У мене є акумуляторна батарея, яку я хотів би використати як джерело для всіх своїх акумуляторних компонентів на велосипеді, що їздить на маршруті.
Моя упаковка включає в себе (10) осередки 1.2В, підключені послідовно:
{[+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -]}
| |
└--------------------- 12 V -----------------------┘
Проблема полягає в тому, що деякі мої пристрої працюють з (2) батареями АА, деякі беруть (4), а деякі потребують 12В. Що я хотів би зробити:
- підключіть усі пристрої до однієї загальної упаковки, виключаючи потребу в індивідуальних акумуляторах та спрощуючи підзарядку
- використовувати надійну конструкцію, стійку до вібрації та погоди
- використовувати відповідні конструкції для компонентів з низьким струмом
- постачайте всі компоненти практично з 100% ефективністю
- простий у обслуговуванні (тобто періодично визначати та замінювати погані комірки)
З усіх досліджень, які я можу знайти, існує два загальних рішення:
1) додайте нестандартні електронні перетворювачі постійного струму на постійний струм, щоб знизити напругу до 6В і 3В відповідно, і прийняти неефективність перетворення.
2) зробіть ряд в окремі точки, щоб створити три схеми.
{[+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -][+ -]}
| | | |
└- 2.4 V -┘ | |
| | |
└-------- 6 V -----------┘ |
| |
└--------------------- 12 V -----------------------┘
3) третій варіант - просто жити із зайвою вагою. Харчуйте кожен компонент окремо та незалежно та заряджайте / замінюйте батареї, якщо потрібно.
Кожен із цих варіантів має свої недоліки. Але, здається, №2 є найбільш перспективним. Найбільш очевидна проблема полягає в тому, що навантаження розподіляється нерівномірно між клітинами в упаковці. Якщо я міг би це подолати, то, думаю, у нас є виграшне рішення.
Отже, моє запитання таке:
Чи можливо - за допомогою розумного електропроводки та мінімальної електроніки - поставити три різні напруги з одного пакету акумуляторних батарей NiMH?
Коментарі, пропозиції та ідеї високо оцінені.
Моя найкраща здогадка поки що:
- комбінуючи таймер і реле, щоб зробити, по суті, двополюсний перемикач з п’ятьма кидками, який буде щомісяця проходити через кожну пару комірок, забезпечуючи постійний потік 2,4 В
- комбінуючи таймер і реле, щоб зробити, по суті, двополюсний перемикач з подвійним кидком, який щомісяця проходитиме по половині комірок, забезпечуючи постійний потік 6 В
- підключення всіх 12В пристроїв до упаковки як звичайне
На жаль, я застряг у реле, і як підключити таймер для відключення реле, і все це підтримує три незалежні схеми. Я також хотів би, щоб речі були компактними. Окрім акумуляторної батареї, не є мати друковану плату розміру вставки. В ідеалі я хотів би спакувати все у водонепроникний чохол Pelican 1010 .
Спочатку я думав, що можу просто використати діоди і з'єднати все у великій великій масі, але я відмовився від цього варіанту після попередніх тестувань. Виявилося, що діоди ставали жахливо гарячими, що, звичайно, означає, що вони витрачають багато енергії, яка повинна була йти на компоненти.
Ще одна альтернатива, яку я розглянув - це діодний регулятор напруги Зенера. Це добре поєднується із застосуванням низького струму і мінімальною електронікою, але, на жаль, воно також страждає від неефективності перетворення.
Для запису мої компоненти:
+---------------------------+---------+--------------+-------+
| component | voltage | usage | draw |
+---------------------------+---------+--------------+-------+
| tail light | 3V | night time | 25mA |
| headlight | 6V | night time | 250mA |
| cycling computer | 3V | always | 1mA |
| turn signals (automotive) | 12V | intermittent | 55mA |
+---------------------------+---------+--------------+-------+
Хороша новина полягає в тому, що оскільки всі ці пристрої працюють від акумулятора, вони переносять нормальні коливання напруги в хімії акумулятора.
Плани на майбутнє:
система підзарядки 6-ступінь динамо
