Pagrindinės švino{0}}baterijų įkroviklių technologijos

Pagrindinėmis švino-rūgštinių akumuliatorių įkroviklių technologijomis siekiama išmanaus, efektyvaus ir saugaus įkrovimo. Jų esmę sudaro kelių-pakopų įkrovimo algoritmai, valdymo lustai ir aparatinės įrangos sistemos, dvigubos-kilpos valdymo strategijos, kelios saugos apsaugos grandinės, būsenos stebėjimas ir žmogaus{4}}mašinos sąveika.

Atsižvelgiant į švino-rūgščių akumuliatorių charakteristikas, išmanieji įkrovikliai paprastai naudoja kelių-pakopų įkrovimo režimus, pvz., trijų pakopų (išankstinis įkrovimas, tiesioginis įkrovimas, plūduriuojantis įkrovimas) arba tobulesnius kelių-pakopų linijinio slankaus įkrovimo režimus (pvz., srovės įkrovimą, didelės srovės įkrovimą, viršįtampio įkrovimą, nuolatinį įkrovimą). Išankstinio-įkrovimo stadija naudoja nedidelę srovę, kad pažadintų labai išsikrovusias baterijas; tiesioginio įkrovimo / pastovios srovės pakopa naudoja didelę srovę, kad greitai papildytų įkrovą; o plūduriuojančio įkrovimo pakopa naudoja nedidelę srovę savaiminio-iškrovimo nuostoliams kompensuoti, todėl akumuliatorius beveik pasiekia visą talpą. Šis režimas veiksmingai apsaugo nuo per didelio sulfatavimosi ir dujų išsiskyrimo, taip prailgindamas baterijos veikimo laiką.

Įkrovimo algoritmo įgyvendinimas priklauso nuo pagrindinės valdymo įrangos. Ankstyvieji gaminiai galėjo naudoti specialius linijinio įkrovimo lustus (pvz., TI UC3906). Šiuolaikiniuose išmaniuosiuose įkrovikliuose paprastai naudojama skaitmeninė valdymo sistema, kurią sudaro mikrovaldiklis (MCU, pvz., MXT8051) ir impulsų pločio moduliavimo (PWM) valdiklis (pvz., UC3842). MCU yra atsakingas už įkrovimo algoritmo vykdymą, būsenos vertinimą ir loginį valdymą, taip pat tiksliai sureguliuoja perjungiamojo maitinimo šaltinio išvestį per įmontuotą -PWM modulį arba išorinį PWM valdiklį, taip valdydamas įkrovimo įtampą ir srovę.

Norėdami tiksliai ir stabiliai valdyti įkrovimo įtampą ir srovę, aukščiausios klasės{0}}įkrovikliai naudoja dvigubą uždaro{1} kilpos valdymo strategiją, kurią sudaro įtampos ir srovės kilpa. Srovės kilpa naudojama greitam atsakui ir įkrovimo srovės ribojimui, o įtampos kilpa užtikrina stabilią išėjimo įkrovimo įtampą.

Kad būtų užtikrintas įkrovimo saugumas, švino{0}}rūgštinių akumuliatorių įkrovikliuose integruotos kelios apsaugos grandinės, įskaitant viršįtampą, viršsrovę, trumpąjį jungimą, atvirkštinį ryšį ir apsaugą nuo perkaitimo. Be to, pažangūs įkrovikliai taip pat turi temperatūros kompensavimo funkcijas, automatiškai reguliuojančias įkrovimo įtampą pagal aplinkos temperatūrą (pvz., sumažinant plūduriuojančią įkrovimo įtampą, kai temperatūra pakyla), kad būtų išvengta perkrovimo esant aukštai temperatūrai arba per mažo įkrovimo esant žemai temperatūrai.

Išmanieji įkrovikliai paprastai turi būsenos stebėjimo ir rodymo funkcijas, kurios realiuoju laiku rodo akumuliatoriaus įtampą, įkrovimo srovę ir kitą informaciją per LED indikatorius arba LCD ekraną. Kai kurie aukščiausios klasės{1}}produktai taip pat palaiko ryšį su pagrindiniu kompiuteriu per ryšio sąsajas, pvz., UART, kad būtų galima stebėti nuotolinį stebėjimą, nustatyti parametrus ir nustatyti gedimus.