مقالات آموزشی

شارژر باتری (باطری)

تاریخچه شارژر باتری (باطری)

شارژر باتری (باطری)

تاریخچه شارژر باتری (باطری)

شارژر باتری، یا شارژر، دستگاهی است که با عبور جریان الکتریکی از باتری، انرژی را در باتری ذخیره می‌کند.

پروتکل شارژ (میزان ولتاژ یا جریان برای چه مدت و کارهایی که باید در زمان تکمیل شارژ انجام شود.) به اندازه و نوع باتری در حال شارژ بستگی دارد.

برخی از انواع باتری ها تحمل بالایی برای شارژ بیش از حد دارند. (یعنی ادامه شارژ پس از شارژ کامل باتری) و بسته به نوع باتری

می توان آنها را با اتصال به یک منبع ولتاژ ثابت یا یک منبع جریان ثابت دوباره شارژ کرد.

شارژرهای ساده از این نوع باید در پایان چرخه شارژ به صورت دستی جدا شوند. سایر انواع باتری از یک تایمر برای قطع شارژ در زمان تکمیل استفاده می کنند.

سایر انواع باتری نمی توانند شارژ بیش از حد، آسیب دیدگی (کاهش ظرفیت، کاهش طول عمر). گرم شدن بیش از حد یا حتی انفجار را تحمل کنند.

شارژر ممکن است مدارهای سنجش دما یا ولتاژ و یک کنترلر ریزپردازنده داشته باشد. تا به طور ایمن جریان و ولتاژ شارژ را تنظیم کند، وضعیت شارژ را تعیین کند و در پایان شارژ قطع کند.

شارژرها ممکن است ولتاژ خروجی را متناسب با جریان افزایش دهند تا امپدانس سیم ها را جبران کنند.

 

———-شارژر باتری (باطری)———-

 

یک شارژر قطره ای مقدار نسبتا کمی جریان را فراهم می کند. فقط برای مقابله با تخلیه خود باتری که برای مدت طولانی بیکار است، کافی است.

برخی از انواع باتری نمی توانند شارژ قطره ای را تحمل کنند. تلاش برای انجام این کار ممکن است منجر به آسیب شود. باتری های لیتیوم یونی نمی توانند شارژ قطره ای نامحدود را تحمل کنند.

شارژرها ممکن است ولتاژ خروجی را متناسب با جریان افزایش دهند تا امپدانس سیم ها را جبران کنند.

شارژرهای کند باتری ممکن است چندین ساعت طول بکشد تا شارژ شوند. شارژرهای با نرخ بالا ممکن است بیشتر ظرفیت را خیلی سریع تر بازیابی کنند، اما شارژرهای با نرخ بالا می توانند بیشتر از آن چیزی باشند که برخی انواع باتری می توانند تحمل کنند.

چنین باتری هایی برای محافظت از باتری در برابر شارژ بیش از حد نیاز به نظارت فعال دارند. وسایل نقلیه الکتریکی در حالت ایده آل به شارژرهای با نرخ بالا نیاز دارند. برای دسترسی عمومی، نصب چنین شارژرها و پشتیبانی توزیع برای آنها یک موضوع در پذیرش پیشنهادی خودروهای الکتریکی است.

انوع شارژر

شارژر ساده

یک شارژر ساده با تامین یک منبع تغذیه DC ثابت یا پالس DC به باتری در حال شارژ کار می کند. یک شارژر ساده معمولاً خروجی خود را بر اساس زمان شارژ یا شارژ باتری تغییر نمی دهد.

این سادگی به این معنی است که یک شارژر ساده ارزان است، اما معاوضه هایی نیز وجود دارد. به طور معمول، یک شارژر ساده که با دقت طراحی شده است، زمان بیشتری برای شارژ باتری نیاز دارد، زیرا اینطور تنظیم شده است که از نرخ شارژ کمتر (یعنی ایمن تر) استفاده کند.

با این حال، بسیاری از باتری‌هایی که برای مدت طولانی روی یک شارژر ساده باقی می‌مانند، به دلیل شارژ بیش از حد ضعیف یا از بین می‌روند. این شارژرها همچنین از این نظر متفاوت هستند که می توانند ولتاژ ثابت یا جریان ثابت را به باتری ارائه دهند.

شارژرهای باطری ساده AC معمولاً دارای جریان موج دار و ولتاژ موج دار بسیار بالاتری نسبت به انواع دیگر شارژرهای باتری هستند زیرا طراحی و ساخت ارزان قیمتی دارند.

به طور کلی، زمانی که جریان ریپل در سطح توصیه شده سازنده باتری باشد، ولتاژ ریپل نیز در حد توصیه شده خواهد بود. حداکثر جریان موج دار برای یک باتری معمولی ۱۲ ولت ۱۰۰ Ah VRLA 5 آمپر است.

تا زمانی که جریان ریپل بیش از حد نباشد (بیش از ۳ تا ۴ برابر میزان توصیه شده سازنده باتری)، عمر مورد انتظار یک باتری VRLA با ریپل شارژ شده در ۳ درصد از عمر باتری ثابت DC خواهد بود.

———-شارژر باتری (باطری)———-

شارژر سریع

شارژرهای سریع از مدارهای کنترلی برای شارژ سریع باتری ها بدون آسیب رساندن به هیچ یک از سلول های باتری استفاده می کنند. مدار کنترل را میتوان در باتری (به طور کلی برای هر سلول) یا در واحد شارژ خارجی تعبیه کرد یا بین هر دو تقسیم کرد.

اکثر این شارژرها دارای یک فن خنک کننده هستند که به حفظ دمای سلول ها در سطوح ایمن کمک می کند. اکثر شارژرهای سریع همچنین در صورت استفاده با سلول های استاندارد NiMH که مدار کنترل خاصی ندارند، می توانند به عنوان شارژرهای استاندارد در طول شب عمل کنند.

شارژر سه مرحله ای

برای تسریع زمان شارژ و ارائه شارژ مداوم، یک شارژر هوشمند تلاش می کند تا وضعیت شارژ و وضعیت باتری را تشخیص دهد. و یک طرح شارژ ۳ مرحله ای را اعمال می کند. شرح زیر یک باتری کششی اسید سرب مهر و موم شد.ه را در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد فرض می کند.

مرحله اول به عنوان “جذب حجیم” نامیده می شود. جریان شارژ بالا و ثابت نگه داشته می شود و با ظرفیت شارژر محدود می شود. هنگامی که ولتاژ باتری به ولتاژ خروجی خود (۲.۲۲ ولت در هر سلول) می رسد، شارژر به مرحله دوم سوئیچ می شود و ولتاژ ثابت نگه داشته می شود (۲.۴۰ ولت در هر سلول).

جریان تحویلی در ولتاژ حفظ شد.ه کاهش می یابد و زمانی که جریان به کمتر از ۰.۰۰۵ درجه سانتیگراد برسد، شارژر وارد مرحله سوم خود می شود و خروجی شارژر در ۲.۲۵ ولت در هر سلول ثابت می ماند.

در مرحله سوم، جریان شارژ بسیار کم ۰.۰۰۵ درجه سانتیگراد است و در این ولتاژ می توان باتری را در شارژ کامل نگه داشت و تخلیه خود را جبران کرد.

شارژر القایی

شارژرهای القایی باتری از القای الکترومغناطیسی برای شارژ باتری ها استفاده می کنند. یک ایستگاه شارژ انرژی الکترومغناطیسی را از طریق کوپلینگ القایی به یک دستگاه الکتریکی می فرستد که انرژی را در باتری ها ذخیره می کند.

این بدون نیاز به تماس های فلزی بین شارژر و باتری به دست می آید. شارژرهای باتری القایی معمولاً در مسواک های برقی و سایر وسایل مورد استفاده در حمام استفاده می شوند. از آنجایی که هیچ تماس الکتریکی باز وجود ندارد، خطر برق گرفتگی وجود ندارد. امروزه از آن برای شارژ تلفن های بی سیم استفاده می شود.

شارژر مبتنی بر USB

از آنجایی که “مشخصات گذرگاه سریال جهانی” یعنی USB ، برق پنج ولتی را فراهم می کند، می توان از کابل USB برای اتصال دستگاه به منبع تغذیه استفاده کرد. محصولات مبتنی بر این رویکرد عبارتند از شارژرهای تلفن همراه، پخش کننده های صوتی دیجیتال قابل حمل و رایانه های لوحی. آنها ممکن است دستگاه های جانبی USB کاملاً سازگار یا شارژرهای ساده و کنترل نشده باشند.

خرید شارژهای یو اس بی، از فروشگاه ابومارکت آرسی <<کلیک کنید>>

دیدگاهتان را بنویسید