Estoy en el proceso de diseñar un cargador de batería de plomo-ácido de 48 VDC (compuesto de 4 x 12 VDC), con un voltaje de entrada de 12 VDC. La salida de 1W - 2W es suficiente, y la eficiencia relativamente alta con una corriente de reposo baja es importante. He examinado muchos de los circuitos integrados del cargador de batería y ninguno de los que he encontrado puede manejar una salida de 48V. El enlace de la imagen a continuación (lo siento, mi reputación no es lo suficientemente alta como para publicar imágenes) es la primera vez que se utiliza un cargador personalizado. El suministro de impulsos (V2) se reemplazaría con un pequeño microcontrolador de baja potencia que muestrea el voltaje en el divisor. También podría tener un termistor para ajustar la tensión del objetivo de carga para la temperatura.
Según mis criterios de diseño, ¿parece esto un enfoque razonable? Tal vez haya un IC del cargador que no encontré, o tal vez un cargador comercial que no conozco?
Cualquier sugerencia, incluidas las partes a considerar o las modificaciones a mi convertidor boost, sería muy apreciada.
Gracias, Sam
Añadido:
No estoy seguro de si esta es la forma correcta de agregar contenido adicional.
450 W * hr es correcto. El paquete interno de baterías es de 28 baterías tipo D alcalinas en serie. Deseamos utilizar esta batería interna como una batería de respaldo de "emergencia". Esto es útil si obtenemos cables deshilachados, fusibles quemados, fallas en el cargador o una larga racha de tiempo nublado. El paquete interno y el suministro externo (lo que estoy diseñando) están protegidos contra diodos, por lo que en cualquiera de los casos de "emergencia" anteriores, si nuestro suministro externo cae por debajo de un cierto voltaje, el paquete interno tomará el control y suministrará alegremente el ADCP para otros 6-8 meses. Esta es la razón principal para seleccionar 48V para nuestro suministro. Sí, podemos ser capaces de modificar el paquete interno ... pero obtener permiso es otra historia.
Aunque apoyo completamente el uso de LiFePO4 (como ingeniero, creo que se balancean de muchas maneras), el SLA ha demostrado ser muy sólido en el duro entorno marino y no hay nadie en el grupo que no sea yo mismo y posiblemente otro que esté interesado En probar una nueva tecnología de batería. Principalmente, la idea de gastar $ 6k / día para reemplazar una batería dañada los asusta.
Inicialmente diseñé un convertidor elevador de 12V - 48V de doble fase (esquemáticos de kicad y archivos pcb) ) y rápidamente descubrió que este es quizás un instrumento exasperante en existencia. Poco antes de que el ADCP recoja su conjunto, básicamente corta los pines de alimentación (dibuja > 3A @ 48V para < 10 us). Sé que tiene que aumentar el voltaje a varios miles de voltios para el transductor, así que solo puedo imaginar que el ADCP abrió un relé a su SMPS. Este consumo de corriente transitoria, que está a más de 11 A de la batería principal, causa un pico de voltaje grande (~ 7 - 8 voltios por encima del valor nominal) a través de los terminales de la batería. Esto puede deberse a un diseño deficiente de mi parte (falta de blindaje, sin estrangulamiento de modo común, etc.) pero otro ingeniero y yo intentamos rastrear el problema durante varios días sin éxito. No estoy completamente convencido de que lo que estábamos viendo era "real". Creo que puede haber sido irradiado desde los cables de la batería al regulador, induciendo un voltaje en la sonda o-scope. No tengo idea realmente ... los microcontroladores son realmente mis áreas de experiencia, simplemente estoy incursionando en el cambio de potencia. Sinceramente, este problema resalta por qué es posible que desee utilizar un smps aislado (antes del retorno). De cualquier manera, estaremos moviendo la ruta de alta corriente mucho más cerca del instrumento de esta manera ...
Lo siento por el largo post, espero que eso aclare algunas decisiones de diseño.