સૌર બેટરી ચાર્જર સર્કિટ ડાયાગ્રામ શેરિંગ

એસૌર બેટરી ચાર્જર એક એવું ઉપકરણ છે જે ચાર્જિંગ માટે સૌર ઉર્જાનો ઉપયોગ કરે છે અને તેમાં સામાન્ય રીતે સોલર પેનલ, ચાર્જ કંટ્રોલર અને બેટરીનો સમાવેશ થાય છે. તેનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત સૌર ઉર્જાને વિદ્યુત ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરવાનો છે, અને પછી ચાર્જ કંટ્રોલર દ્વારા વિદ્યુત ઉર્જાને બેટરીમાં સંગ્રહિત કરવાનો છે. જ્યારે ચાર્જિંગની આવશ્યકતા હોય, ત્યારે સંબંધિત ચાર્જિંગ સાધનો (જેમ કે મોબાઇલ ફોન, ટેબ્લેટ, વગેરે) ને કનેક્ટ કરીને, બેટરીમાંની ઇલેક્ટ્રિક ઊર્જા ચાર્જિંગ માટે ચાર્જિંગ સાધનોમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવશે.

સૌર બેટરી ચાર્જર્સના કાર્યકારી સિદ્ધાંત ફોટોવોલ્ટેઇક અસર પર આધારિત છે, જે એ છે કે જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ સૌર પેનલને અથડાવે છે, ત્યારે પ્રકાશ ઊર્જા વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. આ વિદ્યુત ઉર્જા સલામત અને કાર્યક્ષમ ચાર્જિંગની ખાતરી કરવા માટે વોલ્ટેજ અને વર્તમાન પરિમાણોને સમાયોજિત કરવા સહિત ચાર્જ નિયંત્રક દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવશે. બેટરીનો ઉદ્દેશ્ય સૂર્યપ્રકાશ ઓછો અથવા ઓછો હોય ત્યારે પાવર પ્રદાન કરવા માટે વિદ્યુત ઊર્જાનો સંગ્રહ કરવાનો છે.

સોલાર બેટરી ચાર્જર પાસે એપ્લિકેશનોની વિશાળ શ્રેણી છે, જેમાં નીચેના વિસ્તારોનો સમાવેશ થાય છે પરંતુ તે તેના સુધી મર્યાદિત નથી:

આઉટડોર સાધનો: જેમ કે મોબાઈલ ફોન, ટેબ્લેટ, કેમેરા, ફ્લેશલાઈટ વગેરે, ખાસ કરીને જંગલી અથવા એવા વાતાવરણમાં જ્યાં ચાર્જ કરવાની અન્ય કોઈ પદ્ધતિઓ નથી.

સૌર ઇલેક્ટ્રિક વાહનો અને સૌર જહાજો: આ ઉપકરણોની બેટરીઓને પૂરક શક્તિ પ્રદાન કરે છે.

સૌર સ્ટ્રીટ લાઇટ્સ અને સૌર બિલબોર્ડ્સ: ફોટોવોલ્ટેઇક અસર દ્વારા વીજળી પ્રદાન કરે છે, પરંપરાગત વીજળી પર નિર્ભરતા ઘટાડે છે.

દૂરના વિસ્તારો અથવા વિકાસશીલ દેશો: આ સ્થળોએ, સૌર બેટરી ચાર્જર રહેવાસીઓને શક્તિ પ્રદાન કરવા માટે વિશ્વસનીય માર્ગ તરીકે સેવા આપી શકે છે.

ટૂંકમાં, સૌર બેટરી ચાર્જર એક એવું ઉપકરણ છે જે ચાર્જિંગ માટે સૌર ઊર્જાનો ઉપયોગ કરે છે. તેનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત પ્રકાશ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ફોટોવોલ્ટેઇક અસર પર આધારિત છે. તેના પર્યાવરણીય સંરક્ષણ, ઉર્જા બચત અને વિશ્વસનીયતાના લક્ષણોને લીધે, સૌર બેટરી ચાર્જર વિવિધ ક્ષેત્રોમાં વ્યાપક ઉપયોગની સંભાવના ધરાવે છે.

આગળ, સંપાદક તમારી સાથે કેટલાક સોલર બેટરી ચાર્જર સર્કિટ ડાયાગ્રામ અને તેમના કાર્યકારી સિદ્ધાંતોનું સંક્ષિપ્ત વિશ્લેષણ શેર કરશે.

સૌર બેટરી ચાર્જર સર્કિટ ડાયાગ્રામ શેરિંગ

સૌર લિથિયમ-આયન બેટરી ચાર્જર સર્કિટ ડાયાગ્રામ (1)

થોડા બાહ્ય ઘટકો સાથે IC CN3065 નો ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન કરાયેલ એક સરળ સોલર લિથિયમ-આયન બેટરી ચાર્જર સર્કિટ. આ સર્કિટ સતત આઉટપુટ વોલ્ટેજ પ્રદાન કરે છે અને અમે Rx (અહીં Rx = R3) મૂલ્ય દ્વારા સતત વોલ્ટેજ સ્તરને સમાયોજિત કરી શકીએ છીએ. આ સર્કિટ ઇનપુટ પાવર સપ્લાય તરીકે સોલર પેનલના 4.4V થી 6V નો ઉપયોગ કરે છે,

IC CN3065 એ સિંગલ-સેલ લિ-આયન અને લિ-પોલિમર રિચાર્જેબલ બેટરી માટે સંપૂર્ણ સતત વર્તમાન, સતત વોલ્ટેજ રેખીય ચાર્જર છે. આ IC ચાર્જ સ્થિતિ અને ચાર્જ પૂર્ણ થવાની સ્થિતિ પ્રદાન કરે છે. તે 8-પિન DFN પેકેજમાં ઉપલબ્ધ છે.

IC CN3065 પાસે ઓન-ચિપ 8-બીટ ADC છે જે ઇનપુટ પાવર સપ્લાયની આઉટપુટ ક્ષમતાના આધારે ચાર્જિંગ વર્તમાનને આપમેળે ગોઠવે છે. આ IC સોલાર પાવર જનરેશન સિસ્ટમ માટે યોગ્ય છે. ICમાં સતત વર્તમાન અને સતત વોલ્ટેજની કામગીરી અને ઓવરહિટીંગના જોખમ વિના ચાર્જિંગના દરને મહત્તમ કરવા માટે થર્મલ રેગ્યુલેશનની સુવિધા છે. આ IC બેટરી તાપમાન સેન્સિંગ કાર્યક્ષમતા પ્રદાન કરે છે.

આ સોલર લિથિયમ આયન બેટરી ચાર્જર સર્કિટમાં આપણે કોઈપણ 4.2V થી 6V સોલર પેનલનો ઉપયોગ કરી શકીએ છીએ અને ચાર્જિંગ બેટરી 4.2V લિથિયમ આયન બેટરી હોવી જોઈએ. અગાઉ સૂચવ્યા મુજબ, આ IC CN3065 માં ચિપ પર તમામ જરૂરી બેટરી ચાર્જિંગ સર્કિટરી છે અને અમને ઘણા બધા બાહ્ય ઘટકોની જરૂર નથી. સૌર પેનલમાંથી પાવર J1 દ્વારા સીધા વિન પિન પર લાગુ થાય છે. C1 કેપેસિટર ફિલ્ટરિંગ કામગીરી કરે છે. લાલ LED ચાર્જિંગ સ્થિતિ દર્શાવે છે અને લીલો LED ચાર્જિંગ પૂર્ણ થવાની સ્થિતિ દર્શાવે છે. CN3065 ના BAT પિનમાંથી બેટરી આઉટપુટ વોલ્ટેજ મેળવો. પ્રતિસાદ અને તાપમાન સેન્સિંગ પિન સમગ્ર J2 સાથે જોડાયેલા છે.

સૌર બેટરી ચાર્જર સર્કિટ ડાયાગ્રામ (2)

સૌર ઉર્જા એ પૃથ્વી પરની નવીનીકરણીય ઉર્જાના મુક્ત સ્વરૂપોમાંનું એક છે. ઉર્જાની માંગમાં થયેલા વધારાએ લોકોને નવીનીકરણીય ઉર્જા સ્ત્રોતોમાંથી વીજળી મેળવવાની રીતો શોધવાની ફરજ પાડી છે અને સૌર ઉર્જા એક આશાસ્પદ ઉર્જા સ્ત્રોત હોવાનું જણાય છે. ઉપરોક્ત સર્કિટ સાદી સોલાર પેનલમાંથી બહુહેતુક બેટરી ચાર્જર સર્કિટ કેવી રીતે બનાવવી તે દર્શાવશે.

સર્કિટ 12V, 5W સોલર પેનલમાંથી પાવર ખેંચે છે જે ઘટના પ્રકાશ ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. ડાયોડ 1N4001 વિદ્યુતપ્રવાહને વિપરીત દિશામાં વહેતો અટકાવવા માટે ઉમેરવામાં આવ્યો હતો, જેના કારણે સૌર પેનલને નુકસાન થયું હતું.

વર્તમાન પ્રવાહની દિશા સૂચવવા માટે LED માં વર્તમાન મર્યાદિત રેઝિસ્ટર R1 ઉમેરવામાં આવે છે. પછી સર્કિટનો સરળ ભાગ આવે છે, વોલ્ટેજનું નિયમન કરવા અને ઇચ્છિત વોલ્ટેજ સ્તર મેળવવા માટે વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટર ઉમેરીને. IC 7805 5V આઉટપુટ પ્રદાન કરે છે, જ્યારે IC 7812 12V આઉટપુટ પ્રદાન કરે છે.

રેઝિસ્ટર R2 અને R3 નો ઉપયોગ ચાર્જિંગ વર્તમાનને સુરક્ષિત સ્તર સુધી મર્યાદિત કરવા માટે થાય છે. તમે ઉપરોક્ત સર્કિટનો ઉપયોગ Ni-MH બેટરી અને લિ-આયન બેટરીને ચાર્જ કરવા માટે કરી શકો છો. તમે વિવિધ આઉટપુટ વોલ્ટેજ સ્તરો મેળવવા માટે વધારાના વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટર IC નો પણ ઉપયોગ કરી શકો છો.

સૌર બેટરી ચાર્જર સર્કિટ ડાયાગ્રામ (3)

સોલાર બેટરી ચાર્જર સર્કિટ એ ડ્યુઅલ કમ્પેરેટર સિવાય બીજું કંઈ નથી જે સોલાર પેનલને બેટરી સાથે જોડે છે જ્યારે પછીના ટર્મિનલ પર વોલ્ટેજ ઓછું હોય અને જો તે ચોક્કસ થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય તો તેને ડિસ્કનેક્ટ કરે છે. તે માત્ર બેટરી વોલ્ટેજને માપે છે, તેથી તે ખાસ કરીને લીડ બેટરી, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ પ્રવાહી અથવા કોલોઇડ્સ માટે યોગ્ય છે, જે આ પદ્ધતિ માટે સૌથી યોગ્ય છે.

બેટરી વોલ્ટેજને R3 દ્વારા અલગ કરવામાં આવે છે અને IC2 માં બે તુલનાકારોને મોકલવામાં આવે છે. જ્યારે તે P2 આઉટપુટ દ્વારા નિર્ધારિત થ્રેશોલ્ડ કરતા નીચું હોય છે, ત્યારે IC2B ઉચ્ચ સ્તરનું બને છે, જે IC2C આઉટપુટને પણ ઉચ્ચ સ્તરનું કારણ બને છે. T1 સંતૃપ્ત થાય છે અને RL1 રિલે કરે છે, જે સૌર પેનલને D3 દ્વારા બેટરી ચાર્જ કરવાની મંજૂરી આપે છે. જ્યારે બેટરી વોલ્ટેજ P1 દ્વારા સેટ થ્રેશોલ્ડ કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે ICA અને IC-C બંને આઉટપુટ નીચા જાય છે, જેના કારણે રિલે ખુલે છે, આમ ચાર્જ કરતી વખતે બેટરીને ઓવરલોડ કરવાનું ટાળે છે. P1 અને P2 દ્વારા નિર્ધારિત થ્રેશોલ્ડને સ્થિર કરવા માટે, તેઓ એકીકૃત વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટર IC થી સજ્જ છે, જે D2 અને C4 દ્વારા સોલર પેનલના વોલ્ટેજથી ચુસ્તપણે અલગ છે.

સૌર બેટરી ચાર્જર સર્કિટ ડાયાગ્રામ (4)

આ એક જ સૌર કોષ દ્વારા સંચાલિત બેટરી ચાર્જર સર્કિટનું યોજનાકીય આકૃતિ છે. આ સર્કિટ ON સેમિકન્ડક્ટર દ્વારા ઉત્પાદિત MC14011B નો ઉપયોગ કરીને ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. CD4093 નો ઉપયોગ MC14011B ને બદલવા માટે થઈ શકે છે. સપ્લાય વોલ્ટેજ શ્રેણી: 3.0 VDC થી 18 VDC.

આ સર્કિટ 9V બેટરીને 0.4V પર લગભગ 30mA પ્રતિ ઇનપુટ amp પર ચાર્જ કરે છે. U1 એ ક્વાડ શ્મિટ ટ્રિગર છે જેનો ઉપયોગ પુશ-પુલ TMOS ઉપકરણો Q1 અને Q2 ચલાવવા માટે એક સ્થિર મલ્ટિવાઇબ્રેટર તરીકે થઈ શકે છે. U1 માટે પાવર 9V બેટરીમાંથી D4 દ્વારા મેળવવામાં આવે છે; Q1 અને Q2 માટે પાવર સોલર સેલ દ્વારા આપવામાં આવે છે. R2-C1 દ્વારા નિર્ધારિત મલ્ટિવાઇબ્રેટર આવર્તન, 6.3V ફિલામેન્ટ ટ્રાન્સફોર્મર T1 ની મહત્તમ કાર્યક્ષમતા માટે 180 Hz પર સેટ છે. ટ્રાન્સફોર્મરનું સેકન્ડરી ફુલ વેવ બ્રિજ રેક્ટિફાયર D1 સાથે જોડાયેલ છે જે ચાર્જ થઈ રહેલી બેટરી સાથે જોડાયેલ છે. નાની નિકલ-કેડમિયમ બેટરી એ નિષ્ફળ-સલામત ઉત્તેજના પાવર સપ્લાય છે જે 9V બેટરી સંપૂર્ણપણે ડિસ્ચાર્જ થાય ત્યારે સિસ્ટમને પુનઃપ્રાપ્ત કરવાની મંજૂરી આપે છે.