Automatische Batterieabschaltung oder Ladegerät. Ein Aufsatz für ein Ladegerät oder wie man einen Akku wiederherstellt. Ein Aufsatz für ein Ladegerät auf einem Mikrocontroller

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Wir präsentieren einen einfachen Schaltplan eines automatischen Aufsatzes für ein Autoladegerät. Es wird empfohlen, einfache industrielle und selbstgebaute Ladegeräte für Autobatterien mit diesem automatischen Gerät zu ergänzen, das es einschaltet, wenn die Spannung an der Batterie auf den minimal zulässigen Wert absinkt, und es nach dem vollständigen Laden wieder ausschaltet. Darüber hinaus verfügt nicht jedes preisgünstige Speichergerät über solche Funktionen.
Elektrischer Schaltplan

Die maximale Spannung für Autobatterien beträgt 14,2...14,5 V, die zulässige Mindestspannung liegt bei 10,8 V. Für eine höhere Zuverlässigkeit empfiehlt es sich, die Mindestspannung auf 11,5...12 V zu begrenzen. Schaltungsbetrieb. Nachdem Sie den Akku angeschlossen und das Netzwerk eingeschaltet haben, drücken Sie die SB1-Taste „Start“. Die Transistoren VT1 und VT2 schließen und öffnen den Schlüssel VT3, VT4, wodurch das Relais K1 eingeschaltet wird. Mit seinen Öffnerkontakten K1.2 schaltet es das Relais K2 aus, dessen Öffnerkontakte (K2.1) im geschlossenen Zustand das Ladegerät mit dem Netz verbinden. Ein solch komplexes Schaltschema wird aus zwei Gründen verwendet: Erstens gewährleistet es die Entkopplung des Hochspannungskreises vom Niederspannungskreis; Zweitens, damit das Relais K2 bei maximaler Batteriespannung einschaltet und bei minimaler Batteriespannung ausschaltet. Die Kontakte K1.1 des Relais K1 schalten gemäß Diagramm in die untere Stellung. Während des Batterieladevorgangs steigt die Spannung an den Widerständen R1 und R2, und wenn die Entriegelungsspannung an der Basis von VT1 erreicht wird, öffnen die Transistoren VT1 und VT2 und schließen die Schlüssel VT3, VT4.

Relais K1 schaltet ab, auch K2. Die Öffnerkontakte K2.1 öffnen und schalten das Ladegerät ab. Die Kontakte K1.1 bewegen sich gemäß Diagramm in die oberste Position. Nun wird die Spannung an der Basis des Verbundtransistors VT1, VT2 durch den Spannungsabfall an den Widerständen R1 und R2 bestimmt. Wenn sich die Batterie entlädt, sinkt die Spannung an der Basis von VT1 und irgendwann schließen VT1, VT2 und öffnen die Schlüssel VT3, VT4. Der Ladezyklus beginnt von neuem. Der Kondensator C1 dient dazu, Störungen durch das Prellen der Kontakte K1.1 zum Zeitpunkt des Schaltens zu beseitigen.

Einrichten des Ladegerätaufsatzes
Die Einstellung erfolgt ohne Akku und Ladegerät. Sie benötigen ein einstellbares Konstantspannungsnetzteil mit stufenlosen Einstellgrenzen bis 20 V. Es wird anstelle von GB1 an die Klemmen des Stromkreises angeschlossen. Der Schieber des Widerstands R1 wird in die obere Position bewegt und der Schieber R5 wird in die untere Position bewegt. Die Quellenspannung wird auf die minimale Batteriespannung (11,5...12 V) eingestellt. Durch Bewegen des R5-Motors werden Relais K1 und LED VD7 eingeschaltet. Wenn Sie dann die Quellenspannung auf 14,2 bis 14,5 V erhöhen und den Schieberegler R1 bewegen, werden K1 und die LED ausgeschaltet. Stellen Sie durch Ändern der Quellspannung in beide Richtungen sicher, dass sich das Gerät bei einer Spannung von 11,5...12 V einschaltet und bei 14,2...14,5 V ausschaltet. Das Setup ist fertig – Sie können Tests durchführen. Achten Sie nur darauf, den ersten Ladevorgang zu überwachen, während Sie in der Nähe sind.

Das fertige automatische Gerät kann im Gehäuse des Ladegeräts selbst untergebracht werden (sofern der Platz dies zulässt) oder in Form eines separaten Blocks vorliegen.


Kapitel:

Diese Konstruktion wird als Aufsatz an ein Ladegerät angeschlossen, von dem bereits viele verschiedene Schaltungen im Internet beschrieben wurden. Auf der Flüssigkristallanzeige werden der Eingangsspannungswert, die Höhe des Batterieladestroms, die Ladezeit und die Ladestromkapazität angezeigt (die entweder in Amperestunden oder Milliamperestunden angegeben werden können – abhängig nur von der Controller-Firmware und dem verwendeten Shunt). . (Cm. Abb.1 Und Abb.2)

Abb.1

Abb.2

Die Ausgangsspannung des Ladegeräts sollte nicht weniger als 7 Volt betragen, andernfalls benötigt diese Set-Top-Box eine separate Stromquelle.

Das Gerät basiert auf einem PIC16F676-Mikrocontroller und einem 2-zeiligen Flüssigkristallanzeiger SC 1602 ASLB-XH-HS-G.

Die maximale Ladekapazität beträgt 5500 mA/h bzw. 95,0 A/h.

Das schematische Diagramm ist in dargestellt Abb. 3.

Abb. 3. Schematische Darstellung eines Aufsatzes zur Messung der Ladekapazität

Verbindung zum Ladegerät - eingeschaltet Abb. 4.


Abb.4 Anschlussplan der Set-Top-Box an das Ladegerät

Beim Einschalten fordert der Mikrocontroller zunächst die benötigte Ladekapazität an.
Einstellung durch Taste SB1. Zurücksetzen - Taste SB2.
Pin 2 (RA5) geht hoch, wodurch Relais P1 eingeschaltet wird, das wiederum das Ladegerät einschaltet ( Abb.5).
Wird die Taste länger als 5 Sekunden nicht gedrückt, wechselt der Controller automatisch in den Messmodus.

Der Algorithmus zur Berechnung der Kapazität in dieser Set-Top-Box lautet wie folgt:
Einmal pro Sekunde misst der Mikrocontroller die Spannung am Eingang der Set-Top-Box und den Strom, und wenn der aktuelle Wert größer als die niederwertigste Ziffer ist, erhöht er den Sekundenzähler um 1. Die Uhr zeigt also nur die an Ladezeit.

Als nächstes berechnet der Mikrocontroller den durchschnittlichen Strom pro Minute. Dazu werden die Ladestromwerte durch 60 geteilt. Die ganze Zahl wird im Messgerät erfasst, der Rest der Teilung wird dann zum nächsten gemessenen Stromwert addiert und erst dann wird diese Summe durch 60 geteilt Wenn Sie in einer Minute 60 Messungen durchgeführt haben, ist die Zahl im Messgerät der durchschnittliche Stromwert pro Minute.
Wenn der zweite Messwert durch Null geht, wird der durchschnittliche Stromwert wiederum durch 60 geteilt (mit dem gleichen Algorithmus). Somit erhöht sich der Kapazitätszähler einmal pro Minute um ein Sechzigstel des durchschnittlichen Stroms pro Minute. Danach wird der Durchschnittsstromzähler auf Null zurückgesetzt und die Zählung beginnt von vorne. Nach der Berechnung der Ladekapazität wird jedes Mal ein Vergleich zwischen der gemessenen und der angegebenen Kapazität durchgeführt. Wenn diese gleich sind, wird auf dem Display die Meldung „Ladevorgang abgeschlossen“ und in der zweiten Zeile der Wert angezeigt Ladekapazität und Spannung. Am Pin 2 des Mikrocontrollers (RA5) erscheint ein Low-Pegel, der das Relais ausschaltet. Das Ladegerät wird vom Netzwerk getrennt.


Abb.5

Einrichten des Geräts Es kommt lediglich darauf an, die korrekten Werte für den Ladestrom (R1, R5) und die Eingangsspannung (R4) mithilfe eines Referenzamperemeters und -voltmeters einzustellen.

Nun zu Shunts.
Für ein Ladegerät mit einem Strom von bis zu 1000 mA können Sie ein 15-V-Netzteil und einen 0,5-10-Ohm-Widerstand mit einer Leistung von 5 W als Shunt verwenden (ein niedrigerer Widerstandswert führt zu einem kleineren Fehler bei der Messung). Dies erschwert jedoch die genaue Einstellung des Stroms beim Kalibrieren des Geräts) und sequentiell mit einem wiederaufladbaren Akku einen variablen Widerstand von 20-100 Ohm, der den Wert des Ladestroms festlegt.
Für einen Ladestrom von bis zu 10 A müssen Sie einen Shunt aus hochohmigem Draht mit geeignetem Querschnitt und einem Widerstand von 0,1 Ohm herstellen. Die Tests haben gezeigt, dass selbst bei einem Signal vom Stromshunt von 0,1 Volt die Abstimmwiderstände R1 und R3 den Stromwert problemlos auf 10 A einstellen können.

Leiterplatte für dieses Gerät wurde für den Indikator WH1602D entwickelt. Sie können jedoch jeden geeigneten Indikator verwenden, indem Sie die Drähte entsprechend umlöten. Die Platine wird in den gleichen Abmessungen wie das Flüssigkristalldisplay zusammengebaut und an der Rückseite befestigt. Der Mikrocontroller wird auf der Steckdose installiert und ermöglicht einen schnellen Wechsel der Firmware, um auf einen anderen Ladestrom umzuschalten.

Stellen Sie vor dem ersten Einschalten die Trimmwiderstände auf Mittelstellung.

Als Shunt für die Firmware-Version für niedrige Ströme können Sie 2 parallel geschaltete MLT-2 1 Ohm-Widerstände verwenden.

Sie können den WH1602D-Indikator in der Set-Top-Box verwenden, müssen dann aber die Pins 1 und 2 vertauschen. Im Allgemeinen ist es besser, die Dokumentation des Indikators zu prüfen.

MELT-Indikatoren funktionieren aufgrund der Inkompatibilität mit der 4-Bit-Schnittstelle nicht.

Auf Wunsch können Sie die Anzeige-Hintergrundbeleuchtung über einen 100 Ohm Strombegrenzungswiderstand anschließen

Mit diesem Aufsatz kann die Kapazität eines geladenen Akkus ermittelt werden.

Abb.6.Bestimmung der Kapazität einer geladenen Batterie

Sie können jede beliebige Last als Last verwenden (Glühbirne, Widerstand...), lediglich beim Einschalten müssen Sie eine offensichtlich große Batteriekapazität einstellen und gleichzeitig die Batteriespannung überwachen, um eine Tiefentladung zu verhindern.

(Vom Autor) Die Set-Top-Box wurde mit einem modernen Impulsladegerät für Autobatterien getestet,
Diese Geräte bieten stabile Spannung und Strom mit minimaler Welligkeit.
Als ich die Set-Top-Box an ein altes Ladegerät (Abwärtstransformator und Diodengleichrichter) anschloss, konnte ich die Ladestromwerte aufgrund großer Welligkeiten nicht anpassen.
Daher wurde beschlossen, den Algorithmus zur Messung des Ladestroms durch den Controller zu ändern.
In der Neuauflage führt der Controller 255 Strommessungen in 25 Millisekunden durch (bei 50 Hz beträgt die Periode 20 Millisekunden). Und aus den durchgeführten Messungen wählt es den größten Wert aus.
Die Eingangsspannung wird ebenfalls gemessen, es wird jedoch der niedrigste Wert ausgewählt.
(Bei einem Ladestrom von Null sollte die Spannung der Batterie-EMK entsprechen.)
Bei einem solchen Schema ist es jedoch erforderlich, vor dem 7805-Stabilisator eine Diode und einen Glättungskondensator (>200 µF) für eine Spannung zu installieren, die nicht kleiner als die Ausgangsspannung des Ladegeräts ist
Geräte. Eine schlecht geglättete Mikrocontroller-Versorgungsspannung führte zu Störungen.
Um die Messwerte der Set-Top-Box genau einzustellen, wird die Verwendung von Multiturn-Trimmern empfohlenoder zusätzliche Widerstände in Reihe mit Trimmern installieren (experimentell auswählen).
Als Shunt für eine 10-A-Set-Top-Box habe ich versucht, ein Stück Aluminiumdraht mit einem Querschnitt von 1,5 mm zu verwendenca. 20 cm lang - funktioniert super.

Das Automatikladegerät dient zum Laden, Entsulfatieren von 12-Volt-Batterien mit einer Kapazität von 5 bis 100 Ah und zur Beurteilung ihres Ladezustands. Das Ladegerät verfügt über einen Schutz gegen Verpolung und Kurzschluss der Anschlüsse. Es verwendet eine Mikrocontroller-Steuerung, dank derer sichere und optimale Ladealgorithmen implementiert werden: IUoU oder IUIoU, gefolgt von einem Aufladen auf den vollen Ladezustand. Die Ladeparameter können manuell für eine bestimmte Batterie angepasst werden oder Sie können diejenigen auswählen, die bereits im Steuerungsprogramm enthalten sind.

Grundlegende Betriebsmodi des Geräts für die im Programm enthaltenen Voreinstellungen.

>>
Lademodus – Menü „Laden“. Für Batterien mit Kapazitäten von 7Ah bis 12Ah ist standardmäßig der IUoU-Algorithmus eingestellt. Das heisst:

- Erster Schritt- Laden mit einem stabilen Strom von 0,1 C, bis die Spannung 14,6 V erreicht

- zweite Phase-Laden mit einer stabilen Spannung von 14,6 V, bis der Strom auf 0,02 C abfällt

- dritter Abschnitt- Aufrechterhaltung einer stabilen Spannung von 13,8 V, bis der Strom auf 0,01 °C abfällt. Dabei ist C die Batteriekapazität in Ah.

- vierte Stufe- Aufladen. In dieser Phase wird die Spannung an der Batterie überwacht. Sinkt sie unter 12,7V, beginnt der Ladevorgang von vorne.

Für Starterbatterien verwenden wir den IUIoU-Algorithmus. Anstelle der dritten Stufe wird der Strom auf 0,02 °C stabilisiert, bis die Batteriespannung 16 V erreicht, oder nach etwa 2 Stunden. Am Ende dieser Phase wird der Ladevorgang beendet und der Ladevorgang beginnt.

>> Desulfatierungsmodus – Menü „Training“. Hier wird der Trainingszyklus durchgeführt: 10 Sekunden – Entladen mit einem Strom von 0,01C, 5 Sekunden – Laden mit einem Strom von 0,1C. Der Lade-Entlade-Zyklus wird fortgesetzt, bis die Batteriespannung auf 14,6 V ansteigt. Als nächstes folgt die übliche Gebühr.

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Mit dem Batterietestmodus können Sie den Grad der Batterieentladung beurteilen. Die Batterie wird 15 Sekunden lang mit einem Strom von 0,01 C belastet, dann wird der Spannungsmessmodus an der Batterie eingeschaltet.

>> Kontroll-Trainingszyklus. Wenn Sie zunächst eine zusätzliche Last anschließen und den Modus „Laden“ oder „Training“ einschalten, wird in diesem Fall der Akku zunächst auf eine Spannung von 10,8 V entladen und anschließend der entsprechend ausgewählte Modus aktiviert. Dabei werden Strom und Entladezeit gemessen und so die ungefähre Kapazität des Akkus berechnet. Diese Parameter werden nach Abschluss des Ladevorgangs (wenn die Meldung „Akku geladen“ erscheint) auf dem Display angezeigt, wenn Sie die Taste „Auswählen“ drücken. Als zusätzliche Last können Sie eine Autoglühlampe verwenden. Seine Leistung wird basierend auf dem erforderlichen Entladestrom ausgewählt. Normalerweise wird er auf 0,1 °C bis 0,05 °C (10 oder 20 Stunden Entladestrom) eingestellt.

Ladeschaltplan für 12V-Batterie

Schematische Darstellung eines automatischen Autoladegeräts



Zeichnung einer automatischen Autoladeplatine

Basis der Schaltung ist der AtMega16-Mikrocontroller. Die Navigation durch das Menü erfolgt über die Tasten „ links», « Rechts», « Auswahl" Mit der „Reset“-Taste verlassen Sie jeden Betriebsmodus des Ladegeräts und gelangen in das Hauptmenü. Die Hauptparameter der Ladealgorithmen können für eine bestimmte Batterie konfiguriert werden; hierfür gibt es im Menü zwei anpassbare Profile. Die konfigurierten Parameter werden im nichtflüchtigen Speicher gespeichert.

Um zum Einstellungsmenü zu gelangen, müssen Sie eines der Profile auswählen und die Taste „ Auswahl", wählen " Installationen», « Profilparameter", Profil P1 oder P2. Nachdem Sie die gewünschte Option ausgewählt haben, klicken Sie auf „ Auswahl" Pfeile " links" oder " Rechts» wird zu Pfeilen wechseln « hoch" oder " runter", was bedeutet, dass der Parameter zur Änderung bereit ist. Wählen Sie mit den Tasten „links“ oder „rechts“ den gewünschten Wert aus, bestätigen Sie mit der Taste „ Auswahl" Auf dem Display wird „Gespeichert“ angezeigt, was darauf hinweist, dass der Wert in das EEPROM geschrieben wurde. Lesen Sie mehr über die Einrichtung im Forum.

Die Steuerung der Hauptprozesse wird dem Mikrocontroller anvertraut. In seinen Speicher wird ein Steuerprogramm geschrieben, das alle Algorithmen enthält. Die Stromversorgung wird über PWM vom PD7-Pin des MK und einem einfachen DAC basierend auf den Elementen R4, C9, R7, C11 gesteuert. Die Messung der Batteriespannung und des Ladestroms erfolgt über den Mikrocontroller selbst – einen eingebauten ADC und einen gesteuerten Differenzverstärker. Die Batteriespannung wird vom Teiler R10 R11 dem ADC-Eingang zugeführt.


Lade- und Entladestrom werden wie folgt gemessen. Der Spannungsabfall vom Messwiderstand R8 über die Teiler R5 R6 R10 R11 wird der Verstärkerstufe zugeführt, die sich im MK befindet und mit den Pins PA2, PA3 verbunden ist. Seine Verstärkung wird abhängig vom gemessenen Strom programmgesteuert eingestellt. Für Ströme unter 1A wird der Verstärkungsfaktor (GC) auf 200 eingestellt, für Ströme über 1A GC=10. Alle Informationen werden auf dem LCD angezeigt, das über einen Vierdrahtbus mit den Ports PB1-PB7 verbunden ist.

Der Verpolungsschutz erfolgt am Transistor T1, die Signalisierung eines falschen Anschlusses erfolgt an den Elementen VD1, EP1, R13. Wenn das Ladegerät an das Netzwerk angeschlossen ist, wird der Transistor T1 vom PC5-Anschluss auf Low geschlossen und die Batterie wird vom Ladegerät getrennt. Die Verbindung erfolgt nur, wenn Sie im Menü den Batterietyp und die Betriebsart des Ladegeräts auswählen. Dadurch wird auch sichergestellt, dass beim Anschließen der Batterie keine Funken entstehen. Wenn Sie versuchen, die Batterie mit der falschen Polarität anzuschließen, ertönen der Summer EP1 und die rote LED VD1, was auf einen möglichen Unfall hinweist.

Während des Ladevorgangs wird der Ladestrom ständig überwacht. Wenn er gleich Null wird (die Pole wurden von der Batterie entfernt), geht das Gerät automatisch in das Hauptmenü, stoppt den Ladevorgang und trennt die Batterie. Der Transistor T2 und der Widerstand R12 bilden einen Entladekreis, der am Lade-Entlade-Zyklus der Desulfatisierungsladung und am Batterietestmodus teilnimmt. Der Entladestrom von 0,01C wird per PWM über den PD5-Port eingestellt. Der Kühler schaltet sich automatisch ab, wenn der Ladestrom unter 1,8 A fällt. Der Kühler wird über Port PD4 und Transistor VT1 gesteuert.

Widerstand R8 ist aus Keramik oder Draht, mit einer Leistung von mindestens 10 W, R12 beträgt ebenfalls 10 W. Der Rest beträgt 0,125 W. Die Widerstände R5, R6, R10 und R11 müssen mit einer Toleranz von mindestens 0,5 % verwendet werden. Davon hängt die Genauigkeit der Messungen ab. Es empfiehlt sich, die Transistoren T1 und T1 wie im Diagramm dargestellt zu verwenden. Wenn Sie jedoch einen Ersatz auswählen müssen, müssen Sie berücksichtigen, dass dieser mit einer Gate-Spannung von 5 V öffnen und natürlich einem Strom von mindestens 10 A standhalten muss. Zum Beispiel Transistoren markiert 40N03GP, die manchmal in den gleichen Netzteilen im ATX-Format verwendet werden, in der 3,3-V-Stabilisierungsschaltung.


Schottky Diode D2 kann von derselben Stromversorgung, vom +5V-Kreis, bezogen werden, den wir nicht verwenden. Die Elemente D2, T1 und T2 werden durch Isolierdichtungen auf einem Heizkörper mit einer Fläche von 40 Quadratzentimetern platziert. Schallgeber - mit eingebautem Generator, Spannung 8-12 V, Lautstärke kann mit Widerstand R13 eingestellt werden.

LCD– WH1602 oder ähnlich, auf dem Controller HD44780, KS0066 oder mit ihnen kompatibel sind. Leider haben diese Indikatoren möglicherweise unterschiedliche Pin-Positionen, sodass Sie möglicherweise eine Leiterplatte für Ihr Exemplar entwerfen müssen


Einrichten besteht aus der Überprüfung und Kalibrierung des Messteils. An die Klemmen schließen wir eine Batterie oder ein 12-15V-Netzteil und ein Voltmeter an. Gehen Sie zum Menü „Kalibrierung“. Wir überprüfen die Spannungswerte auf der Anzeige mit den Messwerten des Voltmeters und korrigieren sie gegebenenfalls mit dem „<» и «>" Klicken Sie auf „Auswählen“.


Als nächstes kommt die Kalibrierung durch Strom bei KU=10. Mit den gleichen Tasten "<» и «>„Sie müssen den aktuellen Messwert auf Null setzen. Der Verbraucher (Akku) wird automatisch abgeschaltet, sodass kein Ladestrom vorhanden ist. Idealerweise sollte es Nullen oder Werte geben, die sehr nahe bei Null liegen. Wenn ja, deutet dies auf die Genauigkeit der Widerstände R5, R6, R10, R11, R8 und die gute Qualität des Differenzverstärkers hin. Klicken Sie auf „Auswählen“. Ebenso - Kalibrierung für KU=200. "Auswahl". Das Display zeigt „Bereit“ an und nach 3 Sekunden wechselt das Gerät in das Hauptmenü. Korrekturfaktoren werden im nichtflüchtigen Speicher gespeichert. Hier ist zu beachten, dass Sie andere Teilerwiderstände R5, R6 auswählen müssen, wenn bei der allerersten Kalibrierung der Spannungswert auf dem LCD stark von den Messwerten des Voltmeters abweicht und die Ströme an einem beliebigen KU stark von Null abweichen , R10, R11, R8, sonst kann es im Betrieb zu Fehlfunktionen der Geräte kommen. Bei Präzisionswiderständen sind die Korrekturfaktoren Null oder minimal. Damit ist die Einrichtung abgeschlossen. Abschließend. Wenn die Spannung oder der Strom des Ladegeräts irgendwann nicht auf das erforderliche Niveau ansteigt oder das Gerät im Menü „aufspringt“, müssen Sie noch einmal sorgfältig prüfen, ob die Stromversorgung korrekt geändert wurde. Möglicherweise wird der Schutz ausgelöst.

Umwandeln eines ATX-Netzteils in ein Ladegerät

Elektrischer Schaltkreis zur Modifikation des Standard-ATX

Es ist besser, im Steuerkreis Präzisionswiderstände zu verwenden, wie in der Beschreibung angegeben. Bei Verwendung von Trimmern sind die Parameter nicht stabil. aus eigener Erfahrung getestet. Beim Testen dieses Ladegeräts führte es einen vollständigen Entlade- und Ladezyklus des Akkus durch (das Entladen auf 10,8 V und das Laden im Trainingsmodus dauerte etwa einen Tag). Die Erwärmung des ATX-Netzteils des Rechners beträgt maximal 60 Grad, die des MK-Moduls sogar noch weniger.


Es gab keine Probleme mit der Einrichtung, es startete sofort, es mussten nur noch einige Anpassungen vorgenommen werden, um möglichst genaue Messwerte zu erhalten. Nachdem ich einem Freund, der ein Autoliebhaber war, die Funktionsweise dieser Lademaschine vorgeführt hatte, ging sofort ein Antrag für die Herstellung eines weiteren Exemplars ein. Autor des Schemas - Slon , Montage und Prüfung - sterc .

Besprechen Sie den Artikel AUTOMATISCHES AUTOLADEGERÄT

Bei Autobatterien lässt sich die Leistung beispielsweise durch den Einbau dieses Aufsatzes erheblich verbessern – ein automatisches Gerät, das die Batterie einschaltet, wenn die Spannung der Batterie auf ein Minimum absinkt, und sie nach dem Laden wieder ausschaltet. Dies gilt insbesondere bei längerer Lagerung des Akkus ohne Betrieb – um eine Selbstentladung zu verhindern. Das Diagramm der Konsole ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Die maximale Spannung für Autobatterien liegt im Bereich von 14,2...14,5 V. Die minimal zulässige Spannung während der Entladung beträgt 10,8 V. Nachdem Sie die Batterie angeschlossen und das Netzwerk eingeschaltet haben, drücken Sie die SB1-Taste „Start“. Die Transistoren VT1 und VT2 schließen und öffnen den Schlüssel VT3, VT4, wodurch das Relais K1 eingeschaltet wird. Mit seinen Öffnerkontakten K1.2 schaltet es das Relais K2 aus, dessen Öffnerkontakte (K2.1) im geschlossenen Zustand das Ladegerät mit dem Netzwerk verbinden. Ein solch komplexes Schaltschema wird aus zwei Gründen verwendet: Erstens gewährleistet es die Entkopplung des Hochspannungskreises vom Niederspannungskreis; zweitens, damit das Relais K2 bei maximaler Batteriespannung einschaltet und bei minimaler Batteriespannung ausschaltet, weil Das verwendete RES22-Relais hat eine Schaltspannung von 12 V.

Die Kontakte K1.1 des Relais K1 schalten gemäß Diagramm in die untere Stellung. Während des Batterieladevorgangs steigt die Spannung an den Widerständen R1 und R2 an, und wenn die Entriegelungsspannung an der Basis von VT1 erreicht wird, öffnen die Transistoren VT1 und VT2 und schließen die Schlüssel VT3, VT4. Relais K1 schaltet ab, auch K2. Die Öffnerkontakte K2.1 öffnen und schalten das Ladegerät ab. Die Kontakte K1.1 bewegen sich gemäß Diagramm in die oberste Position. Nun wird die Spannung an der Basis des Verbundtransistors VT1, VT2 durch den Spannungsabfall an den Widerständen R1 und R2 bestimmt. Wenn sich die Batterie entlädt, sinkt die Spannung an der Basis von VT1 und irgendwann schließen VT1, VT2 und öffnen die Schlüssel VT3, VT4. Der Ladezyklus beginnt von neuem. Der Kondensator C1 dient dazu, Störungen durch das Prellen der Kontakte K1.1 zum Zeitpunkt des Schaltens zu beseitigen.

Die Einstellung des Gerätes erfolgt ohne Akku oder Ladegerät. Benötigt wird eine einstellbare Konstantspannungsquelle mit Regelgrenzen von 10...20 V. Diese wird anstelle von GB1 an die Stromkreisklemmen angeschlossen. Der Schieber des Widerstands R1 wird in die obere Position bewegt und der Schieber R5 wird in die untere Position bewegt. Die Quellenspannung wird auf die minimale Batteriespannung (11,5...12 V) eingestellt. Durch Bewegen des R5-Motors werden Relais K1 und LED VD7 eingeschaltet. Wenn Sie dann die Quellenspannung auf 14,2 bis 14,5 V erhöhen und den Schieberegler R1 bewegen, werden K1 und die LED ausgeschaltet. Stellen Sie durch Ändern der Quellenspannung in beide Richtungen sicher, dass sich das Gerät bei einer Spannung von 11,5...12 V einschaltet und bei 14,2...14,5 V ausschaltet. Das Foto zeigt ein selbstgebautes Ladegerät für Autobatterien mit einem eingebautes Präfix.


Ein interessantes einfaches Design eines 3x3x3 LED-Würfels mit LEDs und Mikroschaltungen.


In diesem Artikel betrachten wir die Schaltung eines einfachen Diktiergeräts. Manchmal besteht die Notwendigkeit, Signale oder Sprachfragmente von kurzer Dauer aufzuzeichnen. Dieses Gerät ist für die Tonaufzeichnung über einen kurzen Zeitraum konzipiert. Das verwendete Mikrofon ist ein Elektretmikrofon, das überall zu finden ist, beispielsweise in einem chinesischen Tonbandgerät.

Dieser Aufsatz, dessen Schaltung in der Abbildung dargestellt ist, besteht aus einem leistungsstarken Verbundtransistor und dient zum Laden einer Autobatterie mit einer Spannung von 12 V asymmetrischem Wechselstrom. Dadurch wird ein automatisches Training der Batterie gewährleistet, was ihre Sulfatierungsneigung verringert und ihre Lebensdauer verlängert. Die Set-Top-Box kann mit nahezu jedem Vollwellen-Impulsladegerät zusammenarbeiten, das den erforderlichen Ladestrom bereitstellt, beispielsweise mit dem Industrie-Rassvet-2.

Wenn der Ausgang der Set-Top-Box mit der Batterie verbunden ist (das Ladegerät ist nicht angeschlossen) und der Kondensator C1 noch entladen ist, beginnt der anfängliche Ladestrom des Kondensators durch den Widerstand R1, den Emitterübergang des Transistors VT1 und zu fließen Widerstand R2. Der Transistor VT1 öffnet und ein erheblicher Batterieentladestrom fließt durch ihn, wodurch der Kondensator C1 schnell aufgeladen wird. Wenn die Spannung am Kondensator ansteigt, sinkt der Batterieentladestrom auf nahezu Null.

Nach dem Anschließen des Ladegeräts an den Eingang der Set-Top-Box erscheint ein Batterieladestrom sowie ein kleiner Strom durch den Widerstand R1 und die Diode VD1. In diesem Fall ist der Transistor VT1 geschlossen, da der Spannungsabfall an der offenen Diode VD1 nicht ausreicht, um den Transistor zu öffnen. Auch die Diode VD3 ist geschlossen, da ihr über die Diode VD2 die Sperrspannung des geladenen Kondensators C1 zugeführt wird.

Zu Beginn des Halbzyklus wird die Ausgangsspannung des Ladegeräts zur Spannung am Kondensator addiert und die Batterie über die Diode VD2 geladen, was zur Rückgabe der vom Kondensator gespeicherten Energie an die Batterie führt. Anschließend wird der Kondensator vollständig entladen und die Diode VD3 öffnet, wodurch der Akku nun weiter aufgeladen wird. Ein Absinken der Ausgangsspannung des Ladegeräts am Ende des Halbzyklus auf das Niveau der EMK der Batterie und darunter führt zu einer Änderung der Polarität der Spannung an der Diode VD3, wodurch diese geschlossen und der Ladestrom gestoppt wird.

In diesem Fall öffnet der Transistor VT1 erneut und es entsteht ein neuer Impuls zum Entladen der Batterie und zum Laden des Kondensators. Mit Beginn einer neuen Halbwelle der Ausgangsspannung des Ladegeräts beginnt der nächste Batterieladezyklus.

Die Amplitude und Dauer des Batterieentladeimpulses hängen von den Werten des Widerstands R2 und des Kondensators C1 ab. Die Auswahl erfolgte gemäß den Empfehlungen in [L].

Transistor und Dioden werden auf separaten Kühlkörpern mit einer Fläche von jeweils mindestens 120 cm 2 platziert. Die Konsole verwendet einen K50-15-Kondensator für die maximal zulässige Betriebstemperatur von +125 °C; Er kann durch große Kondensatoren mit einer Nennspannung von mindestens 160 V ersetzt werden, zum Beispiel K50-22, K50-27 oder K50-7 (mit einer Kapazität von 500 μF). Widerstand R1 ist MLT-0,5 und R2 ist C5-15 oder wird unabhängig hergestellt.

Zusätzlich zum im Diagramm angegebenen Transistor KT827A können Sie KT827B, KT827V verwenden. Die Set-Top-Box kann Transistoren KT825G – KT825E und Dioden KD206A verwenden, aber die Polarität der Dioden, des Kondensators sowie der Eingangs- und Ausgangsanschlüsse der Set-Top-Box muss in die entgegengesetzte Richtung geändert werden.