덤프 커패시터를 사용한 다중 배터리 충전기 회로

이 기사에서는 여러 배터리 세트를자가 감지 및 충전하기 위해 덤프 커패시터 개념을 사용하여 자동 배터리 충전기 회로를 구축하려고합니다. 아이디어는 마이클 씨가 요청했습니다.

회로 목표 및 요구 사항

1. 제 이름은 Michael이고 벨기에에 살고 있습니다.
2. 배터리 세류 충전기를 검색하는 동안 Google을 통해 사이트를 찾았습니다.
3. 나는 모두 확인했다 99 개의 배터리 충전기 그러나 여러 배터리를 유지하는 하나를 찾을 수 없습니다.
4. 나는 여전히 좋은 회로를 찾고 있으므로 당신이 나를 도울 수 있기를 바랍니다.
5. 집에는 다양한 납축 배터리가 있으며 겨울에는 대부분 방치됩니다.
6. 결과적으로 봄에 어떤 배터리가 만들어 졌는지 확인했습니다.
7. 문제는 다양한 배터리입니다. 저는 자전거 타는 사람이고, 형제에게는 작은 굴삭기와 트랙터가 있고, 우리는 2 대의 캐러밴이있는 밴 2 대가 있고, 우리 (나, 어머니, 누이, 형제 2 명, 여자 친구) 모두 차가 있습니다.
8. 그래서 다양한 배터리를 볼 수 있습니다. 예전에는 스마트 한 7 단 충전기를 구입했지만 하나의 충전기만으로 모든 배터리를 관리하는 것은 불가능합니다.
9. 그래서 나는 당신이 나를 위해 회로를 설계 할 수 있는지 묻습니다.
10. 다음 사양 :
11. 동시에 최소 5 개 이상의 배터리를 유지하십시오.
12. 낮음이 배터리에 커패시터를 덤프하면 전압을 확인합니다.
13. 3Ah에서 최대 200Ah의 낮은 용량을 처리 할 수 ​​있습니다.
14. 사용자 입력없이 24/7 안전하게 작동합니다.
15. 내가 몇 가지 생각한 것들 중 일부 :
16. 캡 덤프를 사용하면 변압기의 부하가 제어되기 때문에 무거운 주 변압기가 필요하지 않습니다.
17. 배터리 용량에 따라 선택 가능한 커패시터.
18. 나에게 문제는 타임베이스에서 여러 출력을 활성화 할 수있는 무언가를 찾는 것이었다 (전압을 감지하기 위해 lm311 사용, mosfet을 사용하여 덤프하기 위해 555 사용).
19. 어떤 종류의 표시기가 가장 많은 덤프 또는 즉각적인 덤프가 필요한 배터리를 표시하고 불량 배터리를 찾습니다.
20. 제가 실수를했다고 믿거 나 제 요구 사항이 불가능하다고 생각되면 지금 알려주세요.
21. 추가 기능이나 안전 기능을 구현할 수 있다면 망설이지 말고 추가하거나 수정하십시오.)
22. 저는 전기 역학 학사 학위를 취득한 학생이고, 전자 애호가이며, 가지고 놀 수있는 부품과 부품으로 가득 찬 방을 가지고 있습니다.
23. 하지만 내 필요에 맞는 회로를 만드는 디자이너 기술이 부족합니다.
24. 이 문제에 관심을 갖고 저를 위해 무언가를 디자인 할 시간을 갖기를 바랍니다.
25. 아마도이 회로는 귀하의 사이트에서 수백 개가 될 수 있습니다!
26. 또한 귀하의 사이트에 대한 훌륭한 작업이며 귀하를 위해 최선을 다하기를 바랍니다!

디자인

덤프 커패시터를 사용하여 여러 배터리를 자동으로 충전하기위한 논의 된 회로 개념은 기본적으로 3 단계로 나눌 수 있습니다.

1. opamp 비교기 검출기 단계
2. IC 555 ON / OFF 간격 발생기
3. 덤프 커패시터 회로 단계

opamp 스테이지는 배터리 충전 레벨의 지속적인 감지를 유지하도록 구성되며, 이에 따라 관련 입력과 함께 연결된 배터리에서 충전 프로세스의 차단 / 복원을 실행합니다. 충전 프로세스는 커패시터 덤프 시스템을 통해 수행됩니다.

다양한 stgaes를 정교하게 이해합시다.

자체 조절 4 배터리 Opamp 충전기 회로

이 설계의 첫 번째 단계는 opamp 배터리 과충전 감지기 회로이며,이 단계의 회로도는 아래에서 볼 수 있습니다.

부품 목록:

opamp : LM324

사전 설정 : 10K

제너 6V / 0.5 와트

R5 = 10,000

다이오드 = 6A4 또는 충전 사양에 따라

여기서는 배터리 4 개만 고려하므로 4 개의 opamp 사용 각각의 과충전 차단에 대해. A1 ~ A4 연산 증폭기는 쿼드 연산 증폭기 IC LM324에서 가져 오며, 각 연산 증폭기는 충전 수준 이상으로 연결된 해당 배터리를 감지하는 컴 파터로 구성됩니다.

다이어그램에서 볼 수 있듯이 각 opamp의 비 반전 입력은 배터리 전압의 필수 감지를 가능하게하는 관련 배터리 양극으로 구성됩니다.

개별 배터리의 양극은 커패시터 덤프 출력에 연결되어 있으며이 기사의 뒷부분에서 설명합니다.

opamp의 반전 (-) 핀은 단일 공통 제너 다이오드를 통해 고정 기준 레벨로 지정됩니다.

연산 증폭기의 (+) 또는 비 반전 입력과 함께 연결된 사전 설정은 해당 (-) 핀 제너 기준 레벨과 관련하여 정확한 완전 충전 트립 지점을 설정하는 데 사용됩니다.

사전 설정은 관련 배터리 전압이 완전 충전 레벨에 도달 할 때 opamp 핀 (+)의 비례 값이 (-) 핀 제너 기준 레벨보다 높게 설정됩니다.

위의 상황은 opamp의 출력을 초기 0V에서 공급 전압 레벨과 동일한 높은 로직으로 즉시 전환합니다.

opamp 출력에서이 높음은 IC 555 활성화 회로를 트리거하여 IC 555가 연결된 커패시터 덤프 회로에 대해주기적인 ON / OFF 간격을 생성하도록 활성화합니다 ... 다음 논의에서 진행 과정을 설명합니다.

주기적 ON / OFF 생성을위한 IC 555 불안정

다음 회로도는 후속 커패시터 덤프 회로에 대해 의도 된 주기적 ON / OFF 스위칭 생성에 대해 안정적으로 구성된 IC 555 스테이지를 보여줍니다.

부품 목록

IC = IC 555

R2 = 22K

R1, C2 = 원하는 충전 덤프주기 속도를 얻기 위해 계산

위의 다이어그램에서 볼 수 있듯이 IC 555의 리셋 핀아웃 인 핀 # 4는 관련 opamp 스테이지의 출력과 연결됩니다.

각 opamp에는 커패시터 덤프 회로 단계와 함께 별도의 IC 555 단계가 있습니다. .

배터리가 충전 프로세스에 있고 opamp 출력이 0으로 유지되는 동안 IC 555 불안정은 비활성화 상태로 유지되지만 관련 연결된 배터리가 완전히 충전되고 관련 opamp 출력이 양극이되는 순간 연결된 IC 555가 불안정 해집니다. 활성화되어 출력 핀 # 3이주기적인 ON / OFF 사이클을 생성합니다.

IC 555의 핀 # 3은 IC 555 단계의 ON / OFF 사이클에 응답하고 관련 배터리에 커패시터를 충전 및 덤프하는 프로세스를 시작하는 자체 개별 커패시터 덤프 회로로 구성됩니다.

이 덤프 커패시터가 IC 555 ON / OFF 사이클에 대한 응답으로 작동하는 방식을 이해하려면 기사의 다음 섹션을 살펴 봐야 할 수 있습니다.

커패시터 덤프 충전기 회로 :

요청에 따라 커패시터 덤프 회로를 통해 배터리를 충전해야하며 다음 회로를 생각해 냈습니다. 기대 한대로 작동하기를 바랍니다.

위에 표시된 커패시터 덤프 충전기 회로의 회로 기능은 다음 설명에 따라 학습 할 수 있습니다.

• IC 555가 비활성화 상태를 유지하는 한 BC547은 기본 1K 저항을 통해 필요한 바이어스를 얻을 수 있으며, 이는 연결된 TIP36 트랜지스터를 ON 위치에 유지합니다.
• 이러한 상황은 높은 값의 콜렉터 커패시터가 최대 허용 한계까지 충전되도록합니다. 이 위치에서 커패시터는 충전 된 대기 위치에서 준비됩니다.
• IC 555 단계가 활성화되고 ON OFF 사이클이 시작되는 순간, 사이클의 OFF 기간은 BC547 / TIP36 쌍을 끄고 맨 왼쪽 TIP36을 켜서 커패시터에서 충전을 즉시 닫고 관련 배터리로 덤프합니다. 양.
• IC 555의 다음 ON 사이클은 상황을 이전 조건으로 되돌리고 20,000uF 커패시터를 충전하며, 다시 다음 이후의 OFF 사이클에서 커패시터는 관련 TIP36 트랜지스터를 통해 충전을 덤프 할 수 있습니다.
• 이 충전 및 덤핑 작업은 해당 배터리가 완전히 충전 될 때까지 지속적으로 수행되어 opamp가 자체적으로 꺼 지도록하고 전체 절차를 진행합니다.

모든 opamp는 연결된 배터리 상태를 감지하고 위에서 설명한 절차를 자동으로 시작하여 유사한 방식으로 작동합니다.

이것으로 커패시터 덤프 충전을 사용하는 제안 된 자동 다중 배터리 충전기에 대한 설명을 마칩니다. 질문이나 의문이 있으시면 주저하지 말고 의견을 통해 의사 소통하십시오.