Stap 7: Balanceren uw serie banken
Ah, de nooit eindigende debat over balanceren uw super condensatoren. Dit is een zware dobber, en ik zal je vertellen waarom. Er zijn veel verschillende methoden voor de super-condensatoren te balanceren, maar het lijkt erop dat iedereen een verschillende voorkeur heeft. Deze informatie kan worden moeilijk te vinden. De meeste methoden te balanceren Beperk ook, de lading en geen kwijting grenzen van uw super condensator. Wat betekent dat u de functie van de tegenrekening circuit, of schade uw balancing circuit als je oplaadt bij een hoge stroom, eventueel zal ontkennen of ter aanzuivering van bij een hoge stroom. Aangepaste balancing circuits zijn beschikbaar, maar ze zijn duur, en hebben nog steeds beperkingen. Ja, zelfs voor Maxwell balancing circuits.
Persoonlijk, verkies ik te maken van een bank en laad het slechts 75-80% van de totale kosten spanning MAX. Bijvoorbeeld, als ik heb een 15v bank van condensatoren in serie, zal ik alleen kosten naar 12,5-13v. Dit zal enigszins verspillen aan capaciteit, maar niet zul je geen overdreven opladen problemen, zoals al de doppen in de bank al 75-80% van de maximale belasting afgeschreven. U kunt proberen dit voor jezelf.
Er zijn vele andere opties, zoals het gebruik van een netwerk van de scheidingslijn weerstand, diodes, en actieve ontluchting circuits. Ik vond een prachtige kleine forumdiscussie (met dank aan ultracapacitors.org). Het probleem met de zener diodes is moet u hoge wattage zeners die waarschijnlijk koellichamen vereisen zal. Het probleem met het netwerk van de scheidingslijn weerstand is dat je ofwel moet implementeren van hoge weerstand weerstanden en uiterst SLOWELY in rekening brengen of gebruiken van hoge wattage laag-weerstand weerstanden, en u een TON van de energie uit in het proces bloeden zal. Er is echt veel aan. Het probleem is dat de meest balancing circuits theorie is gebaseerd rond condensatoren die uiterst klein in vergelijking met de super-condensatoren.
Zie deze link voor forumdiscussie:
http://www.Ultracapacitors.org/index.php?option=com_fireboard&Itemid=99&catId=8&func=fb_pdf&id=2247
Bent u bereid om te offeren wat hoedanigheid, dan is mijn voorkeur is de weg te gaan. Ik ben van plan bij het doen van enkele experimenten in de toekomst, maar in plaats van directe informatie die ik heb niet persoonlijk gecontroleerd, stel ik met een blik door het document gepost hierboven. Dit is een zeer verwarmde onderwerp van gesprek.
Wanneer in de serie, hangt de spanningen op elke condensator voornamelijk te wijten aan elke individuele lekstroom. Het is sterk aanbevolen dat u de dezelfde capaciteit waarden in uw serie banken gebruiken. Dit komt omdat als er een condensator met hoge capaciteit en een condensator met lage capaciteit, they gonna kwijting aan verschillende snelheden op basis van de belasting. Sommige hebben meer dan anderen, wat leidt tot spanning onbalans. Als u de spanning op elke individuele condensator in een bank meet, ziet u alleen deze; verschillende spanning op elk van hen. Nogmaals, als je alleen 75-80% van de maximale heffing laadt, you gonna hebben verschillende spanningen op elk van de condensators, maar zij allen zullen goed binnen het lading limiet bereik.
MET BETREKKING TOT HET SCHEMA GEPLAATST VOOR DIT ONDERWERP:
Veel dank aan David A. Johnson PE. (Professional Engineer) voor dit circuit. Het document achter dit circuit kan hier worden gevonden:
http://www.discovercircuits.com/DJ-circuits/supcapvoltlim.htm
Dit is verreweg de beste balancing circuit die ik ben tegengekomen. Het is een aangepaste circuit voor een 3v lading, maar het kan eenvoudig worden aangepast aan andere wensen. Ik ga door de theorie van het circuit, maar Zorg ervoor dat u check de bovenstaande link! De 9v 300mA zonnepaneel MAX is een set van drie super serie super condensatoren opladen. De 1N5819 diode blokken voedingsbronnen invoeren terug via het zonnepaneel. De lading uit de super-condensatoren treedt in een 3v-regulator dat de bevoegdheden van de lading (laden circuit niet gezien hier). Bij het gebruik van zonnepanelen, hoeft u niet per se te beperken van de kosten met een weerstand, aangezien u niet zal de zonnecel beschadigen als tekenen van alle energie die het is het creëren. Met behulp van een muur-transformator in combinatie met zeggen een LM317 variabele DC power supply IC, is het uiterst belangrijk te gebruiken een vergoeding beperken weerstand.
Elke condensator heeft een eigen gratis limiter circuit, en ik moet zeggen dat er ingenius! Elk van de drie condensatoren is gebonden aan een Comparateur circuit. Elk circuit Comparateur fungeert om de afvoer van de condensator naar 2.65v, als de spanning aan de positieve input 1.2V overtreft. Dit is waar de aanpassing in spel komt. U kunt dit circuit moet worden gebruikt als een referentie, en echt naar de stad met uw modiification. Deze condensatoren hebben een limiet van de kosten van 2.7v. De ingenieur die ontwierp dit wilde elke GLB ten laste tot een maximum van 2.65v (drie van hen is serie zou evenaren 7.95v). Dat 7.95v wordt vervolgens ingevoerd in een 3v spanningsregelaar, die overbodig zijn voor deze discussie. Er is een 33 k ohm beschermende weerstand in serie met de 1.2V zener-diode waarin de 1.2V reference op de negatieve inbreng van de comparator. Op de positieve inbreng van de comparator is er een weerstand-netwerk dat uit een 75k en een 68 k weerstand bestaat.
Sommige berekeningen:
2.65V / (75 + 68) = 0.01853...
0.0185 x 68 = 1.26v (ongeveer)
Deze berekening betekent dat wanneer we de spanning over de condensator aanleiding tot 2.65v zien, we meer dan 1.2V op de positieve inbreng zien.
Als er 2.65v of meer op elke condensator, zal er ongeveer 1.26v op de positieve inbreng van de comparator. Wanneer er meer spanning aan de positieve input dan op de negatieve input, is de output van de comparator ingeschakeld, activeren de FET, die wegloopt van de spanning tot minder dan 2.65v. Wanneer de spanning over de condensator minder dan 2.65v is, is de spanning aan de positieve inbreng van de comparator lager dan de spanning aan de negatieve input, die vervolgens de comparator uitgeschakeld. Wanneer de comparator uitgeschakeld is, is niet de FET drainage. De huidige wordt afgevoerd langs de FET is beperkt door een weerstand van 2.2 Ohm 1W. Ik denk dat de 10 k ohm weerstand tussen de 1.2V zener-diode en de negatieve ingang wordt gebruikt voor het elimineren van een offset spanning en wordt aanbevolen in de data sheet.
De operationele versterkers wordt gebruikt als comparatoren zijn micro aangedreven. Dit betekent dat de VCC, of levering spanning machtsvereiste zeer laag is; in dit geval is het 1.6v-5.5v. Wat is echt cool over dit circuit is dat de grond DC niet wordt gebruikt voor de verwijzing in de bovenste twee Comparateur circuits. De negatieve referentiepunten zijn de negatieve leads van elke super condensator, waardoor de spanning werken voor elk circuit de spanning over elk van de individuele condensator is.
