Приставка для зарядного устройства АКБ. Позволяет осуществлять
- автоматическое отключение заряда при полной зарядке АКБ и при достижении температуры аккумулятора выше 60 ℃
- импульсный подзаряд АКБ
- десульфатацию
- измерение внутреннего сопротивления аккумулятора
- полные циклы заряда/разряда
- измерение емкости аккумулятора
Ниже приведена схема устройства
Сердцем устройства является Ардуино Нано. Скетч для Ардуино составлен в среде FLPROG. Режимы устанавливаются кнопкой РЕЖИМ. Кнопки М+ и М- для переключения пунктов меню, V+, V- для переключения значения пунктов меню. Транзисторы Q1 и Q2 подключают ЗУ к аккумулятору и отключают его. Q3 подключает автомобильную лампу L1 мощностью 50 вт к аккумулятору для разряда и десульфатации. Датчик тока U2 ACS712 20A измеряет ток заряда и разряда аккумулятора. Температурный датчик U3 LM35 измеряет температуру аккумулятора и при достижении 60 ℃ отключает заряд. С помощью подстроечного резистора RV1 устанавливается точность показания напряжения аккумулятора. Стабилизатор напряжения U1 для питания Ардуино. Индикация осуществляется с помощью 2-х строчного 16-ти символьного LCD дисплея, подключенного через I2C порт.
РЕЖИМ ЗАРЯДА
Когда транзистор Q1 открыт - аккумулятор подключен к зарядному устройству. Он заряжается током, установленном на зарядном устройстве. При достижении максимального напряжения аккумулятора, значение которого записано в памяти Ардуино, Q1 закрывается и зарядка прекращается.
ИМПУЛЬСНЫЙ ПОДЗАРЯД
Устанавливается кнопкой РЕЖИМ. В этом режиме аккумулятор заряжается импульсами 500 мс через каждую секунду. Эти значения устанавливаются в программе FLPROG. При достижении максимального напряжения аккумулятора заряд отключается.
ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ
В этом режиме аккумулятор заряжается и разряжается через автомобильную лампу кажую секунду в течении установленного в энергонезависимой памяти Ардуино времени. Десульфатация нужна для продления жизни аккумулятора. Включается кнопкой ON.
ИЗМЕРЕНИЕ ВНУТРЕННЕГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
Устанавливается кнопкой РЕЖИМ. Для измерения нажать и удерживать кнопку ON до появления показания на дисплее.
ЗАРЯД/РАЗРЯД АККУМУЛЯТОРА
Циклы заряда/разряда рекомендуется проводить перед заменой кислоты в аккумуляторе. Количество циклов устанавливается в памяти Ардуино. Устанавливается кнопкой РЕЖИМ. Включается кнопкой ON.
ИЗМЕРЕНИЕ ЕМКОСТИ АККУМУЛЯТОРА В А/Ч
Проводится на полностью заряженном аккумуляторе. Устанавливается кнопкой РЕЖИМ. После нажатия ON запускается таймер и подключается автомобильная лампа L1. Аккумулятор начинает разряжаться. После нескольких часов аккумулятор полностью разряжается, измерение отключается и на дисплее появляется значение емкости в А/ч. Это значение автоматически записывается в память Ардуино. Для удаления из памяти повторно нажать кнопку ON.
РЕЖИМ МЕНЮ
При включении этого режима на дисплее появляется название пункта меню Umax. Кнопкой V+ или V- с точностью 0,1В установить максимальное значение напряжения аккумулятора при котором он полностью заряжен. Далее кнопкой M+ установить пункт меню Umin. Кнопками V+ или V- с точностью 0,1В установить минимальное значение напряжения аккумулятора при котором он полностью разряжен. Эти значения можно найти в описании технических характерисик аккумулятора. Далее кнопкой М+ установить пункт меню Tdes HOUR. Кнопками V+ или V- установить время десульфатации в часах. Далее кнопкой М+ установить пункт меню Tdes MIN. Кнопками V+ или V- установить время десульфатации в минутах. Далее кнопкой М+ установить пункт меню CH/DIS. Кнопками V+ или V- установит количество циклов заряда/разряда аккумулятора. Все установленные значения автоматически записываются в энергонезависимую память Ардуино.
Подробнее на видео
Перечень элементов, проект в FLPROG со скетчем для Ардуино, чертеж печатной платы в EagleCAD с герберфайлами для заказа, проект в Протеус с симуляцией в архиве