Plávajúci obvod nabíjačky pre batériu 12v sla

Na nabíjanie olovených batérií na doplnenie kapacity samovybíjania sa používa plaváková nabíjačka, ktorá sa tiež nazýva údržbová alebo inteligentná nabíjačka. Samovybíjanie sa deje v batérii, ak sa dlhší čas nepoužíva, tj. Svorkové napätie začne klesať. Ak je táto plaváková nabíjačka pripojená k batérii, môže sa samovybíjaná kapacita doplniť na úroveň úplného nabitia. Takže tu budujeme obvod Float Charger Circuit pre 12v SLA batériu (uzavretá olovená batéria).

Túto plavákovú nabíjačku sa odporúča občas nabíjať z prázdneho miesta. Tým sa zabráni sulfatácii v batériách, aby sa predĺžila ich životnosť. Môže sa tiež obnoviť maximálna kapacita jednotlivých buniek. Nabíjačka Float je kompatibilná so samočinným zapínaním, keď napätie akumulátora dosiahne nižší potenciál, a vypnutím, keď napätie akumulátora dosiahne vyšší potenciál.

Bezúdržbová batéria VRLA je rôznych typov, ako napríklad zaplavená olovená batéria, gélová batéria, batéria AGM. Jediným dôležitým bodom, ktorý je potrebné zvážiť, je vypnutie nabíjačky po úplnom nabití, aby sa zabránilo prebitiu. Ak automatické vypnutie nie je k dispozícii, nabíjačka by batériu preplnila, čo by spôsobilo potenciálne zlyhanie článkov vo vnútri batérie. Tu je jednoduchý obvod nabíjačky batérií 12V pomocou LM317 s jednoduchou nabíjačkou s LCD rozhraním, ktorý bol urobený predtým,

Batéria:

Elektrochemické zariadenie, ktoré dodáva energiu do vonkajšieho obvodu vnútornou chemickou reakciou, sa nazýva článok. Kombinácia týchto článkov v sériovom alebo paralelnom zapojení sa nazýva batéria. Napríklad olovená batéria 12 V je tvorená sériovým pripojením 6 článkov v sérii. Menovité napätie každého článku bude 2V. Takže plaváková nabíjačka musí nabíjať každý článok tejto batérie pri napätí 2,25 V. Takže celkové napätie bolo 13,5V.

12V je stredné napätie (MPV) batérie (50% z celkovej kapacity). Plne nabitá batéria vykazuje OCV (napätie naprázdno) 13,5 V. Batériu je možné vybiť na 10,5 napätia, čo je 100% DOD.

Nižšie je uvedený špecifikačný list motocyklových batérií z priemyslu Exide,

Zvýraznený riadok je batérie používané v tomto Float Charger projektu. Je to automobilová batéria 12V, 4Ah používaná väčšinou na motocykle. V údajovom liste sa uvádza, že nabíjací prúd je 0,3 A ako bezpečný rozsah. Olovená batéria pre motocykle by mala byť všeobecne nabitá na menej ako 0,1 ° C. V prípade trakčných batérií buď gélového typu alebo AGM, môže byť teplota od 0,1 ° C do 0,15 ° C. Napríklad: 12V, 7Ah batéria trakčného typu, nabíjací prúd môže byť kdekoľvek od 0,7A do 1A.

Požadované komponenty:

1. LM317 - 2č
2. LM358 - 1Č.
3. 1N4007 - 2č.
4. Diódový mostík RB156 - 1č.
5. Relé (5V) - 1č.
6. LM7805 - 1Č.
7. BC547, 2N2907 - Každý z nich
8. Kondenzátor, 1000uF (elektrolytický) - 1č.
9. Kondenzátor, 0,1 uF (keramika) - 1 č.
10. Aligátorové klipy - 2č
11. LED (modrá -1; zelená -1; červená -1)
12. Rezistory (10kὨ -1; 220Ὠ -1; 750Ὠ -2; 1kὨ -5; 1,2kὨ -4; 1,5kὨ -1; 150kὨ -2; 6,2kὨ -4; 4,7Ὠ, 2W -1)
13. Perforovaná Dot doska
14. Pripojovacie vodiče

Schéma zapojenia a plavákovej nabíjačky:

1. Transformátor s postupným znižovaním:

Tu sa používa transformátor striedavého prúdu s hodnotením od 230 V do 15 V, 1 A. Napriek tomu, že výstupná prúdová kapacita transformátora je 1 Amp, bezpečná prevádzková kapacita je iba 0,4 Amp. Môže sa použiť transformátor s napätím 230V / 0-15V alebo 230V / 15-0-15V.

2. Usmerňovací mostík:

Usmerňovač s plnou vlnou premieňa napájanie striedavým prúdom na napájanie jednosmerným prúdom pomocou procesu nazývaného usmernenie a je vysvetlený vyššie v časti Usmerňovací obvod s plnou vlnou.

Usmerňovač, ktorý sa tu používa, je usmerňovací mostík s plnými vlnami, ktorého RB156 je dimenzovaný na 800 V, 1,5 A. Dodávajú sa v jednom inline balení. Skladá sa teda zo štyroch diód v mostíku.

3. Obvod regulátora napätia:

LM317 je nastaviteľný regulátor s tromi svorkami

Vout = 1,25 * {1+ (R2 / R1)}

To znamená, že požadované výstupné napätie je 13.75V max nabiť batériu. Pretože sme použili diódu na výstupe pridáva sa aj 0,5V dopredný pokles. Preto je požadovaný Vout z LM317 14,25 V.

Vout = 1,25 * {1+ (2300ohm / 220ohm)}

Tu je kalkulačka napätia LM317 pre vyššie uvedený výpočet.

Tu, aby sme dosiahli R2 ako 2 300 have, sme vytvorili sériové pripojenie 1,55 K Ὠ so 750 Ὠ. Na dosiahnutie 1,55 tis. Ὠ sú paralelne usporiadané štyri čísla po 6,2 tis.

4. Obvod obmedzovača prúdu:

Pretože nabíjací prúd uvedený v údajovom liste batérie je 0,3Amps. Musí sa vypočítať príslušný odpor, Iout = 1,25 / R

Preto R = 4,7 Ὠ na obmedzenie prúdu na 0,265 A.

5. Sekcia automatického vypínania relé:

Automatické zapínanie nabíjačky a automatické vypínanie sa vykonáva pomocou relé riadením budenia cievky. Automatické vypínanie zaisťuje nabíjanie batérie na zodpovedajúcu úroveň. Akonáhle batéria dosiahne plné nabíjacie napätie 13,6 V, budenie cievky relé je odstránené. Takto sa zabráni prebitiu batérie. Na dosiahnutie tohto automatického prerušenia sa v invertujúcich podmienkach používa komparačný obvod.

Napätie sa tiež objaví na výstupných svorkách, iba ak je pripojená batéria. Preto má tento obvod ochranu pred skratom na výstupných svorkách. Nasledujúce obrázky demonštrujú činnosť sekcie automatického vypínania.

Ďalej je vysvetlená činnosť relé, LED a riadiacich tranzistorov,

Pracovanie obvodu plavákovej nabíjačky:

Vyššie uvedený obvod je zabudovaný v doske s perforovanými bodkami, ako je uvedené nižšie,

Teraz pripojte zostupný transformátor na vstup modulu zostaveného nižšie a potom uvidíte, že červená LED dióda indikuje stav nabíjania batérie, ako je vysvetlené vyššie v schéme zapojenia.

Akonáhle napätie dosiahne 13,6 V, nabíjanie je dokončené a relé je vypnuté. Na svorkách sa teda nezobrazuje žiadny výstup a zelená LED indikuje tento stav. Po dosiahnutí tejto podmienky je možné prepnúť vstupný napájací spínač do polohy OFF. Relé sa automaticky zapne, keď napätie batérie klesne pod 13,6V. Batéria je teda vždy v stave dobíjania. Samovybíjanie sa znovu naplní a životnosť batérie sa zlepší na dlhú vzdialenosť.

Ako už bolo spomenuté, nižšie uvedené obrázky vysvetľujú, že na výstupnom termináli sa nezobrazuje napätie, keď nie je pripojená batéria, a zelená LED indikuje dokončenie nabíjania.