Схема зарядки аккумуляторной батареи NiMH с использованием солнечной панели

Я работал над зарядной схемой NiMH-аккумулятора (7,2 В / 2100 мАч), питаемой от солнечной панели на 12 В. Проведя некоторые исследования, я обнаружил, что зарядка NiMH принимает разные формы, измеряя изменение напряжения, изменение температуры, напряжение на аккумуляторе.

Мне нужно, чтобы моя схема зарядки была простой, поэтому я выбрал метод измерения напряжения на аккумуляторе и медленную зарядку со скоростью C/10.

Используя это, я разработал следующую схему:

введите описание изображения здесь

Я использовал LM317, чтобы получить выходное напряжение 8 В, которое будет использоваться для зарядки аккумулятора. Я также использовал компаратор LM311 для активации зарядки и разрядки через МОП-транзистор IRF510. Ток ограничен 210 мА для зарядки аккумулятора со скоростью C/10.

Я установил гистерезис компаратора при VL на 7,3 и VH на 7,8, поэтому, когда напряжение между аккумуляторами превышает 7,8 В, зарядка прекращается и начинается, когда напряжение аккумулятора падает ниже 7,3 В.

Теперь мои вопросы:

  1. Какой диод следует выбрать для последовательного подключения к солнечной панели, чтобы предотвратить обратный ток, когда солнечная панель не производит тока? Я предпочитаю не использовать традиционные кремниевые диоды, так как падение напряжения велико, и я не могу допустить никакого падения напряжения.
  2. Есть ли какие-либо конструктивные соображения, которые я пропустил в схеме, которые я должен учитывать, чтобы сделать схему максимально простой?
  3. Я намерен использовать нагрузку, которая будет потреблять около 250 мА от батареи. Безопасно ли использовать такую ​​нагрузку при условии, что она будет включена одновременно с зарядкой аккумулятора от солнечной панели?
Ваша схема не будет работать, потому что затвор Mosfet должен быть на 6–7 В ВЫШЕ, чем напряжение источника, что невозможно в вашей схеме. Кроме того, я рассчитал, что выходное напряжение LM317 составляет 7,5 В. Аккумулятор будет полностью заряжен примерно при 8,7 В (1,45 В на элемент). Тогда батарея не будет заряжаться и нагрузка не будет питаться.

Ответы (1)

Какой диод следует выбрать для последовательного подключения к солнечной панели, чтобы предотвратить обратный ток, когда солнечная панель не производит тока? Я предпочитаю не использовать традиционные кремниевые диоды, так как падение напряжения велико и не может допустить никакого падения напряжения.

Во-первых, используемый вами регулятор предотвратит обратный ток. Хотя большинство панелей идут с уже припаянными диодами. Даже если вы добавите диод, вы все равно используете регулятор для снижения напряжения до 8 В. какая разница вообще?

Во-вторых, если вы беспокоитесь о падении напряжения и эффективности, вам не следует использовать регулятор напряжения для преобразования 12 В в 8 В. Если вы все еще собираетесь использовать регулятор, добавьте соответствующий радиатор, так как он будет терять около 1 Вт тепла.

В любом случае, чтобы ответить о диодах с низким падением напряжения - вы рассматривали диоды Шоттки? Кроме того, обратите внимание на серию HSMS-2805, у них сверхнизкое падение напряжения.

Лучший способ сделать это - схема защиты от обратного напряжения, если вы согласны с небольшой сложностью.

Я намерен использовать нагрузку, которая будет потреблять около 250 мА от батареи. Безопасно ли использовать такую ​​нагрузку при условии, что она будет включена одновременно с зарядкой батареи с помощью солнечной панели?

Ваша нагрузка составляет 250 мА, а ваше зарядное устройство ограничивает / заряжает при 210 мА. вместо этого вы разрядите батарею.

Есть ли какие-либо конструктивные соображения, которые я пропустил в схеме, которые я должен учитывать, чтобы сделать схему максимально простой?

Я уверен, что вы можете сделать это лучше, но я не могу придумать более простой способ.