Circuit chargeur de batterie plomb-acide - Différentes stratégies de charge

Un circuit de chargeur de batterie au plomb est une source d'alimentation précieuse pour la plupart des systèmes, et vous le trouverez dans la batterie de la moto. En outre, il s'agit d'un circuit simpliste qui facilite la charge des types de batteries SLA 12 volts courants.

Par conséquent, il est essentiel de charger les systèmes d'alimentation de secours. Différents fabricants de batteries proposent différentes techniques de charge. Cependant, l'essentiel est que le système sous-jacent est le circuit du chargeur de batterie au plomb.

Consultez notre présentation élaborée du circuit pour une meilleure compréhension.

Qu'est-ce qu'un circuit de chargeur de batterie au plomb ?

Fig 1 :Changer une batterie de voiture

Un circuit de chargeur de batterie au plomb est utilisé pour charger les systèmes d'alimentation de secours standard. Une telle batterie nécessitera une alimentation électrique limitée en courant qui maintient une tension constante entre ses bornes, et vous devez lui fournir le courant correct. Donner un tel courant au taux requis est l'endroit où ce circuit est utile. Il fournira une charge suffisante à la batterie et se déconnectera lorsqu'elle sera terminée.

Paramètres importants à prendre en compte lors de la création du circuit

Figure 2 :Un mécanicien changeant une batterie au plomb de 12 V

Tous les produits de batterie ont une tension imprimée par batterie, et cela dépendra de la taille de la batterie. Par conséquent, pour maintenir la batterie en bonne santé, assurez-vous de fournir la tension réelle de la batterie.

Sinon, vous n'éviterez pas le dysfonctionnement de la batterie.

Notez également qu'il existe des paramètres importants pour toutes les technologies de batterie que vous devez prendre en compte. Chaque chargeur doit remplir chacune des conditions suivantes :

• Étant donné qu'une alimentation électrique non régulée gâchera la batterie, le chargeur doit fournir un courant constant. Si le courant diminue, la batterie sera sous-chargée.
• Il doit fournir un niveau de tension de batterie supérieur d'au moins 17 % à la tension imprimée de la batterie.
• Bien qu'il ne s'agisse pas d'une exigence obligatoire, il doit avoir une charge d'entretien et son essence est d'empêcher l'autodécharge de la batterie.
• Il devrait couper le taux de courant lorsque la batterie atteint le niveau de seuil.

Composants du circuit du chargeur de batterie au plomb

Schéma du circuit

Voici le schéma de circuit complet de ce processus de charge de la batterie.

Figure 3 : un circuit de chargeur de batterie au plomb

Composants

Pour un montage de systèmes chargeurs de batteries de secours, vous aurez besoin des pièces suivantes :

• Pont Redresseur :Il convertira le courant d'entrée CA en CC. Par conséquent, il est essentiel de fournir le type de courant approprié.
• Résistances :elles aideront à contrôler les niveaux de courant.
• Deux diodes - une Zener et une 1N4007 :elles seront utiles lorsque le circuit atteindra une tension de déclenchement.
• Une LED verte ou n'importe quel affichage LED.
• Un potentiomètre :Il donnera la différence de potentiel du circuit.
• Un relais 12 V :il maintiendra le circuit opérationnel même lorsque l'alimentation est coupée.
• Un CI LM 317 :Il facilitera le maintien d'une tension constante. Par conséquent, il est essentiel d'améliorer la durée de vie de la batterie.
• Un régulateur de tension 7815 :il fait partie des types de régulateurs de tension courants. Il produit une tension constante de 15 V.

Calibrer le circuit

Avant d'expliquer le processus de charge de la batterie, regardons d'abord comment calibrer le circuit. Pour ce processus, vous avez besoin d'une alimentation de banc.

Figure 4 :Un acide de plomb avec le logo du fabricant

Pendant l'étalonnage, assurez-vous que l'alimentation CC est à 14,5 V. Connectez l'alimentation aux bornes positive et négative du circuit. Réglez le cavalier sur le mode d'étalonnage et tournez le bouton du potentiomètre jusqu'à ce que votre LED devienne rouge. Une fois que vous atteignez ce niveau, débranchez l'alimentation et réinitialisez le cavalier en mode d'utilisation. Votre circuit est maintenant prêt à l'emploi et vous pouvez le connecter à une alimentation AC ou DC.

Aussi, vous devez noter ce qui suit :

1. Nous avons réglé l'alimentation à 14,5 V, qui est le point de déclenchement du circuit. Lorsque vous réglez le circuit sur ce point, vous obtiendrez environ 75 % du pourcentage de charge.
2. Vous pouvez augmenter le pourcentage de charge à une valeur plus élevée, telle que 100 %. Néanmoins, pour cela, vous allez devoir supprimer le régulateur de tension. Il réglera la tension de déclenchement à environ 16V. Néanmoins, évitez un tel réglage car il délivre environ 18V à la batterie.

Figure 5 :Vérification des performances d'une batterie au plomb

Explication du circuit

Notez ce qui suit pour ce circuit :

• Vous connecterez la tension continue à l'entrée de tension du régulateur de tension. L'alimentation chargera la batterie via la résistance et le relais.
• La diode Zener devient active lorsque le circuit atteint la tension de déclenchement. Le but est de s'assurer que le transistor a une tension de base suffisante.
• Le résultat du processus ci-dessus est l'activation du transistor. Par conséquent, il gagnera un rendement élevé. De plus, le signal incitera le relais à s'allumer, ce qui déconnectera la batterie.

Différentes façons de recharger à l'aide du circuit chargeur de batterie au plomb

Vous pouvez utiliser différentes méthodes pour charger le circuit de la batterie au plomb. Nous examinerons chacun d'eux en détail ci-dessous.

Utilisation d'un seul ampli op

Figure 6 : Batteries plomb-acide industrielles

Voici les étapes simples pour comprendre le fonctionnement de ce circuit. Tout d'abord, vous allez configurer le système en trois étapes simples. Par exemple, il y a la phase d'alimentation. Dans cette étape, vous aurez besoin d'un pont redresseur réseau et d'un transformateur.

Lors de la configuration, vous pouvez ignorer l'installation d'un condensateur de remplissage en série avec le pont redresseur. Néanmoins, pour améliorer la sortie CC, pensez à l'entrer. De préférence, un condensateur 1000uF/25V est le meilleur pour cette utilisation.

Pensez également à connecter la sortie du système à la batterie que vous souhaitez charger.

Ensuite, vous devez connecter un comparateur de tension 741 IC, et son essence est de détecter la tension de la batterie pendant le processus de charge. Connectez ce circuit intégré à la batterie, mais n'oubliez pas d'utiliser un préréglage 10K dans la connexion.

Le préréglage sera pratique pour faciliter le retour du CI lorsque la batterie est pleine.

Il serait utile que vous connectiez également le circuit intégré à un réseau diviseur de tension. Les composants de ce réseau comprendront une diode Zener 6V et une résistance 10K.

Connectez également la sortie du CI à l'étage du pilote de relais. Dans cette étape, vous devez disposer d'un transistor pour le contrôle du circuit.

Voici ce qui se passe lorsque vous connectez le circuit :En cliquant sur l'interrupteur, cela facilite le contournement du relais. Par conséquent, le cours continue, bien que pour une courte période.

Ensuite, le CI détectera la tension de la batterie. Étant donné que les niveaux sont bas, le CI invitera à la création d'une sortie logique commune. En conséquence, le relais et le transistor continueront. Le rôle du relais est ici de conserver cette puissance afin que le circuit reste opérationnel même si l'interrupteur est éteint. Ainsi, la batterie commencera à se charger.

Lorsque le niveau de charge approche de 14V, le CI le détecte à nouveau. En conséquence, il passe en sortie logique haute. En réponse, le transistor éteindra le relais. À ce stade, le circuit s'éteindra et restera éteint jusqu'à ce que vous le rallumiez car il est à sa capacité de charge maximale.

Chargeur 12 V, 24 V/20 ampères utilisant deux amplificateurs opérationnels

Figure 8 :Vérification des niveaux de tension d'une batterie au plomb

Voici la deuxième option. Il fonctionnera selon un principe similaire au premier.

Lorsqu'il n'y a pas de batterie, le circuit sera éteint. Le relais pendant cette phase maintient la connexion désactivée.

Maintenant, considérons un cas où vous connectez une batterie sans charge au circuit. Le circuit s'allumera. Ensuite, le CI détectera le potentiel bas et déclenchera le début du processus de charge.

Cependant, notez que dans ce circuit, les deux amplificateurs opérationnels fonctionnent en tandem. Ils faciliteront le processus d'hystérésis pendant la charge, et les deux fonctionnent également pour inverser le processus d'hystérésis lorsque le niveau de la batterie atteint un autre niveau bas.

Utiliser IC 7815

Figure 9 :Plusieurs ICS

Vous pouvez charger la batterie sans utiliser de relais ou de circuit intégré. Pour cela, vous aurez besoin d'un circuit de type émetteur suiveur. Cela signifie que l'émetteur n'autorisera le fonctionnement du transistor que si son potentiel est inférieur au potentiel de base. L'action se produit lorsque le potentiel de l'émetteur est faible d'environ 0,7 V.

L'utilisation de l'IC 7815 est de fournir une tension régulée de 15V. En conséquence, la différence de potentiel sera la différence entre 15V et 0,7V. Par conséquent, 15V - 0,7V est 14,3V. Par conséquent, le 14,3 V est le seuil à partir duquel la batterie se déconnecte et cesse de se charger.

Circuit chargeur de batterie plomb-acide 12 V 100 Ah

Vous pouvez également créer ce circuit en utilisant IC 78H12A. Néanmoins, il serait utile de connaître la tension du système avant de le connecter à la batterie. L'objectif est de garantir la compatibilité.

Lors de la connexion, vous aurez besoin de plusieurs diodes. Quatre d'entre eux peuvent être 1N4007. Assurez-vous également que les autres ont une cote de dix ampères et plus. Vous pouvez y parvenir en connectant des types de diodes 6A4.

De plus, dans ce circuit, l'installation d'un dissipateur thermique est impérative pour une dissipation thermique efficace, et cela facilitera le fonctionnement efficace du parcours.

Circuit chargeur de batterie au plomb IC 555

Figure 10 :Une batterie de voiture

Enfin, cette forme de circuit vous aidera à charger n'importe quelle taille de batterie. Vous pouvez le connecter de deux manières principales, et elles incluent les éléments suivants :

Utilisation de l'IC 555 comme contrôleur IC

Dans ce circuit, votre IC 555 fonctionnera comme comparateur, facilitant la comparaison des conditions de charge de la batterie. L'alimentation électrique est également tout sauf sophistiquée et tout ce dont vous avez besoin est un réseau en pont. De plus, lors du choix de la valeur nominale de la diode, tenez compte du taux de courant de charge de la batterie.

Assurez-vous toujours que la valeur nominale de la diode est le double du taux de courant de charge de la batterie. De plus, vous devez fournir que la capacité Ah de la batterie correspond à dix fois son taux de courant de charge.

Chargement de batterie dépendant du courant IC 555

Figure 11 :Une batterie de voiture 12 V

Connectez ce circuit en tant que système de verrouillage de réinitialisation. Lorsque vous mettez le système sous tension pour la première fois, il ne démarre pas initialement et, à ce stade, il déconnecte le contact de relais. Notez également que la batterie est à cette charge d'instance.

Ensuite, lorsque vous allumez le relais, il demandera la commutation du circuit. Le courant va donc circuler. Semblable aux autres parcours, le relais décalera le gain en fonction du vent.

Conclusion

Un circuit de chargeur de batterie au plomb est l'un des systèmes électroniques fondamentaux, et vous aideriez si vous l'aviez à charger les systèmes de batterie de toutes les batteries au plomb. Ainsi, nous vous avons donné toutes les informations cruciales pour une compréhension complète de ses principes de fonctionnement.

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