甲浮充电器,也称为维护充电器或智能充电器,用于充电铅酸电池到补足的自放电容量。如果长时间不使用,电池中会发生自放电,即端子电压开始下降。如果将此浮充充电器连接到电池,则自充容量可以达到满充电水平。因此,我们在这里为12v SLA电池(密封铅酸电池)构建浮动充电器电路。
建议偶尔使用此浮充充电器以从空充电。这防止了电池中的硫酸化,从而增加了电池的寿命。另外,可以恢复各个单元的最大容量。浮充式充电器可以在电池电压达到较低电位时自行开启,而在电池电压达到较高电位时自行关闭。
免维护的VRLA电池有不同类型,例如,铅酸电池,凝胶电池,AGM电池。唯一要考虑的要点是充满电后应关闭充电器以防止过度充电。如果不存在自动关机功能,充电器将给电池过度充电,这可能会导致电池内部电池失效。这是使用LM317的简单12V电池充电器电路,之前已经完成了带有LCD接口的简单充电器,
电池:
通过内部化学反应向外部电路提供能量的电化学装置称为电池。这些电池串联或并联的组合称为电池。例如,一个12V铅酸蓄电池是由6个串联的电池串联而成。每个电池的标称电压为2V。因此,浮充充电器必须以2.25V的电压对该电池的每个电池进行充电。因此,总电压为13.5V。
12V是电池的中点电压(MPV)(占总容量的50%)。充满电的电池显示OCV(开路电压)为13.5V。电池可以放电到10.5电压,即100%DOD。
以下是Exide行业的摩托车电池规格表,
所述加亮的行是在此Float充电器项目使用的电池。这是一种12V,4Ah汽车电池,主要用于摩托车。数据表中将充电电流指定为0.3A作为安全范围。通常,摩托车用铅酸电池的充电温度应低于0.1C。对于牵引电池,无论是凝胶型电池还是AGM电池,其温度范围均为0.1C至0.15C。例如:12V,7Ah牵引式电池,充电电流可以在0.7A至1A的范围内。
所需组件:
- LM317 – 2个
- LM358 – 1号
- 1N4007 – 2号
- 二极管电桥RB156 – 1号
- 继电器(5V)– 1号
- LM7805 – 1号
- BC547、2N2907 –每个
- 电容器,1000uF(电解)– 1号
- 电容0.1uF(陶瓷)– 1号
- 鳄鱼夹– 2个
- LED(蓝色-1;绿色-1;红色-1)
- 电阻(10kὨ-1;220Ὠ-1;750Ὠ-2;1kὨ-5;1.2kὨ-4;1.5kὨ-1;150kὨ-2;6.2kὨ-4;4.7Ὠ,2W -1)
- 穿孔圆点板
- 连接线
浮充充电器电路图和说明:
1.降压变压器:
这里使用额定电压为230V至15V,1Amps的降压交流变压器。即使变压器的输出电流容量为1Amps,为了安全操作,允许的连续电流也仅为0.4Amps。可以使用230V / 0-15V或230V / 15-0-15V的变压器。
2.桥式整流器:
全波桥式整流器通过称为整流的过程将交流电转换为直流电,前面在全波整流器电路中对此进行了说明。
此处使用的整流器是全波桥整流器,RB156的额定功率为800V,1.5A。它们以单个内联包形式提供。因此,包括四个桥接的二极管。
3.稳压电路:
LM317是一款三端可调稳压器
Vout = 1.25 * {1+(R2 / R1)}
因此,为电池充电所需的最大输出电压为13.75V max。由于我们在输出端使用了一个二极管,因此还添加了0.5V正向压降。因此,要求LM317的Vout为14.25V。
Vout = 1.25 * {1+(2300ohm / 220ohm)}
这是用于上述计算的LM317电压计算器。
在这里,为了使R2达到2300Ὠ,已将1.55KὨ与750 series串联。为了达到1.55kὨ,四个数为6.2kὨ是平行的。
4.限流电路:
由于电池数据表中提到的充电电流为0.3Amps。必须计算适当的电阻,
Iout = 1.25 / R
因此,R = 4.7Ὠ将电流限制为0.265A。
5.自动切断继电器部分:
使用继电器通过控制线圈励磁来自动开启充电器并自动切断电源。自动切断部分可确保将电池充电至适当的水平。一旦电池达到13.6V的完全充电电压,继电器线圈的励磁便会消失。这样,避免了电池过度充电。甲比较器电路在反转状态下使用,以实现这种自动截止。
另外,仅在连接电池时电压才会出现在输出端子上。因此,该电路具有防止输出端子短路的保护。在下面的图片展示了自动切断部分的操作。
进一步说明继电器,LED和控制晶体管的操作,
浮动充电器电路的工作:
上面的电路内置在如下的穿孔点板中,
现在,将降压变压器连接到如下组装的模块的输入,然后您将看到红色LED指示电池的充电状态,如上面的电路图所述。
一旦电压达到13.6V,充电完成,继电器关闭。因此,端子上无输出,绿色LED指示此情况。达到此条件后,可以关闭输入电源开关。当电池电压低于13.6V时,继电器会自动打开。因此,电池始终处于补充充电状态。自放电被重新填充,并且电池的寿命将在长距离内得到改善。
如前所述,下图说明未连接电池时输出端子上没有电压,绿色LED指示充电完成。