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Fuente de alimentación de buffer o cargador para baterías de gel

Baterías ácidas, particularmente versiones de electrolitos en gel sin mantenimiento, Debido a su precio relativamente bajo y las condiciones de funcionamiento, todavía encuentran muchas aplicaciones en los circuitos de alimentación del búfer.. El circuito de alimentación descrito. / El cargador está diseñado para cargar la batería. 1,2 … 7 la·h con voltaje 12 En y actual a 0,5 la.

Fuente de alimentación de buffer o cargador para baterías de gel

Fuente de alimentación de buffer o cargador para baterías de gel

El circuito ilustrado de una fuente de alimentación o cargador de memoria intermedia se usa para cargar una batería 1,2 … 7 la·h con voltaje típico 12 En y actual a 0,5 la. El circuito del dispositivo se basa en el circuito integrado BQ24450 de Texas Instruments., que contiene un controlador de carga completa. El diagrama de bloques del BQ24450 se muestra en la figura. 1, y un diagrama esquemático de un cargador basado en él – en la foto 2.

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El cargador funciona con un transformador de red convencional, suministro de voltaje 16 … 18 VAC. El voltaje de CA está conectado al conector (alambres 1 y 2), de donde, después de enderezarse en el puente de Gretz, compuesto por diodos D1 … D4 y filtrado a través del condensador CE1, él alimenta el circuito de carga.

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también, El cargador puede funcionar desde una fuente con un voltaje constante en el rango 18 … 24 la, conectar la fuente de alimentación a los terminales 1 («+») y 3 («-»). A pesar de una amplia gama de tensiones de alimentación., es necesario limitar el valor del voltaje de entrada debido a la pérdida de energía. El cargador es un regulador lineal., y cualquier exceso de potencia innecesaria se pierde como calor, especialmente al comienzo del proceso de carga, cuando el voltaje de la batería es el más bajo. Para que el circuito funcione correctamente, la diferencia de voltaje entre la entrada y la salida de U1 es 3 la, cuando la batería está completamente cargada.

El chip U1 está configurado para funcionar en un modo de carga de dos etapas con una corriente de precarga. Comienza la operación BQ24450-Spread, cuando el voltaje excede 4,5 la, si el voltaje de la batería es menor, que la referencia de voltaje VTH (medido mediante la eliminación de CE, como regla, Vref = 2,3 V):

VTH = VREF × (FUERA + RB + RC // RD) ÷ (RB + RC // RD)

En el prototipo del autor, VTH se configuró en 10,5 la. La corriente de carga es proporcionada por U1, el transistor Q1 está apagado, y el valor actual se establece usando la resistencia R12 a aproximadamente 80 mA (para vin = 18 la):

IPRE = (VINO - 2 - VBAT) ÷ R12.

Esto evita el calentamiento de una batería muy asentada., cuando la carga tendrá lugar a la corriente máxima. Después de exceder el umbral de bajo voltaje de la batería, el circuito interno, responsable de cobrar, desconecta, y Q1, controlado desde un circuito comparador, medición de disminución en resistencias R1 y R2, conectado en paralelo, responsable de regular la corriente de carga. La corriente de carga se determina de acuerdo con la expresión: IMAX CHG = VILIM ÷ (R1 // R2). Para resistencias, indicado en el diagrama, la corriente de carga es 0,5 la (Vi-glue = 250 mV). Si el cargador se usa en un sistema tampón, su valor debe seleccionarse para cargar la batería, cargado por el sistema por un tiempo determinado. La carga con corriente máxima dura hasta, hasta que la batería alcance una carga 14,7 la (Aumentar), que es compatible con el cargador. El valor de voltaje Vboost se calcula mediante la fórmula: VBOOST = VREF × (FUERA + RB + RC // RD) ÷ RC // RD.

La batería reduce el consumo de energía si la caída de voltaje en las resistencias R1 / R2 alcanza 25 mV (10% de la corriente de carga). El circuito se detiene (punto flotante). La batería está cargada 100%, cuando el voltaje en sus terminales es 13,8 la. El valor de voltaje Vfloat se calcula mediante la fórmula: VFLOAT = VREF × (FUERA + RB + RC) ÷ RC. Si la corriente consumida no excede la corriente de carga, el cargador está completamente cargado. Si el consumo actual es mayor, baja tensión de la batería disminuye, y el ciclo de carga se repite. Dos modos de flotación / las aceleraciones le permiten recargar rápidamente la batería y mantenerla en buenas condiciones durante toda la vida útil. Los LED ST1 y ST2 indican el estado operativo del sistema., el optoacoplador separa el circuito de señal y cambia los umbrales de carga, sin perder la capacidad de señalizar los estados internos del sistema utilizando el diodo ST1.

El cargador señala tres estados de carga.:

  1. Valores, ST1 en, voltaje de la batería por debajo del umbral 95 % Aumentar.
  2. Aumentar, ambos LED están encendidos.
  3. Flotador, ambos diodos se apagan.

El circuito proporciona un proceso de carga cíclica dependiendo del estado de la batería.. Sistema de compensación de voltaje de carga, construido en U1, Proporciona corrección del voltaje de carga dependiendo de la temperatura, especificaciones de batería de gel a juego.

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El modelo del autor se ensambla en una pequeña placa de circuito impreso de doble cara, la ubicación de los componentes se muestra en la figura 3. Transistor Q1 montado en un radiador. El área de contacto con el radiador debe engrasarse con grasa térmica., la instalación del dispositivo no requiere una descripción. Debido a la compensación del voltaje de carga, se deben garantizar condiciones de temperatura similares para la batería., Sistema U1 y radiador Q1, para que esto no afecte la medición de temperatura. Si se requiere más corriente de carga (para 1,5 la), Coloque el transistor Q1 en un radiador externo con una superficie correspondientemente más grande. El tablero también te permite adaptar otros modos, mediante el montaje apropiado de elementos Ra-Rd. Cada una de las resistencias de sintonización de voltaje consta de dos elementos., conectados en serie. Esto se hizo para facilitar la selección de valores entre resistencias de tolerancia típicas. 1%, por ejemplo, al configurar las condiciones de funcionamiento para una batería de 6 voltios o al configurar el voltaje para el modo cíclico.






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