สำรวจวงจร Desulfator แบตเตอรี่อย่างง่าย 2 แบบ

ในบทความนี้เราจะตรวจสอบวงจร desulfator แบตเตอรี่ที่เรียบง่าย แต่ทรงพลัง 2 แบบซึ่งสามารถใช้เพื่อกำจัดและป้องกันการคายซัลเฟตในแบตเตอรี่กรดตะกั่วได้อย่างมีประสิทธิภาพ วิธีแรกใช้พัลส์ PWM ในขณะที่วิธีที่สองใช้วงจรเรียงกระแสบริดจ์ธรรมดาสำหรับสิ่งเดียวกัน

ซัลเฟตในแบตเตอรี่กรดตะกั่วเป็นปัญหาที่พบได้บ่อยและเป็นปัญหาใหญ่เนื่องจากกระบวนการนี้ขัดขวางประสิทธิภาพของแบตเตอรี่อย่างสมบูรณ์ การชาร์จแบตเตอรี่ตะกั่วกรดด้วยวิธี PWM กล่าวกันว่าเป็นการเริ่มการ desulfation ซึ่งจะช่วยฟื้นฟูประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ในบางระดับ

Sulphation ในแบตเตอรี่กรดตะกั่วคืออะไร

Sulphation เป็นกระบวนการที่กรดซัลฟิวริกที่อยู่ภายในแบตเตอรี่กรดตะกั่วทำปฏิกิริยากับเพลตในช่วงเวลาที่ผ่านมาเพื่อสร้างชั้นของผงสีขาวเหมือนสารบนแผ่นเปลือกโลก

การสะสมของชั้นนี้ทำให้การกระทำทางเคมีภายในแบตเตอรี่แย่ลงอย่างมากในขณะที่ชาร์จหรือคายประจุทำให้แบตเตอรี่ไม่มีประสิทธิภาพด้วยความสามารถในการจ่ายพลังงาน

โดยปกติสิ่งนี้จะเกิดขึ้นเมื่อไม่ได้ใช้งานแบตเตอรี่เป็นเวลานานและกระบวนการชาร์จและการคายประจุไม่ได้ทำบ่อยนัก

น่าเสียดายที่ไม่มีวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแก้ไขปัญหานี้อย่างไรก็ตามมีการวิจัยว่าการสะสมของกำมะถันที่ติดอยู่บนแบตเตอรี่ที่ได้รับผลกระทบอาจถูกทำลายลงในระดับหนึ่งโดยทำให้แบตเตอรี่ระเบิดกระแสไฟสูงขณะชาร์จ

พัลส์การชาร์จกระแสสูงเหล่านี้ควรได้รับการปรับให้เหมาะสมผ่านวงจรควบคุมบางส่วนและควรได้รับการวินิจฉัยอย่างรอบคอบในขณะที่ดำเนินการตามกระบวนการ

1) การใช้ PWM

การใช้งานวิธีการผ่าน วงจรควบคุม PWM น่าจะเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการทำ

นี่คือข้อความที่ตัดตอนมาจาก wikipedia ซึ่งกล่าวว่า

'Desulfation ทำได้โดยพัลส์กระแสสูงที่เกิดขึ้นระหว่างขั้วของแบตเตอรี่ เทคนิคนี้เรียกอีกอย่างว่าการปรับสภาพชีพจรจะสลายผลึกซัลเฟตที่เกิดขึ้นบนแผ่นแบตเตอรี่ พัลส์กระแสสูงสั้นมักจะทำงานได้ดีที่สุด วงจรอิเล็กทรอนิกส์ใช้เพื่อควบคุมพัลส์ที่มีความกว้างและความถี่ต่างกันของพัลส์กระแสสูง สิ่งเหล่านี้สามารถใช้เพื่อทำให้กระบวนการทำงานอัตโนมัติได้เนื่องจากต้องใช้เวลานานในการสลายแบตเตอรี่จนหมด

https://en.wikipedia.org/wiki/Talk%3ABattery_regenerator

วงจรของเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ PWM ที่กล่าวถึงในที่นี้ถือได้ว่าเป็นการออกแบบที่ดีที่สุดสำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ desulfation ข้างต้น

วิธีการทำงานของวงจร

กำหนดค่า IC 555 แล้ว และใช้ในโหมดควบคุม PWM มาตรฐาน

เอาต์พุตจาก IC ได้รับการขยายอย่างเหมาะสมผ่านทรานซิสเตอร์สองตัวเพื่อให้สามารถส่งพัลส์กระแสสูงดังกล่าวไปยังแบตเตอรี่ซึ่งจำเป็นต้องแยกออกจากกัน

การควบคุม PWM อาจถูกตั้งค่าที่อัตราส่วน 'เครื่องหมาย' ต่ำสำหรับการใช้กระบวนการ desulfation

ในทางกลับกันหากมีการใช้วงจรสำหรับชาร์จแบตเตอรี่ปกติการควบคุม PWM อาจถูกปรับเพื่อสร้างพัลส์ที่มีเครื่องหมาย / อัตราส่วนพื้นที่เท่ากันหรือตามข้อกำหนดที่ต้องการ

การควบคุม PWM จะขึ้นอยู่กับความชอบส่วนบุคคลของแต่ละบุคคลเท่านั้นดังนั้นควรทำอย่างถูกต้องตามคำแนะนำของผู้ผลิตแบตเตอรี่

การไม่ปฏิบัติตามขั้นตอนที่ถูกต้องอาจทำให้เกิดอุบัติเหตุร้ายแรงกับแบตเตอรี่เนื่องจากแบตเตอรี่อาจระเบิดได้

ระดับกระแสอินพุตที่เท่ากับระดับ AH ของแบตเตอรี่ในตอนแรกอาจถูกเลือกและลดลงเรื่อย ๆ หากตรวจพบการตอบสนองเชิงบวกจากแบตเตอรี่

2) Desulfating ด้วยหม้อแปลงและวงจรเรียงกระแสบริดจ์

ในการสร้างตัวแยกประจุแบตเตอรี่ที่ง่ายที่สุด แต่มีประสิทธิภาพด้วยวงจรเครื่องชาร์จคุณเพียงแค่ต้องใช้หม้อแปลงที่ได้รับการจัดอันดับที่เหมาะสมและวงจรเรียงกระแสแบบบริดจ์ การออกแบบไม่เพียง แต่ทำลายแบตเตอรี่เท่านั้น แต่ยังป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่ใหม่พัฒนาปัญหานี้และชาร์จแบตเตอรี่ให้อยู่ในระดับที่ต้องการพร้อมกัน

ในตอนต้นของโพสต์นี้เราได้เรียนรู้วิธี desulfate โดยใช้แนวคิด PWM อย่างไรก็ตามการวิจัยเชิงลึกแสดงให้เห็นว่ากระบวนการ desulfating แบตเตอรี่อาจไม่จำเป็นต้องใช้วงจร PWM ที่มีความแม่นยำแหล่งจ่ายเพียงแค่ต้องสั่นในอัตราที่กำหนดเท่านั้น เพียงพอที่จะเริ่มกระบวนการ desulfating (ในกรณีส่วนใหญ่) ... หากแบตเตอรี่ยังอยู่ในช่วงการบ่มและไม่เกินสถานะการฟื้นฟู

แล้วคุณจะต้องทำอะไรในการสร้างวงจร desulfator แบตเตอรี่ที่เรียบง่ายสุด ๆ ซึ่งจะชาร์จแบตเตอรี่ที่กำหนดและยังมีความสามารถในการป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่ใหม่เกิดปัญหาซัลเฟต

หม้อแปลงไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับอย่างเหมาะสม สะพานเรียงกระแส และแอมป์มิเตอร์เป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับวัตถุประสงค์

แรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงจะต้องได้รับการจัดอันดับมากกว่าระดับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ประมาณ 25% นั่นคือสำหรับแบตเตอรี่ 12V อาจใช้แหล่งจ่ายไฟ 15 ถึง 16V กับขั้วแบตเตอรี่

กระแสไฟฟ้าอาจเท่ากับระดับ Ah ของแบตเตอรี่โดยประมาณสำหรับแบตเตอรี่ที่ต้องได้รับการฟื้นฟูและมีซัลเฟตไม่ดีสำหรับแบตเตอรี่ที่ดีกระแสไฟในการชาร์จอาจอยู่ที่ประมาณ 1/10 หรือ 2/10 ของระดับ Ah วงจรเรียงกระแสสะพานต้องได้รับการจัดอันดับตามระดับการชาร์จที่ระบุหรือคำนวณ

Desulfator Schematic โดยใช้ Bridge Rectifier

Bridge Rectifier ทำงานอย่างไรในฐานะ Desulfator

แผนภาพด้านบนแสดงข้อกำหนดขั้นต่ำที่เปลือยเปล่าสำหรับตัวแยกประจุแบตเตอรี่ที่เสนอพร้อมวงจรเครื่องชาร์จ

เราสามารถเห็นการตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟ AC เป็น DC ที่เป็นมาตรฐานหรือค่อนข้างหยาบที่สุดโดยที่หม้อแปลงลดแรงดันไฟหลักเป็น 15V AC สำหรับแบตเตอรี่ 12V ที่ระบุ

ก่อนที่จะสามารถเข้าถึงขั้วแบตเตอรี่ 15V AC จะต้องผ่านกระบวนการแก้ไขผ่านโมดูลวงจรเรียงกระแสสะพานที่ต่ออยู่และถูกแปลงเป็น 15V DC แบบเต็มคลื่น

ด้วยอินพุตไฟ 220 โวลต์ความถี่ก่อนสะพานจะเป็น 50Hz (ข้อมูลจำเพาะของกริดมาตรฐาน) และหลังจากการแก้ไขแล้วสิ่งนี้ควรจะกลายเป็นสองเท่าที่ 100Hz สำหรับอินพุต AC 110V จะอยู่ที่ประมาณ 120Hz

สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากเครือข่ายบริดจ์จะกลับด้านครึ่งรอบล่างของ AC ที่ก้าวลงและรวมเข้ากับครึ่งรอบบนเพื่อให้ได้ DC แบบพัลซิ่ง 100Hz หรือ 120 Hz ในที่สุด

เป็น DC ที่เต้นเป็นจังหวะซึ่งจะทำหน้าที่ในการเขย่าหรือเคาะตะกอนซัลเฟตบนแผ่นด้านในของแบตเตอรี่โดยเฉพาะ

สำหรับแบตเตอรี่ที่ดีแหล่งจ่ายไฟพัลซิ่ง 100 เฮิร์ตซ์นี้จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าซัลเฟตจะไม่เกิดขึ้นตั้งแต่แรกและช่วยให้เพลตค่อนข้างปราศจากปัญหานี้

นอกจากนี้คุณยังสามารถเห็นแอมป์มิเตอร์ที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรมพร้อมกับอินพุตแหล่งจ่ายซึ่งจะแสดงการใช้กระแสไฟฟ้าของแบตเตอรี่โดยตรงและมีการ 'อัปเดตแบบสด' ของขั้นตอนการชาร์จและอาจมีสิ่งที่เป็นบวกเกิดขึ้นหรือไม่

สำหรับแบตเตอรี่ที่ดีสิ่งนี้จะให้ข้อมูลการเริ่มต้นจนเสร็จสิ้นเกี่ยวกับกระบวนการชาร์จนั่นคือในตอนแรกเข็มของมิเตอร์จะระบุอัตราการชาร์จที่ระบุโดยแบตเตอรี่และอาจค่อยๆคาดว่าจะลดลงไปที่เครื่องหมายศูนย์และนั่นคือเมื่อ ต้องตัดการเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ

สามารถใช้วิธีการที่ซับซ้อนมากขึ้นเพื่อเปิดใช้งานระบบตัดไฟอัตโนมัติเมื่อชาร์จแบตเตอรี่เต็มแล้วโดยใช้ แบตเตอรี่ชาร์จเต็มอัตโนมัติที่ใช้ opamp ตัดวงจร (แผนภาพที่สอง)