Zastosowanie szeregowe, równoległy obwód akumulatora: 4 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Częstym problemem, który wielu z nas prawdopodobnie miałoby z akumulatorami z przyjaznym dla środowiska sposobem ładowania (czyli energią słoneczną), jest niezwykle długi czas ładowania. Początkowo inspiracją dla tego obwodu było zaprojektowanie obwodu wykorzystującego energię słoneczną o wyższym napięciu w porównaniu z akumulatorami i ładowanie akumulatorów; ze względu na małą ilość prądu, jaki generuje panel słoneczny, wyższe napięcie pomoże przyspieszyć ładowanie. Niestety nie znalazłem dużo czasu, aby w pełni przetestować możliwości tego układu i zapisać dane, ale zapewniłem, że układ działa zgodnie z przeznaczeniem. Konstrukcja jest całkowicie analogowa, więc nie jest potrzebne programowanie. Potrzebnych jest również bardzo niewiele części. Zaobserwowałem następujące cechy obwodu: -Obwód ma 4 zewnętrzne połączenia: wejście VCC, wejście GND, wyjście VCC i wyjście GND. Wyjście to całkowite napięcie wszystkich akumulatorów równolegle. gdy napięcie zostanie przyłożone przez wejścia vcc i gnd, obwód przełączy się w tryb równoległy - na wyjściu stanie się również napięcie 1 ogniwa - i wszystkie akumulatory będą ładowane równolegle. Zanim przejdę dalej, oto lista zalet i wad, które wpływają na sprawność obwodu: Plusy -Obwód potrzebuje tylko napięcia większego niż wartość 1 ogniwa, aby naładować wszystkie akumulatory -Obwód można zaprojektować tak, aby był ze sobą połączony, co pozwala na zwiększenie napięcia, jakkolwiek wysokie (o ile części sobie z tym poradzą. Oznacza to na przykład, że możesz użyć kilku baterii 1,5 V i wytworzyć około 20 woltów, jednocześnie ładując je przy około 3 woltach, aby w pełni naładować baterie - nie próbowałem tego i prawdopodobnie ładowałby się dość wolno. I ZASTRZEŻENIE: jeśli ci się uda i zdecydujesz się na zbyt wysokie wzmocnienie (i może z jakiegoś powodu to polizasz…) Nie ponoszę odpowiedzialności za jakiekolwiek uszkodzenia lub obrażenia ciała.) Minusy: -Wszystkie akumulatory muszą być takie same, ponieważ będą ładowane równolegle. -Użyty rezystor (zostanie wyjaśniony później) musi mieć moc wyższą niż zwykle, a tranzystor musi wytrzymać wyższe zapotrzebowanie na moc -Ładowarka może się nieco nagrzać, ponieważ konstrukcja obwodu mostkuje zasilanie z rezystor. -Obwód może być używany lub ładowany tylko w danym czasie, ponieważ przełącza się między równoległym a szeregowym, a wyjście byłoby równe napięciu 1 ogniwa, ponieważ wykonywanie zarówno równoległe, jak i szeregowe spowodowałoby zwarcie w połączeniach ładowania. -w sumie są 4 połączenia, które mogą powodować problemy w niektórych projektach (zazwyczaj tych, które wymagają wspólnego uziemienia). Jeśli po przeczytaniu zalet i wad nadal czujesz, że jest to korzystne dla wszystkiego, co robisz, przejdźmy do kompilacji! Materiały: -Diody. (5 dla obwodu z podłączonymi 2 ogniwami) -1 wysokoprądowy tranzystor, jeśli celem obwodu jest duży prąd. (2n2222 ma przyzwoity prąd w natężeniu) (zarówno NPN, jak i PNP będą działać, ale będę pokazywał tylko wersję NPN) -1 wysokiej mocy rezystor 1-2K omów. (Większa moc, tym lepiej!)

Krok 1: Deska do krojenia chleba

Zbuduj to na płytce stykowej. -Jak wcześniej wspomniano, opornik miał rekomendację wyższą niż typowa. Dzieje się tak, ponieważ celem rezystorów było doprowadzenie mocy do bazy tranzystora. Kolejną kluczową rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę w przypadku rezystora, jest to, że rzeczywiście jest to mostek między zasilaczem. Więc jeśli podczas ładowania akumulatorów za pomocą zasilacza moc się nagrzewa, to właśnie dlatego.

Krok 2: Testowanie

Po zbudowaniu obwodu na płytce stykowej wystarczy przetestować multimetrem stan ładowania i warunki użytkowania. Podczas ładowania wyjście powinno odpowiadać napięciu 1 ogniwa. Podczas użytkowania ogniwa szeregowo.

Krok 3: Montaż wielu obwodów w celu wzmocnienia całkowitego napięcia

Teraz wiele obwodów połączonych szeregowo dla wyższych napięć! (prawdopodobnie to, co zmotywowało cię do dalszego czytania). Cóż, z przykrością informuję, że wcześniej skłamałem na temat nieskończonego dodatku. Chociaż możesz dodać więcej razem, pamiętaj, że w miarę dodawania więcej, zasilacz będzie się nagrzewał szybciej ze względu na spadek ogólnego oporu za każdym razem, gdy dodasz kolejny; więc tak, jest limit. Jeśli jesteś w stanie znaleźć lepszą metodę obejścia tej usterki, powiadom mnie! B2 to połączenie, które zasila tranzystor. V i V- to połączenia ładowania. Jak zauważono poniżej, diody są umieszczane tylko na końcu połączonych obwodów: Na przykład, gdybym dodał kolejny obwód na górze, dioda zostałaby usunięta z tego obwodu prądowego i umieszczona na trzecim połączeniu obwodów. Obrazy obwodu pokazują 3 akumulatory zmontowane w celu uzyskania napięcia wyjściowego około 4,5 wolta przy użyciu 2 obwodów.

Krok 4: Czekają cuda

To wszystko, co powinno być potrzebne, aby wiedzieć o tym obwodzie. Nie zbadałem wielu cech tej konstrukcji i niestety nie mam odpowiednich rezystorów do dalszego testowania (ani nie użyłem rezystorów o wystarczająco wysokich wartościach znamionowych na zdjęciach) więcej obwodów zmontowanych, więc testowanie pozostawiam Wam. Mam nadzieję, że znajdziesz dobry użytek dla tego toru, a także zaktualizujesz mnie przydatnymi informacjami.