Litar pengecas bateri cepat mengecas bateri dengan kelajuan yang lebih tinggi sehingga dapat dicas dalam masa yang lebih sedikit daripada jangka masa yang ditentukan. Ini biasanya dilakukan melalui pengoptimuman atau kawalan semasa yang bijak.

Semasa mencari litar pengecas pantas yang akan mengecas bateri dengan cepat, saya menemui beberapa reka bentuk yang bukan sahaja tidak berguna tetapi juga menyesatkan. Nampaknya pengarang yang berkenaan tidak tahu bagaimana sebenarnya pengecas pantas.

Objektif

Objektif utama di sini adalah untuk melakukan pengecasan pantas dalam bateri asid plumbum tanpa menyebabkan kerosakan pada selnya.

Biasanya, pada suhu atmosfera 25 darjah Celsius, bateri asid plumbum sepatutnya dicas pada kadar C / 10 yang memerlukan sekurang-kurangnya 12 hingga 14 jam agar bateri dapat dicas sepenuhnya. Di sini nilai C = Ah bateri

Objektif konsep yang dikemukakan di sini adalah untuk menjadikan proses ini 50% lebih cepat dan membolehkan pengecasan selesai dalam masa 8 jam.

Sila ambil perhatian bahawa Litar berasaskan LM338 tidak dapat digunakan untuk meningkatkan kadar pengisian bateri , sedangkan ia adalah IC pengatur voltan yang hebat , meningkatkan kadar pengisian memerlukan a perubahan khas langkah khas pada masa ini yang tidak dapat dilakukan dengan menggunakan LM338 IC sahaja.

Konsep Litar

Apabila kita bercakap mengenai cara mengecas bateri dengan cepat, kita jelas berminat untuk menerapkannya dengan bateri asid plumbum, kerana ini adalah bateri yang banyak digunakan untuk hampir semua aplikasi umum.

Intinya dengan bateri asid plumbum adalah bahawa ini tidak boleh dipaksa untuk mengecas dengan cepat melainkan reka bentuk pengecas menggabungkan litar automatik 'pintar' .

Dengan bateri Li-ion jelas ini menjadi sangat mudah dengan menggunakan dos penuh arus tinggi yang ditentukan padanya dan kemudian memotong sebaik sahaja mencapai tahap pengisian penuh.

Walau bagaimanapun, operasi di atas boleh membawa maut jika dilakukan kepada bateri asid plumbum kerana bateri LA tidak dirancang untuk menerima cas pada tahap arus tinggi secara berterusan.

Oleh itu, untuk menekan arus dengan cepat, bateri ini perlu dicas pada tahap yang melangkah, di mana bateri yang habis pada mulanya diaplikasikan dengan kadar C1 yang tinggi, secara beransur-ansur dikurangkan menjadi C / 10 dan akhirnya tahap pengecasan tetes ketika bateri menghampiri caj penuh di seluruh terminal. Kursus ini boleh merangkumi minimum 3 hingga 4 langkah untuk memastikan 'keselesaan' dan keselamatan maksimum sepanjang hayat bateri.

Bagaimana Pengecas Bateri 4 Langkah ini Berfungsi

Untuk melaksanakan litar pengecas pantas 4 langkah, di sini kami menggunakan LM324 serbaguna untuk merasakan tahap voltan yang berbeza.

“jumlah produk ”

4 langkah tersebut merangkumi:

1) Pengecasan Pukal Semasa Tinggi
2) Pengecasan Pukal Semasa Sedang
3) Pengecasan Penyerapan
4) Pengecasan Terapung

Gambar rajah berikut menunjukkan bagaimana IC LM324 mungkin disambungkan sebagai voltan bateri 4 langkah memantau dan memotong litar.

Rajah Litar

SILA HUBUNGKAN LED DALAM SIRI DENGAN R1, R2, R3, R4, SETIAP DALAM PESANAN UNTUK MENDAPATKAN MEMBACA SINKRONOUS DENGAN STATUS BATERI YANG MENARIK. SEGERA SEMUA LED AKAN MENUNJUKKAN SEMASA MAKSIMUM, MAKA BERLAKU LED AKAN MENGHIDUPKAN SATU OLEH SATU SEHINGGA SEHINGGA HINGGA LED A4 TERSEBUT PADA MENGENALI BEBAN FLOAT, DAN BATERAI SEPENUHNYA DIBERIKAN.

IC LM324 adalah IC quad opamp yang keempatnya opamp digunakan untuk peralihan berurutan dari tahap arus keluaran.

Prosidingnya sangat mudah difahami. opamps A1 hingga A2 dioptimumkan untuk beralih pada tahap voltan yang berbeza semasa pengisian bateri yang disambungkan secara berperingkat.

Semua input opamps yang tidak terbalik dirujuk ke tanah melalui voltan zener.

Input pembalik diikat dengan bekalan positif litar melalui pratetap yang sesuai.

Sekiranya kita menganggap bateri sebagai bateri 12V yang mempunyai tahap pelepasan 11V, P1 dapat diatur sedemikian rupa sehingga relay hanya terputus ketika voltan bateri mencapai 12V, P2 dapat disesuaikan untuk melepaskan relay pada 12.5V, P3 mungkin dilakukan untuk te sama pada 13.5V dan akhirnya P4 dapat diatur untuk bertindak balas di tahap pengisian penuh bateri 14.3V.

Rx, Ry, Rz mempunyai nilai yang sama dan dioptimumkan untuk menyediakan bateri dengan jumlah arus yang diperlukan semasa pelbagai tahap voltan pengecasan.

Nilai boleh ditetapkan sedemikian rupa sehingga setiap induktor membenarkan kadar laluan semasa yang mungkin 1/10 bateri AH.

Ia mungkin ditentukan dengan menggunakan undang-undang ohms:

R = I / V

Nilai-nilai Rx, sendirian atau Rx, Ry bersama-sama dapat dimensi sedikit berbeza untuk membiarkan arus yang lebih banyak pada bateri pada tahap awal sesuai dengan pilihan masing-masing, dan dapat ditukar.

Bagaimana litar bertindak balas apabila dihidupkan

Setelah menyambungkan bateri yang habis di terminal yang ditunjukkan semasa kuasa dihidupkan:

Semua input pembalik opamps mengalami tahap voltan yang lebih rendah daripada tahap rujukan voltan zener.

Ini mendorong semua output opamp menjadi tinggi dan mengaktifkan relay RL / 1 ke RL / 4.

Dalam keadaan di atas voltan bekalan penuh dari input dilewatkan ke bateri melalui kenalan N / O RL1.

Bateri yang habis sekarang mula dicas pada kadar arus tinggi yang agak melampau dan dengan cepat mengecas sehingga tahap di atas tahap yang habis sehingga voltan yang ditetapkan pada P1 melebihi rujukan zener.

Perkara di atas memaksa A1 untuk mematikan T1 / RL1.

Bateri kini dihalang untuk mendapatkan arus bekalan penuh tetapi terus mengecas dengan rintangan selari yang dibuat oleh Rx, Ry, Rz melalui kenalan geganti yang sesuai.

Ini memastikan bahawa bateri dicas pada tahap arus lebih tinggi seterusnya yang ditentukan oleh tiga nilai bersih induktor selari (rintangan).

Ketika bateri mengecas lebih jauh, A2 mati pada tahap voltan yang telah ditentukan seterusnya, mematikan Rx dan menjadikan Ry, Rz hanya dengan arus pengecasan yang dimaksudkan ke bateri. Ini memastikan bahawa tahap amp dikurangkan untuk bateri.

Mengikuti prosedur sebagai bateri mengecas ke tahap yang lebih tinggi yang dikira seterusnya, A3 mematikan sehingga hanya membenarkan Rz mengekalkan tahap arus optimum yang diperlukan untuk bateri, sehingga dapat diisi penuh.

Apabila ini berlaku, A4 akhirnya MATI dengan memastikan bateri sekarang sudah mati sepenuhnya setelah mencapai pengisian penuh yang diperlukan pada kadar pantas yang ditentukan.

Kaedah pengecasan bateri 4 langkah di atas memastikan pengecasan cepat tanpa membahayakan konfigurasi dalaman bateri dan memastikan pengecasan mencapai sekurang-kurangnya 95%.

Rx, Ty, Rz mungkin diganti dengan perintang luka wayar yang setara, namun ini bermaksud pelesapan haba daripada mereka berbanding rakan-rakan induktor.

Biasanya bateri asid plumbum perlu dicas selama kira-kira 10 hingga 14 jam untuk membolehkan sekurang-kurangnya 90% pengumpulan cas. Dengan litar pengecas bateri pesat di atas, perkara yang sama dapat dilakukan dalam 5 jam dari waktu, itu 50% lebih cepat.

Senarai Bahagian

R1 --- R5 = 10k
P1 --- P4 = 10k pratetap
T1 --- T4 = BC547
RL / 1 --- RL / 4 = Kedudukan hubungan 10amp relay SPDT 12V
D1 --- D4 = 1N4007
Z1 = 6V, diod zener 1/2 watt
A1 --- A4 = LM324 IC