2 circuite simple de desulfatare a bateriei explorate

În acest articol, cercetăm 2 circuite simple, dar puternice, de desulfatare a bateriei, care pot fi utilizate pentru a elimina și preveni în mod eficient desulfatarea bateriilor cu plumb acid. Prima metodă folosește impulsuri PWM, în timp ce a doua metodă implementează un redresor de punte obișnuit pentru aceleași.

Sulfatarea în bateriile cu plumb acid este destul de frecventă și reprezintă o mare problemă, deoarece procesul împiedică complet eficiența bateriei. Încărcarea unei baterii cu plumb acid prin metoda PWM se spune că inițiază desulfatarea, ajutând la recuperarea eficienței bateriei la unele niveluri.

Ce este sulfatarea în bateriile cu plumb acid

Sulfatarea este un proces în care acidul sulfuric prezent în interiorul bateriilor cu plumb reacționează cu plăcile ore suplimentare pentru a forma straturi de pulbere albă ca substanță deasupra plăcilor.

Acest depozit de strat deteriorează grav acțiunile chimice din interiorul bateriei în timp ce se încarcă sau se descarcă, făcând bateria ineficientă cu capacitățile sale de furnizare a energiei.

În mod normal, acest lucru se întâmplă atunci când bateria nu este utilizată pentru perioade lungi de timp și procesele de încărcare, descărcare nu se fac foarte frecvent.

Din păcate, nu există o modalitate eficientă de a rezolva această problemă, cu toate acestea s-a cercetat că depunerile de sulf blocate peste o baterie afectată pot fi defalcate într-o oarecare măsură prin supunerea bateriei la explozii de curent mare în timp ce o încărcați.

Aceste impulsuri de încărcare cu curent ridicat ar trebui să fie bine optimizate printr-un circuit de control și ar trebui diagnosticate cu atenție în timpul implementării procesului.

1) Utilizarea PWM

Implementarea metodei prin Circuit controlat PWM este probabil cel mai bun mod de ao face.

Iată un extras din Wikipedia, care spune:

„Desulfatarea se realizează prin impulsuri de curent mare produse între bornele bateriei. Această tehnică, numită și condiționarea pulsului, descompune cristalele de sulfat care se formează pe plăcile bateriei. Impulsurile scurte de curent mare tind să funcționeze cel mai bine. Circuitele electronice sunt folosite pentru a regla impulsurile de diferite lățimi și frecvența impulsurilor de curent mare. Acestea pot fi, de asemenea, utilizate pentru automatizarea procesului, deoarece este necesară o perioadă lungă de timp până la desulfatarea completă a bateriei. '

https://en.wikipedia.org/wiki/Talk%3ABattery_regenerator

Circuitul unui încărcător de baterii PWM discutat aici poate fi considerat cel mai bun design pentru realizarea procesului de desulfatare de mai sus.

Cum funcționează circuitul

IC 555 este configurat și utilizat în modul său standard de control PWM.

Ieșirea de la IC este amplificată în mod adecvat prin intermediul unor tranzistori, astfel încât să poată livra impulsurile de curent ridicat menționate către baterie, care trebuie desulfatată.

Controlul PWM poate fi setat la un raport de „punctaj” scăzut pentru implementarea unui proces de desulfatare.

În schimb, dacă circuitul este destinat să fie utilizat pentru încărcarea bateriilor normale, controlul PWM poate fi ajustat pentru a genera impulsuri cu rapoarte egale de marcă / spațiu sau conform specificațiilor dorite.

Controlul PWM va depinde exclusiv de preferințele personale ale fiecăruia, așa că ar trebui să se facă corect conform instrucțiunilor producătorului de baterii.

Nerespectarea procedurilor corecte poate duce la accidente fatale cu bateria, din cauza unei eventuale explozii a bateriei.

Un nivel de curent de intrare egal cu nivelul bateriei AH poate fi ales inițial și redus treptat dacă se detectează un răspuns pozitiv din baterie.

2) Desulfatarea cu un transformator și un circuit de redresare a podului

Pentru a face acest cel mai simplu, dar eficient desulfator de baterie cu circuit de încărcare, ar fi nevoie doar de un transformator cu o valoare adecvată și un redresor de punte. Designul nu numai că desulfatează o baterie, ci menține noile baterii să dezvolte această problemă și le încarcă simultan la nivelurile dorite.

La începutul acestei postări am învățat cum să desulfatăm folosind conceptul PWM, cu toate acestea, o cercetare mai profundă arată că procesul de desulfatare a unei baterii nu necesită neapărat un circuit PWM de precizie, alimentarea trebuie doar să fie oscilantă la un anumit ritm, și asta este suficient pentru a iniția procesul de desulfatare (în majoritatea cazurilor) ... cu condiția ca bateria să se afle în continuare în domeniul de întărire și să nu depășească starea de revigorare.

Deci, de ce ai avea nevoie pentru a face acest circuit desulfator de baterii foarte simplu, care va încărca și bateria dată și, în plus, are capacitatea de a împiedica noile baterii să dezvolte problema sulfatării?

Un transformator clasificat corespunzător, un redresor de punte și un ampermetru sunt tot ceea ce este necesar în acest scop.

Tensiunea transformatorului trebuie să fie evaluată cu aproximativ 25% mai mult decât tensiunea nominală a bateriei, adică pentru o baterie de 12V se poate utiliza o sursă de 15 până la 16V la bornele bateriei.

Curentul poate fi aproximativ egal cu valoarea nominală Ah a bateriei pentru cele care trebuie reînviate și sunt puternic sulfatate, pentru bateriile bune curentul de încărcare ar putea fi în jur de 1/10 sau 2/10 din clasa lor Ah. Redresorul de punte trebuie evaluat în funcție de nivelurile de încărcare specificate sau calculate.

Desulfator Schematic folosind Bridge Rectifier

Cum funcționează redresorul de pod ca desulfator

Diagrama de mai sus arată cerința minimă necesară pentru desulfatorul de baterii propus cu circuit de încărcare.

Putem vedea cea mai standardă sau mai degrabă brută sursă de alimentare de la AC la CC configurată, unde transformatorul scade tensiunea de rețea la 15V AC pentru bateria specificată de 12V.

Înainte de a ajunge la bornele bateriei, 15V AC trece prin procesul de rectificare prin modulul redresor atașat și se transformă într-o undă completă de 15V DC.

Cu o intrare de rețea de 220V, frecvența înainte de punte ar fi de 50Hz (specificații standard ale rețelei), iar după rectificare se presupune că aceasta va deveni dublă față de 100Hz. Pentru o intrare de 110V AC aceasta ar fi în jur de 120Hz.

Acest lucru se întâmplă deoarece rețeaua de pod inversează jumătatea ciclurilor inferioare ale curentului alternativ treptat și o combină cu jumătatea ciclurilor superioare, pentru a produce în cele din urmă o curent continuu de 100 Hz sau 120 Hz.

Acest DC pulsatoriu devine responsabil pentru scuturarea sau doborârea depozitelor de sulfat de pe plăcile interne ale bateriei.

Pentru o baterie bună, această sursă de încărcare pulsată de 100 Hz asigură că sulfarea încetează să se producă în primul rând și, astfel, ajută la menținerea plăcilor relativ libere de această problemă.

De asemenea, puteți vedea un ampermetru conectat în serie cu intrarea de alimentare, acesta oferă o indicație directă a consumului de curent de la baterie și oferă o „actualizare LIVE” a procedurii de încărcare și dacă s-ar putea întâmpla sau nu ceva pozitiv.

Pentru bateriile bune, acestea vor oferi informații de la începutul până la sfârșit cu privire la procesul de încărcare, adică inițial acul contorului va indica rata de încărcare specificată de baterie și se poate aștepta treptat să coboare la zero, și atunci când alimentarea cu încărcare trebuie deconectată.

O abordare mai sofisticată poate fi utilizată pentru a permite o întrerupere automată după ce bateria este complet încărcată prin utilizarea unui circuitul de întrerupere a bateriei automate bazate pe opamp (a doua diagramă)