- Batteri:
- Nødvendige komponenter:
- Float Charger Circuit Diagram og forklaring:
- Arbejd af flydekredsløb:
En flydelader, også kaldet vedligeholdelsesoplader eller smart oplader, bruges til at oplade et blybatteri for at fylde selvafladningskapaciteten. Selvudladning sker i et batteri, hvis det ikke er i brug i lang tid, dvs. terminalspændingen begynder at falde. Hvis denne flydelader er tilsluttet batteriet, kan den selvafladede kapacitet påfyldes, hvilket er til fuldt opladningsniveau. Så her bygger vi Float Charger Circuit til 12v SLA-batteri (forseglet blybatteri).
Det anbefales at lejlighedsvis bruge denne flydelader til at oplade fra tom. Dette forhindrer sulfatering i batterier, så batteriernes levetid øges. Desuden kan den maksimale kapacitet for de enkelte celler gendannes. Flydelader er kompatibel til at tænde sig selv, når batterispændingen når et lavere potentiale og slukke, når batterispændingen når et højere potentiale.
Det vedligeholdelsesfrie VRLA-batteri er af forskellige typer som oversvømmet blybatteri, gelbatteri, AGM-batteri. Det eneste vigtige punkt at overveje er nedlukning af opladeren efter fuld opladning for at forhindre overopladning. Hvis den automatiske nedlukning ikke er til stede, vil opladeren overoplade batteriet, hvilket forårsager en potentiel fejl i cellerne i batteriet. Her er det enkle 12V batteriopladerkredsløb ved hjælp af LM317 med en simpel oplader med LCD-interface, der er gjort tidligere,
Batteri:
Den elektrokemiske enhed, der leverer energi til det eksterne kredsløb gennem en intern kemisk reaktion kaldes en celle. En kombination af disse celler enten i serie eller parallel forbindelse kaldes et batteri. For eksempel består et 12V blybatteri af en serieforbindelse med 6 celler i serie. Hver celles nominelle spænding er 2V. Så en flydelader skal oplade hver celle i dette batteri ved 2,25 V. Så den samlede spænding lavet til 13,5V.
12V er midtspændingen (MPV) på et batteri (50% af den samlede kapacitet). Det fuldt opladede batteri viser en OCV (Open circuit circuit voltage) på 13,5V. Batteriet kan aflades til 10,5 spænding, hvilket er 100% DOD.
Nedenfor er specifikationsarket over motorcykelbatterier fra Exide industrier,
Den fremhævede linje er det batteri, der bruges i dette Float Charger Project. Det er et 12V, 4Ah bilbatteri, der hovedsagelig bruges i motorcykler. Der i datablad angiver det, at ladestrømmen skal være 0,3 A som sikker rækkevidde. Generelt skal et blybatteri til motorcykler oplades på mindre end 0,1 ° C. I tilfælde af trækkraftbatterier kan det enten være gel-type eller AGM-batterier, det kan være fra 0.1C til 0.15C. F.eks.: 12V, 7Ah batteri af trækkraft, ladestrømmen kan være alt fra 0,7A til 1A.
Nødvendige komponenter:
- LM317 - 2Nr
- LM358 - 1Nr.
- 1N4007 - 2Nr.
- Diode bro RB156 - 1Nr.
- Relæ (5V) - 1Nr.
- LM7805 - 1Nr.
- BC547, 2N2907 - Hver enkelt
- Kondensator, 1000uF (elektrolytisk) - 1Nr.
- Kondensator, 0,1 uF (keramisk) - 1 nr.
- Alligatorklip - 2Nr
- LED (blå -1; grøn -1; rød -1)
- Modstande (10kὨ -1; 220Ὠ -1; 750Ὠ -2; 1kὨ -5; 1,2kὨ -4; 1,5kὨ -1; 150kὨ -2; 6,2kὨ -4; 4,7Ὠ, 2W -1)
- Perforeret prikbræt
- Tilslutning af ledninger
Float Charger Circuit Diagram og forklaring:
1. Step-down transformer:
Her anvendes en nedstrøms AC-transformer med en vurdering på 230V til 15V, 1Amps. Selvom transformerens udgangsstrømskapacitet er ved 1 ampere, er den tilladte kontinuerlige strøm kun 0,4 ampere for sikker drift. En transformer med enten 230V / 0-15V eller 230V / 15-0-15V kan bruges.
2. Bridge-ensretter:
Fuldbølgebro-ensretter konverterer vekselstrømsforsyning til jævnstrømsforsyning gennem en proces kaldet udbedring og er forklaret tidligere i Full Wave-ensretterkredsløbet.
En ensretter, der anvendes her, er en fuldbølges ensretter, som RB156 har en vurdering på 800V, 1,5A. De kommer i en enkelt integreret pakke. Består således af fire dioder i broforbindelse.
3. Spændingsregulator kredsløb:
LM317 er en justerbar regulator med tre terminaler
Vout = 1,25 * {1+ (R2 / R1)}
Den krævede udgangsspænding er således maks. 13,75V for at oplade batteriet. Siden har vi brugt en diode ved udgangen, der tilføjes 0,5 V fremadrettet drop. Derfor kræves Vout fra LM317 14,25V.
Vout = 1,25 * {1+ (2300ohm / 220ohm)}
Her er LM317 spændingsberegner til ovenstående beregning.
Her, for at opnå en R2 som 2300 Ὠ, har der oprettet serieforbindelse på 1,55K Ὠ med 750 Ὠ. For at opnå 1,55k Ὠ er fire tal på 6,2 kὨ parallelle.
4. Strømbegrænserkredsløb:
Da ladestrømmen nævnt i batteridataarket er 0,3 ampere. Den passende modstand skal beregnes, Iout = 1,25 / R
Derfor er R = 4,7 Ὠ for at begrænse strømmen til 0,265A.
5. Automatisk afbryderrelæ sektion:
Den automatiske tænding af opladeren og den automatiske afskæring fortsættes ved hjælp af et relæ ved at styre spolens excitation. Den automatiske afskæringssektion sikrer, at batteriet oplades til et passende niveau. Når batteriet når en fuld opladningsspænding på 13,6 V, fjernes relæspolens excitation. På denne måde undgås overopladning af batteri. Et komparatorkredsløb anvendes i inverterende tilstand for at opnå denne automatiske afskæring.
Spændingen vises også kun ved udgangsterminalerne, når batteriet er tilsluttet. Derfor har dette kredsløb en beskyttelse mod kortslutning af udgangsterminaler. Den nedenfor billeder viser de automatiske cut-off sektion.
Driften af relæ, lysdioder og kontroltransistorer forklares yderligere nedenfor,
Arbejd af flydekredsløb:
Ovenstående kredsløb er bygget i et perforeret prikbræt som nedenfor,
Forbind nu nedtransformatoren til indgangen på modulet samlet som nedenfor, og så vil du se den røde LED indikerer batteriets opladningstilstand som forklaret ovenfor med kredsløbsdiagram.
Når spændingen når 13,6 V, er opladningen afsluttet, og relæet er FRA. Der vises således ingen output på terminalerne, og den grønne LED indikerer denne tilstand. Når denne tilstand er nået, kan indgangsforsyningskontakten slukkes. Relæet tændes automatisk, når batteriets spænding når under 13,6 V. Således er batteriet altid i stand til topopladning. Selvafladningen genopfyldes, og batteriets levetid forbedres over en lang rækkevidde.
Som tidligere nævnt forklarer nedenstående billeder, at der ikke vises nogen spænding ved udgangsterminalen, når batteriet ikke er tilsluttet, og den grønne LED indikerer, at opladningen er afsluttet.