Victron Energy は、独自のインテリジェントなバッテリー保護デバイス BatteryProtect を開発しました。 モデルは防水ケースに入れて作られています。 これにより、屋内だけでなくさまざまな場所での使用が可能になります。 車両(車、ボート、ヨットなど)。

いくつかの変更を注文できます。

• バッテリープロテクト-65A;
• バッテリープロテクト-100A;
• バッテリープロテクト-220A。

モデルは次の点で互いに異なります。

• 最大連続負荷電流 (65、100、220 A)。
• 全体の寸法 (40*48*106、59*42*115 および 62*123*120 mm);
• ピーク電流値（BP-65A - 300 A、BP-100A/220A - 600 A）。
• 重量 (0.2、0.5、0.8 kg);
• 接続タイプ（BP-65A - M6、BP-100A/220A - M8）。

休む 技術仕様同一。

• バッテリープロテクターの入力電圧範囲は 6 ～ 35 V です。システム電圧 (12 または 24 V) は自動的に検出されます。
• 全負荷時、装置は -40 ～ +40°C の温度で安定して動作します。
• メーカーによってデフォルトでインストールされます 以下のパラメータ 12 ボルトおよび 24 ボルトのデバイス: 12 V または 24 V を接続します。 解除 - 10.5 V または 21 V。
• 遅延:
  • アラーム出力 - 12秒;
  • 負荷を再接続する - 30秒。
  • 負荷切断 - 90 秒 (VE.Bus の場合、BMS はすぐに発生します)。
• 消費電流 - 1.5 mA (オン)、0.6 mA (オフ)。
• アラーム出力の最大負荷は 50 mA です。

バッテリーを深放電から保護する必要性

バッテリーの過放電はバッテリーの大敵です。 危機的な状況では、電解質密度が最小値を下回ります。 許容値なぜなら、酸の大部分は塩の形で二酸化炭素プレート上に沈殿するからです。 時間が経つにつれて、それらの数はますます増えています。

バッテリーが長期間にわたって深く放電すると、充電器から再充電したときにすべての塩の結晶が溶解するわけではありません。 バッテリー容量が大幅に減少します。 バッテリーが短期間に深放電しただけでも、機器の耐用年数の約 3 ～ 5% が消耗します。 プレートと液体の接触が最小限に抑えられ、バッテリーの動作が妨げられます。

そのため、電解質濃度が許容値以下に低下しないようにする必要があります。 これを行うには、特別なバッテリーが追加で接続されます。 保護装置。 このような最高の機器は Victron Energy によって製造されています。

バッテリー電圧が特定のレベルに低下すると、BatteryProtect は自動的に負荷をオフにします。 これにより、エンジンを始動するために必要な予備が残ります。 当社が提供するモデルは信頼性が高いです。 この装置にはメカニカルリレーは含まれていません。 バッテリ寿命を確実に維持するこれらのデバイスの動作原理は、MOSFET スイッチに基づいています。

深放電からのバッテリー保護装置の設置とプログラミングの特徴 BatteryProtect

• バッテリーを扱う作業は安全ではないため、機器の設置は資格のある専門家に委託することをお勧めします。
• コネクタを使用する必要があります 良質十分な断面積のワイヤ。
• 接続は適切な定格のヒューズを介して行われます。
• 活線は、バッテリーや車両に接続されているデバイスの本体と接触してはなりません。

接続を誤ると電子回路が破損する恐れがあります。 深放電からバッテリーを保護するように設計されたデバイスをバッテリーのすぐ近く (最大 0.5 m) に配置することをお勧めします。 これにより、電圧損失が減少します。

リモコン

BatteryPortect バッテリープロテクターにリモートスイッチを取り付けることができます。 機器の電源をオン/オフするまでの遅延は 1 秒です。

システムを構成するには、スイッチング電流が非常に小さいため、低電流スイッチを使用できます。

プログラミング

再プログラミングモードを開始するには、入力+とプログラム入力を接続する必要があります。 この後、LED が点滅し始めます。 点滅の数はプログラムの位置を示します。 必要な動作モードが確立されたら、接続を削除する必要があります。

BatteryProtect 深放電バッテリー保護デバイスの利点

プログラム可能なシャットダウンレベル

この機器は、10 の動作モードのいずれかに設定できます。 BatteryPortect がバッテリーをオフにする電圧を調整します。

サージ保護

電圧が以下を超えると、負荷は自動的にオフになります。

• 16V (12V システム用);
• 32 V (24 V システムの場合)。

警報出力遅延

アラーム出力は、電圧値が 15 秒以上設定レベルを下回った場合にのみアクティブになります。 これにより、誤った信号が回避されます。 バッテリー保護装置がエンジン始動に反応しません。

アラームはブザーやライトをトリガーするために使用されます。 この出力を通じて、追加のリレーを使用して充電器を接続できます。

負荷制限遅延

アラームが作動してからわずか 60 秒後に負荷がオフになります。 この間に電圧が通常の値まで上昇した場合、システムは動作を続けます。

リモコン

システムにリモート スイッチを追加すると、操作プロセスが大幅に簡素化されます。

バッテリーの負荷をオフにするのをどのくらいの頻度で忘れますか...この質問について考えたことはありますか...しかし、バッテリーが正常に動作しているように見えても、何かが切れてしまっていることがよくあります...電圧を測定すると、9～8V、あるいはそれ以下です。 バッグ、レストア バッテリー試してみることはできますが、常にうまくいくとは限りません。
このため、バッテリーが過放電を恐れるのは周知の事実であるため、バッテリーが放電したときに負荷をバッテリーから切り離し、バッテリーの深放電を防ぐ装置が発明されました。
正直に言うと、バッテリーを深放電から保護する装置について何度も考えましたが、すべてを試すのは私の運命ではありませんでした。 そして週末に私は達成する目標を立てました 小さな図保護

完全放電に対するバッテリー保護回路

修正されていないスタートボタンとストップボタン

図を見てみましょう。 ご覧のとおり、すべてはコンパレータ モードでオンになった 2 つのオペアンプ上に構築されています。 実験にはLM358を使用しました。 それで、行きましょう...
基準電圧は R1-VD1 チェーンによって形成されます。 R1 はバラスト抵抗、VD1 は単純な 5V ツェナー ダイオードで、高電圧または低電圧に使用できます。 ただし、放電したバッテリーの電圧（11V）と同等ではありません。

最初のオペアンプにはコンパレータが組み込まれ、基準電圧とバッテリ電圧を比較しました。 3 番目のレグへの電圧は、抵抗分圧器を介してバッテリーから供給され、比較電圧が生成されます。 分圧器の電圧が基準電圧と等しい場合、最初のレグに正の電圧が発生し、オペアンプの出力に負荷がかからないように増幅段として設置されているトランジスタが開きます。

すべてがシンプルにセットアップされています。 Out端子には11Vを供給します。 ダイオードが 0.6V 降下するため、回路を再構築する必要があるため、このレッグにあります。 スタートボタンを押したときに電流が負荷に流れず、回路自体に電圧を供給するには、ダイオードが必要です。 抵抗 R2R6 を選択することで、リレーがオフになり、7 番目のレグの電圧が消え、5 番目のレグの電圧が基準値よりわずかに低くなる瞬間を捉えます。

最初のコンパレータが構築されたら、予想どおり 12V 電圧を Vcc 端子に印加し、Start を押します。 回路はオンになり、電圧が 10.8V に低下するまで問題なく動作し、負荷リレーがオフになるはずです。

Stop を押すと、5 番目のレグの電圧が消え、回路がオフになります。 ちなみに、C1の値を大きくすると放電に時間がかかり、STOPボタンを押し続ける時間が長くなるのでやめたほうが良いです。 ちなみに、負荷自体に適切な静電容量がある場合、回路を即座に強制的にオフにする方法はまだわかりません。コンデンサ自体にバラスト抵抗を追加することはできますが、放電に時間がかかります

2 回目の Op では、バッテリーがほぼ放電し、回路をオフにする必要があることを示すインジケーターを組み立てることが決定されました。 同じように構成されています...Out に 11.2V を供給し、赤色 LED が点灯するように R8R9 を選択します。
これでセットアップが完了し、回路は完全に動作できるようになります...

皆さんも繰り返し頑張ってください...
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記事の著者:管理者チェック

自己電源型デバイスを作成する場合は、バッテリーを深放電から保護するように注意する必要があります。 この瞬間を一度逃すだけで、バッテリーが最小電圧しきい値を下回って深く放電してしまい、バッテリーが故障するか、容量の一部が失われ、定格負荷電流で動作できなくなります。

バッテリー消費者の開回路で電圧が臨界レベルを下回る事態を防ぐために、いくつかのユニットで構成される保護回路が設置されています。
コンパレータと電源スイッチ。

保護回路の要件:

• 低漏れ電流（自己消費）
• バッテリの最大許容値に匹敵するスイッチング電流

これ バッテリー過放電保護回路は、4 アンペアアワーの容量を持つ 6 ボルトの酸ゲル バッテリーを保護するように組み立てられていますが、ne7555 チップの供給電圧までは 12 ボルト以上のバッテリーでも動作するように構成することもできます。 この基板のプロトタイプは何かの雑誌で見つけたものを少し修正したものです。 従来のツェナー ダイオードの代わりに調整可能なツェナー ダイオード TL431 が導入され、抵抗分圧器 R6/R7 の調整と連動してカットオフ電圧 (負荷切断) を調整できるようになりました。 555 タイマー チップの 3 番目のレッグから、信号は LED を点灯しなくなり、LED が開きます。 npnトランジスタこれにより、電源スイッチの N チャネル電界効果トランジスタが開きます。 このトランジスタの特性に注意してください。予想される負荷電流で動作するように設計する必要があります。もう 1 つの重要な詳細は次のとおりです。 ゲート開放電圧。 6 ボルトのバッテリー用の回路を計画している場合は、開放電圧が 5 ボルトの n チャネル ロジック レベル MOSFET の電界効果トランジスタが必要です。 開放電圧が 10 ～ 20 ボルトの「一般電源」目的の電界効果トランジスタは適していません。トランジスタのゲートとソース間の電圧が 5 ボルトの場合、トランジスタは飽和モードではなく線形になるためです。強い発熱や故障の原因となります。

たった 2 つのトランジスタで構成されるシンプルなデバイスは、すべての車の所有者が車のバッテリーを完全放電から保護するのに役立ちます。 これは、車にヘッドライト警告灯が装備されていない人に特に当てはまります。

デバイスの特性。

• シャットダウン電圧 - 10±0.5V。
• 操作機器の最大電流は1mAです。
• 切断されたデバイスの最大電流は 10 µA です。
• デバイスを通過する最大許容電流は 5A です。
• 短期電流 – 10 A (5 秒以内)。
• 応答時間: 短絡負荷がかかっている状態は 100 μs 以内です。

電気図。

この動作は、「キー」として機能する N チャネル電界効果トランジスタ (RFP50N06 など) に基づいています。 供給電圧が 10.5 V に低下すると、保護が作動し、バッテリーが負荷から切り離されます。 充電電圧が印加されると、デバイスは自動的にオンになります。

この回路が実行するもう 1 つの機能は、短絡保護です。

回路は非常に単純で、次の内容が含まれています。 最小数量放射性元素であるため、その繰り返しには製造の義務はありません プリント基板。 必要な部品がすべて揃っていれば、特別な取り付けプレートまたは表面取り付けを使用して、30 分以内に組み立てを実行できます。

デバイスには大電流が流れるため、はんだ付けは慎重に行う必要があります。 過熱や故障を防ぐために、MOSFET トランジスタをラジエーターに取り付けることをお勧めします。

セットアップは、応答しきい値を担う抵抗 R3 と R4 を選択することになります (値が大きいほど、回路の感度が高くなります)。

SW – 保護をオンにするための、固定のない小型のマイクロスイッチ。 必要に応じて、バッテリーの（-）端子を「マイナス」出力と短絡してデバイスを起動して使用することはできません。

必要なスペアパーツとその推定コストのリスト:

1. 電界効果トランジスタ– 1 個 (60 RUR) – RFP50N06 N チャンネル 60V 50A 170 度
2. トランジスタKT 361 – 1個（5ルーブル）。
3. 低電力抵抗 – 4 個 (各 1 個の摩擦) – 10 kOhm 用に 3 個、100 kOhm 用に 1 個
4. ツェナーダイオード – 1個 – 6摩擦。

したがって、価格を考慮しなければ、 消耗品（はんだ、はんだごての電気）、このような電子保護装置のコストは75ルーブル未満です。

TDA1560Qをベースにしたシンプルなモノブロックカーアンプ IRS2153に基づくラップトップおよび携帯電話用の車載用スロットルレス電源 カーラジオの外部USBコネクタ

バッテリーが深放電すると耐用年数が大幅に短縮されることは誰もが知っています。 このバッテリー動作モードを除外するには、次を使用します。 さまざまなスキーム– 放電リミッター。 マイクロ回路と強力な電界効果スイッチング トランジスタの出現により、そのような回路の寸法は小さくなり、より経済的になりました。

すでに古典的なリミッター回路は図 1 に示されており、多くのアマチュア無線回路で見られます。 このデバイスは、の一部として動作することを目的としています。 無停電電源装置家庭用保育器に餌を与えています。 この回路の電界効果トランジスタ VT1 - IRF4905 はスイッチの機能を実行し、KR142EN19 マイクロ回路は電圧コンパレータです。

接点K1が閉じると、これらは220Vの主電源電圧がないときにバッテリーを接続するリレー接点であり、回路にはバッテリーGB1から電圧が供給されますが、トランジスタスイッチ自体は開くことができないため、トランジスタスイッチを起動するために2つ導入されます 追加要素– C1 と R2。 したがって、入力に電圧が現れると、コンデンサ C1 が充電を開始します。 充電の最初の瞬間に、トランジスタのゲートはこのコンデンサによって回路の共通線に分流されます。 トランジスタが開き、バッテリの電圧がコンパレータに設定されたしきい値を超えている場合、トランジスタはさらに開いたままになりますが、電圧が低い場合は、トランジスタはすぐに閉じます。 バッテリを負荷から切断するためのしきい値は、抵抗 R3 によって設定されます。 コンパレータは次のように動作します。 バッテリーが放電すると、DA1 KR142EN19 マイクロ回路のピン 1 の電圧が減少し、このチップの基準電圧 -2.5V に近づくとすぐに、ピン 3 の電圧が増加し始めます。これは、電圧の低下に対応します。トランジスタVT1のソース-ゲートセクションの電圧。 トランジスタが閉じ始め、DA1 のピン 1 の電圧がさらに大きく低下します。 VT1 を閉じる雪崩のようなプロセスが発生します。 その結果、負荷はバッテリーから切り離されます。 このトランジスタによってスイッチングされる負荷電流は、次の条件を満たす場合には数倍に増加する可能性があります。 熱体制トランジスタ。 ラジエーターに取り付けるという意味ですが、結晶温度が 100°C になると最大ドレイン電流が 52A に減少することを忘れないでください。 リファレンスブックには、温度 25°C でのトランジスタのドレイン電力 200W が記載されています。

抵抗 R1 は、マイクロ回路に必要な電流を生成するために必要です。この電流は少なくとも 1 ミリアンペアでなければなりません。 コンデンサ C1 と C3 はブロックされています。 R4は負荷抵抗です。 ダイオードを負荷、できればショットキーバリアと直列に接続すると、この回路に仕事をバッテリーに転送するためのインジケーターLED HL1を入力できます。 バッテリーのエネルギーを節約するには、非常に明るい LED をインジケーターとして使用し、希望の明るさに応じて抵抗 R の値を選択することをお勧めします。

バッテリー放電リミッターのプリント基板の図面は、ここからダウンロードできます。