TL431'li Lion-Lipo Pil Şarj Devresi

[seron]

Bu devre breadboard ortamında kurularak test edilmiş ve devrenin "uygun" çalıştığı gözlemlenmiştir. Pil seviyesi 4,20V'lere ulaştığında şarjı otomatik durdurur.



Öncelikli Notlar:

-Bu devre piyasadaki hazır pil şarj modüllerinden daha avantajlı değildir. Amaç, hobistlere boş vakitlerini değerlendirip uğraşmak için fırsat yaratmaktır.

-Bu devrenin testinde 14500 model AA tip lion pil kullanılmıştır.

-Bu devre, lityum pillerin şarjı için en uygun devre değildir. Lityum pillerin şarjı 3 evreyle mümkün olur. Bu devre sadece sabit akım ve sabit voltajla doldurur. Dolayısıyla pillerinizin ömrünü etkileyebilir, uyarıyorum.

Nasıl Çalışır:

Devrenin girişine 9V uygulanır ve bir pil bağlanır. TR1 potansiyometresiyle ayar yapılarak 4,2Volt'lar seviyesinde şarjın durması sağlanmalıdır. Pil dolduğunda, TL431'in ref terminaliyle GND arasında yaklaşık 2,5V oluşur. TL431 tam iletime gider. Bu, Q2'nin yalıtıma gitmesine neden olur. Q2 yalıtıma gidince Q3 de yalıtıma gider ve şarj akımını durdurur. Bu esnada Q3'ün kollektöründe 3,8V okunur (ne yaptıysam sıfıra indiremedim). Fakat bu önemli değildir. Pil gerilimi < kollektör gerilimi olduğundan şarj durur. Q2'nin kollektörünün HIGH olmasıyla Q1 iletime gider ve kırmızı LED'i söndürüp yeşil LED'i yakar. Kırmızı LED'in sönmesi için iki adet 4148 diyot ya da bir adet 5,1V zener şarttır. Değilse sönmez.

Devrenin Olumsuz Tarafları Var:

-Bu devre doğru bir şarj eğrisi çizemez. Pile sabit akım ve sabit voltaj verir. Bu da lityum tabanlı pillerin ömrünü olumsuz etkileyebilir.

-İlk başta potansiyometre ayarını yapmak zor olabilir. Ben uygun ayarı bulana kadar bir lamba ile pili defalarca deşarj etmek zorunda kaldım. Sol elimle sağ kulağımı tuttum ama sonunda hassas ayarı buldum. Pot uçlarını ölçerek uygun gerilim bölücüyü de tesbit ederim ama uğraşmıyorum.

-Pil dolunca kırmızıdan yeşile keskin bir geçiş olmuyor. Yeşil parlamaya başlıyor. Kırmızıyla eşitleniyor. Ardından kırmızı sönmeye başlıyor. Bu durum 1-2dk sürüyor. Yani ani olarak renk değişmiyor. Ama devre düzgün çalışıyor.

-Devre 5V'de pili şarj etmiyor. 5V ve 6V'de yaptığım testlerde, pil voltajı 4,11Volt'lar seviyesinde takılı kalıyor ve devre şarjı kesemiyor. 9Volt'un altında iyi çalıştıramadım. Ancak 5V ile çalıştırmak ve "4,11 de olur" derseniz, Rs'yi iptal edip bacaklarını köprüleyin. Şarj akımı 5V'de son derece güvenli seviyededir (50mA-75mA).

* * *

Sonuçta iyi netice aldım. Bu devre şahsi kullanımım için değildir. Amacım vaktimi değerlendirmekti, sonuçta başarılı olundu.

Devrenin PCB planları:





Devreyi plakete basmak isterseniz arkalı önlü PCB şemasını içeren PDF'leri BURADAN İNDİRİN >>> https://disk.yandex.com.tr/d/Rq95wJondDUnLQ

İyi çalışmalar dilerim.