5 สุดยอดวงจรชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติ 6V 4Ah โดยใช้รีเลย์และ MOSFET

5 สุดยอดวงจรชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติ 6V 4Ah โดยใช้รีเลย์และ MOSFET

วงจรชาร์จแบตเตอรี่ 6 โวลต์ 4 AH 5 เวอร์ชันต่อไปนี้ได้รับการออกแบบโดยฉันและโพสต์ไว้ที่นี่เพื่อตอบสนองต่อคำขอจากคุณราชาเรามาเรียนรู้บทสนทนาทั้งหมด



ข้อกำหนดทางเทคนิค

'ท่านที่รักโปรดโพสต์วงจรเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ตะกั่วกรด 6 โวลต์ 3.5 อาจากแบตเตอรี่ 12 โวลต์ เครื่องชาร์จควรหยุดชาร์จโดยอัตโนมัติเมื่อชาร์จแบตเตอรี่เต็มแล้ว

โปรดใช้ทรานซิสเตอร์แทนรีเลย์เพื่อหยุดการชาร์จและบอกวิธีใช้รีเลย์ 12 โวลต์สำหรับวงจรเดียวกัน



อธิบายว่ารีเลย์หรือทรานซิสเตอร์อันไหนปลอดภัยและทนทานเพื่อตัดการชาร์จ (ปัจจุบันฉันกำลังชาร์จแบตเตอรี่ดังกล่าวข้างต้นโดยใช้ LM317 ที่มีตัวต้านทาน 220 โอห์มและ 1 กิโลโอห์มและตัวเก็บประจุสองตัว) ฉันกำลังรอบทความของคุณอยู่ขอบคุณ '

การออกแบบ

วงจรต่อไปนี้แสดงวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติ 6 โวลต์ 4 ถึง 10 AH โดยใช้ a รีเลย์ 12 โวลต์ ออกแบบมาเพื่อตัดการจ่ายไฟเข้าแบตเตอรี่โดยอัตโนมัติทันทีที่ถึงระดับการชาร์จเต็มของแบตเตอรี่



มันทำงานอย่างไร

สมมติว่าไม่มีการเชื่อมต่อแบตเตอรี่กับวงจรเมื่อเปิดเครื่องหน้าสัมผัสรีเลย์จะอยู่ที่ N / C และไม่มีพลังงานใดที่สามารถเข้าถึงได้ วงจร IC 741 .

ตอนนี้เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่แล้วแหล่งจ่ายจากแบตเตอรี่จะกระตุ้นวงจรและสมมติว่าแบตเตอรี่อยู่ในสถานะคายประจุพิน # 2 จะต่ำกว่าพิน # 3 ทำให้ไอซีสูงที่พิน # 6 สิ่งนี้จะเปิดไดรเวอร์รีเลย์ทรานซิสเตอร์ซึ่งจะเปลี่ยนหน้าสัมผัสรีเลย์จาก N / C เป็น N / O เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟกับแบตเตอรี่

ตอนนี้แบตเตอรี่จะเริ่มชาร์จอย่างช้าๆและทันทีที่ขั้วของมันมาถึงที่ 7V พิน # 2 จะสูงกว่าพิน # 3 ทำให้พิน # 6 ของไอซีเหลือน้อยปิดรีเลย์และตัดการจ่ายไปที่ แบตเตอรี่.

ค่าต่ำที่มีอยู่ที่พิน # 6 จะทำให้พิน # 3 อยู่ในระดับต่ำอย่างถาวรผ่านไดโอด 1N4148 ที่เชื่อมโยงและระบบจะล็อกจนกว่าจะปิดและเปิดเครื่องอีกครั้ง

หากคุณไม่ต้องการให้มีการจัดเรียงสลักนี้คุณสามารถกำจัดไดโอดป้อนกลับ 1N4148 ได้เป็นอย่างดี

บันทึก : ส่วนไฟ LED สำหรับทั้ง 3 แผนภาพต่อไปนี้ได้รับการแก้ไขเมื่อเร็ว ๆ นี้หลังจากการทดสอบและการยืนยันในทางปฏิบัติ

วงจร # 1

วงจรชาร์จอัตโนมัติ 6V

โปรดเชื่อมต่อ PIN2 และ PIN4 10uF ข้ามเพื่อให้เอาต์พุต OP AMP เริ่มต้นด้วย 'สูง' เสมอเมื่อเปิดสวิตช์เพาเวอร์

วงจรต่อไปนี้แสดงวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 6 โวลต์ 4 AH อัตโนมัติแบบง่ายๆโดยไม่ต้องใช้รีเลย์แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์โดยตรงคุณสามารถเปลี่ยน BJT ด้วยมอสเฟตเพื่อเปิดใช้งานการชาร์จระดับ Ah สูงได้เช่นกัน

การออกแบบ PCB สำหรับวงจรด้านบน

การออกแบบเค้าโครง PCB ได้รับการสนับสนุนจากหนึ่งในผู้ติดตามตัวยงของเว็บไซต์นี้ Mr. แจ็ค 009

วงจร # 2

โปรดเชื่อมต่อ PIN2 และ PIN4 10uF ข้ามเพื่อให้เอาต์พุต OP AMP เริ่มต้นด้วย 'สูง' เสมอเมื่อเปิดสวิตช์เพาเวอร์

อัปเดต:

วงจรเครื่องชาร์จ 6V แบบทรานซิสเตอร์ข้างต้นมีข้อผิดพลาด ที่ระดับประจุเต็มทันทีที่ขั้วลบของแบตเตอรี่ถูกตัดโดย TIP122 ค่าลบนี้จากแบตเตอรี่จะถูกตัดออกสำหรับวงจร IC 741 ด้วย

นี่หมายความว่าตอนนี้ IC 741 ไม่สามารถตรวจสอบกระบวนการคายประจุของแบตเตอรี่และจะไม่สามารถเรียกคืนการชาร์จแบตเตอรี่ได้เมื่อแบตเตอรี่ถึงเกณฑ์การคายประจุที่ต่ำกว่า?

ในการแก้ไขปัญหานี้เราต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าที่ระดับประจุเต็มขั้วลบของแบตเตอรี่จะถูกตัดออกจากสายจ่ายเท่านั้นไม่ใช่จากสายวงจร IC 741

วงจรต่อไปนี้แก้ไขข้อบกพร่องนี้และตรวจสอบให้แน่ใจว่า IC741 สามารถตรวจสอบและติดตามความสมบูรณ์ของแบตเตอรี่ได้อย่างต่อเนื่องในทุกสถานการณ์

โปรดเชื่อมต่อ PIN2 และ PIN4 10uF ข้ามเพื่อให้เอาต์พุต OP AMP เริ่มต้นด้วย 'สูง' เสมอเมื่อเปิดสวิตช์เพาเวอร์

วิธีการตั้งค่าวงจร

ในขั้นต้นให้ตัดการเชื่อมต่อตัวต้านทานแบบป้อนกลับ pin6 และไม่ต้องเชื่อมต่อแบตเตอรี่ใด ๆ ให้ปรับ R2 เพื่อให้ได้ 7.2V ที่เอาต์พุตของ LM317 (ข้ามแคโทดของ 1N5408 และสายกราวด์) เพื่อเปิดวงจร IC 741

ตอนนี้เพียงแค่เล่นกับค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 10k และระบุตำแหน่งที่ไฟ LED สีแดง / เขียวเพียงแค่พลิก / ปัดหรือเปลี่ยนหรือสลับระหว่างการส่องสว่าง

ตำแหน่งนี้ภายในการปรับค่าที่ตั้งไว้อาจถือได้ว่าเป็นจุดตัดหรือจุดเกณฑ์

ค่อยๆปรับไปยังจุดที่ไฟ LED สีแดงในวงจรแรกสว่างขึ้น ...... แต่สำหรับวงจรที่สองควรเป็น LED สีเขียวที่ควรจะติดสว่าง

ขณะนี้จุดตัดถูกตั้งค่าสำหรับวงจรปิดผนึกค่าที่ตั้งไว้ในตำแหน่งนี้และเชื่อมต่อตัวต้านทานพิน 6 อีกครั้งในจุดที่แสดง

ขณะนี้วงจรของคุณได้รับการตั้งค่าสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ 6V 4 AH หรือแบตเตอรี่อื่น ๆ ที่คล้ายคลึงกันโดยมีคุณสมบัติตัดไฟอัตโนมัติทันทีหรือทุกครั้งที่ชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มตามที่กำหนดข้างต้น 7.2V

ทั้งสองวงจรข้างต้นจะทำงานได้ดีเท่า ๆ กันอย่างไรก็ตามวงจรด้านบนสามารถปรับเปลี่ยนเพื่อรองรับกระแสสูงได้ถึง 100 และ 200 AH เพียงแค่ปรับเปลี่ยน IC และรีเลย์ วงจรด้านล่างอาจถูกสร้างขึ้นเพื่อทำสิ่งนี้ได้ถึงขีด จำกัด บางอย่างเท่านั้นอาจสูงถึง 30 A หรือมากกว่านั้น

วงจรที่สองจากด้านบนได้รับการสร้างและทดสอบโดย Dipto ซึ่งเป็นผู้อ่านตัวยงของบล็อกนี้สามารถดูภาพที่ส่งของต้นแบบเครื่องชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ 6V ที่ส่งมาได้ด้านล่าง:

รูปภาพเขียงหั่นขนมต้นแบบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 6V, 4ah

การเพิ่มการควบคุมปัจจุบัน:

อัตโนมัติ ตัวควบคุมกระแสไฟฟ้า สามารถเพิ่มฟังก์ชันด้วยการออกแบบที่แสดงด้านบนได้โดยเพียงแค่แนะนำวงจร BC547 ดังที่แสดงในแผนภาพต่อไปนี้:

วงจร # 3

โปรดเชื่อมต่อ PIN2 และ PIN4 10uF ข้ามเพื่อให้เอาต์พุต OP AMP เริ่มต้นด้วย 'สูง' เสมอเมื่อเปิดสวิตช์เพาเวอร์

ตัวต้านทานการตรวจจับปัจจุบันสามารถคำนวณได้จากสูตรกฎของโอห์มอย่างง่าย:

Rx = 0.6 / กระแสไฟชาร์จสูงสุด

ในที่นี้ 0.6V หมายถึงแรงดันไฟฟ้าทริกเกอร์ของทรานซิสเตอร์ BC547 ด้านซ้ายในขณะที่กระแสชาร์จสูงสุดหมายถึงการชาร์จแบตเตอรี่ที่ปลอดภัยสูงสุดซึ่งอาจเป็น 400mA สำหรับแบตเตอรี่กรดตะกั่ว 4AH

ดังนั้นการแก้สูตรข้างต้นทำให้เรา:

Rx = 0.6 / 0.4 = 1.5 โอห์ม

วัตต์ = 0.6 x 0.4 = 0.24 วัตต์หรือ 1/4 วัตต์

การเพิ่มตัวต้านทานนี้จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าอัตราการชาร์จได้รับการควบคุมอย่างเต็มที่และไม่เกินขีด จำกัด กระแสการชาร์จที่ปลอดภัยที่ระบุ

คลิปวิดีโอ Test Report:

คลิปวิดีโอต่อไปนี้แสดงการทดสอบวงจรเครื่องชาร์จอัตโนมัติข้างต้นแบบเรียลไทม์ เนื่องจากฉันไม่มีแบตเตอรี่ 6V ฉันจึงทดสอบการออกแบบกับแบตเตอรี่ 12V ซึ่งไม่ได้สร้างความแตกต่างใด ๆ และทั้งหมดนี้เกี่ยวกับการตั้งค่าพรีเซ็ตให้สอดคล้องกับแบตเตอรี่ 6V หรือ 12V ตามความต้องการของผู้ใช้ การกำหนดค่าวงจรที่แสดงด้านบนไม่มีการเปลี่ยนแปลงในลักษณะใด ๆ

วงจรถูกตั้งค่าให้ตัดที่ 13.46V ซึ่งถูกเลือกเป็นระดับตัดการชาร์จเต็ม สิ่งนี้ทำเพื่อประหยัดเวลาเนื่องจากค่าที่แนะนำที่แท้จริงของ 14.3V อาจใช้เวลานานดังนั้นเพื่อให้เร็วฉันจึงเลือก 13.46V เป็นเกณฑ์การตัดสูง

อย่างไรก็ตามจุดหนึ่งที่ควรสังเกตคือไม่ได้ใช้ตัวต้านทานแบบป้อนกลับที่นี่และการเปิดใช้งานเกณฑ์ที่ต่ำกว่าจะถูกนำไปใช้โดยอัตโนมัติที่ 12.77V โดยวงจรตามคุณสมบัติฮิสเทรีซิสตามธรรมชาติของ IC 741

การออกแบบเครื่องชาร์จ 6V # 2

นี่คืออีกหนึ่งวงจรชาร์จแบตเตอรี่ตะกั่วกรด 6V อัตโนมัติที่เรียบง่าย แต่แม่นยำซึ่งควบคุมกระแสไฟฟ้าไปยังแบตเตอรี่ทันทีที่แบตเตอรี่ชาร์จเต็ม ไฟ LED ส่องสว่างที่เอาต์พุตแสดงถึงสภาวะการชาร์จแบตเตอรี่จนเต็ม

มันทำงานอย่างไร

CIRCUIT DIAGRAM สามารถเข้าใจได้ด้วยประเด็นต่อไปนี้:

โดยพื้นฐานแล้วการควบคุมและควบคุมแรงดันไฟฟ้าทำได้โดย IC LM 338 สำหรับม้าทำงานอเนกประสงค์

โวลต์แหล่งจ่าย DC อินพุตในช่วง 30 ถูกนำไปใช้กับอินพุตของ IC แรงดันไฟฟ้าอาจได้มาจากเครือข่ายหม้อแปลงสะพานและตัวเก็บประจุ

ค่าของ R2 ถูกกำหนดให้ได้รับแรงดันไฟฟ้าขาออกที่ต้องการขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่จะชาร์จ

หากต้องการชาร์จแบตเตอรี่ 6 โวลต์ R2 จะถูกเลือกให้สร้างแรงดันไฟฟ้าประมาณ 7 โวลต์ที่เอาต์พุตสำหรับแบตเตอรี่ 12 โวลต์จะกลายเป็น 14 โวลต์และสำหรับแบตเตอรี่ 24 โวลต์การตั้งค่าจะทำที่ประมาณ 28 โวลต์

การตั้งค่าข้างต้นจะดูแลแรงดันไฟฟ้าที่ต้องใช้กับแบตเตอรี่ภายใต้การชาร์จอย่างไรก็ตามแรงดันไฟฟ้าสะดุดหรือแรงดันไฟฟ้าที่ควรตัดวงจรจะถูกตั้งค่าโดยการปรับหม้อ 10 K หรือค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า

ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 10K เกี่ยวข้องกับวงจรที่เกี่ยวข้องกับ IC 741 ซึ่งโดยทั่วไปได้รับการกำหนดค่าเป็นตัวเปรียบเทียบ

อินพุทกลับด้านของ IC 741 ถูกยึดที่แรงดันอ้างอิงคงที่ที่ 6 ผ่านตัวต้านทาน 10K

ด้วยการอ้างอิงถึงแรงดันไฟฟ้านี้จุดสะดุดจะถูกกำหนดผ่านค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 10 K ที่เชื่อมต่อผ่านอินพุตที่ไม่กลับด้านของ IC

แหล่งจ่ายเอาท์พุตจาก IC LM 338 จะไปที่ขั้วบวกของแบตเตอรี่เพื่อชาร์จไฟ แรงดันไฟฟ้านี้ยังทำหน้าที่ตรวจจับเช่นเดียวกับแรงดันไฟฟ้าสำหรับ IC 741

ตามการตั้งค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 10 K เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ในระหว่างกระบวนการชาร์จถึงหรือเกินเกณฑ์เอาต์พุตของ IC 741 จะสูง

แรงดันไฟฟ้าผ่าน LED และไปถึงฐานของทรานซิสเตอร์ซึ่งจะทำหน้าที่และปิด IC LM 338

แหล่งจ่ายไปยังแบตเตอรี่จะถูกตัดทันที

ไฟ LED ที่ส่องสว่างแสดงถึงสภาวะการชาร์จของแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ

วงจร # 4

วงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัตินี้สามารถใช้สำหรับชาร์จแบตเตอรี่กรดตะกั่วหรือแบตเตอรี่ SMF ทั้งหมดที่มีแรงดันไฟฟ้าอยู่ระหว่าง 3 ถึง 24 โวลต์

ผู้อ่านบางคนพบว่าวงจรข้างต้นไม่เป็นที่น่าพอใจนักดังนั้นฉันจึงได้แก้ไขวงจรข้างต้นเพื่อการทำงานที่ดีขึ้นและรับประกันได้ โปรดดูการออกแบบที่ปรับเปลี่ยนในรูปด้านล่างนี้

การออกแบบ PCB สำหรับวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติ 6V, 12V, 24V ที่สรุปไว้ข้างต้น

วงจรชาร์จแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ 6V พร้อมระบบป้องกันกระแสเกิน

จนถึงตอนนี้เราได้เรียนรู้วิธีการวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 6V แบบง่ายๆที่มีการป้องกันกระแสเกินโดยใช้อินพุตเมน ในการสนทนาต่อไปนี้เราจะพยายามทำความเข้าใจว่าสามารถกำหนดค่าเดียวกันร่วมกับแผงโซลาร์เซลล์และอินพุตอะแดปเตอร์ AC / DC ได้อย่างไร

วงจรนี้ยังมีคุณสมบัติการแสดงสถานะแบตเตอรี่ 4 ขั้นตอนขั้นตอนควบคุมกระแสเกินปิดอัตโนมัติสำหรับโหลดและการชาร์จแบตเตอรี่และยังมีเต้าเสียบชาร์จโทรศัพท์มือถือแยกต่างหาก นายภู่ชานตรีเวดีเป็นผู้ร้องขอความคิด

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ทักทายฉันเชื่อว่าคุณสบายดี ฉันชื่อภุชานตอนนี้ฉันกำลังทำโปรเจ็กต์งานอดิเรก ฉันประทับใจมากกับความรู้ที่คุณแบ่งปันในบล็อกของคุณและหวังว่าคุณจะต้องการแนะนำโครงการของฉันสักเล็กน้อย

โครงการของฉันเกี่ยวกับการชาร์จแบตเตอรี่แบบปิดผนึก 6V 4.5 Ah พร้อมกริดและแผงโซลาร์เซลล์

แบตเตอรี่นี้จะจ่ายพลังงานให้กับไฟ LED และจุดชาร์จโทรศัพท์มือถือ จริงๆแล้วแบตเตอรี่จะถูกเก็บไว้ในกล่อง และกล่องจะมีอินพุตสองช่องสำหรับชาร์จแบตเตอรี่ อินพุตทั้งสองนี้คือพลังงานแสงอาทิตย์ (9V) และ AC (230V) สำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ 6V

จะไม่มีการสลับอัตโนมัติใด ๆ เช่นเดียวกับผู้ใช้มีตัวเลือกในการชาร์จแบตเตอรี่จากแสงอาทิตย์หรือกริด แต่ทั้งสองตัวเลือกการป้อนข้อมูลจะพร้อมใช้งาน

ตัวอย่างเช่นหากในวันที่ฝนตกหรือด้วยเหตุผลบางประการไม่สามารถชาร์จแบตเตอรี่จากแผงโซลาร์เซลล์ได้ก็ควรทำการชาร์จแบบกริด

ดังนั้นฉันกำลังมองหาตัวเลือกของทั้งอินพุตไปยังแบตเตอรี่ ไม่มีอะไรอัตโนมัติที่นี่ไฟ LED แสดงระดับแบตเตอรี่ควรแสดงเป็นสีแดงเหลืองและเขียวที่ระดับแบตเตอรี่

แบตเตอรี่อัตโนมัติจะตัดหลังจากที่แรงดันไฟฟ้าลดลงเพื่อให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ยาวนาน ฉันแนบคำชี้แจงปัญหาสั้น ๆ ในอีเมลนี้เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงของคุณ

ฉันกำลังมองหาวงจรสำหรับการจัดเรียงที่แสดงในนั้น ฉันอยากได้ยินจากคุณเกี่ยวกับเรื่องนี้

ขอแสดงความนับถือ,

Bhushan

การออกแบบครั้งที่ 5

วงจรชาร์จแบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์ 6V ที่ต้องการสามารถดูได้ในแผนภาพที่แสดงด้านล่าง

อ้างอิงถึงแผนภาพขั้นตอนต่างๆอาจเข้าใจได้ด้วยความช่วยเหลือของประเด็นต่อไปนี้:

IC LM317 ซึ่งเป็น IC ควบคุมแรงดันไฟฟ้ามาตรฐานได้รับการกำหนดค่าให้สร้างเอาต์พุต 7V คงที่ซึ่งกำหนดโดยความต้านทาน 120 โอห์มและ 560 โอห์ม

ทรานซิสเตอร์ BC547 และตัวต้านทานฐาน 1 โอห์มช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระแสไฟที่ชาร์จไปยังแบตเตอรี่ 6V / 4.5AH จะไม่เกิน 500mA ที่เหมาะสม

เอาต์พุตของสเตจ LM317 เชื่อมต่อโดยตรงกับแบตเตอรี่ 6V สำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ที่ตั้งใจไว้

อินพุตไปยัง IC นี้สามารถเลือกได้ผ่านสวิตช์ SPDT ไม่ว่าจะจากแผงโซลาร์เซลล์ที่กำหนดหรือจากหน่วยอะแดปเตอร์ AC / DC ขึ้นอยู่กับว่าแผงโซลาร์เซลล์ผลิตแรงดันไฟฟ้าเพียงพอหรือไม่ซึ่งสามารถตรวจสอบได้ผ่านโวลต์มิเตอร์ที่เชื่อมต่อผ่านเอาต์พุต หมุดของ LM317 IC

สี่ opamps จาก IC LM324 ซึ่งเป็น quad opamp ในแพ็คเกจเดียวจะถูกต่อสายเป็นตัวเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าและสร้างตัวบ่งชี้ที่เป็นภาพสำหรับระดับแรงดันไฟฟ้าต่างๆในช่วงเวลาใด ๆ ในระหว่างกระบวนการชาร์จหรือระหว่างกระบวนการคายประจุผ่านแผง LEd ที่เชื่อมต่อหรือโหลดอื่น ๆ

อินพุทกลับด้านทั้งหมดของ opamps ถูกยึดกับการอ้างอิงคงที่ที่ 3V ผ่านซีเนอร์ไดโอดที่เกี่ยวข้อง

อินพุตที่ไม่กลับด้านของ opamps จะถูกต่อเข้ากับค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าซึ่งได้รับการตั้งค่าอย่างเหมาะสมเพื่อตอบสนองต่อระดับแรงดันไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องโดยการทำให้เอาต์พุตสูงตามลำดับ

สัญญาณบ่งชี้สำหรับสิ่งเดียวกันสามารถตรวจสอบได้ผ่าน LED สีที่เชื่อมต่อ

ไฟ LED สีเหลืองที่เกี่ยวข้องกับ A2 อาจถูกตั้งค่าเพื่อระบุเกณฑ์การตัดกระแสไฟฟ้าแรงต่ำ เมื่อไฟ LED นี้ดับลง (สีขาวสว่างขึ้น) ทรานซิสเตอร์ TIP122 จะถูกยับยั้งไม่ให้ทำงานและตัดการจ่ายไปยังโหลดดังนั้นจึงมั่นใจได้ว่าแบตเตอรี่จะไม่ปล่อยออกสู่ขีด จำกัด ที่ไม่สามารถกู้คืนได้ซึ่งเป็นอันตราย

A4 LED แสดงระดับการชาร์จเต็มส่วนบนของแบตเตอรี่ .... เอาต์พุตนี้สามารถป้อนเข้ากับฐานของทรานซิสเตอร์ LM317 เพื่อตัดแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จไปยังแบตเตอรี่เพื่อป้องกันการชาร์จไฟเกิน (อุปกรณ์เสริม)

โปรดทราบว่าเนื่องจาก A2 / A4 ไม่มีฮิสเทอรีซิสรวมอยู่ด้วยอาจทำให้เกิดการสั่นที่เกณฑ์การตัดซึ่งไม่จำเป็นต้องเป็นปัญหาหรือส่งผลต่อประสิทธิภาพหรืออายุการใช้งานของแบตเตอรี่

วงจร # 5

การเพิ่มระบบตัดไฟอัตโนมัติในแบตเตอรี่ Batery Battery Full Charge

แผนภาพที่แก้ไขโดยมีการตัดอัตโนมัติเกินประจุสามารถใช้งานได้โดยเชื่อมต่อเอาต์พุต A4 กับ BC547

แต่ตอนนี้สูตรตัวต้านทาน จำกัด ปัจจุบันจะเป็นดังนี้:

R = 0.6 + 0.6 / กระแสประจุสูงสุด

คำติชมจากคุณภู่ชาน

ขอบคุณมากสำหรับการสนับสนุนอย่างต่อเนื่องและการออกแบบวงจรข้างต้น

ตอนนี้ฉันมีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในการออกแบบซึ่งฉันต้องการขอให้คุณรวมเข้ากับการออกแบบวงจร ฉันต้องการแสดงให้เห็นว่าต้นทุนของ PCB และส่วนประกอบเป็นเรื่องใหญ่ แต่ฉันเข้าใจว่าคุณภาพก็สำคัญมากเช่นกัน

ดังนั้นฉันขอให้คุณสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและต้นทุนของวงจรนี้ เริ่มต้นด้วยเรามี BOX นี้ซึ่งจะมีแบตเตอรี่ตะกั่วกรด SMF ขนาด 6V 4.5 Ah และ PCB ด้วย

แบตเตอรี่ 6V 4.5 Ah จะถูกชาร์จด้วยตัวเลือกต่อไปนี้จากอินพุตเดียว:

a) อะแดปเตอร์ 230 V AC ถึง 9V DC (ฉันต้องการใช้ที่ชาร์จ 1 แอมป์มุมมองของคุณ?) 'หรือ'

b) โมดูลโซลาร์เซลล์ขนาด 3-5 วัตต์ (แรงดันไฟฟ้าสูงสุด: 9 V (ระบุ 6V), กระแสสูงสุด: 0.4 ถึง 0.5 แอมป์)

แผนภาพบล็อก

แบตเตอรี่สามารถชาร์จได้ด้วยแหล่งจ่ายเพียงครั้งเดียวดังนั้นจะมีอินพุตเพียงช่องเดียวที่ด้านซ้ายของกล่อง

สำหรับเวลาที่กำลังชาร์จแบตเตอรี่นี้จะมีไฟ LED สีแดงเล็ก ๆ ซึ่งจะติดสว่างที่หน้าแบบอักษรของกล่อง (ตัวบ่งชี้การชาร์จแบตเตอรี่ในแผนภาพ) ณ จุดนี้ระบบควรมีไฟแสดงระดับแบตเตอรี่ (Battery ตัวบ่งชี้ระดับในแผนภาพ)

ฉันต้องการมีตัวบ่งชี้สถานะแบตเตอรี่สามระดับ ตารางเหล่านี้ระบุแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิด ตอนนี้ฉันมีความรู้ด้านอิเล็กทรอนิกส์น้อยมากฉันจึงคิดว่านี่เป็นแรงดันไฟฟ้าในอุดมคติไม่ใช่สภาวะจริงใช่ไหม

ฉันคิดว่าฉันจะปล่อยให้คุณตัดสินใจและใช้ปัจจัยการแก้ไขหากจำเป็นสำหรับการคำนวณ

ฉันต้องการมีระดับตัวบ่งชี้ต่อไปนี้:

  1. ระดับการชาร์จ 100% ถึง 65% = LED สีเขียวขนาดเล็กติด (LED สีเหลืองและสีแดงดับ)
  2. ระดับการชาร์จ 40% ถึง 65% = LED สีเหลืองขนาดเล็กเปิดอยู่ (ปิด LED สีเขียวและสีแดง)
  3. ระดับการชาร์จ 20% ถึง 40% = LED สีแดงขนาดเล็กติด (LED สีเขียวและสีเหลืองดับ)
  4. ที่ระดับการชาร์จ 20% แบตเตอรี่จะตัดการเชื่อมต่อและหยุดจ่ายพลังงานเอาท์พุต

ที่ด้านเอาต์พุตตอนนี้ (มุมมองด้านขวาในแผนภาพ)

ระบบจะจ่ายไฟให้กับแอพพลิเคชั่นต่อไปนี้:

ก) หลอดไฟ LED 1 วัตต์ 6V DC - 3 No’s

b) หนึ่งเอาต์พุตสำหรับการชาร์จโทรศัพท์มือถือฉันต้องการรวมคุณสมบัติไว้ที่นี่ อย่างที่คุณเห็นโหลด DC ที่เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่มีกำลังวัตต์ค่อนข้างน้อย (แค่โทรศัพท์มือถือและหลอด LED 1 วัตต์สามหลอด) ตอนนี้คุณลักษณะที่จะเพิ่มเข้ามาในวงจรควรทำงานเป็นฟิวส์ (ฉันไม่ได้หมายถึงฟิวส์จริงที่นี่)

สมมติว่ามีการเชื่อมต่อหลอดไฟ CFL ที่นี่หรือแอปพลิเคชันอื่นที่มีกำลังวัตต์สูงกว่าควรตัดแหล่งจ่ายไฟ หากกำลังไฟฟ้าทั้งหมดที่ดึงมาเกิน 7.5 วัตต์ DC ที่เชื่อมต่อกับระบบนี้ระบบควรตัดการจ่ายและจะกลับมาทำงานต่อเมื่อโหลดต่ำกว่า 7.5 วัตต์เท่านั้น

โดยพื้นฐานแล้วฉันต้องการให้แน่ใจว่าระบบนี้ไม่ได้ใช้ในทางที่ผิดหรือดึงพลังงานออกมามากเกินไปซึ่งจะทำให้แบตเตอรี่เสียหาย

นี่เป็นเพียงแค่ความคิด อย่างไรก็ตามฉันเข้าใจว่าสิ่งนี้อาจเพิ่มความซับซ้อนและต้นทุนของวงจรได้ ฉันจะค้นหาคำแนะนำของคุณเกี่ยวกับสิ่งนี้ว่าจะรวมคุณสมบัตินี้หรือไม่เนื่องจากเรากำลังตัดการจ่ายแบตเตอรี่เมื่อสถานะการชาร์จถึง 20% แล้ว

ฉันหวังว่าคุณจะพบว่าโครงการนี้น่าตื่นเต้นในการดำเนินการ ฉันหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะได้รับข้อมูลที่มีค่ามากมายจากคุณในเรื่องนี้

ฉันขอขอบคุณสำหรับความช่วยเหลือทั้งหมดของคุณจนถึงตอนนี้และล่วงหน้าสำหรับความร่วมมือที่ยาวนานของคุณในเรื่องนี้

ขอแสดงความนับถือ,

Bhushan.

การออกแบบ

ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับขั้นตอนต่างๆที่รวมอยู่ในวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 6V ที่เสนอพร้อมระบบป้องกันกระแสเกิน:

LM317 ด้านซ้ายมีหน้าที่สร้างแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จ 7.6V คงที่บนขาเอาต์พุตและกราวด์ของแบตเตอรี่ซึ่งจะลดลงเหลือประมาณ 7V ผ่าน D3 เพื่อให้เป็นระดับที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแบตเตอรี่

แรงดันไฟฟ้านี้กำหนดโดยตัวต้านทาน 610 โอห์มที่เกี่ยวข้องค่านี้สามารถลดหรือเพิ่มได้สำหรับการเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุตตามสัดส่วนหากจำเป็น

ตัวต้านทาน 1 โอห์มที่เกี่ยวข้องและ BC547 จะ จำกัด กระแสชาร์จไว้ที่ประมาณ 600mA ที่ปลอดภัยสำหรับแบตเตอรี่

opamps A1 --- A4 เหมือนกันทั้งหมดและทำหน้าที่ของเครื่องเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้า ตามกฎถ้าแรงดันไฟฟ้าที่พิน 3 เกินระดับที่พิน 2 เอาต์พุตที่เกี่ยวข้องจะสูงหรืออยู่ที่ระดับอุปทาน ..... และในทางกลับกัน

อาจมีการตั้งค่าพรีเซ็ตที่เกี่ยวข้องเพื่อให้ opamps ตรวจจับระดับที่ต้องการที่พิน 3 และทำให้เอาต์พุตที่สอดคล้องกันสูงขึ้น (ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น) ดังนั้นการตั้งค่าล่วงหน้า A1 จึงถูกตั้งค่าให้เอาต์พุตสูงที่ 5V (ระดับการชาร์จ 20% ถึง 40%) .... A2 พรีเซ็ตถูกตั้งค่าให้ตอบสนองด้วยเอาต์พุตสูงที่ 5.5V (ระดับการชาร์จ 40% ถึง 65%) ในขณะที่ A3 ทริกเกอร์ด้วยเอาต์พุตสูงที่ 6.5V (80%) และสุดท้าย A4 จะเตือน เจ้าของที่มี LED สีน้ำเงินที่ระดับแบตเตอรี่ถึง 7.2V (ชาร์จ 100%)

ณ จุดนี้จำเป็นต้องปิดไฟเข้าด้วยตนเองเนื่องจากคุณไม่ต้องการให้มีการทำงานอัตโนมัติ

เมื่อปิดอินพุตแล้วระดับแบตเตอรี่ 6v จะรักษาตำแหน่งข้างต้นสำหรับ opamps ในขณะที่เอาต์พุตจาก A2 ช่วยให้มั่นใจได้ว่า TIP122 ดำเนินการรักษาโหลดที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่และการทำงาน

ขั้นตอน LM317 ทางด้านขวาเป็นสเตจคอนโทรลเลอร์ปัจจุบันซึ่งถูกกำหนดให้ จำกัด การใช้แอมป์เอาต์พุตไว้ที่ 1.2 แอมป์หรือประมาณ 7 วัตต์ตามข้อกำหนด ตัวต้านทาน 0.75 โอห์มอาจมีความหลากหลายสำหรับการปรับเปลี่ยนระดับข้อ จำกัด

ขั้นตอน IC 7805 ถัดไปเป็นการรวมแยกต่างหากซึ่งสร้างระดับแรงดัน / กระแสที่เหมาะสมสำหรับการชาร์จโทรศัพท์มือถือมาตรฐาน

ขณะนี้เมื่อใช้พลังงานหมดระดับแบตเตอรี่จะเริ่มลดลงในทิศทางตรงกันข้ามซึ่งจะแสดงโดย LED ที่เกี่ยวข้อง ...

สีน้ำเงินเป็นเครื่องแรกที่ปิดการส่องสว่าง LEd สีเขียวซึ่งจะปิดที่ต่ำกว่า 6.5V โดยให้แสง LEd สีเหลืองซึ่งปิดที่ 5.9V เหมือนกันทำให้แน่ใจว่าตอนนี้ TIP122 ไม่ทำงานอีกต่อไปและโหลดจะถูกปิด ....

แต่ที่นี่เงื่อนไขอาจแกว่งไปมาสักครู่จนกระทั่งแรงดันไฟฟ้าถึงต่ำกว่า 5.5V ในที่สุดไฟ LED สีขาวและเตือนผู้ใช้ให้เปิดสวิตช์ไฟอินพุตและเริ่มขั้นตอนการชาร์จ

แนวคิดข้างต้นสามารถปรับปรุงเพิ่มเติมได้โดยการเพิ่มระบบตัดการชาร์จเต็มอัตโนมัติดังที่แสดงด้านล่าง:




ก่อนหน้านี้: วิธีการเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ (BJT) ด้วย MOSFET ถัดไป: สร้างวงจรกำเนิดไฟฟ้าฟุตบอล