Elektrik Kesintisine Karşı Otomatik Şarjlı Kaynak Akü, Li-ion, Lityum polimer

Elektrik varken şarj yapan elektrik kesildiğinde devreye giren 2 adet devremiz var bir tanesi akü şarjı yapıyor şarj vıltajı 14.4v şarj akımı 500ma 4AH, 7AH akü için uygun. Diğer devre de aynı işi yapıyor ama li ion ya da Lipo Lityum polimer pilleri şarj etmek için tasarlanmış 4.2v ya da 8.4v şarj voltajı için ayarlanabilir.

Devrelerin baskı devre boyutları çok küçük yerleşimi kolay olur özellikle pil şarjı için olan devrenin pcb tasarımı o kadar kçük ki direkt smps adaptörün içine sığmış. Devrelerin pcb ve şema çizimleri resim formatında var ek olarak kaynak sprint layout pcb çizimleri ve splan 7 şema çizimleride bulunuyor

Akü 14,4 V veya trimmer ile ayarladığınız kadar değere ulaştığında şarjı otomatik olarak kapatır ve şarj 100 mA’e düştükten sonra /akım korumasının bu değerleri ile/ kendi kendine kapanır. Şarjın yeniden dahil edilmesi, pil voltajı 11,5 V’un altına veya R8-R9 bölücü tarafından ayarlanan kadar düştüğünde gerçekleşir.

NiMH pilleri şarj etmek içindir. Devre kısaca şöyle çalışır:

VT1 ve VT2 ile bir akım üreteci oluşturulur. İçinden geçen akım, VT1’in baz yayıcı bağlantısının voltaj düşüşünün ve direnç R1’in oranına eşittir. Bu durumda 0,67 V : 2,7 = 248 mA. Bu tip aküleri şarj ederken, diğer tiplerde olduğu gibi şarjın sonunda akımın düşmediği, sadece maksimum hücre voltajına ulaşıldığında veya sıcaklığı yükseldiğinde şarjın sayıldığı akılda tutulmalıdır. . Yalnızca büyük bir şarj akımıyla şarj edildiğinde sıcaklıkta bir artış olur ve şarj cihazının belirli bir sıcaklıkta kapatmak için bir termal sensöre sahip olması gerekir.

Böyle bir durumda, çoğu 2000-2500 mA/h için olduğu düşünüldüğünde, şarj pillerin kapasitesinin 1 / 10’u veya bu kadar civarında olduğu için bu dikkate alınmaz. Kendi deneyimlerime göre, 1/10 şarj akımında ısı kaybı olmaz ve piller maksimum döngülerine ulaşır. Devre sadece çıkış voltajını izler. Farklı şarj akımı için farklıdır. 248 mA durumunda, piller hücre başına 1,47 V’a ulaştığında tamamen şarj olmuştur /pratikte tarafımdan ölçülmüştür/. 500 mA şarj akımında voltaj yaklaşık 1,52 V olur ve bu böyle devam eder. herkes yaşayarak öğrenebilir.

Devredeki bu voltaj, bölücü R7,R8,R9 & RT1 aracılığıyla TL431 karşılaştırıcısı tarafından izlenir. Gerekli şarj voltajına ulaştığında, karşılaştırıcı bloke edilir. Bu, akım jeneratörünün çalışmasını durduran transistör VT3’ün tıkanmasına yol açar. Şemadaki en önemli kısım, Schmitt tetikleyicisine benzer şekilde tetikleme modunu gerçekleştiren tanıtılan POV’dur. VT3 kapatılmadığında, direnç R7 lehimlenir ve akü voltajı doğrudan karşılaştırıcıdan ölçülür. Ancak, karşılaştırıcının blokajı kaldırıldığında ve buna göre VT3 kapatıldığında, Direnç R7’nin sonunda, karşılaştırıcının kapanmasını önleyen R2’den daha pozitif bir voltaj görünür, girişteki voltajı her zaman 2,5 V /kritik/’den büyük olacaktır, yani. sabit voltajlı bir POV gerçekleştirilir.

Şemanın bir diğer özelliği ise pil şarj cihazına yerleştirildiğinde başlamasıdır. Başlatma /”tetiğin”/ C1, C2, R6 ve C4 tarafından gerçekleştirilir. Bir entegre devredeki bu kapasitörler aracılığıyla, doğrudan VT3’ün tabanına bir voltaj sağlanır ve bu, bataryada tekrar belirli bir voltaja ulaşılana kadar devrenin durumunu tersine çevirene kadar tüm devreyi etkinleştirir. C2’nin rolü en önemlisidir.. Pil takılı olmadığında, bu kondansatör VT3 kollektöründe “+” ile ve RT1’de “-” ile şarj edilir. Pil takıldığında ve transistör VT3’ün blokajı kısa süreliğine kaldırıldığında, bu kondansatör karşılaştırıcıya negatif bir voltajla bağlanacak, bu da onu bloke edecek ve buna göre devreyi başlatacaktır. Kondansatörler C3 ve C5, karşılaştırıcının kararlı çalışmasını, hatalı ölçümlerin ve zararlı tepe açma-kapama olmamasını sağlar. Normal durumda devre çalışmaz, LED yanmaz. Bir pil taktıktan sonra, şarjları katmanlara ayırır ve RT1 düzeltici tarafından ayarlanan voltaja ulaşıldığında biter, ardından LED söner ve pilin şarj edildiğini gösterir.

Devre kartı çok küçüktür ve çıkış voltajını ısı kaybı olmaması için önceden şemada gösterilene ayarlayarak BGN 5 Çin darbeli şarj adaptörüne başarılı bir şekilde yerleştirilebilir.

Şarj cihazı 8 parça için hesaplanmıştır. Bu 250 mA şarj akımı için çıkış voltajı hücre başına 1,47 V olarak ayarlanarak şarj edilen hücre sayısı değiştirilebilir . Bu, R8 değiştirilerek ve düzeltici ile ince ayar yapılarak yapılır.

Li-Ion ve Li-Pol şarj edilebilir pilleri şarj etmek içindir. Devre kısaca şöyle çalışır:

İlk şemaya benzer şekilde, VT2 ve VT3 transistörleri ile bir akım üreteci yapılır. Tüm şarj boyunca sabit bir şarj akımı sağlar. Bu tür pillerin özelliği, şarjlarının bir göstergesinin maksimum 4,2 V / voltaja ulaşması ve daha eski tipler için 4,1 V / + şarj akımında keskin bir düşüş olmasıdır. Ancak bu keskin düşüşün ardından, lityum pilleri fiilen çatlatan, patlatan, tutuşturan ve gümbürdeten küçük bir artık şarj akımı vardır. Bu amaçla şemada ayrıca 50 mA’in altına düştüğünde şarjı kapatan ikinci bir akım üreteci bulunmaktadır.

Bu ikinci akım jeneratörü, VT3 ve R3’ün B-E voltajını izleyen VT1 ile inşa edilmiştir. Şarj akımında bir düşüş meydana geldiğinde, örn. şarjın sonu mevcut, R3 üzerindeki voltaj düşüşü azalır ve bu nedenle transistör VT1 kapanır. Bu transistör, VT4 ve VD2 ile oluşturulmuş stabilizatörün voltajını keser, düzenleyici transistör VT3’ü kontrol eden ve böylece tüm devrenin çalışmasını durduran. Dengeleyici, çıkış voltajını doğrudan izler ve düzeltici ile ayarlanandan daha büyük olamaz. Devrede POV, VT1 ve R4 aracılığıyla tanıtılır. Pil takılır takılmaz devre C1, R7 ve C3 üzerinden başlatılır. Daha sonra akü voltajı 4,2V’tan düşükse diyot yanar ve şarj başlar, ancak 4,2’den yüksekse şarj cihazı başlamaz ve bu, akünün şarj edilmesine gerek olmadığını gösterir.

Kaynak: mazeto.net/index.php/topic,6621.msg39177.html