蓄电池充电需要少量的直流或交流电压。因此,为任何电池充电,假设需要交流输入,那么最初输入的交流信号必须是有限的,然后过滤去除噪声和调节,以便这样做之后达到的电压可以用来充电电池。
然而,不仅如此,在电池充满电后,电路必须断开,以便不再发生不必要的充电。
A.电池充电器在正常运行状态下,作为控制和保护变电站电路的电源。利用可控硅形成电池充电器,对当今的时代具有很大的借鉴意义。
需要电池充电器相对于电力电子?
随着时间的推移,由于便携式电器和通信设备的使用正在迅速增加,对低功率电池充电器系统的需求已显示出相当大的增长。因此,为移动设备充电已经成为一项挑战,为了应对这一挑战,人们使用了电池充电器。
现在,你一定在想电池充电器如何给电池供电。
一般来说,电池充电器为电池提供电流,这样电池内的电池就可以存储通过它的能量。对于电池来说,基本上两种充电模式.
首先是快速充电,适用于新电池或未使用的电池。而另一个是浮充电,适用于需要向负载供电以补偿电池在使用期间损失的少量电量的在用电池。
可控硅电池充电器
基于可控硅的电池充电器利用开关原理晶闸管以获得特定的输出。电路包括一个变压器,整流器,控制电路为其主要元件。
正如我们在开始时已经讨论过的那样,为电池充电需要少量的交流或直流输入电压。因此,电路的元件有助于提供所需的电压给电池充电。
使用可控硅工作的电池充电器电路
下图为装有可控硅的蓄电池充电器的电路:
这里,施加值为230 V、50 Hz的交流电压信号作为输入,并且负载是需要充电的12 V电池。
以下是电路元件:
- 交流电源
- 降压器
- 整流电路
- 可控硅
- 稳压二极管
- 待充电电池
现在让我们来了解上述电路是如何工作的。
所以,一开始,230 V交流电源提供给降压变压器,它将初级绕组输入处给定的高电压转换为次级绕组输出处获得的低电压。所以,在变压器另一边得到的电压是15V相对于中性。
从电路可以清楚地看出,变压器与整流电路形成连接,因此变压器的输出将提供给整流电路。因为我们有一个交流输入信号,所以让我们了解整流电路如何运作时,两个一半的交流信号应用。
最初,当交流输入信号的正半部分被应用时,二极管D1.在上述给定的配置将正向偏置,并将进行,然而,D2.将处于反向偏压状态,因此不会进行。相反,当交流输入的负一半被应用时,则D1.不做不做2.将处于导电状态,这在下面的波形表示中清楚地显示出来:
因此,整流电路将提供整流输出,即端子P处的直流电压。
这里我们使用了一个击穿电压为10v的齐纳二极管作为电压调节器来调节电路的电压电平。因此,由于齐纳二极管的存在,端子Q将为10 V。
作为终端电压在P,这是什么,但整流电压是相对大于终端Q,因此,这使可控硅正向偏置,允许它导通,由于这个电流将开始通过负载,即,该12伏电池.我们在一开始已经讨论过,当电流流过电池时,电池内部就会储存能量。这样,电池就可以充电了。
然而,在情况下,整流电压小于终端电压在Q,然后自动可控硅将进入反向偏压状态,使其关闭,并没有流过电池的电流将发生进一步。
因此,我们可以说,这里的可控硅是作为一个开关,控制电压馈送到电池。现在,问题来了,一旦电池充满电,电路将如何工作.
所以,基本上电路中发生的是,这里的整流电压是15V,因此,一旦电池充满电(假设达到14.5伏),那么端子P处的剩余电压值将不足以通过可控硅进一步传导,因为现在整流电压将小于端子Q处的电压。这将不允许电流进一步到达蓄电池,从而导致充电电路失效。
基本上,整流电压和充电电势之间的比较是使用比较器电路进行的。一旦充电电压降到某个值以下,充电电路将自动启动,蓄电池将再次充电。
这里需要注意的是,电路中齐纳二极管和变压器的击穿电压值取决于蓄电池的充电电位。因此,电池充电的电势将决定这两个电路参数的值。
使用可控硅的电池充电器电路的缺点
- 充电是一个相当耗时的过程。
- 整流电路用于交流到直流转换,不要去除交流波纹,因为这里没有滤波器电路。
- 由于存在半波整流器,充电和放电过程缓慢。
- 这只适用于低至中安培小时额定值的蓄电池充电。
这是所有关于电池充电电路使用可控硅。
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