簡易自動充電器電路設(shè)計方案

在本文中，我們將嘗試使用自卸電容器概念構(gòu)建自動電池充電器電路，用于對多組電池進行自我檢測和充電。

規(guī)格：

同時維護至少 5 個或更多電池。

檢查電壓是否低電平將電容器傾倒到電池中。

能夠處理低至 3 Ah 至 200Ah 的容量。

24/7 全天候安全運行，無需用戶輸入。

我考慮過的一些事情：

通過使用蓋子傾倒，不需要沉重的電源變壓器，因為變壓器的負載受到控制。

根據(jù)電池容量選擇的電容器。

對我來說，一個問題是找到可以在時基上激活多個輸出的東西（使用 lm311 檢測電壓，使用 mosfet 轉(zhuǎn)儲 555）。

某種指示器，它將指示哪個電池需要最多的轉(zhuǎn)儲或立即轉(zhuǎn)儲，并定位壞電池。

如果你認為我犯了一些錯誤，或者我的要求是不可能的，請現(xiàn)在就告訴我。

如果您可以實現(xiàn)額外的功能或安全功能，我想不到毫不猶豫地添加或修改：）

我是一名獲得機電學士學位的學生，我是一名電子愛好者，有一個充滿組件和零件的房間。

但我缺乏為我的需求構(gòu)建電路的設(shè)計師技能。

我希望引起您對這個問題的興趣，并希望您有時間為我設(shè)計一些東西。

也許這條賽道可以在您的網(wǎng)站上成為一百個！

您的網(wǎng)站也做得很好，希望對您最好！

設(shè)計

所討論的利用雙存儲電容器自動為多個電池充電的電路概念基本上可以分為3個階段：

運算放大器比較器檢波器級

IC 555 開/關(guān)間隔發(fā)生器

自卸電容電路級

運算放大器級配置為保持電池充電水平的連續(xù)檢測，并相應(yīng)地在與其相關(guān)輸入相連的電池上執(zhí)行充電過程的切斷/恢復(fù)。充電過程通過電容器卸載系統(tǒng)進行。

讓我們詳細地理解各種標準：

自調(diào)節(jié)4電池運算放大器充電器電路

該設(shè)計中的第一級是運算放大器電池過電荷檢測器電路，該級的原理圖如下所示：

零件清單：

運算放大器： LM324

預(yù)設(shè)：10K

齊納 6V/0.5 瓦

R5 = 10K

二極管 = 6A4 或根據(jù)充電規(guī)格

我們在這里只考慮 4 節(jié)電池，因此使用 4 個運算放大器進行相應(yīng)的過充電截止。A1 至 A4 運算放大器取自四通道運算放大器 IC
LM324，每個操作放大器都配置為組件，以檢測連接的相應(yīng)電池是否超出充電水平。

如圖所示，每個運算放大器的同相輸入配置了相關(guān)的電池正極，以實現(xiàn)所需的電池電壓檢測。

單個電池的正極與電容器傾倒輸出有關(guān)，我們將在本文的后面部分討論。

運算放大器的反相（-）引腳通過單個共齊納二極管指定為固定基準電平。

預(yù)設(shè)與運算放大器的（+）或同相輸入相連，用于相對于相應(yīng)的（-）引腳齊納基準電平設(shè)置精確的全電荷跳變點。

預(yù)設(shè)的設(shè)置使得當相關(guān)電池電壓達到完全充電水平時，運算放大器引腳（+）處的比例值剛好高于（-）引腳齊納參考電平。

上述情況會立即將運算放大器的輸出從最初的0V轉(zhuǎn)換為等于電源電壓電平的高邏輯。

運算放大器輸出端的這個高電平觸發(fā)了IC 555的可控電路，因此IC
555能夠在連接的電容器拋降電路上產(chǎn)生周期性的ON/OFF間隔。。.以下討論將向我們解釋程序：

IC 555 不穩(wěn)定，用于生成周期性開/關(guān)

以下原理圖顯示IC 555級配置為非穩(wěn)態(tài)級，用于后續(xù)電容器突降電路的預(yù)期周期性O(shè)N/OFF開關(guān)生成。

零件清單

IC = IC 555

R2 = 22K

R1， C2 = 計算以獲得所需的電荷突降循環(huán)速率

如上圖所示，作為IC 4復(fù)位引腳排列的引腳#555與相關(guān)運算放大器級的輸出相連。

每個運算放大器都有自己獨立的IC 555級以及電容突降電路級。

當電池處于充電過程中并且運算放大器輸出保持在零時，IC 555 保持禁用狀態(tài)，但是當相關(guān)連接的電池充滿電并且相關(guān)運算放大器輸出變?yōu)檎龝r，連接的 IC
555 非穩(wěn)定狀態(tài)將被激活，這導(dǎo)致其輸出引腳 #3 產(chǎn)生周期性的開/關(guān)周期。

IC 3的引腳#555配置有其自己的獨立電容器突降電路，該電路響應(yīng)IC
555級的ON/OFF周期，并開始在相關(guān)電池上對電容器進行充電和傾倒過程。

要了解該直落電容器在響應(yīng)IC 555開/關(guān)周期時的行為，我們可能需要閱讀本文的以下部分：

電容直落充電器電路：

根據(jù)要求，電池需要通過電容器突降電路充電，我想出了以下電路，我希望它能按照預(yù)期完成工作：

上述所示的電容傾倒充電器電路的電路功能可以了解到以下解釋：

只要IC 555保持禁用狀態(tài)，BC547就可以通過其基極1K電阻獲得所需的偏置，從而使相關(guān)的TIP36晶體管保持在ON位置。

這種情況允許高阻值集電極電容充電至其最大允許限值。在此位置，電容器處于充電待機位置。

當IC
555級被激活并開始其ON關(guān)閉周期時，該周期的OFF周期將關(guān)閉BC547/TIP36對，并打開最左側(cè)的TIP36，該TIP《》立即閉合并將電荷從電容器傾倒到相關(guān)的電池正極中。

IC
555的下一個導(dǎo)通周期將情況恢復(fù)到以前的條件，并為20，000uF電容器充電，并且再次，在下一個后續(xù)關(guān)斷周期中，電容器被允許通過相關(guān)的TIP36晶體管傾倒其電荷。

這種充電和轉(zhuǎn)儲操作連續(xù)進行，直到相應(yīng)的電池充滿電，迫使運算放大器自行關(guān)閉并在整個過程中關(guān)閉。