Litar Pengecas Pelbagai Bateri menggunakan Dump Capacitor

Dalam artikel ini kita akan berusaha membina litar pengecas bateri automatik menggunakan konsep dump kapasitor untuk mengesan sendiri dan mengecas pelbagai set bateri. Idea itu diminta oleh Encik Michael.

Objektif dan Keperluan Litar

1. Nama saya Michael dan tinggal di Belgium.
2. Saya dapati laman web anda melalui google semasa mencari pengecas bateri.
3. Saya telah memeriksa semua 99 pengecas bateri tetapi tidak dapat menjumpai bateri yang menyimpan banyak bateri.
4. Saya masih mencari litar yang bagus, oleh itu saya harap mungkin anda dapat membantu saya.
5. Di rumah kami mempunyai pelbagai bateri asid plumbum dan sepanjang musim sejuk kebanyakannya diabaikan.
6. Hasilnya pada musim bunga, periksa bateri mana yang membuatnya dan mana yang tidak.
7. Masalahnya ialah pelbagai bateri Saya seorang penunggang basikal, saudara saya mempunyai penggali kecil dan traktor, kami mempunyai 2 van dengan 2 karavan dan kami (saya, ibu, kakak, 2 saudara lelaki dan ada teman wanita) semuanya mempunyai sebuah kereta.
8. Oleh itu, anda melihat pelbagai jenis bateri, pada masa lalu saya telah membeli pengecas 7 peringkat pintar tetapi mustahil untuk mengurus semua bateri dengan hanya menggunakan satu pengecas.
9. Oleh itu, saya bertanya adakah anda boleh merancang litar untuk saya.
10. Dengan spesifikasi berikut:
11. Kekalkan sekurang-kurangnya 5 atau lebih bateri secara serentak.
12. Memeriksa voltan jika rendah membuang kapasitor ke dalam bateri.
13. Mampu mengendalikan kapasiti serendah 3 Ah hingga 200Ah.
14. Selamat dikendalikan 24/7 tanpa input pengguna.
15. Beberapa perkara yang saya fikirkan:
16. Dengan penggunaan cap dump, tidak perlu transformer sesalur berat, kerana beban untuk transformer terkawal.
17. Kapasitor yang boleh dipilih bergantung pada kapasiti bateri.
18. Masalah bagi saya ialah mencari sesuatu yang dapat mengaktifkan banyak output pada asas masa (menggunakan lm311 untuk merasakan voltan, 555 untuk membuang menggunakan mosfet).
19. Petunjuk semacam itu, yang akan menunjukkan bateri mana yang paling banyak membuang atau membuang segera, dan mencari bateri buruk.
20. Sekiranya anda percaya bahawa saya telah membuat beberapa kesilapan, atau keperluan saya tidak mungkin, sila beritahu saya sekarang.
21. Sekiranya anda dapat menerapkan ciri tambahan atau ciri keselamatan, saya tidak teragak-agak untuk menambah atau mengubah suai :)
22. Saya seorang pelajar yang mendapat sarjana dalam Elektro Mekanik, saya peminat elektronik, mempunyai bilik yang penuh dengan komponen dan bahagian untuk dimainkan.
23. Tetapi saya tidak mempunyai kemahiran merancang untuk membina litar untuk keperluan saya.
24. Saya harap dapat menarik minat anda terhadap masalah ini dan berharap anda dapat meluangkan masa untuk merancang sesuatu untuk saya.
25. Mungkin litar ini boleh menjadi nombor ratus di laman web anda!
26. Bagus juga dengan laman web anda dan harap yang terbaik untuk anda!

Rekaan

Konsep litar yang dibincangkan untuk mengecas banyak bateri secara automatik menggunakan dump kapasitor secara asasnya dapat dibahagikan kepada 3 peringkat:

1. tahap pengesan pembanding opamp
2. Penjana selang ON / OFF IC 555
3. tahap litar kapasitor lambakan

Tahap opamp dikonfigurasikan untuk menjaga penginderaan tingkat pengisian bateri secara berterusan, dan juga melakukan pemutusan / pemulihan proses pengecasan di seluruh bateri yang disertakan dengan input yang relevan. Proses pengisian dilakukan melalui sistem pembuangan kapasitor.

Mari kita bahas pelbagai stga dengan terperinci:

Mengatur Diri 4 Litar Pengecas Opamp Bateri

Tahap pertama dalam reka bentuk ini adalah litar pengesan cas bateri opamp, skema tahap ini dapat dilihat di bawah:

Senarai Bahagian:

opamps: LM324

pratetap: 10K

zener 6V / 0.5 watt

R5 = 10K

diod = 6A4 atau mengikut spesifikasi pengecasan

Kami akan mempertimbangkan hanya 4 bateri di sini, dan oleh itu gunakan 4 opamps untuk pemotongan over charge masing-masing. A1 hingga A4 opamp diambil dari quad opamp IC LM324, masing-masing dikonfigurasikan sebagai komparator untuk mengesan bateri yang sesuai yang dipasang pada tahap pengisian.

Seperti yang dapat dilihat dalam rajah, input tidak terbalik dari setiap opamps dikonfigurasi dengan positif bateri yang relevan untuk memungkinkan penginderaan voltan bateri yang diperlukan.

Positif setiap bateri dihubungkan dengan output dump kapasitor, yang akan kita bincangkan di bahagian seterusnya artikel.

Pin pembalik (-) opamps ditetapkan ke tahap rujukan tetap melalui satu diod zener biasa.

Pratetap yang dilampirkan dengan input (+) atau input pembalik yang tidak terbalik dan digunakan untuk menetapkan titik perjalanan pengisian penuh yang tepat berkenaan dengan tahap rujukan pin - (z) yang sesuai.

Pratetap ditetapkan sedemikian rupa sehingga apabila voltan bateri yang relevan mencapai tahap pengisian penuh, nilai berkadaran pada pin (+) opamp hanya berada di atas tahap rujukan (-) pin zener.

Situasi di atas dengan serta-merta mengubah output opamp dari 0V awalnya ke logik tinggi yang sama dengan tahap voltan bekalan.

Ini tinggi pada output opamp mencetuskan litar atabel IC 555 sehingga IC 555 diaktifkan untuk menghasilkan selang ON / OFF berkala di atas litar pembuangan kapasitor yang dilampirkan ... perbincangan berikut akan menerangkan kepada kita proses:

IC 555 Astable untuk Menjana ON / OFF berkala

Skema berikut menunjukkan tahap IC 555 yang dikonfigurasikan sebagai astabil untuk penghasilan pengalihan ON / OFF berkala yang dimaksudkan untuk litar pembuangan kapasitor berikutnya.

Senarai Bahagian

IC = IC 555

R2 = 22K

R1, C2 = hitung untuk mendapatkan kadar kitaran pembuangan caj yang dikehendaki

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar rajah di atas, pin # 4 yang merupakan pinout reset IC 555 dihubungkan dengan output tahap opamp yang relevan.

Setiap opamps akan mempunyai tahap IC 555 yang tersendiri bersama dengan tahap litar pembuangan kapasitor .

Semasa bateri sedang dalam proses pengisian dan output opamp ditahan pada sifar, IC 555 astable tetap dinyahaktifkan, namun begitu bateri terpasang yang relevan akan diisi penuh, dan output opamp yang bersangkutan berubah menjadi positif, IC 555 yang tersambung menjadi astabel diaktifkan, yang menyebabkan pin outputnya # 3 menghasilkan kitaran ON / OFF berkala.

Pin # 3 IC 555 dikonfigurasikan dengan litar pembuangan kapasitornya sendiri, yang bertindak balas terhadap kitaran ON / OFF dari tahap IC 555 dan memulakan proses pengisian dan pemunggahan kapasitor ke bateri yang berkaitan.

Untuk memahami bagaimana kapasitor dump ini bertindak sebagai tindak balas kepada kitaran IC / 555 ON / OFF kita mungkin perlu melalui bahagian artikel berikut:

Litar Pengecas Kapasitor Kapasitor:

Sesuai permintaan, bateri diminta untuk dicas melalui litar pembuangan kapasitor, dan saya membuat litar berikut, saya harap ia dapat menjalankan tugas seperti yang diharapkan:

Litar fungsi litar pengecas pemuat kapasitor yang ditunjukkan di atas dapat dipelajari berikut penjelasan:

• Selagi IC 555 berada dalam keadaan kurang upaya, BC547 dibenarkan untuk mendapatkan bias yang diperlukan melalui perintang 1K asasnya, yang seterusnya menjadikan transistor TIP36 yang berkaitan dalam kedudukan ON.
• Keadaan ini membolehkan kapasitor pemungut nilai tinggi dikenakan ke had maksimum yang dibenarkan. Dalam posisi ini kapasitor dipersenjatai dalam posisi siap sedia yang dicas.
• Sebaik sahaja tahap IC 555 diaktifkan dan memulakan kitaran ON OFF, tempoh OFF kitaran akan mematikan pasangan BC547 / TIP36, dan menghidupkan TIP36 sebelah kiri yang melampau, yang dengan serta-merta menutup dan membuang cas dari kapasitor ke dalam bateri yang berkaitan positif.
• Kitaran ON seterusnya dari IC 555 mengembalikan keadaan ke keadaan sebelumnya dan mengecas kapasitor 20,000uF, dan sekali lagi, dengan kitaran OFF berikutnya berikutnya kapasitor dibenarkan melepaskan casnya melalui transistor TIP36 yang berkaitan.
• Operasi pengecasan dan pembuangan ini dilakukan secara berterusan sehingga bateri yang bersangkutan terisi penuh, memaksa opamp untuk mematikannya sendiri dan keseluruhan proses.

Semua opamps berfungsi dengan cara yang sama, dengan merasakan keadaan bateri yang terpasang dan diri sendiri memulakan prosedur yang dijelaskan di atas.

Ini menyimpulkan penjelasan mengenai pengecasan bateri berbilang automatik yang dicadangkan menggunakan pengecasan kapasitor, jika anda mempunyai pertanyaan atau keraguan, jangan ragu untuk berkomunikasi melalui komen ...