Quante volte ci dimentichiamo di staccare il carico dalla batteria... Avete mai pensato a questa domanda... Ma spesso capita che la batteria sembra funzionare e funzionare, ma poi qualcosa si è seccato... Noi misura la tensione su di esso e ci sono 9-8 V o anche meno. Torba, puoi provare a ripristinare la batteria, ma non sempre funziona.
Per questo motivo è stato inventato un dispositivo che, quando la batteria è scarica, scollegherà il carico da essa e impedirà lo scaricamento completo della batteria, perché non è un segreto che le batterie abbiano paura di scaricarsi completamente.
A dire il vero, ho pensato molte volte a un dispositivo per proteggere la batteria dallo scaricamento completo, ma non è mai stato il mio destino provare tutto. E durante il fine settimana mi sono posto l'obiettivo di realizzare un piccolo circuito di protezione
Circuito di protezione della batteria contro lo scaricamento completo
Qualsiasi pulsante Start e Stop senza fissaggio
Diamo un'occhiata al diagramma. Come puoi vedere, tutto è basato su due amplificatori operazionali accesi in modalità comparatore. Per l'esperimento è stato preso l'LM358. E allora andiamo...
La tensione di riferimento è formata dalla catena R1-VD1. R1 è un resistore di zavorra, VD1 è un semplice diodo zener da 5 V, può essere utilizzato per tensioni più alte o più basse. Ma non di più e non uguale alla tensione di una batteria scarica, che tra l'altro è pari a 11 V.
Sul primo amplificatore operazionale è stato montato un comparatore che confronta la tensione di riferimento con la tensione della batteria. La tensione al terzo ramo viene fornita dalla batteria attraverso un partitore resistivo, che crea la tensione confrontata. Se la tensione sul divisore è uguale a quella di riferimento, sulla prima gamba appare una tensione positiva, che apre i transistor, che sono installati come stadio amplificatore, in modo da non caricare l'uscita dell'amplificatore operazionale.
Tutto è impostato in modo semplice. Forniamo 11 V al terminale Out. È su questa tappa, perché il diodo scende di 0,6V e quindi dovrai ricostruire il circuito. È necessario un diodo in modo che quando si preme il pulsante di avvio, la corrente non vada al carico, ma fornisca tensione al circuito stesso. Selezionando i resistori R2R6, cogliamo il momento in cui il relè si spegne, la tensione sulla 7a gamba scompare e sulla 5a gamba la tensione dovrebbe essere leggermente inferiore al riferimento
Una volta costruito il primo comparatore, applichiamo la tensione di 12 V, come previsto, al terminale Vcc e premiamo Start. Il circuito dovrebbe accendersi e funzionare senza problemi finché la tensione non scende a 10,8 V, il circuito dovrebbe disattivare il relè di carico.
Premere Stop, la tensione sulla 5a gamba scomparirà e il circuito si spegnerà. A proposito, è meglio non impostare C1 su un valore più alto, poiché ci vorrà molto tempo per scaricarsi e dovrai tenere premuto il pulsante STOP più a lungo. A proposito, non ho ancora capito come forzare lo spegnimento immediato del circuito se c'è una buona capacità sul carico stesso, che impiegherà più tempo a scaricarsi, anche se puoi gettare un resistore di zavorra sul condensatore stesso
Nella seconda operazione si è deciso di montare un indicatore che indichi quando la batteria è quasi scarica e il circuito dovrebbe spegnersi. Si configura allo stesso modo... Forniamo 11,2 V all'Out e selezioniamo R8R9 per garantire che il LED rosso si accenda
Questo completa la configurazione e il circuito è pienamente operativo...
Buona fortuna a tutti con la vostra ripetizione...
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Autore dell'articolo: Controllo amministrativo
Un semplice dispositivo composto da soli due transistor aiuterà ogni proprietario di auto a proteggere la batteria della propria auto dallo scaricamento completo. Ciò è particolarmente vero per coloro le cui auto non sono dotate di spia dei fari.
Caratteristiche del dispositivo.
- Tensione di spegnimento: 10±0,5 V.
- La corrente massima del dispositivo operativo è 1 mA.
- La corrente massima di un dispositivo disconnesso è 10 µA.
- La corrente massima consentita che passa attraverso il dispositivo è 5A.
- Corrente a breve termine – 10 A (non più di 5 secondi).
- Il tempo di risposta per un cortocircuito nel carico non è superiore a 100 μs.
Schema elettrico.
Il funzionamento si basa su un transistor ad effetto di campo a canale N, ad esempio RFP50N06, che funge da "chiave". Quando la tensione di alimentazione scende a 10,5 V, la protezione interviene e la batteria viene scollegata dal carico. Quando viene applicata la tensione di carica, il dispositivo si accende automaticamente.
Un'altra funzione svolta dal circuito è la protezione da cortocircuito.
Il circuito è molto semplice e contiene un numero minimo di elementi radio, quindi la sua ripetizione non richiede necessariamente la realizzazione di un circuito stampato. Se tutte le parti necessarie sono disponibili, in meno di mezz'ora, il montaggio può essere effettuato su una piastra di montaggio speciale o utilizzando il montaggio a superficie.
Date le elevate correnti che attraversano il dispositivo, la saldatura deve essere eseguita con attenzione. Si consiglia di collegare il transistor MOSFET al radiatore per evitare che si surriscaldi e si guasti.
La configurazione si riduce alla selezione delle resistenze R3 e R4, che sono responsabili della soglia di risposta (più alto è il loro valore, più sensibile è il circuito).
SW – microinterruttore senza fissaggio, di piccole dimensioni, per la protezione dell'accensione. Se lo si desidera, non è possibile utilizzarlo attivando il dispositivo cortocircuitando il terminale (-) della batteria con l'uscita “meno”.
Elenco dei pezzi di ricambio necessari e relativo costo stimato:
- Transistor ad effetto di campo – 1 pezzo (60 rubli) – RFP50N06 Canale N 60V 50A 170 gradi
- Transistor KT 361 – 1 pezzo (5 rubli).
- Resistori a bassa potenza – 4 pezzi (1 strofinamento ciascuno) – 3 per 10 kOhm e 1 per 100 kOhm
- Diodo Zener – 1 pezzo – 6 sfregamenti.
Pertanto, se non si tiene conto del prezzo dei materiali di consumo (saldatura, elettricità per un saldatore), il costo di un tale dispositivo di protezione elettronico è inferiore a 75 rubli.
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Volevo saldare qualcosa... Non negarti questo piacere :)
Lo sfondo è questo. Sto assemblando un quadricottero :) Ho bisogno di buone batterie: grande capacità, buona corrente in uscita, leggere. Quelli. agli ioni di litio. Sono state acquistate un paio di batterie e si è deciso di testarle. Ultimamente sto controllando tutto quello che compro in Cina. È molto meglio assemblare il dispositivo con pezzi noti e funzionanti: in primo luogo, c'è tempo per riordinare il pezzo se arriva morto, e in secondo luogo, è più facile controllare l'elemento sul tavolo che nel dispositivo e non lo farai devo strapparlo dalle viscere se succede qualcosa. Il controllo dell'input è corretto!
Quindi controllo le mie batterie e scopro che mostrano una capacità notevolmente inferiore a quella dichiarata. Ebbene, si dà il caso che giacessero in un magazzino e tutto il resto (anche se la tensione era normale e questo avrebbe dovuto far suonare il campanello d'allarme). Ricordo che le batterie possono essere “addestrate”, cioè effettuare diversi cicli di scarica-carica e poi è possibile ripristinare la capacità.
Ho inserito una batteria nel caricabatterie iMax B6, che può controllare automaticamente i processi di scarica e carica. Il procedimento è lungo... cosa fare con il secondo? Sì, un pensiero! Lasciami accenderlo alla vecchia maniera, con una lampadina! Sì, lo so che le batterie agli ioni di litio non possono essere scaricate al di sotto di circa 3 Volt per cella (“cella”), ma ho un tester, monitorerò la tensione direttamente sul connettore di bilanciamento... In generale, una cattiva idea. Ovviamente mi sono lasciato trasportare e ho scaricato la batteria fino a zero 🙁
Pensavo che non fosse un grosso problema. L'esperienza passata con il nichel-cadmio suggerisce che la scarica completa è dannosa, ma non fatale. Ma no! La mia batteria ha avuto bisogno solo una volta perché una cella su tre si gonfiasse e morisse (ho dovuto amputarla e ora ho una batteria 2S). Quelli. Non solo è impossibile scaricare una batteria agli ioni di litio al di sotto dei 3 V per cella, ma è assolutamente, completamente impossibile!
Quindi, pensiamo ulteriormente. Non tutti i dispositivi, soprattutto quelli fatti in casa, dispongono di un controller che impedisce alla batteria di scaricarsi a un livello pericoloso. Ciò significa che è necessario un qualche tipo di dispositivo che monitori la tensione e avvisi se succede qualcosa. I modellisti di tutto il mondo stanno ridendo a crepapelle per un'idea così fresca 😀
Come farlo? Il pensiero è fluito in alcune distanze umide, verso un circuito su un microcontrollore con controllo elemento per elemento della batteria... E poi un video ha attirato la mia attenzione, in cui veniva proposto un circuito analogico molto semplice che spegne l'alimentazione quando la tensione scende al di sotto di una determinata soglia. È vero, monitora solo la tensione complessiva della batteria e non controlla i singoli “banchi”…. ma carichiamo la nostra batteria onestamente, su un caricabatterie bilanciato, quindi durante il lavoro è sufficiente conoscere la tensione totale.
Mentre penso, i cinesi agiscono! E poi uno di loro ha sbagliato, invece della "manovella" ordinata (L7805), ha inviato potenti transistor MOS (noti anche come MOSFET). Bene... visto che sono tante le cose che si sono messe insieme, è ora di prendere in mano il saldatore :)
Sì, lo schema è valido. Ma c'è una sfumatura (c). Ha un pulsante di avvio. Quelli. Per accendere il carico, è necessario applicare tensione e premere brevemente il pulsante. Scomodo: due azioni invece di una. Lo voglio senza bottone!
