1つのトランジスタ自動バッテリー充電回路

1つのトランジスタ自動バッテリー充電回路

この1トランジスタの安価なバッテリ充電器回路は、バッテリがフル充電レベルに達するとすぐにバッテリへの供給を自動的にオフにするように設計されています。



この記事では、非常に単純な単一トランジスタの自動バッテリ充電器回路について説明します。この回路では、電圧検出と、完全に充電されたときにバッテリを電源から自動的に切断するために、単一のトランジスタのみを使用します。

回路動作

図に示すように、孤立したトランジスタが標準の動作モードで接続されている単純な構成を見ることができます。回路の機能は、次の点の助けを借りて理解することができます。





を考慮して 充電するバッテリーは12ボルトのバッテリーです 、13.9Vから14.3ボルトに達するまでバッテリーを充電することをお勧めします。

トランジスタのベース電圧は、プリセットP1を使用して調整され、トランジスタは約14ボルトでリレーを導通および動作させます。



しきい値のカットを調整する方法

この調整は回路の高電圧トリップポイントになり、バッテリーが完全に充電されるか、バッテリーの電圧が約14ボルトに達したときに、バッテリーの充電電圧をオフにするために使用されます。

この回路は単純すぎて低電圧検出機能が組み込まれていないため、回路の下部トリップポイントを調整することはできません。

ただし、ベース電圧が低くなりすぎた場合に備えて、トランジスタ自体にスイッチオフ機能が装備されています。

通常、 汎用トランジスタ 14ボルトでスイッチをオンにするように調整したときに示されているもの(BC547)のように、スイッチをオフにしたばかりの場合、約10ボルトの下限しきい値があります。

高い設定しきい値と低い自然しきい値の間のこの広い電圧差は、設計に大きなヒステリシスが含まれているためです。これは 自然ヒステリシス デザインで。

10ボルトの下限しきい値は危険なほど低く、バッテリー電圧がこの危険な10ボルトレベルに下がるまで、回路が充電プロセスを再開するのを待つことはできません。

バッテリーを10ボルトまで放電させると、バッテリーが永久に平らになり、寿命が短くなる可能性があります。 。したがって、この問題を解消するために、回路はヒステリシスレベルを何らかの方法で低減する必要がありました。これは、トランジスタのエミッタに2つのダイオードを導入することによって行われます。

私たちは通常、 1N4007ダイオードは約0.7ボルト低下します それらが合計1.4ボルトになる場合はそれと2つを横切って。トランジスタのエミッタと直列に2つのダイオードを挿入することにより、通常の指定された制限である10ボルトよりも1.4V早くトランジスタを強制的にオフにします。

したがって、回路の動作下限しきい値は10 + 1.4 = 11.4ボルトになります。これは、バッテリーと充電プロセスの自動再起動には問題ないと見なすことができます。

標準の課金要件に従って両方のしきい値が更新されたため、 自動自動車用バッテリー充電器 これは、構築が安価であるだけでなく、バ​​ッテリーの充電状態を非常に効率的に処理するのに十分なほどスマートです。

回路図

単一のトランジスタとリレーを使用したバッテリー充電器

提案された1トランジスタ自動充電器回路の部品リスト

R1 = 4K7
P1 = 10Kプリセット、
T1 = BC547B、
リレー= 12V、400オーム、SPDT、
TR1 = 0-14V、電流AHの1/10
ブリッジダイオード=の定格電流に等しい
変成器、
エミッタダイオード= 1N4007、
C1 = 100uF / 25V

PCB設計

シングルトランジスタバッテリー充電器PCBレイアウト


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