3-staps automatisch batterijlader / controllercircuit

Over het algemeen wordt opgemerkt dat mensen bij het opladen van batterijen nauwelijks speciale aandacht besteden aan de procedures. Voor hen is het opladen van een batterij simpelweg het aansluiten van een gelijkstroomvoeding met bijpassende spanning met de batterijpolen.

Hoe u een loodzuuraccu correct oplaadt

Ik heb gezien dat monteurs van motorgarages alle soorten accu's opladen met dezelfde voedingsbron, ongeacht de AH-classificatie die bij de betreffende accu's hoort.

Dat is ernstig verkeerd! Dat is hetzelfde als de batterijen een langzame 'dood' geven. Loodzuuraccu's zijn tot op zekere hoogte robuust en kunnen de ruwe oplaadmethoden aan, maar het wordt altijd aanbevolen om zelfs de LA-accu's met veel zorg op te laden. Deze 'zorg' zal niet alleen de levensduur verlengen, maar ook de efficiëntie van de unit vergroten.

Idealiter zouden alle batterijen stapsgewijs moeten worden opgeladen, wat betekent dat de stroom stapsgewijs moet worden verlaagd naarmate de spanning de waarde voor 'volledig opladen' nadert.

Voor een typische loodzuurbatterij of een SMF / VRL-batterij kan de bovenstaande benadering als zeer gezond en een betrouwbare methode worden beschouwd. In dit bericht bespreken we een dergelijk automatisch oplaadcircuit voor stapbatterijen dat effectief kan worden gebruikt voor het opladen van de meeste oplaadbare soorten batterijen.

Hoe het circuit functioneert

Verwijzend naar het onderstaande schakelschema, zijn twee 741 IC's geconfigureerd als vergelijkers. De voorinstellingen op pin # 2 van elke trap worden zo aangepast dat de output hoog wordt nadat specifieke spanningsniveaus zijn geïdentificeerd, of met andere woorden, de outputs van de respectievelijke IC's worden achtereenvolgens hoog gemaakt nadat vooraf bepaalde ladingsniveaus discreet zijn bereikt over de aangesloten accu.

De IC geassocieerd met RL1 is degene die als eerste geleidt, nadat de accuspanning bijvoorbeeld rond de 13,5V bereikt, tot dit punt wordt de accu opgeladen met de maximale gespecificeerde stroom (bepaald door de waarde van R1).

Zodra de lading de bovenstaande waarde bereikt, werkt RL # 1, ontkoppelt R1 en verbindt R2 in lijn met het circuit.

R2 is hoger geselecteerd dan R1 en wordt op de juiste manier berekend om een ​​verminderde laadstroom aan de batterij te leveren.

Zodra de accuklemmen de maximale gespecificeerde laadspanning bereiken, bijvoorbeeld bij 14,3 V, activeert Opamp die RL # 2 ondersteunt het relais.

RL # 2 verbindt R3 onmiddellijk in serie met R2 waardoor de stroom tot een druppelladingsniveau wordt verlaagd.

Weerstanden R1, R2 en R3 vormen samen met de transistor en de IC LM338 een stroomregulatortrap, waar de waarde van de weerstanden de maximaal toegestane stroomlimiet voor de batterij of de output van de IC LM338 bepaalt.

Op dit punt kan de batterij vele uren onbeheerd worden achtergelaten, maar het laadniveau blijft volkomen veilig, intact en in bijgevulde toestand.

Het bovenstaande 3-staps oplaadproces zorgt voor een zeer efficiënte manier van opladen, wat resulteert in een lading van bijna 98% met de aangesloten batterij.

Het circuit is ontworpen door 'Swagatam'

1. R1 = 0,6 / halve batterij AH
2. R2 = 0,6 / een vijfde van batterij AH
3. R3 = 0,6 / een 50ste van batterij AH.

Een nadere inspectie van het bovenstaande diagram laat zien dat gedurende de periode dat de relaiscontacten op het punt staan ​​om los te laten of te bewegen van de N / C-positie, een tijdelijke ontkoppeling van de aarde naar het circuit kan veroorzaken, wat op zijn beurt kan resulteren in een rinkelend effect op de relais werking.

De remedie is om de aarde van het circuit rechtstreeks te verbinden met de aarde van de bruggelijkrichter en de aarde van de R1 / R2 / R3-weerstanden alleen met de negatieve batterij te bevestigen. Het gecorrigeerde diagram is hieronder te zien:

Hoe het circuit te installeren

Onthoud dat als u 741 IC gebruikt, u de rode LED van de onderste opamp moet verwijderen en deze in serie met de basis van de transistor moet verbinden om permanente activering van de transistor als gevolg van IC-lekstroom te voorkomen.

Doe hetzelfde met de bovenste transistorbasis, sluit daar een andere LED aan.

Als u echter een LM358 IC gebruikt, hoeft u deze wijziging mogelijk niet aan te brengen en moet u het ontwerp precies gebruiken zoals aangegeven.

Laten we nu leren hoe u het instelt:

Houd in eerste instantie de 470K feedbackweerstanden losgekoppeld.

Houd de schuifregelaar van de presets richting de grondlijn.

Laten we nu zeggen dat we willen dat het eerste relais RL # 1 werkt op 13,5V, dus pas de LM338-pot aan om 13,5V over de voedingslijn van het circuit te krijgen. Pas vervolgens de bovenste preset langzaam aan totdat het relais net AAN gaat.

Stel dat we willen dat de volgende overgang plaatsvindt op 14,3 V, ... verhoog de spanning naar 14,3 V door de LM338-pot zorgvuldig af te stellen.

Pas vervolgens de onderste 10K-preset aan zodat RL # 2 gewoon AAN klikt.

Gedaan! uw installatieprocedure is voltooid. Verzegel de presets met een soort lijm om ze op de ingestelde posities vast te houden.

Nu kunt u een lege batterij aansluiten om de acties automatisch te laten plaatsvinden terwijl de batterij wordt opgeladen met een 3-stapsmodus.

De 470K-feedbackweerstand kan feitelijk worden geëlimineerd en verwijderd, in plaats daarvan kunt u een condensator met een grote waarde in de orde van 1000uF / 25V over de relaisspoelen aansluiten om het trillen van de drempel van de relaiscontacten te beperken.