Aku kaitseahel sügava tühjenemise eest. Kuidas kaitsta akut täielikult tühjenemise eest Isetehtud tühjenemise piiraja akude jaoks

On kaks asja, mis akudele väga ei meeldi: ülelaadimine ja ülelaadimine. Ja kui esimese probleemi lahendavad edukalt kaasaegsed laadijad (v.a. kõige lihtsamad alaldid), siis alla kriitilise taseme tühjenemisega on asi hullem - akutoitega seadmed ei paku peaaegu kunagi kaitset ülelaadimise eest. Ei saa välistada juhuslikku tühjenemist - kui seade lihtsalt ununes välja lülitada ja see tühjeneb, tühjeneb... Selle probleemi lahendamiseks pakutakse isemonteerimiseks lihtsat madalpingeahela lahtiühendamismoodulit. See ahel on üsna lihtne ja seda saab rakendada mis tahes liitium- või pliiakule. Loomulikult saab väljalülitusläve reguleerida vastavalt akule.

Aku kaitseüksuse skeem

Kuidas see töötab. Lähtestamisnupu vajutamisel rakendatakse N-kanaliga MOSFET jõutransistori paisule positiivne pinge.

Kui pinge Zeneri dioodi U1 väljundis on kõrgem kui 2,5 volti, mis on määratud pingejaguriga, mis koosneb R4, R5 ja R6, on U1 katood ühendatud selle anoodiga, muutes selle emitteri R2 suhtes negatiivseks. piirab baasvoolu ohutu väärtuseni ja tagab piisava voolu U1 töötamiseks. Ja transistor Q1 hoiab vooluahela lahti isegi siis, kui vabastate lähtestusnupu.

Kui pinge U1 juures langeb alla 2,5 volti, lülitub zeneri diood välja ja tõmbab R1 emitteri positiivse pinge üles, lülitades selle välja. Takisti R8 lülitab välja ka väljatransistori, mille tulemuseks on koormuse katkestamine. Pealegi ei lülitu koormus uuesti sisse enne, kui on vajutatud lähtestusnuppu.

Enamik väikeseid FET-e on paisuallika pingel ainult +/- 20 volti, mis tähendab, et plokkahel sobib mitte rohkem kui 12-voldistele seadmetele: kui on vaja kõrgemat tööpinget, tuleb ohutuse tagamiseks lisada täiendavaid vooluahela elemente. välitöölise tööd. Sellise vooluringi kasutamise näide: fotol näidatud lihtne päikesepatarei laadimise kontroller.

Saate vooluahelasse panna peaaegu kõik ränist PNP-transistori, mille nimipinge on vähemalt 30 volti, ja mis tahes N-kanaliga MOSFET-i, mille nimipinge on vähemalt 30 volti ja voolutugevus on üle 3 korra suurem kui kavatsete lülitada. Läbivoolutakistus murdosa oomist. Prototüübi jaoks kasutati F15N05 - 15 amprit, 50 volti. Suurte voolude jaoks sobivad transistorid IRFZ44 (maksimaalselt 50 A) ja PSMN2R7-30PL (maksimaalselt 100 A). Vajadusel saate paralleelselt ühendada ka mitu sama tüüpi väljatransistorit.

Seda seadet ei tohiks pikka aega akuga ühendada, kuna see ise tarbib LED-i ja U1 voolutarbimise tõttu mitu milliamprit. Kui see on välja lülitatud, on selle voolutarve tühine.

Pole saladus, et liitiumioonakudele ei meeldi sügavtühjenemine. See põhjustab nende närbumist ja närbumist ning suurendab ka sisemist takistust ja kaotab võime. Mõned isendid (need, millel on kaitse) võivad sukelduda isegi sügavasse talveunne, kust nende väljatõmbamine on üsna problemaatiline. Seetõttu on liitiumakude kasutamisel vaja kuidagi piirata nende maksimaalset tühjenemist.

Selleks kasutatakse spetsiaalseid vooluringe, mis ühendavad aku õigel ajal koormuse küljest lahti. Mõnikord nimetatakse selliseid ahelaid tühjenduskontrolleriteks.

Sest Tühjenduskontroller ei kontrolli tühjendusvoolu suurust; rangelt võttes pole see mingi kontroller. Tegelikult on see süvalahenduse kaitseahelate väljakujunenud, kuid vale nimi.

Vastupidiselt levinud arvamusele ei ole sisseehitatud akud (PCB-plaadid või PCM-moodulid) mõeldud laadimis-/tühjendusvoolu piiramiseks ega koormuse õigeaegseks lahtiühendamiseks, kui see on täielikult tühjenenud, ega laadimise lõpu õigeks määramiseks.

Esiteks, Kaitseplaadid ei ole põhimõtteliselt võimelised laadimis- või tühjendusvoolu piirama. Sellega peaks tegelema mäluosakond. Maksimaalne, mida nad teha saavad, on aku väljalülitamine, kui koormuses on lühis või kui see üle kuumeneb.

Teiseks Enamik kaitsemooduleid lülitab liitiumioonaku välja 2,5-voldise või isegi väiksema pinge korral. Ja enamiku akude puhul on see väga tugev tühjenemine; seda ei tohiks üldse lubada.

Kolmandaks Hiinlased neetivad neid mooduleid miljonite kaupa... Kas sa tõesti usud, et nad kasutavad kvaliteetseid täppiskomponente? Või et keegi seal testib ja reguleerib neid enne akudesse paigaldamist? Muidugi pole see tõsi. Hiina emaplaatide tootmisel järgitakse rangelt ainult üht põhimõtet: mida odavam, seda parem. Seega, kui kaitse ühendab aku laadija küljest lahti täpselt pingega 4,2 ± 0,05 V, on see tõenäolisemalt õnnelik õnnetus kui muster.

Hea, kui teil on PCB-moodul, mis hakkab tööle veidi varem (näiteks 4,1 V). Siis ei saavuta aku lihtsalt kümmet protsenti oma mahust ja ongi kõik. Palju hullem on see, kui akut laetakse pidevalt näiteks 4,3 V peale. Seejärel lüheneb kasutusiga ja võimsus langeb ning võib üldiselt paisuda.

Liitium-ioonakudesse sisseehitatud kaitseplaate on VÕIMATU kasutada tühjenemise piirajatena! Ja ka laengu piirajatena. Need plaadid on ette nähtud ainult aku hädaolukorra lahtiühendamiseks hädaolukordades.

Seetõttu on laadimise piiramiseks ja/või liiga sügava tühjenemise eest kaitsmiseks vaja eraldi vooluringe.

Vaatasime lihtsaid laadijaid, mis põhinevad diskreetsetel komponentidel ja spetsiaalsetel integraallülitustel. Ja täna räägime täna olemasolevatest lahendustest liitiumaku kaitsmiseks liigse tühjenemise eest.

Alustuseks pakun välja lihtsa ja usaldusväärse liitiumioon-ülelaadimise kaitseahela, mis koosneb ainult 6 elemendist.

Diagrammil näidatud nimiväärtused toovad kaasa akude lahtiühendamise koormusest, kui pinge langeb ~10 Voldini (tegin oma metallidetektoris kaitse 3 jadaühendusega 18650 patareile). Saate määrata oma väljalülitusläve, valides takisti R3.

Muide, liitiumioonaku täislahenduspinge on 3,0 V ja mitte vähem.

Vanalt arvuti emaplaadilt saab välja kaevata välikiibi (nagu skeemil või midagi sarnast), tavaliselt on neid seal mitu korraga. TL-ku, muide, saab ka sealt võtta.

Kondensaatorit C1 on vaja vooluahela esmaseks käivitamiseks, kui lüliti on sisse lülitatud (see tõmbab värava T1 korraks miinusesse, mis avab transistori ja toidab pingejagurit R3, R2). Peale selle säilitab pärast C1 laadimist transistori avamiseks vajalikku pinget TL431 mikroskeem.

Tähelepanu! Diagrammil näidatud transistor IRF4905 kaitseb suurepäraselt kolme järjestikku ühendatud liitiumioonakut, kuid on täiesti sobimatu ühe 3,7 V aku kaitsmiseks. Räägitakse, kuidas ise kindlaks teha, kas väljatransistor sobib või mitte.

Selle ahela miinus: koormuse lühise (või liiga suure voolutarbimise) korral ei sulgu väljatransistor kohe. Reaktsiooniaeg sõltub kondensaatori C1 mahtuvusest. Ja on täiesti võimalik, et selle aja jooksul jõuab midagi korralikult läbi põleda. Allpool on toodud vooluahel, mis reageerib koheselt lühikoormusele koormuse all:

Lüliti SA1 on vajalik vooluahela taaskäivitamiseks pärast kaitse rakendumist. Kui teie seadme disain näeb ette aku eemaldamise selle laadimiseks (eraldi laadijas), pole seda lülitit vaja.

Takisti R1 takistus peab olema selline, et TL431 stabilisaator jõuaks töörežiimi minimaalse akupinge juures – see on valitud nii, et anoodi-katoodi vool oleks vähemalt 0,4 mA. See toob kaasa selle vooluahela veel ühe puuduse - pärast kaitse käivitamist jätkab vooluahel aku energia tarbimist. Kuigi vool on väike, on see täiesti piisav väikese aku tühjendamiseks vaid paari kuuga.

Allolev diagramm liitiumakude tühjenemise iseseisvaks jälgimiseks ei sisalda seda puudust. Kui kaitse rakendub, on seadme poolt tarbitav vool nii väike, et minu tester seda isegi ei tuvasta.

Allpool on liitiumaku tühjenemise piiraja kaasaegsem versioon, mis kasutab stabilisaatorit TL431. See võimaldab esiteks hõlpsalt ja lihtsalt seadistada soovitud reaktsiooniläve ning teiseks on vooluahelal kõrge temperatuuri stabiilsus ja selge väljalülitus. Plaksutage ja kõik!

TL-ku saamine pole täna üldse probleem, neid müüakse 5 kopikat kimp. Takisti R1 pole vaja paigaldada (mõnel juhul on see isegi kahjulik). Trimmeri R6, mis määrab reageerimispinge, saab asendada valitud takistustega konstantsete takistite ahelaga.

Blokeerimisrežiimist väljumiseks peate laadima akut üle kaitseläve ja seejärel vajutama nuppu S1 "Lähtesta".

Kõigi ülaltoodud skeemide ebamugavus seisneb selles, et skeemide töö jätkamiseks pärast kaitsesse minekut on vaja operaatori sekkumist (lülitage SA1 sisse ja välja või vajutage nuppu). See on hind, mida tuleb maksta lihtsuse ja madala energiatarbimise eest lukustusrežiimis.

Lihtsaim liitiumioon-ülelaadimise kaitseahel, millel puuduvad kõik puudused (noh, peaaegu kõik), on näidatud allpool:

Selle vooluringi tööpõhimõte on väga sarnane kahe esimesega (artikli alguses), kuid TL431 mikrolülitust pole ja seetõttu saab selle enda voolutarbimist vähendada väga väikeste väärtusteni - umbes kümne mikroamprini. . Samuti pole vaja lülitit ega lähtestusnuppu; ahel ühendab aku automaatselt koormusega niipea, kui selle pinge ületab eelseadistatud läviväärtuse.

Kondensaator C1 summutab valehäireid, kui töötab impulsskoormusel. Kõik väikese võimsusega dioodid sobivad, nende omadused ja kogus määravad vooluahela tööpinge (peate selle kohapeal valima).

Kasutada võib mis tahes sobivat n-kanaliga väljatransistorit. Peaasi, et see talub koormusvoolu pingevabalt ja suudab avaneda madalal paisuallika pingel. Näiteks P60N03LDG, IRLML6401 vms (vt.).

Ülaltoodud skeem on kõigile kasulik, kuid on üks ebameeldiv hetk - väljatransistori sujuv sulgemine. See ilmneb dioodide voolu-pinge karakteristiku algsektsiooni tasasuse tõttu.

Seda puudust saab kõrvaldada kaasaegse elemendibaasi abil, nimelt mikrovõimsusega pingedetektorite abil (ülimadala voolutarbimisega võimsusmonitorid). Järgmine ahel liitiumi kaitsmiseks sügavlahenduse eest on esitatud allpool:

MCP100 mikroskeemid on saadaval nii DIP-pakettides kui ka tasapinnalistes versioonides. Meie vajadustele sobib 3-voldine variant - MCP100T-300i/TT. Tüüpiline voolutarve blokeerimisrežiimis on 45 µA. Väikese hulgimüügi maksumus on umbes 16 rubla/tk.

Veelgi parem on MCP100 asemel kasutada BD4730 monitori, sest sellel on otseväljund ja seetõttu on vaja transistor Q1 vooluringist välja jätta (ühendage mikroskeemi väljund otse Q2 ja takisti R2 väravaga, suurendades samal ajal R2 47 kOhmini).

Skeemis on kasutusel mikrooomi p-kanaliga MOSFET IRF7210, mis lülitab lihtsalt 10-12 A voolutugevust. Väljalüliti on täielikult avatud juba umbes 1,5 V paisupinge juures ja avatud olekus on sellel tühine takistus (vähem kui 0,01 oomi)! Ühesõnaga väga lahe transistor. Ja mis kõige tähtsam, mitte liiga kallis.

Minu arvates on viimane skeem ideaalile kõige lähemal. Kui mul oleks piiramatu juurdepääs raadiokomponentidele, valiksin selle.

Väike muudatus ahelas võimaldab kasutada N-kanaliga transistorit (siis ühendatakse see negatiivse koormuse ahelaga):

BD47xx toiteallika monitorid (superviisorid, detektorid) on terve rida mikroskeeme, mille reaktsioonipinge on 1,9 kuni 4,6 V sammuga 100 mV, nii et saate neid alati valida vastavalt oma eesmärkidele.

Väike taganemine

Mitmest akust koosneva akuga saab ühendada ükskõik millise ülaltoodud ahelatest (muidugi pärast mõningast reguleerimist). Kui aga pangad on erineva võimsusega, läheb nõrgim akudest pidevalt sügavale tühjenemisele juba ammu enne vooluringi tööle hakkamist. Seetõttu on sellistel juhtudel alati soovitatav kasutada mitte ainult sama võimsusega, vaid eelistatavalt samast partiist pärit akusid.

Ja kuigi see kaitse on minu metallidetektoris juba kaks aastat laitmatult töötanud, oleks ikka palju õigem iga aku pinget isiklikult jälgida.

Kasutage iga purgi jaoks alati isiklikku liitiumioonaku tühjenemise kontrollerit. Siis teenib kõik teie patareid teid õnnelikult elu lõpuni.

Kuidas valida sobivat väljatransistor

Kõigis ülaltoodud liitiumioonakude sügavtühjenemise eest kaitsmise skeemides kasutatakse lülitusrežiimis töötavaid MOSFET-e. Samu transistore kasutatakse tavaliselt ülelaadimiskaitse ahelates, lühisekaitse ahelates ja muudel juhtudel, kui on vaja koormuse reguleerimist.

Muidugi, selleks, et vooluahel töötaks nii nagu peab, peab väljatransistor vastama teatud nõuetele. Esmalt otsustame nende nõuete üle ja seejärel võtame paar transistorit ja kasutame nende andmelehti (tehnilisi omadusi), et teha kindlaks, kas need sobivad meile või mitte.

Tähelepanu! Me ei võta arvesse FETide dünaamilisi omadusi, nagu lülituskiirus, paisu mahtuvus ja maksimaalne impulss äravooluvool. Need parameetrid muutuvad kriitilise tähtsusega, kui transistor töötab kõrgetel sagedustel (inverterid, generaatorid, PWM-modulaatorid jne), kuid selle teema käsitlemine ei kuulu selle artikli ulatusse.

Seega peame kohe otsustama vooluringi, mille tahame kokku panna. Siit ka esimene nõue väljatransistorile - see peab olema õiget tüüpi(kas N- või P-kanal). See on esimene.

Oletame, et maksimaalne vool (koormusvool või laadimisvool - vahet pole) ei ületa 3A. See toob kaasa teise nõude - põllutööline peab sellisele voolule kaua vastu pidama.

Kolmandaks. Oletame, et meie ahel kaitseb 18650 akut sügava tühjenemise eest (üks pank). Seetõttu saame kohe otsustada tööpingete üle: 3,0 kuni 4,3 volti. Tähendab, maksimaalne lubatud äravooluallika pinge U ds peaks olema üle 4,3 V.

Viimane väide kehtib aga ainult siis, kui kasutatakse ainult ühte liitiumakupanka (või mitut paralleelselt ühendatud). Kui koormuse toiteks kasutatakse mitmest järjestikku ühendatud akust koosnevat akut, siis transistori maksimaalne äravooluallika pinge peab ületama kogu aku kogupinge.

Siin on seda punkti selgitav pilt:

Nagu diagrammil näha, on 3 18650 aku jadamisi ühendatud aku puhul iga paneeli kaitseahelates vaja kasutada väliseadmeid, mille äravoolu-allika pinge U ds > 12,6 V (praktikas peate selle võtma mingi varuga, näiteks 10%).

Samas tähendab see, et väljatransistor peab suutma täielikult (või vähemalt piisavalt tugevalt) avaneda juba alla 3 V paisuallika pingel U gs. Tegelikult on parem keskenduda madalamale pingele, näiteks 2,5 V, et oleks varu.

Ligikaudse (esialgse) hinnangu saamiseks võite andmelehel vaadata indikaatorit "Katkestuspinge" ( Värava lävipinge) on pinge, mille juures transistor on avanemise lävel. Seda pinget mõõdetakse tavaliselt siis, kui äravooluvool jõuab 250 µA-ni.

On selge, et transistorit ei saa selles režiimis kasutada, kuna selle väljundtakistus on endiselt liiga kõrge ja see põleb liigse võimsuse tõttu lihtsalt läbi. Sellepärast Transistori väljalülituspinge peab olema väiksem kui kaitseahela tööpinge. Ja mida väiksem see on, seda parem.

Praktikas tuleks liitiumioonaku ühe purgi kaitsmiseks valida väljatransistor, mille väljalülituspinge ei ületa 1,5–2 volti.

Seega on väljatransistoridele esitatavad peamised nõuded järgmised:

• transistori tüüp (p- või n-kanal);
• maksimaalne lubatud äravooluvool;
• maksimaalne lubatud äravooluallika pinge U ds (pidage meeles, kuidas meie akud ühendatakse - järjestikku või paralleelselt);
• madal väljundtakistus teatud paisuallika pingel U gs (ühe liitiumioonpurgi kaitsmiseks peaksite keskenduma 2,5 voltile);
• maksimaalne lubatud võimsuse hajumine.

Vaatame nüüd konkreetseid näiteid. Näiteks on meie käsutuses transistorid IRF4905, IRL2505 ja IRLMS2002. Vaatame neid lähemalt.

Näide 1 – IRF4905

Avame andmelehe ja näeme, et see on p-tüüpi kanaliga (p-kanal) transistor. Kui oleme sellega rahul, vaatame edasi.

Maksimaalne äravooluvool on 74A. Ülearu muidugi, aga sobib.

Äravooluallika pinge - 55V. Vastavalt probleemi tingimustele on meil ainult üks liitiumipank, seega on pinge isegi suurem kui vaja.

Järgmisena huvitab meid küsimus, milline on äravooluallika takistus, kui värava avanemispinge on 2,5 V. Vaatame andmelehte ega näe seda teavet kohe. Kuid me näeme, et katkestuspinge U gs(th) jääb vahemikku 2...4 volti. Me ei ole sellega kategooriliselt rahul.

Viimane nõue ei ole täidetud, seega visake transistor ära.

Näide 2 – IRL2505

Siin on tema andmeleht. Vaatame ja näeme kohe, et tegemist on väga võimsa N-kanaliga väliseadmega. Äravooluvool - 104A, äravooluallika pinge - 55V. Siiani on kõik hästi.

Kontrollige pinget V gs(th) - maksimaalselt 2,0 V. Suurepärane!

Kuid vaatame, milline takistus on transistoril paisuallika pingel = 2,5 volti. Vaatame diagrammi:

Selgub, et 2,5 V paisupinge ja 3A transistori läbiva voolu korral langeb üle selle pinge 3 V. Ohmi seaduse kohaselt on selle takistus sel hetkel 3V/3A=1Ohm.

Seega, kui akupanga pinge on umbes 3 volti, ei saa see lihtsalt koormust 3A anda, kuna selleks peab koormuse kogutakistus koos transistori äravooluallika takistusega olema 1 oomi. Ja meil on ainult üks transistor, mille takistus on juba 1 oomi.

Lisaks vabastab transistor sellise sisemise takistuse ja antud voolu korral võimsust (3 A) 2 * 3 Ohm = 9 W. Seetõttu tuleb paigaldada radiaator (ilma radiaatorita TO-220 korpus võib hajuda kuskil 0,5...1 W).

Täiendavaks häirekellaks peaks olema asjaolu, et minimaalne paisupinge, millele tootja määras transistori väljundtakistuse, on 4 V.

See näib vihjavat sellele, et välitöölise töötamist pingel U gs alla 4 V ei nähtud ette.

Arvestades kõike eelnevat, visake transistor ära.

Näide 3 – IRLMS2002

Niisiis, võtame oma kolmanda kandidaadi kastist välja. Ja vaadake kohe selle tööomadusi.

N-tüüpi kanal, oletame, et kõik on korras.

Maksimaalne äravooluvool - 6,5 A. Sobib.

Maksimaalne lubatud äravooluallika pinge V dss = 20V. Suurepärane.

Väljalülituspinge - max. 1,2 volti. Ikka korras.

Selle transistori väljundtakistuse väljaselgitamiseks ei pea me isegi graafikuid vaatama (nagu tegime eelmisel juhul) - vajalik takistus on tabelis kohe antud ainult meie paisupinge jaoks.

Esitatud Ahel kaitseb akut sügava tühjenemise eest(tühjenemine alla minimaalse lubatud pinge) või lahutab pinge langemisel koormuse allikast. Pärast aku tühjenemist minimaalse toitepingeni ühendab seade koormuse akult lahti. Sobib akude, nagu plii-happe (Pb), NiCd, NiMH, Li-Ion ja Li-Pol akude kaitsmiseks.

Lävipinge määratakse Zeneri dioodil ZD1, transistori T1 ja takisti R1 b-e üleminekul olevate pingete summaga. Ahela käivitamiseks peate vajutama nuppu TL1. Kuni aku pinge on piisavalt kõrge, on T1 ja T2 avatud. Pinge vähenedes lakkab vool Zeneri dioodist voolamast ning transistorid T1 ja T2 sulguvad. T2 töötab lülitusrežiimis, seega ei toimu transistori aeglast järkjärgulist sulgemist.

Joonisel fig. 2 näete muudetud vooluringi, kus TL1 nupp võimaldab teil koormust sisse ja välja lülitada. Seade ei toimi seega mitte ainult kaitsena, vaid ka toitelülitina.

Maksimaalne sisendpinge sõltub maksimaalsest pingest VGS transistor T2. Minimaalne sisendpinge sõltub pingest, mille juures T2 ikkagi usaldusväärselt avaneb. Tavaliselt on MOSFETide puhul see umbes 5 V; madalpinge loogilised MOSFET-id võivad töötada madalama pingega. See võimaldab vooluringi kasutada töötamiseks Li-Ion / Li-Pol-iga, millel on min. pinge on ligikaudu 3,4 V. Madala pinge korral saab Zeneri dioodi ZD1 asendada järjestikku ühendatud dioodide kombinatsiooniga.

Testisin ahelat IRF3205 ja IPB06N03LA-ga sõltuvalt T2-st. Märkus. Soovitatav on ühendada kaitsme akuga järjestikku, vastasel juhul on rikke korral tulekahju oht.

Riis. 1 - aku kaitse skemaatiline skeem sügavtühjenemise eest (vähendatud).

Akusid sisaldavad süsteemid nõuavad seadmete paigaldamist, mis kaitsevad akusid sügava tühjenemise eest. See väldib salvestusmahu vähenemist ja tööea lühenemist. Sageli lakkavad akud pärast 4-5 sügavat tühjenemist neile määratud ülesannetega toime tulema.

Hind: alates 3728 hõõruda.

Smart BatteryProtect eemaldab akult ebaolulised koormused, vältides selle sügavat tühjenemist (mis kahjustaks akut) või säilitades starteri pööramiseks vajaliku laetuse.

Hind: alates 5736 hõõruda.

Victron Energy on välja töötanud unikaalsed intelligentsed akukaitseseadmed BatteryProtect. Mudelid on valmistatud veekindlas korpuses. See võimaldab varustust kasutada mitte ainult siseruumides, vaid ka erinevatel sõidukitel (autod, paadid, jahid jne).

Tellimiseks on saadaval mitu modifikatsiooni:

• BatteryProtect-65A;
• BatteryProtect-100A;
• BatteryProtect-220A.

Mudelid erinevad üksteisest:

• maksimaalne pidev koormusvool (65, 100 ja 220 A);
• üldmõõtmed (40*48*106, 59*42*115 ja 62*123*120 mm);
• voolu tippväärtus (BP-65A - 300 A; BP-100A/220A - 600 A);
• kaal (0,2, 0,5 ja 0,8 kg);
• ühenduse tüüp (BP-65A - M6; BP-100A/220A - M8).

Ülejäänud tehnilised näitajad on identsed.

• Akukaitsmete sisendpingevahemik on 6-35 V. Süsteemi pinge (12 või 24 V) tuvastatakse automaatselt.
• Täiskoormusel töötavad seadmed stabiilselt temperatuuril -40 kuni +40°C.
• Vaikimisi määrab tootja 12- ja 24-voldiste seadmete jaoks järgmised parameetrid: Engage - 12 V või 24 V; Väljalülitamine - 10,5 V või 21 V.
• Viivitused:
  • alarmi väljund - 12 s;
  • koormuse taasühendamine - 30 s;
  • koormuse katkestamine - 90 s (VE.Bus BMS-iga tekib koheselt).
• Voolutarve - 1,5 mA (sees), 0,6 mA (väljas).
• Häireväljundi maksimaalne koormus on 50 mA.

Vajadus kaitsta akusid sügava tühjenemise eest

Aku sügav tühjenemine on aku vaenlane. Kriitilises olukorras langeb elektrolüüdi tihedus alla minimaalse lubatud väärtuse, kuna suurem osa happest ladestub dioksiidiplaatidele soolade kujul. Aja jooksul tuleb neid aina juurde.

Aku sügav ja pikaajaline tühjenemine toob kaasa asjaolu, et kõik soolakristallid ei lahustu laadijast laadimisel. Aku mahtuvus on oluliselt vähenenud. Isegi lühiajaline aku sügavtühjenemine võtab umbes 3-5% seadmete kasutuseast. Plaatide kokkupuude vedelikuga on minimaalne ja aku töö on häiritud.

Seetõttu on vaja vältida elektrolüütide tiheduse vähenemist alla lubatud väärtuse. Selleks kinnitatakse akudele täiendavalt spetsiaalsed kaitseseadmed. Parimaid selliseid seadmeid toodab Victron Energy.

Kui aku pinge langeb teatud tasemeni, lülitab BatteryProtect koormuse automaatselt välja. See jätab mootori käivitamiseks vajaliku reservi. Meie pakutavad mudelid on väga töökindlad. Seadmed ei sisalda mehaanilisi releed. Nende aku tööea säilimist tagavate seadmete tööpõhimõte põhineb MOSFET-lülititel.

Aku kaitseseadmete paigaldamise ja programmeerimise omadused sügavtühjenemise eest BatteryProtect

• Seadmete paigaldamine on soovitatav usaldada kvalifitseeritud spetsialistidele, kuna akudega töötamine ei ole ohutu.
• Kasutada tuleks kvaliteetseid pistikuid ja piisava läbimõõduga juhtmeid.
• Ühendus toimub vastava nimiväärtusega kaitsme kaudu.
• Pinge all olevad juhtmed ei tohi kokku puutuda aku ja/või sõidukiga ühendatud seadme korpusega.

Vale ühendus võib kahjustada elektroonilist vooluringi. Aku sügavtühjenemise eest kaitsvad seadmed on soovitatav paigutada aku vahetusse lähedusse (kuni 0,5 m). See vähendab pingekadusid.

Pult

BatteryPortecti akukaitse külge saab kinnitada kauglüliti. Viivitus enne seadme sisse/välja lülitamist on 1 s.

Süsteemi korrastamiseks võib kasutada nõrkvoolulülitit, kuna lülitusvool on väga väike.

Programmeerimine

Ümberprogrammeerimisrežiimi käivitamiseks peate ühendama Input + ja Program Input. Pärast seda hakkab LED-tuli vilkuma. Vilkumiste arv näitab programmi asukohta. Kui vajalik töörežiim on loodud, tuleks ühendus kustutada.

BatteryProtecti sügavtühjenemise akukaitseseadmete eelised

Programmeeritavad väljalülitustasemed

Seadmeid saab konfigureerida ühele kümnest töörežiimist. Reguleerib pinget, mille juures BatteryPortect aku välja lülitab.

Ülepingekaitse

Koormus lülitub automaatselt välja, kui pinge ületab:

• 16 V (12 V süsteemide jaoks);
• 32 V (24 V süsteemide jaoks).

Häire väljundi viivitus

Häireväljund aktiveerub ainult siis, kui pinge väärtus on seatud tasemest madalamal kui 15 sekundit. See väldib valesignaale. Aku kaitseseade ei reageeri mootori käivitamisele.

Äratust kasutatakse helisignaali ja/või valguse käivitamiseks. Selle väljundi kaudu saate lisarelee abil ühendada laadija.

Koormuse kaotamise viivitus

Koormus lülitatakse välja alles 60 sekundit pärast häire aktiveerimist. Kui selle aja jooksul pinge tõuseb normaalväärtuseni, jätkab süsteem tööd.

Pult

Kauglüliti lisamine süsteemile lihtsustab oluliselt tööprotsessi.

SEADE 12 V akude kaitsmiseks sügavtühjenemise ja lühise eest koos väljundi automaatse lahtiühendamisega koormusest.

OMADUSED
Aku pinge, mille juures väljalülitamine toimub, on 10± 0,5 V. (sain täpselt 10,5 V)
Seadme akust tarbitav vool sisselülitamisel ei ületa 1 mA
Väljalülitatud seadme akust tarbitav vool ei ületa 10 µA
Maksimaalne lubatud alalisvool läbi seadme on 5A. (30 W pirn 2,45 A - Mosfit ilma radiaatorita +50 kraadi (ruum +24))
Maksimaalne lubatud lühiajaline (5 sek) vool läbi seadme on 10A
Väljalülitusaeg lühise korral seadme väljundis, mitte rohkem kui -100 μs

SEADME KASUTAMISE KORD

SEADE TÖÖTAB JÄRGMISELT:

Varuosad

2. Mis tahes väljatransistor, valige vastavalt A ja B. Võtsin RFP50N06 N-kanali 60V 50A 170 kraadi 3. Takistid 3 10 Ω ja 1 100 Ω jaoks.

5. Zeneri diood 9,1 V

Jootekolb + plekk + piirituskampol + traadilõikurid + juhtmestik + multimeeter + koormus jne. ja nii edasi

Joodetud tina-düüsi meetodil. Ma ei taha tahvlit mürgitada. Paigutus puudub.

Koormus 30 W, vool 2,45 A, välitööline kütab +50 kraadi juures (toatemperatuur +24). Jahutust pole vaja.

Külastasin koormust 80 vatti... VAH-VAH. Temperatuur üle 120 kraadi. Rööpad hakkasid punaseks minema... No tead, radiaatorit on vaja, Hästi joodetud roomikud.

Kogukonnad › Elektrooniline käsitöö › Blogi › Aku kaitsmine sügava tühjenemise eest…
Sildid: akukaitse, aku, 12v, 12v, 12v, 12v, kaitse, salvesti, mosfit. Aku kaitsmine sügava tühjenemise eest... Ahel ei ole minu oma. Ma lihtsalt kordan... Kasutage seal, kus vaja... Salvestid, magnetofonid jne. ... SEADE 12V akude kaitsmiseks sügavtühjenemise ja lühise eest koos väljundi automaatse lahtiühendamisega koormusest. OMADUSED Aku pinge...

Tere kõigile. Panin hiljuti kokku väljatransistoril põhineva elektroonilise lüliti, mis lülitab aku automaatselt välja, kui see tühjeneb määratud pingeni. See tähendab, et see seade on võimeline jälgima aku pinge vähenemist ja selle õigeaegselt koormusest lahti ühendama, et see ei läheks nulli ega halveneks. Näiteks kui unustasite taskulambi välja lülitada.

Aku kaitseseadme skeem

12 V pingega pliiakude puhul on tühjenemise ajal minimaalne lubatud pinge ligikaudu 9 V. Just sellel pingel tuleb koormus akult lahti ühendada, et vältida selle sügavat tühjenemist. Aku pinget on mugav juhtida paralleelse stabilisaatori kiibi TL431 abil. See kiip sisaldab sisseehitatud veavõimendit ja täpset pingereferentsi. Koormuse ümberlülitamiseks on soovitatav kasutada MOSFET-transistorit, mis võib anda väga väikese sisselülitatud pingelanguse. Skeem on äärmiselt lihtne, kasutasin seda ise mitu aastat, olles selle hingedega paigaldusega kokku pannud ja alles hiljuti tegin "karbi" versiooni:

Selles versioonis on lüliti 6/12V akude jaoks, valitakse P1 ja asendatakse seejärel püsivate vastu. 6 V puhul – lävi vastavalt 4,8...5 V, 12 V puhul – 9,6...10 V. Soovi korral saate seadistada oma P1 muudele väljalülituspingetele. Mugavuse huvides lisasin indikaatori - LED.

Pidades silmas võimsate P-kanaliga väljatransistoride ja isegi "loogikataseme" puudust, saab ahela P-kanali asemel teisendada N-kanaliks, paigaldades väikese võimsusega P-N-P transistori KT316 tüüpi ja seda saab kasutada võimsa N-kanali ühe klahvi vahetamiseks. Kuid sel juhul ei ühendata lahti mitte koormuse "pluss", vaid "miinus".

Radiaatorit pole vaja kuni mitme ampriga koormusvoolude jaoks - see on täpne, kontrollitud. Üldiselt on autosse paigaldamiseks, kus voolud ulatuvad kümnete ampriteni, kõike lihtne arvutada. Korrutame avatud välja lüliti takistuse ruudu vooluga.

Ja kuigi transistor ei kuumene üldse, paigaldasin selle siiski ohutuse mõttes väikesele radiaatorile. Ainult üks juhtum, kui aku laadimise käigus puudutasin põllumeest - see oli märgatavalt kuum. Toimuvat nuputades sain teada, et 431. stabilisaator oli üles öelnud ja võti oli lineaarses režiimis “kinni jäänud”, ei avanenud kunagi täielikult – mistõttu see kuumenes. Miks stabilisaator läbi põles, jääb saladuseks, joodeti, võib-olla oli see juba varem juhtunud. Kõik muud vooluringi elemendid jäid puutumata.

Aku sügavtühjenemise kaitse
Kaitse aku sügava tühjenemise eest Tere kõigile. Panin hiljuti kokku väljatransistoril põhineva elektroonilise lüliti, mis lülitab aku automaatselt välja, kui see tühjeneb määratud pingeni. See on

Seade 12v akude kaitsmiseks sügavtühjenemise ja lühise eest koos väljundi automaatse lahtiühendamisega koormusest.

OMADUSED

Aku pinge, mille juures väljalülitamine toimub, on 10±0,5 V. (Sain täpselt 10,5 V) Seadme poolt akust tarbitav vool sisselülitamisel ei ületa 1 mA. Väljalülitatud seadme akust tarbitav vool ei ületa 10 µA. Maksimaalne lubatud alalisvool läbi seadme on 5A. (30 W pirn 2,45 A - Mosfit ilma radiaatorita +50 kraadi (ruum +24))

Maksimaalne lubatud lühiajaline (5 sek) vool läbi seadme on 10A. Väljalülitusaeg lühise korral seadme väljundis, mitte rohkem kui -100 μs

SEADME KASUTAMISE KORD

Ühendage seade aku ja koormuse vahel järgmises järjestuses:
- ühendage juhtmete klemmid, jälgides polaarsust (oranž juhe + (punane), akuga,
- ühendage seadmega, jälgides polaarsust (positiivne klemm on tähistatud + märgiga), koormusklemmid.

Selleks, et seadme väljundisse ilmuks pinge, peate lühiajaliselt lühistama negatiivse väljundi negatiivse sisendiga. Kui koormust toidab peale aku muu allikas, pole see vajalik.

SEADE TÖÖTAB JÄRGMISELT:

Akutoitele üleminekul tühjendab koormus selle kaitseseadme reageerimispingele (10± 0,5V). Selle väärtuse saavutamisel ühendab seade aku koormuse küljest lahti, vältides edasist tühjenemist. Seade lülitub automaatselt sisse, kui koormuse poolelt antakse aku laadimiseks pinget.

Kui koormuses on lühis, ühendab seade ka aku koormuse küljest lahti.See lülitub automaatselt sisse, kui koormuse poolelt rakendatakse pinget üle 9,5V. Kui sellist pinget pole, peate korraks ühendama seadme väljundi negatiivse klemmi ja aku negatiivse klemmi. Takistid R3 ja R4 määravad reageerimisläve.

Varuosad

1. Paigalduslaud (valikuline, saab paigaldada)
2. Mis tahes väljatransistor, valige A ja B järgi. Võtsin RFP50N06 N-kanali 60V 50A 170 kraadi
3. Takistid 3 10 kΩ ja 1 100 kΩ jaoks
4. Bipolaarne transistor KT361G
5. Zeneri diood 9,1 V
Lisama. Käivitamiseks võite kasutada terminale + Mikrik. (Ise ma seda ei teinud, sest see on teise seadme osa)
6. Selguse huvides võib sisendis ja väljundis olla LED (vali takisti, joota paralleelselt)

Jootekolb + plekk + piirituskampol + traadilõikurid + juhtmestik + multimeeter + koormus jne. ja nii edasi. Joodetud tina-düüsi meetodil. Ma ei taha tahvlit mürgitada. Paigutus puudub. Koormus 30 W, vool 2,45 A, välitööline kütab +50 kraadi juures (toatemperatuur +24). Jahutust pole vaja.

Proovisin koormust 80 vatti... VAH-VAH. Temperatuur üle 120 kraadi. Rööpad hakkasid punaseks minema... No tead, radiaatorit on vaja, Hästi joodetud roomikud.

Akude kaitse sügavtühjenemise eest
Aku kaitse sügavtühjenemise eest Seade kaitseb 12 V akusid sügavtühjenemise ja lühise eest koos väljundi automaatse lahtiühendamisega koormusest. OMADUSED

Kui tihti unustame akult koormuse välja lülitada... Kas olete selle küsimuse peale mõelnud... Tihti juhtub aga nii, et aku justkui töötab ja töötab, aga siis on midagi kokku kuivanud... mõõda sellel pinget ja seal on 9-8V või isegi vähem. Torba, võite proovida akut taastada, kuid see ei tööta alati.
Sel põhjusel leiutati seade, mis aku tühjenemisel eemaldab sellest koormuse ja hoiab ära aku sügavtühjenemise, sest pole saladus, et akud kardavad sügavtühjenemist.
Ausalt öeldes mõtlesin mitu korda akut sügavtühjenemise eest kaitsva seadme peale, kuid kunagi polnud minu saatus kõike proovida. Ja nädalavahetusel võtsin eesmärgiks teha väike kaitsering

Aku kaitseahel täieliku tühjenemise eest

Kõik Start ja Stop nupud ilma parandamata

Vaatame diagrammi. Nagu näete, on kõik üles ehitatud kahele võrdlusrežiimis sisse lülitatud op-võimendile. Katse jaoks võeti LM358. Ja nii lähme...
Võrdluspinge moodustab R1-VD1 ahel. R1 on liiteseadis takisti, VD1 on lihtne 5V zeneri diood, seda saab kasutada kõrgema või madalama pinge jaoks. Kuid mitte rohkem ja mitte võrdne tühjenenud aku pingega, mis muide on võrdne 11 V.

Esimesele operatsioonivõimendile pandi kokku komparaator, mis võrdles võrdluspinget aku pingega. Pinge 3. jalale antakse akust läbi takistijaguri, mis loob võrreldava pinge. Kui jaguri pinge on võrdne võrdluspingega, ilmub esimesele jalale positiivne pinge, mis avab transistorid, mis on paigaldatud võimendi astmeks, et mitte koormata op-amp väljundit.

Kõik on lihtsalt seadistatud. Toome välja 11V väljundi. See on sellel jalal, kuna diood langeb 0,6 V ja siis peate vooluringi uuesti ehitama. Dioodi on vaja selleks, et kui vajutate käivitusnuppu, ei läheks vool koormusele, vaid annaks pinge ahelale endale. Valides takistid R2R6, tabame hetke, mil relee lülitub välja, 7. jala pinge kaob ja 5. jalal peaks pinge olema veidi väiksem kui etalon

Kui esimene komparaator on ehitatud, rakendame Vcc klemmile ootuspäraselt 12 V pinge ja vajutame Start. Ahel peaks lülituma ja töötama probleemideta, kuni pinge langeb 10,8 V-ni, vooluahel peaks koormusrelee välja lülitama.

Vajutage Stop, 5. jala pinge kaob ja ahel lülitub välja. Muide, parem on mitte seada C1 kõrgemale väärtusele, kuna selle tühjendamine võtab kaua aega ja peate STOP-nuppu kauem all hoidma. Muide, ma pole veel aru saanud, kuidas sundida vooluahelat kohe välja lülituma, kui koormusel endal on hea mahtuvus, mille tühjendamine võtab kauem aega, kuigi võite kondensaatorile endale liiteseadis takisti visata

Teisel op-l otsustati kokku panna indikaator, mis näitab, kui aku on peaaegu tühi ja vooluahel peaks välja lülituma. See on konfigureeritud samamoodi... Varustame väljundiga 11,2 V ja valime R8R9, et tagada punase LED-i süttimine
See lõpetab seadistamise ja vooluahel on täielikult töökorras...

Edu kõigile kordamise puhul...
Igat tüüpi akude ohutuks, kvaliteetseks ja töökindlaks laadimiseks soovitan universaalset laadijat

Kas te ei soovi raadioelektroonika rutiini süveneda? Soovitan pöörata tähelepanu meie Hiina sõprade ettepanekutele. Väga mõistliku hinna eest saate osta üsna kvaliteetseid laadijaid

Lihtne LED laadimisnäidikuga laadija, roheline aku laeb, punane aku laeb.

Seal on lühisekaitse ja vastupidise polaarsuse kaitse. Sobib suurepäraselt kuni 20Ah mahutavusega Moto aku laadimiseks, 9Ah aku laeb 7 tunniga, 20Ah aku 16 tunniga. Selle laadija hind on ainult 403 rubla, kohaletoimetamine tasuta

Seda tüüpi laadija on võimeline automaatselt laadima peaaegu igat tüüpi autode ja mootorrataste akusid 12V kuni 80Ah. Sellel on ainulaadne kolmeastmeline laadimismeetod: 1. Püsivoolu laadimine, 2. Pideva pingega laadimine, 3. Kuni 100% allalaadimine.
Esipaneelil on kaks indikaatorit, esimene näitab pinget ja laadimisprotsenti, teine ​​laadimisvoolu.
Üsna kvaliteetne seade koduseks tarbeks, hind on õiglane RUR 781,96, kohaletoimetamine tasuta. Nende ridade kirjutamise ajal tellimuste arv 1392, hinne 4,8 viiest. Eurofork

Laadija mitmesugustele 12-24V akutüüpidele vooluga kuni 10A ja tippvooluga 12A. Võimalik laadida heeliumpatareisid ja SASA-d. Laadimistehnoloogia on kolmes etapis sama, mis eelmisel. Laadija on võimeline laadima nii automaatselt kui ka käsitsi. Paneelil on LCD indikaator, mis näitab pinget, laadimisvoolu ja laadimisprotsenti.

Hea seade, kui on vaja laadida kõikvõimalikke igasuguse võimsusega akusid, kuni 150Ah

Selle ime hind 1625 rubla, kohaletoimetamine on tasuta. Nende ridade kirjutamise ajal number 23 tellimust, hinne 4,7 viiest. Tellimisel ära unusta märkimast Eurofork

Kui mõni toode on muutunud kättesaamatuks, siis palun kirjutage lehe allservas olevasse kommentaari.
Artikli autor: Administraatori kontroll

Aku sügavtühjenemise kaitseseade
Kui sageli unustame aku koormuse välja lülitada. Siis mõõdame sellel pinget ja seal on see 9-8V. Khan talle Siin on seade, mis takistab aku täielikku tühjenemist