pregunta sobre el circuito de carga solar

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Aquí tenemos un circuito limitador, fijado a 2.75V.

Hay 2 baterías AAA a la derecha y un panel solar de 5 V a la izquierda. Hay un sensor para determinar cuándo el circuito está encendido o apagado en P0.6 (alto (2.5V) está ENCENDIDO y 0.00V está apagado), P0.6 está conectado a uC.

Aquí está el problema: Cuando el voltaje del panel solar aumenta de cero a 2.75 V, todo está bien y funciona como debería. Sin embargo, cuando el voltaje cae, se supone que el circuito se apaga a menos de 2.75 V y, por lo tanto, se supone que P0.6 lee 0.00V, pero P0.6 continúa leyendo alto (2.5V) hasta que la entrada solar cae a cero. ¿Cómo mejorarlo para apagarlo completamente cuando la entrada de energía solar cae por debajo de 2.75V?

    
pregunta Jim

2 respuestas

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  1. Desconecte el pin del procesador de P0.6. ¿Hay alguna diferencia? La activación del procesador puede estar activando U7.

  2. Sugerencia: pruebe R16 y amp; R17 = 10K cada uno.
    Debería funcionar como está, pero R16 = 10k apagará T1 mejor y R17 = 10k permitirá que U1 se regule adecuadamente, no es necesario que esté aquí.

El circuito debería funcionar si se construye como se muestra, pero no como se describe.

Tensión de llamada en la parte superior derecha de Vbattery.
Voltaje a la izquierda = V_PVIN Suponga que la batería está presente en todo momento; si no, los resultados pueden ser indeterminados.
Supongamos que T1 es impulsado con fuerza y tiene una caída de voltaje mínima (el beta forzado es muy alto).

Al cargar, V en P06 estará muy cerca de Vbattery (a través de T1) y Vpvin será una caída de diodo por encima de Vbattery. Vp06 permanecerá en Vbattery hasta que U1 se apague, incluso cuando V pvin cae por debajo del voltaje de la batería.

U1 se apaga cuando R18, el divisor R19 lo apaga = cuando V pvin = 2.11V con R18 & R19 como se muestra.

Iv V p06 no cae a ~ = 0V cuando V pvin es < acerca de, digamos, 2 V, entonces hay algo malo en cómo se ha construido su circuito.
por ejemplo, decir Vpvin = 2V.

V en R19, la unión R18 es 2V x R18 / (r18_ + r19) = 2 x 47/115 = 0.817V. Esto está por debajo del voltaje de desconexión de TLV431 de 1.25 V, por lo que U1 DEBE estar apagado.
La corriente de cátodo del estado más desfavorable de TLV431 es < 0.05 uA (!!!), entonces V máx a través de r16 = V = IR = 0.05 uA x 100k = 5 mV !!! así que T1 está desactivado.

Así que el circuito debería funcionar.
Cambie 2 resistencias como se indica arriba, pero debería estar bien como está.

Notas:

El circuito a la izquierda de R15, R14 incluido, es un regulador de derivación que desvía la corriente del panel fotovoltaico a través de T2 & R20 cuando Vbattery alcanza o supera los 2,75 V, es decir, siempre que T1 sea difícil en la acción, el regulador Shunt no afecta a la acción, solo Vbattery.

El circuito a la derecha de R18, R19 inclusive está diseñado para permitir que el regulador de pinza detecte el voltaje de la batería cuando el voltaje del panel fotovoltaico aumenta por encima de un cierto voltaje y para desconectar el divisor de voltaje R15, R14 cuando la tensión fotovoltaica es baja (para detenga el divisor agotando la batería cuando no hay entrada de PV).

Con los valores mostrados, U1 debe encenderse y apagarse bruscamente a aproximadamente 2.11 V (TLV431 = 1.25 V. referencia. Vtrigger = (R18 + R19) / R18 x 1.25 = 2.11 V. Cuando V PVPANEL excede ~ 2.11 V U1 se enciende activar T1 y colocar Vbattery en R15 + R14.

Por debajo del voltaje del panel de 2.11V, la carga seguirá ocurriendo a través de D2 si V_battery está lo suficientemente bajo, PERO la batería nunca debe estar tan baja.

Comprobación de validez: asegúrese de que R17 no sea demasiado grande -

  • Por lo general, un TLV431 necesita aproximadamente 80 uA máx para operar, varía según el fabricante, por ejemplo, 100 uA.
    I_U1 = I_R17 ~ = (Vbat - VbeT1 - Von TLV431) / R17 = (2.8-0.6-1.25) / 100k ~~~ = 9 uA = demasiado bajo. Por lo tanto, el TLV431 no estará en la regulación adecuada, PERO seguirá consumiendo suficiente corriente para activar T1 por completo (ver más abajo), por lo que en este caso no debería importar.

  • Si la unidad beta forzada de T1 es demasiado baja, T1 no se saturará y el voltaje del divisor será demasiado bajo.

    I_R17 = 95 uA. I_T1-CE ~ = 2.8V / 103k ~ = 25 uA.
    Entonces, la beta forzada T1 ~ = 25/9 ~ + 3 = OK. Un BC807 con beta forzado de 3 tendrá un voltaje de saturación muy bajo, muy por debajo de 0.1V (probablemente).

respondido por el Russell McMahon
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Me parece que su cargador está desperdiciando milivatios innecesariamente en el diodo D2, la resistencia R4 y otros componentes. ¿Por qué no simplemente conectar la energía solar directamente a las baterías y tener un Zener (resistencia +) en paralelo con las baterías para consumir todo el exceso de energía cuando la tensión alcanza los 2,75 voltios?

De esa manera, todos los miliamperios de su solar irían a las baterías. Si alguien siente que es una mala idea, por favor comente.

Editar: Al menos una mala idea es que si no hay un diodo D2 delantero (o algún otro circuito para ese propósito) y está oscuro, la batería se descarga al panel. Vea las observaciones de Russel a continuación.

    
respondido por el PkP

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