3 Schritt Automatischer Lade- / Steuerkreis des Akkus

Im Allgemeinen wird bemerkt, dass Menschen beim Laden von Batterien den Verfahren kaum besondere Aufmerksamkeit schenken. Für sie bedeutet das Laden einer Batterie einfach, eine Gleichstromversorgung mit passender Spannung mit den Batterieklemmen zu verbinden.

So laden Sie eine Blei-Säure-Batterie richtig auf

Ich habe gesehen, dass Werkstattmechaniker alle Batterietypen mit derselben Stromquelle aufladen, unabhängig von der AH-Bewertung, die mit den jeweiligen Batterien verbunden ist.

Das ist ernsthaft falsch! Das ist, als würde man den Batterien einen langsamen 'Tod' geben. Blei-Säure-Batterien sind in hohem Maße robust und in der Lage, die rohen Lademethoden zu übernehmen. Es wird jedoch immer empfohlen, auch die LA-Batterien mit großer Sorgfalt aufzuladen. Diese 'Pflege' erhöht nicht nur die Langlebigkeit, sondern auch die Effizienz des Geräts.

Im Idealfall sollten alle Batterien schrittweise aufgeladen werden. Dies bedeutet, dass der Strom schrittweise reduziert werden sollte, wenn sich die Spannung dem Wert für die vollständige Ladung nähert.

Für eine typische Blei-Säure-Batterie oder eine SMF / VRL-Batterie kann der obige Ansatz als sehr gesund und als zuverlässige Methode angesehen werden. In diesem Beitrag diskutieren wir eine solche automatische Stufen-Batterieladeschaltung, die effektiv zum Laden der meisten wiederaufladbaren Batterietypen verwendet werden kann.

Wie die Schaltung funktioniert

Unter Bezugnahme auf das nachstehende Schaltbild sind zwei 741-ICs als Komparatoren konfiguriert. Die Voreinstellungen an Pin # 2 jeder Stufe werden so eingestellt, dass der Ausgang hoch geht, nachdem bestimmte Spannungspegel identifiziert wurden, oder mit anderen Worten, die Ausgänge der jeweiligen ICs werden nacheinander hoch gemacht, nachdem vorbestimmte Ladungspegel diskret über den Wert erreicht wurden angeschlossene Batterie.

Der mit RL1 verbundene IC ist derjenige, der zuerst leitet, nachdem beispielsweise die Batteriespannung etwa 13,5 V erreicht hat, bis zu diesem Zeitpunkt die Batterie mit dem maximal spezifizierten Strom geladen wird (bestimmt durch den Wert von R1).

Sobald die Ladung den obigen Wert erreicht, arbeitet RL # 1, trennt R1 und verbindet R2 gemäß der Schaltung.

R2 wird höher als R1 gewählt und entsprechend berechnet, um dem Akku einen reduzierten Ladestrom zuzuführen.

Sobald die Batterieklemmen die maximal angegebene Ladespannung von beispielsweise 14,3 V erreichen, löst der Opamp, der RL # 2 unterstützt, das Relais aus.

RL # 2 verbindet R3 sofort in Reihe mit R2 und senkt den Strom auf ein Erhaltungsladungsniveau.

Die Widerstände R1, R2 und R3 bilden zusammen mit dem Transistor und dem IC LM338 eine Stromreglerstufe, wobei der Wert der Widerstände die maximal zulässige Strombegrenzung für die Batterie oder den Ausgang des IC LM338 bestimmt.

Zu diesem Zeitpunkt kann der Akku viele Stunden lang unbeaufsichtigt bleiben, der Ladezustand bleibt jedoch absolut sicher, intakt und in einem nachgefüllten Zustand.

Der obige dreistufige Ladevorgang gewährleistet eine sehr effiziente Art des Ladens, was zu einer Ladungsakkumulation von fast 98% mit dem angeschlossenen Akku führt.

Die Schaltung wurde von 'Swagatam' entworfen

1. R1 = 0,6 / halbe Batterie AH
2. R2 = 0,6 / ein Fünftel der Batterie AH
3. R3 = 0,6 / ein 50. der Batterie AH.

Eine genauere Betrachtung des obigen Diagramms zeigt, dass während des Zeitraums, in dem sich die Relaiskontakte lösen oder aus der N / C-Position bewegen, eine kurzzeitige Trennung der Masse mit dem Stromkreis auftreten kann, was wiederum zu einem Klingeleffekt auf den Stromkreis führen kann Relaisbetrieb.

Die Abhilfe besteht darin, die Masse des Stromkreises direkt mit der Masse des Brückengleichrichters zu verbinden und die Masse von den Widerständen R1 / R2 / R3 fernzuhalten, die ausschließlich mit dem Minuspol der Batterie verbunden sind. Das korrigierte Diagramm kann unten gesehen werden:

So richten Sie die Schaltung ein

Denken Sie daran, wenn Sie den 741 IC verwenden, müssen Sie die rote LED vom unteren Operationsverstärker entfernen und in Reihe mit der Basis des Transistors schalten, um ein dauerhaftes Auslösen des Transistors aufgrund von IC-Leckstrom zu verhindern.

Machen Sie dasselbe mit der oberen Transistorbasis und schließen Sie dort eine weitere LED an.

Wenn Sie jedoch einen LM358-IC verwenden, müssen Sie diese Änderung möglicherweise nicht vornehmen und das Design genau wie angegeben verwenden.

Jetzt lernen wir, wie man es einrichtet:

Lassen Sie die 470K-Rückkopplungswiderstände zunächst nicht angeschlossen.

Halten Sie den Schieberegler der Voreinstellungen in Richtung Bodenlinie.

Nehmen wir nun an, wir möchten, dass das erste Relais RL # 1 mit 13,5 V betrieben wird. Stellen Sie daher den LM338-Poti so ein, dass 13,5 V über die Stromversorgungsleitung anliegen. Stellen Sie als nächstes die obere Voreinstellung langsam ein, bis das Relais gerade auf ON schaltet.

Angenommen, wir möchten, dass der nächste Übergang bei 14,3 V erfolgt. Erhöhen Sie die Spannung auf 14,3 V, indem Sie den LM338-Topf sorgfältig einstellen.

Passen Sie dann die untere 10K-Voreinstellung so an, dass RL # 2 nur auf EIN klickt.

Getan! Ihr Einrichtungsvorgang ist abgeschlossen. Versiegeln Sie die Presets mit einer Art Kleber, um sie in den eingestellten Positionen zu halten.

Jetzt können Sie eine entladene Batterie anschließen, um zu sehen, wie die Aktionen automatisch ausgeführt werden, wenn die Batterie in einem 3-Schritt-Modus aufgeladen wird.

Der 470K-Rückkopplungswiderstand kann tatsächlich eliminiert und entfernt werden. Stattdessen können Sie einen Kondensator mit großem Wert in der Größenordnung von 1000 uF / 25 V über die Relaisspulen anschließen, um das Schwellenwert-Rattern der Relaiskontakte zu begrenzen.