Регулировка тока и напряжения в зарядном устройстве: Регулятор напряжения на зарядное устройство. Зарядные устройства для акб

Зарядное устройство 12В с регулировкой тока 0.3

Нажмите на изображение для увеличения

Зарядное устройство 12В с регулировкой тока 0.3 — 1.8A

Характеристики:

Заряжаемые аккумуляторыСвинцово кислотный 12 вольт AGM и GEL
Напряжение входноеAC 220V 50Hz
Напряжение заряда U max, В14.4
Зарядный ток, А0.3 — 1.8А
Регулировка токаУстанавливается потенциометром
Метод зарядаПостоянный ток — постоянное напряжение
Емкость аккумуляторов3 — 20 Ач
Тестирование и десульфатацияНет
Уравнивающий зарядНет
Поддерживающий зарядНапряжение 13.6 вольт
Защита от переполюсовки
Плавкий предохранитель
Восстановление разряженных аккумуляторовНет
Вентилятор охлажденияНет
Индикатор зарядаСветодиод
Тип клеммКрокодил
Длина120 мм
Ширина40 мм
Высота60 мм
Вес без упаковки160 г
ПроизводительСОНАР
ПроизводствоРоссия
СертификатСертификат соответствия
Гарантия12 мес.
Основные
Напряжение номинальное, В12

Показать все характеристики (25)

Теги: зарядное устройство 12в с регулировкой тока

Самовывоз ~10 дн. (Бесплатно)

  • Обзор
  • Характеристики
  • Отзывы (0)

Описание

Универсальное автоматическое зарядное устройство 12В с регулировкой тока 0.3 — 1.8A для заряда перезаряжаемых свинцово — кислотных AGM и GEL 12 вольтовых аккумуляторов для детского электромобиля, квадроцикла, мотоцикла емкостью 3.0 — 20 Ач. Заряжаемые аккумуляторы: 12V 4.5Ah аналог 6fm4.5 12v4.5ah/20hr, 12V 7Ah аналог 6fm7 12v7ah/20hr, 12V 9Ah аналог 6fm9 12v9ah 20hr, 12V 12Ah аналог 6fm7 12v7ah/20hr, 12V 17Ah, 12V 18 Ah  аналог 6fm18 12v-18ah/20hr ). Ток заряда аккумулятора от 0.3 до 1.8A ампера регулируется встроенным потенциометром. При подключении к аккумуляторной батарее зарядное устройство УЗ 205. 08-12 начинает процесс заряда. На первом этапе заряд производится максимальным установленным током 300 — 1800 мА до достижения напряжения на аккумуляторе 14.5 вольта, напряжение стабилизируется, ток заряда постепенно уменьшается до значения 1/3 от максимального после этого ЗУ выключается и переходит в режим поддерживающего заряда 13.6 вольт ( буферный режим ), производится компенсация тока саморазряда аккумулятора. Контакты этого зарядного устройства подходят для подключения к аккумуляторам различного производителя — с конструктивным исполнением клемм типа » Крокодил » или с припаянным круглым штекером 5.5 х 2.5 мм ( уточняется при заказе ).

  • Основной заряд установленным постоянным током 0.3 — 1.8A до достижения напряжения 14.5В
  • Дополнительный заряд постоянным напряжением с контролем зарядного тока
  • Индикатор наличия напряжения сети
  • Автоматическое отключение ЗУ при достижении аккумулятором максимального заряда, переход в поддерживающий режим
  • Защита от переполюсовки и короткого замыкания — встроенный в плату плавкий предохранитель ( соблюдайте полярность при подключении )

В качестве индикатора состояния заряда в УЗ 205. 08-12 используется встроенный в корпус светодиод: горящий красный — аккумулятор заряжается, горящий зеленый — аккумулятор полностью заряжен.

Недостаток конструкции: тонкие присоединительные провода.

У205.08-12 аналоги ЗУ с расширенным диапазоном зарядных характеристик: зарядное устройство ВЫМПЕЛ-32.

Категория: ЗУ для детского электромобиля

Характеристики:

Заряжаемые аккумуляторыСвинцово кислотный 12 вольт AGM и GEL
Напряжение входноеAC 220V 50Hz
Напряжение заряда U max, В14.4
Зарядный ток, А0.3 — 1.8А
Регулировка токаУстанавливается потенциометром
Метод зарядаПостоянный ток — постоянное напряжение
Емкость аккумуляторов3 — 20 Ач
Тестирование и десульфатацияНет
Уравнивающий зарядНет
Поддерживающий зарядНапряжение 13. 6 вольт
Защита от переполюсовкиПлавкий предохранитель
Восстановление разряженных аккумуляторовНет
Вентилятор охлажденияНет
Индикатор зарядаСветодиод
Тип клеммКрокодил
Длина120 мм
Ширина
40 мм
Высота60 мм
Вес без упаковки160 г
ПроизводительСОНАР
ПроизводствоРоссия
СертификатСертификат соответствия
Гарантия12 мес.
Основные
Напряжение номинальное, В12

Отзывы (0)

X-TOR ⋆ Спецификация

Регулировка тока

Регулировка тока может вам пригодится, к примеру, когда вы подключаете зарядку в плохую розетку или в сеть со слабой проводкой, не рассчитанной на максимальный ток зарядного устройства. Это необходимая функция при использовании зарядки в качестве «походной». Регулировка тока производится через web-интерфейс или кнопкой на корпусе зарядного устройства, от 6А с шагом 1А или 2А.

Интеллектуальный режим

Интеллектуальная регулировка тока заряда. При достижении заданных параметров зарядка автоматически начинает регулировать ток, поддерживая максимально возможный ток заряда, в зависимости от состояния электросети. Доступно 3 режима:
1) Просадка напряжения, до порога заданного в web приложении.
2) Просадка напряжения, в % соотношении от начального напряжения (Tesla).
3) При падении мощности более 200Вт.

WEB приложение

Приложение на основе web-интерфейса, которое работает из любого браузера. Благодаря ему вы сможете удаленно управлять процессами, настраивать и мониторить показания зарядного устройства. Так же через приложение вам станут доступны все уникальные функции нашей зарядки. Достаточно подключиться к зу через Wi-Fi одним из двух способов и в браузере перейти на страницу приложения.

Графики

Через web приложение вы сможете увидеть в виде графиков текущие показания напряжения, тока, температуру платы и вилки. Онлайн график работает только при открытой странице приложения. Что бывает очень полезно для диагностики неполадок в процессе заряда. Например отлично видно просадку напряжения, которая приводит к остановке или ограничению тока заряда у части моделей электромобилей.

Расписания

Две независимые функции расписания. Расписание позволяет установить диапазон времени, когда электромобилю разрешено заряжаться. С возможностью включения ограничений по залитой электроэнергии, току заряда и деньгам, в данных диапазонах времени. К примеру, когда вы хотите заряжать электромобиль ночью, по выгодному тарифу.

Статистика

В приложении можно посмотреть статистику по зарядным сессиям, последние 10 событий. В таблице отображается номер, код события, время начала события, общее количество залитой электроэнергии, сколько залито энергии за текущее событие и сколько времени ушло на это.

Счетчики

Общий счетчик показывает потребленную электроэнергию за все время работы зу. Так же есть два независимых счетчика электроэнергии, которые вы можете сбрасывать по своему усмотрению. Благодаря этой функции вы сможете отслеживать к примеру потребление энергии, за месяц или неделю, независимо друг от друга.

Тарифы

3 независимых тарифа для электроэнергии. На основании стоимости которых будет производиться подсчет денег в счетчиках.

Лимиты

Можно ограничить работу зарядного устройства тремя видами лимитов, по достижении которых зарядка будет заблокирована: по времени, электроэнергии и деньгам. Лимиты можно совмещать друг с другом.

Защита по напряжению

Цифровая защита, с постоянным контролем напряжения. Если оно превысит порог, то подача напряжения в ЭМ будет немедленно прекращена, с повторной попыткой запуска через 30 секунд. Если напряжение слишком высокое, то сработает физическая защита. Цифровая защита от низкого напряжения — отключает подачу напряжения при достижении порога, настраивается через web приложение. Присутствует так же молниезащита (условная) — полноценная защита может быть только посредством УЗИП.

Защита по температуре

Защита от высокой температуры: контроллера и электрической вилки. Для 3240А модификаций — датчик установлен в каждом адаптере. 2 автоматических уровня, ограничения в зависимости от температуры, после охлаждения зу продолжает работать в штатном режиме:
1) 65°C — ограничение тока
2) 90°C — полная остановка заряда

Защита по току

Цифровая защита тока. Работает по принципу «автомата» в электрике. При превышении заданного на зу максимального тока, сработает защита и процесс заряда будет остановлен. Физическая защита от КЗ осуществляется посредством многоразового предохранителя.

УЗО

УЗО (Устройство Защитного Отключения) — устройство, которое защищает человека от поражения током. В случае утечки тока УЗО немедленно отключит зарядку от сети, что позволит избежать поражения человека электрическим током. В зарядку интегрированно УЗО с током утечки 30mA (AC). Через web приложение вы можете видеть текущий ток утечки, что полезно к примеру для диагностики неисправности в эм.

Заземление (PE)

Заземление — защита человека от опасного воздействия электрическим током. К сожалению зачастую в электрической сети отсутствует заземление, а заряжать электромобиль нужно. Мы добавили возможность как включать, так и отключать контроль заземления, для возможности зарядки в таких местах. Так же есть визуализация, на экране и в приложении, наличия заземления в розетке.

Входное напряжение

Все наши зу запитываются только от 1 фазы! Зарядное устройство может работать в широком диапазоне входного напряжения — от 90 до 260 V​​~, 50 Hz. Обратите внимание, некоторые электромобили очень требовательны к качеству электросети, например могут остановить процесс заряда при просадке напряжения.

Wi-Fi

Встроенный WI-Fi модуль всегда работает в режиме точки доступа (AP). Благодаря этому вы можете подключаться к зу напрямую, к примеру через смартфон. Для того, чтобы настраивать или следить за показаниями зарядки, теперь нет необходимости находиться рядом с ней!

Подключение к роутеру

Wi-Fi модуль имеет возможность работать в режиме клиента, вы можете подключить зу к роутеру вашей сети. Это существенно расширит зону охвата и даст возможность подключаться к зу с любого устройства находящегося в той же локальной сети. Безопасно — можно установить пароли для сети Wi-Fi и/или доступа к приложению.

Дисплей

Зрение — основной способ получения информации. Поэтому для вашего удобства мы снабдили зу информативным 2 дюймовым дисплеем на котором отображаются все необходимые параметры о состоянии зу и электросети: текущий ток заряда, общее состояние зу, текущее напряжение в сети, текущая мощность потребления, время и количество электроэнергии потребленное за текущую сессию, включенные доп. функции и т.д.

Адаптеры

Модификации 32А и 40А комплектуются двумя сменными адаптерами для подключения к электросети, от «бытовой» (Schuko) и «силовой» (CEE 1P+N+E) розетки. Каждый адаптер снабжен датчиком температуры и микропроцессором, в котором запрограммирован максимально возможный ток для данного типа адаптера. Адаптер для 3-фазной розетки приобретается отдельно, в нем подключена только одна первая фаза (L1).

Блокировка

Через web приложения вы можете разрешить только одну сессию. По истечении сессии или выключения из сети, зарядное устройство будет заблокировано. Так же есть функция удаленной блокировки зу, в любой момент времени.

Длина

По умолчанию зарядка имеет общую длину ~7.5 метров. Длина кабеля от розетки до блока — ~0.25-0,45м. (в зависимости от модели), от блока до зарядного разъема — ~6.65 м.. За дополнительную плату можно заказать зу с отличной длиной кабеля, только от блока до зарядного разъема. В этом случае срок обработки заказа будет увеличен до 3 дней.

Габариты блока

Весь функционал зарядного устройства помещается в крайне скромные габариты корпуса ​180х80х70 мм. (ДхШхВ), при этом вес составляет всего 400 грамм. Вес зу не нагружает розетку, а габариты позволяют использовать или транспортировать зу даже в маленьком пространстве.

Защита от воды и пыли

Корпус самой зарядки имеет защиту IP65, что позволяет заряжать ваш ЭМ при любой погоде. Но мы настоятельно рекомендуем не использовать зу под прямым воздействием воды. Соединения кабеля и корпуса имеют резиновые уплотнения, которые имеют физические свойство стареть, растягиваться и терять упругость со временем. Розетка и вилка — это соединитель электрической цепи, и соответственно, должны быть обязательно защищены пользователем от атмосферных осадков!

Производство и гарантия

Все зарядные устройства X-TOR производятся в РФ, Ленинградская область. Гарантия составляет 1 год с даты продажи! Мы крайне лояльны к клиентам, но если в ходе диагностики будут выявлены несоблюдения условий эксплуатации, влага в устройстве, физическое повреждение, вскрытие корпуса, неправильное подключение к электросети, несоответствие электросети требованиям ГОСТ IЕС 60309-1-2016, использование ЗУ не по прямому назначению, то это не является гарантийным случаем.

Постоянное напряжение, постоянный ток Зарядка аккумулятора

  • ДОМ
  • Блоги

26 мая 2016 г.

Существует три распространенных метода зарядки аккумулятора: постоянным напряжением, постоянным током и комбинацией постоянного напряжения/постоянного тока с интеллектуальной схемой зарядки или без нее.

Постоянное напряжение позволяет полному току зарядного устройства поступать в аккумулятор до тех пор, пока источник питания не достигнет заданного напряжения. Затем ток снизится до минимального значения, как только будет достигнут этот уровень напряжения. Аккумулятор можно оставить подключенным к зарядному устройству до тех пор, пока он не будет готов к использованию, и он будет оставаться на этом «плавающем напряжении», подзаряжаясь для компенсации нормального саморазряда аккумулятора. Типичным примером может служить недорогое автомобильное зарядное устройство для домашнего использования или базовые системы резервного питания.

Этот метод обеспечивает высокую скорость зарядки и подходит для свинцово-кислотных аккумуляторов, но не для никель-металлгидридных (Ni-MH) или литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов.

Постоянный ток — это простая форма зарядки аккумуляторов, при этом уровень тока устанавливается примерно на 10% от максимального номинала аккумулятора. Время зарядки относительно велико, а недостатком является то, что батарея может перегреться, если она перезаряжена, что приведет к преждевременной замене батареи. Этот метод подходит для аккумуляторов типа Ni-MH. Аккумулятор должен быть отключен или использована функция таймера после зарядки.

Постоянное напряжение/постоянный ток (CVCC) представляет собой комбинацию двух вышеуказанных методов. Зарядное устройство ограничивает ток до заданного уровня, пока аккумулятор не достигнет заданного уровня напряжения. Затем ток уменьшается, когда батарея становится полностью заряженной. Эта система обеспечивает быструю зарядку без риска перезарядки и подходит для литий-ионных и других типов аккумуляторов.

Интеллектуальная зарядка предполагает использование микроконтроллера для компенсации повышения температуры и регулировки зарядного тока и времени заряда в соответствии со спецификациями аккумулятора. Это продлевает срок службы батареи и используется с литий-ионными батареями. Эта схема или блок управления батареей может быть установлена ​​снаружи зарядного устройства. Ряд производителей силовых полупроводников предлагают схемы управления для выполнения этой функции.

Примером зарядного устройства CVCC является серия EVS компании TDK-Lambda. Выходное напряжение и ток заряда можно установить двумя потенциометрами, а выходные характеристики показаны ниже. Переход между постоянным напряжением и постоянным током происходит автоматически.

 

В качестве примера рассмотрим аккумуляторную систему на 24 В (с максимальным напряжением покоя 28 В), разряженную до 15 В.

 

Когда разряженный аккумулятор (при 15 В) подключен к источнику питания, аккумулятор начнет заряжаться при заданном постоянном уровне тока. Ток будет оставаться постоянным, пока напряжение не поднимется до 28В. В этот момент источник питания перейдет в режим постоянного напряжения, а ток упадет до нуля, когда батарея будет полностью заряжена.

Ток заряда контролируется во избежание перегрева, а плавающее напряжение ограничивается во избежание перезарядки.

Ниже показано типичное применение EVS с блоком управления батареями.

 

В нормальных условиях, когда присутствует переменный ток, электронный переключатель будет замкнут, и переменный ток будет подключен непосредственно к оконечному оборудованию. Блок питания EVS будет заряжать аккумулятор через блок управления батареями и переходить в режим постоянного напряжения по завершении. В случае прерывания питания переменного тока коммутатор подключал аккумулятор и преобразователь постоянного/переменного тока к конечному оборудованию. Если перебои в подаче электроэнергии были длительными и батарея должна была приблизиться к состоянию полной разрядки, переключатель изолировал батарею, чтобы избежать разрушительного глубокого разряда.

Блок питания EVS можно использовать с модулем RP-60-20 , чтобы избежать разряда батареи в блок питания при отсутствии питания переменного тока или в условиях неисправности.

ЭВС300 ЭВС600 РП-60-20

 

Проектирование зарядного устройства с постоянным напряжением и ограниченным током для свинцово-кислотной батареи 12 В для ИБП (часть 2/17)

В этом руководстве будет разработано зарядное устройство постоянного напряжения для 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи. Свинцово-кислотные аккумуляторы можно заряжать разными способами и режимами. В этом руководстве будет разработано зарядное устройство постоянного напряжения для зарядки свинцово-кислотного аккумулятора. Аккумулятор должен питаться ограниченным током, который насыщается, как только в процессе зарядки достигается пиковое напряжение на клеммах. В зависимости от напряжения на элемент батареи 12 В максимальное номинальное напряжение батареи варьируется от 13,5 В до 14,6 В.

В этом руководстве схема зарядного устройства предназначена для зарядки свинцово-кислотного аккумулятора с пиковым напряжением на клеммах 14,4 В. Таким образом, эта схема зарядного устройства заряжает аккумулятор постоянным напряжением 14,4 В и обеспечивает максимальный ток 1,25 А.

Необходимые компоненты —

Рис. 1. Список компонентов, необходимых для свинцово-кислотной батареи 12 В, зарядное устройство с постоянным напряжением и ограниченным током для ИБП

Блок-схема —

Рис. 2. Блок-схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов на основе LM317 082 1 Преобразование переменного тока в переменный –

Напряжение основных источников питания (электричество, подаваемое промежуточным трансформатором после понижения линейного напряжения от электростанции) составляет примерно 220-230 В переменного тока. Это напряжение необходимо понизить с помощью понижающего трансформатора до требуемого уровня напряжения. В схеме используется понижающий трансформатор номиналом 18В-0-18В/2А. Он способен обеспечить ток 2 А, что хорошо подходит для приложения, требующего тока 1,25 А. Этот трансформатор понижает напряжение сети до 18 В переменного тока.

Рис. 3: Принципиальная схема понижающего сетевого питания

Важно, чтобы номинальный ток понижающего трансформатора и диода мостового выпрямителя был больше или равен требуемому току на выходе. В противном случае он не сможет обеспечить требуемый ток на выходе. Номинальное напряжение понижающего трансформатора должно быть больше, чем максимальное требуемое выходное напряжение. Это связано с тем, что микросхема LM317, используемая в схеме, выдерживает падение напряжения около 2 В. В этой схеме используются две микросхемы LM317, поэтому входное напряжение от трансформатора должно быть на 4-5 В больше, чем максимальное требуемое выходное напряжение, и должно быть в пределах входного напряжения LM317.

Рис. 4: Изображение понижающего трансформатора 18–0–18 В

2. Преобразование переменного тока в постоянный или выпрямление — 

Пониженное переменное напряжение необходимо преобразовать в постоянное посредством выпрямления. Выпрямление – это процесс преобразования переменного напряжения в постоянное. Есть два способа преобразовать сигнал переменного тока в сигнал постоянного тока. Один — полуволновое выпрямление, а другой — двухполупериодное выпрямление. В этой схеме двухполупериодный мостовой выпрямитель используется для преобразования 18 В переменного тока в 18 В постоянного тока. Двухполупериодное выпрямление более эффективно, чем однополупериодное, поскольку обеспечивает полное использование как отрицательной, так и положительной стороны сигнала переменного тока.

В конфигурации двухполупериодного мостового выпрямителя четыре диода подключены таким образом, что ток протекает через них только в одном направлении, в результате чего на выходе появляется сигнал постоянного тока. Во время двухполупериодного выпрямления одновременно два диода становятся смещенными в прямом направлении, а еще два диода смещаются в обратном направлении.

Рис. 5: Изображение мостового выпрямителя KBPC3510

В этой схеме KBPC-3510 используется в качестве мостового выпрямителя. Это однофазный мостовой выпрямитель с пиковым обратным напряжением 1000 В и средним выпрямленным выходным током 35 А. Таким образом, он может легко блокировать 18 В при обратном смещении и пропускать ток 1,25 А при прямом смещении. Вместо непосредственного использования KBPC-3510 четыре диода SR560 также можно использовать для создания двухполупериодного мостового выпрямителя, который пропускает максимальный ток 1,5 А и при обратном смещении будет способен блокировать питание 18 В.

Рис. 6: Принципиальная схема мостового выпрямителя

3. Сглаживание

Сглаживание – это процесс фильтрации сигнала постоянного тока с помощью конденсатора. На выходе двухполупериодного выпрямителя нет постоянного напряжения. Выходная частота выпрямителя вдвое превышает частоту сети, но все еще содержит пульсации. Поэтому его необходимо сгладить, подключив конденсатор параллельно выходу двухполупериодного выпрямителя. Конденсатор заряжается и разряжается в течение цикла, давая на выходе постоянное напряжение постоянного тока. Таким образом, конденсатор (обозначенный на принципиальной схеме как C1) подключен к выходу мостового выпрямителя.

Керамический конденсатор (обозначенный на принципиальной схеме как C2) подключен параллельно этому электролитическому конденсатору для уменьшения эквивалентного выходного импеданса или ESR. На выходе схемы зарядки должен быть конденсатор для поглощения любых нежелательных пульсаций. Но в этой схеме на выходе подключена батарея, которая сама выполняет роль конденсатора. Таким образом, нет необходимости подключать какой-либо конденсатор на выходной клемме цепи зарядки.

Рис. 7: Принципиальная схема сглаживающих конденсаторов

Конденсатор, используемый в цепи, должен иметь более высокое номинальное напряжение, чем входное напряжение питания. В противном случае конденсатор начнет пропускать ток из-за избыточного напряжения на его пластинах и лопнет. Перед работой с источником постоянного тока следует убедиться, что конденсатор фильтра разряжен. Для этого конденсатор следует отверткой надеть изолированные перчатки.

Рис. 8: Изображение сглаживающего конденсатора

4. Напряжение Регулирование с использованием LM317 –

Для разработки зарядного устройства постоянного напряжения для 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи требуется источник постоянного напряжения и ограничитель тока. Источник напряжения должен обеспечивать постоянное напряжение, равное максимальному номинальному напряжению батареи. Учитывая зарядный ток свинцово-кислотной батареи, он должен быть вдвое или меньше максимального номинального тока батареи. В этой схеме микросхема LM317 используется в качестве источника постоянного напряжения 14,4 В, так как используемая в схеме батарея 12 В имеет пиковое напряжение на клеммах 14,4 В. Для зарядного тока в качестве источника постоянного тока используется другая микросхема LM317. Этот источник тока ограничивает зарядный ток до 1,25 А, поэтому аккумулятор никогда не потребляет ток, превышающий это значение.

LM317 используется для регулирования напряжения. LM317 представляет собой монолитную микросхему стабилизатора положительного напряжения. Будучи монолитным, все компоненты встроены в один и тот же полупроводниковый чип, что делает ИС небольшими по размеру, с меньшим энергопотреблением и низкой стоимостью. Микросхема имеет три контакта: 1) входной контакт, на который может подаваться максимальное напряжение 40 В постоянного тока, 2) выходной контакт, обеспечивающий выходное напряжение в диапазоне от 1,25 В до 37 В, и 3) контакт регулировки, который используется для изменения выходного напряжения в соответствии с к приложенному входному напряжению. Для входа до 40 В выходное напряжение может варьироваться от 1,25 В до 37 В.

Для использования микросхемы в качестве источника постоянного напряжения между выходным контактом и землей используется схема резистивного делителя напряжения. Схема делителя напряжения имеет один программирующий резистор (Rp), а другой — выходной установочный резистор (Rs). Выбрав идеальное соотношение программирующего резистора и выходного резистора, можно получить желаемое выходное напряжение. Выходное напряжение микросхемы Vвых определяется следующим уравнением:0010

Типовое значение программирующего резистора (Rp) может составлять от 220 до 240 Ом для стабильности схемы регулятора. В этой схеме номинал программирующего резистора (Rp) берется 220Е. Поскольку выходное напряжение должно быть 14,4 В, значение выходного установочного резистора (Rs) можно определить следующим образом –

Требуемое выходное напряжение, Vвых = 14,4 В

Выходное установочное сопротивление, Rp = 220E

Ввод значений Vвых. и Rp в приведенном выше уравнении:

14,4 = 1,25*(1+ (Rs/220)

Таким образом, значение выходного установленного резистора составляет –

Rs = 2,3K (прибл.)

Рис. 9: Принципиальная схема источника постоянного напряжения на ИС LM317 источник тока должен быть спроектирован. В схеме в качестве источника постоянного тока используется еще один LM317. Для этого к микросхеме подключается сопротивление (R c ) с выхода на регулировочный штифт. Керамический конденсатор (обозначенный на принципиальной схеме как C3) подключен к выходу этой микросхемы, чтобы избежать скачков напряжения и нежелательных шумов.

В нормальном состоянии, когда на выходе требуется постоянный ток, 317 будет поддерживать напряжение 1,25 В на своей клемме регулировки. Следовательно, напряжение на резисторе R c также равно 1,25В. Поскольку потребляемый ток на выходе изменяется, это также должно изменить падение напряжения на резисторе Rc, но LM317 будет регулировать выходное напряжение, чтобы компенсировать постоянное падение на 1,25 В на резисторе R c .

Следовательно, напряжение на резисторах R c всегда равно 1,25 В. Следовательно, через этот резистор протекает постоянный ток. Постоянный выходной ток микросхемы можно рассчитать по следующему уравнению –

I= 1,25/R c (из паспорта LM317)

Здесь I постоянный ток на выходе

Значение постоянного тока можно изменить, изменив номинал резистора R c . Поскольку LM317 может обеспечить максимальный ток 1,5 А, значение R c не может быть меньше 0,83E.

Должна быть спроектирована зарядная цепь для максимального зарядного тока 1,25 А. Таким образом, используя приведенное выше уравнение, значение резистора Rc для тока 1,25 А можно рассчитать следующим образом –

I= 1,25/R c

Положив I= 1,25 A,

R c = 1E

другое — его мощность. Мощность зависит от максимального тока, протекающего через резистор. Если взять резистор малой мощности, то большой ток нагреет резистор и приведет к его повреждению. В этой цепи максимальный ток, протекающий от резистора Rc, составляет 1,25 А. Таким образом, мощность резистора можно рассчитать следующим образом –

Мощность = (падение напряжения на R c )*(максимальный ток на R c )

Мощность = 1,25*1,25

Мощность = 1,6 Вт (прибл.)

Следовательно, максимальная мощность, которая рассеивается резистором Rc составляет 1,6 Вт. Поэтому в схеме используется резистор номиналом 2 Вт. В этой схеме резистор Rc включен как резистор R1.

Рис. 10: Принципиальная схема источника постоянного тока на ИС LM317

В этой схеме LM317 используется в качестве ограничителя тока. Первая микросхема LM317 в цепи, действующая как источник постоянного тока, подает входное напряжение на следующую микросхему LM317, которая действует как источник постоянного напряжения. Таким образом, выходной ток или зарядный ток контролируется первой микросхемой LM317. Таким образом, батарея потребляет ток до 1,25 А. Поэтому источник постоянного тока действует в этой схеме как ограничитель тока.

Рис. 11: Принципиальная схема источника постоянного напряжения постоянного тока на основе микросхемы LM317

Первоначально потребление тока от батареи больше, поскольку батарея полностью разряжена. Из-за большого тока ИС LM317 начинает нагреваться, и ИС берет на себя большее падение, что снижает выходное напряжение. Таким образом, рекомендуется использовать радиатор для облегчения охлаждения микросхемы и ее увеличения. Наряду с радиатором следует также использовать теплоизоляционный пластырь для дополнительного охлаждения ИС путем нанесения пластыря на обе стороны ИС. Охлаждающий вентилятор также можно использовать для отвода тепла, который может отводить лишнее тепло от микросхемы. Радиатор также является проводником, поэтому контакты микросхемы никогда не должны замыкаться на радиатор, так как это может повредить микросхему.

5. Защитный диод –

Диод D1 используется на выходе для блокировки любого обратного тока от батареи, когда цепь находится в выключенном состоянии. Это спасает микросхему LM317 от обратного тока.

Рис. 12: Принципиальная схема защитного диода

Схема зарядного устройства работает как источник постоянного напряжения 14,4 В с ограничением тока 1,25 А. 9 свинцово-кислотных аккумуляторов один из часто используемых аккумуляторов. Эти батареи используются в приложениях с высоким потреблением тока и предпочтительны из-за разумного отношения мощности к весу. Эти недорогие батареи просты в разработке и производстве. Эти батареи можно заряжать тремя способами –

1 . Постоянный ток Метод : – В этом типе зарядки аккумулятору подается постоянный ток путем регулировки напряжения. Для этого метода требуется интеллектуальная схема датчика напряжения, чтобы он определял напряжение и прекращал зарядку батареи, когда напряжение батареи достигает максимального номинального напряжения.

2. Постоянное напряжение Метод : – В этом методе на батарею подается постоянное напряжение путем ограничения зарядного тока батареи. Когда батарея полностью заряжена, она потребляет очень меньший ток (около 1-3% от номинального тока батареи), что указывает на то, что батарея полностью заряжена.

3. Постоянный ток – метод постоянного напряжения :- Это комбинация обоих вышеуказанных методов. Первоначально подается постоянный ток до тех пор, пока батарея не достигнет максимального номинального напряжения. Затем зарядный ток уменьшается, и зарядная цепь переходит в режим постоянного напряжения. В этом режиме зарядная цепь обеспечивает только тот ток, который необходим для поддержания максимального напряжения батареи.

В результате ток начинает уменьшаться с течением времени и достигает значения насыщения. Следовательно, для этого типа схемы зарядки требуется некоторая интеллектуальная схема, которая может контролировать ток зарядки, а также напряжение на клеммах аккумулятора. Чтобы эта интеллектуальная схема могла переключать цепь зарядки из режима постоянного тока в режим постоянного напряжения. Когда зарядный ток составляет от 1 до 3% от номинального тока батареи, схема останавливает зарядку, определяя ток.

У этих способов зарядки есть свои плюсы и минусы. Метод постоянного напряжения является дешевым и эффективным методом зарядки, в то время как метод постоянного тока и постоянного напряжения является наиболее эффективным методом, но требует немного сложной схемы, требующей дополнительных затрат. Сравнение этих методов зарядки представлено в следующей таблице:

Учитывая сравнение методов зарядки, зарядное устройство постоянного напряжения является наиболее разумным вариантом, который обеспечивает быструю зарядку без необходимости использования сложной схемы. В этой схеме зарядное устройство постоянного напряжения постоянного тока разработано с использованием микросхем LM317 в качестве источника постоянного напряжения, а также источника постоянного тока с ограничением тока.

Тестирование – 

После сборки схемы необходимо измерить ее выходное напряжение и ток для проверки эффективности и стабильности схемы. При тестировании схемы были сделаны следующие наблюдения –

Практические Заданное напряжение выхода, Vout = 14,37 В (когда батарея не подключена к выходу)

Для проверки цепи зарядки используется свинцово-кислотная батарея 12В/6А. Первоначально напряжение батареи составляет 13 В, а после зарядки примерно от 7 до 8 часов батарея заряжается до 13,5 В. Во время зарядки батареи были отмечены следующие наблюдения –

Рис. 14: Таблица выходных характеристик Зарядное устройство с постоянным напряжением и ограниченным током для свинцово-кислотных аккумуляторов

Из приведенных выше наблюдений видно, что установленное выходное напряжение меньше 14,37 В. Это падение напряжения связано с падением напряжения на диоде D1, который последовательно включен на выходе. По мере уменьшения тока, протекающего через диод D1, падение напряжения на диоде становится низким, что видно из приведенной выше таблицы. Минимальное падение напряжения на диоде D1 (SR560) составляет 0,15 В согласно техническому описанию, поэтому установленное выходное напряжение может быть увеличено до 14,25 В, когда ток, потребляемый аккумулятором, пренебрежимо мал (менее 60 мА)

При зарядке аккумулятора в течение примерно 7–8 часов, в последние 1 и 2 часа зарядки аккумулятор заряжается постоянным током около 67 мА, что составляет прибл. 1% от максимального номинального тока батареи (6 А). Когда ток батареи падает ниже 67 мА, батарея полностью заряжена.

Рис. 15. Прототип свинцово-кислотного аккумулятора 12 В. Зарядное устройство с постоянным напряжением и ограниченным током, разработанное для ИБП

Эта схема зарядки может заряжать только свинцово-кислотный аккумулятор 12 В с номинальным током не менее 2000 мА. Схема имеет следующие преимущества –

• Регулируемый зарядный ток —

Эта зарядная цепь обеспечивает максимальный зарядный ток 1,25 А, но зарядный ток можно регулировать в диапазоне от 10 мА до 1500 мА путем изменения сопротивления резистора R1 (как описано при использовании LM317 в качестве постоянного тока). источник)

• Регулируемое заданное выходное напряжение —

Выходное заданное напряжение этой схемы зарядки составляет 14,4 В и может варьироваться от 1,25 В до 37 В путем изменения значения резистора R3 (как объяснено при использовании LM317 в качестве постоянного напряжения).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *