يناقش المنشور دائرة شاحن البطاريات الشمسية بجهد 48 فولت مع ميزة قطع عالية ومنخفضة. يمكن تعديل العتبات من خلال الإعدادات المسبقة الفردية. الفكرة طلبها السيد ديباك.

المواصفات الفنية

مرحبًا Swagatam ،

شكرًا لك على دائرة ترحيل UPS.

أحاول بناءه قريبًا جدًا. سأقوم بتحديث النتيجة بمجرد انتهائي من ذلك.

بعد ذلك ، أنا حريص جدًا على بناء دائرة تحكم شحن للطاقة الشمسية للمتطلبات التالية.

1. يجب أن تكون البطارية 48 فولت (حمض الرصاص أو لا تحتاج إلى صيانة) وبقدرة تصل إلى 48 فولت × 600 هـ.

2. قد تصل حمولة البطارية إلى 1500 واط (30 أمبير عند 48 فولت)

3. الخلايا الشمسية الكهروضوئية في تكوين سلسلة / متوازية تنتج فولطية تصل إلى 60V و 40 أمبير

من المتوقع أن تعمل دائرة التحكم على النحو التالي.

1. قطع إمدادات الطاقة الشمسية عن البطارية عندما يصل جهدها إلى حوالي 56 فولت والحفاظ على التباطؤ المناسب لتجنب التبديل المتكرر للتيار الكهربائي MOSFET. لذلك لن يتم استئناف تزويد البطارية بالطاقة الشمسية مرة أخرى إلا عندما يصل جهد البطارية إلى حوالي 48 فولت.

2. فصل الجهد المنخفض للحمل من مزود الخليط عندما تصل البطارية إلى حوالي 45 فولت والحفاظ على التباطؤ المناسب لتجنب تشغيل / إيقاف تشغيل الحمل المتكرر.

سأكون ممتنا إذا كنت تستطيع مساعدتي في بناء هذه الدائرة.

اشكرك.

تحياتي الحارة،
ديباك

تشغيل الدائرة

دائرة شاحن البطارية الشمسية المقترحة 48 فولت مع قطع عالية / منخفضة يمكن رؤية الميزة في الرسم البياني التالي.

يمكن فهم أداء الدائرة بالنقاط التالية:

تم تكوين IC 741 كمقارن ويتم تثبيته بشكل مناسب من المدخلات العالية 48 فولت باستخدام ثنائيات زينر وشبكات المقسم المحتملة عبر أطراف التوريد والمدخلات.

حسب الطلب ، يتم الحصول على جهد الدخل الذي قد يزيد عن 50 فولت من لوحة شمسية ويتم تطبيقه على الدائرة.

يتم ضبط الإعداد المسبق 10 كيلو بحيث يتم قطع الطاقة عندما تصل البطارية المتصلة إلى مستوى الشحن الكامل.

يعد الضبط المسبق 22k هو التحكم في التخلفية للدائرة ويعمل أيضًا كإعداد مسبق لضبط الحد الأدنى.

يجب تعديل مثل MOSFET يبدأ فقط ويتحول إلى وضع التشغيل عند الحد الأدنى المفضل لجهد البطارية المنخفض.

بمجرد تنفيذ الإعداد الذي تمت مناقشته وتشغيل الطاقة ، يسحب مستوى تفريغ البطارية الإمداد إلى حوالي 48 فولت مما يجبر pin2 من IC على الانتقال إلى ما دون احتمال pin3.

هذا يدفع دبوس خرج IC إلى الارتفاع لبدء MOSFET المتصل في سلسلة مع السكة الأرضية بحيث تتكامل البطارية مع مصدر الألواح الشمسية.

يعمل ما سبق أيضًا على تشغيل BJT BC546 والذي بدوره يتأكد من أن MOSFET المرتبط والحمل يظل في وضع إيقاف التشغيل.

بمجرد أن تصل البطارية إلى مستوى الشحن الكامل ، يتم سحب pin2 أعلى من pin3 مما يجعل الإخراج إلى مستوى منطقي منخفض.

يؤدي هذا على الفور إلى إيقاف تشغيل MOSFET للسكك الحديدية الأرضية وفرض BJT شيئين: قطع الإمداد بالبطارية وتشغيل MOSFET للحمل بحيث يتمكن الحمل الآن من الوصول إلى الفولتية من اللوحة وكذلك البطارية.

تضمن شبكة تباطؤ التغذية المرتدة المكونة من المقاومات 22k المحددة مسبقًا والمقاومات المتسلسلة 10k أن الإجراء المذكور أعلاه يقفل التشغيل حتى يصل جهد البطارية إلى أقل من الحد الأدنى المحدد مسبقًا.

مخطط الرسم البياني

رسم بياني

ردود فعل من السيد ديباك

مرحبًا Swagatam ،

شكرا لدائرة تحكم الشحن بالطاقة الشمسية.

يبدو أن الدائرة مختلفة قليلاً عما طلبته. اسمحوا لي أن أكرر المطلب مرة أخرى.

1. يجب أن تستمر اللوحة الشمسية في شحن البطارية بما لا يتجاوز 56 فولت.

2. في حالة تفريغ البطارية ، يجب استئناف عملية الشحن مرة أخرى فقط عندما تصل إلى 48 فولت. بمعنى آخر ، يجب الحفاظ على التباطؤ.

3. يجب أن تستمر البطارية في توفير الطاقة للتحميل عندما يظل جهد البطارية بين 42 - 56 فولت.

عندما يصل جهد البطارية إلى 42 فولت (بسبب تفريغ البطارية) ، يجب فصل الحمل عن مصدر البطارية.

بمجرد فصل الحمل ، يجب أن يظل غير متصل حتى يصل جهد البطارية إلى 48 فولت كحد أدنى أثناء عملية الشحن.

يرجى تأكيد ما إذا كانت الدائرة تعمل على النحو الوارد أعلاه.

“أنواع شبشب في الإلكترونيات الرقمية ”

تنفيذ مقارنة النوافذ

يمكن تعديل دائرة شاحن البطاريات الشمسية 48 فولت أعلاه ذات القطع المرتفع والمنخفض بهذه المواصفات من خلال تقديم أ مقارنة النوافذ المرحلة ، كما هو موضح في أقصى يسار الدائرة أدناه.

هنا يتم استبدال opamps بثلاثة أمبير من IC LM324 .

يتم إجراء مقارنة النوافذ بواسطة اثنين من 4 opamps داخل LM324.

يتم ضبط الإعداد المسبق على A1 بحيث يصبح خرجه مرتفعًا عند مستوى الحد الأدنى البالغ 42 فولت.

الإعداد المسبق 100 كيلو هو من أجل تعديل التخلفية المستوى بحيث يتم إغلاق الوضع حتى الوصول إلى 48 فولت.

وبالمثل ، يتم تعيين الإعداد المسبق A2 لجعل المخرجات ذات الصلة ترتفع عند عتبة أعلى تبلغ 56 فولت.

عند الفولتية بين هذه `` النوافذ '' ، يظل BC546 مغلقًا مما يسمح لـ mosfet المرتبطة بإجراء وتغذية الحمل بالإمداد المطلوب من البطارية.

بمجرد عبور العتبات ، يضطر BC546 إلى التصرف من خلال opamp ذات الصلة بإغلاق mosfet والحمل.

يمكن أيضًا استبدال مرحلة A3 بمقارن نافذة مماثل كما تمت مناقشته أعلاه للتحكم في شحن البطارية عن طريق إعداد الإعدادات المسبقة بشكل مناسب ، وهذا من شأنه أن يسمح باستخدام جميع opamps الأربعة من IC LM324 ويجعل العمليات دقيقة ومتطورة أيضًا. .

إضافة مرحلة مؤشر الجرس

يمكن دراسة نسخة أخرى من cricuit شاحن بطارية أوتوماتيكي 48 فولت باستخدام مؤشر الجرس أدناه:

الفكرة طلبتها نادية ، يرجى الرجوع إلى المناقشة بيني وبين ناديا في قسم التعليقات لمزيد من المعلومات بخصوص التصميم

يتم عرض الترانزستور بشكل غير صحيح على أنه BC547 ، والذي يجب استبداله بـ BC546 لمنع حدوث عطل في الدائرة وتلفها

كيفية إعداد دائرة شاحن البطارية أعلاه 48V مع الجرس

لا تقم بتوصيل جهد الشحن من الجانب الأيمن.

احتفظ بذراع التمرير 10k المحدد مسبقًا باتجاه الأرض في البداية.

قم بتوصيل مدخل تيار مستمر باستخدام مصدر طاقة متغير تيار مستمر من جانب البطارية في الجانب الأيسر من الدائرة.

اضبط هذا الجهد على الإمكانات المطلوبة التي يحتاج الجرس إلى تفعيلها ... حسب الطلب ، يجب أن يكون عند حوالي 46 فولت

الآن قم بضبط الإعداد المسبق الأدنى 10 كيلو ببطء شديد وبعناية حتى يتم تنشيط الجرس فقط ويبدأ في إصدار الأصوات.

ختم هذا الإعداد المسبق بالغراء.

الآن قم بزيادة جهد الدخل إلى مستوى القطع المرتفع المرغوب ... وهو 48 فولت حسب الطلب هنا.

بعد ذلك ، اضبط الإعداد المسبق العلوي البالغ 10 كيلو بايت ببطء شديد وبعناية حتى ينقر المرحل فقط. عندما يحدث هذا يجب أن يغلق الجرس.

تم الآن تعيين دائرة شاحن البطاريات الشمسية بجهد 48 فولت مع قطع عالٍ ومنخفض ، ولكن قيمة المقاوم 100 كيلو الذي يمكن رؤيته متصلاً بين دبابيس الإدخال / الإخراج في الفتحة العلوية تقرر فعليًا ما هو الحد الأدنى الذي يجب على المرحل إلغاء تنشيطه مرة أخرى ، وقم بتشغيل الجرس.

تم إصلاحه بشكل تعسفي ، قد تضطر إلى ضبط قيمة 100 كيلو بحيث لا يتم تبديل الترحيل إلا عند حوالي 46 فولت ... قد يتم تأكيده ببعض التجارب والخطأ

48V شاحن البطارية الشمسية التلقائي باستخدام التتابع

لتحسين الدقة ، يرجى إزالة مؤشر LED الأحمر من الموضع الحالي وتوصيله في سلسلة بقاعدة BC547. أيضًا ، يمكنك الآن إزالة الصمام الثنائي PIN6 ZENER DIODE.

يتم تبسيط العمليات المتضمنة في الرسم التخطيطي الأول أعلاه كثيرًا إذا تم استخدام مرحلة الترحيل بدلاً من BJTs و mosfets.

كما يتضح من الرسم التخطيطي المحدث أعلاه ، تكون مرحلة الترحيل في شكل مرحلين 24 فولت على التوالي ، حيث يتم ربط الملفات في سلسلة بينما يتم ربط جهات الاتصال بالتوازي.
يتم تطبيق دائرة الاستشعار بجهد منخفض نسبيًا من خلال دائرة مقسم جهد تابع للباعث باستخدام المرحلة BC546 المشار إليها للكشف عن مستوى البطارية المقصود والقطع

يوضح الرسم البياني التالي نظامًا بسيطًا للغاية لشاحن الطاقة الشمسية بجهد 48 فولت والذي يسمح للحمل بالوصول إلى طاقة الألواح الشمسية خلال النهار عندما تكون هناك أشعة الشمس المثالية ، ويتميز بمفتاح تلقائي إلى وضع البطارية أثناء الليل عندما يكون الجهد الشمسي غير متوفر: