redresor cu reglaj automat al amperajului de incarcare in functie de voltajul bateriei

[petreablack]

  Buna ziua ! Am rasfoit  topicurile de pe forum in cautarea unei scheme de redresor care sa nu necesite deconectarea acumulatorului la terminarea incarcarii de catre utilizator.Din ce am  observat multi nu stiu care este curentul necesar ,voltajul necesar si timpul de incarcare al unui acumulator iar parerile celor care "stiu" sunt impartite ba ca 12v ba ca 14.4 v altul ca 13.8v etc, asa ca m-am gandit sa incercam sa dezvoltam o schema care sa rezolve lucrul acesta automat prin niste comparatoare si cateva comutatoare din care cel care are acumulatorul sa regleze treapta in care se incadreaza acumulatorul sa zicem 40-60 A sau 60 -100A si sa porneasca incarcarea sa plece la munca si cand se intoarce acumulatorul sa fie incarcat si deconectat automat fara sa existe riscul fierberii sau supraincarcarii .

  Din ce am citit pe forum si prin alte parti ar trebui sa iasa ceva de genul:

- daca acumulatorul are sub 12 v intensitatea sa fie mica pana cand aceasta depaseste pragul tensiunii

- intre 12v si 14,4v intensitatea sa fie aproximativ 10% din amperajul acumulatorului aceasta fiind setata in trepte:- 40-60A

                                                                                                                                                                                  - 60-80A

                                                                                                                                                                                  - 80-100A

- cand tensiunea depaseste pragul de 14.4v  intensitatea sa scada la 25% din valoarea de incarcare pana cand acumulatorul atinge tensiunea de 15-15,5 v

- la atingerea pragului prestabilit un tiristor sa intre in stare de conductie si sa puna sistemul de incarcare in stend-by sau deconectare pana la decuplarea acumulatorului 

   Asa ca dragi forumisti cunoscatori  si priceputi in ale calculelor si dezvoltarii electronice va rog sa participati la proiect in speranta sa iasa ceva util si sa rezolve o data pentru  totdeauna problema incarcarii acumulatoarelor auto

[UDAR]

Algoritmul standard de încărcare a unei baterii cu plumb - încărcarea periodică ( ”cycle charge” ) , cum este cazul aici - este următorul : 

- se încarcă bateria cu C/10 în curent constant sau cel puțin limitat  ( uzual , dar o valoare mai mare poate fi folosită în unele situații ) până la atingerea valorii de 2,40-2,45V / element ( 14,4 - 14,7 V la o baterie de 12V )

- la atingerea acestei valori se limitează tensiunea rezultând scăderea curentului 

- dacă bateria urmează să fie scoasă de la încărcare în maxim 24 ore ( unii zic 48 ore ) de la terminarea încărcării putem să nu mai facem nimic . Încărcătoarele automate performante sesizează scăderea curentului la circa 5% din valoarea inițială și comută tensiunea pe 2,25-2,3V / element ( 13,5-13,8 V la o baterie de 12V ) . La această valoare bateria poate sta timp nelimitat . Dacă acest lucru este de dorit , se recomandă compensarea (scăderea ) cu temperatura a acestei tensiuni cu câțiva mV/°C pe element . De obicei nu e nevoie la temperaturi sub 25°C .

 

După cum se vede nu apare încărcarea cu curent mai mic până la 12V  ( așa numita precondiționare ) . Aceasta nu este necesară la o baterie în stare cât de cât bună . Ea poate fi utilă pentru a depista o baterie cu elemenți în scurt și a opri astfel încărcarea . ( De exemplu , dacă în 10 minute nu depășește 12 V ) . Totuși există riscul să avem elemenți în scurt și alții cu rezistență internă mult mărită și să nu putem sesiza corect . 

În ceea ce privește tensiunile de peste 14,7V ( 15-16V cum s-a scris mai sus ) acestea nu ar trebui să apară la o baterie bună . La o baterie slăbită pot apărea astfel de tensiuni , uneori apare chiar un fenomen ciudat - tensiunea crește repede - zeci de secunde, minute - până pe la 16-17V după care scade , tot relativ repede, apoi crește lent. Astfel de baterii nu se recomandă însă de a se încărca nesupravegheate .

Tensiuni de 15V sau chiar mai mari pot apărea ca recomandate la așa numita încărcare de egalizare . Aceasta se poate face periodic la bateriile cu mentenanță - să pot eventual completa apa, să pot măsura densitatea , etc. La cele fără întreținere o facem numai dacă avem recomandări clare de la fabricantul bateriei și , de asemenea , preferabil sub supraveghere. Oricum , egalizarea nu se face la fiecare încărcare ci doar la câteva zeci de cicluri de încărcare-descărcare sau la câteva luni , după caz.

 

În concluzie , un încărcător automat este suficient să respecte algoritmul din prima parte și , foarte important , nu încărcăm nesupravegheate decât  baterii care sunt , cât de cât , bune.

Editat Noiembrie 19, 2014 de UDAR

[petreablack]

da , acum suntem lamuriti cum sta treaba cu incarcarea ,voltajul si tot restul dar asta nu inseamna ca problema e rezolvata .

Sa presupunem ca vrem sa incarcam baterii care sunt , cât de cât , bune  deci inca avem nevoie de incarcatorul automat.

Are cineva o schema sau macar o idee de incarcator automat la care sa cautam schema

[Vizitator]

ATX cu tl494 modificat plus1-2 lm358 si gata. Sau lm393.

[petreablack]

ATX cu tl494 modificat plus1-2 lm358 si gata. Sau lm393.

aveti si o schema ?

[UDAR]

În forma sa simplificată algoritmul se implementează cu un stabilizator CC-CV.  Apropo de schemă , ”m-am gandit sa incercam sa dezvoltam o schema care sa rezolve lucrul acesta automat”  deci nu era vorba ca cineva să aibă o schemă (gata testată eventual).  Dacă totuși cineva o are , cu atât mai bine.  Orice stabilizator ( aproape ) se poate modifica să aibă acest tip de control. 

Și o nelămurire : 

”intre 12v si 14,4v intensitatea sa fie aproximativ 10% din amperajul acumulatorului aceasta fiind setata in trepte:- 40-60A

                                                                                                                                                                                  - 60-80A

                                                                                                                                                                                  - 80-100A”

 

E vorba de Ah - Capacitatea bateriei sau A - Curent de încărcare ?

 

 

EDIT Un exemplu - nedefinitivat - de control pentru , să zicem un flyback izolat - R1,R2 stabilesc tensiunea finală ( 14,5V în acest caz ) iar R3 curentul maxim ( cca 6,5A în acest caz ) .

Editat Noiembrie 21, 2014 de UDAR

[one]

  Buna ziua ! Am rasfoit  topicurile de pe forum in cautarea unei scheme de redresor care sa nu necesite deconectarea acumulatorului la terminarea incarcarii de catre utilizator.

 

 

- cand tensiunea depaseste pragul de 14.4v  intensitatea sa scada la 25% din valoarea de incarcare pana cand acumulatorul atinge tensiunea de 15-15,5 v

- la atingerea pragului prestabilit un tiristor sa intre in stare de conductie si sa puna sistemul de incarcare in stend-by sau deconectare pana la decuplarea acumulatorului 

 

   Asa ca dragi forumisti cunoscatori  si priceputi in ale calculelor si dezvoltarii electronice va rog sa participati la proiect in speranta sa iasa ceva util si sa rezolve o data pentru  totdeauna problema incarcarii acumulatoarelor auto

 

Putin offtopic dar.....

 

pentru primul alineat, intr-adevar sunt putine scheme pe forum dar o gramada de produse comerciale care fac deja treaba asta. Problema este ca pentru majoritatea aplicatiilor (unde incarcarea bateriei este ocazionala) merge cam orice incarcator, fara functiile de care pomeneai. 

Eu am niste incarcatoare (cumparate) care merg pana la 25A si fac toate functiile de care zicei (cate unul pentru fiecare baterie ca am 4). In plus, mai am un incarcator pentru baterii gen UPS care are functii asemanatoare, desi este un produs relativ economic.

 

Cat despre partea scrisa cu rosu, cred ca problema incarcarii acumulatoarelor s-a rezolvat demult. Poate pe forum nu exista o solutie avansata, dar o schema prea complexa va duce la probleme pentru un incepator care nu stie cum functioneaza.

 

Eu personal as participa la aceasta re-inventare a rotii, dar as pleca de exemplu de la piesele pe care le am . Am de exemplu niste transformatoare 2*48V la 1000W si deci as proiecta incarcatorul meu ca sa utilizeze un asftel de transformator. Tu ce ai la dispozitie. Esti decis sa construiesti unul cumparand piesele ? Nu este mai simplu sa iei unul gata facut ?

 

Eu am 4 din astea:

http://www.jameco.com/webapp/wcs/stores/servlet/Product_10001_10001_1952417_-1

sunt in comutatie direct de la 220V.

[Vizitator]

In schema de mai sus bucla de tensiune contine si caderea pe 0,1 ohm, lucru pe care-l face si Chirio in schema lui.

Eu la atx modificat pun shuntul intre masa iesire si mediana de la traf, adica citesc o tensiune negativa.

Am pus la "Totul despre surse" oscilograme cu scurtul pe iesirea acestui tip de protectie. Dar si pt schema cu un traf driver pe post de traf de curent.

La munca nu pot folosi pt desenare TinyCAD.

Aleg pt limitarea de curent o cadere mare de tens pe shunt cu pretul unei pierderi de putere si pun un comparator suplimentar sa citeasca a zecea parte din ac tensiune. Acest comparator va trece bucla de tensiune din 14,4V in 13,8V. La pornire, cand curentul este mic, se pune un buton care dezactiveaza pt scurt timp acest comparator si bucla va trece in 14,4V.

[UDAR]

In schema de mai sus bucla de tensiune contine si caderea pe 0,1 ohm, lucru pe care-l face si Chirio in schema lui.

Eu la atx modificat pun shuntul intre masa iesire si mediana de la traf, adica citesc o tensiune negativa.

Am pus la "Totul despre surse" oscilograme cu scurtul pe iesirea acestui tip de protectie. Dar si pt schema cu un traf driver pe post de traf de curent.

La munca nu pot folosi pt desenare TinyCAD.

Aleg pt limitarea de curent o cadere mare de tens pe shunt cu pretul unei pierderi de putere si pun un comparator suplimentar sa citeasca a zecea parte din ac tensiune. Acest comparator va trece bucla de tensiune din 14,4V in 13,8V. La pornire, cand curentul este mic, se pune un buton care dezactiveaza pt scurt timp acest comparator si bucla va trece in 14,4V.

Ai dreptate , dar :

1. Căderea de tensiune pe 0R1 scade spre sfîrșitul încărcării , odată cu scăderea curentului , ori ăsta e momentul când ne interesează tensiunea - la sfîrșitul încărcării . În principiu însă și eu prefer citirea curentului în alt mod .

2. Schema era doar un concept de CC-CV . Sigur , se poate implementa curent reglabil, sesizarea sfârșitului încărcării și , eventual , bascularea pe 13,8V . Dacă interesează pe cineva dezvolt .

[petreablack]

Ai dreptate , dar :

1. Căderea de tensiune pe 0R1 scade spre sfîrșitul încărcării , odată cu scăderea curentului , ori ăsta e momentul când ne interesează tensiunea - la sfîrșitul încărcării . În principiu însă și eu prefer citirea curentului în alt mod .

2. Schema era doar un concept de CC-CV . Sigur , se poate implementa curent reglabil, sesizarea sfârșitului încărcării și , eventual , bascularea pe 13,8V . Dacă interesează pe cineva dezvolt .

eu sunt interesat , ar scotocit goooooogle-ul si nimic concret numai scheme simple care nu ofera nici un reglaj in functie de tensiunea acumulatorului asa ca te rog daca detii ceva scheme  sus cu ele

[validae]

Există asemenea schemă într-una din cărțile cu scheme din revistele publicate de Elektor.Dacă o găsesc, o postez.A fost tratată problema în multe reviste Tehnium, colecția se poate descărca de pe net.

Editat Noiembrie 21, 2014 de validae

[puriu]

O metoda simpla de incarcare automata a oricarui acumulator, aplicabila si la acumulatorii auto cu plumb:Se procura sau se construieste o sursa cu tensiune reglabila si cu limitare de curent reglabila. Se regleaza tensiunea (in gol) la valoarea maxima la care curentul de incarcare trebuie sa ajunga la zero, de exemplu 15,5 V. Se regleaza limitarea de curent (in scurtcircuit) la valoarea nominala a curentului de incarcare, de exemplu 5 A. Se inseriaza cu iesirea sursei un rezistor cu rezistenta calculata pentru acumulatorul respectiv astfel: la tensiunea maxima pentru curentul nominal, de exemplu 14 V, pe rezistor trebuie sa cada diferenta de tensiune pana la valoarea maxima, in cazul nostru 1,5 V. Valoarea rezistentei in cazul nostru este 1,5/5 = 0,3 ohmi. Bateria primeste curent de 5 A pana cand tensiunea la borne atinge 14 V, dupa care curentul scade liniar la zero cand tensiunea la borne ajunge la 15,5 V. Acumulatorul poate fi lasat la incarcare oricat de mult timp. O asemenea sursa se poate folosi pentru orice acumulator schimband rezistorul de la iesire.

[UDAR]

@petreablack Nu mi-e clar ( și cred că nici ție ) ce e aia ”reglaj in functie de tensiunea acumulatorului ”. Din postarea mea de mai sus (#2) rezultă că nu există așa ceva. Așa cum am mai spus nu dețin o astfel de schemă ( nu fac colecții de scheme ) dar pot să dezvolt una dacă vii cu cerințe concrete. Nu am momentan disponibilitatea de a testa (poate de la anul ) dar pot oferi suport teoretic limitat.

@puriu Niciun manual nu recomandă menținerea acumulatorului la 15,5V pe timp nelimitat . Este extrem de improbabil ca să avem curent zero la aproape 15,5V pe acumulator . Dacă sursa este stabilizată și menține ferm 15,5V echilibrul se va atinge (estimez,  în funcție de acumulator ) la 0,5 - 1A și o tensiune corespunzătoare de 15,35 la 0,5A respectiv 15,2V la 1A . Pierderea de gaze ( violentă sau nu ) la acest regim este sigură . 

[toni69ro]

Cred ca aici gasiti exact ceea ce cautati,

 

http://w5usj.com/batterytoolkit.html

 

http://www.chirio.com/switching_power_supply_atx.htm

Editat Decembrie 15, 2014 de toni69ro

[UDAR]

@tono69ro Nu prea au legătură cu subiectul schemele alea . Se cere un circuit care să încarce acumulatorul , nu un circuit care să ridice tensiunea de la ieșirea acumulatorului.