KIR-KIR KULLAN LİPO BALANS DEVRESİ

Lityum-iyon (Lion) ve Lityum-polimer(LIPO) piller tüm dünyayı sardı. Sadece akıllı cihazlarımızda ve otomobillerde değil artık hobiciler tarafından da çok tercih ediliyorlar. Ancak bu pillerin kullanımları son derece titizlik gerektiriyor. Yüksek kimya ve teknoloji bilgisi ile üretilen bu piller, bu zamana kadar kullanmaya alışkın olduğumuz piller gibi değildirler ve yüksek hassasiyet gerektiren, şarj, deşarj ve kullanım şartlarını sağlamak gereklidir.

Bu piller de diğer piller gibi seri bağlı kullanılabiliyor. Ancak, diğer pil batarya türlerinde olduğu gibi lityum pillerde de "piller arası gerilim farkı" sorunu ortaya çıkabiliyor. Örneğin seri bağlanmış pillerden bir tanesi normal seviyede iken, diğer aşırı şarj olmuş, bir diğeri ise tamamen bitmiş olabilir. Bu, olumsuz hatta tehlikeli bir durumdur. Aşırı şarj olan lityum tabanlı piller, iç yapılarında lityum metal tuzları oluşturarak kısadevre verip alevlenebilir, patlayabilirler. Bunu istemeyiz. Bu sebeple pil şarj düzeylerinin dengelemenmesi gerekir. Bu işlemi yapan devrelere "BMS" ya da "balans devresi" denir.

Şuradaki kaynakta bu durum çok güzel resimli anlatılıyor:

https://320volt.com/pil-balans/

Bu yazımda, aynı kaynaktan alıp KiCAD yazılımda tekrar çizdiğim bir BMS devresini paylaşacağım. Devremizin en güzel özelliği, ister bütün birşekilde, isterseniz ek yerinden kırılarak kullanılabilmesi. Böylece ister tekli ister çoklu pil yapılarında; ayrıca yer sıkıntısı doğacaksa yine kırarak ideal yer oluşturulup kullanılabiliyor. 

Önce devremizin şemasına bir göz atalım:

Şemayı inceleyecek olursak, kısaca, seri olarak bağlanmış pillerin voltaj seviyelerine duyarlı bir yapı görürüz. Devre, pillerden hangisi doruk voltaj seviyesine erişirse o kısmını aktif eder. Yani o pile yük bindirir. Böylelikle şarj cihazından gelen akım, o pili es geçerek diğer pillere yönlendirilir. Bu kadar basit. 1k'lık çok turlu potansiyometre devrenin, pilin hangi V seviyesinde aktif olacağını hassas ayarlamak için kullanılır. Lion ve Lipo pillerde bu voltaj 4,20Volt-Max'dır. O halde devrenin aktifleşme voltajı bu şekilde ayarlanmalıdır. Yukarıdaki resimdeki şemada, üç adet pille kullanılabilecek şekilde üçlü bir yapı oluşturulduğundan her yapının voltajı, ayarlı potansları kullanılarak yapılmalıdır.

Kır-Kır kullan devresinin kiCAD tasarımı aşağıdaki gibi görünmektedir:

BD140 transistörünün soğutulması gerekir. Bu nedenle alüminyum TO-126'ya uyumlu heatsink kullanılırsa çok iyi olur. Aşağıdaki resimde soğutmaya dair ipucu görmektesiniz:

Resimde soldaki komponent bir TO-220 kılıftır. TO-126 kılıfa sahip BD140'ı da aynen bu şekilde termal kısmı yukarı gelecek şekilde lehimlemelisiniz.

Devre şemasındaki PCB'lerin uzunlukları 18650 laptop tipi pillere uygundur. Madeni şerit kullanarak ya da kabloyla monte edilebilir. Devre elemanlarının pilin gövdesinde darbe ile açılan çıplak yerler varsa değmemesi gerekir. Bu nedenle pil ile devreyi çift taraflı sünger bantla yalıtarak yapıştırabilirsiniz.

Bu resimdeki yapıyı projelerinizde, her yerde kullanabilirsiniz. Son derece güvenilir ve test edilmiş bir devredir. Kaynak site olan 320volt'u tanıyorum ve iletişim halindeyim. Bizzat test edildiğini sahibinden biliyorum.  Bu nedenle bu projeyi güvenle kurup kullanabilirsiniz.

İleride, piller hakkında temel birçok şey yazacağım. Takipte kalın.

İyi çalışmalar.

BASKI ŞEMASI PDF İNDİR