6V 2.5Ah Kurşun Asit Akü Şarj Devresi – UC3906
Devre Hakkında
Bu devre, 6V nominal gerilime ve 2,5Ah kapasiteye sahip sızdırmaz kurşun asit aküleri şarj etmek için tasarlanmış, UC3906 entegresi tabanlı bir akü şarj devresidir. Uygun direnç değerleri ve şarj ayarlarıyla 4,5Ah kapasiteye kadar olan aküler için de kullanılabilir.UC3906, kurşun asit akülerin kontrollü ve verimli şekilde şarj edilmesini sağlayan özel bir şarj kontrol entegresidir. Akünün gerilimini ve şarj akımını izleyerek şarj işlemini üç aşamada yönetir:
- Yüksek akımlı şarj (Bulk Charge): Akü, belirlenen akım sınırıyla şarj edilir.
- Kontrollü aşırı şarj (Overcharge): Akünün doluluk seviyesini tamamlamak için şarj kontrollü şekilde sürdürülür.
- Bekleme şarjı (Float Charge): Akü dolduğunda gerilim daha düşük bir seviyede tutularak şarjlı kalması sağlanır.
Teknik Özellikler
| Özellik | Değer |
|---|---|
| Akü nominal gerilimi | 6V |
| Akü kapasitesi | 2,5Ah – 4,5Ah |
| Şarj kontrol entegresi | UC3906 |
| Yardımcı karşılaştırıcı | LM393 |
| Giriş beslemesi | 0–13V DC olarak belirtilmiş |
| Önerilen giriş akımı | 1–2A |
| Ana şarj akımı | 500mA |
| Başlangıç damlama akımı | 10mA |
| Başlangıç gerilimi | 5,1V |
| Ana şarjdan aşırı şarja geçiş | 7,125V |
| Bekleme şarjı gerilimi | 7,0V |
| Bekleme şarjından ana şarja dönüş | 6,3V |
| Aşırı şarj sonlandırma akımı | 50mA |
| Güç göstergesi | LED |
| Aşırı şarj göstergesi | LED |
| Tam şarj göstergesi | LED |
Devre Şeması
Aşağıdaki görselde UC3906 tabanlı 6V akü şarj devresinin bağlantı şeması verilmiştir.
Devrenin Çalışma Prensibi
UC3906, akünün şarj durumunu ölçerek şarj akımını ve çıkış gerilimini kontrol eder. Akü düşük seviyedeyken yüksek akımlı şarj aşaması devreye girer. Akü gerilimi belirlenen seviyeye ulaştığında kontrollü aşırı şarj aşamasına geçilir. Şarj koşulları tamamlandığında ise akü, bekleme şarjı geriliminde tutulur.Entegre ayrıca sıcaklık değişimlerini dikkate alan bir referans yapısına sahiptir. Bu özellik, kurşun asit akülerin farklı ortam sıcaklıklarında daha uygun şarj koşullarında tutulmasına yardımcı olur.
Malzeme Listesi
| No | Adet | Referans | Değer / Açıklama |
|---|---|---|---|
| 1 | 1 | CN1 | 2 pinli, 5,08mm vidalı klemens |
| 2 | 1 | CN2 | 2 pinli, 5,08mm vidalı klemens |
| 3 | 3 | C2, C3, C4 | 100nF, 50V, 0805 SMD |
| 4 | 1 | D1 | 1N4007 SMD diyot |
| 5 | 1 | D2 | 3mm yeşil LED |
| 6 | 1 | D3 | 3mm sarı LED |
| 7 | 1 | D4 | 3mm kırmızı LED |
| 8 | 1 | Q1 | TIP32B |
| 9 | 1 | R1 | 0,5Ω, %1, 2512 SMD |
| 10 | 2 | R2, R11 | 220Ω, %1, 0805 SMD |
| 11 | 1 | R3 | 75kΩ, %1, 0805 SMD |
| 12 | 2 | R4, R7 | 100kΩ, %1, 0805 SMD |
| 13 | 1 | R5 | 14kΩ, %1, 0805 SMD |
| 14 | 1 | R6 | 470Ω, %1, 0805 SMD |
| 15 | 1 | R8 | 8,2kΩ, %1, 0805 SMD |
| 16 | 3 | R9, R13, R15 | 1kΩ, %1, 0805 SMD |
| 17 | 1 | R10 | 390kΩ, %1, 0805 SMD |
| 18 | 1 | R12 | 43kΩ, %1, 0805 SMD |
| 19 | 1 | U1 | UC3906 şarj kontrol entegresi |
| 20 | 1 | U2 | LM393 karşılaştırıcı |
| 21 | 1 | U2 soketi | 16 pin DIP entegre soketi |
Doldurulmayan bileşenler: Kaynak tasarımda CN3, R14, R16, R17 ve R18 opsiyonel mikrodenetleyici arayüzü/kontrolü için kullanılmaktadır ve standart devre kurulurken takılmaması belirtilmiştir. C1 de malzeme listesinde DNP olarak işaretlenmiştir.
Güvenlik ve Kullanım Uyarıları
- Bu devre yalnızca 6V nominal kurşun asit aküler için tasarlanmıştır; lityum akülerde kullanılmamalıdır.
- Akü şarjı sırasında doğru polariteye dikkat edilmelidir.
- İlk çalıştırmada akü yerine uygun bir test yükü ve akım sınırlamalı laboratuvar güç kaynağı kullanılması önerilir.
- Şarj gerilimi ve akımı ölçülerek doğrulanmadan devre gözetimsiz bırakılmamalıdır.
- Akü kapasitesi veya gerilimi değiştirilecekse direnç değerleri gelişigüzel değiştirilmemeli, UC3906 veri sayfasındaki tasarım hesaplamaları esas alınmalıdır.
Eklentiler
Son düzenleme:
