วงจรตัดแบตเตอรี่แรงดันต่ำ 4 ขั้นตอนที่เลือกได้

โพสต์นี้อธิบายถึงการกำหนดค่าวงจรซึ่งอำนวยความสะดวกในการเลือกแรงดันไฟฟ้าต่ำหลายขั้นตอนและการตัดสำหรับแบตเตอรี่ที่ใช้และตรวจสอบ วงจรดังกล่าวเสนอโดยนายพีท

ข้อกำหนดทางเทคนิค

เรียน Swagatam

ความช่วยเหลือของคุณในช่วงสองสามวันที่ผ่านมานั้นยอดเยี่ยมมากขอบคุณที่ฉันคิดว่าฉันสามารถเข้าใกล้วงจรตัดแบตเตอรี่ต่ำ 4 ขั้นตอนที่ฉันต้องการได้

เมื่อรวมไฟล์ ข้อมูล, วงจรตัวเลือกที่ฉันพบในแหล่งอื่นและโดยการเพิ่มความคิดของฉันเองฉันได้สร้างวงจรต่อไปนี้:

ฉันรู้ว่ามีปัญหาที่ฉันไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยความรู้ของฉัน แต่ฉันคิดว่าฉันใกล้แล้ว (ฉันจะระบุปัญหาเหล่านี้ไว้ที่ท้ายโพสต์นี้)

ความรู้ของฉันมี จำกัด (ฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญหรือมือใหม่ด้านอิเล็กทรอนิกส์) ดังนั้นฉันจึงอยากฟังความคิดเห็นและคำแนะนำของคุณ

ตามความเข้าใจของฉันสิ่งที่ฉันคาดหวังให้ทำมีดังนี้:

LM324 จะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและปิดรีเลย์ที่ด้านล่างของเครื่องชั่งทั้งสี่เครื่อง: 18.5-20V, 20-22V, 22-24V, 24-28V ปรับโดยค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า 10K ต่างๆ

วงจรเริ่มทำงาน (แบตเตอรี่เต็ม) พร้อมกับรีเลย์ที่ติดตั้ง (เชื่อมต่อโหลด) และไฟ LED 24-28V (ชุด LED ด้านซ้ายมือ)

วงจรตัวเลือก (ส่วนบนสุด) ทำให้มั่นใจได้ว่าเฉพาะ OPAMP ที่เลือกเท่านั้นที่ติดตั้งรีเลย์แม้ว่าเอาต์พุต OPAMP ทั้งหมดจะสูงในเวลาเดียวกัน (สิ่งนี้ฉันต้องการสำหรับฟังก์ชันในภายหลังโปรดดูที่ท้ายย่อหน้าถัดไป)

ในระหว่างการปลดประจำการเมื่อถึง 24V เอาต์พุตที่เท่ากัน (1) จะลดลงและรีเลย์จะปลดอาวุธและปลดการเชื่อมต่อโหลด ในเวลาเดียวกัน BC337 (NPN) จะดำเนินการและเปิดไฟ LED ด้านขวามือสามดวงเพื่อระบุตัวเลือกขนาดที่พร้อมใช้งาน

เมื่อกดปุ่มบนตัวเลือกสำหรับสเกลที่ต่ำกว่า (เช่น 22-24V) รีเลย์ที่วงจรด้านล่างจะติดแขนโดย OPAMP ตัวที่สอง (เอาต์พุต 7) และโหลดจะเชื่อมต่อ เช่นเดียวกันสำหรับ LED ด้านซ้ายมือที่เท่ากัน เช่นเดียวกับสเกล 20-22V แต่ไฟ LED เพียง 2 ดวงจะสว่างจากชุดด้านขวามือ)

ตอนนี้ถ้าเลือกสเกลสุดท้าย (18-20V) เมื่อ 18V ถึง OPAMP ที่ 4 ของ LM324 จะตัดการเชื่อมต่อโหลดอีกครั้ง แต่ในเวลาเดียวกันรีเลย์ SPDT ที่ด้านซ้ายบนของรูปภาพของฉันซึ่งเชื่อมต่อเป็น a รีเลย์ล็อคจะปลดอาวุธและปิดวงจรโดยสิ้นเชิงเพื่อลดการใช้พลังงานให้น้อยที่สุดเนื่องจากแบตเตอรี่จะถูกคายประจุอย่างมากในขณะนี้

ในการเริ่มต้นระบบอีกครั้งจำเป็นต้องรีเซ็ตด้วยตนเองผ่านปุ่มกดใกล้กับรีเลย์ล็อคเมื่อชาร์จแบตเตอรี่อีกครั้ง

จุดประสงค์ของวงจรนี้มีไว้สำหรับระบบสุริยะที่ใช้ในการจ่ายไฟให้กับสถานีสื่อสารฉุกเฉิน นี่คือเหตุผลที่ไม่สามารถตั้งค่าด้วยวิธีอัตโนมัติได้อย่างสมบูรณ์

แม้ว่าจะไม่แนะนำให้คายประจุแบตเตอรี่อย่างล้ำลึก แต่ในสถานีดังกล่าวผู้ปฏิบัติงานจะต้องตัดสินว่าเขาต้องคายประจุแบตเตอรี่ให้ลึกหรือไม่ในกรณีที่ประเภทของเหตุฉุกเฉินทำให้หลีกเลี่ยงไม่ได้

ภายใต้สถานการณ์ปกติไฟจะตัดที่ 24V โดยอัตโนมัติเพื่อป้องกันแบตเตอรี่ แต่สิ่งสำคัญคือผู้ปฏิบัติงานจะมีตัวเลือกในการทำให้แบตเตอรี่จมน้ำต่อไปหากจำเป็น

นี่คือปัญหาวงจรของฉัน:

1. ฉันกลัวว่าในวิธีการทำงานของวงจรเอาต์พุตจะสูงไม่ใช่ต่ำเมื่อถึงเกณฑ์ หากเป็นเช่นนั้นวงจรจะไม่ทำงานในลักษณะที่ตั้งใจไว้โดยเฉพาะฟังก์ชันรีเลย์สลัก

2. ฉันรู้สึกว่าจะมีข้อบกพร่องเล็ก ๆ น้อย ๆ มากมายในการออกแบบเพิ่มเติม ฉันมั่นใจในการสร้างมันขึ้นมาเมื่อได้รับการออกแบบทั้งหมด แต่การออกแบบวงจรเป็นทักษะที่ฉันต้องต่อยอดเท่านั้น

3. ฉันสงสัยว่าฉันสามารถแทนที่รีเลย์ของส่วนบนสุดของวงจรด้วย MOSFET พลังงานต่ำบางชนิดได้หรือไม่ ถ้าเป็นเช่นนั้นโปรดแจ้งเบาะแสเกี่ยวกับวิธีการเชื่อมต่อกับฉัน

4. ฉันคิดเหมือนกันว่าการตัดการเชื่อมต่อของโหลดจะทำให้ระบบมีเอฟเฟกต์การไล่ระดับดังนั้นฉันจึงสงสัยว่าสามารถเพิ่มฮิสเทรีซิสขนาดเล็กได้หรือไม่

โปรดกลับมาหาฉันพร้อมกับความคิดของคุณฉันเชื่อว่านี่อาจเป็นประโยชน์ในการตัดวงจรแบตเตอรี่ต่ำ 4 ขั้นตอนสำหรับหลาย ๆ คน (อาจจะโดยการปรับเกณฑ์ให้เป็นค่าที่สูงขึ้นไม่ใช่ทุกคนที่ต้องใช้แบตเตอรี่จนหมด)

ขอขอบคุณอีกครั้งสำหรับข้อมูลที่คุณช่วยรวบรวมในช่วงสัปดาห์ที่ผ่านมา

ความนับถือ,
พีท

แผนภาพที่เรียบง่ายสำหรับปัญหาวงจรข้างต้น [แก้ไขแล้ว]

ส่วนรายการ

ตัวต้านทานทั้งหมดสามารถเป็น 10K 1/4 วัตต์
ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าทั้งหมด = 10K
T1, T2 = BC547
รีเลย์ = 24V / SPDT
Scr = BT169
ไอซี = LM324
D1 = 1N4007
Z1 = 6V / 400mW