Circuito de carregador de banco de baterias SCR

O post narra um circuito automático de carregador de bateria baseado em SCR com um recurso de corte automático de sobrecarga para operar com um carro elétrico. A ideia foi solicitada pelo Sr. George.

Objetivos e requisitos do circuito

  1. Eu sou George, da Austrália, tentando converter um carro pequeno em um carro elétrico.
  2. O PDF em anexo mostra a configuração dos módulos de bateria de lítio que compõem o pacote completo.
  3. Posso sugerir que tipo de carregador de bateria ou configurações posso usar para carregar a embalagem.
  4. Tenho 240 volts ou 415 volts AC disponíveis.

Detalhes da fiação da bateria

O desenho

A figura acima mostra a configuração da bateria de íons de lítio, organizada em série, em modo paralelo, para gerar uma enorme 210V a aproximadamente 80 amperes.

Para carregar essa configuração de bateria relativamente grande, precisamos de um controlador que possa controlar a corrente e fornecer a quantidade necessária de volts ao pacote para carregá-los com eficiência.

A fonte de 240V CA parece mais apropriada; portanto, essa fonte pode ser usada como entrada para o objetivo mencionado.

O diagrama a seguir mostra o circuito do carregador do módulo de bateria de íon de lítio de 220V proposto, vamos entender sua operação em detalhes com a seguinte explicação:

Diagrama de circuito


CONECTE UM 1uF / 25V ATRAVÉS DO PIN3 E PIN4 DO IC, PARA QUE O SCR SEJA SEMPRE COM UM INTERRUPTOR MOMENTÁRIO QUANDO O CIRCUITO É LIGADO, NÃO IMPORTA SE A BATERIA ESTÁ CONECTADA OU NÃO.

Operação em circuito

O design é bastante semelhante a um dos conceitos acima em relação a um circuito de carregador de bateria de alta tensão, exceto a seção do relé que é substituída por um SCR aqui e a inclusão de um capacitor de queda de alta tensão para um maior segurança.

A corrente de alta grade é adequadamente reduzida pela reatância do capacitor não polar de 100uF / 400V para cerca de 5 A que é aplicado ao banco de baterias através do SCR indicado. Essa corrente pode ser aumentada para um nível mais alto simplesmente aumentando os valores de capacitância do limite de 100uF / 400V exibido.

O tiristor ou SCR usado como chave neste projeto é mantido na posição LIGADO desde que o BC547 associado à sua porta seja mantido desligado.

A base BC547 pode ser vista conectada a uma saída opamp configurada como um comparador.

Enquanto a saída do opamp for mantida baixa, o BC547 permanecerá desligado, mantendo o tiristor ligado.

A situação acima continua no estado ativado enquanto o nível de tensão predefinido do pino de entrada de detecção n. O ° 3 do IC permanece abaixo do nível de referência do pino n. IC # 2.

Desde o pino n. ° 3 é conectado ao positivo da bateria (através de uma rede resistiva), implica que a predefinição de 10K no pino n. O ° 3 deve ser ajustado para que, no nível de carga total da bateria, o potencial no pino n. ° 3 excede apenas o potencial de referência fixo no pino # 2.

Assim que isso acontece, o pino de saída opamp # 6 inverte instantaneamente sua saída da lógica baixa inicial para a lógica alta, consequentemente ligando e desligando o BC547 do triac.

O carregamento da bateria pára imediatamente neste momento.

Função de resistência à histerese

a resistência à histerese O Rx conectado através dos pinos 6 e 3 do IC assegura que o opamp acenda nesta posição por pelo menos algum tempo até que a tensão da bateria seja descarregada para um nível limite pré-determinado mais baixo.

Nesse nível inferior inseguro, o opamp passa por uma mudança novamente e inicia o processo de carregamento ativando um baixo nível lógico no pino de saída nº 6.

A diferença entre a tensão de corte de carga completa e a tensão de restauração de carga baixa é proporcional ao valor de Rx, que pode levar a uma tentativa e erro. Valores mais altos levarão a diferenças menores e vice-versa.

A rede divisora ​​de potencial feita pelos resistores 220K e 15K indicados garante a tensão de queda proporcionalmente mais baixa necessária para o pino opamp nº 3, que não deve estar acima da tensão operacional do opamp.

A tensão de alimentação operacional para o opamp no pino nº 7 é adquirida através de um Configuração do seguidor de emissor BJT conectado através de uma das baterias finais associadas à linha negativa da bateria.

Para perguntas adicionais sobre este circuito de carregador de bateria de íon de lítio de 220V, sinta-se à vontade para usar a caixa de comentários abaixo.

PERIGO: O PROJETO EXPLICADO ACIMA NÃO ESTÁ ISOLADO DA LINHA DE ALIMENTAÇÃO AC, POR ISSO É UM TOQUE EXTREMAMENTE PERIGOSO NO INTERRUPTOR DA POSIÇÃO. PROSSIGA COM CUIDADO.



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…

Veja na FONTE até ser revisado o post.

Status (Não Revisado)

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