Sirkuit pengisi daya apung untuk baterai sla 12v

Sebuah charger float, juga disebut sebagai charger pemeliharaan atau charger pintar, digunakan untuk mengisi baterai asam timbal untuk top-up kapasitas self-discharge. Pengosongan sendiri terjadi dalam baterai jika tidak digunakan untuk waktu yang lama, misalnya, tegangan terminal mulai menurun. Jika pengisi daya apung ini terhubung ke baterai, kapasitas pengisian sendiri dapat diisi ulang hingga ke level pengisian penuh. Jadi di sini kami sedang membangun Sirkuit Pengisi Daya Terapung untuk Baterai 12v SLA (Baterai Asam Timbal Tertutup).

Disarankan untuk menggunakan pengisi daya apung ini sesekali untuk mengisi daya dari kosong. Ini mencegah sulfasi pada baterai sehingga umur baterai bertambah. Selain itu, kapasitas maksimum sel individu dapat dipulihkan. Pengisi daya apung kompatibel untuk menyala sendiri ketika voltase baterai mencapai potensi yang lebih rendah dan mati ketika voltase baterai mencapai potensi yang lebih tinggi.

Baterai VRLA bebas perawatan terdiri dari berbagai jenis seperti baterai asam timbal yang dibanjiri, baterai Gel, baterai AGM. Satu-satunya hal penting yang perlu dipertimbangkan adalah mematikan pengisi daya setelah pengisian penuh untuk mencegah pengisian berlebih. Jika pematian otomatis tidak ada, pengisi daya akan mengisi daya baterai secara berlebihan yang menyebabkan potensi kegagalan sel di dalam baterai. Berikut adalah rangkaian charger baterai 12V sederhana menggunakan LM317 dengan charger sederhana dengan antarmuka LCD dilakukan sebelumnya,

Baterai:

Perangkat elektrokimia yang memasok energi ke sirkuit eksternal melalui reaksi kimia internal disebut sel. Kombinasi dari sel-sel ini baik secara seri atau paralel disebut baterai. Misalnya, baterai asam timbal 12V terdiri dari koneksi seri 6 sel secara seri. Setiap tegangan nominal sel akan menjadi 2V. Jadi, pengisi daya apung harus mengisi setiap sel baterai ini pada 2.25V. Jadi, tegangan keseluruhan dibuat menjadi 13.5V.

12V adalah tegangan titik tengah (MPV) baterai (50% dari total kapasitas). Baterai yang terisi penuh menunjukkan OCV (tegangan sirkuit terbuka) 13.5V. Baterai dapat dikosongkan hingga tegangan 10,5 yang merupakan 100% DOD.

Di bawah ini adalah lembar spesifikasi aki sepeda motor dari industri Exide,

Garis yang disorot adalah baterai yang digunakan dalam Proyek Pengisi Daya Terapung ini. Ini adalah baterai otomotif 12V, 4Ah yang sebagian besar digunakan di sepeda motor. Di lembar data itu menentukan arus pengisian menjadi 0,3A sebagai kisaran aman. Umumnya baterai asam timbal untuk sepeda motor harus diisi kurang dari 0,1C. Dalam kasus baterai traksi baik tipe Gel atau baterai AGM dapat dari 0.1C sampai 0.15C. Misalnya: Baterai jenis traksi 12V, 7Ah, arus pengisian daya dapat berkisar dari 0,7A hingga 1A.

Komponen yang Dibutuhkan:

1. LM317 - 2Nos
2. LM358 - 1Tidak.
3. 1N4007 - 2No.
4. Jembatan Dioda RB156 - 1No.
5. Relai (5V) - 1No.
6. LM7805 - 1Tidak.
7. BC547, 2N2907 - Masing-masing
8. Kapasitor, 1000uF (Elektrolitik) - 1No.
9. Kapasitor, 0.1uF (Keramik) - 1No.
10. Klip buaya - 2Nos
11. LED (Biru -1; Hijau -1; Merah -1)
12. Resistor (10kὨ -1; 220Ὠ -1; 750Ὠ -2; 1kὨ -5; 1.2kὨ -4; 1.5kὨ -1; 150kὨ -2; 6.2kὨ -4; 4.7Ὠ, 2W -1)
13. Papan Dot berlubang
14. Menghubungkan kabel

Diagram Sirkuit dan Penjelasan Float Charger:

1. Transformator Penurun Bawah:

Trafo AC step down dengan rating 230V hingga 15V, 1Amps digunakan di sini. Meskipun kapasitas arus keluaran transformator berada pada 1Amps, arus kontinu yang diijinkan hanya 0,4Amps untuk operasi yang aman. Trafo dengan 230V / 0-15V atau 230V / 15-0-15V dapat digunakan.

2. Penyearah Jembatan:

Penyearah jembatan gelombang penuh mengubah suplai AC menjadi suplai DC melalui proses yang disebut rektifikasi dan dijelaskan sebelumnya di Sirkuit Penyearah Gelombang Penuh.

Penyearah yang digunakan di sini adalah penyearah jembatan gelombang penuh yang RB156 memiliki rating 800V, 1.5A. Mereka datang dalam satu paket inline. Jadi, terdiri dari empat dioda dalam sambungan jembatan.

3. Sirkuit pengatur tegangan:

LM317 adalah regulator tiga terminal yang dapat disesuaikan

Vout = 1,25 * {1+ (R2 / R1)}

Dengan demikian, tegangan keluaran yang dibutuhkan adalah maks 13.75V untuk mengisi baterai. Karena, kami telah menggunakan dioda pada penurunan maju output 0,5V juga ditambahkan. Oleh karena itu, Vout dari LM317 yang dibutuhkan adalah 14.25V.

Vout = 1,25 * {1+ (2300ohm / 220ohm)}

Berikut adalah Kalkulator Tegangan LM317 untuk perhitungan di atas.

Di sini, untuk mencapai R2 sebagai 2300 Ὠ, telah dibuat koneksi seri 1,55K Ὠ dengan 750 Ὠ. Untuk mencapai 1.55k Ὠ empat bilangan 6.2 kὨ disejajarkan.

4. Sirkuit pembatas arus:

Karena arus pengisian yang disebutkan dalam lembar data baterai adalah 0,3Amps. Resistor yang sesuai harus dihitung, Iout = 1,25 / R

Oleh karena itu, R = 4.7 Ὠ untuk membatasi arus ke 0.265A.

5. Bagian relai pemutusan otomatis:

Pengaktifan otomatis pengisi daya dan pemutusan otomatis dilakukan menggunakan Relay dengan mengontrol eksitasi koil. Bagian pemotongan otomatis memastikan pengisian baterai ke level yang sesuai. Setelah baterai mencapai tegangan pengisian penuh 13.6V, eksitasi koil relai dilepas. Dengan cara ini pengisian daya baterai yang berlebihan dapat dihindari. Sebuah rangkaian komparator digunakan dalam kondisi pembalik untuk mencapai cutoff otomatis ini.

Selain itu, tegangan muncul di terminal keluaran hanya ketika baterai dihubungkan. Karenanya rangkaian ini memiliki perlindungan dari korsleting terminal keluaran. Gambar di bawah ini menunjukkan pengoperasian bagian cut-off otomatis.

Selanjutnya pengoperasian relai, LED dan transistor kontrol dijelaskan di bawah ini,

Cara Kerja Sirkuit Pengisi Daya Terapung:

Rangkaian di atas dibangun pada papan titik berlubang seperti di bawah ini,

Sekarang hubungkan trafo step-down ke input modul yang dirakit seperti di bawah ini dan kemudian Anda akan melihat LED Merah menunjukkan kondisi Pengisian baterai seperti yang dijelaskan di atas dengan diagram rangkaian.

Setelah tegangan mencapai 13.6V pengisian selesai dan relai MATI. Dengan demikian, tidak ada output yang muncul di terminal dan LED Hijau menunjukkan kondisi ini. Setelah kondisi ini tercapai, sakelar suplai input dapat dimatikan. Relai menyala secara otomatis saat tegangan baterai mencapai di bawah 13.6V. Dengan demikian, baterai selalu dalam kondisi pengisian ulang. Pengosongan sendiri diisi ulang dan masa pakai baterai akan ditingkatkan dalam jangka panjang.

Seperti yang disebutkan sebelumnya, gambar di bawah ini menjelaskan bahwa tidak ada tegangan yang muncul pada terminal keluaran saat baterai tidak terhubung dan LED Hijau menunjukkan pengisian selesai.