簡(jiǎn)易自動(dòng)充電器電路設(shè)計(jì)方案

在本文中，我們將嘗試使用自卸電容器概念構(gòu)建自動(dòng)電池充電器電路，用于對(duì)多組電池進(jìn)行自我檢測(cè)和充電。

規(guī)格：

同時(shí)維護(hù)至少 5 個(gè)或更多電池。

檢查電壓是否低電平將電容器傾倒到電池中。

能夠處理低至 3 Ah 至 200Ah 的容量。

24/7 全天候安全運(yùn)行，無(wú)需用戶輸入。

我考慮過(guò)的一些事情：

通過(guò)使用蓋子傾倒，不需要沉重的電源變壓器，因?yàn)樽儔浩鞯呢?fù)載受到控制。

根據(jù)電池容量選擇的電容器。

對(duì)我來(lái)說(shuō)，一個(gè)問(wèn)題是找到可以在時(shí)基上激活多個(gè)輸出的東西（使用 lm311 檢測(cè)電壓，使用 mosfet 轉(zhuǎn)儲(chǔ) 555）。

某種指示器，它將指示哪個(gè)電池需要最多的轉(zhuǎn)儲(chǔ)或立即轉(zhuǎn)儲(chǔ)，并定位壞電池。

如果你認(rèn)為我犯了一些錯(cuò)誤，或者我的要求是不可能的，請(qǐng)現(xiàn)在就告訴我。

如果您可以實(shí)現(xiàn)額外的功能或安全功能，我想不到毫不猶豫地添加或修改：）

我是一名獲得機(jī)電學(xué)士學(xué)位的學(xué)生，我是一名電子愛(ài)好者，有一個(gè)充滿組件和零件的房間。

但我缺乏為我的需求構(gòu)建電路的設(shè)計(jì)師技能。

我希望引起您對(duì)這個(gè)問(wèn)題的興趣，并希望您有時(shí)間為我設(shè)計(jì)一些東西。

也許這條賽道可以在您的網(wǎng)站上成為一百個(gè)！

您的網(wǎng)站也做得很好，希望對(duì)您最好！

設(shè)計(jì)

所討論的利用雙存儲(chǔ)電容器自動(dòng)為多個(gè)電池充電的電路概念基本上可以分為3個(gè)階段：

運(yùn)算放大器比較器檢波器級(jí)

IC 555 開/關(guān)間隔發(fā)生器

自卸電容電路級(jí)

運(yùn)算放大器級(jí)配置為保持電池充電水平的連續(xù)檢測(cè)，并相應(yīng)地在與其相關(guān)輸入相連的電池上執(zhí)行充電過(guò)程的切斷/恢復(fù)。充電過(guò)程通過(guò)電容器卸載系統(tǒng)進(jìn)行。

讓我們?cè)敿?xì)地理解各種標(biāo)準(zhǔn)：

自調(diào)節(jié)4電池運(yùn)算放大器充電器電路

該設(shè)計(jì)中的第一級(jí)是運(yùn)算放大器電池過(guò)電荷檢測(cè)器電路，該級(jí)的原理圖如下所示：

零件清單：

運(yùn)算放大器： LM324

預(yù)設(shè)：10K

齊納 6V/0.5 瓦

R5 = 10K

二極管 = 6A4 或根據(jù)充電規(guī)格

我們?cè)谶@里只考慮 4 節(jié)電池，因此使用 4 個(gè)運(yùn)算放大器進(jìn)行相應(yīng)的過(guò)充電截止。A1 至 A4 運(yùn)算放大器取自四通道運(yùn)算放大器 IC
LM324，每個(gè)操作放大器都配置為組件，以檢測(cè)連接的相應(yīng)電池是否超出充電水平。

如圖所示，每個(gè)運(yùn)算放大器的同相輸入配置了相關(guān)的電池正極，以實(shí)現(xiàn)所需的電池電壓檢測(cè)。

單個(gè)電池的正極與電容器傾倒輸出有關(guān)，我們將在本文的后面部分討論。

運(yùn)算放大器的反相（-）引腳通過(guò)單個(gè)共齊納二極管指定為固定基準(zhǔn)電平。

預(yù)設(shè)與運(yùn)算放大器的（+）或同相輸入相連，用于相對(duì)于相應(yīng)的（-）引腳齊納基準(zhǔn)電平設(shè)置精確的全電荷跳變點(diǎn)。

預(yù)設(shè)的設(shè)置使得當(dāng)相關(guān)電池電壓達(dá)到完全充電水平時(shí)，運(yùn)算放大器引腳（+）處的比例值剛好高于（-）引腳齊納參考電平。

上述情況會(huì)立即將運(yùn)算放大器的輸出從最初的0V轉(zhuǎn)換為等于電源電壓電平的高邏輯。

運(yùn)算放大器輸出端的這個(gè)高電平觸發(fā)了IC 555的可控電路，因此IC
555能夠在連接的電容器拋降電路上產(chǎn)生周期性的ON/OFF間隔。。.以下討論將向我們解釋程序：

IC 555 不穩(wěn)定，用于生成周期性開/關(guān)

以下原理圖顯示IC 555級(jí)配置為非穩(wěn)態(tài)級(jí)，用于后續(xù)電容器突降電路的預(yù)期周期性O(shè)N/OFF開關(guān)生成。

零件清單

IC = IC 555

R2 = 22K

R1， C2 = 計(jì)算以獲得所需的電荷突降循環(huán)速率

如上圖所示，作為IC 4復(fù)位引腳排列的引腳#555與相關(guān)運(yùn)算放大器級(jí)的輸出相連。

每個(gè)運(yùn)算放大器都有自己獨(dú)立的IC 555級(jí)以及電容突降電路級(jí)。

當(dāng)電池處于充電過(guò)程中并且運(yùn)算放大器輸出保持在零時(shí)，IC 555 保持禁用狀態(tài)，但是當(dāng)相關(guān)連接的電池充滿電并且相關(guān)運(yùn)算放大器輸出變?yōu)檎龝r(shí)，連接的 IC
555 非穩(wěn)定狀態(tài)將被激活，這導(dǎo)致其輸出引腳 #3 產(chǎn)生周期性的開/關(guān)周期。

IC 3的引腳#555配置有其自己的獨(dú)立電容器突降電路，該電路響應(yīng)IC
555級(jí)的ON/OFF周期，并開始在相關(guān)電池上對(duì)電容器進(jìn)行充電和傾倒過(guò)程。

要了解該直落電容器在響應(yīng)IC 555開/關(guān)周期時(shí)的行為，我們可能需要閱讀本文的以下部分：

電容直落充電器電路：

根據(jù)要求，電池需要通過(guò)電容器突降電路充電，我想出了以下電路，我希望它能按照預(yù)期完成工作：

上述所示的電容傾倒充電器電路的電路功能可以了解到以下解釋：

只要IC 555保持禁用狀態(tài)，BC547就可以通過(guò)其基極1K電阻獲得所需的偏置，從而使相關(guān)的TIP36晶體管保持在ON位置。

這種情況允許高阻值集電極電容充電至其最大允許限值。在此位置，電容器處于充電待機(jī)位置。

當(dāng)IC
555級(jí)被激活并開始其ON關(guān)閉周期時(shí)，該周期的OFF周期將關(guān)閉BC547/TIP36對(duì)，并打開最左側(cè)的TIP36，該TIP《》立即閉合并將電荷從電容器傾倒到相關(guān)的電池正極中。

IC
555的下一個(gè)導(dǎo)通周期將情況恢復(fù)到以前的條件，并為20，000uF電容器充電，并且再次，在下一個(gè)后續(xù)關(guān)斷周期中，電容器被允許通過(guò)相關(guān)的TIP36晶體管傾倒其電荷。

這種充電和轉(zhuǎn)儲(chǔ)操作連續(xù)進(jìn)行，直到相應(yīng)的電池充滿電，迫使運(yùn)算放大器自行關(guān)閉并在整個(gè)過(guò)程中關(guān)閉。