Tutkittu 2 yksinkertaista paristonpoistopiiriä

Tässä artikkelissa tutkimme kahta yksinkertaista mutta tehokasta pariston desulfaattoripiiriä, joiden avulla voidaan poistaa ja estää desulfaatio lyijyhappoakkuissa. Ensimmäisessä menetelmässä käytetään PWM-pulsseja, kun taas toisessa menetelmässä toteutetaan tavallinen silta tasasuuntaaja samalle.

Lyijyhappoakkujen sulfatointi on melko yleistä ja suuri ongelma, koska prosessi haittaa täysin akun tehokkuutta. Lyijyhappoakun lataamisen PWM-menetelmällä sanotaan aloittavan rikinpoiston, mikä auttaa palauttamaan akun tehokkuuden joillekin tasoille.

Mikä on lyijyhappoakkujen sulfaatio

Sulfaatio on prosessi, jossa lyijyhappoakkujen sisällä oleva rikkihappo reagoi levyjen kanssa ylitöiden aikana muodostaen levyjen päälle kerroksia valkoista jauhetta muistuttavaa ainetta.

Tämä kerrostuma heikentää vakavasti kemiallisia vaikutuksia akun sisällä lataamisen tai purkamisen aikana, mikä tekee akusta tehottoman sen virransyöttöominaisuuksilla.

Normaalisti näin tapahtuu, kun akkua ei käytetä pitkään aikaan, eikä latausta, purkamista suoriteta kovin usein.

Valitettavasti ei ole tehokasta tapaa torjua tätä ongelmaa, mutta on tutkittu, että juuttuneet rikkisaostumat suoritetun akun päällä voivat hajota jossain määrin altistamalla akun suurille virtapurskeille lataamisen aikana.

Nämä suurivirtaiset latauspulssit tulisi optimoida hyvin jonkin ohjauspiirin kautta ja diagnosoida huolellisesti prosessin toteuttamisen aikana.

1) PWM: n käyttö

Menetelmän käyttöönotto kautta PWM-ohjattu piiri on luultavasti paras tapa tehdä se.

Tässä ote wikipediasta, jossa sanotaan:

'Rikinpoisto saavutetaan suurivirta-pulsseilla, jotka syntyvät akun napojen välillä. Tämä tekniikka, jota kutsutaan myös pulssiehtoiseksi, hajottaa sulfaattikiteitä, jotka muodostuvat akkulevyille. Lyhyet suuren virran pulssit toimivat yleensä parhaiten. Elektronisia piirejä käytetään säätämään suurten virtapulssien eri leveyden ja taajuuden pulsseja. Niitä voidaan käyttää myös prosessin automatisointiin, koska akun tyhjentäminen kokonaan kestää pitkään. '

https://en.wikipedia.org/wiki/Talk%3ABattery_regenerator

Tässä käsiteltyä PWM-akkulaturin virtapiiriä voidaan pitää parhaana suunnitelmana yllä olevan desulfaatioprosessin suorittamiseksi.

Kuinka piiri toimii

IC 555 on konfiguroitu ja käytetään normaalissa PWM-ohjaustilassa.

IC: n lähtö vahvistetaan sopivasti parin transistorin kautta, jotta se kykenee toimittamaan mainitut suurivirta-pulssit desulfaatittomaan akkuun.

PWM-säätö voidaan asettaa pienelle 'merkkisuhteelle' desulfaatioprosessin toteuttamiseksi.

Kääntäen, jos piiri on tarkoitettu käytettäväksi normaalien akkujen lataamiseen, PWM-ohjausta voidaan säätää tuottamaan pulsseja, joilla on yhtä suuri merkki / tila-suhde tai haluttujen spesifikaatioiden mukaan.

PWM: n hallinta riippuu vain yksilön henkilökohtaisista mieltymyksistä, joten se tulisi tehdä oikein paristovalmistajan ohjeiden mukaisesti.

Oikeiden menettelyjen laiminlyönti voi johtaa kuolemaan johtaviin onnettomuuksiin akun kanssa, mikä voi johtua akun räjähdyksestä.

Tulovirta, joka on yhtä suuri kuin akun AH-taso, voidaan valita aluksi ja pienentää asteittain, jos akusta havaitaan positiivinen vaste.

2) Rikinpoisto muuntaja- ja sillan tasasuuntaajapiirillä

Tämän yksinkertaisimman mutta tehokkaan akun desulfaattorin valmistamiseksi laturipiirillä tarvitset vain sopivasti mitoitetun muuntajan ja sillan tasasuuntaajan. Rakenne ei vain tyhjennä akkua, se estää uusia akkuja kehittämästä tätä ongelmaa ja lataa ne samanaikaisesti halutulle tasolle.

Tämän viestin alussa opimme desulfaatin käyttämisen PWM-konseptin avulla, mutta syvempi tutkimus osoittaa, että akun rikinpoistoprosessi ei välttämättä vaadi tarkkaa PWM-piiriä, syöttö tarvitsee vain värähtelevän tietyllä nopeudella, ja se on riittää aloittamaan rikinpoistoprosessin (useimmissa tapauksissa) ... edellyttäen, että akku on vielä kovettumisalueella eikä ole elpymisen tilassa.

Joten mitä tarvitsisit tehdä tästä erittäin yksinkertaisesta akun desulfaattoripiiristä, joka myös lataa tietyn akun ja jolla on lisäksi kyky estää uusia akkuja kehittämästä sulfaatiokysymystä?

Sopivasti mitoitettu muuntaja, sillan tasasuuntaaja ja ampeerimittari ovat kaikki mitä tarvitaan tähän tarkoitukseen.

Muuntajan jännitteen on oltava noin 25% suurempi kuin akun jännite, eli 12 V: n akulle voidaan käyttää 15 - 16 V: n syöttöä akun napojen yli.

Virta voi olla suunnilleen yhtä suuri kuin akun Ah-arvo niille, jotka on elvytettävä ja jotka ovat huonosti sulfatoituneita, hyvien akkujen latausvirta voi olla noin 1/10 tai 2/10 niiden Ah-luokituksesta. Sillan tasasuuntaajan on oltava luokiteltu määritettyjen tai laskettujen lataustasojen mukaan.

Desulfaattorikaavio käyttäen Bridge Rectifieria

Kuinka sillan tasasuuntaaja toimii desulfaattorina

Yllä oleva kaavio näyttää ehdotetun akun desulfaattorin ja laturipiirin vähimmäisvaatimuksen.

Voimme nähdä tavallisimman tai melko raakaa AC-DC-virtalähteen, jossa muuntaja laskee verkkojännitteen 15 V AC: ksi määritetylle 12 V: n akulle.

Ennen kuin se saavuttaa akun navat, 15 V AC käy läpi tasasuuntausprosessin liitetyn sillan tasasuuntaajamoduulin läpi ja muuttuu täysiaalloksi 15 V DC.

220 V: n verkkotulolla taajuus ennen siltaa olisi 50 Hz (vakioverkon tekniset tiedot), ja korjauksen jälkeen sen oletetaan nousevan kaksinkertaiseksi, joka on 100 Hz: llä. 110 V: n vaihtotulolle tämä olisi noin 120 Hz.

Tämä tapahtuu, koska siltaverkko kääntää alaslasketun vaihtovirran alemman puoliskosyklin ja yhdistää sen ylemmän puoliskosyklin kanssa, jolloin lopulta saadaan aikaan 100 Hz: n tai 120 Hz: n sykkivä DC.

Juuri tästä sykkivästä tasavirrasta tulee vastuu tietyn akun sisäisten levyjen sulfaattikertymien ravistamisesta tai kaatamisesta.

Hyvälle akulle tämä 100 Hz: n pulssilataussyöttö varmistaa, että sulfaatio lakkaa olemasta ensinnäkin, ja auttaa siten pitämään levyt suhteellisen vapaina tästä ongelmasta.

Näet myös ampeerimittarin, joka on kytketty sarjaan syöttötulon kanssa, se antaa suoran osoituksen akun virrankulutuksesta ja tarjoaa LIVE-päivityksen latausmenettelystä ja siitä, onko mitään positiivista tapahtumassa.

Hyvien akkujen kohdalla tämä antaa aloituslataustiedot latausprosessista, ts. Mittarin neula osoittaa aluksi akun määrittelemän latausnopeuden ja sen voidaan odottaa vähitellen laskevan nollamerkkiin, ja silloin latausvirta on katkaistava.

Kehittyneempää lähestymistapaa voidaan käyttää automaattisen virrankatkaisun mahdollistamiseen, kun akku on latautunut täyteen opamp-pohjainen automaattinen akun täyden latauksen katkaisupiiri (toinen kaavio)