Хочу поделиться с общественностью интересным самодельным устройством для зарядки аккумуляторов от солнечных панелей. Помимо этой основной задачи он умеет также проводить обслуживание аккумуляторов.Все параметры и настройки отображаются на двустрочном шестнадцатизначном символьном дисплее 1602. Устройство сохраняет настройки и статистику при выключении питания. Устройство снабжено клавиатурой на 5 клавиш.
Параметры
Входное напряжение - до 25В
Выходное напряжение - 10- 18В
КПД преобразования мощности - 90-97%
Алгоритм поиска ТММ - метод возрастающей проводимости
Выходной ток зарядки/load - 10/10А
Регулируемый выходной ток и напряжение.
Ток холостого хода 50-100мА.
Защита от КЗ по выходу LOAD и INsolar
Компенсация падения напряжения на проводах аккумуляторной батареи
Ключевые составные части
Контроллер ATMEGA328PU запрограммированный с помощью Arduino IDE
Датчики тока ACS 712 - 20 - 2шт
LCD дисплей - 1602
Оптический драйвер затвора - A3120
Вспомогательные источники питания - MC34063
Мосфет силовой - IR3205
Режимы зарядки
Контроллер имеет несколько профилей зарядки:
CCCV - классический режим зарядки постоянным током до необходимого напряжения, а затем постоянным напряжением с ограничением тока.
ConstantCurrent - заряд регулируемым постоянным током до напряжения 18В
Assimeric - заряд ассиметричным зарядным током чередующимся с разрядным в соотношении 8/2. Для разрядного тока используется выход Load с подходящей нагрузкой.
Kacheli - заряд регулируемым током до установленного напряжения, а затем заряд прекращается до падения ЭДС до установленного уровня. Затем цикл повторяется.
CACA - самый интересный режим - служит для периодического обслуживания CACA свинцовокислотных стартерных аккумуляторов.
Заряд разбит на три стадии.
В первой производится зарядка батареи в режиме CCCV до 14,7В и снижения тока 1/50С. Затем включается вторая стадия - заряд до напряжения 16,3В током 1/30С. При этом контролируется напряжение аккумулятора. Если оно не достигло 16,3В, а начало наооборот снижаться (на более чем 0,15В) - это признак начавшегося электролиза - заряд аккумулятора окончен и включается режим Kacheli.
Если же напряжение все таки достигло порога 16,3В - начинает контролироваться снижающийся ток зарядки. Если снижение прекратилось, а затем ток вырос (на 0,15А) - это признак начавшегося электролиза. Аккумулятор считается заряженным и заряд переводится в режим Kacheli.
Любой из перечисленных параметров настраивается.
Режим КТЦ
Контроллер заряда позволяет проводить Контрольно Тренировочные Циклы для 12ти вольтовых батарей различных типов. Настоятельно рекомендуется проводить их от стабилизированного источника питания, а не солнечных сборок. Связано это с тем, что они не могут обеспечить постоянство параметров тока и напряжения, а это нарушает работу алгоритмов заряда. Процесс автоматизирован. Можно задать до 10 последовательных циклов разряд/заряд. Последние 4 результата разрядных циклов запоминаются и отображаются в специальном меню, позволяя оценить динамику изменения емкости.
Нижний порог разрядки батарей настраивается.
Внешний вид
Ключевые особенности схемы
Для качественной работы, отличного КПД и простоты управления от МК был использован оптодрайвер затвора полевых транзисторов A3120. Дополнительное питающее напряжение на нем обеспечивает микросхема MC34063 работающая по FLYBACK топологии.
Также для правильной работы устройства применяется питание каскадов SEPIC преобразователем на той же MC34063 обеспечивающей стабильные 13,6В нуждающимся потребителям.
Материалы
Схема, печатная плата и прошивка расположены по адресу:
https://drive.google.com/open?id=0B47zz ... k9ETWUyN2c
Этапы разработки и пояснения по режимам и меню:
https://www.youtube.com/channel/UCrD_bO ... dFbl4W8ErA
