināmu ķēdi, lai IC 555 ļautu periodiski izveidot ieslēgšanas / izslēgšanas intervālus pievienotajā kondensatora izlādes ķēdē ... turpmākā diskusija paskaidros mums procesu:
IC 555 Astable periodiskas ON / OFF ģenerēšanai
Nākamajā shēmā parādīts IC 555 posms, kas konfigurēts kā astable paredzētajai periodiskās ieslēgšanas / izslēgšanas komutācijas ģenerēšanai nākamajai kondensatora izlādes ķēdei.
Detaļu saraksts
IC = IC 555
R2 = 22K
R1, C2 = aprēķina, lai iegūtu vēlamo uzlādes cikla ātrumu
Kā parādīts iepriekšējā diagrammā, tapas Nr. 4, kas ir IC 555 atiestatīšanas pinout, ir savienota ar attiecīgā opamp posma izeju.
Katram no opampiem būs savi atsevišķi IC 555 posmi kopā ar kondensatora izlādes ķēdes posmu .
Kamēr akumulators ir uzlādes procesā un opamp izeja tiek turēta uz nulles, IC 555 astable paliek atspējots, tomēr brīdī, kad attiecīgā pievienotā baterija tiek pilnībā uzlādēta un attiecīgā opamp izeja kļūst pozitīva, pievienotā IC 555 astable kļūst aktivizēts, kā rezultātā tā izejas tapa # 3 ģenerē periodiskus ieslēgšanas / izslēgšanas ciklus.
IC 555 tapa Nr. 3 ir konfigurēta ar savu individuālo kondensatora izlādes ķēdi, kas reaģē uz ieslēgšanas / izslēgšanas cikliem no IC 555 posma un sāk kondensatora uzlādes un izgāšanas procesu attiecīgajā akumulatorā.
Lai saprastu, kā šis izlādes kondensators darbojas, reaģējot uz IC 555 ON / OFF cikliem, mums, iespējams, būs jāiziet šī raksta sadaļa:
Kondensatora izgāztāja lādētāja ķēde:
Saskaņā ar pieprasījumu akumulators ir jāuzlādē, izmantojot kondensatora izgāšanas ķēdi, un es nācu klajā ar šādu shēmu, es ceru, ka tas darīs darbu atbilstoši cerībām:
Iepriekš parādītās kondensatora izlādes lādētāja ķēdes darbību var uzzināt, izmantojot šādu paskaidrojumu:
- Kamēr IC 555 paliek invalīdu stāvoklī, BC547 ir atļauts iegūt nepieciešamo novirzi caur tā bāzes 1K rezistoru, kas savukārt notur saistīto TIP36 tranzistoru ON stāvoklī.
- Šī situācija ļauj augstas vērtības kolektora kondensatoram uzlādēt maksimāli pieļaujamo robežu. Šajā pozīcijā kondensators ir ieslēgts uzlādētajā gaidīšanas stāvoklī.
- Brīdī, kad IC 555 pakāpe tiek aktivizēta un sāk savu izslēgšanas ciklu, cikla izslēgšanas periodi izslēdz BC547 / TIP36 pāri un ieslēdz kreiso galējo pusi TIP36, kas uzreiz aizver un izlādē kondensatora uzlādi saistītajā akumulatorā. pozitīvs.
- Nākamais ON cikls no IC 555 atjauno situāciju iepriekšējos apstākļos un uzlādē 20 000uF kondensatoru, un atkal ar nākamo nākamo izslēgšanas ciklu kondensatoram ir atļauts izmest savu lādiņu, izmantojot attiecīgo TIP36 tranzistoru.
- Šī uzlādes un izgāšanas darbība tiek veikta nepārtraukti, līdz attiecīgā baterija ir pilnībā uzlādēta, liekot opampam izslēgt sevi un visu procesu.
Visi opampi darbojas līdzīgi, nosakot pievienotā akumulatora stāvokli un pats uzsākot iepriekš paskaidrotās procedūras.
Ar šo tiek pabeigts paskaidrojums par piedāvāto automātisko vairāku akumulatoru lādētāju, izmantojot kondensatora izlādes uzlādi. Ja jums ir kādi jautājumi vai šaubas, nevilcinieties sazināties, izmantojot komentārus ...
Pāri: Krāsu detektora shēma ar Arduino kodu Nākamais: Paskaidrots L298N līdzstrāvas motora draivera modulis
