In questo post impariamo come utilizzare una cyclette o un tapis roulant per caricare una batteria attraverso un semplice circuito regolatore shunt con funzione di interruzione della carica completa. L'idea è stata proposta dal Sig. Peter Jaffe.
Cyclette per ricarica batteria
Ho seguito i tuoi consigli sul circuito per un po 'di tempo. Molto utile e informativo! Mi chiedevo se puoi darmi una mano.
Questo è l'affare. Ho una bellissima cyclette reclinata che ho ereditato da mio padre. È un VERO PS / 100. Ha un motore CA trifase a induzione. 250watt a 1amp.
Ho anche un piccolo sistema solare. 5 batterie agli ioni di litio da 38wah 12V in parallelo. Sono collegati a due pannelli Poly da 245 watt 10amp (ciascuno). Il sistema solare funziona alla grande ... ricevendo 18-19 ampere al picco del sole ... più che sufficienti per caricare il sistema.
Adesso..nelle giornate nuvolose o piovose..e ovviamente di notte non ricevo corrente nella mia batteria al litio.
Quindi ... ecco la domanda ... ho voluto utilizzare la mia cyclette per installare un raddrizzatore a ponte ... (cosa che ho fatto) ... da CA trifase a CC monofase ... il problema è .. .è ancora troppa tensione per caricare la mia batteria da 12 volt con .... come posso abbassare la tensione a 24 volt (da @ 150-200 CC rettificata) per ridurre il back EMF che entra nella bici, il che rende difficile spacciare ... e abbassare il voltaggio per non far saltare le batterie ?? ... Che tipo di circuito mi consigliate?
Resistori? Condensatori da 400 volt? forse un transistor ?? Non sono formalmente formato in circuit..design. Per favore aiuto! Grazie!
Saluti,
Peter Jaffe
Il design
Inizialmente mi sembrava che la richiesta riguardasse il funzionamento della bici da fonte alternativa ma dopo averla letta la seconda volta mi sono reso conto che in realtà si trattava di utilizzare la cyclette per caricare le batterie generando elettricità dal motore della bici.
Il modo più semplice per utilizzare un tapis roulant come caricabatteria è ridurre la sua tensione attraverso un circuito regolatore shunt.
Ho già discusso di alcuni circuiti di regolazione shunt in questo sito web, che possono essere visualizzati tramite i seguenti link pertinenti:
Circuito regolatore shunt a onda intera per motocicletta
Circuito del regolatore dello shunt della motocicletta che utilizza SCR
Sebbene i circuiti di cui sopra farebbero il lavoro abbastanza bene e consentirebbero all'uscita della cyclette di caricare le batterie agli ioni di litio in modo sicuro, l'utente sperimenterebbe una certa resistenza a pedalare a velocità più elevate, il che potrebbe rendere le cose un po 'stressanti, tuttavia ciò potrebbe accadere solo se l'utente cerca di spacciare troppo velocemente.
Schema elettrico
Funzionamento del circuito
Facendo riferimento al circuito di carica della batteria del tapis roulant proposto sopra, possiamo vedere un ponte raddrizzatore a 6 diodi collegato all'uscita del motore del tapis roulant per acquisire la tensione di carica CC richiesta da esso.
L'uscita dal ponte raddrizzatore viene applicata direttamente ai capi del regolatore shunt per la necessaria regolazione alla tensione impostata.
Il livello di tensione dello shunt viene fissato regolando il preset 10K associato al Dispositivo regolatore shunt TL431 che è di circa 14,4 V per le menzionate batterie agli ioni di litio da 12V.
Ora non appena il tapis roulant viene azionato, la tensione generata dal tapis roulant o dalla macchina per esercizi viene rilevata istantaneamente e la tensione in eccesso viene deviata dal transistor TIP147 sul lato sinistro per mantenere una tensione costante al valore stabilito.
Questo transistor dovrebbe essere montato su un dissipatore di calore sostanzialmente grande al fine di garantire una prestazione di lavoro ottimale da esso.
Questa tensione di shunt regolata o stabilizzata viene applicata a un circuito rilevatore di sovraccarico basato su opamp che monitora questa tensione e interrompe l'alimentazione alla batteria collegata non appena viene raggiunto il livello di carica completa della batteria (pari al livello massimo di regolazione shunt impostato).
Il resistore di isteresi da 100k collegato ai pin6 e pin3 dell'amplificatore operazionale 741 assicura che non appena viene raggiunto il livello di carica completa, la situazione viene bloccata a quel livello in modo che non sia consentita alcuna ulteriore carica della batteria finché la tensione della batteria non scende a qualche soglia inferiore, può essere a 13,5 V ecc. che può essere impostata calcolando o sperimentando opportunamente il valore della resistenza di isteresi indicato.
La resistenza Rx viene introdotta per limitare la corrente alla batteria, può essere semplicemente calcolata utilizzando la seguente formula:
R = V / I,
dove V è la tensione di carica completa e I è il limite massimo di corrente di sicurezza specificato per la batteria.
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