Laidai ir kabeliai

Paprastų universalių įkroviklių schemos. Universalus įkroviklis mažoms baterijoms

Prietaisas užtikrina stabilią įkrovimo srovę ir automatiškai išsijungia, kai pasiekiama nurodyta akumuliatoriaus įtampa. Schema veikia taip:

Per kelias sekundes į akumuliatorių tiekiama įkrovimo srovė, tada ji maždaug 1 sekundei automatiškai išsijungia ir išmatuojamas akumuliatoriaus EMF.

Paprastai visiškai įkrauto nikelio-kadmio akumuliatoriaus emf yra 1,35 V - jei ši vertė pasiekiama akumuliatoriuje, komparatorius persijungia ir veikia R.S. paleidiklis, kuris išjungia įkrovimo srovę ir įjungia šviesos diodą " Baterija įkrauta".

Įkroviklis leidžia įkrauti baterijas, kurių maksimali įtampa yra iki 18 V . Įkrovimo srovę reguliuoja kintamasis rezistorius nuo 10 iki 200 mA, o reikalinga akumuliatoriaus EMF vertė, kuriai esant įkrovimas sustoja, taip pat nustatomas kintamu rezistorius.

Kol teka įkrovimo srovė, periodiškai mirksi „Charge“ šviesos diodas.

Išėjimo tranzistorius turi būti sumontuotas ant nedidelio radiatoriaus, kurio plotas priklauso nuo reikiamos įkrovimo srovės ir akumuliatoriaus įtampos.

Prie kintamų rezistorių ašies patartina pritvirtinti rankenas su rodyklėmis, o kalibravimui atlikti multimetrą su žymomis įrenginio priekiniame skydelyje.

Paprastas automatinis įkroviklis.

Prietaisas, skirtas įkrauti mobiliųjų telefonų baterijas.

Paveikslėlyje parodyta mobiliųjų telefonų įkrovimo nikelio-metalo hidrido (Ni-MH) ir ličio (Li-ion) akumuliatorių, kurių vardinė įtampa yra 3,6–3,8 V, schema su būsenos indikacija ir automatiniu išėjimo srovės reguliavimu.

Norint pakeisti išėjimo srovės ir įtampos reikšmes, reikia pakeisti elementų VD4, R5, R6 reitingus.

Pradinė įkroviklio srovė yra 100 mA, ši vertė nustatoma pagal transformatoriaus Tr1 antrinės apvijos išėjimo įtampą ir rezistoriaus R2 varžos vertę. Abu šiuos parametrus galima reguliuoti pasirinkus žeminamąjį transformatorių arba ribojančio rezistoriaus varžą.
220 V tinklo įtampa sumažinama transformatoriumi Tr1 iki 10 V antrinėje apvijoje, tada ištaisoma diodiniu tilteliu VD1 ir išlyginama kondensatoriumi C1. Ištaisyta įtampa per srovę ribojantį rezistorių R2 ir tranzistorių VT2, VT3 srovės stiprintuvą per XI jungtį tiekiama į mobiliojo telefono akumuliatorių ir įkraunama minimalia srove. Tokiu atveju HL1 šviesos diodo švytėjimas rodo, kad grandinėje yra įkrovimo srovė. Jei šis šviesos diodas nešviečia, tai reiškia, kad akumuliatorius visiškai įkrautas arba įkrovimo grandinėje nėra kontakto su apkrova (baterija).
Antrojo indikatoriaus šviesos diodo HL2 švytėjimas pačioje įkrovimo proceso pradžioje nepastebimas, nes įkroviklio išvestyje esančios įtampos nepakanka tranzistoriaus jungikliui VT1 atidaryti. Tuo pačiu metu kompozitinis tranzistorius VT2, VT3 veikia soties režimu, o grandinėje yra įkrovimo srovė (teka per akumuliatorių).
Kai įtampa prie akumuliatoriaus kontaktų pasiekia 3,8 V, o tai rodo visiškai įkrautą akumuliatorių, atsidaro zenerio diodas VD2, taip pat atsidaro tranzistorius VT1 ir užsidega LED HL2, atitinkamai užsidaro tranzistoriai VT2, VT3 ir įkrovimo srovė akumuliatoriaus maitinimo grandinėje. (XI) sumažėja beveik iki nulio.

Nustatyti.
Sąranka apima didžiausios įkrovimo srovės ir įtampos nustatymą įrenginio išvestyje, kai užsidega HL2 LED.
Norėdami tai padaryti, jums reikės dviejų to paties tipo mobiliųjų telefonų baterijų, kurių vardinė įtampa yra 3,6–3,8 V. Viena baterija yra visiškai išsikrovusi, o kita visiškai įkraunama standartiniu įkrovikliu.
Maksimali srovė nustatoma eksperimentiškai:
Akivaizdžiai išsikrovęs mobilusis telefonas prie įkroviklio išvesties (taškai A ir B, XI jungtis) jungiamas per nuosekliai sujungtą nuolatinės srovės miliametrą, kuris po ilgo naudojimo išsijungė dėl išsikrovusio akumuliatoriaus, ir pasirinkus rezistoriaus R2 varža, nustatyta 100 mA srovė.
Šiuo tikslu patogu naudoti ciferblato milimetrą, kurio bendra nukreipimo srovė yra 100 mA, nepageidautina naudoti skaitmeninį testerį dėl rodmenų skaitymo ir rodymo inercijos.
Po to (prieš tai atjungus įkroviklį nuo kintamosios srovės tinklo) tranzistoriaus VT3 emiteris atlituojamas nuo kitų grandinės elementų ir vietoj „negyvusios“ baterijos į grandinės taškus A ir B prijungiamas įprastai įkrautas akumuliatorius. (tam tame pačiame telefone keičiamos baterijos). Dabar, pasirinkus rezistorių R5 ir R6 varžą, užsidega LED HL2.
Po to tranzistoriaus VT3 emiteris vėl prijungiamas prie kitų grandinės elementų.

Apie detales
Transformatorius Tr1 yra bet koks, skirtas tiekti maitinimą iš 220V 50 Hz tinklo ir antrinės apvijos, gaminančios 10-12V įtampą.
Tranzistoriai VT1, VT2 tipas KT315B - KT315E, KT3102A - KT3102B, KT503A - KT503V, KT3117A ar panašios elektrinės charakteristikos.
Tranzistorius VT3 - iš KT801, KT815, KT817, KT819 serijų su bet kokia raidžių indeksu. Šio tranzistoriaus nereikia montuoti ant šilumos kriauklės.
Visi fiksuoti rezistoriai (išskyrus R2) yra MLT-0.25, MF-25 ar panašaus tipo, R2 - 1 W.
Oksidinis kondensatorius C1, tipas K50-24, K50-29 arba panašus, ne žemesnei kaip 25 V darbinei įtampai.
Šviesos diodai HL1, HL2 tipo AL307BM ar kiti (būsenai rodyti skirtingomis spalvomis), skirti 5-12 mA srovei.
Diodinis tiltas VD1 - bet kuri iš KTs402, KTs405, KTs407 serijų.
Zenerio diodas VD2 nustato įtampą, kuriai esant įrenginio įkrovimo srovė sumažės beveik iki nulio. Šiame įgyvendinimo variante reikalingas zenerio diodas, kurio stabilizavimo (atidarymo) įtampa yra 4,5–4,8 V. Diagramoje nurodytas zenerio diodas gali būti pakeistas KS447A arba sudarytas iš dviejų žemesnės įtampos zenerio diodų, jungiančių juos nuosekliai. Be to, automatinio įrenginio įkrovimo režimo išjungimo slenkstį galima reguliuoti keičiant įtampos daliklio, susidedančio iš rezistorių R5 ir R6, varžą.

Šaltinis:

Kaškarov A.P. „Elektroniniai naminiai gaminiai“ - Sankt Peterburgas: BHV-Petersburg, 2007, p.32.

http://istochnikpitania.ru/index.files/Electronic_sxem.files/Electronic_sxem45.htm

Paprastos įkroviklio grandinės.

Dabar rinkoje yra daugybė sudėtingų įrenginių, skirtų įvairių formų ir amplitudės srovių akumuliatoriams įkrauti su įkrovimo proceso valdymo sistemomis, tačiau praktikoje eksperimentai su įvairiomis įkrovimo grandinėmis leidžia daryti paprastą išvadą, kad viskas yra daug paprasčiau.

10% akumuliatoriaus talpos įkrovimo srovė tinka ir NiCd, ir Li-Ion akumuliatoriams. O norint pilnai įkrauti bateriją, jai reikia duoti apie 10 - 12 valandų įkrovimo laiką.

Pavyzdžiui, kai reikia įkrauti AA bateriją esant 2500 mA, turime pasirinkti 2500/10 = 250 mA srovę ir krauti ja 12 valandų.

Žemiau pateiktos kelių tokių įkroviklių schemos.:

Įrenginys, kuriame nėra transformatoriaus, parodyto fig. 2, leidžia įkrauti ir vieną bateriją, ir kelių baterijų elementų bateriją, o įkrovimo srovė šiek tiek keičiasi.

Diodai KD105 ar panašūs naudojami kaip diodai D1 - D7. LED D8 - AL307 ar panašus, norimos spalvos. Diodus D1 - D4 galima pakeisti diodų mazgu. Rezistorius R3 parenka reikiamą šviesos diodo ryškumą. Kondensatoriaus C1 talpa, kuri nustato reikiamą įkrovimo srovę, apskaičiuojama pagal formulę:

C1 = 3128/A,
A = V - R2,
V = (220 – Ueds) / J: kur: C1 uF; Ueds - akumuliatoriaus įtampa į V ; J yra reikalinga įkrovimo srovė A.

Pavyzdžiui, paskaičiuokime kondensatoriaus talpą 8 baterijų, kurių talpa 700mAh, įkrovimui.

Įkrovimo srovė (J) bus 0,1 akumuliatoriaus talpa - 0,07 A, Ueds 1,2 x 8 =9,6 V.

Todėl V = (220 - 9,6) / 0,07 = 3005,7, tada A = 3005,7 - 200 = 2805,7.

Kondensatoriaus talpa bus C1 = 3128 / 2805,7 = 1,115 µF, artimiausia vertė yra 1 µF.

Kondensatoriaus darbinė įtampa turi būti ne mažesnė kaip 400 V . Rezistoriaus R2 galios sklaidą lemia įkrovimo srovės dydis. Jei įkrovimo srovė yra 0,07 A, ji bus 0,98 W (P = JxJxR). Mes pasirenkame rezistorių, kurio galios išsklaidymas yra 2 W.

Įkroviklis nebijo trumpųjų jungimų. Surinkę įkroviklį, galite patikrinti įkrovimo srovę vietoj akumuliatoriaus prijungę ampermetrą.

Jei akumuliatorius prijungtas netinkamu poliškumu, dar prieš įkroviklį prijungus prie elektros tinklo užsidegs D8 šviesos diodas.

Prijungus įrenginį prie elektros tinklo, šviesos diodas praneša apie įkrovimo srovės pratekėjimą per akumuliatorių.

Parodyta pav. 3, įrenginys leidžia vienu metu krauti keturias D-0,26 baterijas, kurių srovė 26 mA 12...14 valandų.

3 pav

220V tinklo perteklinė įtampa užgęsta dėl kondensatorių reaktyvumo (Xc).

Naudodami šią elektros grandinę ir žinodami konkrečiam akumuliatoriaus tipui rekomenduojamą įkrovimo srovę (Iz), naudodami toliau pateiktas formules, galite nustatyti kondensatorių C1, C2 talpą (iš viso C = C1 + C2) ir pasirinkti zenerio tipą. diodą VD2 taip, kad jo stabilizavimo įtampa maždaug 0,7V viršytų įkrautus akumuliatorius.

Zenerio diodo tipas priklauso tik nuo vienu metu įkraunamų baterijų skaičiaus, pavyzdžiui, norint įkrauti tris D-0,26 arba NKGTs-0,45 elementus, reikia naudoti KS456A tipo VD2 zenerio diodą. Skaičiavimo pavyzdys pateiktas D-0,26 akumuliatoriams, kurių įkrovimo srovė yra 26 mA.

Įkroviklyje naudojami MLT arba C2-23 tipo rezistoriai, 400 V darbinei įtampai – K73-17V tipo kondensatoriai C1 ir C2. Rezistorius R1 gali turėti vardinę 330...620 kOhm vertę, užtikrina kondensatorių iškrovimą išjungus įrenginį.

Galite naudoti bet kurį LED HL1, jei pasirinksite rezistorių R3, kad jis švytėtų pakankamai ryškiai. VD1 diodų matrica yra pakeista keturiais KD102A diodais.

Įtampos buvimą įkrovimo grandinėje rodo HL1 šviesos diodas, VD3 diodas leidžia neleisti akumuliatoriui išsikrauti per įkroviklio grandines, kai jis yra atjungtas nuo 220 V tinklo.

Įkraunant NKGTs-0,45 baterijas, kurių srove yra 45 mA, rezistorius R3 turi būti sumažintas iki vertės, kuriai esant LED šviečia visu ryškumu.

Įkroviklio grandinė (4 pav.) skirta NKGTs-0,45 (NKGTs-0,5) tipo akumuliatoriams įkrauti. Vienos tinklo įtampos pusės bangos metu įkraunama 40...45 mA srove, antrosios pusbangos metu diodas uždaromas ir į elementą G1 nepaduodama įkrovimo srovė.

Ryžiai. 4

Norint nurodyti, kad yra tinklo įtampa, naudojama miniatiūrinė lempa HL1 tipo SMH6.3-20 ar panaši.

Jei įrenginiai surinkti teisingai, konfigūruoti nereikia. Kondensatoriaus talpą apskaičiuojame pagal formulę: C1 (µF) = 14,8 * įkrovimo srovė (A)

Jei jums reikia 2A srovės, tada 14,8*2=29,6 µF. Paimame 30 μF talpos kondensatorių ir gauname 2 amperų įkrovimo srovę. Rezistorius kondensatoriui iškrauti.

Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyta įkroviklio grandinė yra paprastas srovės stabilizatorius. Įkrovimo srovė reguliuojama naudojant kintamą rezistorių nuo 10 iki 500 mA.

Prietaisas gali naudoti bet kokius diodus, galinčius atlaikyti įkrovimo srovę.

Maitinimo įtampa turi būti 30% didesnė už maksimalią įkraunamo akumuliatoriaus įtampą.

Kadangi visos aukščiau išvardintos schemos NEatmeta galimybės, kad akumuliatorius bus perkrautas, naudojant tokius įrenginius būtina kontroliuoti įkrovimo laiką, kuris neturėtų viršyti 12 valandų.

Prietaisas mažoms baterijoms įkrauti

Šiandieninėmis kainomis galite tiesiogine prasme žlugti, maitindami nedidelius įrenginius iš galvaninių elementų ir baterijų. Pelningiau vieną kartą praleisti ir pereiti prie baterijų naudojimo. Kad jie tarnautų ilgai, juos reikia naudoti teisingai: neišsikrauti žemiau leistinos įtampos, krauti stabilia srove, laiku nustoti krauti. Bet jei vartotojas pats turi stebėti pirmosios iš šių sąlygų įvykdymą, tuomet kitų dviejų įvykdymą patartina priskirti įkrovikliui. Būtent toks įrenginys aprašytas straipsnyje.

Kūrimo metu užduotis buvo sukurti įrenginį, turintį šias charakteristikas:

platus įkrovimo srovės ir automatinio įkrovimo stabdymo įtampos (APC) keitimo intervalas. tiek atskirų akumuliatorių, naudojamų mažos apimties įrangai maitinti, tiek iš jų sudarytų baterijų su minimaliu mechaninių jungiklių skaičiumi, įkrovimas;
arti vienodos reguliatorių svarstyklės, leidžiančios priimtinu tikslumu be jokių matavimo priemonių nustatyti APC įkrovimo srovę ir įtampą;
didelis įkrovimo srovės stabilumas, kai pasikeičia apkrovos varža;
santykinis paprastumas ir geras pakartojamumas.

Aprašytas įrenginys visiškai atitinka šiuos reikalavimus. Jis skirtas krauti D-0.03, D-0.06 baterijas. D-0,125, D-0,26, D-0,55. TsNK-0,45, NKGTs-1,8, jų importuoti analogai ir iš jų sudarytos baterijos. Iki nustatytos APP sistemos įjungimo slenksčio akumuliatorius kraunamas stabilizuota srove, nepriklausomai nuo elementų tipo ir skaičiaus, o įtampa joje palaipsniui didėja kraunant. Įjungus sistemą, akumuliatoriuje stabiliai palaikoma anksčiau nustatyta pastovi įtampa, o įkrovimo srovė mažėja. Kitaip tariant, akumuliatorius neįsikrauna ir neišsikrauna ir gali likti prijungtas prie įrenginio ilgą laiką.

Įrenginys gali būti naudojamas kaip maitinimo šaltinis mažiems įrenginiams su reguliuojama įtampa nuo 1,5 iki 13 V ir apsauga nuo perkrovos ir trumpojo jungimo apkrovoje.

Pagrindinės įrenginio techninės charakteristikos yra šios:

įkrovimo srovė ties riba "40 mA" - 0...40, ties riba "200 mA" - 40...200 mA;
įkrovimo srovės nestabilumas, kai apkrovos varža keičiasi nuo 0 iki 40 omų - 2,5%;
Automatinės apsaugos sistemos atsako įtampos reguliavimo ribos yra 1,45... 13 V.

Prietaiso schema parodyta fig. 1.

Srovės šaltinis ant tranzistoriaus \L"4 naudojamas kaip įkrovimo srovės stabilizatorius. Priklausomai nuo jungiklio SA2 padėties, apkrovos srovė In nustatoma pagal santykius: IN = (UB - UBE)/R10 ir IN = ( UB - UBE)/(R9 + R10 ), kur UБ yra tranzistoriaus VT4 pagrindo įtampa teigiamos magistralės atžvilgiu V; UBE yra įtampos kritimas jo emiterio sandūroje, V; R9, R10 yra tranzistoriaus varžos atitinkami rezistoriai, Ohm.

Iš šių posakių išplaukia, kad. keičiant įtampą tranzistoriaus VT4 bazėje su kintamu rezistoriumi R8. apkrovos srovė gali būti reguliuojama plačiame diapazone. Šio rezistoriaus įtampą palaiko pastovus zenerio diodas VD6, kurio srovę savo ruožtu stabilizuoja lauko tranzistorius VT2. Visa tai užtikrina techninėse specifikacijose nurodytą įkrovimo srovės nestabilumą. Įtampa valdomo stabilios srovės šaltinio naudojimas leido sumažinti įkrovimo srovę iki labai mažų verčių, turėti beveik vienodą srovės reguliatoriaus (R8) skalę ir tiesiog perjungti jo reguliavimo ribas.

APZ sistema. suveikia pasiekus didžiausią leistiną akumuliatoriaus ar akumuliatoriaus įtampą, apima DA1 op-amp komparatorių, tranzistoriaus VT3 elektroninį jungiklį ir zenerio diodą VD5. srovės stabilizatorius ant tranzistoriaus VT1 ir rezistorių R1 - R4. HL1 šviesos diodas tarnauja kaip įkrovimo ir jo pabaigos indikatorius.

Kai prie įrenginio prijungiamas išsikrovęs akumuliatorius, jo įtampa ir neinvertuojantis operatyvinio stiprintuvo DA1 įėjimas yra mažesnis nei pavyzdinis invertuojančiame, kurį nustato kintamasis rezistorius R3. Dėl šios priežasties įtampa operatyvinio stiprintuvo išėjime yra artima bendro laido įtampai, tranzistorius VT3 yra atidarytas, per akumuliatorių teka stabili srovė, kurios vertę lemia kintamo rezistoriaus padėtis. R8 slankiklis ir jungiklis SA2.

Įkraunant akumuliatorių, įtampa prie operatyvinio stiprintuvo DA1 invertuojančio įėjimo didėja. Jo išėjimo įtampa taip pat didėja, todėl tranzistorius VT2 išeina iš srovės stabilizavimo režimo, VT3 palaipsniui užsidaro ir jo kolektoriaus srovė mažėja. Procesas tęsiasi iki tol. kol zenerio diodas VD6 nustos stabilizuoti rezistorių R7, R8 įtampą. Kai ši įtampa mažėja, tranzistorius VT4 pradeda užsidaryti ir įkrovimo srovė greitai mažėja. Galutinę jo vertę lemia akumuliatoriaus savaiminio išsikrovimo srovės ir srovės, tekančios per rezistorių R11, suma. Kitaip tariant, nuo šio momento įkrautas akumuliatorius palaiko rezistoriaus R3 nustatytą įtampą, o srovė, reikalinga šiai įtampai palaikyti, teka per akumuliatorių.

HL1 šviesos diodas rodo, kad įrenginys prijungtas prie tinklo ir dvi įkrovimo proceso fazės. Jei nėra akumuliatoriaus, rezistorius R11 nustatomas į įtampą, kurią nustato kintamo rezistoriaus R3 slankiklio padėtis. Šiai įtampai palaikyti reikalinga labai maža srovė, todėl HL1 šviečia labai silpnai. Akumuliatoriaus prijungimo momentu jo švytėjimo ryškumas padidėja iki maksimumo, o įkrovimo pabaigoje suaktyvėjus automatinei apsaugos sistemai, staigiai sumažėja iki vidurkio tarp minėtųjų. Jei norite, galite apsiriboti dviem švytėjimo lygiais (silpnas, stiprus), kuriems pakanka pasirinkti rezistorių R6.

Prietaiso dalys sumontuotos ant spausdintinės plokštės, kurios brėžinys parodytas fig. 2. Jis pagamintas perpjaunant foliją ir skirtas nuolatinių rezistorių MLT, trimerio (vielos) PPZ-43 montavimui. kondensatoriai K52-1B (C1) ir KM (C2). Tranzistorius VT4 montuojamas ant šilumos kriauklės, kurios efektyvus šilumos išsklaidymo plotas yra 100 cm2. Kintamieji rezistoriai R3 ir R8 (PPZ-11 grupė A) yra pritvirtinti prie prietaiso priekinio skydelio ir turi svarstykles su atitinkamais ženklais.

(spustelėkite norėdami padidinti)

Jungikliai SA1 ir SA2 yra bet kokio tipo, tačiau pageidautina, kad kaip SA2 naudojami kontaktai būtų skirti ne mažesnei kaip 200 mA perjungimo srovei.

Tinklo transformatorius T1 antrinėje apvijoje turi užtikrinti 20 V kintamąją įtampą, kai apkrovos srove yra 250 mA.

Lauko tranzistorius KP303V galima pakeisti KP303G - KP303I, dvipoliais KT361V - su KT361 serijos tranzistoriais. KT3107, KT502 su bet kokia raidžių indeksu (išskyrus A) ir KT814B - KT814V, KT814G, KT816V, KT816G. Zenerio diodas D813 (VD5) turi būti pasirinktas su ne mažesne kaip 12,5 V stabilizavimo įtampa. Vietoje to galima naudoti D814D arba bet kokius du nuosekliai sujungtus mažos galios zenerio diodus, kurių bendra stabilizavimo įtampa yra 12,5... 13,5 V. Galima pakeisti PPZ-11 ( R3, R8) bet kokio tipo A grupės kintamaisiais rezistoriais, o PPZ-43 (R10) - bet kokio tipo suderintu rezistoriumi, kurio išsklaidymo galia ne mažesnė kaip 3 W.

Įrenginio nustatymas prasideda nuo HL1 šviesos diodo ryškumo pasirinkimo. Norėdami tai padaryti, perjunkite jungiklius SA1 ir SA2 atitinkamai į „13 V“ ir „40 mA“ padėtį. o kintamo rezistoriaus R8 slankiklis yra per vidurį, 50... 100 omų varžos rezistorių prijunkite prie lizdų XS1 ir XS2 ir raskite šią rezistoriaus R3 slankiklio padėtį. kurioje keičiasi HL1 švytėjimo ryškumas. Padidinti švytėjimo ryškumo skirtumą pasiekiama pasirinkus rezistorių R6.

Tada nustatomos automatinės apsaugos zonos įkrovimo srovės ir įtampos reguliavimo intervalų ribos. Prie įrenginio išvesties prijungus miliampermetrą, kurio matavimo riba yra 200...300 mA. perkelkite rezistoriaus R8 slankiklį į apatinę (pagal schemą) padėtį, o SA2 perjunkite į „200 mA“ padėtį. Keičiant derinimo rezistoriaus R10 varžą, prietaiso adata nukreipiama iki 200 mA. Tada perkelkite R8 slankiklį į viršutinę padėtį ir pasirinkite rezistorių R7, kad parodytumėte 36...38 mA. Galiausiai perjunkite SA2 į „40 mA“ padėtį. grąžinkite kintamo rezistoriaus R8 slankiklį į apatinę padėtį ir pasirinkite R9, kad nustatytumėte išėjimo srovę 43...45 mA ribose.

APZ įtampos reguliavimo intervalo riboms koreguoti jungiklis SA1 nustatomas į „13 V“ padėtį, o prie įrenginio išėjimo prijungiamas nuolatinės srovės voltmetras, kurio matavimo riba yra 15...20 V. Pasirinkus rezistorius. R1 ir R4, 4,5 ir 13 V rodmenys pasiekiami kraštutinėse rezistoriaus R3 padėtyse. Po to, perkeldami SA1 į „4,5 V“ padėtį, tose pačiose R3 slankiklio padėtyse, nustatykite instrumento rodyklę į 1,45 ir 4,5 V žymes, pasirinkdami rezistorių R2.

Eksploatacijos metu APZ įtampa nustatoma 1,4...1,45 V vienam kraunamam akumuliatoriui.

Jei prietaisas nėra skirtas radijo įrangai maitinti, įkrovimo pabaigos indikatorius užgesus šviesos diodui gali būti pakeistas jo mirksėjimu, tam pakanka įvesti histerezę į komparatorių - pridėti rezistorius R12, R13 prie įrenginio (3 pav.) ir nuimkite rezistorių R6.

Po tokio modifikavimo, pasiekus nustatytą APZ įtampos vertę, HL1 šviesos diodas užges ir įkrovimo srovė per akumuliatorių visiškai sustos. Dėl to jo įtampa pradės kristi, todėl srovės stabilizatorius vėl įsijungs ir užsidegs HL1 šviesos diodas. Kitaip tariant, pasiekus nustatytą įtampą, HL1 pradės mirksėti, o tai kartais yra vizualiau nei tam tikras vidutinis ryškumas. Abiem atvejais akumuliatoriaus įkrovimo proceso pobūdis išlieka nepakitęs.

Maitinimo šaltiniai

N. HERTZENAS, Berezniki, Permės sritis.
Radijas, 2000, Nr.7

Kūrimo metu užduotis buvo sukurti įrenginį, turintį šias charakteristikas:

Didelis įkrovimo srovės ir įtampos keitimo intervalas automatiškai sustabdo įkrovimą (APC). tiek atskirų akumuliatorių, naudojamų mažos apimties įrangai maitinti, tiek iš jų sudarytų baterijų su minimaliu mechaninių jungiklių skaičiumi, įkrovimas;
- arti vienodų reguliatorių skalių, leidžiančių priimtinu tikslumu be jokių matavimo priemonių nustatyti APP įkrovimo srovę ir įtampą;
- didelis įkrovimo srovės stabilumas, kai kinta apkrovos varža;
- santykinis paprastumas ir geras pakartojamumas.

Aprašyta Įkroviklis visiškai atitinka šiuos reikalavimus. Jis skirtas D-0.03 akumuliatorių įkrovimui. D-0,06. D-0,125. D-0,26. D-0,55. TsNK-0,45. NKGC-1.8. jų importuotų analogų ir iš jų pagamintų baterijų. Iki nustatytos APP sistemos įjungimo slenksčio akumuliatorius kraunamas stabilizuota srove, nepriklausomai nuo elementų tipo ir skaičiaus, o įtampa joje palaipsniui didėja kraunant. Įjungus sistemą, akumuliatoriuje stabiliai palaikoma anksčiau nustatyta pastovi įtampa, o įkrovimo srovė mažėja. Kitaip tariant, akumuliatorius neįsikrauna ir neišsikrauna ir gali likti prijungtas prie įrenginio ilgą laiką.

Įrenginys gali būti naudojamas kaip maitinimo šaltinis mažiems įrenginiams su reguliuojama įtampa nuo 1,5 iki 13 V ir apsauga nuo perkrovos ir trumpojo jungimo apkrovoje.

Pagrindinės įrenginio techninės charakteristikos yra šios:

Įkrovimo srovė ties riba "40 mA" - 0...40, ties riba "200 mA" - 40...200 mA;
- įkrovimo srovės nestabilumas, kai apkrovos varža keičiasi nuo 0 iki 40 omų - 2,5%;
- APP atsako įtampos reguliavimo ribos yra 1,45... 13 V.

Įkroviklio grandinė

Srovės šaltinis ant tranzistoriaus \L"4 naudojamas kaip įkrovimo srovės stabilizatorius. Atsižvelgiant į jungiklio SA2 padėtį, apkrovos srovė In nustatoma pagal santykius: I N = (U B - U BE)/R10 ir I H = (U B - U BE )/(R9 + R10), kur U B yra tranzistoriaus VT4 pagrindo įtampa teigiamos magistralės atžvilgiu V; U BE yra įtampos kritimas jo emiterio sandūroje, V; R9, R10 yra atitinkamų rezistorių varžos, omų.

Prietaiso dalys sumontuotos ant spausdintinės plokštės, kurios brėžinys parodytas fig. 2. Jis pagamintas perpjaunant foliją ir skirtas nuolatinių rezistorių MLT, trimerio (vielos) PPZ-43 montavimui. kondensatoriai K52-1B (C1) ir KM (C2). Tranzistorius VT4 montuojamas ant šilumos kriauklės, kurios efektyvus šilumos išsklaidymas yra 100 cm 2. Kintamieji rezistoriai R3 ir R8 (PPZ-11 grupė A) yra pritvirtinti prie prietaiso priekinio skydelio ir turi svarstykles su atitinkamais ženklais.

Jungikliai SA1 ir SA2 yra bet kokio tipo, tačiau pageidautina, kad kaip SA2 naudojami kontaktai būtų skirti ne mažesnei kaip 200 mA perjungimo srovei.

Tinklo transformatorius T1 antrinėje apvijoje turi užtikrinti 20 V kintamąją įtampą, kai apkrovos srove yra 250 mA.

Lauko efekto tranzistorius KPZZV galima pakeisti KPZZG - KPZOZI, bipoliniu KT361V - su KT361 serijos tranzistoriais. KT3107, KT502 su bet kokia raidžių indeksu (išskyrus A), o KT814B - į KT814B. KT814G. KT816V. KT816G. Zenerio diodas D813 (VD5) turi būti pasirinktas su ne mažesne kaip 12,5 V stabilizavimo įtampa. Vietoje to galima naudoti D814D arba bet kokius du nuosekliai sujungtus mažos galios zenerio diodus, kurių bendra stabilizavimo įtampa yra 12,5... 13,5 V. PPZ-11 (R3. R8) galima pakeisti bet kokio tipo A grupės kintamaisiais rezistoriais, o PPZ-43 (R10) - bet kokio tipo sureguliuotu rezistorių, kurio išsklaidymo galia ne mažesnė kaip 3 W.

Eksploatacijos metu APZ įtampa nustatoma 1,4...1,45 V vienam kraunamam akumuliatoriui.

Jei prietaisas neskirtas radijo įrangai maitinti, įkrovimo pabaigos indikaciją užgesus šviesos diodui galima pakeisti jo mirksėjimu, tam pakanka įvesti histerezę į komparatorių - papildyti įrenginį rezistoriai R12, R13 (3 pav.). ir nuimkite rezistorių R6. Po tokio modifikavimo, pasiekus nustatytą APZ įtampos vertę, HL1 šviesos diodas užges ir įkrovimo srovė per akumuliatorių visiškai sustos. Dėl to jo įtampa pradės kristi, todėl srovės stabilizatorius vėl įsijungs ir užsidegs HL1 šviesos diodas. Kitaip tariant, pasiekus nustatytą įtampą, HL1 pradės mirksėti, o tai kartais yra vizualiau nei tam tikras vidutinis ryškumas. Abiem atvejais akumuliatoriaus įkrovimo proceso pobūdis išlieka nepakitęs.

Akumuliatoriaus įkroviklis reikalingas kiekvienam automobilio savininkui, tačiau jis kainuoja nemažai, o reguliarios prevencinės kelionės į autoservisą – ne išeitis. Akumuliatorių aptarnavimas degalinėje reikalauja laiko ir pinigų. Be to, išsikrovus akumuliatoriui vis tiek reikia važiuoti į servisą. Kiekvienas, žinantis, kaip naudotis lituokliu, gali savo rankomis surinkti veikiantį automobilio akumuliatoriaus įkroviklį.

Šiek tiek teorijos apie baterijas

Bet kuri baterija yra elektros energijos kaupimo įrenginys. Įjungus įtampą, energija kaupiama dėl cheminių pokyčių akumuliatoriaus viduje. Kai prijungiamas vartotojas, vyksta priešingas procesas: atvirkštinis cheminis pokytis sukuria įtampą įrenginio gnybtuose, o srovė teka per apkrovą. Taigi, norėdami gauti įtampą iš akumuliatoriaus, pirmiausia turite jį „nuleisti“, tai yra, įkrauti akumuliatorių.

Beveik kiekvienas automobilis turi savo generatorių, kuris, kai variklis veikia, tiekia maitinimą borto įrangai ir įkrauna akumuliatorių, papildydamas energiją, sunaudotą užvedant variklį. Tačiau kai kuriais atvejais (dažnas ar sunkus variklio užvedimas, trumpos kelionės ir pan.) akumuliatoriaus energija nespėja atkurti, o akumuliatorius palaipsniui išsikrauna. Iš šios situacijos yra tik viena išeitis – įkrovimas išoriniu įkrovikliu.

Kaip sužinoti akumuliatoriaus būseną

Norėdami nuspręsti, ar reikia įkrauti, turite nustatyti akumuliatoriaus būseną. Paprasčiausias variantas – „pasisuka/nesisuka“ – tuo pačiu yra nesėkmingas. Jei akumuliatorius „nesisuka“, pavyzdžiui, ryte garaže, tada niekur nevažiuosite. Būklė „nesisuka“ yra kritinė, o pasekmės akumuliatoriui gali būti skaudžios.

Optimalus ir patikimas akumuliatoriaus būklės patikrinimo būdas yra įprastu testeriu išmatuoti įtampą ant jo. Esant apie 20 laipsnių oro temperatūrai įkrovos laipsnio priklausomybė nuo įtampos ant akumuliatoriaus gnybtų, atjungto nuo apkrovos (!), yra taip:

12,6…12,7 V - pilnai įkrautas;
12,3…12,4 V - 75%;
12,0…12,1 V - 50%;
11,8…11,9 V - 25%;
11,6…11,7 V - išsikrovęs;
žemiau 11,6 V - gilus iškrovimas.

Reikėtų pažymėti, kad 10,6 voltų įtampa yra kritinė. Jei jis nukris žemiau, „automobilio akumuliatorius“ (ypač nereikalaujantis priežiūros) suges.

Teisingas įkrovimas

Yra du automobilio akumuliatoriaus įkrovimo būdai – pastovi įtampa ir pastovi srovė. Kiekvienas turi savo ypatybės ir trūkumai:

Naminiai baterijų įkrovikliai

Surinkti automobilio akumuliatoriaus įkroviklį savo rankomis yra realu ir nėra ypač sunku. Norėdami tai padaryti, turite turėti pagrindines elektros inžinerijos žinias ir mokėti laikyti lituoklį rankose.

Paprastas 6 ir 12 V įrenginys

Ši schema yra pati paprasčiausia ir ekonomiškiausia. Naudodami šį įkroviklį galite efektyviai įkrauti bet kokį švino rūgšties akumuliatorių, kurio darbinė įtampa yra 12 arba 6 V, o elektrinė galia nuo 10 iki 120 A/h.

Įrenginį sudaro žeminamasis transformatorius T1 ir galingas lygintuvas, surinktas naudojant diodus VD2-VD5. Įkrovimo srovė nustatoma jungikliais S2-S5, kurių pagalba į transformatoriaus pirminės apvijos maitinimo grandinę prijungiami gesinimo kondensatoriai C1-C4. Dėl daugkartinio kiekvieno jungiklio „svorio“ įvairios kombinacijos leidžia laipsniškai reguliuoti įkrovimo srovę 1–15 A intervalu 1 A žingsniais.To pakanka optimaliai įkrovimo srovei parinkti.

Pavyzdžiui, jei reikalinga 5 A srovė, tuomet turėsite įjungti perjungimo jungiklius S4 ir S2. Uždaryti S5, S3 ir S2 iš viso duos 11 A. Norėdami stebėti akumuliatoriaus įtampą, naudokite voltmetrą PU1, įkrovimo srovė stebima naudojant ampermetrą PA1.

Dizainas gali naudoti bet kokį galios transformatorių, kurio galia yra apie 300 W, įskaitant naminius. Jis turėtų sukurti 22–24 V įtampą antrinėje apvijoje esant iki 10–15 A srovei. Vietoj VD2-VD5, bet kokie lygintuvai diodai, galintys atlaikyti bent 10 A tiesioginę srovę ir atbulinę įtampą tinka bent 40 V. Tinka D214 arba D242. Jie turi būti montuojami per izoliacines tarpines ant radiatoriaus, kurio sklaidos plotas ne mažesnis kaip 300 cm2.

Kondensatoriai C2-C5 turi būti nepolinio popieriaus, kurio darbinė įtampa ne mažesnė kaip 300 V. Tinka, pavyzdžiui, MBChG, KBG-MN, MBGO, MBGP, MBM, MBGCh. Panašūs kubo formos kondensatoriai buvo plačiai naudojami kaip fazių keitimo kondensatoriai elektros varikliams buitiniuose prietaisuose. Kaip PU1 buvo naudojamas M5−2 tipo nuolatinės srovės voltmetras, kurio matavimo riba yra 30 V. PA1 yra to paties tipo ampermetras, kurio matavimo riba yra 30 A.

Grandinė paprasta, jei ją surenkate iš tinkamų eksploatuoti dalių, tada jos reguliuoti nereikia. Šis prietaisas taip pat tinka krauti šešių voltų baterijas, tačiau kiekvieno jungiklio S2-S5 „svoris“ skirsis. Todėl turėsite naršyti įkrovimo sroves naudodami ampermetrą.

Su nuolat reguliuojama srove

Naudojant šią schemą, yra sunkiau savo rankomis surinkti automobilio akumuliatoriaus įkroviklį, tačiau jį galima pakartoti, be to, jame nėra ribotų dalių. Jo pagalba galima įkrauti iki 120 A/h talpos 12 voltų baterijas, sklandžiai reguliuojama įkrovimo srovė.

Akumuliatorius įkraunamas naudojant impulsinę srovę, o tiristorius naudojamas kaip reguliavimo elementas. Be sklandaus srovės reguliavimo rankenėlės, šioje konstrukcijoje taip pat yra režimo jungiklis, kurį įjungus, įkrovimo srovė padvigubėja.

Įkrovimo režimas valdomas vizualiai naudojant RA1 matuoklį. Rezistorius R1 yra naminis, pagamintas iš nichromo arba varinės vielos, kurios skersmuo ne mažesnis kaip 0,8 mm. Jis tarnauja kaip srovės ribotuvas. Lempa EL1 yra indikacinė lemputė. Vietoj jo tiks bet kokia mažo dydžio indikatorinė lemputė, kurios įtampa yra 24–36 V.

Galima naudoti jau paruoštą žeminamąjį transformatorių, kurio antrinės apvijos išėjimo įtampa yra 18–24 V, esant srovei iki 15 A. Jei neturite tinkamo prietaiso, galite jį pasigaminti patys. iš bet kurio tinklo transformatoriaus, kurio galia 250–300 W. Norėdami tai padaryti, apvyniokite visas transformatoriaus apvijas, išskyrus tinklo apviją, ir apvyniokite vieną antrinę apviją bet kokiu izoliuotu 6 mm skerspjūvio laidu. kv. Apvijos apsisukimų skaičius yra 42.

Tiristorius VD2 gali būti bet kuris KU202 serijos su raidėmis V-N. Jis montuojamas ant radiatoriaus, kurio sklaidos plotas ne mažesnis kaip 200 kv.cm. Įrenginio maitinimo instaliacija atliekama naudojant minimalaus ilgio ir ne mažesnio kaip 4 mm skerspjūvio laidus. kv. Vietoj VD1 veiks bet koks lygintuvo diodas, kurio atvirkštinė įtampa yra ne mažesnė kaip 20 V ir atlaiko ne mažesnę kaip 200 mA srovę.

Įrenginio nustatymas apima RA1 ampermetro kalibravimą. Tai galima padaryti vietoj baterijos prijungus kelias 12 voltų lempas, kurių bendra galia yra iki 250 W, stebint srovę naudojant žinomo gero atskaitos ampermetrą.

Iš kompiuterio maitinimo šaltinio

Norėdami surinkti šį paprastą įkroviklį savo rankomis, jums reikės įprasto maitinimo šaltinio iš seno ATX kompiuterio ir radijo inžinerijos žinių. Tačiau įrenginio charakteristikos bus tinkamos. Jo pagalba akumuliatoriai įkraunami iki 10 A srove, reguliuojant srovę ir įkrovimo įtampą. Vienintelė sąlyga yra ta, kad TL494 valdiklyje pageidautinas maitinimo šaltinis.

Už kūrimą „Pasidaryk pats“ automobilio įkrovimas iš kompiuterio maitinimo šaltinio turėsite surinkti diagramą, parodytą paveikslėlyje.

Žingsnis po žingsnio reikalingi veiksmai užbaigti operaciją atrodys taip:

Nutraukite visus maitinimo magistralės laidus, išskyrus geltonus ir juodus.
Sujunkite geltonus ir atskirai juodus laidus - tai bus atitinkamai „+“ ir „-“ įkrovikliai (žr. diagramą).
Nupjaukite visus pėdsakus, vedančius į TL494 valdiklio 1, 14, 15 ir 16 kaiščius.
Ant maitinimo šaltinio korpuso sumontuokite kintamus rezistorius, kurių vardinė vertė yra 10 ir 4,4 kOhm - tai yra atitinkamai įtampos ir įkrovimo srovės reguliavimo valdikliai.
Naudodami pakabinamą instaliaciją, surinkite grandinę, parodytą aukščiau esančiame paveikslėlyje.

Jei diegimas atliktas teisingai, modifikavimas baigtas. Belieka naujame įkroviklyje įrengti voltmetrą, ampermetrą ir laidus su aligatoriaus spaustukais prijungti prie akumuliatoriaus.

Konstrukcijoje galima naudoti bet kokius kintamus ir fiksuotus rezistorius, išskyrus srovės rezistorių (žemesnįjį grandinėje, kurio vardinė vertė yra 0,1 omo). Jo galios sklaida yra ne mažesnė kaip 10 W. Tokį rezistorių galite pasigaminti patys iš atitinkamo ilgio nichromo ar vario vielos, bet iš tikrųjų galite rasti jau paruoštą, pavyzdžiui, 10 A šuntą iš kiniško skaitmeninio testerio arba rezistorių C5-16MV. Kitas variantas yra du lygiagrečiai sujungti 5WR2J rezistoriai. Tokie rezistoriai randami kompiuterių ar televizorių perjungiamuose maitinimo šaltiniuose.

Ką reikia žinoti kraunant akumuliatorių

Įkraunant automobilio akumuliatorių, svarbu laikytis kelių taisyklių. Tai jums padės Pailginkite baterijos veikimo laiką ir palaikykite savo sveikatą:

Išsiaiškintas paprasto akumuliatoriaus įkroviklio sukūrimo savo rankomis klausimas. Viskas gana paprasta, tereikia sukaupti reikiamų įrankių ir galite saugiai kibti į darbą.