Ebben a cikkben megpróbálunk felépíteni egy automatikus akkumulátortöltő áramkört a kiürítő kondenzátor koncepció alkalmazásával, több önálló elem felismerésére és feltöltésére. Az ötletet Michael úr kérte.
Az áramkör céljai és követelményei
- A nevem Michael és Belgiumban élek.
- Az Ön webhelyét a Google segítségével találtam meg, amikor az akkumulátor csepegtető töltőjére kerestem.
- Mindet ellenőriztem 99 akkumulátortöltő de nem talált olyat, amely több elemet is fenntartana.
- Még mindig egy jó pályát keresek, ezért remélem, hogy talán tudsz segíteni.
- Otthon különféle ólomakkumulátorok vannak, és télen a legtöbbet elhanyagolják.
- A tavasz eredményeként ellenőrizze, melyik akkumulátor gyártotta és melyik nem.
- A probléma az akkumulátorok sokfélesége. Motoros vagyok. A bátyáimnak van egy kis kotrógépe és traktorja, van 2 kisteherautó 2 lakókocsival, és nekünk (nekem, édesanyámnak, nővéremnek, 2 testvéremnek és ott barátnőknek) is van autónk.
- Tehát széles választékú akkumulátort lát, régebben vettem egy intelligens, hétfokozatú töltőt, de lehetetlen minden akkumulátort csak egy töltővel használni.
- Tehát megkérdezem, tudna-e nekem egy áramkört tervezni.
- A következő specifikációkkal:
- Tartson fenn legalább 5 vagy több elemet egyidejűleg.
- Ellenőrizze a feszültséget, ha alacsony a kondenzátor kiürülése az akkumulátorba.
- Képes 3 Ah-tól 200Ah-ig terjedő kapacitások kezelésére.
- Biztonságosan üzemeltethető a nap 24 órájában, felhasználói bemenet nélkül.
- Néhány dolog, amit elgondolkodtam:
- A kupakos lerakó használatával nincs szükség nehéz hálózati transzformátorra, mert a transzformátor terhelése szabályozott.
- Választható kondenzátor az akkumulátor kapacitásától függően.
- Számomra az volt a probléma, hogy találtam valamit, ami több kimenetet is aktiválhat egy időalapon (egy lm311 segítségével érzékelhetjük a feszültséget, egy 555-össel pedig a mosfet használatával).
- Valamilyen jelző, amely jelzi, hogy melyik elemre volt szükség a legtöbb kiürítésre vagy azonnali kiürítésre, és megtalálja a hibás elemeket.
- Ha úgy gondolja, hogy hibáztam, vagy a követelményeim lehetetlenek, kérem, engedjen meg most.
- Ha tudna extra funkciókat vagy biztonsági funkciókat megvalósítani, nem gondoltam arra, hogy ne habozzon hozzáadni vagy módosítani :)
- Elektromechanikus szakon szerzek hallgatói diplomát, elektronikus rajongó vagyok, van egy szobám, amely tele van alkatrészekkel és alkatrészekkel.
- De hiányoznak a tervezői készségek ahhoz, hogy áramköröket az igényeimhez építsek.
- Remélem, hogy felkeltette érdeklődését ez a probléma iránt, és remélem, hogy megtalálja az idejét, hogy valamit tervezzen nekem.
- Talán ez az áramkör százas lehet a webhelyén!
- Szintén nagyszerű munka a webhelyén, és remélem, hogy a legjobb az Ön számára!
A dizájn
A megvitatott áramköri koncepció több akkumulátor automatikus feltöltésére kondenzátor használatával alapvetően 3 szakaszra osztható:
- opamp komparátor detektor szakasz
- IC 555 ON / OFF intervallumgenerátor
- dump kondenzátor áramkör szakasza
Az opamp fokozatok úgy vannak kialakítva, hogy fenntartsák az akkumulátor töltöttségi szintjének folyamatos érzékelését, és ennek megfelelően végrehajtják a töltési folyamat megszakítását / helyreállítását a megfelelő bemenetekkel ellátott akkumulátorokon keresztül. A töltési folyamat kondenzátor kiürítő rendszeren keresztül történik.
Nézzük bonyolultabban a különféle tésztákat:
Önszabályozó 4 akkumulátor Opamp töltő áramkör
A tervezés első szakasza az opamp akkumulátor töltésérzékelő áramköre, ennek a szakasznak a vázlata az alábbiakban látható:
Alkatrész lista:
opamps: LM324
presetek: 10K
zener 6V / 0,5 watt
R5 = 10K
diódák = 6A4 vagy a töltési specifikációk szerint
Itt csak 4 elemet veszünk figyelembe, ezért használjon 4 opampot az adott túltöltési megszakításokhoz. Az A1-től A4-ig terjedő opampokat a quad opamp IC LM324-ből vesszük, mindegyik kompartorként van konfigurálva a csatlakoztatott megfelelő akkumulátor töltöttségi szintjének felismerésére.
Amint az a diagramon látható, az egyes opampok nem invertáló bemenetei a megfelelő akkumulátor pozitívumokkal vannak konfigurálva, hogy lehetővé tegyék az akkumulátor feszültségének szükséges érzékelését.
Az egyes elemek pozitívumai összekapcsolódnak a kondenzátor kiömlő kimenetével, amelyet a cikk későbbi részében tárgyalunk.
Az opampok invertáló (-) csapjai rögzített referenciaszintre vannak jelölve egyetlen közös zener diódán keresztül.
Az opampok (+) vagy nem invertáló bemeneteihez csatolt előre beállított értékek a pontos (-) tűs zener referenciaszintekhez viszonyított pontos, teljes feltöltési kioldási pontok beállítására szolgálnak.
Az előre beállított értékeket úgy állítják be, hogy amikor a megfelelő akkumulátorfeszültség eléri a teljes töltöttségi szintet, az opamp tüskéjén (+) lévő arányos érték éppen a (-) tűs zener referenciaszint fölé kerül.
A fenti helyzet az opamp kimenetét a kezdeti 0 V-ról azonnal magas logikává változtatja, amely megegyezik a tápfeszültség szintjével.
Ez a magas az opamp kimeneten egy IC 555-ös működőképes áramkört indít el, így az IC 555 lehetővé teszi, hogy periodikus ON / OFF intervallumokat hozzon létre a csatlakoztatott kondenzátor kiöntő áramkörén keresztül. A következő beszélgetés elmagyarázza nekünk az eljárást:
IC 555 Astable rendszeres ON / OFF generálásához
Az alábbi vázlat az IC 555 fokozatot mutatja be, amely a következő periódusos kondenzátor kiáramló áramkör tervezett periódusos ON / OFF kapcsolásának generálásához állítható.
Alkatrész lista
IC = IC 555
R2 = 22K
R1, C2 = számítsa ki, hogy megkapja a kívánt töltési dump ciklust
Amint a fenti ábrán látható, a # 4 tű, amely az 555 IC visszaállító tűje, a megfelelő opamp fokozat kimenetéhez van csatlakoztatva.
Mindegyik opampnak meg lesz a maga külön IC 555 fokozata a kondenzátor kiáramló áramkörével együtt .
Amíg az akkumulátor töltési folyamatban van, és az opamp kimenetét nullán tartják, az IC 555 stabil marad kikapcsolva, de abban a pillanatban, amikor a megfelelő csatlakoztatott akkumulátor teljesen feltöltődik, és az érintett opamp kimenet pozitívra vált, a csatlakoztatott IC 555 stabil lesz aktiválva, ami azt eredményezi, hogy a # 3 kimeneti tű periodikus ON / OFF ciklusokat generál.
Az IC 555 3. sz. Csapja saját, egyedi kondenzátor kiöntő áramkörrel van ellátva, amely reagál az ON / OFF ciklusokra az IC 555 fázistól kezdve, és megkezdi a kondenzátor töltésének és lerakásának folyamatát a megfelelő akkumulátoron.
Annak megértéséhez, hogy ez a kiürítő kondenzátor hogyan viselkedik az IC 555 ON / OFF ciklusokra reagálva, előfordulhat, hogy át kell mennünk a cikk következő szakaszán:
Kondenzátoros töltőáramkör:
A kérésnek megfelelően az akkumulátort egy kondenzátor kiöntő áramkörön keresztül kell feltölteni, és a következő áramkörrel álltam elő, remélem, hogy az elvárásoknak megfelelően elvégzi a munkát:
A fent bemutatott kondenzátoros töltőáramkör áramkörének működése a következő magyarázat alapján tanulható meg:
- Amíg az IC 555 mozgáskorlátozott állapotban marad, addig a BC547 engedélyezi a szükséges előfeszítést az alap 1K ellenállása révén, ami viszont a kapcsolódó TIP36 tranzisztort ON állásban tartja.
- Ez a helyzet lehetővé teszi a nagy értékű kollektor kondenzátor feltöltését a maximálisan megengedett határértékig. Ebben a helyzetben a kondenzátor élesített állapotban van.
- Abban a pillanatban, hogy az IC 555 fokozat aktiválódik és megkezdi az ON OFF ciklust, a ciklus OFF periódusai kikapcsolják a BC547 / TIP36 párost, és bekapcsolják a bal szélső TIP36 oldalt, amely azonnal lezárja és a kondenzátorból tölti a töltést a hozzá tartozó akkumulátorba pozitív.
- A következő bekapcsolási ciklus az 555 IC-től visszaállítja a helyzetet a korábbi körülmények közé, és feltölti a 20 000 uF kondenzátort, és a következő következő kikapcsolási ciklussal ismét megengedett, hogy a kondenzátor a vonatkozó TIP36 tranzisztoron keresztül lerakja a töltését.
- Ezt a töltési és lerakási műveletet folyamatosan hajtják végre, amíg a megfelelő akkumulátor teljesen fel nem töltődik, arra kényszerítve az opampot, hogy kikapcsolja magát és az egész eljárást.
Az összes opamp hasonló módon működik, érzékelve a csatolt akkumulátor állapotát és önállóan elindítva a fent ismertetett eljárásokat.
Ezzel befejezzük a javasolt kondenzátoros töltést használó többszörös akkumulátortöltővel kapcsolatos magyarázatot. Ha bármilyen kérdése vagy kétsége van, ne habozzon, észrevételekkel kommunikáljon ...
Előző: Színdetektor áramkör Arduino kóddal Következő: L298N egyenáramú motor meghajtó modul magyarázata