Bygga en 12V solenergi batteripack (3 / 5 steg)
Steg 3: Laddningsregulator
Den mest komplicerade delen av designen är laddningsregulator. Det finns flera designkrav laddningsregulator måste uppfylla:
1. låg dropout, eftersom solpanel spänningen är lite över 14V och nominella batterispänningen är 13.4V (3.35V per cell), den tillåtna avhopp från spänningen i laddningsregulator måste vara så lite som möjligt.
2. höga nuvarande kapacitet. Vid maximal uteffekt, kommer att solpaneler lägga ut nära 2A av strömmen. Alltså pass transistorn ska kunna passera genom minst 2A av strömmen med minimal dropout och bör inte överhettas.
3. Minimal aktuella avloppet på batteriet när det finns ingen aktuell från solpanelen. Detta är nödvändigt för att förhindra laddning kretsen från urladdning av batteriet i lagring.
4. inget behov av öppenhetsförordningen. Sedan solpanelen är en ständigt aktuell enhet, det finns ingen anledning att reglera den ström som passerar genom, bara spänningen måste regleras.
5. justerbar spänningsreglering. Idealiskt beläget till den högsta avgiften spänningen av litium cellen. Denna design är det 14, 4V (3.6V per cell).
Schematiskt visas högst upp på sidan.
Viktigaste passera om transistorn är en makt P-MOS. I normal drift tillstånd drivs MOS-transistorn över tröskeln att säkerställa minimal på statligt motstånd (linjär läge.)
Spänningsreglering åstadkoms dock användningen av TL431 bandgap regulator.
Produktion av MOS-transistorn är ansluten till en schottky diod att förhindra nuvarande tillbaka flödar från batteriet in i laddningsregulator. Schottky diod används för att minimera det på staten spänningsfallet.
En optisk-isolator används för att skära av sambandet mellan batteriet och TL431 feedback krets. Även om spänningsavdelaren är ganska hög i motstånd (100kohm), fram det fortfarande en oönskad läckströmmar när batteriet inte används. Således använder en optisk isolator som är ansluten till den solpanel matningsspänningen kan effektivt koppla bort spänningsavdelaren när solenergi är frånvarande att säkerställa minimal effektförlust.