Проект "Липо разреждачка" по метод "тънка лайсна" :)

Tassadar

Редовен Потребител
Момчета, не знам дали имате този проблем, но на мен нерядко ми се налага да разреждам батерии, останали пълни от поляната по една или друга причина. Възможностите на зареждачките за разряд са меко казано скромни, дори на киловатовите, станали модни напоследък. Затова ползвам халогенки като товар за да сваля заряда до подходящ за съхранение на липо:

1.jpg

Използването на халогенки за разряд е много подходящо защото разсейват доста голяма мощност без да имат проблем с отделената топлина (което е и проблемът зареждачките да разреждат с малка мощност).

Има обаче няколко проблема в този способ - налага се свързване на лампите в паралел или серия в зависимост от броя на клетките на батерията която разреждаме. И което е по-важно - нямат защита от преразряд.

Вече имам една унищожена батерия, забравена на разряд, а миналата събота за малко не унищожих още една.:mad: По принцип мога да ползвам липо аларма, но разреждам по нощите и ми се сърдят от силната свирка. :rolleyes: А и не искам пълен разряд, а половин.

Отдавна мисля да взема мерки по въпроса, но след миналата събота реших да се взема в ръце и да действам.

Мислех нещо сложно и дуракоустойчиво. С микроконтролери, 16 битови АЦП-та, електронен товар, следене и баланс на клетките, огромни радиатори, вентилатори и т.н. Но, не ми хареса цената...:cool:

Затова се върнах на решението с халогенките, но с възможност за автоматично изключване.

И така започнах.

Задачата:

1. Да може да работи с липо батерии от 2 до 6 клетки.
2. Да може да разсейва поне 100Вт на 3 клетки.
3. Да има избираеми различни прагове на изключване.
4. Да е с малки габарити.
5. Да няма собствено захранване.
6. Да пази себе си и батерията от грешки при експлоатация.
7. Ако може да се вмести в рамките на бюджет от 15-20лв. за части.:cool:


С две думи, спрях се на решение с реле, TL431 като компаратор, селектори на брой клетки и праг на изключване с джъмпери. (в днешно време галетните превключватели струват майка си и баща си). Тъй като не можах да измисля гениалната схема в която делителите на напрежение да работят без буфер, се наложи да добавя операционен усилвател. И понеже нямаше единичен подходящ ОУ в старовремски корпус в Комет, купих четворен MCP6024. И това даде възможност да добавя някой глезотии и екстри като индикация за грешен селектор на брой клетки и повдигане на прагa на TL431 от 2.5V на 3V. Това ще предпази батерията от опасно преразреждане при грешно боравене със селекторите.

Та, това е схемата върху която налепих прототип:

0-circuit.jpg

Няма да се впускам в обяснение как работи. За запознатите с електрониката е ясно, а за незапознатите не е интересно:D. Ще се радвам, обаче, ако се получи дискусия за подобряване на схемата и (защо не) изработването на печатна платка за нуждите на моделистите.

Това е налепената схема върху универсална платка. След лека калибрация на стойностите на делителите (R13 и R7) се получи точност от порядъка на 0.1%, което е доста добре.

4a.jpg

4.jpg
Тъй като за момента няма хистерезис, има проблем при включване на товара когато напрежението на батерията е близко до прага на изключване. Халогенките консумират до 8 пъти по-голям ток от номинала си при включване. Това води до изключване на разряда преди стигането на прага. Това ще трябва да се оправи в следващата версия.

Първите тестове с реална батерия 3S 800Mah:



3.jpg
 

Attachments

  • BatteryDischarge-1.1.pdf
    20.4 KB · Прегледи: 5

JetMan

Администратор
Модераторски Екип
И аз отдавна се замислям за подобен проект - но понеже мен по ме мързи :) , мислих да ползвам липо аларма която вместо пищялка да прави изключване. Преди време купих такава която е с повече екстри и има изход - виждал съм в RCgroups да правят такива магарии с нея.

Става дума за ей тази джаджа: Cell-Log 8M

IMG_2328.JPG IMG_2329.JPG
 

Tassadar

Редовен Потребител
И аз отдавна се замислям за подобен проект - но понеже мен по ме мързи :) , мислих да ползвам липо аларма която вместо пищялка да прави изключване. Преди време купих такава която е с повече екстри и има изход - виждал съм в RCgroups да правят такива магарии с нея.

Става дума за ей тази джаджа: Cell-Log 8M

View attachment 4953 View attachment 4954

Тази джаджа става. Гледам има изход за аларма който може да клати реле директно.
 

Tassadar

Редовен Потребител
За хистирезиса бих ползвал CMOS-ка 4093 с RC група на входа.

Искам първо да пробвам със закъснител (кондензатор) на управляващия електрод на TL431 преди да вкарам хистерезис. За малките батерии пада на напрежение при включване на товара е много голям и ще искат голям хистерезис, може би по-голям от стъпката на праговете за изключване. Което не е желателно.

За да спазя принципа "тънка лайсна", мисля да добавям значими компоненти само в краен случай. Имам един свободен операционен усилвател (IC2A), който мога да ползвам за тригер на Шмит, но имам за него други планове - управление на свързването на лампите. В този случай, ако се се стигне до тригер, по-разумно е да се преработи крайния компаратор. TL431 да се използва като източник на опорно напрежение, а IC2D да е тригер на Шмит който да управлява релето.

А за IC2A плановете са да управлява автоматично свързването на лампите в паралел или серия в зависимост от броя клетки на батерията (за да не изгорят по погрешка):

load-control-circuit.jpg
 

Tassadar

Редовен Потребител
Така. С хистерезиса се разминахме. Закъснителната верига свърши работа. Наложи се да подпра C1 с още около .... 47uF. :oops:
Сега работи без забележки.

Поиграх си малко да поразреждам батерии. Общо взето в зависимост от товара и батерията, трябва да избирам прага на изключване с около 100-300mV по-надолу от желания краен резултат.
Например със стара, полу-умряла 3s 1300mAh 45-90C при товар 5А трябва да изключвам на 3.45v за да получа около 3.75v в покой. Затова, както и предвидих, без селектор за избор на изключването няма да стане работата.

До тук - лесно. Сега предстои моделизъм - вкарването на джаджата в кутийка с лицев панел.:D

front-panel-work copy.jpg

box.jpg
 

Tassadar

Редовен Потребител
Както и очаквах, някой аспекти от "моделизма" за лицевия панел ме изнервиха:crazy:. Така и не успях да направя прилични кръгли отвори в хартията.... Хич няма да го бавя повече:D. Влезе в експлоатация в "зарядната станция". Сега трябва да помисля как да преведа товарните лампи в по-приличен вид.

in-service-1.jpg

in-service-2.jpg
 

SMarty

Редовен Потребител
Тази джаджа става. Гледам има изход за аларма който може да клати реле директно.
Светльо ме изпревари с алтернативното предложение :)
да, няма проблем да се закачи реле. Изхода и се програмира като нормално отворен или нормално затворен - според нуждата. Задължително се включва диод паралелно на бобината на релето! :boi:Има схема в инструкцията.

хер Гърмидолов, проекта ти е супер-дупер-по-по-най :biri:
 

Tassadar

Редовен Потребител
Светльо ме изпревари с алтернативното предложение :)
да, няма проблем да се закачи реле. Изхода и се програмира като нормално отворен или нормално затворен - според нуждата. Задължително се включва диод паралелно на бобината на релето! :boi:Има схема в инструкцията.

хер Гърмидолов, проекта ти е супер-дупер-по-по-най :biri:

Мерси, Марто! Не знам как съм пропуснал да забележа джаджата която е намерил Светльо. А, търсих преди да се захвана с това. :confused:
Ако я бях намерил, въобще нямаше да се занимавам. DIY джаджа с подобни възможности би излязла над 100лв като компоненти, без да смятам вложеното време.:cool:
 

jelev_k

Потребител
:biri:Супер е станало, аз също ползвам нещо подобно ...
Вместо крушки само съм нагласил съпротивителен проводник от реотан за печка - с различна дължина за съответната батерия.
Но не е много за показване ... :crazy:
 
Нагоре