Prostownik buforowy (= permanentny podładowek) do akumulatora ołowiowego, najlepiej żelowego

inspiracja: Lars Krüger

Można sięgnąć po standardową edycję TL431 lub ulepszony wariant działający stabilnie w większym przedziale temperatur. Można użyć różnych tranzystorów mocy oraz różnych zasilaczy wtyczkowych podających napięcie do tego układu (15 ... 18 V). Dioda 1N4007 nie jest obowiązkowa, ale będzie z nią bezpieczniej, bo nie "wychylimy się" poza ryzykowny próg powyżej 13.8 V. 

Koncepcja jest taka, że jeśli do aku ołowiowego dostarczyć pewne stabilne precyzyjnie niezmienne napięcie 13.5 ... 13.8 V, to można tego akumulatora nie odpinać od ładowarki, bo "sam będzie dbał o siebie", czyli nigdy samoistnie się nie rozładuje, nie przeładuje, elektrolit się w nim nie "zagotuje" i nie wygazuje.

Jeśli użyjemy standardowego TL431CLP, to podładowywarka będzie mogła być użytkowana w temperaturach bardziej "pokojowych" (czyli od zera do plus siedemdziesięciu stopni Celsjusza). Jeśli zdobędziemy TL431AIZ, to ustrojstwo będzie śmigać nawet i w paskudnych ekstremalnych warunkach zewnętrznych (od minus czterdziestu do plus osiemdziesięciu stopni Celsjusza).

Powyższa koncepcja jest typowym układem LDO, co spełnia się najdobitniej, jeśli zrezygnujemy z diody 1N4007. Maksymalny "amperaż" wypluwany przez układ można zwiększyć modyfikując wartość rezystora między bazą a kolektorem oraz zaopatrując tranzystor w stosowny radiator. Ustrojstwo jest odporne na zwarcia trwające dłużej niż 10 sekund (tej ostatniej funkcjonalności nigdy nie testowałem, bo staram się nie mieć inklinacji sadystycznych, gdyż kryształ krzemu w tranzystorze to przecież także istota żywa).

Na diodzie 1N4007 można nawet równolegle dopierdyknąć włącznik ją zwierający (= mostkujący), dzięki czemu będzie można ładować aku w nienadzorowanym szybko napełniającym energią trybie cyklicznym 13.8 V ... 14.4 V (= dioda zwarta, zmostkowana) lub buforowym lub nawet poniżej niego 13.1 V ... 13.7 V (dioda bez mostkowania). Proponuję na włączniku mostkującym zrobić sobie napisy NORMAL oraz TURBO oraz ewentualnie dołożyć jeszcze czerwoną migającą diodę LED, sygnalizującą bardziej ryzykowny tryb TURBO.

Aha, jeśli z Twojego akumulatora żelowego energia nie jest odbierana na bieżąco, czyli kiedy nie jest on w żadnej formie obciążany przez okres dłuższy niż 24 godziny, to można ustalić napięcie nawet na poziomie 13.4 V.

W dwudziestym wieku poczta szwajcarska do awaryjnego zasilania obsługiwanej przez siebie krajowej kablowej (= stacjonarnej) sieci telefonicznej korzystała z akumulatorów ołowiowych użytkowanych w trybie buforowym. Ich żywotność dochodziła do 14 ... 16 lat, jednak mniej więcej w połowie tego czasu przepłukiwali je, odsiarczali i napełniali nowym świeżym elektrolitem.

rozwiązanie dla Li-Ion 

(Marcin Perliński)