অটো কাট অফ সহ ওপ অ্যাম্প ব্যাটারি চার্জার সার্কিট

পোস্টটি দুটি ওপ্যাম্প আইসি 1৪১ এবং এলএম358 ভিত্তিক অটো কাট ব্যাটারি চার্জার সার্কিট নিয়ে আলোচনা করেছে যা কেবল তার বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে সঠিক নয় এটির উচ্চ / নিম্ন কাট-অফ থ্রেশহোল্ড সীমাটি কোনও ঝামেলা মুক্ত এবং দ্রুত সেটআপ করার অনুমতি দেয়।

এই ধারণাটি অনুরোধ করেছিলেন মিঃ মামদৌ।

সার্কিটের উদ্দেশ্য এবং প্রয়োজনীয়তা

1. বাহ্যিক শক্তিটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে সংযুক্ত হওয়ার সাথে সাথেই এটি ব্যাটারিটি সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে দেবে এবং এর মধ্যে ব্যাটারি চার্জ করবে।
2. অতিরিক্ত চার্জিং সুরক্ষা (যা উপরোক্ত ডিজাইনের অন্তর্ভুক্ত)।
3. ব্যাটারি কম এবং পূর্ণ চার্জিং সূচক (যা উপরোক্ত ডিজাইনের অন্তর্ভুক্ত)।
4. এছাড়াও আমি জানি না যে এটির চার্জ দেওয়ার জন্য আমার ব্যাটারি জুড়ে প্রয়োজনীয় ভোল্টেজ কীভাবে নির্ধারণ করতে সাহায্য করার ফর্মুলাটি কী (পুরানো ল্যাপটপগুলি ব্যাটারি বের করা হবে otal মোট কোনও লোড ছাড়াই 22 ভিপি হবে)
5. তদুপরি, আমার ব্যাটারি কত দিন স্থায়ী হবে তা নির্দেশ করার জন্য সূত্রটি আমি জানি না এবং যদি আমি ব্যাটারিটি আমার কাছে দু'ঘণ্টা স্থায়ী রাখতে চান তবে কীভাবে সময় গণনা করতে পারি।
6. এছাড়াও, সিপিইউ ফ্যানটি সিস্টেম দ্বারা সরবরাহ করা হবে। একটি ম্লানির বিকল্প যুক্ত করাও দুর্দান্ত হবে, আমার আসল পরিকল্পনাটি ছিল 26-30 ভি এর মধ্যে পরিবর্তিত হওয়ার চেয়ে এর চেয়ে বেশি কিছু দরকার নেই।

বর্তনী চিত্র

দ্রষ্টব্য: দয়া করে 1N4148 এর সাথে সিরিজের 10 কে প্রতিস্থাপন করুন 1K দিয়ে

নকশা

আমার আগের সমস্ত ব্যাটারি চার্জার কন্ট্রোলার সার্কিটগুলিতে আমি পূর্ণ চার্জ অটো কাট অফ চালানোর জন্য একটি একক ওপাম্প ব্যবহার করেছি এবং সংযুক্ত ব্যাটারির জন্য নিম্ন স্তরের চার্জিং স্যুইচ চালু করার জন্য একটি হিস্টেরিসিস প্রতিরোধক নিযুক্ত করেছি।

যাহোক এই হিস্টেরিসিস প্রতিরোধকের গণনা করা হচ্ছে সঠিকভাবে সুনির্দিষ্ট নিম্ন স্তরের পুনরুদ্ধার অর্জনের জন্য কিছুটা কঠিন হয়ে যায় এবং এর জন্য কিছু ট্রায়াল এবং ত্রুটির প্রচেষ্টা প্রয়োজন যা সময় সাপেক্ষ হতে পারে।

উপরের প্রস্তাবিত ওপ্যাম্প লো উচ্চ ব্যাটারি চার্জার কন্ট্রোলার সার্কিটের পরিবর্তে দুটি ওপ্যাম্প তুলককে অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে যা সেট আপ পদ্ধতিগুলি সহজ করে এবং দীর্ঘ প্রক্রিয়া থেকে ব্যবহারকারীকে মুক্তি দেয়।

চিত্রটি উল্লেখ করে আমরা দেখতে পাই ব্যাটারি ভোল্টেজ সংবেদনের জন্য এবং প্রয়োজনীয় কাট-অফ ক্রিয়াকলাপগুলির জন্য তুলনাকারী হিসাবে দুটি কনফিগার করা ওপ্যাম্প।

ব্যাটারিটি 12 ভি ব্যাটারি হিসাবে ধরে নেওয়া হচ্ছে, নিম্ন এ 2 ওপ্যাম্পের 10 কে প্রিসেটটি এমনভাবে সেট করা হয়েছে যে তার আউটপুট পিন # 7 উচ্চমাত্রার যুক্তি হয়ে যায় যখন ব্যাটারি ভোল্টেজ কেবল 11V চিহ্ন (নিম্ন স্রাবের প্রান্তিক) অতিক্রম করে, যখন উপরের A1 ওপ্যাম্পের প্রিসেটটি এমনভাবে সামঞ্জস্য করা হয় 14.3V এ বলুন যে ব্যাটারি ভোল্টেজ উচ্চ কাটা বন্ধ প্রান্তকে স্পর্শ করে তখন এর আউটপুট বেশি যায়।

সুতরাং 11V এ, এ 1 আউটপুটটি ইতিবাচক হয় তবে 1N4148 ডায়োডের উপস্থিতির কারণে এই ধনাত্মকটি অকার্যকর থাকে এবং ট্রানজিস্টরের গোড়ায় আরও সরানো থেকে অবরুদ্ধ থাকে।

উপরের ওপাম্প রিলে সক্রিয় করে এবং ব্যাটারিতে চার্জ সরবরাহ বন্ধ করে দিলে 14.3V না হওয়া পর্যন্ত ব্যাটারিটি চার্জ করতে থাকে।

পিন # 1 এবং পিন এ 3 এর পিন জুড়ে প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধকদের অন্তর্ভুক্ত করার কারণে পরিস্থিতিটি তাত্ক্ষণিকভাবে পিছিয়ে পড়েছে। সরবরাহটি সম্পূর্ণরূপে ব্যাটারির জন্য বিচ্ছিন্ন হয়ে যাওয়ার সাথে রিলে এই অবস্থানে লক হয়ে যায়।

A2 আউটপুট নেতিবাচক বা শূন্যে যেতে বাধ্য করা হলে ব্যাটারিটি এখন সংযুক্ত লোডের মাধ্যমে ধীরে ধীরে স্রাব শুরু করে যতক্ষণ না এটি তার নিম্ন স্রাব প্রান্তিক স্তরের 11V এ পৌঁছায়। এখন এর আউটপুটে ডায়োডটি এগিয়ে পক্ষপাতদুষ্ট হয়ে যায় এবং A1 এর নির্দেশিত পিনের মধ্যে ল্যাচিং প্রতিক্রিয়া সংকেতটি গ্রাউন্ড করে দ্রুত ল্যাচটি ভেঙে দেয়।

এই ক্রিয়াটির সাথে রিলেটি তাত্ক্ষণিকভাবে নিষ্ক্রিয় হয়ে যায় এবং এর প্রাথমিক এন / সি অবস্থানে পুনরুদ্ধার করা হয় এবং চার্জিং কারেন্টটি আবার ব্যাটারির দিকে প্রবাহিত হতে শুরু করে।

এই ওপাম্প লো হাই ব্যাটারি চার্জার সার্কিটটি ডিসি ইউপিএস সার্কিট হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, মেনের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি নির্বিশেষে লোডের অবিচ্ছিন্ন সরবরাহ নিশ্চিত করার জন্য এবং এর ব্যবহারের মাধ্যমে নিরবচ্ছিন্ন সরবরাহ পাওয়ার জন্য।

ইনপুট চার্জিং সরবরাহ কোনও নিয়ন্ত্রিত পাওয়ার সাপ্লাই যেমন এলএম 338 ধ্রুবক বর্তমান পরিবর্তনশীল ধ্রুবক ভোল্টেজ সার্কিট হিসাবে বাহ্যিকভাবে অর্জিত হতে পারে।

কীভাবে প্রিসেট সেট করবেন

• প্রাথমিকভাবে 1 কে / 1 এন 4148 প্রতিক্রিয়াটিকে A1 ওপ amp থেকে সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে রাখুন।
• এ 1 প্রিসেট স্লাইডারটিকে স্থল স্তরে নিয়ে যান এবং এ 2 প্রিসেট স্লাইডারটিকে ইতিবাচক স্তরে নিয়ে যান।
• একটি পরিবর্তনশীল পাওয়ার সাপ্লাইয়ের মাধ্যমে, 14.2 ভি প্রয়োগ করুন যা 'ব্যাটারি' পয়েন্টগুলিতে 12 ভি ব্যাটারির পুরো চার্জ স্তর।
• আপনি রিলে সক্রিয় করতে পাবেন।
• রিলে কেবল নিষ্ক্রিয় না করা পর্যন্ত ধীরে ধীরে A1 প্রিসেটটিকে ইতিবাচক দিকের দিকে নিয়ে যান।
• এটি পুরো চার্জ কেটে ফেলা সেট করে।
• এখন, 1k / 1N4148 পিছনে সংযুক্ত করুন যাতে A1 সেই অবস্থানে রিলেটিকে পিছনে ফেলে।
• এখন আস্তে আস্তে ব্যাটারির নিম্ন স্রাবের সীমাটির দিকে পরিবর্তনশীল সরবরাহটি সামঞ্জস্য করুন, আপনি উল্লিখিত প্রতিক্রিয়া প্রতিক্রিয়ার কারণে রিলে স্যুইচ অফ থাকা অবধি দেখতে পাবেন।
• নিম্ন ব্যাটারি স্রাবের প্রান্তিক স্তরে বিদ্যুত সরবরাহ সরবরাহ করুন।
• এর পরে, A2 প্রিসেটটিকে স্থলভাগের দিকে নিয়ে যাওয়া শুরু করুন, যতক্ষণ না এটি A2 আউটপুট শূন্যে পরিণত হয় যা এ 1 ল্যাচকে ভেঙে দেয় এবং রিলে চালু করে চার্জিং মোডে ফিরে আসে।
• এগুলি সবই, সার্কিটটি এখন পুরোপুরি সেট হয়ে গেছে, এই অবস্থানে থাকা প্রিসেটগুলি সিল করুন।

অনুরোধে অন্যান্য অতিরিক্ত প্রশ্নের উত্তর নীচে দেওয়া হয়েছে:

পূর্ণ চার্জ কাটা কাটা সীমা গণনার সূত্রটি হ'ল:

ব্যাটারি ভোল্টেজ রেটিং + 20%, উদাহরণস্বরূপ 12V এর 20% 2.4 হয়, সুতরাং 12 + 2.4 = 14.4V হল 12V ব্যাটারির জন্য পুরো চার্জ কাটা ভোল্টেজ

ব্যাটারি ব্যাক আপ সময় জানতে নিম্নলিখিত সূত্রটি ব্যবহার করা যেতে পারে যা আপনাকে আনুমানিক ব্যাটারি ব্যাক আপ সময় দেয়।

ব্যাকআপ = 0.7 (আহ / লোড বর্তমান)

দুটি অপ amp ব্যবহার করে স্বয়ংক্রিয় ওভার / আন্ডার চার্জ কাট-অফ ব্যাটারি চার্জার সার্কিট তৈরির জন্য অন্য বিকল্প নকশাটি নীচে দেখা যাবে:

কিভাবে এটা কাজ করে

ধরে নেই কোনও ব্যাটারি সংযুক্ত নেই, রিলে যোগাযোগটি N / C অবস্থানে রয়েছে। অতএব যখন পাওয়ারটি চালু থাকে, তখন এপ এমপি সার্কিট চালিত হতে অক্ষম হয় এবং নিষ্ক্রিয় থাকে।

এখন, ধরুন যে কোনও ডিসচার্জ ব্যাটারি নির্দেশিত বিন্দু জুড়ে সংযোগ স্থাপন করেছে, অপ্প এম্প সার্কিট ব্যাটারি দিয়ে চালিত হয়। যেহেতু ব্যাটারিটি স্রাবিত স্তরে থাকে তাই এটি ওপরের ওপ অ্যাম্পের (-) ইনপুটটিতে কম সম্ভাবনা তৈরি করে, যা (+) পিনের চেয়ে কম হতে পারে।

এ কারণে উপরের ওপ অ্যাম্প আউটপুট উচ্চতর হয়। ট্রানজিস্টর এবং রিলে সক্রিয় হয় এবং রিলে পরিচিতিগুলি N / C থেকে N / O তে চলে যায়। এটি এখন ইনপুট শক্তি সরবরাহের সাথে ব্যাটারিকে সংযুক্ত করে এবং এটি চার্জ করা শুরু করে।

একবার ব্যাটারি পুরোপুরি চার্জ হয়ে গেলে, ওপরের অপ্ট অ্যাম্পের (-) পিনের সম্ভাব্যতা তার (+) ইনপুট থেকে বেশি হয়ে যায়, যার ফলে উপরের ওপ অ্যাম্পের আউটপুট পিনটি কম যায়। এটি তাত্ক্ষণিকভাবে ট্রানজিস্টর এবং রিলে স্যুইচ করে।

চার্জ সরবরাহ থেকে ব্যাটারি এখন সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে গেছে।

(+) জুড়ে 1N4148 ডায়োড এবং উপরের ওপ অ্যাম্প ল্যাচগুলির আউটপুট যাতে ব্যাটারি নামতে শুরু করে তা রিলে কনিশনে কোনও প্রভাব ফেলবে না।

তবে, ধরুন চার্জার টার্মিনাল থেকে ব্যাটারিটি সরানো হয়নি, এবং এর সাথে একটি লোড সংযুক্ত করা হয়েছে যাতে এটি স্রাব শুরু করে।

ব্যাটারি যখন কাঙ্ক্ষিত নিম্ন স্তরের নিচে চলে যায়, তখন নিম্ন অপ্টের পিন (-) এ সম্ভাব্যতা তার (+) ইনপুট পিনের চেয়ে কম হয়। এটি তাত্ক্ষণিকভাবে নীচের ওপ অ্যাম্পের আউটপুটকে উচ্চতর করে তোলে, যা উপরের ওপ অ্যাম্পের পিন 3 কে আঘাত করে। তাত্ক্ষণিকভাবে ল্যাচটি ভেঙে যায় এবং আবারও চার্জিংয়ের প্রক্রিয়া শুরু করতে ট্রানজিস্টর এবং রিলে চালু করে।

পিসিবি ডিজাইন

একটি বর্তমান নিয়ন্ত্রণ স্টেজ যুক্ত করা হচ্ছে

উপরোক্ত দুটি নকশাকে একটি নিয়ন্ত্রণের সাথে একটি এমওএসএফইটি ভিত্তিক বর্তমান নিয়ন্ত্রণ মডিউল যুক্ত করে আপগ্রেড করা যেতে পারে, যা নীচে দেখানো হয়েছে:

আর 2 = 0.6 / চার্জ করা বর্তমান

একটি বিপরীত পোলারিটি প্রটেক্টর যুক্ত করা হচ্ছে

ব্যাটারির ধনাত্মক টার্মিনাল সহ সিরিজের ডায়োড যুক্ত করে একটি বিপরীত মেরুতা সুরক্ষা উপরের ডিজাইনগুলিতে অন্তর্ভুক্ত করা যেতে পারে। ক্যাথোড ব্যাটারি পজিটিভ টার্মিনালটিতে যাবে এবং অপোপটি ইতিবাচক লাইনে আনোড করবে।

দয়া করে নিশ্চিত হয়ে নিন যে এই ডায়োড জুড়ে 100 ওহম প্রতিরোধককে সংযুক্ত করুন, অন্যথায় সার্কিট চার্জিংয়ের প্রক্রিয়া শুরু করবে না।

রিলে সরানো হচ্ছে

প্রথম ওপ্যাম্প ভিত্তিক ব্যাটারি চার্জার ডিজাইনে, নিচের চিত্রটিতে যেমন চিত্রটি দেখানো হয়েছে, তেমন রিলে মুছে ফেলা এবং সলিড স্টেট ট্রানজিস্টারের মাধ্যমে চার্জিং প্রক্রিয়া পরিচালনা করা সম্ভব হতে পারে:

সার্কিট কীভাবে কাজ করে

• ধরা যাক, এ 2 প্রিসেটটি 10 ​​ভি থ্রেশহোল্ডে অ্যাডজাস্ট করা হয়েছে, এবং এ 1 প্রিসেটটি 14 ভি থ্রেশহোল্ডে সামঞ্জস্য হয়েছে।
• মনে করুন আমরা একটি ব্যাটারি সংযুক্ত করি যা 11 ভি এর মধ্যবর্তী পর্যায়ে স্রাব হয়ে যায় is
• পিন 5 প্রিসেটের সেটিং অনুসারে এ 1 এর ভোল্টেজ পিন 2 এর পিন 3 রেফারেন্স সম্ভাবনার নীচে থাকবে।
• এটি A1 এর আউটপুট পিন 1 উচ্চ হতে পারে, ট্রানজিস্টর বিসি 547 এবং টিআইপি 32 চালু করে।
• টার্মিনাল ভোল্টেজ 14 ভি পর্যন্ত না আসা পর্যন্ত ব্যাটারি টিআইপি 32 এর মাধ্যমে চার্জ করা শুরু করবে until
• ওপেন প্রিসেটের সেটিং অনুসারে 14 ভিতে, এ 1 এর পিন 2 এর পিন 3 এর চেয়ে বেশি যাবে, ফলে আউটপুট কম হয়ে যাবে।
• এটি তাত্ক্ষণিকভাবে ট্রানজিস্টরগুলি বন্ধ করে দেবে এবং চার্জিংয়ের প্রক্রিয়াটি বন্ধ করে দেবে।
• উপরের ক্রিয়াটি 1k / 1N4148 এর মাধ্যমে এ 1 ওপ এম্পটিও ল্যাচ করবে যাতে ব্যাটারি ভোল্টেজ 13 ভি এর এসওসি স্তরে নেমে গেলেও, এ 1 পিন 1 আউটপুট কম ধরে রাখবে।
• এরপরে, ব্যাটারি যখন আউটপুট লোডের মাধ্যমে ডিসচার্জ শুরু করে, এর টার্মিনাল ভোল্টেজটি নামতে শুরু করে, যতক্ষণ না এটি নেমে যায় 9.9 ভি।
• এই স্তরে, নিম্ন প্রিসেটের সেটিং অনুসারে, এ 2 এর পিন 5 তার পিন 6 এর নীচে নেমে যাবে, যার ফলে আউটপুট পিন 7 কম হবে।
• এ 2 এর পিন 7 এ এই এিনের পিন 2 কে প্রায় 0 ভি-তে টানবে, এখন এ 1 এর পিন 3 তার পিন 2 এর চেয়ে বেশি হয়ে যায়।
• এটি তত্ক্ষণাত এ 1 ল্যাচটি ভেঙে ফেলবে এবং এ 1 এর আউটপুট আবারও উচ্চ হয়ে যাবে, ট্রানজিস্টরটিকে স্যুইচ করতে এবং চার্জিং প্রক্রিয়া শুরু করতে সক্ষম করে।
• যখন ব্যাটারিটি 14 ভি পৌঁছে যায়, প্রক্রিয়াটি আবার চক্রটি পুনরাবৃত্তি করবে