CARICA BAT. A PAN. FOTOVOLTAICI SENZA RELÈ
Rappresenta un semplice regolatore per il controllo della carica di una batteria al Pb da 12 V mediante pannelli fotovoltaici. Quando la tensione della batteria é minore di circa 12.9 V il Q2, polarizzato da R6, si interdice e D1 da 8V2 tramite R2 polarizza Q1 che satura e porta in conduzione il MOS di potenza (40A) Q4 portando il punto Va = Vpan. La tensione Vb di Q3 sale, rispetto a prima quando il partitore R3/R7- R4 e con Va=0V,e si potrà regolare con R7. In queste condizioni si rafforza le condizioni di interdizione di Q2 e inizia la ricarica della batteria. Quando Vbat é = > 14.2 V, la Vb del Q2 determinata da R6 sarà sufficiente a farlo condurre da abbassare la Vc sotto gli 8V2 V in modo da interdire D1 e di conseguenza Q1 bloccando pure Q4 e facendo scendere Va a 0 V abbassando così Vb di Q3 che entrando in saturazione abbassa Ve di Q2 rafforzando la conduzione di Q2.La tensione di Vbat dovrà nuovamente scendere a circa 12.9 V prima che Q4 entri in conduzione e possa ricominciare la carica. Per la taratura unire Vpan con Vbat ed alimentare con alimentatore a tensione variabile regolato a 14.2 , R7 a circa 1/2 e regolare R6 per una Va =0 V: mettere Vbat = 12.9 V e regolare R7 per una Va = Vpan poi ripetere l'operazione partendo da Vbat = 14.2 V.

Il mosfet e il diodo D2 possono essere cambiati a piacere compatibilmente con la corrente massima del pannello solare e comunque possibilmente il mosfet dovrà avere una bassa Rs e il D2 dovrà essere in tecnologia schottky per avere una bassa caduta di tensione.
Possibili sigle di MOSFET BUZ171 - IRF9540 - IRF4905  e per D2  S16C40C - 1N5822 - S10C40 -

Per pannelli di piccola potenza si può fare una regolazione di tipo parallelo applicando in pratica un equivalente zener di potenza che non lascia salire la tensione oltre quella di massima carica della batteria.

     altro tipo  con MOS > 

Per la taratura sostituire la batteria con una R da 470 Ohm circa, attaccare in parallelo un multimetro in Vcc, posizionare il pannello in pieno sole  e regolare il trimmer per leggere sul multimetro 14,2V.  Ora il regolatore può essere collegato alla batteria.  Il BDX53 va fissato su una adeguata aletta per smaltire la potenza che dovrà dissipare e che sarà circa come quella massima del pannello.  Se la potenza del pannello non è più piccola invece che far dissipare tutto al transistore basta mettere tra collettore e + del pannello un carico come una lampada d'auto da 12V e potenza simile a quella del pannello o leggermente maggiore.   Usare la stessa tecnica di taratura anche se si usa il MOSFET.

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ALTRO REGOLATORE PARALLELO CON MOSFET

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ALTRO TIPO CON MOSFET SERIE

REGOLATORE DI CARICA CON RELÈ

Con il trimmer T1 regolo  l'eccitazione del relè di fine carica a 14,2 V della batteria staccando il pannello solare.
Con batteria carica a 14,2V sul punto E del 78L08 si avranno circa 13,5V ne consegue che su R5 avremo unna tensione di circa

56K x 13.5V/(68K+56K)=  6V circa

In queste condizioni le uscite pin 1 e pin 7 di U2 saranno a livello alto essendo sia pin 3 che pin 5 a tensione superiore di quella regolata con il trimmer T1.  anche pin 1 e 2 di U1 andranno a livello alto e pertanto l'uscita del AND U1A sarà pure a livello alto come pure le uscite 4-10-11 per cui attraverso R6 Q1 satura ed eccita il relè come avevamo già affermato.   Il diodo D6 mantiene alto il pin 2 di U1A  anche se al scendere della tensione di Vbat il pin 3 di U2 scende sotto il livello di pin2 e l'uscita 1 di U2 andrebbe bassa non garantendo il livello alto necessario al pin 2 di U1 per mantenere Q1 saturo e relè eccitato.  Quando anche il pin 7 va a 0V basta uno 0 sul pin 1 di U1A per avere 0V sul pin 3 di U1A e di conseguenza pure sulle uscite 4-10-11 di U1 che interdicono Q1 e il relè si diseccita riattaccando il pannello alla batteria.  Affinché succeda questo la tensione su R5  cioè pin 5 di U2 deve scendere sotto il valore di tensione sul pin 6.
Il pin 2 di U2 si troverà a circa 6V ne consegue che per diseccitare il relè il pin 5 di U2 deve scendere sotto il valore di tensione sulla R8

VR8 = 18K x 6V/(18K+1,5K)= 5,54V

Cioè VR5<5,54V   che equivale a Vbat= VD3+(R5+R4) x VR5/R5 = (56+68) x 5,54V/56=  0,7+12,26= 13V

D6 in queste condizioni di relè diseccitato è interdetto e pin 2 di U1A sarà mantenuto a 0V con la R9, potrà diventare un livello alto quando Vbat  sale a 14,2V e il pin 1 di U2 va alto come già spiegato.

Conclusione stacca la carica a 14,2 V e riattacca a 13V

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REGOLATORE PARALLELO CON MOSFET

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Altra possibile soluzione da provare

Regolare T1 per aver in uscita 14 o 14,2V a vuoto senza batteria con pannello in pieno sole

Vedi anche qui    e    anche qui         Nuove proposte della LINEAR

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