مرفقات لتشغيل وإيقاف الشاحن. ملحق تلقائي لشاحن بطارية السيارة. وصف تشغيل الجهاز لفصل الشاحن

مشاركة إلى:

نقدم رسمًا تخطيطيًا بسيطًا للمرفق التلقائي لشاحن السيارة. يوصى بتكملة أجهزة الشحن الصناعية والمحلية البسيطة لبطاريات السيارات بهذا الجهاز الأوتوماتيكي الذي يقوم بتشغيله عندما ينخفض ​​جهد البطارية إلى الحد الأدنى المسموح به ويطفئه بعد الشحن الكامل. علاوة على ذلك، ليس كل جهاز ذاكرة الميزانية لديه مثل هذه الوظائف.
رسم بياني كهربائي

الحد الأقصى لجهد بطاريات السيارات هو 14.2...14.5 فولت، والحد الأدنى المقبول هو 10.8 فولت. ومن المستحسن تحديد الحد الأدنى بـ 11.5...12 فولت لمزيد من الموثوقية في تشغيل الدائرة. بعد توصيل البطارية وتشغيل الشبكة، اضغط على زر "ابدأ" SB1. يتم إغلاق الترانزستورات VT1 و VT2، مما يفتح المفتاح VT3، VT4، الذي يقوم بتشغيل التتابع K1. مع جهات الاتصال المغلقة عادة K1.2، يتم إيقاف تشغيل التتابع K2، حيث تقوم جهات الاتصال المغلقة عادة (K2.1)، عند إغلاقها، بتوصيل الشاحن بالشبكة. يتم استخدام نظام التبديل المعقد هذا لسببين: أولاً، يضمن فصل دائرة الجهد العالي عن دائرة الجهد المنخفض؛ ثانيًا، بحيث يتم تشغيل التتابع K2 بأقصى جهد للبطارية ويتم إيقاف تشغيله عند الحد الأدنى. تقوم جهات الاتصال K1.1 الخاصة بالمرحل K1 بالتبديل إلى الموضع السفلي وفقًا للمخطط. أثناء عملية شحن البطارية، يزداد الجهد عبر المقاومات R1 و R2، وعندما يتم الوصول إلى جهد الفتح عند قاعدة VT1، يتم فتح الترانزستورات VT1 و VT2، ويغلق المفتاح VT3، VT4.

يتم إيقاف تشغيل التتابع K1، بما في ذلك K2. تقوم جهات الاتصال المغلقة عادة K2.1 بفتح وإلغاء تنشيط الشاحن. تنتقل جهات الاتصال K1.1 إلى الموضع العلوي وفقًا للمخطط. الآن يتم تحديد الجهد عند قاعدة الترانزستور المركب VT1، VT2 من خلال انخفاض الجهد عبر المقاومات R1 و R2. مع تفريغ البطارية، يتناقص الجهد عند قاعدة VT1، وفي مرحلة ما يتم إغلاق VT1، VT2، ويفتح المفتاح VT3، VT4. تبدأ دورة الشحن مرة أخرى. يعمل Capacitor C1 على إزالة التداخل الناتج عن ارتداد جهات الاتصال K1.1 في وقت التبديل.

إعداد مرفق الشاحن
يتم التعديل بدون بطارية وشاحن. أنت بحاجة إلى مصدر طاقة بجهد ثابت قابل للتعديل مع حدود ضبط سلسة تصل إلى 20 فولت. وهو متصل بأطراف الدائرة بدلاً من GB1. يتم نقل شريط تمرير المقاوم R1 إلى الموضع العلوي، ويتم نقل شريط تمرير المقاوم R5 إلى الموضع السفلي. يتم ضبط جهد المصدر على الحد الأدنى لجهد البطارية (11.5...12 فولت). عن طريق تحريك المحرك R5، يتم تشغيل التتابع K1 وLED VD7. بعد ذلك، برفع جهد المصدر إلى 14.2...14.5 فولت، يؤدي تحريك شريط التمرير R1 إلى إيقاف تشغيل K1 وLED. من خلال تغيير جهد المصدر في كلا الاتجاهين، تأكد من تشغيل الجهاز بجهد 11.5...12 فولت، وإيقافه عند 14.2...14.5 فولت. الإعداد جاهز - يمكنك إجراء الاختبارات. فقط تأكد من الإشراف على الشحنة الأولى عندما تكون بالقرب منك.

يمكن وضع الجهاز الأوتوماتيكي النهائي في جسم الشاحن نفسه (إذا سمحت المساحة بذلك)، أو يمكن أن يكون على شكل كتلة منفصلة.


الفصل:

يتم توصيل هذا التصميم كمرفق بشاحن، وقد تم بالفعل وصف العديد من دوائره المختلفة على الإنترنت. يعرض على شاشة الكريستال السائل قيمة جهد الإدخال، ومقدار تيار شحن البطارية، ووقت الشحن، وقدرة الشحن الحالية (والتي يمكن أن تكون إما أمبير ساعة أو ملي أمبير ساعة - تعتمد فقط على البرامج الثابتة لوحدة التحكم والتحويلة المستخدمة) . (سم. رسم بياني 1و الصورة 2)

رسم بياني 1

الصورة 2

يجب ألا يقل جهد الخرج للشاحن عن 7 فولت، وإلا فإن جهاز فك التشفير هذا سيتطلب مصدر طاقة منفصلاً.

يعتمد الجهاز على متحكم دقيق PIC16F676 ومؤشر بلوري سائل ذو سطرين SC 1602 ASLB-XH-HS-G.

الحد الأقصى لسعة الشحن هو 5500 مللي أمبير/ساعة و95.0 أمبير/ساعة على التوالي.

يظهر الرسم التخطيطي في تين. 3.

تين. 3. رسم تخطيطي لمرفق لقياس سعة الشحن

الاتصال بالشاحن - قيد التشغيل الشكل 4.


الشكل 4: مخطط اتصال جهاز فك التشفير بالشاحن

عند تشغيله، يطلب المتحكم الدقيق أولاً سعة الشحن المطلوبة.
تعيين بواسطة زر SB1. إعادة الضبط - زر SB2.
يرتفع الدبوس 2 (RA5)، مما يؤدي إلى تشغيل المرحل P1، والذي بدوره يقوم بتشغيل الشاحن ( الشكل 5).
إذا لم يتم الضغط على الزر لأكثر من 5 ثوان، فإن وحدة التحكم تتحول تلقائيًا إلى وضع القياس.

خوارزمية حساب السعة في جهاز فك التشفير هذا هي كما يلي:
مرة واحدة في الثانية، يقوم المتحكم الدقيق بقياس الجهد عند مدخل جهاز فك التشفير والتيار، وإذا كانت القيمة الحالية أكبر من الرقم الأقل أهمية، فإنه يزيد عداد الثواني بمقدار 1. وبالتالي، تظهر الساعة فقط وقت الشحن.

بعد ذلك، يقوم المتحكم الدقيق بحساب متوسط ​​التيار في الدقيقة. وللقيام بذلك، يتم تقسيم قراءات تيار الشحن على 60. ويتم تسجيل الرقم الكامل في العداد، ثم يتم إضافة باقي القسمة إلى قيمة التيار المقاسة التالية، وعندها فقط يتم تقسيم هذا المجموع على 60. وبعد ذلك إجراء 60 قياسًا في دقيقة واحدة، سيكون الرقم الموجود في جهاز القياس هو متوسط ​​القيمة الحالية في الدقيقة.
عندما تمر القراءة الثانية بالصفر، يتم قسمة متوسط ​​القيمة الحالية بدورها على 60 (باستخدام نفس الخوارزمية). وبالتالي فإن عداد السعة يزداد مرة واحدة في الدقيقة بمقدار واحد على ستين من متوسط ​​التيار في الدقيقة. بعد ذلك، تتم إعادة تعيين عداد متوسط ​​التيار إلى الصفر ويبدأ العد من جديد. في كل مرة، بعد حساب سعة الشحن، يتم إجراء مقارنة بين السعة المقاسة والمحددة، وإذا كانتا متساويتين، تظهر رسالة "اكتمل الشحن" على الشاشة، وفي السطر الثاني - قيمة هذا قدرة الشحن والجهد. يظهر مستوى منخفض عند الطرف 2 من المتحكم الدقيق (RA5)، مما يؤدي إلى إيقاف تشغيل المرحل. سيتم فصل الشاحن عن الشبكة.


الشكل 5

إعداد الجهازيتعلق الأمر فقط بضبط القراءات الصحيحة لتيار الشحن (R1 R5) وجهد الإدخال (R4) باستخدام مقياس التيار الكهربائي المرجعي والفولتميتر.

الآن عن التحويلات.
بالنسبة لشاحن بتيار يصل إلى 1000 مللي أمبير، يمكنك استخدام مصدر طاقة 15 فولت، ومقاوم 0.5-10 أوم بقوة 5 واط كتحويلة (قيمة المقاومة الأقل ستؤدي إلى خطأ أصغر في القياس، ولكن سيجعل من الصعب ضبط التيار بدقة عند معايرة الجهاز)، وبالتتابع مع بطارية قابلة للشحن، مقاومة متغيرة تبلغ 20-100 أوم، والتي ستحدد قيمة تيار الشحن.
للحصول على تيار شحن يصل إلى 10 أمبير، ستحتاج إلى إجراء تحويلة من سلك عالي المقاومة بمقطع عرضي مناسب بمقاومة 0.1 أوم. أظهرت الاختبارات أنه حتى مع وجود إشارة من التحويلة الحالية تساوي 0.1 فولت، يمكن لمقاومات الضبط R1 و R3 ضبط القراءة الحالية بسهولة على 10 أ.

لوحة الدوائر المطبوعةتم تطوير هذا الجهاز لمؤشر WH1602D. ولكن يمكنك استخدام أي مؤشر مناسب عن طريق إعادة لحام الأسلاك وفقًا لذلك. يتم تجميع اللوحة بنفس أبعاد شاشة الكريستال السائل ويتم تثبيتها في الخلف. يتم تثبيت وحدة التحكم الدقيقة على المقبس وتسمح لك بتغيير البرنامج الثابت بسرعة للتبديل إلى تيار شاحن مختلف.

قبل التشغيل للمرة الأولى، اضبط مقاومات القطع على الموضع الأوسط.

كتحويلة لإصدار البرنامج الثابت للتيارات المنخفضة، يمكنك استخدام مقاومتين MLT-2 1 أوم متصلتين على التوازي.

يمكنك استخدام مؤشر WH1602D في جهاز فك التشفير، ولكن سيتعين عليك تبديل الأطراف 1 و2. بشكل عام، من الأفضل التحقق من الوثائق الخاصة بالمؤشر.

لن تعمل مؤشرات MELT بسبب عدم التوافق مع واجهة 4 بت.

إذا رغبت في ذلك، يمكنك توصيل الإضاءة الخلفية للمؤشر عبر المقاوم الحالي 100 أوم

يمكن استخدام هذا المرفق لتحديد سعة البطارية المشحونة.

الشكل 6.تحديد سعة البطارية المشحونة

يمكنك استخدام أي حمل كحمل (مصباح كهربائي، مقاوم...)، فقط عند تشغيله تحتاج إلى ضبط أي سعة بطارية كبيرة بشكل واضح وفي نفس الوقت مراقبة جهد البطارية لمنع التفريغ العميق.

(من المؤلف) تم اختبار جهاز الاستقبال باستخدام شاحن نبضي حديث لبطاريات السيارات،
توفر هذه الأجهزة جهدًا وتيارًا ثابتًا مع الحد الأدنى من التموج.
عند توصيل جهاز فك التشفير بشاحن قديم (محول تنحي ومقوم الصمام الثنائي)، لم أتمكن من ضبط قراءات تيار الشحن بسبب التموجات الكبيرة.
لذلك، تقرر تغيير الخوارزمية لقياس تيار الشحن بواسطة وحدة التحكم.
في الإصدار الجديد، تقوم وحدة التحكم بإجراء 255 قياسًا للتيار في 25 مللي ثانية (عند 50 هرتز - الفترة 20 مللي ثانية). ومن القياسات المأخوذة يختار القيمة الأكبر.
يتم أيضًا قياس جهد الدخل، ولكن يتم تحديد القيمة الأقل.
(عند وجود تيار شحن صفر، يجب أن يكون الجهد مساويًا للقوة الدافعة الكهربية للبطارية.)
ومع ذلك، مع مثل هذا المخطط، من الضروري تثبيت صمام ثنائي ومكثف تنعيم (> 200 ميكروفاراد) أمام المثبت 7805 لجهد لا يقل عن جهد الخرج للشاحن
الأجهزة. أدى الجهد الكهربي لإمداد وحدة التحكم الدقيقة بشكل سيء إلى حدوث أعطال.
لتعيين قراءات جهاز الاستقبال بدقة، يوصى باستخدام أدوات التشذيب متعددة الدوراتأو قم بتثبيت مقاومات إضافية على التوالي باستخدام أدوات القطع (اختر تجريبيًا).
كتحويلة لجهاز فك التشفير 10 أمبير، حاولت استخدام قطعة من سلك الألمنيوم بمقطع عرضي 1.5 ملمطوله حوالي 20 سم - يعمل بشكل رائع.

يناقش المقال دائرة جهاز بسيط، فمن خلال إضافتها إلى الشاحن الخاص بك (الشاحن)، يمكن أتمتة عملية الشحن. كما أنه سيساعد في الحفاظ على بطاريتك مشحونة أثناء التخزين طويل الأمد، مما سيزيد من عمر الخدمة بشكل كبير.

الجهاز عبارة عن مرحل إلكتروني يراقب جهد البطارية المتصلة. يحتوي المرحل على عتبتين للاستجابة لقيم الجهد الأعلى والأدنى، والتي يتم ضبطها أثناء عملية التشغيل.

يتم توصيل مجموعة الاتصال K1.1 بقطع أحد الأسلاك المتجه إلى الكتلة الطرفية لتوصيل البطارية. يتم تشغيل الجهاز أيضًا من هذه الكتلة الطرفية.

إعداد الجهاز.لتكوين العقدة، ستحتاج إلى مصدر طاقة بقيمة جهد قابلة للتعديل. نقوم بتزويد الطاقة لإدخال XS1 (الشكل 1). نقوم بتثبيت شريط تمرير المقاوم R 2 في الموضع العلوي وفقًا للمخطط، وR3 في الموضع السفلي. قمنا بضبط قيمة الجهد على 14.5 فولت. في هذه الحالة، يجب إغلاق الترانزستور VT 2، ويجب إلغاء تنشيط المرحل K1. من خلال ضبط R 3، نحقق تفعيل التتابع K1. الآن قمنا بضبط الجهد على 12.9 فولت، وعن طريق ضبط R 2 نقوم بإيقاف تشغيل K1.

نظرًا لأن جهات اتصال التتابع K1.2، في حالة إيقاف التشغيل، تتجاوز المقاوم R 2، فإن إعدادات التنشيط وإيقاف التشغيل لـ K1 مستقلة عن بعضها البعض.

حول تفاصيل الجهاز.يمكن استبدال المقاومات المتقلبة R 2، R 3، النوع SP-5، وصمام زينر الدقيق D818 بمقاومتين D814 متتاليتين مع قيم تثبيت جهد مماثلة. مرحل K1 بجهد إمداد 12 فولت، مع مجموعتين من جهات الاتصال المغلقة عادة. يجب أن تكون مجموعة الاتصال K1.1 مصممة لتيار شحن البطارية.