در ساختنی طرز ساخت انواع شارژر خورشیدی را یاد گرفته اید. اما بیشتر این شارژرها کنترلر ندارند؛ یعنی شارژ باتری را به صورت خودکار قطع نمی کنند. در این ساختنی طرز ساخت مدار کنترلر شارژ خورشیدی اتوماتیک را یاد می گیرید که فرایند شارژ باتری را کنترل می کند.با ساختنی همراه شوید.

این کنترلر شارژ خورشیدی در واقع یک مدار سوئیچینگ اتوماتیک است که برپایه تایمر ۵۵۵ ساخته می شود. وقتی شارژ باتری کمتر از حد پایین باشد، مدار شارژ آن را فعال می کند و وقتی شارژ باتری به حداکثر ولتاژ برسد، شارژ را قطع می کند. ساخت این مدار کنترلر شارژ بسیار ساده است و هزینه بالایی هم ندارد. در ضمن می توانید از آن برای انواع دیگر شارژر و منبع تغذیه هم استفاده کنید. گام اول: وسایل مورد نیاز

  • آی سی NE555 به همراه هولدر
  • ترانزیستور ۲N2222 یا PN222a
  • سه عدد مقاومت ۱K
  • مقاومت ۳۰۰ohm
  • مقاومت ۱۰۰ohm
  • دو عدد مقاومت ۳۳۰Ohm 1/5w (اختیاری)
  • دو عدد مقاومت متغیر ۱۰K
  • دو عدد LED (قرمز و سبز)
  • دیود ۱N4007
  • رله SPDT 5 ولتی
  • دو عدد کانکتور PCB سه پین
  • کمی سیم
  • برد مدار چاپی
  • رگولاتور LM7805 (نوع TO-220)
  • دو عدد خازن – ما از خازن ۱uF استفاده می کنیم اما شما می توانید از هر خازن دیگری استفاده کنید)
  • ماسفت IRF 540

گام دوم: شماتیک مدار کنترلر شارژ

در تصویر بالا می توانید شماتیک مدار کنترلر شارژ خورشیدی را ببینید. رله ۵ ولتی (از نوع SPDT) قطعه اصلی مدار است. این رله یک ترمینال مشترک و دو کانتکت با دو پیکربندی مختلف دارد که یکی از آنها N.O (باز) و دیگری N.C (بسته) است. اگر می خواهید از این مدار کنترلر شارژ به همراه شارژر خورشیدی استفاده کنید، باید +ve پنل خورشیدی را به قطب رله و +ve باتری را به کانتکت N.O وصل کنید. به این ترتیب وقتی باتری به مدار وصل باشد، مدار ولتاژ باتری را چک می کند. اگر ولتاژ کمتر از حد پایین باتری باشد، جریان به سمت باتری هدایت می شود و شارژ باتری شروع می شود. وقتی هم شارژ به حد بالا یا حداکثر ولتاژ باتری برسد، رله فعال می شود و جریان شارژ به سمت N.C تغییر مسیر می دهد. گام سوم: مدار را درجه بندی کنید

بعد از ساخت مدار کنترلر شارژ باید آن را درجه بندی یا کالیبره کنید؛ یعنی حداقل و حداکثر شارژ باتری (حد بالا و حد پایین) را تنظیم کنید. فقط با اینکار می توانید از شارژ یا دشارژ بیش از حد باتری جلوگیری کنید. ما ۱۲ ولت را حد پایین و ۱۴٫۹ ولت را حد بالای باتری تعریف می کنیم. این یعنی وقتی شارژ باتری به ۱۲ ولت برسد، فرایند شارژ شروع می شود و وقتی باتری به حد بالا یا ۱۴٫۹ ولت برسد، شارژ قطع می شود. برای تنظیم این حدود به مولتی متر و یک منبع تغذیه متغیر یا دو منبع تغذیه نیاز دارید. یکی از منبع تغذیه ها ۱۲ ولتی و دیگری ۱۵ ولتی خواهد بود. ابتدا باید حد پایین را تنظیم کنید. برای اینکار ولتاژ را روی ۱۲ ولت تنظیم کنید و آن را به منبع تغذیه وصل کنید. سیم اتصال به زمین را به کامن مولتی متر وصل کنید و پروب را به پین ۲ آی سی ۵۵۵ بزنید. با تنظیم کردن VR روی ۱٫۶۶ ولت، ولتاژ را تنظیم کنید. سپس ولتاژ منبع تغذیه را روی ۱۴٫۹ ولت تنظیم کنید و پروب را به پین ۶ آی سی ۵۵۵ بزنید. حالا ولتاژ را روی ۳٫۳۳ ولت تنظیم کنید. یکبار هر دو ولتاژ بالا و پایین را چک کنید تا مطمئن شوید درجه بندی مدار درست انجام شده است. گام چهارم: مدار را به شارژر وصل کنید

دیاگرام سیم کشی مدار کنترلر شارژ

در تصویر بالا می توانید نحوه سیم کشی مدار کنترلر شارژ خورشیدی را ببینید. ابتدا باید +ve پنل خورشیدی را به قطب وسطی رله وصل کنید و کنید و سپس یک سیم قرمز از باتری به N.O رله وصل کنید. سیم –ve پنل خورشیدی را هم به -veمدار وصل کنید و سپس –ve باتری را به مدار وصل کنید. کنترلر شارژ خورشیدی آماده است

حالا می توانید از این کنترلر شارژ به همراه انواع شارژر خورشیدی یا شارژرهای دیگر استفاده کنید. فقط فراموش نکنید درجه بندی مدار باید متناسب با حد بالا و حد پایین باتری که قصد شارژش را دارید، انجام بشود.