Carregador de bateria de plom àcid simple de 4V amb indicació: 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Hola nois!!

Aquest carregador que vaig fabricar va funcionar bé per a mi. Havia carregat i descarregat la bateria diverses vegades per conèixer el límit de tensió de càrrega i el corrent de saturació. El carregador que vaig desenvolupar aquí es basa en la meva investigació des d'Internet i els experiments que vaig fer amb aquesta bateria.

Havia passat molts dies desenvolupant aquest carregador. Cada dia solia provar diferents topologies de circuits per obtenir la sortida adequada del carregador. Finalment, vaig arribar a aquest circuit que em proporciona una producció i un rendiment satisfactoris. LM393 és un CI de comparador dual que és el cor d’aquest circuit. Hi ha dos LEDs presents en aquest circuit vermell i verd. El vermell indica la càrrega i el verd indica la càrrega completa.

NOTA: Si la bateria no està connectada i es subministra el subministrament, el LED verd sempre s’encendrà. Per evitar-ho, podeu utilitzar un commutador connectat en sèrie amb el circuit del carregador.

Característiques 1. Indicació de càrrega

2. Indicació de càrrega completa

3. Protecció contra sobrecorrent

4. Càrrega flotant

Durant la càrrega, el led vermell s’encén i quan la bateria s’acosta a la càrrega completa, el led verd també s’encén. Per tant, quan els dos LED estan encesos significa que la bateria està a punt de carregar-se completament. Després d’haver aconseguit la càrrega completa, el LED vermell s’apaga i el verd es manté activat, cosa que significa que la bateria ja està en fase flotant. El corrent que ara circula per la bateria serà de 20 ma.

Subministraments

1. LM393 IC -1nos
2. Base IC - 1nos
3. Resistències: 10K, 2.2K, 1K, 680ohm, 470ohm- Totes tenen una potència de 1 / 4W i dues de 10ohm-2W
4. Preset - 10K - 1nos
5. Diodo Zener - 5,1V / 2W
6. Condensadors - 10uf / 25V - 2nos
7. Transistor - TIP31C - 1nos, BC547 - 1nos
8. Led: vermell i verd-5mm

Pas 1: diagrama del circuit

El carregador funciona a 7 V CC. Al diagrama de circuits, J2 és el terminal d’entrada i J1 és el terminal de sortida. Per obtenir 7V CC, vaig utilitzar un convertidor i un rectificador de pont complet amb un transformador de 12V / 1A. També podeu fer un regulador de voltatge ajustable mitjançant LM317 en lloc d’utilitzar un convertidor de dòlars. Feu clic aquí per conèixer el convertidor de dòlars que he utilitzat. LM393 fa que la seva sortida sigui alta o baixa en funció de les seves tensions d’entrada.

Limitació actual

El corrent de càrrega es defineix mitjançant dos resistors de 10ohm, un potenciòmetre de 10K i un transistor TIP31C. Aquí estic fent servir una bateria de 1,5 Ah i vaig decidir carregar-la a una velocitat C / 5 (1500 ma / 5 = 300 ma). Ajustant el pot de 10K podem establir el corrent de càrrega a 300ma. Inicialment, la bateria es carregarà a 300 ma, ja que la resistència està connectada en sèrie amb la bateria, la caiguda de tensió a la resistència serà de 5x0,3A = 1,5 V. Durant la càrrega, la tensió de la bateria variarà a partir de 4,3 V (baixa càrrega) Voltatge) fins a 5,3 V (tensió de càrrega completa). Quan la bateria es carrega hores extres, el corrent de càrrega disminueix. Així, quan el corrent disminueix, la caiguda de la resistència també disminuirà.

El valor de la resistència que he calculat fa servir la fórmula 7-5,5 / 0,3 = 5ohm. Com que no vaig obtenir resistències de 5ohm, vaig utilitzar dues resistències de 10ohm en paral·lel. La potència nominal de la resistència es pot calcular utilitzant la fórmula 0,3x0,3x5 = 0,45W. Es requereix un 0,5W, però he utilitzat 2W, ja que hi havia al quadre de components.

NOTA: Si la vostra classificació AH és superior a 1,5 i voleu augmentar el corrent de càrrega, canvieu el valor de les resistències R7 i R2 mitjançant la fórmula 7-5,5 / corrent de càrrega

Càrrega flotant

Quan la tensió de la bateria arriba a 5,1 V (tensió Zener) el transistor Q2 s’encén i el LED verd s’encén, ja que la base del transistor Q1 està connectada al col·lector de Q2, el corrent base a Q1 disminueix. En conseqüència, la tensió de l’emissor de Q1 disminueix fins a 5,1V. En aquesta etapa, s’inicia la càrrega flotant. Això evitarà que la bateria es descarregui automàticament.

Pas 2: Disseny de PCB

He utilitzat la suite de disseny Proteus per dibuixar el disseny i l’esquema de PCB d’aquest circuit. Si voleu gravar aquest tauler a casa, mireu alguns vídeos de youtube relacionats amb el gravat de PCB.

Pas 3: Tauler acabat

Després de col·locar els components i soldar-los amb cura, la placa de circuits està a punt. Proporcioneu un dissipador de calor al transistor Q1 per dissipar la calor.

Anteriorment havia publicat un carregador de bateria, però té alguns desavantatges. Espero que aquesta instrucció ajudi a tots aquells que busquen un carregador de bateries de plom àcid de 4V.