+ Yorum Gönder
Elektronik ve Teknoloji ve Elektronik Genel Bilgi Forumunda Şarj dolunca pil göstergesi şeması Konusunu Okuyorsunuz..
  1. Dr Zeynep
    Bayan Üye

    Şarj dolunca pil göstergesi şeması








    Şarj dolunca pil göstergesi şeması

    Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin sarjı için degisik metotlar mevcuttur. Ancak, pil üreticisinin tavsiye ettigi sarj metodu uygulanmalı ve mümkün oldugu kadar aynı üreticinin cihazı kullanılmalıdır. Ni-Cd ve Ni-MH pilleri için genellikle sabit akım ile sarj tercih edilir. Desarjlı bir pili tam sarj edebilmek için, standard sarj akımı olarak tanımlanan anma kapasitesi akımının 1/10'u (0.1 CA) ( örnegin: KR 35/62 pili kapasitesi 4Ah'tir. Bunun için 0.1CA akımı 4A/10 = 0.4A'dir buda 400mA'e karsı gelir.) akım ile oda sıcaklıgında 14 - 16 saat süreyle sarj etmek gerekir. Sarj akımının siddeti pil tipine, çevre ve pil sıcaklıgına göre ayarlanır. Standard sarj akımı ile yapılan sarjda pil geriliminin degisimi sekil-1’de gösterilmektedir. Belirtilen akım siddetinin üstündeki akımlarla yapılan sarj sakıncalıdır. Zira tam sarj durumuna ulastıktan sonra asırı sarj akımları pil bünyesindeki gaz çıkısını gaz emilisine nazaran artırırlar. Sekilde pil dahili basıncı ve geriliminin sarj akımı siddeti ve sarj süresine göre degisimi görülmektedir. Neticede pil bünyesinde hasar meydana gelebilir. Ayrıca, pillerin düsük iç dirençlerinden dolayı sabit gerilim altındaki sarjlardan mümkün oldugu kadar kaçınılmalıdır. Sarja baglamadan önce pilin (+) ve (-) kutuplarının cihaza dogru yerlestirildigi kontrol edilmelidir. Ön görülen sarj süresinin çok üzerinde sarja tabi tutulmus pillerde performans düsüklügü görülür. Asırı desarj olmus pillerin 20 - 24 saat süre ile sarjı gerekebilir. Piller üreticisinden piyasaya desarjlı olarak verilirler. Bu bakımdan pillerin ilk kullanımdan önce tam sarj durumuna getirilmesi gerekir. Ni–Cd pilleri ile Ni–MH pillerinin sarj karakteristiklerinin birbirine çok benzemesine ragmen, Ni–Cd ve Ni–MH pillerinin özellikleri ararsındaki en belirgin fark, pillerin sarj sonu gerilim degerleridir. Sekilde görüldügü gibi, Ni–MH pillerinin sarj sonu gerilimi Ni–Cd pillerininkinden daha düsüktür. Bu bakımdan Ni-Cd pilleri için tasarlanmıs ve sarj parametrelerini yeterince kontrol etmeyen sarj cihazları Ni–MH pilleri için uygun olmayabilir. Ni–Cd ve Ni–MH pillerinin birbirlerinin yerine kullanılabilir olmalarına ragmen bu husus göz önünde tutulmalıdır. Aksi durumda Ni– MH pilinin performansında erken düsüsler görülecektir

    Şarj dolunca pil göstergesi şeması1.jpg

    Bu doldurucunun, başlangıçta düşük olan paket geriliminde dahi 1/10 C akımının %20´sinden fazlasına çıkmamasını ve doldurmanın sonunda 1,5V´a kadar ulaşmış hücre gerilimlerinde ise, 1/10 C akımını akıtabilmesini isteriz. Başlangıçta hücre başına gerilimin 1,3V olacağını varsayarak (Hücrelerin boşta ölçülen gerilimi) ilk koşul için, doldurucuda C´nin uçlarında, boşta ölçülecek gerilimin hücre başına 2,4V olması gerekir. Bu besleme gerilimiyle, doldurmanın sonunda 1,5V´a ulaşmış hücre gerilimlerinde hala 1/10 C´nin akabilmesi için ise; R(Toplam)=(2,4-1,5)N/I (I=1/10 C) olmalıdır. Bu koşullarda, radyo kumanda vercisinin 8 hücreli 600mAh´lik paketi için devreyi tasarlayalım: N=8, C=600mAh, I=1/10 C=60mAh´dir. C´nin uçlarında boştaki gerilim=Nx2,4=8x2,4=19,2V olmalıdır. Diyod köprüsü; 1A´lik seçilebilir veya 4 adet 1N4001 ile bu köprü yapılabilir. 1000uF/25V´luk C´nin uçlarında 19V elde edebilmek için, 13,5V´luk trafo gerekir (Vdc=1,41Vac). Trafonun gücü ise, 60mA çekebilmek için (Idc=0,62Iac) en az 2W olmalıdır. Devredeki, gösterge led´inin uçlarında yaklaşık 2V (kırmızı led) düşecek ve led akımının 20mA´i aşmasını istemiyoruz. 19V besleme gerilimde, hücre gerilimi 1,5V ve paket toplam gerilimi 12V iken düşürülecek gerilim 7V´tur. İşin başlangıcında ise, paket gerilimi 10,4V, direçte düşecek gerilim 8,6V´tur. İlk olarak, led´in uçlarında 2V düşerken 20mA´i aşmamak için; RD= (8,6-2)/0,02 =330 ohm olmalıdır. İşin sonuna doğru led hattından Ird=(7-2)/330=15mA akar. 60-15=45mA R´den akmalıdır. Bu durumda; R=7/0,045=155ohm olur. İki adet 330ohm direnci paralel bağlayarak 165ohm´luk direnç elde edebiliriz. Bu durumda R´den akacak akım 42mA´dir. Başlangıçta akacak akım ise, 8,6/165=52mA olacaktır. Direncin gerekli gücü 8,6x0,052=0,45W olmalıdır. Paralel bağlı iki eş direnç kullandığımızdan herbiri en az 1/4W´lık direnç kullanılmalıdır. Toplam akım başlangıçta 52+20=72mA, işin sonunda ise 42+15=57mA olur. 600MAh´lik paketi bu doldurucu ile (600/57=10,5 saat ve %40 fazlası) 14-15 saatte tam doldurabiliriz.
    Bu doldurucuların ticarilerinde, birkaç elemandan daha tasarruf edilmiştir. Genellikle, yarım dalga doğrultmaçlı ve tek ikincil sargılı trafodan sadece dirençleri farklı seçilerek hem 8´li verici paketleri hem de 4´lü alıcı paketlerini doldurabilen araçlar yapılmıştır. Biraz daha iyileri, orta uçlu ikincil sargılı trafo kullanır. Yan sütunda bunlara ait örnekler verilmiştir. Piyasada bulunabilen ve tek tek pilleri doldurmak için yapılmış doldurucuların bazıları 1/10´dan yüksek akımlıdır. Bunlarla doldurma yapılırken, süre aşımına dikkat edilmelidir. özellikle, tam olarak boşalmamış pillerin yeniden doldurulması sırasında pillere ait sınır değerleri farkedilmeden aşılabilir.
    YÜKSEK AKIMLA ŞARJ:
    Elektrik motorlu modellerimizde kullandığımız piller ise, her zaman bu işe uygun yüksek doldurma akımlı piller olmasa da, alanda hızlıca doldurulup yeniden uçuşa hazır hale getirilmesi gereken paketlerdir. Bu paketlerin yarım saat içinde yeniden uçuşa hazır hale gelmesini isteriz. Bu istek paketleri 2c ile doldurmayı gerektirir. Yeni üretim bazı yüksek akım pillerinin 3C-4C gibi daha yüksek akımlarla doldurulmaları, hatta bazılarının 0-12A arasında değişen kare dalga ile doldurulması önerilmektedir. Ancak, alanda, uçuş sonrası modelimizin üzerindeki motorun da soğumasını beklediğimizden bizim için, 2C de yeterlidir ve az çok sabit akımla doldurma yöntemi seçeneği doldurucumuzu basitleştirir. İki paketle uçuşa gidebiliriz ve biri ile uçarken diğeri doldurucuda bağlı kalabilir. Yeni bir pil paketinin ilk doldurmasını 1C ile yapmak uygundur. Pil paketleri de fırçalı elektrik motorları gibi bir alıştırma sürecine gerek duyar. Birkaç doldurup boşaltma sonrası tam kapasitelerini gösterebilirler. Aşağıda; en basit haliyle yüksek akımlı bir doldurucu şeması verilmiştir. Akım sınırlama dirençleri burada da hücre sayısı ve hücre kapasitelerine göre hesaplanacaktır. Bu doldurucu ile standart üretim Ni-Cd´lar doldurulmaya uygun değildir. İayet, bu doldurucu ile doldurulurlarsa ömürleri çok fazla kısalır. Ne tür olursa olsun, süre aşılır ve pillerin sıcaklığı yükselirse piller patlayarak çevrelerine ölümcül zararlar verebilir.

    Şarj dolunca pil göstergesi şeması2.jpg

    Bu devre ile doldurma yaparken ya S1 anahtarı bir zamanlayıcı tarafından, önceden hesaplanıp belirlenen bir süre sonunda otomatik kapatılmalı ya da paketin çektiği akım ve paketin uçlarındaki gerilim sürekli izlenmelidir. Doldurmanın sonuna gelindiğini gösteren gerilim düşümü veya akım artışı olduğunda anahtar kapatılmalıdır. Ampermetre, voltmetre veya otomatik zamanlayıcının bulunmadığı hallerde, devrenin tasarım değerlerince belirlenen akıma göre, süre eldeki herhangi bir saatle beklenir. Her durumda, doldurma sırasında pil paketinin yanından ayrılınmamalı, kılıf sıcaklığına kısa aralıklarla bakılmalı, sıcaklık çok artarsa anahtar hemen kapatılmalıdır. Bu devre ile, 7 hücreli ve 1500mAh kapasiteli bir paketi doldurmak istediğimizi varsayarak devre elemanlarını hesaplayalım. Devreyi, alanda kullanacağımız için, otomobilimizin 12V´luk aküsünden besleyeceğiz. Led, yine diğer devrede olduğu gibi, uçlarında 2V düşen kırmızı led olsun ve üzerinden 20mA akmasına izin verelim. Paketi, 2C akımla dolduralım. 1500mAh kapasite için I=2C=3A´dir. 3A´in yanında led hattından akacak 20mA çok küçük olduğundan bunu heseba katmadan R´yi hesaplayabiliriz. Paket tam dolduğunda hücre başına gerilim 1,5V´tur. Bu anda bile 3A akabilmesi için; R=[12-(7x1,5)]/3=0,5ohm olmalıdır. Dirençlerin gücünü hesaplarken, sınırlarını aşmamak için başlangıçtaki gerilim düşümünü ve otomobil aküsünün motor çalışırken uçlarındaki 14V gerilimi almak gerekir. Burada da hücre başına gerilim başlangıçta 1,3V olsun. Bu durumda dirençte düşen gerilim 4,9V ve üzerinden akan akım 9,8A olur. Direncin gücü (4,9Vx9,8A=48W) 50W olmalıdır. Yüksek güçlü tuğla dirençler, herbirinin sınır değerleri gözetilerek, 0,5ohm´luk 50W´lık bir direnç oluşturmak üzere seri ve paralel bağlanırlar. 14V besleme gerilimi ve paketin başlangıçtaki 9,1V´luk geriliminde led´den 20mA´i aşmayan bir akım akabilmesi için, led akım sınırlama direnci RD hesaplanır. RD=[(14-9,1)-2]/0,02=145ohm (std. 150ohm) olmalıdır. İşin sonunda ve arabanın motoru duruyor iken led söner. RT direnci, tampon doldurma için devreye eklenmiştir. Pil dolumun hemen ardından kullanılmayacaksa beklerken bir miktar enerji kaybeder. Bekleme sırasındaki bu enerji kaybını karşılamak üzere tampon doldurmada tutulur. Tampon doldurma akımı kapasitenin 1/50´si kadar seçilir. örneğimiz için; tampon doldurma akımı 30mA´dir. RT yaklaşık 50ohm olmalıdır. Anahtar açık, işin başlangıcında ve arabanın motoru çalışıyor iken bundan akan akım 98mA olur ve uçlarında düşen gerilim yaklaşık 4,9V´tur. Buna göre, en az 1/2W´lık direnç kullanılmalıdır.
    Kullanım isteklerinize bağlı eleman değerlerini, yukarıdaki örneği kullanarak hesaplayabilirsiniz







  2. Hakim
    Devamlı Üye





    şarj edeceğiniz cihazınızı elektrik ile temas edecek şekilde prize takın cihazınız şarj yiyorsa mutlaka işaret gösterir dolduğu zaman da uyarı verecektir,




+ Yorum Gönder


pil şarj göstergesi şemaları,  ledli pil dolum göstergesi