Evet, çoğunuz bunu belki ilk defa öğreniyorsunuz ama bu gerçek. Akümülatörlerin üzerindeki "12V" yazısı, akünün nominal (anma, etiket) voltajıdır; gerçek dolu voltajı değil. Yani 12Voltluk aküler aslında tam doluyken 13,5V gerilime sahiptir. 12Volt değeri ise akünün yarı kapasitesidir; yani bir aküyü ölçtüğünüzde 12V civarında bir gerilim okuyorsanız, akünüz %50'lere düşmüş ve şarj istiyor demektir. Bu nedenle youtube'da, orada burada izlediğiniz, okuduğunuz bilgilerin hemen hemen hepsi yanlıştır!
Anlamanız için birkaç değer vereyim:
Akü 10,5Volta düşmüşse, %0'da demektir. Akünüz şu anda hasar görüyor, derhal şarj edin!
Akü 11,5Volta düşmüşse %30'larda demektir. Bu aküyü kullanmayın, en kısa sürede şarj edin.
Akü 12Volta düşmüşse %50'lerde demektir, bu şekilde uzun süre şarjsız kalırsa, tam şarj edilmezse, sülfatlaşma oluşur ve ömrü kısalır. Mümkünse en kısa sürede şarj edin.
Akünüz 13,4V-13,5V seviyelerindeyse %100 civarında demektir. Aşırı şarjdan kaçının ve kullanmaya devam edin. Düştükçe şarj edin.
Bir aküyü sürekli dolu halde muhafaza ederseniz, kolay kolay sülfatlaşma ve performans kaybı oluşmaz. Birçok akünün performansını erken kaybetmesine sebep, halkın akünün dolu halini 12V zannetmesidir!
* * *
Şarj isteyen bir kurşunlu akümülatör;
-Eğer Jel akü ise: 14,4Voltu bulana kadar şarj edilir. Şarj kesildikten itibaren bu voltaj yavaş yavaş düşer ve 13,5Voltta dengeye gelerek durur. Eğer daha aşağılara düşüyorsa, aküde sülfatlaşma oluşmuş, şarj tutmuyor demektir.
-Eğer sulu akü ise: 15,6Voltu bulana kadar şarj edilir. Jel aküdeki açıklamanın aynısı geçerlidir.
-Bir kurşunlu aküde toplam 6 adet hücre bulunur.
-Bu hücreler birbirinden yalıtılmış odalara hapsedilmiş ve fakat kurşundan köprülerle birbirine seri bağlanmıştır.
-Her bir hücre, 2,25V gerilime sahiptir (doluyken).
-6 hücre olduğuna göre 2,25V x 6 = 13,5Volt! İnanmıyorsanız yeni alınmış bir aküyü iyi bir multimetre ile ölçün.
-Aküyü 14-15V seviyelerine kadar şarj etmenin açıklaması uzundur. Bu işin tekniği gereği şarj, %120'ler seviyesine kadar yapılıp kesilir. İstenirse yine de 13,5Voltlarda kesilebilir; ancak kurşunlu aküler bu eksik şarj ile sülfatlaşmaya bağlı performans kaybı ortaya çıkarabilirler. Bununla ilgili internette detaylı açıklamalar var.
* * *
Dolayısıyla akünüzü şarj etmeniz için gereken voltaj, maksimum şarj voltajı seviyesi olan 14,4V ila 15,6V'dan yüksek olmalıdır; örneğin 17V, 18V...20V gibi.
"Fakat 12Voltluk trafonun çıkışını doğrultup filtrelediğimiz zaman 16-17Volt gerilim okuyoruz?"
Bu sizi yanıltmamalıdır. O okuduğunuz voltaj, faydalanabileceğiniz gerçek voltaj değildir. Bir transformatörün sekonderinden elde edilen AC değeri doğrultulup, bir kapasitör ile kompanze edildiğinde, sekonder değerinin 1,41 kat fazlası görülür. Bu bir sabittir.
12V x 1,41 = 16,9V = 17V
Devrenin çıkışına binen yükün özelliğine bağlı olarak bu voltaj çökecektir!
Akü, iç direnci çok düşük (0,1Ohm ila 1Ohm arası) bir yük gibidir. Dolayısıyla bir güç kaynağına doğrudan bağlandığında adeta kaynağın çıkış uçları kısadevre olmuş gibi olur, yüksek akım çeker. Dolayısıyla aslında transformatör-doğrultucu ikilisinden elde edilen voltaj, yaklaşık eşit;
"Trafonun Sekonder Voltajı - Diyotların ileri gerilimi(Vf) toplamı" olur.
Dört diyotlu (greartz) doğrultucu kurduysanız, iki adet diyot'un düşümüne göre hesaplanır.
Örneğin 3Amperlik diyot kullandıysanız, yüksek akım çekerken bu diyotların gerilim düşümleri 1,2Volt olur.
2 x 1,2V = 2,4Volt. Sekonder gerilimi 12V ise;
12V - 2,4V = 9,6Volt.
Bu voltajla bir 12Voltluk aküyü nasıl 14,4-15,6Volta kadar şarj etmeyi düşünüyorsunuz?
Bu yapılan hesaplamaların ve varsayımın yanlış olduğunu varsayalım.
Doğrultucu çıkışı tam 12V olsun.(Şansınızı fazla zorlamayın, daha fazla olamaz)
12V kaynak ile bir aküyü nasıl 14,4-15,6Volta kadar şarj etmeyi düşünüyorsunuz?
Anladığınız gibi 12Volt transformatörü doğrultup direkt aküye bağlarsanız, o aküyü -tam olarak- şarj edemezsiniz. Belki bir-iki kez marş basabilirsiniz ancak sülfatlaşma ve yakın zamanda ölme kaçınılmazdır. İşte bu nedenle youtube videolarına inanmayın diyorum.
* * *
Yine de birşeyler yapılabilir.
Elektrik-elektroniğe meraklı birçok kişinin evinde, garajında, odun-kömürlüğünde muhakkak hurda birkaç cihaz, yedek parça vesair eşya vardır. Hemen hepiniz göreceksiniz ki, transformatörlerin çoğunluğunun çıkışı hep 12Volt. Hiç işimize yarayacak, 18V çıkışlı transformatör yoktur. İnternet piyasasına baktığınız zaman da aynı şeyi göreceksiniz. Ya 12V, ya 24V gibi standart değerlerde transformatörler üretilmektedir. (19V laptop adaptörlerinden de bahsedeceğim)
Pekiyi ne yapılabilir?
1-DC-DC Converter (Step Up / Boost) Devresi
Trafo çıkışı doğrultularak uygun güçte bir boost devresi ile akü şarjına uygun gerilim seviyesi oluşturulabilir. Bu devreyi, teknik bilginiz varsa siz de yapabilir; veyahut internet pazarından satın alabilirsiniz.
Gerilim katlayıcılar, diyot ve kondansatör elamanları kullanılarak yapılan, AC giriş ile beslenip, girişi katlayarak çıkışa veren devrelerdir. Örneğin gerilim ikileyici devresi, trafo sekonderinden aldığı gerilimi -tabii ki teorik olarak- ikiye katlayarak çıkışa verir. Kondansatör ve diyot bağlantılarını kuralına uygun şekilde arttırarak gerilim üçleyici, gerilim dörtleyici... şeklinde çıkış gerilimi arttırılır. Çıkış dalgalı yapıya sahip bir DC'dir. Akım ise, voltajı katladıkça düşecektir.
Yukarıdaki resimde gördüğünüz devre bir gerilim katlayıcı devresidir. Sol tarafı girişidir ve bir trafonun sekonderine bağlanmıştır. Her aşamada gerilim bir kez daha katlanmakta ve fakat çıkıştan çekilecek akım şiddeti düşmektedir.
Yorumlar
Yorum Gönder