12v sla pil için şamandıralı şarj devresi

Bakım şarj cihazı veya akıllı şarj cihazı olarak da adlandırılan bir şamandıralı şarj cihazı, kendi kendine boşalma kapasitesini tamamlamak için bir kurşun asit aküyü şarj etmek için kullanılır. Bir pilde uzun süre kullanılmazsa kendi kendine deşarj olur, yani terminal voltajı düşmeye başlar. Bu şamandıralı şarj cihazı aküye bağlanırsa, kendi kendine deşarj olan kapasite, tam şarj seviyesine kadar doldurulabilir. Yani burada 12v SLA Pil (Kapalı Kurşun Asit Akü) için Float Şarj Devresi inşa ediyoruz.

Boş şarj için ara sıra bu şamandıralı şarj cihazının kullanılması tavsiye edilir. Bu, pillerdeki sülfatlaşmayı önler, böylece pillerin ömrü uzar. Ayrıca, tek tek hücrelerin maksimum kapasitesi geri yüklenebilir. Şamandıralı şarj cihazı, akü voltajı daha düşük bir potansiyele ulaştığında kendini AÇMAK ve akü voltajı daha yüksek bir potansiyele ulaştığında KAPATMAK için uyumludur.

Bakım gerektirmeyen VRLA akü, Sulu kurşun asit akü, Jel akü, AGM akü gibi farklı tiplerdedir. Dikkate alınması gereken tek önemli nokta , aşırı şarjı önlemek için şarj cihazının tam şarj olduktan sonra kapatılmasıdır. Otomatik kapatma mevcut değilse, şarj cihazı pili aşırı şarj eder ve bu da pilin içindeki hücrelerde potansiyel bir arızaya neden olur. İşte daha önce yapılan LCD arayüzlü basit şarj cihazı ile LM317 kullanan basit 12V akü şarj devresi,

Batarya:

Dahili bir kimyasal reaksiyonla dış devreye enerji sağlayan elektrokimyasal cihaza hücre denir. Bu hücrelerin seri veya paralel bağlantıdaki bir kombinasyonuna pil denir. Örneğin, bir 12V kurşun asit akü, seri olarak 6 hücreli bir seri bağlantıdan oluşur. Her hücre nominal voltajı 2V olacaktır. Bu nedenle, bir şamandıralı şarj cihazının bu pilin her bir hücresini 2.25V'de şarj etmesi gerekir. Yani, toplam voltaj 13,5V'a çıktı.

12V, bir pilin orta nokta voltajıdır (MPV) (toplam kapasitenin% 50'si). Tam dolu pil, 13,5V'luk bir OCV (Açık devre voltajı) gösterir. Akü,% 100 DOD olan 10.5 voltaja kadar deşarj edilebilir.

Aşağıda, Exide endüstrilerinden motosiklet akülerinin teknik özellikleri sayfası bulunmaktadır.

Vurgulanan satır bu Float Şarj Projesi aküsüdür. Daha çok motosikletlerde kullanılan 12V, 4Ah otomotiv aküsüdür. Veri sayfasında, şarj akımının güvenli aralık olarak 0.3A olduğunu belirtir. Genel olarak motosikletler için kurşun asitli akü 0,1C'nin altında şarj edilmelidir. Çekişli akülerde, Jel tipi veya AGM aküler 0,1C ila 0,15C arasında olabilir. Örneğin: 12V, 7Ah çekiş tipi pil, şarj akımı 0.7A ila 1A arasında herhangi bir yerde olabilir.

Gerekli Bileşenler:

1. LM317 - 2Nos
2. LM358 - 1No.
3. 1N4007 - 2No.
4. Diyot köprüsü RB156 - 1No.
5. Röle (5V) - 1No.
6. LM7805 - 1No.
7. BC547, 2N2907 - Her biri
8. Kondansatör, 1000 uF (Elektrolitik) - 1No.
9. Kondansatör, 0.1uF (Seramik) - 1No.
10. Timsah klipsleri - 2Nos
11. LED (Mavi -1; Yeşil -1; Kırmızı -1)
12. Dirençler (10kὨ -1; 220Ὠ -1; 750Ὠ -2; 1kὨ -5; 1.2kὨ -4; 1.5kὨ -1; 150kὨ -2; 6.2kὨ -4; 4.7Ὠ, 2W -1)
13. Delikli Nokta tahtası
14. Bağlantı telleri

Float Charger Devre Şeması ve Açıklaması:

1. Kademeli Transformatör:

Burada 230V ila 15V, 1Amps dereceli bir düşürücü AC transformatörü kullanılır. Transformatörün çıkış akımı kapasitesi 1Amps'de olmasına rağmen, izin verilen sürekli akım güvenli çalışma için sadece 0.4Amps'dir. 230V / 0-15V veya 230V / 15-0-15V olan bir transformatör kullanılabilir.

2. Köprü Doğrultucu:

Tam dalga köprü doğrultucu, AC beslemesini düzeltme adı verilen bir işlemle DC kaynağına dönüştürür ve daha önce Tam Dalga Doğrultucu Devresinde açıklanmıştır.

Burada kullanılan bir doğrultucu, RB156'nın 800V, 1.5A derecesine sahip olduğu tam dalgalı bir köprü doğrultucudur. Tek bir satır içi pakette gelirler. Böylelikle köprü bağlantılı dört diyottan oluşur.

3. Voltaj regülatörü devresi:

LM317, üç terminalli ayarlanabilir bir regülatördür

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

Böylece aküyü şarj etmek için gerekli çıkış voltajı max 13.75V'tur. Kullandığımız için çıkışta 0.5V ileri damla diyot da eklendi. Bu nedenle, LM317'den gerekli olan Vout 14.25V'dir.

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

İşte yukarıdaki hesaplama için LM317 Gerilim Hesaplayıcı.

Burada 2300 Ὠ R2 elde etmek için 750 Ὠ ile 1.55K Ὠ seri bağlantı yaptık. 1.55k Ὠ elde etmek için dört sayı 6.2 kὨ paraleldir.

4. Akım sınırlayıcı devre:

Pil veri sayfasında belirtilen şarj akımı 0.3Amps olduğundan. Uygun Direnç hesaplanmalıdır, Iout = 1.25 / R

Bu nedenle, akımı 0.265A ile sınırlamak için R = 4.7 Ὠ.

5. Otomatik kesme rölesi bölümü:

Şarj cihazının otomatik olarak açılması ve otomatik kesilmesi, bobin uyarımını kontrol ederek bir Röle kullanılarak gerçekleştirilir. Otomatik kesme bölümü, pilin uygun seviyede şarj edilmesini sağlar. Akü 13.6V'luk tam şarj voltajına ulaştığında röle bobini uyarması kaldırılır. Bu şekilde pilin aşırı şarjı önlenir. Bu otomatik kesmeyi sağlamak için ters çevirme durumunda bir karşılaştırıcı devre kullanılır.

Ayrıca, voltaj yalnızca pil bağlı olduğunda çıkış terminallerinde görünür. Dolayısıyla bu devre, çıkış terminallerinin kısa devresine karşı korumalıdır. Resimlerin altına gösterir Otomatik kesme kısmının çalışmasını.

Ayrıca rölenin, LED'lerin ve kontrol transistörlerinin çalışması aşağıda açıklanmıştır.

Şamandıralı Şarj Devresinin Çalışması:

Yukarıdaki devre, aşağıdaki gibi delikli bir nokta tahtasında inşa edilmiştir,

Şimdi aşağı düşürücü trafoyu aşağıdaki gibi monte edilen modülün girişine bağlayın ve ardından Kırmızı LED'in yukarıda devre şeması ile açıklandığı gibi pilin Şarj durumunu gösterdiğini göreceksiniz.

Voltaj 13,6V'a ulaştığında şarj tamamlanır ve röle KAPALI olur. Bu nedenle, terminallerde çıkış görünmez ve Yeşil LED bu durumu gösterir. Bu koşula ulaşıldıktan sonra giriş besleme anahtarı KAPALI konuma getirilebilir. Akü voltajı 13,6V'un altına düştüğünde röle otomatik olarak açılır. Bu nedenle, akü her zaman şarj durumundadır. Kendi kendine deşarj yeniden doldurulur ve pilin ömrü uzun bir aralıkta iyileştirilir.

Daha önce bahsedildiği gibi, aşağıdaki resimler, pil bağlı değilken çıkış terminalinde hiçbir voltajın görünmediğini ve Yeşil LED'in şarjın tamamlandığını gösterdiğini açıklamaktadır.