Σειρά χρήσης, κύκλωμα μπαταρίας παράλληλης φόρτισης: 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Ως ένα κοινό πρόβλημα που πολλοί από εμάς θα είχαμε με επαναφορτιζόμενες μπαταρίες με φιλικό προς το περιβάλλον τρόπο φόρτισης (γνωστός και ως ηλιακός) είναι ο εξαιρετικά μεγάλος χρόνος που απαιτείται για τη φόρτιση. Στην αρχή, η έμπνευση για αυτό το κύκλωμα ήταν ο σχεδιασμός ενός κυκλώματος που χρησιμοποιούσε ηλιακή ενέργεια σε υψηλότερες ποσότητες τάσης σε σύγκριση με τις μπαταρίες και η φόρτιση των μπαταριών. Λόγω της μικρής ποσότητας ρεύματος που εξέρχεται από ένα ηλιακό πάνελ, η υψηλότερη τάση θα βοηθήσει στην επιτάχυνση της φόρτισης. Δυστυχώς, δεν βρήκα πολύ χρόνο για να δοκιμάσω πλήρως τις δυνατότητες αυτού του κυκλώματος και να καταγράψω τα δεδομένα, αλλά διαβεβαίωσα ότι το κύκλωμα λειτουργεί όπως προβλέπεται. Ο σχεδιασμός είναι εντελώς αναλογικός οπότε δεν απαιτείται προγραμματισμός. Πολύ λίγα μέρη χρειάζονται επίσης. Τα χαρακτηριστικά του κυκλώματος που παρατήρησα είναι τα εξής: -Το κύκλωμα έχει 4 συνδέσεις εξωτερικά: VCC εισόδου, GND εισόδου, VCC εξόδου και GND εξόδου. Η έξοδος είναι η συνολική τάση όλων των μπαταριών παράλληλα. όταν εφαρμόζεται τάση μέσω της εισόδου vcc και gnd, το κύκλωμα θα μεταβεί σε παράλληλο - η έξοδος θα γίνει επίσης η τάση 1 κυψέλης - και όλες οι μπαταρίες θα φορτιστούν παράλληλα. Πριν συνεχίσω, εδώ είναι μια λίστα με τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα που επηρεάζουν την ικανότητα του κυκλώματος: Πλεονεκτήματα -Το κύκλωμα χρειάζεται μόνο τάση μεγαλύτερη από την τιμή 1 κυψέλης για να φορτίσει όλες τις μπαταρίες -Το κύκλωμα μπορεί να σχεδιαστεί ώστε να συνδέεται μεταξύ τους, επιτρέποντάς σας να αυξήσετε την τάση όσο υψηλή (εφόσον τα μέρη μπορούν να το χειριστούν. αυτό σημαίνει, για παράδειγμα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια δέσμη μπαταριών 1.5v και να κάνετε ίσως 20 βολτ ενώ φορτίζετε ακόμα στα 3 βολτ για να φορτίσετε πλήρως οι μπαταρίες - δεν το έχω δοκιμάσει όμως και πιθανότατα θα φορτιζόταν πολύ αργά. Δεν είμαι υπεύθυνος για τυχόν ζημιές ή τραυματισμούς που βαρύνουν τον εαυτό σας.) Μειονεκτήματα: -Όλες οι μπαταρίες πρέπει να είναι ίδιες με αυτές που θα φορτίζονται παράλληλα. -Η αντίσταση που χρησιμοποιείται (θα εξηγηθεί αργότερα) πρέπει να βαθμολογηθεί σε ισχύ υψηλότερη από το συνηθισμένο, καθώς και το τρανζίστορ για να αντέξει υψηλότερη ζήτηση ισχύος. αντίσταση. -Το κύκλωμα μπορεί μόνο να χρησιμοποιηθεί ή να φορτιστεί σε μια δεδομένη χρονική στιγμή, καθώς αλλάζει μεταξύ παράλληλου και σειράς και η έξοδος θα είναι ίση με την τάση 1 κυψέλης, καθώς η προδιαμόρφωση παράλληλων και σειρών θα προκαλούσε έλλειψη στις συνδέσεις φόρτισης. -Υπάρχουν συνολικά 4 συνδέσεις, οι οποίες θα μπορούσαν να προκαλέσουν προβλήματα σε ορισμένα έργα (συνήθως αυτά που χρειάζονται κοινό gnd). Εάν μετά την ανάγνωση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων εξακολουθείτε να πιστεύετε ότι αυτό είναι επωφελές για ό, τι κάνετε, ας προχωρήσουμε στην κατασκευή! Υλικά: -Δίοδοι. (5 για το κύκλωμα με 2 κύτταρα συνδεδεμένα) -1 τρανζίστορ υψηλού ρεύματος εάν ο σκοπός του κυκλώματος είναι υψηλό ρεύμα. (Το 2n2222 έχει αξιοπρεπή βαθμολογία ρεύματος) (θα λειτουργούσαν και τα δύο NPN ή PNP αλλά θα δείξω μόνο την έκδοση NPN) -1 αντίσταση υψηλής ισχύος 1-2K ohm. (Όσο υψηλότερη είναι η ισχύς τόσο το καλύτερο!)

Βήμα 1: Breadboarding

Χτίστε αυτό στο σανίδι. -Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η αντίσταση συνιστάται να έχει υψηλότερη από την τυπική βαθμολογία. Αυτό συμβαίνει επειδή ο σκοπός των αντιστάσεων ήταν να τροφοδοτήσουν ισχύ στη βάση του τρανζίστορ. Ένα άλλο βασικό πράγμα που πρέπει να σημειωθεί σχετικά με την αντίσταση είναι ότι είναι πράγματι μια γέφυρα μεταξύ του τροφοδοτικού. Έτσι, εάν η ισχύς ζεσταθεί ενώ φορτίζετε τις μπαταρίες με προσαρμογέα, αυτός είναι ο λόγος.

Βήμα 2: Δοκιμάστε το

Μόλις το κύκλωμα ενσωματωθεί στο breadboard, απλώς δοκιμάστε το με ένα πολύμετρο την κατάσταση φόρτισης και την κατάσταση χρήσης. Κατά τη φόρτιση, η έξοδος πρέπει να ισοδυναμεί με τάση 1 κυψέλης. Όταν χρησιμοποιούνται, τα κελιά σε σειρά.

Βήμα 3: Συναρμολόγηση πολλαπλών κυκλωμάτων για ενίσχυση της συνολικής τάσης

Τώρα τα πολλαπλά κυκλώματα σε σειρά για υψηλότερες τάσεις! (Πιθανώς αυτό που σας παρακίνησε να συνεχίσετε να διαβάζετε). Λυπάμαι που σας ενημερώνω ότι είπα ψέματα νωρίτερα για το άπειρο πρόσθετο. Παρόλο που μπορείτε να προσθέσετε περισσότερα μαζί, λάβετε υπόψη ότι καθώς προσθέτετε περισσότερα μαζί, τόσο πιο γρήγορα θα ζεσταθεί το τροφοδοτικό λόγω της πτώσης της συνολικής αντίστασης κάθε φορά που διαφημίζετε άλλο. οπότε ναι, υπάρχει ένα όριο. Εάν μπορείτε να βρείτε μια καλύτερη μέθοδο γύρω από αυτό το ελάττωμα, ενημερώστε με! Το B2 είναι η σύνδεση που τροφοδοτεί το τρανζίστορ. V και V- είναι οι συνδέσεις φόρτισης. Όπως σημειώνεται παρακάτω, οι δίοδοι τοποθετούνται μόνο στο τέλος των κυκλωμάτων σε συνδυασμό: Για παράδειγμα, αν προσθέσω άλλο κύκλωμα στην κορυφή, η δίοδος θα αφαιρεθεί από αυτό το κύκλωμα ρεύματος και θα τοποθετηθεί στην τρίτη σύνδεση κυκλωμάτων. Οι εικόνες του κυκλώματος δείχνουν 3 μπαταρίες συναρμολογημένες για να δημιουργήσουν τάση εξόδου κοντά στα 4,5 βολτ χρησιμοποιώντας 2 κυκλώματα.

Βήμα 4: Θαύματα περιμένουν

Αυτό είναι το μόνο που χρειάζεται για να γνωρίζετε αυτό το κύκλωμα. Δεν έχω διερευνήσει πολλά από τα χαρακτηριστικά αυτού του σχεδίου και δυστυχώς δεν έχω κατάλληλες αντιστάσεις για περαιτέρω δοκιμή (ούτε χρησιμοποίησα αρκετά υψηλές ονομαστικές αντιστάσεις στις εικόνες) περισσότερα κυκλώματα μαζί, ώστε να αφήσω σε εσάς να δοκιμάσετε. Ελπίζω να βρείτε μια καλή χρήση για αυτό το κύκλωμα και επίσης να με ενημερώσετε με χρήσιμες πληροφορίες.