سلسلة الاستخدام ، دائرة بطارية الشحن المتوازي: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

من المشكلات الشائعة التي قد يواجهها الكثير منا مع البطاريات القابلة لإعادة الشحن بطريقة صديقة للبيئة للشحن (المعروف أيضًا باسم الطاقة الشمسية) ، وهو الوقت الطويل للغاية الذي يستغرقه الشحن. في البداية ، كان الإلهام لهذه الدائرة هو تصميم دائرة تستخدم الطاقة الشمسية بكميات أعلى من الجهد مقارنة بالبطاريات وشحن البطاريات ؛ نظرًا للكمية الصغيرة من نواتج الألواح الشمسية الحالية ، فإن الجهد العالي سيساعد في تسريع الشحن. لسوء الحظ ، لم أجد الكثير من الوقت لاختبار قدرات هذه الدائرة بشكل كامل وتسجيل البيانات ، لكنني أطمئن إلى أن الدائرة تعمل على النحو المنشود. التصميم تناظري تمامًا لذا لا حاجة إلى البرمجة. هناك حاجة أيضًا إلى أجزاء قليلة جدًا. خصائص الدائرة التي لاحظتها هي كما يلي: - تحتوي الدائرة على 4 وصلات خارجية: مدخلات VCC ، ومدخلات GND ، ومخرج VCC ، ومخرج GND. الإخراج هو الجهد الكلي لجميع البطاريات على التوازي. عندما يتم تطبيق الجهد من خلال إدخال vcc و gnd ، ستتحول الدائرة إلى موازٍ - سيصبح الناتج أيضًا جهد خلية واحدة - وسيتم شحن جميع البطاريات بالتوازي. قبل أن أكمل ، فيما يلي قائمة بالإيجابيات والسلبيات التي تؤثر على قدرة الدائرة: الإيجابيات - تحتاج الدائرة فقط إلى جهد أكبر من قيمة خلية واحدة لشحن جميع البطاريات - يمكن تصميم الدائرة بحيث تكون مرتبطة ببعضها البعض ، مما يسمح لك برفع الجهد مهما كان مرتفعًا (طالما أن الأجزاء تستطيع التعامل معها. وهذا يعني على سبيل المثال ، يمكنك استخدام مجموعة من بطاريات 1.5 فولت وصنع ربما 20 فولت مع الاستمرار في شحنها عند حوالي 3 فولت لشحنها بالكامل البطاريات - لم أجرب هذا على الرغم من أنه من المحتمل أن يتم شحنه ببطء شديد. وإخلاء المسئولية: إذا نجح الأمر بالنسبة لك وقررت رفعه بدرجة عالية جدًا ، (وربما لسبب ما ، ألعقه …) أنا لست مسؤولاً عن أي أضرار أو إصابات تقع على عاتقك.) العيوب: - يجب أن تكون جميع البطاريات متطابقة حيث سيتم شحنها بالتوازي. - يحتاج المقاوم المستخدم (سيتم شرحه لاحقًا) إلى تصنيف قوة كهربائية أعلى من المعتاد بالإضافة إلى الترانزستور لتحمل الطلب العالي على الطاقة - قد يصبح الشاحن ساخنًا إلى حد ما لأن تصميم الدائرة يربط مصدر الطاقة مع المقاوم. - لا يمكن استخدام الدائرة أو شحنها إلا في وقت معين ، حيث إنها تقوم بالتبديل بين التوازي والمتسلسل وسيكون الناتج مساويًا للجهد لخلية واحدة حيث أن التشكيل على التوازي والمتسلسل سيؤدي إلى نقص في توصيلات الشحن. - هناك 4 اتصالات إجمالاً ، مما قد يتسبب في مشاكل في بعض المشاريع (عادةً تلك التي تحتاج إلى gnd مشترك). إذا كنت لا تزال تشعر بعد قراءة الإيجابيات والسلبيات أن هذا مفيد لكل ما تفعله ، فلنبدأ في البناء! المواد: - الثنائيات. (5 للدائرة مع خليتين متصلتين) -1 ترانزستور تيار عالي إذا كان الغرض من الدائرة هو التيار العالي. (2n2222 له تصنيف تيار مناسب) (سيعمل كل من NPN أو PNP لكنني سأعرض إصدار NPN فقط) -1 مقاومة عالية القوة الكهربائية 1-2 كيلو أوم. (كلما زادت القوة الكهربائية كان ذلك أفضل!)

الخطوة 1: اللوح

بناء هذا على اللوح. - كما ذكرنا سابقًا ، تمت التوصية بأن يكون المقاوم أعلى من التصنيف النموذجي. وذلك لأن الغرض من المقاومات هو تغذية قاعدة الترانزستور بالطاقة. شيء رئيسي آخر يجب ملاحظته حول المقاوم هو أنه بالفعل جسر بين مصدر الطاقة. لذلك إذا سخنت الطاقة أثناء شحن البطاريات باستخدام محول ، فهذا هو السبب.

الخطوة الثانية: اختبارها

بمجرد إنشاء الدائرة على اللوح ، ما عليك سوى اختبارها باستخدام مقياس متعدد لحالة الشحن وحالة الاستخدام. عند الشحن ، يجب أن يكون الإخراج مكافئًا لجهد خلية واحدة. عند استخدامها ، الخلايا في سلسلة.

الخطوة 3: تجميع دوائر متعددة لتضخيم الجهد الكلي

الآن الدوائر المتعددة في السلسلة لجهد أعلى! (ربما ما دفعك لمواصلة القراءة). حسنًا ، يؤسفني أن أبلغكم بأني كذبت سابقًا بشأن الملحق اللانهائي. على الرغم من أنه يمكنك إضافة المزيد معًا ، يرجى ملاحظة أنه كلما أضفت المزيد معًا ، زادت سرعة تسخين مصدر الطاقة بسبب انخفاض المقاومة الإجمالية في كل مرة تقوم فيها بإعلان آخر ؛ لذا نعم ، هناك حد. إذا كنت قادرًا على العثور على طريقة أفضل للتغلب على هذا الخلل ، فيرجى إبلاغي بذلك! B2 هو الاتصال الذي يمد الترانزستور بالطاقة. V و V- هما وصلات الشحن. كما هو مذكور أدناه ، يتم وضع الثنائيات فقط في نهاية الدوائر المجمعة معًا: على سبيل المثال ، إذا كنت أريد إضافة دائرة أخرى إلى الأعلى ، فسيتم إزالة الصمام الثنائي من تلك الدائرة الحالية ووضعها على اتصال الدائرة الثالثة. تُظهر صور الدائرة 3 بطاريات مجمعة لتوليد جهد خرج يقارب 4.5 فولت باستخدام دائرتين.

الخطوة 4: عجائب في انتظار

هذا كل ما يجب أن نعرفه عن هذه الدائرة. لم أحقق في العديد من خصائص هذا التصميم ولسوء الحظ ليس لدي مقاومات مناسبة لإجراء مزيد من الاختبار (ولم أستخدم مقاومات عالية التصنيف بدرجة كافية في الصور) تم تجميع المزيد من الدوائر معًا ، بحيث أترك الأمر لك للاختبار. آمل أن تجد استخدامًا جيدًا لهذه الدائرة وأن تطلعني أيضًا على معلومات مفيدة أيضًا.