2 circuiti di desolforazione a batteria semplici esplorati

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In questo articolo esaminiamo 2 circuiti di desolforazione della batteria semplici ma potenti, che possono essere utilizzati per rimuovere e prevenire efficacemente la desolfatazione nelle batterie al piombo. Il primo metodo utilizza impulsi PWM, mentre il secondo metodo implementa un normale raddrizzatore a ponte per lo stesso.

La solfatazione nelle batterie al piombo è abbastanza comune e un grosso problema perché il processo ostacola completamente l'efficienza della batteria. Si dice che la carica di una batteria al piombo tramite il metodo PWM inizi la desolfatazione, aiutando a recuperare l'efficienza della batteria a determinati livelli.



Cos'è la solfatazione nelle batterie al piombo

La solfatazione è un processo in cui l'acido solforico presente all'interno delle batterie al piombo acido reagisce con le piastre nel tempo per formare strati di polvere bianca come sostanza sulle piastre.

Questo deposito di strato deteriora seriamente le azioni chimiche all'interno della batteria durante la carica o la scarica, rendendo la batteria inefficiente con le sue capacità di erogazione di potenza.



Normalmente questo accade quando la batteria non viene utilizzata per lunghi periodi e i processi di carica e scarica non vengono eseguiti molto frequentemente.

Sfortunatamente non esiste un modo efficace per affrontare questo problema, tuttavia è stato studiato che i depositi di zolfo inceppati su una batteria interessata possono essere scomposti in una certa misura sottoponendo la batteria a raffiche di corrente elevata durante la ricarica.

Questi impulsi di carica ad alta corrente dovrebbero essere ben ottimizzati attraverso alcuni circuiti di controllo e dovrebbero essere diagnosticati attentamente durante l'implementazione del processo.

1) Utilizzo di PWM

Implementazione del metodo tramite Circuito controllato PWM è probabilmente il modo migliore per farlo.

Ecco un estratto da wikipedia, che dice,

La desolfatazione è ottenuta mediante impulsi di corrente elevata prodotti tra i terminali della batteria. Questa tecnica, chiamata anche condizionamento dell'impulso, rompe i cristalli di solfato che si formano sulle piastre della batteria. Brevi impulsi di corrente elevata tendono a funzionare meglio. I circuiti elettronici vengono utilizzati per regolare gli impulsi di diversa larghezza e frequenza di impulsi ad alta corrente. Questi possono essere utilizzati anche per automatizzare il processo poiché richiede un lungo periodo di tempo per desolfatare completamente una batteria. '

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

Il circuito di un caricabatterie PWM discusso qui può essere considerato il miglior progetto per eseguire il processo di desolfatazione di cui sopra.

Come funziona il circuito

Il IC 555 è configurato e utilizzato nella sua modalità di controllo PWM standard.

L'uscita dall'IC viene opportunamente amplificata tramite una coppia di transistor in modo da poter erogare i detti impulsi di alta corrente alla batteria che necessita di essere desolfatata.

Il controllo PWM può essere impostato su un rapporto 'mark' basso per implementare un processo di desolfatazione.

Al contrario, se il circuito è inteso per essere utilizzato per caricare batterie normali, il controllo PWM può essere regolato per generare impulsi con rapporti segno / spazio uguali o secondo le specifiche desiderate.

Il controllo del PWM dipenderà esclusivamente dalle preferenze personali di un individuo, quindi dovrebbe essere eseguito correttamente secondo le istruzioni del produttore della batteria.

La mancata osservanza delle procedure corrette può portare a incidenti mortali con la batteria, a causa di una possibile esplosione della batteria.

Inizialmente può essere scelto un livello di corrente in ingresso uguale al livello AH della batteria e ridotto gradualmente se viene rilevata una risposta positiva dalla batteria.

2) Desolfatazione con trasformatore e circuito raddrizzatore a ponte

Per rendere questo desolforatore di batteria più semplice ma efficace con circuito caricatore, è sufficiente un trasformatore adeguatamente valutato e un raddrizzatore a ponte. Il design non solo desolfa una batteria, ma impedisce alle nuove batterie di sviluppare questo problema e contemporaneamente le carica ai livelli desiderati.

All'inizio di questo post abbiamo imparato come desolfatare usando il concetto PWM, tuttavia una ricerca più approfondita mostra che il processo di desolforazione di una batteria potrebbe non richiedere necessariamente un circuito PWM di precisione, l'alimentazione deve solo oscillare a una determinata velocità, e questo è sufficiente per avviare il processo di desolfatazione (nella maggior parte dei casi) ... a condizione che la batteria si trovi ancora nel range di polimerizzazione e non oltre lo stato di rianimazione.

Quindi di cosa avresti bisogno per realizzare questo semplicissimo circuito di desolforazione della batteria che caricherà anche la batteria data e inoltre possiederà la capacità di impedire alle nuove batterie di sviluppare il problema della solfatazione?

Un trasformatore adeguatamente valutato, un raddrizzatore a ponte e un amperometro sono tutto ciò che serve allo scopo.

La tensione del trasformatore deve essere valutata circa il 25% in più rispetto alla tensione nominale della batteria, ovvero per una batteria da 12 V è possibile utilizzare un'alimentazione da 15 a 16 V tra i terminali della batteria.

La corrente può essere approssimativamente uguale al rating Ah della batteria per quelle che necessitano di essere ravvivate e sono mal solfatate, per le batterie buone la corrente di carica potrebbe essere intorno a 1/10 o 2/10 del loro rating Ah. Il raddrizzatore a ponte deve essere valutato in base ai livelli di carica specificati o calcolati.

Desulfator Schematic using Bridge Rectifier

Come funziona il raddrizzatore a ponte come desolfatore

Il diagramma sopra mostra il requisito minimo necessario per il desolfatore di batteria proposto con circuito di carica.

Possiamo vedere la configurazione di alimentazione da CA a CC più standard o piuttosto grezza, in cui il trasformatore abbassa la tensione di rete a 15 V CA per la batteria da 12V specificata.

Prima che possa raggiungere i terminali della batteria, il 15 V CA passa attraverso il processo di rettifica attraverso il modulo raddrizzatore a ponte collegato e viene convertito in un 15 V CC a onda intera.

Con un ingresso di rete da 220 V, la frequenza prima del ponte sarebbe di 50 Hz (specifiche di rete standard), e dopo la rettifica questa dovrebbe diventare il doppio rispetto a 100 Hz. Per un ingresso da 110 V CA questo sarebbe di circa 120 Hz.

Ciò accade perché la rete del ponte inverte i semicicli inferiori della CA ridotta e la combina con i semicicli superiori, per produrre finalmente una CC pulsante da 100 Hz o 120 Hz.

È questa CC pulsante che diventa responsabile dello scuotimento o dell'abbattimento dei depositi di solfato sulle piastre interne della particolare batteria.

Per una buona batteria questa alimentazione di carica pulsata a 100 Hz assicura che la solfatazione cessi di verificarsi in primo luogo e quindi aiuta a mantenere le piastre relativamente libere da questo problema.

È inoltre possibile vedere un amperometro collegato in serie con l'ingresso di alimentazione, fornisce un'indicazione diretta del consumo di corrente da parte della batteria e fornisce un 'aggiornamento LIVE' della procedura di ricarica, e se può accadere qualcosa di positivo o meno.

Per batterie buone, ciò fornirà le informazioni dall'inizio alla fine relative al processo di ricarica, ovvero inizialmente l'ago del misuratore indicherà la velocità di carica specificata dalla batteria e ci si può aspettare che scenda gradualmente fino al segno zero, ed è allora che il l'alimentazione di ricarica deve essere scollegata.

Un approccio più sofisticato può essere impiegato per abilitare uno spegnimento automatico una volta che la batteria è completamente carica utilizzando un circuito di interruzione della carica completa della batteria automatico basato su opamp (il secondo diagramma)




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