استفسار في دائرة شحن

[majidye]

اخواني اخواتي المهندسات والهواة
انا هاوي مجال الالكترونيات وقد بحثت عن دوائر شحن بطاريات فوجدت عدة دوائر وقمت بتنزيل احدها وهي على ملف محاكاه بروتس وبسبب عدم معرفتي طريقة رفع الملفات فقد حولتها صورة ورفعتها وهذه الدائرة الاصلية كما حصلت عليها وهي دائرة شحن بطارية 12/6 فولت يتحكم بها المفتاح SW1


وبحكم انني من الهواة لا علم لدي في عمل عدة قطع الكترونية فقد قمت بحذف القطع الالكترونية التالية :
PC817 , R13 ,R15 , R16 , RV1 كما في الصورة ادناه بعد التعديل ومع ذلك في تعمل بشكل طبيعي


وايضا اضفت D2 , SW2
استفساراتي هي :
1 مافائدة ال Optocoupler PC817
2 مافائدة المقاومات R13 ,R15 , R16 , RV1
3 عندما اضفت الدايود D2 وباسطة المفتاح SW2 اذا جعلت الدائرة لا تمر حلال الدايود فإنها تعمل طبيعي ويتوقف الشحن عند وصول فولت البطارية الى 14.3 بينما اذا جعلت الدائرة تمر خلال الديود فان الشحن يتوقف اذا وصل فولت البطارية الى 13.6 فما سبب ذلك ؟
مع العلم انا اضفت الديود لامنع التيار العكسي من البطارية عند امتلائها او عند انقطاع تيار الشحن .

إن كانت لديكم اي ملاحظات او تعديلات على هذه الدائرة او نصائح بخصوصها او بانواع وجودة القطع ارجو الا تبخلوا عليا ولكم جزيل الشكر والتقدير والاحترام

[نعيم البديري]

[QUOTE=majidye;1084731]



السلام عليكم ورحمة الله
الاخ مجدي تابع معي مبدأ عمل الدائرة لكي تعرف كل قطعة فيها كيف تعمل وتؤدي المطلوب
ا- الدائرة بشكل عام تعمل على تحسس وجود تيار الشحن من المصدر وبعد ان يتم شحن البطارية ستتوقف اعتمادا على توقف سحب التيار او بالاحرى وصوله الى نسبة بسيطة جدا .
2- الدائرة تعمل بجهدين اعتمادا على المنظم LM350 من خلال اختيار مقاومات الرفنس (الجهد المرجعة ) لطرف التحكم ADJ للمنظم / اذا يوجد لدينا جهدين المفتاح للاعلى الجهد سيكون بحدود 7.2V واذا كان المفتاح SW1 الى الاسفل سيكون خرج المنظم 14.3V ولهذا البطاريات 12 فولت ستكتفي بالشحن عند وصول جهدها الى 13.8 فولت وهي ستقترب من جهد الشاحن فيكون تيار السحب فيها قليل جدا وكذا الحال اذا كانت البطارية 6 فولت فهي تكتفي شحنا عن القيمة 6.8 فولت .
نعود الان ونتابع من بداية الدائرة في اليسار وكيف تتم المراقبة والعمل ,
R7 وقيمتها 8 اوم وهي على التوازي مع D1 منها نتحسس تيار الشحن / عندما يكون سحب بالتيار يسكون هناك فرق جهد على المقاومة R7 وهذا الفرق لايتجاوز 0.7V لوجود دايود توازي معها بالطبع التيار الاكبر سيمر من خلال الدايود المذكور ولكن عند انخفاض سحب التيار سيكون الفرق على طرفيها اقرب الى الصفر فيتوقف Q1 الذي هو pnp بسبب تقارب جهد القاعدة مع الباعث . هذا التوقف ينهي وجود فولت على الطرف العلوي للمقاومة R2 وهذا بدوره يوقف عمل الترانزستور Q3 فتتوقف المروحة وسيعمل Q4 لان قاعدته تاخذ تجهيزها من جامع Q3 الذي توقف (اقصد بالتوقف يصبح الترانزستور دائرة مفتوحة , والعمل يكون شورت ON )
بعمل Q4 يعمل الفوتو كوبلر / والان ننتقل للجهة اليمنى من الفوتوكوبلر .
عند عمل الفوتو كوبلر يعمل على تشغيل Q2 الذي هو سيعمل على تقليل الجهد الخارج من المنظم من خلال تقريب الطرف ADJ للمنظم للقيمة السالبة فيقل الخرج ويوقف الشحن عند الحد 13.8 فولت اذا كان المفتاح SW1 للاسفل و6.8 فولت اذا كان المفتاح للاعلى.
المقاومات R4,R14,R15,R16 هي محسوبة لغرض الاخراجات المذكورة اعلاه (14.3 و7.2) في حالة عدم اشتغال الفوتو كوبلر و (13.6و6.8) في حالة اشتغاله طبعا القيمتين المذكورتين حسب استخدام الشاحن للبطاريات 12 او 6 فولت .
RV1 هي لغرض المحاكاة بالبرنامج فقط R17 في اقصى اليسار هي لتحديد تيار حمل المروحة للتبريد الشاحن
ايضا سؤالك عن R13 هي لحماية الفوتوكوبلر (تغذية الليد الداخلي للفوتو يكون عبر مقاومة تحدد تيار العمل له كي لايحترق )
بقيت لدينا R6 وهي نصف اوم بقدرة 1 واط هي لحماية الدائرة من الشورت سيركت على الخرج فعند تجاوز سحب التيار قيمة معينة على هذه المقاومة سيكون هناك فرق جهد كافي لتشغيل Q2 بشكل اضطراري وتقليل الخرج بشكل ذاتي حماية للمنظومة .
تقبل تحيتي / اخوكم نعيم البديري

[majidye]

[quote=نعيم البديري;1084808]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة majidye

السلام عليكم ورحمة الله
الاخ مجدي تابع معي مبدأ عمل الدائرة لكي تعرف كل قطعة فيها كيف تعمل وتؤدي المطلوب
ا- الدائرة بشكل عام تعمل على تحسس وجود تيار الشحن من المصدر وبعد ان يتم شحن البطارية ستتوقف اعتمادا على توقف سحب التيار او بالاحرى وصوله الى نسبة بسيطة جدا .
2- الدائرة تعمل بجهدين اعتمادا على المنظم LM350 من خلال اختيار مقاومات الرفنس (الجهد المرجعة ) لطرف التحكم ADJ للمنظم / اذا يوجد لدينا جهدين المفتاح للاعلى الجهد سيكون بحدود 7.2V واذا كان المفتاح SW1 الى الاسفل سيكون خرج المنظم 14.3V ولهذا البطاريات 12 فولت ستكتفي بالشحن عند وصول جهدها الى 13.8 فولت وهي ستقترب من جهد الشاحن فيكون تيار السحب فيها قليل جدا وكذا الحال اذا كانت البطارية 6 فولت فهي تكتفي شحنا عن القيمة 6.8 فولت .
نعود الان ونتابع من بداية الدائرة في اليسار وكيف تتم المراقبة والعمل ,
R7 وقيمتها 8 اوم وهي على التوازي مع D1 منها نتحسس تيار الشحن / عندما يكون سحب بالتيار يسكون هناك فرق جهد على المقاومة R7 وهذا الفرق لايتجاوز 0.7V لوجود دايود توازي معها بالطبع التيار الاكبر سيمر من خلال الدايود المذكور ولكن عند انخفاض سحب التيار سيكون الفرق على طرفيها اقرب الى الصفر فيتوقف Q1 الذي هو pnp بسبب تقارب جهد القاعدة مع الباعث . هذا التوقف ينهي وجود فولت على الطرف العلوي للمقاومة R2 وهذا بدوره يوقف عمل الترانزستور Q3 فتتوقف المروحة وسيعمل Q4 لان قاعدته تاخذ تجهيزها من جامع Q3 الذي توقف (اقصد بالتوقف يصبح الترانزستور دائرة مفتوحة , والعمل يكون شورت ON )
بعمل Q4 يعمل الفوتو كوبلر / والان ننتقل للجهة اليمنى من الفوتوكوبلر .
عند عمل الفوتو كوبلر يعمل على تشغيل Q2 الذي هو سيعمل على تقليل الجهد الخارج من المنظم من خلال تقريب الطرف ADJ للمنظم للقيمة السالبة فيقل الخرج ويوقف الشحن عند الحد 13.8 فولت اذا كان المفتاح SW1 للاسفل و6.8 فولت اذا كان المفتاح للاعلى.
المقاومات R4,R14,R15,R16 هي محسوبة لغرض الاخراجات المذكورة اعلاه (14.3 و7.2) في حالة عدم اشتغال الفوتو كوبلر و (13.6و6.8) في حالة اشتغاله طبعا القيمتين المذكورتين حسب استخدام الشاحن للبطاريات 12 او 6 فولت .
RV1 هي لغرض المحاكاة بالبرنامج فقط R17 في اقصى اليسار هي لتحديد تيار حمل المروحة للتبريد الشاحن
ايضا سؤالك عن R13 هي لحماية الفوتوكوبلر (تغذية الليد الداخلي للفوتو يكون عبر مقاومة تحدد تيار العمل له كي لايحترق )
بقيت لدينا R6 وهي نصف اوم بقدرة 1 واط هي لحماية الدائرة من الشورت سيركت على الخرج فعند تجاوز سحب التيار قيمة معينة على هذه المقاومة سيكون هناك فرق جهد كافي لتشغيل Q2 بشكل اضطراري وتقليل الخرج بشكل ذاتي حماية للمنظومة .
تقبل تحيتي / اخوكم نعيم البديري

جزاك الله خير اخي نعيم البديري على هذا الشرح المفصل الرائع واشكرك على سرعة الرد ،،
لكن عندما قمت باضافة بطارية وامبير ميتر على الدائرة الاصلية وتشغيل المحاكاة فان تيار الشحن يتوقف ولمبة الليد الاخضر تعمل والمروحة تتوقف عند وضع البطارية على 14.3 وما قبل هذه الفولتية يبقى مرور التيار مستمرا ولمبة الليد الحمراء شغال وكذلك المروحة تعمل ولا يتوقف الشحن عند 13.8 كما انت قلت .
اما بخصوص الفوتو كوبلر فقد قمت بحذفه من المحاكي كما في الصورة الثانية وقمت بتشغيل المحاكاة فلم اجد اي فرق سواء بتيار الشحن او الفولتية او حتى توقف الشحن ففي الحالتين الشحن لايتوقف الا عند 14.3 فولت .
واخيرا بخصوص D2 فعندما قمت باضافته - وغرضي هو منع التيار العكسي في حالة انقطاع تيار الشحن - كان الشحن يتوقف عند 13.6 في الدائرتين الاصلية او التي قمت بحذف الفوتو كوبلر منها .
فما فائدة الفوتو كوبلر اذا كان وجوده او عدمه لايؤثر في الدائرة وايضا لماذا الدايود D2 يجعل توقف الشحن عند 13.6 ؟ وما هو الافضل ان يتوقف الشحن عند 13.6 او عند 14.3
لكم خالص تحياتي

[نعيم البديري]

[quote=majidye;1084879]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة نعيم البديري

جزاك الله خير اخي نعيم البديري على هذا الشرح المفصل الرائع واشكرك على سرعة الرد ،،
لكن عندما قمت باضافة بطارية وامبير ميتر على الدائرة الاصلية وتشغيل المحاكاة فان تيار الشحن يتوقف ولمبة الليد الاخضر تعمل والمروحة تتوقف عند وضع البطارية على 14.3 وما قبل هذه الفولتية يبقى مرور التيار مستمرا ولمبة الليد الحمراء شغال وكذلك المروحة تعمل ولا يتوقف الشحن عند 13.8 كما انت قلت .
اما بخصوص الفوتو كوبلر فقد قمت بحذفه من المحاكي كما في الصورة الثانية وقمت بتشغيل المحاكاة فلم اجد اي فرق سواء بتيار الشحن او الفولتية او حتى توقف الشحن ففي الحالتين الشحن لايتوقف الا عند 14.3 فولت .
واخيرا بخصوص D2 فعندما قمت باضافته - وغرضي هو منع التيار العكسي في حالة انقطاع تيار الشحن - كان الشحن يتوقف عند 13.6 في الدائرتين الاصلية او التي قمت بحذف الفوتو كوبلر منها .
فما فائدة الفوتو كوبلر اذا كان وجوده او عدمه لايؤثر في الدائرة وايضا لماذا الدايود D2 يجعل توقف الشحن عند 13.6 ؟ وما هو الافضل ان يتوقف الشحن عند 13.6 او عند 14.3
لكم خالص تحياتي

اخي الفاضل / المحاكاة وخصوصا في دوائر الشحن تختلف عن الواقع /
اما الفوتو كوبلر فدوره في هذه الدائرة هو التحكم بالجهد الخارج من المنظم LM350 ففي وضع البطارية 12V سيكون جهد الخرج للمنظم 14.3 وعند اتمام الشحن يعمل الفوتوكوبلر مع الليد الاخضر فيربط مقاومة اضافية قيمتها 90K وهي r16 الى الارضي على التوازي مع R14 هنا سيتحول الخرج من 14.3 فولت الى 13.8فولت / بكلام اخر .
القيم للمقاومات r14 وقيمتها 3.7Kوهي على التوالي مع طرف سيطرة المنظم ADJ الى الارضي وعند اشتغال الفوتو كوبلر سيوصل r16 وهي 90k توازي مع الاصلية r14 فتكون القيمة المعادلة اقل بقليل من 3.7K (ربط التوازي ) فينخفض تنظيم الخرج استنادا على تغير قيمة السيطرة ADJ يبقى الحال هكذا الى ان تنخفض البطارية ويتحسس الجزء الايسر من الدائلرة تيار المرور فتتغير الاحوال الى خرج ال 14.3فولت / اضن الفكرة اصبحت اكثر وضوحا لديك .

[majidye]

[quote=نعيم البديري;1084899]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة majidye

اخي الفاضل / المحاكاة وخصوصا في دوائر الشحن تختلف عن الواقع /
اما الفوتو كوبلر فدوره في هذه الدائرة هو التحكم بالجهد الخارج من المنظم LM350 ففي وضع البطارية 12V سيكون جهد الخرج للمنظم 14.3 وعند اتمام الشحن يعمل الفوتوكوبلر مع الليد الاخضر فيربط مقاومة اضافية قيمتها 90K وهي r16 الى الارضي على التوازي مع R14 هنا سيتحول الخرج من 14.3 فولت الى 13.8فولت / بكلام اخر .
القيم للمقاومات r14 وقيمتها 3.7Kوهي على التوالي مع طرف سيطرة المنظم ADJ الى الارضي وعند اشتغال الفوتو كوبلر سيوصل r16 وهي 90k توازي مع الاصلية r14 فتكون القيمة المعادلة اقل بقليل من 3.7K (ربط التوازي ) فينخفض تنظيم الخرج استنادا على تغير قيمة السيطرة ADJ يبقى الحال هكذا الى ان تنخفض البطارية ويتحسس الجزء الايسر من الدائلرة تيار المرور فتتغير الاحوال الى خرج ال 14.3فولت / اضن الفكرة اصبحت اكثر وضوحا لديك .

وصلت الفكرة اخي نعيم واشكرا كثيرا
وجدت في رسيفر قديم الفوتو كوبلر ولكنه ليس pc817 وانما PC-17L1 وكذلك وجد KA317 هل يمكنني استخدامهما ؟

[ماجد عباس محمد]

[quote=majidye;1084879]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة نعيم البديري

جزاك الله خير اخي نعيم البديري على هذا الشرح المفصل الرائع واشكرك على سرعة الرد ،،
لكن عندما قمت باضافة بطارية وامبير ميتر على الدائرة الاصلية وتشغيل المحاكاة فان تيار الشحن يتوقف ولمبة الليد الاخضر تعمل والمروحة تتوقف عند وضع البطارية على 14.3 وما قبل هذه الفولتية يبقى مرور التيار مستمرا ولمبة الليد الحمراء شغال وكذلك المروحة تعمل ولا يتوقف الشحن عند 13.8 كما انت قلت .

المشكلة هنا فى قيمة خرج المتكاملة LM350 ولو رجعت للداتا شيت ستجد أن أقل قيمة لها 1.2 فولت و أعلى قيمة لها 1.3 فولت بين قطعة و أخرى ولكنها ثابتة لذات القطعة و هذا الفرق يعطى تباين كبير فى القيم المطلقة للدائرة لذا قد تحسبها على 1.2 بينما المحاكاة على 1.25 أو 1.3

اما بخصوص الفوتو كوبلر فقد قمت بحذفه من المحاكي كما في الصورة الثانية وقمت بتشغيل المحاكاة فلم اجد اي فرق سواء بتيار الشحن او الفولتية او حتى توقف الشحن ففي الحالتين الشحن لايتوقف الا عند 14.3 فولت .

واخيرا بخصوص D2 فعندما قمت باضافته - وغرضي هو منع التيار العكسي في حالة انقطاع تيار الشحن - كان الشحن يتوقف عند 13.6 في الدائرتين الاصلية او التي قمت بحذف الفوتو كوبلر منها .
فما فائدة الفوتو كوبلر اذا كان وجوده او عدمه لايؤثر في الدائرة وايضا لماذا الدايود D2 يجعل توقف الشحن عند 13.6 ؟ وما هو الافضل ان يتوقف الشحن عند 13.6 او عند 14.3
لكم خالص تحياتي

أيضا لاحظ أن عندما يكون تيار الخرج قليل فالمقاومة نصف أوم تقفل الترانزيستور Q2 و بالتالى سيرتفع الخرج بحسب قيمة المقاومة المتصلة بالسويتس R14 نفترضه 14 فولت للسهولة و بوجود البطارية فهى تفرض جهدها على الخرج و لفهم ذلك نفترضها فارغة و عليها 9 فولت فستحاول المتكاملة رفع الجهد إلى 14 ولا تستطيع فتسمح بمرور أعلى تيار لها وهو 4.5 أمبير مالم تسخن المتكاملة و هذا التيار سيمر فى المقاومة R6 نصف أوم و هنا عندما يصل التيار إلى 1.2 أمبير سيصبح الفولت عليها 0.6 فولت و يبدأ الترانزيستور فى التوصيل و يقل جهد المجمع و من ثم جهد طرف الضبط ADJ و من ثم الخرج ليحد التيار عند هذه القيمة
هذه الجزئية تناسب دوائر الترانزيستور لكن فى وجود متكاملة كهذة تقوم بهذا الدور ، كان الأفضل استغلال أقصى تيار الشحن منها و توفير المكونات
أما دور الأوبتو كبلر فبالإضافة للشرح السابق و أن الخرج محكوم بالتيار فأيضا لاحظ أن قيمة 90 ك بالنسبة ل 3.7 كيلو تكاد لا تعطى فرق محسوس

أعتقد أن هذه الدائرة لم تخرج من طور المحاكاة إطلاقا و إلا لكان عرف أنه لا توجد مقاومة 3.7 ك و القيم القياسية هى 3.6 و 3.8 ك و أيضا 90 غير موجودة بل 91ك و 1.7 أيضا الموجود 1.6 و 1.8
أما تغير الفولت بإضافة الدايود فببساطة حذف قيمة 1.2 فولت على الدايود سيقلل من تيار الشحن و يجب رفع الخرج ليصل لقيمته السابقة
أيضا هذا من أخطاء المحاكاة إذ وضع الفولت على الدايود 0.6 فولت وبالرجوع للداتا شيت تجد أنه 1.2 فولت
القيمة الأنسب لنهاية الشحن عادة ما تكتب على البطارية و فى الغالب تكون 13.7 فولت و لضبطها يجب استخدام مقاومة متغيرة لمعالجة الفروق فى المكونات فضلا عن أن كل ما ذكر من حوارات حول هذه الدائرة لم يأخذ فى الإعتبار أن قيم المقاومات أصلا +/-5% سماح أى أن الفرق بين مقاومتين بقيمة 3.7 ك قد يكون أكبر من إضافة 90ك على التوازى معها أو حذفها عمليا

[majidye]

اخوتي نعيم / ماجد
اشكركم على تفاعلكم وتعاونكم معي ،،،
انتما مهندسي الكترونيات وعندكم خبرة كبيرة في هذا المجال وانا مهندس ولكني معماريا ولدي ميول وهواية في محال الالكترونيات فيا ريت لو احصل على نصيحة منكما او من اي شخص هل اعمل هذه الدائرة كما هي عمليا ام لديكم ملاحظات او تعديلات .
اعذروني فان بعض المعلومات التي تفضلتم بها والملاحظات اعجز عن البحث لها عن حلول بحكم تخصصي .
ولكم فائق الاحترام والتقدير

[ماجد عباس محمد]

لو لبطارية صغيرة فلا بأس لأن تيار الشحن فيها قليل كما ذكرت سابقا
أما لو تريد شحن بطاريات كبيرة فقد سبق لى رفع دائرة من تصميمى وهى تناسب أى تيار فقط استخدم محول و دايودات بالتيار المناسب

كما بتغيير الريلاى تستطيع إضافة ليدات كما تشاء