Useita akkulaturipiirejä käyttämällä tyhjennyskondensaattoria

Tässä artikkelissa yritämme rakentaa automaattisen akkulaturipiirin käyttämällä dump kondensaattorikonseptia useiden akkujen itsetunnistamiseen ja lataamiseen. Idean pyysi Michael.

Piirin tavoitteet ja vaatimukset

1. Nimeni on Michael ja asun Belgiassa.
2. Löysin sivustosi Googlen kautta haun aikana akun virta-laturista.
3. Olen tarkistanut kaikki 99 akkulaturia mutta ei löytänyt yhtä, joka ylläpitää useita paristoja.
4. Etsin edelleen hyvää virtapiiriä, joten toivon, että ehkä voit auttaa minua.
5. Kotona meillä on erilaisia ​​lyijyakkuja, ja talvella suurin osa niistä unohdetaan.
6. Keväällä saatu tarkistus, mikä akku teki sen ja mikä ei.
7. Ongelma on monenlainen akku, olen pyöräilijä, veljilläni on pieni kaivinkone ja traktori, meillä on 2 pakettiautoa, joissa on 2 asuntovaunua, ja meillä kaikilla (minä, äiti, sisko, 2 veljeä ja siellä tyttöystäviä) on auto.
8. Joten näet Laaja valikoima akkuja, aiemmin olen ostanut älykkään 7-vaiheisen laturin, mutta on mahdotonta huolehtia kaikista akuista vain yhdellä laturilla.
9. Joten kysyn, voisitko suunnitella piirin minulle.
10. Seuraavat tiedot:
11. Pidä yllä vähintään 5 tai useampia paristoja samanaikaisesti.
12. Tarkistaa jännitteen, jos kondensaattori tyhjenee alhaalla akkuun.
13. Pystyy käsittelemään jopa 3 Ah: n ja jopa 200 Ah: n kapasiteetteja.
14. Turvallinen käyttää 24/7 ilman käyttäjän syötettä.
15. Joitakin asioita, jotka olen ajatellut:
16. Kannen kaatopaikkaa käytettäessä ei tarvita raskasta verkkomuuntajaa, koska muuntajan kuormitus on hallinnassa.
17. Valittavissa oleva kondensaattori akun kapasiteetista riippuen.
18. Minulle ongelmana oli löytää jotain, joka voisi aktivoida useita lähtöjä aikaperusteella (käyttämällä lm311: tä jännitteen havaitsemiseen, 555: n pudottamiseen mosfetin avulla).
19. Jonkinlainen indikaattori, joka ilmaisee, mitä akkua tarvitaan eniten tai välittömästi, ja etsi vialliset paristot.
20. Jos uskot, että olen tehnyt joitain virheitä tai vaatimukset eivät ole mahdollisia, anna minulle nyt.
21. Jos voisit ottaa käyttöön lisäominaisuuksia tai turvaominaisuuksia, en ajatellut, älä epäröi lisätä tai muokata :)
22. Olen sähkömekaniikan kandidaatin opiskelija, olen sähköinen harrastaja, minulla on huone täynnä komponentteja ja osia, joiden kanssa voi pelata.
23. Mutta minulla ei ole suunnittelijataitoja piirien rakentamiseen tarpeitani varten.
24. Toivon, että olet kiinnostanut tätä ongelmaa ja toivon, että löydät aikaa suunnitella jotain minulle.
25. Ehkä tästä piiristä voisi tulla sivustollasi numero sata!
26. Myös hyvää työtä sivustollasi ja toivon, että on parasta sinulle!

Muotoilu

Käsitelty piirikonsepti useiden akkujen lataamiseksi automaattisesti tyhjennyskondensaattorilla voidaan jakaa periaatteessa 3 vaiheeseen:

1. opamp-vertailutunnistimen vaihe
2. IC 555 ON / OFF-väligeneraattori
3. dump kondensaattoripiirin vaihe

Opamp-vaiheet on konfiguroitu ylläpitämään akun varaustason jatkuvaa tunnistamista ja suorittamaan vastaavasti latausprosessin katkaisu / palauttaminen akuille, jotka on kiinnitetty niiden asiaankuuluviin tuloihin. Latausprosessi suoritetaan kondensaattorin tyhjennysjärjestelmän kautta.

Alennetaanpä erilaiset stegat yksityiskohtaisesti:

Itsesäätyvä 4 akun Opamp-laturipiiri

Tämän suunnittelun ensimmäinen vaihe on opamp-akun ylilatausilmaisinpiiri, tämän vaiheen kaavio voidaan nähdä alla:

Osaluettelo:

opamps: LM324

esiasetukset: 10K

zener 6 V / 0,5 wattia

R5 = 10K

diodit = 6A4 tai lataustiedot

Tarkastelemme tässä vain 4 akkua, ja siksi käytä 4 opampia vastaaville ylikuormituksen katkaisuille. A1 - A4-opampit otetaan quad opamp IC LM324: stä, joista kukin on määritetty kompartaoreiksi havaitsemaan liitetyn vastaavan akun yli lataustasot.

Kuten kaaviosta voidaan nähdä, kummankin opampin ei-invertoivat tulot on konfiguroitu asiaankuuluvilla akun positiivisilla ominaisuuksilla, jotta akkujännitteet voidaan tunnistaa vaaditusti.

Yksittäisten paristojen positiiviset piirteet on kytketty kondensaattorin tyhjennyslähtöön, josta keskustelemme artikkelin myöhemmässä osassa.

Opampien käänteiset (-) tapit on osoitettu kiinteälle vertailutasolle yhden yhteisen zener-diodin kautta.

Esiasetukset, jotka on liitetty opampien (+) tai ei-käänteisiin tuloihin, ja niitä käytetään asettamaan tarkat täyden latauksen laukaisupisteet suhteessa vastaaviin (-) nastan zener-vertailutasoihin.

Esiasetukset on asetettu siten, että kun asianomainen akun jännite saavuttaa täyden lataustason, suhteellinen arvo opampin nastassa (+) menee juuri (-) nastan zener-viitetason yläpuolelle.

Yllä oleva tilanne muuttaa opampin lähdön heti alkuperäisestä 0 V: sta suureksi logiikaksi, joka on yhtä suuri kuin syöttöjännitetaso.

Tämä korkea opamp-ulostulossa laukaisee IC 555 -yhteensopivan piirin niin, että IC 555: n avulla voidaan tuottaa jaksoittaisia ​​ON / OFF-aikavälejä liitetyn kondensaattorin tyhjennyspiirin yli ... seuraava keskustelu selittää meille prosessin:

IC 555 Astable säännöllisen ON / OFF-toiminnon tuottamiseen

Seuraava kaavio esittää IC 555 -vaiheen, joka on konfiguroitu astabiiliksi aiottua jaksoittaista ON / OFF-kytkennän muodostusta varten seuraavalle kondensaattorin kaatopiirille.

Osaluettelo

IC = IC 555

R2 = 22K

R1, C2 = laskea saadaksesi halutun latauksen tyhjennyssuhteen

Kuten yllä olevassa kaaviossa on esitetty, nasta # 4, joka on IC 555: n palautusnasta, on kytketty vastaavan opamp-vaiheen lähtöön.

Jokaisella opampilla on omat erilliset IC 555 -vaiheet kondensaattorin tyhjennyspiirin kanssa .

Kun akku on latausprosessissa ja opamp-ulostulo pidetään nollaan, IC 555 -taulukko pysyy poissa käytöstä, mutta sillä hetkellä, kun vastaava kiinnitetty akku latautuu täyteen ja kyseinen opamp-lähtö muuttuu positiiviseksi, liitetystä IC 555 -laitteesta tulee aktivoitu, mikä saa sen lähtötapin # 3 luomaan jaksoittaisia ​​ON / OFF-jaksoja.

IC 555: n nasta # 3 on konfiguroitu omalla yksittäisellä kondensaattorin tyhjennyspiirillään, joka reagoi ON / OFF-jaksoihin IC 555 -vaiheesta alkaen ja aloittaa kondensaattorin lataamisen ja upottamisen asianomaisen akun yli.

Jotta voisimme ymmärtää, kuinka tämä kaatumiskondensaattori käyttäytyy vastauksena IC 555 ON / OFF -sykleihin, joudumme ehkä käymään läpi seuraava artikkelin osa:

Kondensaattorin kaatopaikkapiiri:

Pyynnön mukaan akku vaaditaan lataamaan kondensaattorin tyhjennyspiirin kautta, ja keksin seuraavan piirin, toivon, että se tekisi työn odotusten mukaisesti:

Edellä esitetyn kondensaattorin tyhjennyslaturipiirin toiminta voidaan oppia seuraavalla selityksellä:

• Niin kauan kuin IC 555 pysyy toimintakyvyttömässä tilassa, BC547 saa tarvittavan esijännityksen 1K-vastuksensa kautta, mikä puolestaan ​​pitää siihen liittyvän TIP36-transistorin ON-asennossa.
• Tämän tilanteen ansiosta suuriarvoinen kollektorikondensaattori latautuu suurimpaan sallittuun rajaansa. Tässä asennossa kondensaattori on viritetty ladattuun valmiustilaan.
• Heti kun IC 555 -vaihe aktivoituu ja aloittaa PÄÄLLE-jaksonsa, jakson POIS-jaksot kytkeytyvät pois päältä BC547 / TIP36-pari ja kytkeytyvät päälle vasemman reunan TIP36, joka sulkee ja tyhjentää varauksen heti kondensaattorista siihen liittyvään akkuun positiivinen.
• IC 555: n seuraava ON-sykli palauttaa tilanteen edellisiin olosuhteisiin ja lataa 20000 uF: n kondensaattorin, ja jälleen seuraavalla seuraavalla OFF-jaksolla kondensaattori saa pudottaa varauksensa asiaankuuluvan TIP36-transistorin kautta.
• Tämä lataus- ja tyhjennysoperaatio suoritetaan jatkuvasti, kunnes vastaava akku latautuu täyteen, mikä pakottaa opampin sammuttamaan itsensä ja koko prosessin.

Kaikki opampit toimivat samalla tavalla tunnistamalla kiinnitetyn pariston kunto ja käynnistämällä itse yllä kuvatut toimenpiteet.

Tämä päättelee selityksen ehdotetusta automaattisesta monitoimilaitteesta, joka käyttää kondensaattorin kaatopaikkaa, jos sinulla on kysyttävää tai epäilyksiä, älä epäröi kommunikoida kommenttien kautta ...