วงจรชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติหนึ่งทรานซิสเตอร์

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





วงจรชาร์จแบตเตอรี่ราคาถูกของทรานซิสเตอร์หนึ่งตัวนี้ออกแบบมาเพื่อปิดแหล่งจ่ายไปยังแบตเตอรี่โดยอัตโนมัติทันทีที่แบตเตอรี่ถึงระดับการชาร์จเต็ม

วงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติแบบทรานซิสเตอร์ตัวเดียวที่เรียบง่ายมากอธิบายไว้ในบทความนี้ซึ่งใช้ทรานซิสเตอร์เพียงตัวเดียวสำหรับการตรวจจับแรงดันไฟฟ้ารวมทั้งการถอดแบตเตอรี่ออกจากแหล่งจ่ายโดยอัตโนมัติเมื่อชาร์จเต็มแล้ว



การทำงานของวงจร

ดังที่แสดงในแผนภาพเราจะเห็นการกำหนดค่าที่ตรงไปตรงมาซึ่งมีการเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์แบบแยกเดี่ยวในโหมดการทำงานมาตรฐานของมัน การทำงานของวงจรอาจเข้าใจได้ด้วยความช่วยเหลือของประเด็นต่อไปนี้:

พิจารณา แบตเตอรี่ที่จะชาร์จเป็นแบตเตอรี่ 12 โวลต์ เราทราบดีว่าควรชาร์จแบตเตอรี่จนกว่าจะถึงระหว่าง 13.9V ถึง 14.3 โวลต์



แรงดันไฟฟ้าฐานทรานซิสเตอร์จะถูกปรับโดยใช้ P1 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าเพื่อให้ทรานซิสเตอร์ดำเนินการและทำงานรีเลย์ที่ประมาณ 14 โวลต์

วิธีปรับการตัดเกณฑ์

การปรับนี้จะกลายเป็นจุดเชื่อมต่อไฟฟ้าแรงสูงของวงจรและใช้เพื่อปิดแรงดันไฟฟ้าที่ชาร์จไปยังแบตเตอรี่เมื่อชาร์จเต็มหรือแรงดันไฟฟ้าถึงประมาณ 14 โวลต์

ไม่สามารถปรับจุดเดินทางด้านล่างของวงจรได้เนื่องจากวงจรนี้เรียบง่ายเกินไปและไม่รวมคุณสมบัติการตรวจจับแรงดันไฟฟ้าต่ำ

อย่างไรก็ตามทรานซิสเตอร์เองก็มีคุณสมบัติปิดสวิตช์ในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าพื้นฐานต่ำเกินไป

โดยปกติก ทรานซิสเตอร์เอนกประสงค์ เช่นเดียวกับที่แสดง (BC547) เมื่อปรับให้เปิดที่ 14 โวลต์อาจมีขีด จำกัด ต่ำกว่าประมาณ 10 โวลต์เมื่อมันอาจจะปิดเพียง

ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าที่กว้างระหว่างเกณฑ์ที่ตั้งไว้สูงและเกณฑ์ธรรมชาติที่ต่ำกว่าเป็นเพราะฮิสเทรีซิสขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบ สิ่งนี้ทำหน้าที่เหมือนไฟล์ hysteresis ตามธรรมชาติ ในการออกแบบ

ขีด จำกัด ที่ต่ำกว่า 10 โวลต์นั้นต่ำมากจนเป็นอันตรายและเราไม่สามารถรอให้วงจรเริ่มกระบวนการชาร์จใหม่ได้จนกว่าแรงดันแบตเตอรี่จะลดลงถึงระดับ 10 โวลต์ที่เป็นอันตรายนี้

การปล่อยให้แบตเตอรี่ลดลงถึง 10 โวลต์อาจทำให้แบตเตอรี่แบนถาวรและอายุการใช้งานลดลง . ดังนั้นเพื่อขจัดปัญหานี้วงจรที่จำเป็นในการลดระดับฮิสเทรีซิส ทำได้โดยการแนะนำไดโอดสองตัวที่ตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์

เรารู้ว่าปกติก 1N4007 ไดโอดจะลดลงประมาณ 0.7 โวลต์ ข้ามมันและสองถ้าพวกมันจะรวมเป็น 1.4 โวลต์ ด้วยการใส่ไดโอดสองตัวในอนุกรมกับตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์เราบังคับให้ทรานซิสเตอร์ปิด 1.4 V เร็วกว่าขีด จำกัด 10 โวลต์ที่กำหนดตามปกติ

ดังนั้นตอนนี้เกณฑ์การทำงานที่ต่ำกว่าของวงจรจึงกลายเป็น 10 + 1.4 = 11.4 โวลต์ซึ่งอาจถือว่าใช้ได้สำหรับแบตเตอรี่และสำหรับการรีสตาร์ทอัตโนมัติของกระบวนการชาร์จ

เมื่อมีการอัปเดตเกณฑ์ทั้งสองตามข้อกำหนดการชาร์จมาตรฐานตอนนี้เรามีไฟล์ เครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์อัตโนมัติ ที่ไม่เพียงสร้างราคาถูก แต่ยังฉลาดพอที่จะดูแลสภาพการชาร์จแบตเตอรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

แผนภูมิวงจรรวม

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้ทรานซิสเตอร์และรีเลย์ตัวเดียว

รายการชิ้นส่วนสำหรับวงจรเครื่องชาร์จแบตเตอรี่อัตโนมัติทรานซิสเตอร์หนึ่งตัวที่เสนอ

R1 = 4K7
P1 = 10K ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
T1 = BC547B,
รีเลย์ = 12V, 400 โอห์ม, SPDT,
TR1 = 0 - 14V กระแสไฟฟ้า 1/10 ของแบตเตอรี่ AH
ไดโอดบริดจ์ = เท่ากับคะแนนปัจจุบันของ
หม้อแปลงไฟฟ้า
ไดโอดตัวส่ง = 1N4007,
C1 = 100uF / 25V

การออกแบบ PCB

เค้าโครง PCB เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ทรานซิสเตอร์เดียว


คู่ของ: วงจรไฟ LED Strobe พร้อมการไล่เอฟเฟกต์กะพริบ ถัดไป: วงจรน้ำท่วมไฟ LED อินฟราเรด (IR)