2 enkle batteridesulfatorkredse udforsket

I denne artikel undersøger vi 2 enkle, men kraftige batterisulfatorkredsløb, som kan bruges til effektivt at fjerne og forhindre desulfation i blybatterier. Den første metode bruger PWM-impulser, mens den anden metode implementerer en almindelig bro-ensretter til det samme.

Sulfering i blybatterier er ret almindelig og et stort problem, fordi processen fuldstændigt hæmmer batteriets effektivitet. Opladning af et blysyrebatteri gennem PWM-metoden siges at starte afsvovling, hvilket hjælper med at genoprette batteriets effektivitet til nogle niveauer.

Hvad er sulfatering i blybatterier

Sulfation er en proces, hvor svovlsyre, der findes i blybatterier, reagerer med pladerne overarbejde og danner lag af hvidt pulverlignende stof over pladerne.

Dette lagaflejring forværrer de kemiske handlinger inde i batteriet alvorligt under opladning eller afladning, hvilket gør batteriet ineffektivt med dets strømforsyningsfunktioner.

Normalt sker dette, når batteriet ikke bruges i lange perioder, og opladning, afladningsprocesser ikke udføres meget ofte.

Desværre er der ingen effektiv måde at tackle dette problem på, men det er blevet undersøgt, at de fastklemte svovlaflejringer over et påvirket batteri i nogen grad kan nedbrydes ved at udsætte batteriet for høje strømudbrud, mens det oplades.

Disse opladningsimpulser med høj strøm skal optimeres godt gennem et styrekredsløb og bør diagnosticeres omhyggeligt, mens processen implementeres.

1) Brug af PWM

Implementering af metoden igennem PWM-styret kredsløb er sandsynligvis den bedste måde at gøre det på.

Her er et uddrag fra wikipedia, der siger,

'Desulfation opnås ved høje strømimpulser produceret mellem terminalerne på batteriet. Denne teknik, også kaldet pulskonditionering, nedbryder sulfatkrystallerne, der dannes på batteripladerne. Korte høje strømimpulser har tendens til at fungere bedst. Elektroniske kredsløb bruges til at regulere impulser med forskellig bredde og frekvens af høje strømimpulser. Disse kan også bruges til at automatisere processen, da det tager lang tid at desulfatere et batteri fuldt ud. '

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

Kredsløbet til en PWM-batterioplader, der er beskrevet her, kan betragtes som det bedste design til udførelse af ovenstående desulfationsproces.

Sådan fungerer kredsløbet

Det IC 555 er konfigureret og bruges i sin standard PWM-kontroltilstand.

Outputtet fra IC'en forstærkes hensigtsmæssigt gennem et par transistorer, så det er i stand til at levere de nævnte høje strømimpulser til batteriet, der skal afsvides.

PWM-styringen kan indstilles til et lavt 'mark' -forhold til implementering af en desulfationsproces.

Omvendt, hvis kredsløbet er beregnet til at blive brugt til opladning af normale batterier, kan PWM-styringen justeres til at generere impulser med lige mærke / pladsforhold eller i henhold til de ønskede specifikationer.

Styring af PWM vil udelukkende afhænge af den enkeltes personlige præference, så det skal gøres korrekt i henhold til batteriproducentens instruktioner.

Manglende overholdelse af de korrekte procedurer kan medføre dødsulykker med batteriet på grund af en mulig eksplosion af batteriet.

Et indgangsstrømniveau svarende til batteriets AH-niveau kan vælges i starten og reduceres gradvist, hvis der registreres et positivt svar fra batteriet.

2) Afsvovling med et transformator- og bro-ensretterkredsløb

For at gøre denne enkleste, men effektive batteridesulfator med opladerkredsløb, skal du bare bruge en transformer med en passende nominel effekt og en bro-ensretter. Designet afsvider ikke kun et batteri, det forhindrer de nye batterier i at udvikle dette problem og oplader dem samtidigt til de ønskede niveauer.

I begyndelsen af ​​dette indlæg lærte vi, hvordan man desulfaterer ved hjælp af PWM-koncept, men en dybere undersøgelse viser, at processen med at desulfatere et batteri ikke nødvendigvis kræver et præcist PWM-kredsløb, forsyningen skal bare svinge med en given hastighed, og det er nok til at indlede desulfateringsprocessen (i de fleste tilfælde) ... forudsat at batteriet stadig er inden for hærdningsområdet og ikke er ud over den genoplivende tilstand.

Så hvad har du brug for for at gøre dette superenkle batterisulfatorkredsløb, som også oplader det givne batteri og derudover har evnen til at forhindre de nye batterier i at udvikle sulfationsproblemet?

En transformer, der er bedømt med passende en bro ensretter og et amperemeter er alt, hvad der er nødvendigt til formålet.

Transformerspændingen skal vurderes ca. 25% mere end batteriets spændingsværdi, dvs. for et 12V batteri kan der bruges en 15 til 16V forsyning på tværs af batteripolerne.

Strømmen kan være omtrent lig med Ah-klassificeringen af ​​batteriet for dem, der skal genoplives og er dårligt sulfateret, for de gode batterier kan opladningsstrømmen være omkring 1/10 eller 2/10 af deres Ah-klassificering. Broensretteren skal klassificeres i henhold til de specificerede eller beregnede opladningsniveauer.

Desulfator skematisk ved hjælp af Bridge Rectifier

Hvordan Bridge-ensretter fungerer som en desulfator

Diagrammet ovenfor viser det absolutte minimumskrav til den foreslåede batterisulfator med opladerkredsløb.

Vi kan se den mest standard eller rettere rå vekselstrøm til jævnstrømforsyning oprettet, hvor transformeren trækker netspændingen ned til 15V vekselstrøm for det specificerede 12V batteri.

Inden den kan nå batteripolerne, går 15V AC gennem afhjælpningsprocessen gennem det tilsluttede bro-ensrettermodul og konverteres til en 15-V DC med fuld bølge.

Med en 220V lysindgang ville frekvensen før broen være 50Hz (standard gitterspecifikation), og efter afhjælpning skulle dette formodes at blive dobbelt, det vil sige ved 100Hz. For en 110V AC-indgang ville dette være omkring 120Hz.

Dette sker, fordi bronetværket inverterer de nedre halvcykler af den nedskrevne vekselstrøm og kombinerer det med de øvre halvcykler for til sidst at producere en 100Hz eller 120 Hz pulserende DC.

Det er denne pulserende jævnstrøm, der bliver ansvarlig for at ryste op eller slå ned sulfataflejringerne på de indvendige plader på det bestemte batteri.

For et godt batteri sikrer denne 100 Hz pulserende opladningsforsyning, at sulfateringen i første omgang ophører med at forekomme og dermed hjælper med at holde pladerne relativt fri for dette problem.

Du kan også se et amperemeter tilsluttet i serie med forsyningsindgangen, det giver en direkte indikation af batteriets aktuelle forbrug og giver en 'LIVE opdatering' af opladningsproceduren, og om der ikke sker noget positivt.

For gode batterier vil dette give start til slut info om opladningsprocessen, det vil sige, at målerens nål angiver batteriets specificerede opladningshastighed, og det kan gradvis forventes at falde ned til nulmærket, og det er da opladningsforsyningen skal afbrydes.

En mere sofistikeret tilgang kan anvendes til at muliggøre en automatisk afskæring, når batteriet er fuldt opladet ved at anvende en opamp-baseret automatisk batteri fuldt opladet kredsløb (det andet diagram)