Un circuit automat de încărcare a bateriei cu tranzistor

Acest circuit cu încărcător de baterii ieftin cu tranzistor este conceput pentru a opri automat alimentarea cu baterie imediat ce bateria a atins nivelul maxim de încărcare.

În acest articol este descris un circuit foarte simplu de încărcare automată a bateriei cu un singur tranzistor, care folosește doar un singur tranzistor pentru detectarea tensiunii, precum și pentru deconectarea automată a bateriei de la sursă atunci când aceasta se încarcă complet.

Funcționarea circuitului

Așa cum se arată în diagramă, putem vedea o configurație simplă în care un tranzistor solitar este conectat în modul său de operare standard. Funcționarea circuitului poate fi înțeleasă cu ajutorul următoarelor puncte:

Considerând bateria care trebuie încărcată este o baterie de 12 volți , știm că este recomandat să încărcați bateria până când ajunge între 13,9V și 14,3 volți.

Tensiunea de bază a tranzistorului este reglată folosind presetarea P1, astfel încât tranzistorul să conducă și să acționeze releul la aproximativ 14 volți.

Cum se ajustează tăierea pragurilor

Această reglare devine punctul de declanșare de înaltă tensiune al circuitului și este utilizată pentru a opri tensiunea de încărcare a bateriei atunci când aceasta este complet încărcată sau tensiunea sa ajunge la aproximativ 14 volți.

Punctul de declanșare inferior al circuitului nu poate fi reglat, deoarece acest circuit este prea simplu și nu încorporează caracteristica de detectare a tensiunii joase.

Cu toate acestea, tranzistorul este el însuși echipat cu o caracteristică de întrerupere în cazul în care tensiunea de bază devine prea mică.

De obicei a tranzistor de uz general la fel ca cel afișat (BC547) când este reglat pentru a porni ON la 14 volți poate avea pragul inferior de aproximativ 10 volți, când s-ar putea să fie doar oprit.

Această diferență mare de tensiune între pragul setat ridicat și pragul natural inferior se datorează isterezei mari implicate în proiectare. Acest lucru se comportă ca un histerezis natural în proiectare.

Pragul inferior de 10 volți este periculos de scăzut și nu putem aștepta ca circuitul să repornească procesul de încărcare până când tensiunea bateriei scade la acest nivel periculos de 10 volți.

Permițând descărcarea bateriei până la 10 volți, bateria se poate descărca permanent și îi poate reduce durata de viață. . Prin urmare, pentru a elimina această problemă, circuitul necesar pentru a reduce cumva nivelul de histerezis. Acest lucru se face prin introducerea a două diode la emițătorul tranzistorului.

Știm că în mod normal a Diodele 1N4007 ar scădea în jur de 0,7 volți peste el și două dacă ar face un total de 1,4 volți. Prin introducerea celor două diode în serie cu emițătorul tranzistorului, forțăm tranzistorul să oprească 1,4 V mai devreme decât limita normală specificată de 10 volți.

Prin urmare, acum pragul de funcționare inferior al circuitului devine 10 + 1,4 = 11,4 volți, ceea ce poate fi considerat doar OK pentru baterie și pentru repornirea automată a procesului de încărcare.

Având ambele praguri actualizate conform cerințelor standard de încărcare, avem acum un încărcător automat de baterii auto nu numai că este ieftin de construit, ci și suficient de inteligent pentru a avea grijă de condițiile de încărcare a bateriei foarte eficient.

Diagrama circuitului

Lista de piese pentru circuitul de încărcare automată a bateriei cu un tranzistor propus

R1 = 4K7
P1 = 10K presetate,
T1 = BC547B,
Releu = 12V, 400 Ohmi, SPDT,
TR1 = 0 - 14V, curent 1/10 din bateria AH
Diode de punte = Egal cu ratingul curent al
transformator,
Diode emițătoare = 1N4007,
C1 = 100uF / 25V

Design PCB