如何為12v SLA電池構(gòu)建浮動(dòng)充電器電路

浮充充電器，也稱為維護(hù)充電器或智能充電器，用于為鉛酸電池充電以補(bǔ)充自放電容量。如果長(zhǎng)時(shí)間不使用，電池中會(huì)發(fā)生自放電，即端電壓開始降低。如果此浮動(dòng)充電器連接到電池，則可以將自放電容量加滿，即完全充電水平。所以在這里我們正在為12v SLA電池（密封鉛酸電池）構(gòu)建浮動(dòng)充電器電路。

建議偶爾使用此浮動(dòng)充電器從空充電。這可以防止電池中的硫酸鹽化，從而延長(zhǎng)電池的使用壽命。此外，可以恢復(fù)單個(gè)電池的最大容量。浮動(dòng)充電器兼容在電池電壓達(dá)到較低電位時(shí)自動(dòng)打開，并在電池電壓達(dá)到較高電位時(shí)關(guān)閉。

免維護(hù) VRLA 電池有不同的類型，如富液式鉛酸電池、凝膠電池、AGM 電池。唯一需要考慮的重要一點(diǎn)是充滿電后關(guān)閉充電器以防止過度充電。如果不存在自動(dòng)關(guān)機(jī)，充電器會(huì)對(duì)電池過度充電，從而導(dǎo)致電池內(nèi)部電池的潛在故障。

電池：

通過內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)向外部電路提供能量的電化學(xué)裝置稱為電池。這些電池串聯(lián)或并聯(lián)的組合稱為電池。例如，12V鉛酸電池由6節(jié)串聯(lián)的串聯(lián)連接組成。每個(gè)電池的標(biāo)稱電壓為2V。因此，浮動(dòng)充電器必須以2.25V為該電池的每個(gè)電池充電。所以，總電壓做成了13.5V。

12V 是電池的中點(diǎn)電壓 （MPV）（占總?cè)萘康?50%）。充滿電的電池顯示 OCV（開路電壓）為 13.5V。電池可以放電至10.5電壓，即100%DOD。

以下是Exide工業(yè)的摩托車電池規(guī)格表，

突出顯示的行是此浮動(dòng)充電器項(xiàng)目中使用的電池。它是一種12V，4Ah汽車電池，主要用于摩托車。在數(shù)據(jù)表中，它指定充電電流為0.3A作為安全范圍。一般來說，摩托車的鉛酸電池應(yīng)在0.1C以下充電。如果是凝膠型或 AGM 電池的牽引電池，它可以從 0.1C 到 0.15C。例如：12V，7Ah牽引型電池，充電電流可以從0.7A到1A。

所需組件：

LM317 – 2 號(hào)

LM358 – 1號(hào)。

1N4007 – 2號(hào)。

二極管橋 RB156 – 1No.

繼電器 （5V） – 1 否

LM7805 – 1號(hào)。

BC547， 2N2907 – 每一個(gè)

電容器，1000uF（電解）– 1否

電容器，0.1uF（陶瓷）– 1否

鱷魚夾 – 2Nos

指示燈（藍(lán)色 -1;綠色-1;紅-1）

電阻器 （10k? -1; 220? -1; 750? -2; 1k? -5; 1.2k? -4; 1.5k? -1; 150k? -2; 6.2k? -4; 4.7?，2W -1）

穿孔點(diǎn)板

連接線

浮充充電器電路圖及說明：

1. 降壓變壓器：

這里使用額定值為 230V 至 15V、1A 的降壓交流變壓器。即使變壓器的輸出電流容量為1安培，但允許的連續(xù)電流僅為0.4安培，以確保安全運(yùn)行。可以使用230V/0-15V或230V/15-0-15V的變壓器。

2. 橋式整流器：

全波橋式整流器通過稱為整流的過程將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源，前面在全波整流器電路中對(duì)此進(jìn)行了解釋。

這里使用的整流器是全波橋式整流器，RB156的額定值為800V，1.5A。它們采用單個(gè)內(nèi)聯(lián)包。因此，包括四個(gè)橋接二極管。

3.穩(wěn)壓電路：

LM317 是一款三端子可調(diào)穩(wěn)壓器

Vout = 1.25 * {1+（R2/R1）}

因此，為電池充電所需的輸出電壓最大為13.75V。此后，我們?cè)谳敵龆耸褂昧艘粋€(gè)二極管，還增加了0.5V正向壓降。因此，所需的 LM317 的 Vout 為 14.25V。

Vout = 1.25 * {1+（2300ohm / 220ohm）}

在這里，為了實(shí)現(xiàn)R2為2300?，已經(jīng)將1.55K ?與750 ?串聯(lián)。為了達(dá)到 1.55k ?，四個(gè) 6.2 k? 的數(shù)字相等。

4.限流電路：

由于電池?cái)?shù)據(jù)表中提到的充電電流為0.3安培。必須計(jì)算適當(dāng)?shù)?a target="_blank">電阻器，

Iout = 1.25 / R

因此，R = 4.7 ?將電流限制在0.265A。

5. 自動(dòng)切斷繼電器部分：

充電器的自動(dòng)打開和自動(dòng)切斷是通過控制線圈激勵(lì)使用繼電器進(jìn)行的。自動(dòng)切斷部分確保電池充電到適當(dāng)?shù)乃?。一旦電池達(dá)到13.6V的完全充電電壓，繼電器線圈勵(lì)磁就會(huì)被移除。這樣可以避免電池過度充電。在反相條件下使用比較器電路來實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)截止。

此外，僅當(dāng)連接電池時(shí)，電壓才會(huì)出現(xiàn)在輸出端子上。因此，該電路具有防止輸出端子短路的保護(hù)。下圖演示了自動(dòng)切斷部分的操作。

繼電器、LED 和控制晶體管的操作進(jìn)一步解釋如下：

浮子充電器電路的工作原理：

上述電路內(nèi)置在穿孔點(diǎn)板中，如下所示，

現(xiàn)在將降壓變壓器連接到組裝如下模塊的輸入端，然后您將看到紅色 LED 指示電池的充電狀態(tài)，如上所述的電路圖。

一旦電壓達(dá)到13.6V，充電完成，繼電器關(guān)閉。因此，端子上沒有輸出，綠色 LED 指示這種情況。達(dá)到此條件后，輸入電源開關(guān)可以關(guān)閉。當(dāng)電池電壓達(dá)到13.6V以下時(shí)，繼電器自動(dòng)開啟。因此，電池始終處于充電狀態(tài)。自放電被重新填充，電池的壽命將在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)得到改善。