Kurşun Asitli Akü Şarj Cihazı Nasıl Yapılır?

Kurşun Asitli Aküler yıllar önce piyasaya sürüldü, ancak daha iyi performansları ve düşük maliyetleri nedeniyle, hala esas olarak otomobil endüstrileri tarafından kullanılmaktadır. Piyasada bulunan diğer geleneksel pillere göre tercih edilen yüksek akım sağlama kapasitesi ile ünlüdürler. Pil zamanlamasını en üst düzeye çıkarmak ve daha uzun bir ömür sağlamak için pil uygun şekilde şarj edilmeli ve uygun şekilde boşaltılmalıdır. Bu projede kurşun asitli akü şarj devresini piyasada bulunan elektronik komponentleri kullanarak yapacağım.



Kurşun Asit Akü Şarj Cihazı

LM7815 IC Kullanarak Pil Şarj Devresi Nasıl Yapılır?

Herhangi bir projeye başlamak için en iyi yaklaşım, bileşenlerin bir listesini yapmak ve bu bileşenlerin kısa bir incelemesini yapmaktır çünkü kimse eksik bir bileşen yüzünden bir projenin ortasında kalmak istemeyecektir. Devreyi donanım üzerine monte etmek için Baskılı Devre Kartı tercih edilmektedir çünkü bileşenleri breadboard üzerine monte edersek ondan ayrılabilir ve devre kısa olacağı için PCB tercih edilir.



Adım 1: Bileşenleri Toplama (Donanım)

  • 1n4007 Diyotlar (x7)
  • LM7815 Voltaj Regülatörü IC (x1)
  • 1n4732 Diyot (x1)
  • 10k Ohm Direnç (x1)
  • 50k Ohm Potansiyometre (x1)
  • 1.5k Ohm Direnç (x2)
  • 1k Ohm Direnç (x2)
  • NPN Orta Güç Transistörü D882 (x1)
  • 1.2k Ohm Direnç (x1)
  • 1 Ohm Direnç (x1)
  • 12V DC Röle
  • Tornavida
  • Mini Isı Emici
  • 9V DC Batarya (x2)
  • 9V Pil Klipsi (x2)
  • LED'ler (x4)
  • Kabloların Bağlanması
  • FeCl3
  • Baskılı devre kartı
  • Sıcak yapıştırıcı tabancası

Adım 2: Gerekli Bileşenler (Yazılım)

  • Proteus 8 Professional (Şu adresten indirilebilir: Buraya )

Proteus 8 Professional'ı indirdikten sonra, üzerindeki devreyi tasarlayın. Yeni başlayanların devreyi tasarlaması ve donanım üzerinde uygun bağlantıları yapması için yazılım simülasyonlarını buraya ekledim.



Adım 3: Blok Şeması

Blok diyagram, okuyucunun projenin adım adım çalışma prensibini rahatlıkla anlayabilmesi için hazırlanmıştır.



Blok Şeması

Adım 4: Çalışma Prensibini Anlamak

Bir pili şarj etmek için giriş tarafındaki voltaj aşağı indi önce, sonra olacak düzeltilmiş ve daha sonra sabit bir DC beslemesini korumak için filtrelenecektir. Devrenin çıkış tarafında olacak voltaj daha sonra pil şarj etmek istediğimizi. Güç kaynağı için iki seçenek vardır. Biri AC ve diğeri DC . Devreyi tasarlayan kişinin seçimidir. Bir DC bataryası varsa kullanılabilir ve AC'yi DC'ye dönüştürmek için transformatör kullandığımızda devre karmaşık hale geldiğinden tavsiye edilir. DC pili yoksa AC'den DC'ye adaptör kullanılabilir.

Adım 5: Devreyi Analiz Etme

Devrenin büyük kısmı bir Köprü Soldaki doğrultucu. Giriş tarafında 220V AC uygulanır ve 18V DC'ye düşürülür. AC voltajını uygulamak yerine, devreyi çalıştırmak için bir güç kaynağı olarak bir DC pil de kullanılabilir. Bu giriş voltajı ister AC ister DC olsun, LM7815 voltaj regülatörü ve daha sonra kondansatörler, voltajı saflaştırmak için bağlanır, böylece saf voltaj daha da uygulanabilir. Röle. Kondansatör voltajını geçtikten sonra Röleye girer ve devreye bağlı cihaz üzerinden şarj etmeye başlar. 1 Ohm direnç. Akünün şarj voltajı, örneğin 14,5V gibi tökezleme noktasına ulaştığında, Zener diyotu başlar. iletim ve transistöre yeterli baz voltajı verir. Bu iletim nedeniyle, transistör doygunluk bölgesine girer ve çıkışı olur YÜKSEK . Bu yüksek çıkış nedeniyle, röle aktif hale gelir ve cihaz besleme ile bağlantısı kesilir.



Adım 6: Devre Simülasyonu

Devreyi yapmadan önce tüm okumaları bir yazılım üzerinde simüle etmek ve incelemek daha iyidir. Kullanacağımız yazılım, Proteus Tasarım Süiti . Proteus, elektronik devrelerin simüle edildiği bir yazılımdır.

  1. Proteus yazılımını indirip kurduktan sonra açın. Tıklayarak yeni bir şematik açın IŞİD Menüdeki simgesi.

    IŞİD

  2. Yeni şematik göründüğünde, P yan menüdeki simgesi. Bu, kullanılacak tüm bileşenleri seçebileceğiniz bir kutu açacaktır.

    Yeni Şematik

  3. Şimdi devreyi yapmak için kullanılacak bileşenlerin adını yazın. Bileşen, sağ tarafta bir listede görünecektir.

    Bileşenlerin Seçilmesi

  4. Aynı şekilde, yukarıdaki gibi, tüm bileşenleri arayın. Görünecekler Cihazlar Liste.

    Bileşen Listesi

Adım 7: PCB Yerleşimi Yapma

Bir PCB üzerinde donanım devresini yapacağımız için öncelikle bu devre için bir PCB düzeni yapmamız gerekiyor.

  1. PCB düzenini Proteus üzerinde yapmak için önce PCB paketlerini şematik üzerindeki her bileşene atamamız gerekir. paketleri atamak için, paketi atamak istediğiniz bileşene sağ tıklayın ve Paketleme Aracı.
  2. Bir PCB şemasını açmak için üst menüdeki ARIES seçeneğine tıklayın.

    ARIES Tasarım

  3. Bileşenler Listesinden, devrenizin benzemesini istediğiniz bir tasarımda ekrana tüm bileşenleri yerleştirin.
  4. Parça moduna tıklayın ve yazılımın size bağlamanızı söylediği tüm pinleri bir ok işaret ederek bağlayın.

Adım 8: Devre Şeması

PCB yerleşimini yaptıktan sonra devre şeması şöyle görünecektir:

Devre şeması

Adım 9: Donanımı Kurma

Devreyi şimdi yazılım üzerinde simüle ettiğimiz ve mükemmel şekilde çalışıyor. Şimdi devam edelim ve bileşenleri PCB üzerine yerleştirelim. Devre yazılım üzerinde simüle edildikten ve PCB düzeni yapıldıktan sonra devre düzeni bir yağlı kağıt üzerine basılır. Tereyağı kağıdını PCB kartına yerleştirmeden önce, kart üzerindeki bakır tabakanın kartın üstünden azalması için kartı ovalamak için PCB sıyırıcıyı kullanın.

Bakır Katmanı Çıkarma

Daha sonra tereyağı kağıdı PCB kartına yerleştirilir ve devre karta yazdırılıncaya kadar ütülenir (Yaklaşık beş dakika sürer).

PCB Board Ütüleme

Şimdi devre karta yazdırıldığında FeCl'ye daldırılır.3karttan fazla bakırı çıkarmak için sıcak su çözeltisi, sadece baskılı devre altındaki bakır geride kalacaktır.

PCB Dağlama

Bundan sonra PCB kartını sıyırıcı ile ovalayın, böylece kablolar belirginleşir. Şimdi ilgili yerlere delikler açın ve bileşenleri devre kartına yerleştirin.

PCB'de Delme Delikleri

Kart üzerindeki bileşenleri lehimleyin. Son olarak, devrenin sürekliliğini kontrol edin ve herhangi bir yerde süreksizlik olursa, bileşenleri lehimleyin ve tekrar bağlayın. Elektronikte süreklilik testi, akımın istenen yolda akıp akmadığını (kesinlikte bir toplam devre olup olmadığını) kontrol etmek için bir elektrik devresinin kontrol edilmesidir. Bir süreklilik testi, seçilen yol üzerinde küçük bir voltaj (bir LED veya kargaşa yaratan parça, örneğin bir piezoelektrik hoparlör ile düzene sokulmuş) ayarlanarak gerçekleştirilir. Süreklilik testi başarılı olursa, devrenin istenildiği gibi yeterince yapıldığı anlamına gelir. Artık test edilmeye hazırdır. Akünün pozitif ve negatif terminallerine sıcak tutkal tabancası kullanarak sıcak tutkal sürmek daha iyidir, böylece pilin terminalleri devreden ayrılmayabilir.

Devamlılık Kontrolü İçin DMM'yi Ayarlama

Adım 10: Devrenin Test Edilmesi

PCB kartına donanım bileşenlerini monte ettikten ve sürekliliği kontrol ettikten sonra devremizin düzgün çalışıp çalışmadığını kontrol etmemiz gerekiyor. Bu yazıda bahsedilen güç kaynağı 18V DC bataryadır. Çoğu durumda, 18V pil mevcut değildir ve paniğe gerek yoktur. İki adet 9V DC pili bağlayarak 18V'luk bir pil oluşturabiliriz. Dizi . Pozitifleri bağlayın (Ağ) pil 1'in telini negatife (Siyah) 2. pilin kablosunu ve benzer şekilde pil 2'nin negatif kablosunu pil 1'in pozitif kablosuna bağlayın. Kolaylığınız için örnek bağlantılar aşağıda gösterilmiştir:

Seri Bağlantı

Dönmeden önce AÇIK Devre Dijital Multimetre kullanarak voltajı düşürün. DMM'yi şu şekilde ayarlayın: Volt ve şarj edilmesi gereken kurşun-asit pilin artı ve eksi terminallerine bağlayın. Voltajı düşürdükten sonra AÇIK yaklaşık 30 dakika bekleyin ve ardından voltajı not edin. Gerilimin arttığını ve kurşun asitli akünün şarj durumunda olduğunu görürsünüz. Bu devreyi bir araba aküsü üzerinde test edebiliriz çünkü aynı zamanda kurşun asitli bir aküdür.

Adım 11: Devreyi Kalibre Etme

Doğru şarj için devrenin kalibre edilmesi gerekir. Tezgah güç kaynağındaki voltajı 15V'a ayarlayın ve bunu devrenin CB + ve CB- noktasına bağlayın. İlk önce, kalibrasyon için atlama telini konum 2 ve 3 arasına ayarlayın. Bundan sonra tornavidayı alın ve potansiyometre (50k Ohm) kadar LED sol tarafta dönüşler AÇIK . Şimdi dön KAPALI güç kaynağı ve atlama telini nokta 1 ile nokta 2 arasına bağlayın. Devreyi ayarladığımız için, herhangi bir kurşun-asit aküyü şarj edebilecek bir konumdayız. Kalibrasyon sırasında belirlediğimiz 15V, tökezleme / tökezleme Devrenin noktası ve batarya bu noktada kapasitesinin yaklaşık% 80'i kadar şarj olacaktır. % 100 şarj etmek istiyorsak, LM7815'in çıkarılması ve 18V'nin doğrudan devreye beslemeden sağlanması gerekir ve bataryaya zarar verebileceği için hiç önerilmez.