4 సింపుల్ లి-అయాన్ బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్లు - LM317, NE555, LM324 ఉపయోగించి

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





కింది పోస్ట్ LM317 మరియు NE555 వంటి సాధారణ IC లను ఉపయోగించి లి-అయాన్ బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేసే నాలుగు సరళమైన మరియు సురక్షితమైన మార్గాన్ని వివరిస్తుంది, ఇది ఏదైనా కొత్త అభిరుచి గలవారు ఇంట్లో సులభంగా నిర్మించవచ్చు.

లి-అయాన్ బ్యాటరీలు హాని కలిగించే పరికరాలు అయినప్పటికీ, ఛార్జింగ్ రేటు బ్యాటరీ యొక్క గణనీయమైన వేడెక్కడానికి కారణం కాకపోతే వీటిని సరళమైన సర్క్యూట్ల ద్వారా ఛార్జ్ చేయవచ్చు., మరియు సెల్ యొక్క ఛార్జింగ్ వ్యవధిలో వినియోగదారుడు కొంచెం ఆలస్యం చేయకపోతే.



బ్యాటరీ వేగంగా ఛార్జింగ్ కావాలనుకునే వినియోగదారుల కోసం, క్రింద వివరించిన భావనలను ఉపయోగించకూడదు, బదులుగా వారు వీటిలో ఒకదాన్ని ఉపయోగించుకోవచ్చు ప్రొఫెషనల్ స్మార్ట్ నమూనాలు .

లి-అయాన్ ఛార్జింగ్ గురించి ప్రాథమిక వాస్తవాలు

లి-అయాన్ ఛార్జర్ యొక్క నిర్మాణ విధానాలను నేర్చుకునే ముందు, ఛార్జింగ్ లి-అయాన్ బ్యాటరీకి సంబంధించిన ప్రాథమిక పారామితులను తెలుసుకోవడం మాకు చాలా ముఖ్యం.



లీడ్ యాసిడ్ బ్యాటరీ మాదిరిగా కాకుండా, లి-అయాన్ బ్యాటరీని గణనీయంగా అధిక ప్రారంభ ప్రవాహాల వద్ద ఛార్జ్ చేయవచ్చు, ఇది బ్యాటరీ యొక్క ఆహ్ రేటింగ్ వలె ఎక్కువగా ఉంటుంది. దీనిని 1C రేటుతో ఛార్జింగ్ అని పిలుస్తారు, ఇక్కడ C అనేది బ్యాటరీ యొక్క ఆహ్ విలువ.

ఇలా చెప్పిన తరువాత, ఈ విపరీత రేటును ఉపయోగించడం ఎప్పుడూ మంచిది కాదు, ఎందుకంటే దీని అర్థం బ్యాటరీ దాని ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కారణంగా అధిక ఒత్తిడితో కూడిన పరిస్థితులలో ఛార్జింగ్ అవుతుంది. అందువల్ల 0.5 సి రేటు ప్రామాణిక సిఫార్సు విలువగా పరిగణించబడుతుంది.

0.5 సి బ్యాటరీ యొక్క ఆహ్ విలువలో 50% ఛార్జింగ్ ప్రస్తుత రేటును సూచిస్తుంది. ఉష్ణమండల వేసవి పరిస్థితులలో, ఈ రేటు కూడా ప్రస్తుతం ఉన్న అధిక పరిసర ఉష్ణోగ్రత కారణంగా బ్యాటరీకి అననుకూల రేటుగా మారుతుంది.

లి-అయాన్ బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడానికి కాంప్లెక్స్ పరిగణనలు అవసరమా?

ఖచ్చితంగా కాదు. ఇది వాస్తవానికి చాలా స్నేహపూర్వక బ్యాటరీ రూపం, మరియు కనీస పరిశీలనలతో ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, అయినప్పటికీ ఈ కనీస పరిగణనలు అవసరం మరియు తప్పకుండా పాటించాలి.

కొన్ని క్లిష్టమైన కానీ అమలు చేయదగినవి: పూర్తి ఛార్జ్ స్థాయిలో ఆటో కట్-ఆఫ్, స్థిరమైన వోల్టేజ్ మరియు స్థిరమైన ప్రస్తుత ఇన్పుట్ సరఫరా.

కింది వివరణ దీన్ని బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి సహాయపడుతుంది.

కింది గ్రాఫ్ ప్రామాణిక 3.7 V లి-అయాన్ సెల్ యొక్క ఆదర్శ ఛార్జింగ్ విధానాన్ని సూచిస్తుంది, ఇది పూర్తి ఛార్జ్ స్థాయిగా 4.2 V తో రేట్ చేయబడింది.

లి-అయాన్ ఛార్జింగ్ తరంగ రూపం, గ్రాఫ్, ప్రస్తుత వోల్టేజ్, సంతృప్త ట్రేస్.

దశ 1 : ప్రారంభ దశలో # 1 వద్ద, 1 ఆంపి స్థిరమైన కరెంట్ ఛార్జింగ్ రేటు వద్ద ఒక గంటలో బ్యాటరీ వోల్టేజ్ 0.25 V నుండి 4.0 V స్థాయికి పెరుగుతుందని మనం చూస్తాము. ఇది బ్లూ లైన్ ద్వారా సూచించబడుతుంది. 0.25 V సూచిక ప్రయోజనం కోసం మాత్రమే, వాస్తవ 3.7 V సెల్ 3 V కన్నా తక్కువ విడుదల చేయకూడదు.

దశ # 2: దశ # 2 లో, ఛార్జింగ్ ప్రవేశిస్తుంది సంతృప్త ఛార్జ్ స్థితి , ఇక్కడ వోల్టేజ్ పూర్తి ఛార్జ్ స్థాయికి 4.2 V కి చేరుకుంటుంది మరియు ప్రస్తుత వినియోగం పడిపోవటం ప్రారంభిస్తుంది. ప్రస్తుత రేటులో ఈ తగ్గుదల తరువాతి రెండు గంటలు కొనసాగుతుంది. ఛార్జింగ్ కరెంట్ RED చుక్కల రేఖ ద్వారా సూచించబడుతుంది.

దశ # 3 : ప్రస్తుత తగ్గుతున్న కొద్దీ, ఇది సెల్ యొక్క ఆహ్ రేటింగ్‌లో 3% కన్నా తక్కువ స్థాయికి చేరుకుంటుంది.

ఇది జరిగిన తర్వాత, ఇన్‌పుట్ సరఫరా ఆపివేయబడుతుంది మరియు సెల్ మరో 1 గంట పాటు స్థిరపడటానికి అనుమతించబడుతుంది.

ఒక గంట తరువాత సెల్ వోల్టేజ్ నిజమైనదాన్ని సూచిస్తుంది స్టేట్-ఆఫ్-ఛార్జ్ లేదా SoC సెల్ యొక్క. సెల్ లేదా బ్యాటరీ యొక్క SoC అనేది పూర్తి ఛార్జింగ్ తర్వాత సాధించిన సరైన ఛార్జ్ స్థాయి, మరియు ఈ స్థాయి ఇచ్చిన అనువర్తనానికి ఉపయోగించగల వాస్తవ స్థాయిని చూపుతుంది.

ఈ స్థితిలో సెల్ కండిషన్ ఉపయోగించడానికి సిద్ధంగా ఉందని చెప్పగలను.

దశ # 4 : సెల్ ఎక్కువ కాలం ఉపయోగించని పరిస్థితులలో, ఎప్పటికప్పుడు టాపింగ్ అప్ ఛార్జింగ్ వర్తించబడుతుంది, దీనిలో సెల్ వినియోగించే కరెంట్ దాని ఆహ్ విలువలో 3% కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

గుర్తుంచుకోండి, సెల్ 4.2 V కి చేరుకున్న తర్వాత కూడా చార్జ్ చేయబడుతుందని గ్రాఫ్ చూపించినప్పటికీ, అది లి-అయాన్ సెల్ యొక్క ప్రాక్టికల్ ఛార్జింగ్ సమయంలో ఖచ్చితంగా సిఫార్సు చేయబడలేదు . సెల్ 4.2 V స్థాయికి చేరుకున్న వెంటనే సరఫరా స్వయంచాలకంగా కత్తిరించబడాలి.

కాబట్టి గ్రాఫ్ ప్రాథమికంగా ఏమి సూచిస్తుంది?

  1. పైన చర్చించినట్లుగా, స్థిరమైన కరెంట్ మరియు స్థిర వోల్టేజ్ అవుట్‌పుట్ ఉన్న ఇన్‌పుట్ సరఫరాను ఉపయోగించండి. (సాధారణంగా ఇది = వోల్టేజ్ ముద్రిత విలువ కంటే 14% ఎక్కువ, ప్రస్తుత 50% ఆహ్ విలువ, దీని కంటే తక్కువ కరెంట్ కూడా చక్కగా పనిచేస్తుంది, అయినప్పటికీ ఛార్జింగ్ సమయం దామాషా ప్రకారం పెరుగుతుంది)
  2. ఛార్జర్ సిఫార్సు చేసిన పూర్తి ఛార్జ్ స్థాయిలో ఆటో-కట్ ఆఫ్ కలిగి ఉండాలి.
  3. ఇన్పుట్ కరెంట్ బ్యాటరీ యొక్క వేడెక్కడానికి కారణం కాని విలువకు పరిమితం చేయబడితే ఉష్ణోగ్రత నిర్వహణ లేదా బ్యాటరీ నియంత్రణ అవసరం లేదు

మీకు ఆటో కట్-ఆఫ్ లేకపోతే, స్థిరమైన వోల్టేజ్ ఇన్‌పుట్‌ను 4.1 V కి పరిమితం చేయండి.

1) ఒకే మోస్ఫెట్ ఉపయోగించి సరళమైన లి-అయాన్ ఛార్జర్

మీరు చౌకైన మరియు సరళమైన లి-అయాన్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ కోసం చూస్తున్నట్లయితే, ఈ కంటే మంచి ఎంపిక ఉండకూడదు.

ఈ డిజైన్ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ లేకుండా ఉంటుంది, కాబట్టి తక్కువ ఇన్పుట్ కరెంట్ సిఫార్సు చేయబడింది

ఒకే మోస్ఫెట్, ప్రీసెట్ లేదా ట్రిమ్మర్ మరియు 470 ఓం 1/4 వాట్ల రెసిస్టర్ మీరు సరళమైన మరియు సురక్షితమైన ఛార్జర్ సర్క్యూట్ చేయవలసి ఉంటుంది.

అవుట్పుట్‌ను లి-అయాన్ సెల్‌కు కనెక్ట్ చేసే ముందు కొన్ని విషయాలను నిర్ధారించుకోండి.

1) పై డిజైన్ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణను కలిగి ఉండదు కాబట్టి, ఇన్పుట్ కరెంట్ సెల్ యొక్క గణనీయమైన తాపనానికి కారణం కాని స్థాయికి పరిమితం చేయాలి.

2) సెల్ కనెక్ట్ కావాల్సిన ఛార్జింగ్ టెర్మినల్స్ అంతటా సరిగ్గా 4.1 వి పొందడానికి ప్రీసెట్‌ను సర్దుబాటు చేయండి. దీన్ని పరిష్కరించడానికి ఒక గొప్ప మార్గం ప్రీసెట్ స్థానంలో ఖచ్చితమైన జెనర్ డయోడ్‌ను కనెక్ట్ చేయడం మరియు 470 ఓంలను 1 K రెసిస్టర్‌తో భర్తీ చేయడం.

ప్రస్తుతానికి, సాధారణంగా 0.5C చుట్టూ స్థిరమైన ప్రస్తుత ఇన్పుట్ సరిగ్గా ఉంటుంది, అంటే సెల్ యొక్క mAh విలువలో 50%.

ప్రస్తుత నియంత్రికను కలుపుతోంది

ఇన్పుట్ మూలం ప్రస్తుత నియంత్రణలో లేకపోతే, ఆ సందర్భంలో క్రింద చూపిన విధంగా పై సర్క్యూట్‌ను సాధారణ BJT ప్రస్తుత నియంత్రణ దశతో త్వరగా అప్‌గ్రేడ్ చేయవచ్చు:

RX = 07 / మాక్స్ ఛార్జింగ్ కరెంట్

లి-అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క ప్రయోజనం

లి-అయాన్ కణాలతో ఉన్న ప్రధాన ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఛార్జీని త్వరగా మరియు సమర్థవంతమైన రేటుతో అంగీకరించే సామర్థ్యం. అయినప్పటికీ లి-అయాన్ కణాలు అధిక వోల్టేజ్, హై కరెంట్ మరియు ముఖ్యంగా ఛార్జింగ్ పరిస్థితులపై అననుకూలమైన ఇన్‌పుట్‌లకు చాలా సున్నితంగా ఉండటం చెడ్డ పేరు.

పై పరిస్థితులలో దేనినైనా ఛార్జ్ చేసినప్పుడు, కణం చాలా వెచ్చగా ఉండవచ్చు, మరియు పరిస్థితులు కొనసాగితే, సెల్ ద్రవం లీక్ కావడం లేదా పేలుడు సంభవించవచ్చు, చివరికి కణాన్ని శాశ్వతంగా దెబ్బతీస్తుంది.

ఏదైనా అననుకూలమైన ఛార్జింగ్ పరిస్థితులలో, కణానికి జరిగే మొదటి విషయం దాని ఉష్ణోగ్రతలో పెరుగుదల, మరియు ప్రతిపాదిత సర్క్యూట్ భావనలో అవసరమైన భద్రతా కార్యకలాపాలను అమలు చేయడానికి పరికరం యొక్క ఈ లక్షణాన్ని మేము ఉపయోగిస్తాము, ఇక్కడ సెల్ అధిక ఉష్ణోగ్రతలను చేరుకోవడానికి ఎప్పుడూ అనుమతించబడదు సెల్ యొక్క అవసరమైన స్పెక్స్ క్రింద పారామితులు బాగా ఉన్నాయి.

2) LM317 ను కంట్రోలర్ IC గా ఉపయోగించడం

ఈ బ్లాగులో మనం చాలా మందిని చూశాము IC LM317 మరియు LM338 ఉపయోగించి బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్లు ఇవి చాలా బహుముఖ మరియు చర్చించిన కార్యకలాపాలకు అనువైన పరికరాలు.

ఇక్కడ కూడా మేము IC LM317 ను ఉపయోగిస్తాము, అయినప్పటికీ ఈ పరికరం అవసరమైన నియంత్రిత వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి మాత్రమే ఉపయోగించబడుతుంది మరియు కనెక్ట్ చేయబడిన లి-అయాన్ సెల్ కోసం కరెంట్.

వాస్తవ సెన్సింగ్ ఫంక్షన్ NPN ట్రాన్సిస్టర్‌ల జంట చేత చేయబడుతుంది, అవి చార్జ్ చేయబడిన సెల్‌తో శారీరక సంబంధంలోకి వచ్చే విధంగా ఉంచబడతాయి.

ఇచ్చిన సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రాన్ని చూస్తే, మనకు లభిస్తుంది మూడు రకాల రక్షణలు ఏకకాలంలో:

సెటప్‌కు శక్తిని వర్తింపజేసినప్పుడు, IC 317 పరిమితం చేస్తుంది మరియు కనెక్ట్ చేయబడిన లి-అయాన్ బ్యాటరీకి 3.9V కి సమానమైన అవుట్‌పుట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

  1. ది 640 ఓం రెసిస్టర్ ఈ వోల్టేజ్ పూర్తి ఛార్జ్ పరిమితిని మించదని నిర్ధారించుకుంటుంది.
  2. IC యొక్క ADJ పిన్‌కు ప్రామాణిక డార్లింగ్టన్ మోడ్‌లో అనుసంధానించబడిన రెండు NPN ట్రాన్సిస్టర్‌లు సెల్ ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రిస్తాయి.
  3. ఈ ట్రాన్సిస్టర్లు కూడా ఇలా పనిచేస్తాయి ప్రస్తుత పరిమితి , లి-అయాన్ సెల్ కోసం ప్రస్తుత పరిస్థితిని నివారిస్తుంది.

IC 317 యొక్క ADJ పిన్ గ్రౌన్దేడ్ అయితే, పరిస్థితి దాని నుండి అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను పూర్తిగా ఆపివేస్తుందని మాకు తెలుసు.

ట్రాన్సిస్టర్‌ల ప్రవర్తన వలన ADJ పిన్ యొక్క షార్ట్ సర్క్యూట్ భూమికి కారణమైతే బ్యాటరీకి అవుట్‌పుట్ ఆపివేయబడుతుంది.

పైన ఉన్న లక్షణంతో, ఇక్కడ డార్లింగ్‌టామ్ జత కొన్ని ఆసక్తికరమైన భద్రతా విధులను చేస్తుంది.

దాని బేస్ మరియు గ్రౌండ్ అంతటా అనుసంధానించబడిన 0.8 రెసిస్టర్ గరిష్ట కరెంట్‌ను 500 mA కి పరిమితం చేస్తుంది, ప్రస్తుత ఈ పరిమితిని మించి ఉంటే, 0.8 ఓం రెసిస్టర్‌లోని వోల్టేజ్ ట్రాన్సిస్టర్‌లను సక్రియం చేయడానికి సరిపోతుంది, ఇది IC యొక్క ఉత్పత్తిని 'ఉక్కిరిబిక్కిరి చేస్తుంది' , మరియు కరెంటులో మరింత పెరుగుదలను నిరోధిస్తుంది. ఇది బ్యాటరీని అవాంఛనీయ మొత్తంలో కరెంట్ పొందకుండా ఉండటానికి సహాయపడుతుంది.

ఉష్ణోగ్రత గుర్తింపును పరామితిగా ఉపయోగించడం

అయినప్పటికీ, ట్రాన్సిస్టర్లు నిర్వహించే ప్రధాన భద్రతా పని లి-అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలను గుర్తించడం.

అన్ని సెమీకండక్టర్ పరికరాల వంటి ట్రాన్సిస్టర్లు పరిసరాలలో పెరుగుదల లేదా వాటి శరీర ఉష్ణోగ్రతలతో ఎక్కువ నిష్పత్తిలో కరెంట్‌ను నిర్వహిస్తాయి.

చర్చించినట్లుగా, ఈ ట్రాన్సిస్టర్‌ను బ్యాటరీతో దగ్గరి శారీరక సంబంధంలో ఉంచాలి.

సెల్ ఉష్ణోగ్రత పెరగడం ప్రారంభిస్తే, ట్రాన్సిస్టర్లు దీనికి ప్రతిస్పందించి, నిర్వహించడం ప్రారంభిస్తే, ప్రసరణ తక్షణమే IC యొక్క ADJ పిన్ను భూమి సామర్థ్యానికి ఎక్కువగా గురి చేస్తుంది, ఫలితంగా అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ తగ్గుతుంది.

ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్ తగ్గడంతో కనెక్ట్ చేయబడిన లి-అయాన్ బ్యాటరీ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల కూడా తగ్గుతుంది. సెల్ యొక్క నియంత్రిత ఛార్జింగ్ ఫలితంగా, సెల్ ఎప్పటికీ పారిపోయే పరిస్థితుల్లోకి వెళ్ళకుండా చూసుకోవాలి మరియు సురక్షితమైన ఛార్జింగ్ ప్రొఫైల్‌ను నిర్వహిస్తుంది.

పై సర్క్యూట్ ఉష్ణోగ్రత పరిహార సూత్రంతో పనిచేస్తుంది, అయితే ఇది ఆటోమేటిక్ ఓవర్ ఛార్జ్ కట్ ఆఫ్ ఫీచర్‌ను కలిగి ఉండదు మరియు అందువల్ల గరిష్ట ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్ 4.1 V వద్ద నిర్ణయించబడుతుంది.

ఉష్ణోగ్రత పరిహారం లేకుండా

మీరు ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ అవాంతరాలను నివారించాలనుకుంటే, మీరు BC547 యొక్క డార్లింగ్టన్ జతని విస్మరించవచ్చు మరియు బదులుగా ఒకే BC547 ను ఉపయోగించవచ్చు.

ఇప్పుడు, ఇది లి-అయాన్ సెల్ కోసం ప్రస్తుత / వోల్టేజ్ నియంత్రిత సరఫరాగా మాత్రమే పని చేస్తుంది. అవసరమైన సవరించిన డిజైన్ ఇక్కడ ఉంది.

ట్రాన్స్ఫార్మర్ 0-6 / 9/12 వి ట్రాన్స్ఫార్మర్ కావచ్చు

ఇక్కడ, ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ ఉపయోగించబడనందున, Rc విలువ 0.5 C రేటుకు సరిగ్గా కొలవబడిందని నిర్ధారించుకోండి. దీని కోసం మీరు ఈ క్రింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించవచ్చు:

ఆహ్ విలువలో Rc = 0.7 / 50%

ఆహ్ విలువ 2800 mAh గా ముద్రించబడిందని అనుకుందాం. అప్పుడు పై సూత్రాన్ని ఇలా పరిష్కరించవచ్చు:

Rc = 0.7 / 1400 mA = 0.7 / 1.4 = 0.5 ఓంలు

వాటేజ్ 0.7 x 1.4 = 0.98, లేదా కేవలం 1 వాట్.

అదేవిధంగా, అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ అంతటా 4 కె 7 ప్రీసెట్ ఖచ్చితమైన 4.1 వికి సర్దుబాటు చేయబడిందని నిర్ధారించుకోండి.

పై సర్దుబాట్లు చేసిన తర్వాత, మీరు ఎటువంటి అవాంఛనీయ పరిస్థితుల గురించి చింతించకుండా, ఉద్దేశించిన లి-అయాన్ బ్యాటరీని సురక్షితంగా ఛార్జ్ చేయవచ్చు.

కాబట్టి, 4.1 V వద్ద బ్యాటరీ పూర్తిగా ఛార్జ్ అవుతుందని మేము cannot హించలేము.

పై లోపాన్ని ఎదుర్కోవటానికి, పై భావన కంటే ఆటోమేటిక్ కట్ ఆఫ్ సౌకర్యం మరింత అనుకూలంగా మారుతుంది.

నేను ఈ బ్లాగులో చాలా ఆప్ యాంప్ ఆటోమేటిక్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ల గురించి చర్చించాను, వాటిలో దేనినైనా ప్రతిపాదిత డిజైన్ కోసం దరఖాస్తు చేసుకోవచ్చు, కాని డిజైన్‌ను చౌకగా మరియు తేలికగా ఉంచడానికి మాకు ఆసక్తి ఉన్నందున, క్రింద చూపిన ప్రత్యామ్నాయ ఆలోచనను ప్రయత్నించవచ్చు.

కట్-ఆఫ్ కోసం ఒక SCR ని నియమించడం

ఉష్ణోగ్రత పర్యవేక్షణ లేకుండా, ఆటో కత్తిరించడానికి మాత్రమే మీకు ఆసక్తి ఉంటే, మీరు క్రింద వివరించిన SCR ఆధారిత డిజైన్‌ను ప్రయత్నించవచ్చు. లాచింగ్ ఆపరేషన్ కోసం SCR ADJ మరియు IC యొక్క మైదానంలో ఉపయోగించబడుతుంది. గేట్ అవుట్‌పుట్‌తో రిగ్గింగ్ చేయబడింది, అంటే సంభావ్యత సుమారు 4.2 వి వద్దకు చేరుకున్నప్పుడు, SCR కాల్పులు జరుపుతుంది మరియు బ్యాటరీకి శాశ్వతంగా శక్తిని తగ్గించుకుంటుంది.

ప్రవేశాన్ని ఈ క్రింది పద్ధతిలో సర్దుబాటు చేయవచ్చు:

ప్రారంభంలో 1K ప్రీసెట్‌ను భూస్థాయికి (తీవ్ర కుడి) సర్దుబాటు చేయండి, అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ వద్ద 4.3V బాహ్య వోల్టేజ్ మూలాన్ని వర్తించండి.
SCR కేవలం కాల్చే వరకు ఇప్పుడు ప్రీసెట్‌ను నెమ్మదిగా సర్దుబాటు చేయండి (LED ప్రకాశిస్తుంది).

ఇది ఆటో షట్ ఆఫ్ చర్య కోసం సర్క్యూట్‌ను సెట్ చేస్తుంది.

పైన సర్క్యూట్ ఎలా సెటప్ చేయాలి

ప్రారంభంలో ప్రీసెట్ యొక్క సెంట్రల్ స్లైడర్ చేయిని సర్క్యూట్ యొక్క గ్రౌండ్ రైలును తాకి ఉంచండి.

ఇప్పుడు, బ్యాటరీ స్విచ్ ఆన్ శక్తిని కనెక్ట్ చేయకుండా, అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌ను తనిఖీ చేయండి, ఇది సహజంగా 700 ఓం రెసిస్టర్ సెట్ చేసిన పూర్తి ఛార్జ్ స్థాయిని చూపుతుంది.

తరువాత, అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను సున్నాకి మూసివేసేటప్పుడు SCR కాల్పులు జరిపే వరకు చాలా నైపుణ్యంగా మరియు శాంతముగా ప్రీసెట్‌ను సర్దుబాటు చేయండి.

అంతే, ఇప్పుడు మీరు సర్క్యూట్ అంతా సెట్ అయిందని అనుకోవచ్చు.

డిశ్చార్జ్ చేసిన బ్యాటరీని కనెక్ట్ చేయండి, శక్తిని ఆన్ చేసి, ప్రతిస్పందనను తనిఖీ చేయండి, బహుశా సెట్ థ్రెషోల్డ్ చేరే వరకు SCR కాల్చదు మరియు బ్యాటరీ సెట్ పూర్తి ఛార్జ్ ప్రవేశానికి చేరుకున్న వెంటనే కత్తిరించబడుతుంది.

3) ఐసి 555 ఉపయోగించి లి-అయాన్ బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్

రెండవ సాధారణ డిజైన్ సర్వవ్యాప్త IC 555 ను ఉపయోగించి సూటిగా ఇంకా ఖచ్చితమైన ఆటోమేటిక్ లి-అయాన్ బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్‌ను వివరిస్తుంది.

లి-అయాన్ బ్యాటరీని ఛార్జింగ్ చేయడం క్లిష్టమైనది

లి-అయాన్ బ్యాటరీ నియంత్రిత పరిస్థితులలో ఛార్జ్ చేయాల్సిన అవసరం ఉందని మనకు తెలుసు, ఇది సాధారణ మార్గాలతో ఛార్జ్ చేయబడితే బ్యాటరీ దెబ్బతినడానికి లేదా పేలుడుకు దారితీస్తుంది.

ప్రాథమికంగా లి-అయాన్ బ్యాటరీలు తమ కణాలను ఛార్జ్ చేయడం ఇష్టం లేదు. కణాలు ఎగువ ప్రవేశానికి చేరుకున్న తర్వాత, ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్ కత్తిరించబడాలి.

కింది లి-అయాన్ బ్యాటరీ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ పై పరిస్థితులను చాలా సమర్థవంతంగా అనుసరిస్తుంది, కనెక్ట్ చేయబడిన బ్యాటరీ దాని ఓవర్ ఛార్జ్ పరిమితిని మించిపోవడానికి ఎప్పుడూ అనుమతించబడదు.

IC 555 ను పోలికగా ఉపయోగించినప్పుడు, దాని పిన్ # 2 మరియు పిన్ # 6 సంబంధిత ప్రీసెట్లు అమరికను బట్టి దిగువ మరియు ఎగువ వోల్టేజ్ ప్రవేశ పరిమితులను గుర్తించడానికి సమర్థవంతమైన సెన్సింగ్ ఇన్‌పుట్‌లుగా మారుతాయి.

పిన్ # 2 తక్కువ వోల్టేజ్ ప్రవేశ స్థాయిని పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు సెట్ పరిమితి కంటే తక్కువ స్థాయికి పడిపోతే అవుట్‌పుట్‌ను అధిక లాజిక్‌కు ప్రేరేపిస్తుంది.

దీనికి విరుద్ధంగా, పిన్ # 6 ఎగువ వోల్టేజ్ ప్రవేశాన్ని పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు సెట్ అధిక గుర్తింపు పరిమితి కంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్ స్థాయిని గుర్తించడంలో అవుట్‌పుట్‌ను తక్కువకు మారుస్తుంది.

ప్రాథమికంగా ఎగువ కట్ ఆఫ్ మరియు లోయర్ స్విచ్ ఆన్ చర్యలు సంబంధిత ప్రీసెట్లు సహాయంతో ఐసి యొక్క ప్రామాణిక స్పెక్స్ మరియు కనెక్ట్ చేయబడిన బ్యాటరీని సంతృప్తి పరచాలి.

పిన్ # 2 కు సంబంధించిన ప్రీసెట్ తప్పనిసరిగా తక్కువ పరిమితి VCC యొక్క 1/3 వ వంతుకు అనుగుణంగా ఉండాలి మరియు అదేవిధంగా పిన్ # 6 తో అనుబంధించబడిన ప్రీసెట్ సెట్ చేయాలి, ఎగువ కట్ ఆఫ్ పరిమితి Vcc యొక్క 2/3 వ వంతుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. IC 555 యొక్క ప్రామాణిక నిబంధనల ప్రకారం.

అది ఎలా పని చేస్తుంది

IC 555 ను ఉపయోగించి ప్రతిపాదిత లి-అయాన్ ఛార్జర్ సర్క్యూట్ యొక్క మొత్తం పనితీరు క్రింది చర్చలో వివరించిన విధంగా జరుగుతుంది:

క్రింద చూపిన సర్క్యూట్ యొక్క అవుట్పుట్ వద్ద పూర్తిగా విడుదలయ్యే లి-అయాన్ బ్యాటరీ (సుమారు 3.4 వి వద్ద) అనుసంధానించబడిందని అనుకుందాం.

దిగువ ప్రవేశాన్ని 3.4V స్థాయికి ఎక్కడో అమర్చాలని uming హిస్తే, పిన్ # 2 వెంటనే తక్కువ వోల్టేజ్ పరిస్థితిని గ్రహించి, పిన్ # 3 వద్ద అవుట్‌పుట్‌ను అధికంగా లాగుతుంది.

పిన్ # 3 వద్ద హై ట్రాన్సిస్టర్‌ను సక్రియం చేస్తుంది, ఇది ఇన్‌పుట్ శక్తిని కనెక్ట్ చేసిన బ్యాటరీకి మారుస్తుంది.

బ్యాటరీ ఇప్పుడు క్రమంగా ఛార్జింగ్ ప్రారంభమవుతుంది.

బ్యాటరీ పూర్తి ఛార్జ్ (@ 4.2 వి) కి చేరుకున్న వెంటనే, పిన్ # 6 వద్ద ఎగువ కట్ ఆఫ్ థ్రెషోల్డ్‌ను 4.2 వి వద్ద అమర్చాలని అనుకుంటూ, పిన్ # 6 వద్ద స్థాయి గ్రహించబడుతుంది, ఇది వెంటనే అవుట్‌పుట్‌ను తక్కువకు మారుస్తుంది.

తక్కువ అవుట్పుట్ తక్షణమే ట్రాన్సిస్టర్‌ను స్విచ్ ఆఫ్ చేస్తుంది అంటే ఛార్జింగ్ ఇన్‌పుట్ ఇప్పుడు నిరోధించబడింది లేదా బ్యాటరీకి కత్తిరించబడుతుంది.

ట్రాన్సిస్టర్ దశను చేర్చడం వలన అధిక ప్రస్తుత లి-అయాన్ కణాలను కూడా ఛార్జ్ చేసే సౌకర్యం లభిస్తుంది.

ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌ను 6V మించకుండా వోల్టేజ్‌తో ఎంచుకోవాలి మరియు ప్రస్తుత రేటింగ్ బ్యాటరీ AH రేటింగ్‌లో 1/5 వ స్థానంలో ఉండాలి.

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

పై డిజైన్ చాలా క్లిష్టంగా ఉందని మీరు భావిస్తే, మీరు ఈ క్రింది డిజైన్‌ను ప్రయత్నించవచ్చు, ఇది చాలా సరళంగా కనిపిస్తుంది:

సర్క్యూట్ ఎలా సెటప్ చేయాలి

చూపిన పాయింట్లలో పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయబడిన బ్యాటరీని కనెక్ట్ చేయండి మరియు ప్రీసెట్‌ను సర్దుబాటు చేయండి, రిలే కేవలం N / C నుండి N / O స్థానానికి నిష్క్రియం చేస్తుంది .... ఛార్జింగ్ DC ఇన్‌పుట్‌ను సర్క్యూట్‌కు కనెక్ట్ చేయకుండా దీన్ని చేయండి.

ఇది పూర్తయిన తర్వాత మీరు సర్క్యూట్ సెట్ చేయబడిందని మరియు పూర్తిగా ఛార్జ్ అయినప్పుడు ఆటోమేటిక్ బ్యాటరీ సరఫరా కత్తిరించబడటానికి ఉపయోగపడుతుంది.

వాస్తవ ఛార్జింగ్ సమయంలో, ఛార్జింగ్ ఇన్పుట్ కరెంట్ ఎల్లప్పుడూ బ్యాటరీ AH రేటింగ్ కంటే తక్కువగా ఉందని నిర్ధారించుకోండి, అంటే బ్యాటరీ AH 900mAH అని అనుకుంటే, ఇన్పుట్ 500mA కన్నా ఎక్కువ ఉండకూడదు.

1 కె ప్రీసెట్ ద్వారా బ్యాటరీ యొక్క స్వీయ ఉత్సర్గాన్ని నివారించడానికి రిలే ఆఫ్ చేసిన వెంటనే బ్యాటరీని తొలగించాలి.

IC1 = IC555

అన్ని రెసిస్టర్లు 1/4 వాట్ల సిఎఫ్ఆర్

IC 555 Pinout

IC 555 పిన్అవుట్

ముగింపు

పైన సమర్పించిన నమూనాలు సాంకేతికంగా సరైనవి మరియు ప్రతిపాదిత స్పెసిఫికేషన్ల ప్రకారం పనులను చేస్తాయి, అయితే అవి వాస్తవానికి ఓవర్ కిల్ గా కనిపిస్తాయి.

లి-అయాన్ సెల్‌ను ఛార్జ్ చేయడానికి సరళమైన ఇంకా సమర్థవంతమైన మరియు సురక్షితమైన మార్గం వివరించబడింది ఈ పోస్ట్‌లో , మరియు ఈ సర్క్యూట్ అన్ని రకాల బ్యాటరీలకు వర్తిస్తుంది ఎందుకంటే ఇది రెండు కీలకమైన పారామితులను ఖచ్చితంగా చూసుకుంటుంది: స్థిరమైన-ప్రస్తుత మరియు పూర్తి ఛార్జ్ ఆటో కట్-ఆఫ్. ఛార్జింగ్ మూలం నుండి స్థిరమైన వోల్టేజ్ లభిస్తుందని భావించబడుతుంది.

4) చాలా లి-అయాన్ బ్యాటరీలను ఛార్జింగ్ చేస్తుంది

12V బ్యాటరీ లేదా 12 వి సోలార్ ప్యానెల్ వంటి ఒకే వోల్టేజ్ మూలం నుండి, సమాంతరంగా కనీసం 25 సంఖ్యల లి-అయాన్ కణాలను త్వరగా ఛార్జ్ చేయడానికి ఉపయోగించే ఒక సాధారణ సర్క్యూట్‌ను వ్యాసం వివరిస్తుంది.

ఈ బ్లాగు యొక్క గొప్ప అనుచరులు ఈ ఆలోచనను అభ్యర్థించారు, దీనిని వినండి:

కలిసి అనేక లి-అయాన్ బ్యాటరీని ఛార్జింగ్ చేస్తోంది

ఒకే సమయంలో 25 లి-ఆన్ సెల్ బ్యాటరీని (3.7v- 800mA ఒక్కొక్కటి) ఛార్జ్ చేయడానికి సర్క్యూట్ రూపకల్పన చేయడానికి మీరు నాకు సహాయం చేయగలరా? నా శక్తి వనరు 12v- 50AH బ్యాటరీ నుండి. గంటకు ఈ సెటప్‌తో 12v బ్యాటరీ యొక్క ఎన్ని ఆంప్స్ డ్రా అవుతాయో కూడా నాకు తెలియజేయండి ... ముందుగానే ధన్యవాదాలు.

డిజైన్

ఛార్జింగ్ విషయానికి వస్తే, లీ-అయాన్ కణాలకు లీడ్ యాసిడ్ బ్యాటరీలతో పోలిస్తే మరింత కఠినమైన పారామితులు అవసరం.

ఛార్జింగ్ ప్రక్రియలో లి-అయాన్ కణాలు గణనీయమైన మొత్తంలో వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి, మరియు ఈ ఉష్ణ ఉత్పత్తి నియంత్రణకు మించి ఉంటే కణానికి తీవ్రమైన నష్టం లేదా పేలుడు సంభవించవచ్చు.

అయితే లి-అయాన్ కణాల గురించి ఒక మంచి విషయం ఏమిటంటే, సి / 5 కంటే ఎక్కువ ఛార్జింగ్ రేటును అనుమతించని లీడ్ యాసిడ్ బ్యాటరీలకు విరుద్ధంగా వాటిని ప్రారంభంలో పూర్తి 1 సి రేటుతో ఛార్జ్ చేయవచ్చు.

పై ప్రయోజనం లీ-అయాన్ కణాలను లీడ్ యాసిడ్ కౌంటర్ భాగం కంటే 10 రెట్లు వేగంగా ఛార్జ్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

పైన చర్చించినట్లుగా, ఉష్ణ నిర్వహణ కీలకమైన సమస్యగా మారుతుంది కాబట్టి, ఈ పరామితిని సముచితంగా నియంత్రిస్తే, మిగిలిన విషయాలు చాలా సరళంగా మారతాయి.

ఈ కణాల నుండి ఉష్ణ ఉత్పత్తిని పర్యవేక్షించే మరియు అవసరమైన దిద్దుబాటు చర్యలను ప్రారంభించే ఏదైనా మనకు ఉన్నంతవరకు మనం దేని గురించి బాధపడకుండా పూర్తి 1 సి రేటుతో లి-అయాన్ కణాలను ఛార్జ్ చేయగలమని దీని అర్థం.

కణాల నుండి వేడిని పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు వేడి సురక్షిత స్థాయిల నుండి వేరుగా మారడం ప్రారంభిస్తే ఛార్జింగ్ కరెంట్‌ను నియంత్రిస్తున్న ప్రత్యేక హీట్ సెన్సింగ్ సర్క్యూట్‌ను అటాచ్ చేయడం ద్వారా నేను దీన్ని అమలు చేయడానికి ప్రయత్నించాను.

1 సి రేటు వద్ద ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రించడం చాలా కీలకం

దిగువ మొదటి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం IC LM324 ను ఉపయోగించి ఖచ్చితమైన ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ సర్క్యూట్‌ను చూపిస్తుంది. దాని మూడు ఒపాంప్‌లు ఇక్కడ పనిచేస్తున్నాయి.

డయోడ్ D1 1N4148, ఇది ఇక్కడ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్‌గా సమర్థవంతంగా పనిచేస్తుంది. ఈ డయోడ్‌లోని వోల్టేజ్ ఉష్ణోగ్రతలో ప్రతి డిగ్రీ పెరుగుదలతో 2mV తగ్గుతుంది.

D1 అంతటా వోల్టేజ్‌లోని ఈ మార్పు A2 ను దాని అవుట్పుట్ లాజిక్‌ను మార్చమని అడుగుతుంది, ఇది క్రమంగా దాని అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌ను క్రమంగా పెంచడానికి A3 ను ప్రారంభిస్తుంది.

A3 యొక్క అవుట్పుట్ ఆప్టో కప్లర్ LED కి అనుసంధానించబడి ఉంది. P1 యొక్క అమరిక ప్రకారం, A4 అవుట్పుట్ సెల్ నుండి వేడికి ప్రతిస్పందనగా పెరుగుతుంది, చివరికి కనెక్ట్ చేయబడిన LED లైట్లు వెలిగి, ఆప్టో యొక్క అంతర్గత ట్రాన్సిస్టర్ నిర్వహిస్తుంది.

ఇది జరిగినప్పుడు, అవసరమైన దిద్దుబాటు చర్యలను ప్రారంభించడానికి ఆప్టో ట్రాన్సిస్టర్ 12V ని LM338 సర్క్యూట్‌కు సరఫరా చేస్తుంది.

రెండవ సర్క్యూట్ IC LM338 ఉపయోగించి సాధారణ నియంత్రిత విద్యుత్ సరఫరాను చూపిస్తుంది. కనెక్ట్ చేయబడిన లి-అయాన్ కణాలలో సరిగ్గా 4.5 వి ఉత్పత్తి చేయడానికి 2 కె 2 కుండ సర్దుబాటు చేయబడింది.

మునుపటి IC741 సర్క్యూట్ ఓవర్ ఛార్జ్ కట్ ఆఫ్ సర్క్యూట్, ఇది కణాలపై ఛార్జ్‌ను పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు 4.2V పైన చేరినప్పుడు సరఫరాను డిస్‌కనెక్ట్ చేస్తుంది.

కణాలు వేడెక్కడం ప్రారంభించినప్పుడు తగిన దిద్దుబాటు చర్యలను వర్తింపజేయడానికి ICLM338 సమీపంలో ఎడమ వైపున ఉన్న BC547 పరిచయం చేయబడింది.

కణాలు చాలా వేడిగా మారడం ప్రారంభిస్తే, ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ ఆప్టో కప్లర్ నుండి సరఫరా LM338 ట్రాన్సిస్టర్ (BC547) ను తాకి, ట్రాన్సిస్టర్ నిర్వహిస్తుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత సాధారణ స్థాయికి వచ్చే వరకు LM338 అవుట్‌పుట్‌ను తక్షణమే ఆపివేస్తుంది, ఈ ప్రక్రియ వరకు కొనసాగుతుంది IC 741 సక్రియం చేసినప్పుడు మరియు మూలాలను శాశ్వతంగా మూలం నుండి డిస్‌కనెక్ట్ చేసినప్పుడు కణాలు పూర్తిగా ఛార్జ్ అవుతాయి.

మొత్తం 25 కణాలలో ఈ సర్క్యూట్‌కు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉండవచ్చు, ప్రతి సానుకూల రేఖ తప్పనిసరిగా ఛార్జ్ యొక్క సమాన పంపిణీ కోసం ప్రత్యేక డయోడ్ మరియు 5 ఓం 1 వాట్ రెసిస్టర్‌ను కలిగి ఉండాలి.

మొత్తం సెల్ ప్యాకేజీని సాధారణ అల్యూమినియం ప్లాట్‌ఫాంపై పరిష్కరించాలి, తద్వారా వేడి అల్యూమినియం ప్లేట్ మీద ఒకే విధంగా వెదజల్లుతుంది.

ఈ అల్యూమినియం ప్లేట్ మీద D1 ను సముచితంగా అతుక్కోవాలి, తద్వారా వెదజల్లుతున్న వేడి సెన్సార్ D1 చేత గ్రహించబడుతుంది.

ఆటోమేటిక్ లి-అయాన్ సెల్ ఛార్జర్ మరియు కంట్రోలర్ సర్క్యూట్.

ముగింపు

  • ఏదైనా బ్యాటరీ కోసం నిర్వహించాల్సిన ప్రాథమిక ప్రమాణాలు: అనుకూలమైన ఉష్ణోగ్రతలలో ఛార్జింగ్ చేయడం మరియు పూర్తి ఛార్జీకి చేరుకున్న వెంటనే సరఫరాను కత్తిరించడం. బ్యాటరీ రకంతో సంబంధం లేకుండా మీరు అనుసరించాల్సిన ప్రాథమిక విషయం ఇది. మీరు దీన్ని మాన్యువల్‌గా పర్యవేక్షించవచ్చు లేదా ఆటోమేటిక్‌గా చేయవచ్చు, రెండు సందర్భాల్లో మీ బ్యాటరీ సురక్షితంగా ఛార్జ్ అవుతుంది మరియు ఎక్కువ కాలం ఉంటుంది.
  • ఛార్జింగ్ / డిశ్చార్జింగ్ కరెంట్ బ్యాటరీ యొక్క ఉష్ణోగ్రతకు బాధ్యత వహిస్తుంది, పరిసర ఉష్ణోగ్రతతో పోలిస్తే ఇవి చాలా ఎక్కువగా ఉంటే మీ బ్యాటరీ దీర్ఘకాలంలో భారీగా నష్టపోతుంది.
  • రెండవ ముఖ్యమైన అంశం బ్యాటరీని భారీగా విడుదల చేయడానికి ఎప్పుడూ అనుమతించదు. పూర్తి ఛార్జ్ స్థాయిని పునరుద్ధరించడం కొనసాగించండి లేదా సాధ్యమైనప్పుడల్లా దాన్ని అగ్రస్థానంలో ఉంచండి. ఇది బ్యాటరీ దాని తక్కువ ఉత్సర్గ స్థాయికి చేరుకోదని ఇది నిర్ధారిస్తుంది.
  • దీన్ని మాన్యువల్‌గా పర్యవేక్షించడం మీకు కష్టమైతే, మీరు వివరించిన విధంగా ఆటోమేటిక్ సర్క్యూట్ కోసం వెళ్ళవచ్చు ఈ పేజీలో .

మరింత సందేహాలు ఉన్నాయా? దయచేసి వాటిని క్రింది వ్యాఖ్య పెట్టె ద్వారా రండి




మునుపటి: కారు కోసం సీక్వెన్షియల్ బార్ గ్రాఫ్ టర్న్ లైట్ ఇండికేటర్ సర్క్యూట్ తర్వాత: సింపుల్ సోలార్ గార్డెన్ లైట్ సర్క్యూట్ - ఆటోమేటిక్ కట్ ఆఫ్ తో