Pengisi Daya Baterai Asam Timbal 4V Sederhana Dengan Indikasi: 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Hallo teman-teman!!

Pengisi daya yang saya buat ini berfungsi dengan baik untuk saya. Saya telah mengisi dan mengosongkan baterai saya beberapa kali untuk mengetahui batas tegangan pengisian dan arus saturasi. Pengisi daya yang saya kembangkan di sini didasarkan pada penelitian saya dari internet dan eksperimen yang saya lakukan dengan baterai ini.

Saya telah menghabiskan banyak hari untuk mengembangkan pengisi daya ini. Setiap hari saya mencoba topologi sirkuit yang berbeda untuk mendapatkan output yang tepat dari pengisi daya. Akhirnya, saya mencapai sirkuit ini yang memberi saya output dan kinerja yang memuaskan. LM393 adalah IC komparator ganda yang merupakan jantung dari sirkuit ini. Ada dua LED hadir di sirkuit ini Merah dan Hijau. Merah menunjukkan pengisian dan hijau menunjukkan pengisian penuh.

CATATAN: Jika baterai tidak terhubung dan suplai diberikan maka LED hijau akan selalu ON. Untuk menghindarinya, Anda dapat menggunakan sakelar yang dihubungkan secara seri dengan rangkaian pengisi daya.

Fitur1. Indikasi pengisian daya

2. Indikasi pengisian penuh

3. Perlindungan arus lebih

4. Pengisian Mengapung

Selama pengisian led merah menyala dan ketika baterai mendekati pengisian penuh led hijau juga menyala. Jadi ketika kedua LED ON berarti baterai hampir terisi penuh. Setelah mencapai muatan penuh led merah mati dan hijau tetap ON, ini berarti baterai sekarang dalam tahap mengambang. Arus yang sekarang mengalir melalui baterai akan menjadi 20ma.

Perlengkapan

1. IC LM393 -1nos
2. Basis IC - 1nos
3. Resistor - 10K, 2.2K, 1K, 680ohm, 470ohm- Semua diberi peringkat 1/4W dan Dua peringkat 10ohm-2W
4. Preset - 10K - 1nos
5. Dioda Zener - 5.1V/2W
6. Kapasitor - 10uf/25V - 2nos
7. Transistor - TIP31C - 1nos, BC547 - 1nos
8. Led - Merah dan Hijau-5mm

Langkah 1: Diagram Sirkuit

Pengisi daya dioperasikan di 7V DC. Dalam diagram rangkaian, J2 adalah terminal input dan J1 adalah terminal output. Untuk mendapatkan 7V DC saya menggunakan konverter uang dan penyearah jembatan penuh menggunakan transformator 12V/1A. Anda juga dapat membuat pengatur tegangan yang dapat diatur menggunakan LM317 daripada menggunakan buck converter. Klik di sini untuk mengetahui tentang konverter uang yang saya gunakan. LM393 menghasilkan output tinggi atau rendah tergantung pada tegangan inputnya.

Pembatasan saat ini

Arus pengisian diatur dengan menggunakan dua resistor 10ohm, potensiometer 10K, dan transistor TIP31C. Di sini saya menggunakan baterai 1.5AH dan saya memutuskan untuk mengisi baterai dengan kecepatan C/5 (1500ma/5=300ma). Dengan menyesuaikan pot 10K kita dapat mengatur arus pengisian ke 300ma. Awalnya, baterai akan diisi pada 300ma, karena resistor dihubungkan secara seri dengan baterai, penurunan tegangan pada resistor akan menjadi 5x0.3A = 1.5V. Selama pengisian, tegangan pada baterai akan bervariasi mulai dari 4.3V (Pengisian Rendah Voltage) hingga 5.3V (Full Charge Voltage). Ketika baterai mengisi daya dari waktu ke waktu, arus pengisian berkurang. Jadi ketika arus berkurang, penurunan melintasi resistor juga akan berkurang.

Nilai resistor yang saya hitung menggunakan rumus 7- 5.5/0.3= 5ohm. Karena saya tidak mendapatkan resistor 5ohm, saya menggunakan dua resistor 10ohm secara paralel. Peringkat daya resistor dapat dihitung dengan menggunakan rumus 0.3x0.3x5=0.45W. A 0.5W diperlukan tetapi saya menggunakan 2W karena ada di kotak komponen saya.

CATATAN: Jika rating AH Anda lebih dari 1,5 dan Anda ingin meningkatkan arus pengisian, ubah nilai resistor R7 dan R2 menggunakan rumus 7-5.5/ arus pengisian

Pengisian Apung

Ketika tegangan baterai mencapai di atas 5.1V (tegangan Zener) transistor Q2 menyala dan LED hijau menyala, karena basis transistor Q1 terhubung ke kolektor Q2, arus basis ke Q1 berkurang. Akibatnya, tegangan Emitter Q1 turun menjadi 5.1V. Pada tahap ini, pengisian float dimulai. Ini akan mencegah baterai dari self-discharge.

Langkah 2: Tata Letak PCB

Saya menggunakan suite desain Proteus untuk menggambar tata letak PCB dan skema rangkaian ini. Jika Anda ingin mengetsa papan ini di rumah, tonton beberapa video youtube yang terkait dengan pengetsaan PCB.

Langkah 3: Papan Selesai

Setelah menempatkan komponen dan menyoldernya dengan hati-hati, papan sirkuit sudah siap. Sediakan heat sink ke transistor Q1 untuk menghilangkan panas.

Saya sebelumnya telah menerbitkan pengisi daya baterai tetapi memiliki beberapa kelemahan. Saya harap instruksi ini akan membantu semua orang yang mencari pengisi daya baterai timbal-asam 4V.