今日は、総選挙の投票と妻の買物に付合うだけだったので、そこそこ時間がとれて、久しぶりの開発作業。
今までの電流、電圧値による制御は、超お手抜きモードで、測定した値によって、モードを随時設定するという何ともちんけなものだったが、これまでのトライアルでハードの癖も理解が進み、きちんとしたものを作ることに。
先ずは、鉛蓄電池の充電制御ロジックを作り込むことに。基本は、定電流/定電圧(CV)制御であることは決めて、これまでも試してみた。今回は、入力電圧、出力電圧、出力電流の測定値からそれぞれ個別にモード定義して、それらの組合せと、前の動作モードを加味して動作モード変更するフィードバック制御を真面目に設計してみた。
蓄電池の制御は、いつもは満タンにしておいて、いざというときに利用するバックアップユースと、常に充放電を繰返すサイクルユースがあるわけだが、自宅で節電のために使うとすれば、当然サイクルユースとなる。サイクルユース向けに二段定電圧充電という方法を組込むことにした。
14.5Vと少し高めの設定電圧に達するまでは、設定した定電流値でどんどん充電。14.5Vに達すると定電圧制御に切換え、電流値が一定以下に下がったら、定電圧の設定値を13.6Vに下げ、ちょろちょろと電流を流すトリクル充電モードに移行するというもの。
回路的には20Aまで流せるように作ってはあるものの、そんな大容量をいきなり流す勇気はないし、そもそも、実際の蓄電池に流し込んでみないと適切な電流値は分らない。暫定的に定電流5A、切換え電流は1Aに下がった時点として試してみることに。
ロジックがずいぶんふくらんだので、PICの小さなメモリに入りきるか不安だったが、メモリ消費90%弱というところで何とか入った。さっそく、動作させてみると、定電流モードにならず、いきなり定電圧モードに移行してしまう。設定値が、適切でないのか。
それにしても、測定する電流値がかなり揺れるので、オシロで確認すると確かに2～4Aの間で変動している。それに、インダクタがかなり発熱しているし、でっかいヒートシンクを付けたFETも暖かくなっている。もう少し、検証してチューニングする必要がありそう。
と、ここまで来たところで、日没サスペンデッドに。。。。夕方、日照が落ちて、電圧が下がってくると、電流が逆流し始める現象を確認。ロジックに供給して5Vを作る回路は入力が起電電圧が30Vぐらいまで下がっても耐える事を確認。20Vを切ると、ロジック電源が5Vから下がり始め、4Vを切ると液晶ディスプレイの表示か消えることも確認。
なかなか、得るものの多い一日であった。さあて、次に腰を落着けて作業できるのは、いつかなぁ。。。。。
コメント：
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Ｔ．Ａ：超大作になってますね。充電制御のみ、放電制御のみなら簡単そうですが、合わせると難しそうです。それにしても、20Aもの作っちゃったんですね。すごいです。一時側、二次側とも保護回路入れないと駄目ですね。買っちゃった方が安かったりして。いやいやこれは趣味の世界なので怯むことなく前進あるのみですよね！ 2012/12/17 6:55
創結マスター：応援、ありがとうございます。一次側は一応ヒューズを入れてます。二次側は実験段階なので適当です。たまにうっかり48V触ってピリピリしてます。お金は部品代だけで、自宅に転がってた基板、線材、その他諸々を流用してるのでそれほどはかかってない…はず。。。 2012/12/17 8:29
