전선 및 케이블

간단한 범용 충전기 구성표. 소형 배터리용 범용 충전기

이 장치는 안정적인 충전 전류를 제공하며 지정된 배터리 전압에 도달하면 자동으로 꺼집니다. 이 계획은 다음과 같이 작동합니다.

몇 초 내에 배터리에 충전 전류가 공급된 후 약 1초 동안 자동으로 꺼지며 배터리의 EMF가 측정됩니다.

일반적으로 완전히 충전된 니켈-카드뮴 배터리의 EMF는 1.35입니다. V - 배터리에서 이 값에 도달하면 비교기가 전환되고 작동합니다. RS 충전 전류를 끄고 LED를 켜는 트리거 " 배터리가 충전되었습니다.".

충전기를 사용하면 최대 18V의 전압으로 배터리를 충전할 수 있습니다. V . 충전 전류는 10~200mA 범위 내에서 가변 저항기로 조절되며, 충전이 중지되는 배터리 EMF의 필수 값도 가변 저항기로 설정됩니다.

충전 전류가 흐르는 동안 "충전" LED가 주기적으로 깜박입니다.

출력 트랜지스터는 필요한 충전 전류와 배터리 전압에 따라 면적이 달라지는 소형 라디에이터에 설치해야 합니다.

가변 저항기의 축에 포인터가 있는 핸들을 부착하고 멀티미터를 사용하여 장치 전면 패널의 표시로 교정을 수행하는 것이 좋습니다.

간단한 자동충전기.

휴대폰 배터리를 충전하는 장치.

그림은 상태 표시 및 출력 전류 자동 조정 기능을 갖춘 공칭 전압 3.6~3.8V의 니켈수소(Ni-MH) 및 리튬(리튬이온) 배터리로 휴대폰을 충전하는 장치의 다이어그램을 보여줍니다.

출력 전류 및 전압 값을 변경하려면 VD4, R5, R6 요소의 정격을 변경해야 합니다.

충전기의 초기 전류는 100mA이며, 이 값은 변압기 Tr1의 2차 권선 출력 전압과 저항 R2의 저항 값에 의해 결정됩니다. 이 두 매개변수는 모두 강압 변압기나 제한 저항의 저항을 선택하여 조정할 수 있습니다.
220V 네트워크 전압은 변압기 Tr1에 의해 2차 권선에서 10V로 감소된 다음 다이오드 브리지 VD1에 의해 정류되고 커패시터 C1에 의해 평활화됩니다. 전류 제한 저항 R2와 트랜지스터 VT2, VT3의 전류 증폭기를 통해 정류된 전압은 커넥터 XI를 통해 휴대폰 배터리에 공급되어 최소 전류로 충전됩니다. 이 경우 HL1 LED의 빛은 회로에 충전 전류가 있음을 나타냅니다. 이 LED가 켜지지 않으면 배터리가 완전히 충전되었거나 충전 회로와 부하(배터리)의 접촉이 없음을 의미합니다.
충전기 출력의 전압이 트랜지스터 스위치 VT1을 열기에 충분하지 않기 때문에 충전 프로세스가 시작될 때 두 번째 표시기 LED HL2의 빛은 눈에 띄지 않습니다. 동시에 복합 트랜지스터 VT2, VT3은 포화 모드에 있고 충전 전류는 회로에 존재합니다 (배터리를 통해 흐릅니다).
배터리 접점의 전압이 배터리가 완전히 충전되었음을 나타내는 3.8V에 도달하면 제너 다이오드 VD2가 열리고 트랜지스터 VT1도 열리고 LED HL2가 켜지고 그에 따라 트랜지스터 VT2, VT3이 닫히고 배터리 전원 회로의 충전 전류 (XI)는 거의 0으로 감소합니다.

설정.
설정은 HL2 LED가 켜지는 장치 출력에서 최대 충전 전류 및 전압을 설정하는 것으로 요약됩니다.
이렇게 하려면 공칭 전압이 3.6-3.8V인 동일한 유형의 휴대폰 배터리 2개가 필요합니다. 배터리 하나는 완전히 방전되었고, 다른 하나는 표준 충전기로 완전히 충전되었습니다.
최대 전류는 실험적으로 설정됩니다.
명백하게 방전된 휴대폰은 직렬로 연결된 DC 밀리암페어를 통해 충전기의 출력(A 및 B 지점, 커넥터 XI)에 연결되며, 장기간 사용 후 배터리 방전으로 인해 전원이 꺼집니다. 저항 R2의 저항, 100mA의 전류가 설정됩니다.
이를 위해서는 총 편향 전류가 100mA인 다이얼 밀리미터를 사용하는 것이 편리하며 판독 및 표시의 관성으로 인해 디지털 테스터를 사용하는 것은 바람직하지 않습니다.
그런 다음 (이전에 AC 주전원에서 충전기를 분리한 후) 트랜지스터 VT3의 이미터가 회로의 다른 요소에서 분리되고 "죽은" 배터리 대신 정상적으로 충전된 배터리가 회로의 A 지점과 B 지점에 연결됩니다. (이를 위해 배터리는 동일한 휴대폰에서 교체됩니다.) 이제 저항 R5 및 R6의 저항을 선택하면 LED HL2가 켜집니다.
그 후, 트랜지스터 VT3의 이미 터는 회로의 다른 요소에 다시 연결됩니다.

세부사항에 관하여
변압기 Tr1은 220V 50Hz 네트워크의 전원 공급 장치와 10-12V의 전압을 생성하는 2차 권선용으로 설계된 것입니다.
트랜지스터 VT1, VT2 유형 KT315B - KT315E, KT3102A - KT3102B, KT503A - KT503V, KT3117A 또는 이와 유사한 전기적 특성.
트랜지스터 VT3 - 문자 인덱스가 있는 KT801, KT815, KT817, KT819 시리즈. 이 트랜지스터를 방열판에 설치할 필요는 없습니다.
모든 고정 저항기(R2 제외)는 MLT-0.25, MF-25 또는 이와 유사한 R2 - 1W 유형입니다.
최소 25V의 작동 전압을 위한 산화물 커패시터 C1 유형 K50-24, K50-29 또는 이와 유사한 것.
LED HL1, HL2 유형 AL307BM 또는 기타(다양한 색상으로 상태 표시)는 5-12mA의 전류용으로 설계되었습니다.
다이오드 브리지 VD1 - KTs402, KTs405, KTs407 시리즈 중 하나입니다.
제너 다이오드 VD2는 장치의 충전 전류가 거의 0으로 감소하는 전압을 결정합니다. 이 실시예에서는 안정화(개방) 전압이 4.5~4.8V인 제너 다이오드가 필요합니다. 다이어그램에 표시된 제너 다이오드는 KS447A로 교체하거나 더 낮은 전압의 두 개의 제너 다이오드를 직렬로 연결하여 구성할 수 있습니다. 또한 장치 충전 모드를 자동으로 끄는 임계값은 저항 R5 및 R6으로 구성된 전압 분배기의 저항을 변경하여 조정할 수 있습니다.

원천:

Kashkarov A.P. "가정 전자 제품" - St. Petersburg: BHV-Petersburg, 2007, p.32.

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

간단한 충전기 회로.

현재 시장에는 충전 프로세스 제어 시스템을 사용하여 다양한 모양과 진폭의 전류로 배터리를 충전하는 복잡한 장치가 많이 있지만 실제로 다양한 충전기 회로를 실험하면 모든 것이 훨씬 간단하다는 간단한 결론에 도달합니다.

배터리 용량의 10% 충전 전류는 NiCd 및 리튬 이온 배터리 모두에 적합합니다. 그리고 배터리를 완전히 충전하려면 약 10~12시간 정도의 충전 시간이 필요합니다.

예를 들어 AA 배터리를 2500mA로 충전해야 하는 경우 2500/10 = 250mA의 전류를 선택하고 12시간 동안 충전해야 합니다.

이러한 여러 충전기의 다이어그램이 아래에 나와 있습니다.:

그림 1에 표시된 변압기를 포함하지 않는 장치입니다. 2를 사용하면 충전 전류가 약간 변경되는 동안 하나의 배터리와 여러 배터리 셀로 구성된 배터리를 모두 충전할 수 있습니다.

다이오드 KD105 또는 이와 유사한 것이 다이오드 D1 - D7로 사용됩니다. LED D8 - AL307 또는 유사, 원하는 색상. 다이오드 D1~D4는 다이오드 어셈블리로 교체할 수 있습니다. 저항 R3은 LED의 필요한 밝기를 선택합니다. 필요한 충전 전류를 설정하는 커패시터 C1의 용량은 다음 공식으로 계산됩니다.

C1= 3128/A,
A = V - R2,
V = (220 - Ueds) / J: 여기서: uF 단위의 C1; Ueds - 배터리 전압 V ; J는 A에서 필요한 충전 전류입니다.

예를 들어, 700mAh 용량의 배터리 8개로 구성된 배터리를 충전하기 위한 커패시터 용량을 계산해 보겠습니다.

충전 전류(J)는 0.1 배터리 용량 - 0.07A, Ueds 1.2 x 8 =9.6입니다. V.

그러므로 V = (220 - 9.6) / 0.07 = 3005.7, A = 3005.7 - 200 = 2805.7.

커패시터의 커패시턴스는 C1 = 3128 / 2805.7 = 1.115μF이며 가장 가까운 값은 1μF입니다.

커패시터의 작동 전압은 400 이상이어야 합니다. V . 저항 R2의 전력 손실은 충전 전류의 크기에 따라 결정됩니다. 0.07A의 충전 전류의 경우 0.98W(P= JxJxR)가 됩니다. 전력 손실이 2W인 저항기를 선택합니다.

충전기는 단락을 두려워하지 않습니다. 충전기 조립 후, 배터리 대신 전류계를 연결하여 충전 전류를 확인할 수 있습니다.

배터리가 잘못된 극성으로 연결되면 충전기가 전기 네트워크에 연결되기 전에도 D8 LED가 켜집니다.

장치를 전기 네트워크에 연결하면 LED는 배터리를 통한 충전 전류의 흐름을 신호로 알립니다.

그림에 표시됩니다. 3, 이 장치를 사용하면 12~14시간 동안 26mA 전류로 4개의 D-0.26 배터리를 동시에 충전할 수 있습니다.

그림 3

220V 네트워크의 과전압은 커패시터(Xc)의 리액턴스로 인해 소멸됩니다.

이 전기 회로를 사용하고 특정 유형의 배터리에 권장되는 충전 전류(Iz)를 알면 아래 공식을 사용하여 커패시터 C1, C2의 커패시턴스(총 C = C1 + C2)를 결정하고 제너 유형을 선택할 수 있습니다. 안정화 전압이 약 0.7V의 배터리 충전 전압을 초과하도록 다이오드 VD2.

제너 다이오드 유형은 동시에 충전되는 배터리 수에만 의존합니다. 예를 들어 D-0.26 또는 NKGTs-0.45 셀 3개를 충전하려면 KS456A 유형의 VD2 제너 다이오드를 사용해야 합니다. 충전 전류가 26mA인 D-0.26 배터리에 대한 계산 예가 제공됩니다.

충전기는 400V의 작동 전압을 위해 MLT 또는 C2-23 유형의 저항, K73-17V 유형의 커패시터 C1 및 C2를 사용합니다. 저항 R1은 330...620 kOhm의 공칭 값을 가질 수 있으며 장치가 꺼진 후 커패시터의 방전을 보장합니다.

충분히 밝게 빛나도록 저항 R3을 선택했다면 어떤 LED HL1이든 사용할 수 있습니다. VD1 다이오드 매트릭스는 4개의 KD102A 다이오드로 대체됩니다.

충전 회로에 전압이 있으면 HL1 LED로 표시되며 VD3 다이오드를 사용하면 220V 네트워크에서 연결이 끊어졌을 때 배터리가 충전기 회로를 통해 방전되는 것을 방지할 수 있습니다.

45mA 전류로 NKGTs-0.45 배터리를 충전할 때 저항 R3은 LED가 최대 밝기로 빛나는 값으로 감소되어야 합니다.

충전기 회로(그림 4)는 NKGTs-0.45(NKGTs-0.5) 유형의 배터리를 충전하도록 설계되었습니다. 충전은 주전원 전압의 한 반파 동안 40...45mA의 전류로 수행되며, 두 번째 반파 동안에는 다이오드가 닫히고 요소 G1에 충전 전류가 공급되지 않습니다.

쌀. 4

주전원 전압의 존재를 표시하기 위해 소형 램프 HL1 유형 SMH6.3-20 또는 이와 유사한 것이 사용됩니다.

장치가 올바르게 조립되면 구성이 필요하지 않습니다. 다음 공식을 사용하여 커패시터의 커패시턴스를 계산합니다. C1(μF 단위) = 14.8 * 충전 전류(A 단위)

2A의 전류가 필요한 경우 14.8*2=29.6μF입니다. 우리는 30μF 용량의 커패시터를 사용하고 2A의 충전 전류를 얻습니다. 커패시터를 방전시키기 위한 저항기.

다음 그림에 표시된 충전기 회로는 간단한 전류 안정기입니다. 충전 전류는 10~500mA 범위의 가변 저항을 사용하여 조절됩니다.

이 장치는 충전 전류를 견딜 수 있는 모든 다이오드를 사용할 수 있습니다.

공급 전압은 충전되는 배터리의 최대 전압보다 30% 높아야 합니다.

위의 모든 방식은 배터리가 과도하게 충전될 가능성을 배제하지 않으므로 이러한 장치를 사용할 때는 충전 시간을 12시간을 초과하지 않도록 제어해야 합니다.

소형 배터리 충전 장치

오늘날의 가격으로 갈바니 전지와 배터리로 소형 장비에 전력을 공급하면 말 그대로 파산할 수 있습니다. 한 번만 쓰고 배터리 사용으로 전환하는 것이 더 수익성이 있습니다. 오랫동안 사용하려면 허용 전압 이하로 방전하지 말고, 안정적인 전류로 충전하고, 제때에 충전을 중지하는 등 올바르게 사용해야 합니다. 그러나 사용자가 이러한 조건 중 첫 번째 조건의 충족을 직접 모니터링해야 하는 경우 나머지 두 조건의 충족을 충전기에 할당하는 것이 좋습니다. 이것이 바로 기사에 설명된 장치입니다.

개발 과정에서 임무는 다음과 같은 특성을 가진 장치를 구성하는 것이었습니다.

충전 전류 및 자동 충전 중지 전압(APC)의 변화 간격이 넓습니다. 소형 장비에 전원을 공급하는 데 사용되는 개별 배터리와 최소한의 기계식 스위치로 구성된 배터리를 모두 충전합니다.
레귤레이터의 거의 균일한 스케일을 통해 측정 장비 없이도 허용 가능한 정확도로 APC의 충전 전류 및 전압을 설정할 수 있습니다.
부하 저항이 변할 때 충전 전류의 높은 안정성;
상대적인 단순성과 좋은 반복성.

설명된 장치는 이러한 요구 사항을 완전히 충족합니다. 배터리 D-0.03, D-0.06 충전용입니다. D-0.125, D-0.26, D-0.55. TsNK-0.45, NKGTs-1.8, 수입 아날로그 및 배터리로 구성됩니다. APP 시스템을 켜기 위해 설정된 임계값까지 배터리는 요소 유형 및 수에 관계없이 안정된 전류로 충전되며, 충전됨에 따라 배터리의 전압이 점차 증가합니다. 시스템이 트리거된 후에는 이전에 설정된 정전압이 배터리에 안정적으로 유지되고 충전 전류가 감소합니다. 즉, 배터리는 충전이나 방전이 되지 않으며, 오랜 시간 동안 기기에 연결된 상태를 유지할 수 있습니다.

이 장치는 1.5~13V의 조정 가능한 전압과 부하의 과부하 및 단락 방지 기능을 갖춘 소형 장비용 전원 공급 장치로 사용할 수 있습니다.

장치의 주요 기술적 특성은 다음과 같습니다.

한계 "40 mA" - 0...40에서 충전 전류, 한계 "200 mA" - 40...200 mA;
부하 저항이 0에서 40 Ohms로 변할 때 충전 전류의 불안정성 - 2.5%;
자동 보호 시스템의 응답 전압을 규제하는 한계는 1.45...13V입니다.

장치의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 1.

트랜지스터 \L"4의 전류원은 충전 전류 안정기로 사용됩니다. 스위치 SA2의 위치에 따라 부하 전류 In은 IN = (UB - UBE)/R10 및 IN = ( UB - UBE)/(R9 + R10), 여기서 UБ는 양극 버스 V에 대한 트랜지스터 VT4 베이스의 전압이고, UBE는 이미터 접합 V에서의 전압 강하이고, R9, R10은 트랜지스터 VT4의 저항입니다. 해당 저항, 옴.

이 표현들로부터 그것은 다음과 같습니다. 가변 저항 R8을 사용하여 트랜지스터 VT4의 베이스 전압을 변경합니다. 부하 전류는 넓은 범위에서 조정될 수 있습니다. 이 저항기의 전압은 일정한 제너 다이오드 VD6에 의해 유지되고, 이 전류는 전계 효과 트랜지스터 VT2에 의해 안정화됩니다. 이 모든 것이 기술 사양에 명시된 충전 전류의 불안정성을 보장합니다. 전압 제어형 안정적인 전류 소스를 사용하면 충전 전류를 매우 작은 값으로 변경하고 전류 조정기(R8)의 크기를 거의 균일하게 유지하며 조정 제한을 간단히 전환할 수 있습니다.

APZ 시스템. 배터리 또는 배터리의 최대 허용 전압에 도달한 후 트리거되며 연산 증폭기 DA1의 비교기, 트랜지스터 VT3의 전자 스위치 및 제너 다이오드 VD5가 포함됩니다. 트랜지스터 VT1 및 저항 R1 - R4의 전류 안정기. HL1 LED는 충전 및 완료를 표시하는 역할을 합니다.

방전된 배터리가 장치에 연결되면 그 전압과 연산 증폭기 DA1의 비반전 입력은 가변 저항 R3에 의해 설정된 반전 입력의 예시적인 것보다 작습니다. 이러한 이유로 연산 증폭기 출력의 전압은 공통 와이어의 전압에 가깝고 트랜지스터 VT3은 열려 있으며 안정적인 전류가 배터리를 통해 흐르며 그 값은 가변 저항의 위치에 따라 결정됩니다. R8 슬라이더 및 스위치 SA2.

배터리가 충전됨에 따라 연산 증폭기 DA1의 반전 입력 전압이 증가합니다. 출력 전압도 증가하므로 트랜지스터 VT2가 전류 안정화 모드를 벗어나고 VT3이 점차 닫히고 콜렉터 전류가 감소합니다. 그 과정은 그때까지 계속됩니다. 제너 다이오드 VD6이 저항 R7, R8 양단의 전압 안정화를 멈출 때까지. 이 전압이 감소하면 트랜지스터 VT4가 닫히기 시작하고 충전 전류가 빠르게 감소합니다. 최종 값은 배터리의 자체 방전 전류와 저항 R11을 통해 흐르는 전류의 합에 의해 결정됩니다. 즉, 이 순간부터 충전된 배터리는 저항 R3에 의해 설정된 전압을 유지하고, 이 전압을 유지하는 데 필요한 전류가 배터리를 통해 흐른다.

HL1 LED는 장치가 네트워크에 연결되어 있고 충전 프로세스의 두 단계를 나타냅니다. 배터리가 없는 경우 저항 R11은 가변 저항 R3의 슬라이더 위치에 따라 결정되는 전압으로 설정됩니다. 이 전압을 유지하는 데는 전류가 거의 필요하지 않으므로 HL1은 매우 희미하게 빛납니다. 배터리를 연결하는 순간 그 빛의 밝기는 최대로 증가하고, 충전 종료 시 자동 보호 시스템이 활성화된 후에는 위에서 언급한 평균 수준으로 급격히 감소합니다. 원하는 경우 두 가지 수준의 글로우(약함, 강함)로 제한할 수 있으며, 이 경우 저항 R6을 선택하는 것으로 충분합니다.

장치 부품은 인쇄 회로 기판에 장착되며 그 그림은 그림 1에 나와 있습니다. 2. 포일을 절단하여 제작되며 영구저항 MLT, 트리머(와이어) PPZ-43 설치용으로 설계되었습니다. 커패시터 K52-1B(C1) 및 KM(C2). 트랜지스터 VT4는 유효 방열 면적이 100cm2인 방열판에 설치됩니다. 가변 저항 R3 및 R8(PPZ-11 그룹 A)은 장치 전면 패널에 고정되어 있으며 해당 표시가 있는 눈금이 장착되어 있습니다.

(확대하려면 클릭)

스위치 SA1 및 SA2는 모든 유형이지만 SA2로 사용되는 접점은 최소 200mA의 스위칭 전류에 맞게 설계되는 것이 바람직합니다.

네트워크 변압기 T1은 250mA의 부하 전류에서 2차 권선에 20V의 교류 전압을 제공해야 합니다.

전계 효과 트랜지스터 KP303V는 KT361 시리즈의 트랜지스터를 사용하여 KP303G - KP303I, 바이폴라 KT361V로 대체될 수 있습니다. 문자 인덱스가 있는 KT3107, KT502(A 제외) 및 KT814B - KT814V, KT814G, KT816V, KT816G. 제너 다이오드 D813(VD5)은 최소 12.5V의 안정화 전압으로 선택해야 합니다. 대신 D814D 또는 총 안정화 전압 12.5~13.5V로 직렬로 연결된 2개의 저전력 제너 다이오드를 사용할 수 있습니다. PPZ-11(R3, R8)을 모든 유형의 그룹 A의 가변 저항기로 교체하고 PPZ-43(R10)을 최소 3W의 소산 전력을 갖는 모든 유형의 조정 저항기로 교체할 수 있습니다.

장치 설정은 HL1 LED의 밝기를 선택하는 것으로 시작됩니다. 이렇게 하려면 스위치 SA1과 SA2를 각각 "13 V" 및 "40 mA" 위치로 전환하십시오. 가변 저항 R8 슬라이더가 중앙에 있습니다. 저항이 50~100Ω인 저항을 소켓 XS1 및 XS2에 연결하고 저항 R3 슬라이더의 위치를 찾습니다. HL1 글로우의 밝기가 변경됩니다. 글로우 밝기의 차이를 늘리려면 저항 R6을 선택하면 됩니다.

그런 다음 자동 보호 영역의 충전 전류 및 전압에 대한 규제 간격의 경계가 설정됩니다. 측정 한계가 200~300mA인 밀리암페어를 장치 출력에 연결합니다. 다이어그램에 따라 저항 R8의 슬라이더를 낮은 위치로 이동하고 SA2를 "200mA" 위치로 전환합니다. 튜닝 저항 R10의 저항을 변경하면 장치 바늘이 200mA로 편향됩니다. 그런 다음 R8 슬라이더를 위쪽 위치로 이동하고 저항 R7을 선택하여 36...38 mA의 판독값을 얻습니다. 마지막으로 SA2를 "40mA" 위치로 전환합니다. 가변 저항 R8의 슬라이더를 더 낮은 위치로 되돌리고 R9를 선택하여 출력 전류를 43...45 mA 내에서 설정하십시오.

APZ 전압 조정 간격의 경계를 조정하기 위해 스위치 SA1을 "13V" 위치로 설정하고 측정 한계가 15~20V인 DC 전압계를 장치의 출력에 연결합니다. 저항을 선택하여 R1 및 R4, 4.5V 및 13V 판독값은 저항 R3의 극단 위치에서 달성됩니다. 그런 다음 R3 슬라이더와 동일한 위치에서 SA1을 "4.5V" 위치로 이동하고 저항 R2를 선택하여 계측기 화살표를 1.45 및 4.5V 표시로 설정합니다.

작동 중 APZ 전압은 충전되는 배터리당 1.4~1.45V의 비율로 설정됩니다.

장치가 무선 장비에 전원을 공급하는 데 사용되지 않는 경우 LED가 꺼짐에 따른 충전 종료 표시는 깜박임으로 대체될 수 있습니다. 이 경우 비교기에 히스테리시스를 도입하는 것으로 충분합니다. 저항 R12를 추가합니다. R13을 장치에 연결하고(그림 3) 저항 R6을 제거합니다.

이러한 수정 후 APZ 전압의 설정 값에 도달하면 HL1 LED가 꺼지고 배터리를 통한 충전 전류가 완전히 중단됩니다. 결과적으로 전압이 떨어지기 시작하여 전류 안정기가 다시 켜지고 HL1 LED가 켜집니다. 즉, 설정된 전압에 도달하면 HL1이 깜박이기 시작하는데, 이는 때로는 특정 평균 밝기보다 더 시각적입니다. 배터리 충전 프로세스의 특성은 두 경우 모두 변경되지 않습니다.

전원 공급 장치

N. HERTZEN, 베레즈니키, 페름 지역.
라디오, 2000, 7호

개발 과정에서 임무는 다음과 같은 특성을 가진 장치를 구성하는 것이었습니다.

충전 전류 및 전압의 변화 간격이 넓어 자동으로 충전을 중지합니다(APC). 소형 장비에 전원을 공급하는 데 사용되는 개별 배터리와 최소한의 기계식 스위치로 구성된 배터리를 모두 충전합니다.
- 레귤레이터의 균일한 스케일에 가깝기 때문에 측정 장비 없이 허용 가능한 정확도로 APP의 충전 전류 및 전압을 설정할 수 있습니다.
- 부하 저항이 변할 때 충전 전류의 높은 안정성;
- 상대적으로 단순하고 반복성이 좋습니다.

설명됨 충전기이러한 요구 사항을 완전히 충족합니다. D-0.03 배터리 충전용입니다. D-0.06. D-0.125. D-0.26. D-0.55. TsNK-0.45. NKGC-1.8. 수입 아날로그와 배터리로 제작되었습니다. APP 시스템을 켜기 위해 설정된 임계값까지 배터리는 요소 유형 및 수에 관계없이 안정된 전류로 충전되며, 충전됨에 따라 배터리의 전압이 점차 증가합니다. 시스템이 트리거된 후에는 이전에 설정된 정전압이 배터리에 안정적으로 유지되고 충전 전류가 감소합니다. 즉, 배터리는 충전이나 방전이 되지 않으며, 오랜 시간 동안 기기에 연결된 상태를 유지할 수 있습니다.

이 장치는 1.5~13V의 조정 가능한 전압과 부하의 과부하 및 단락 방지 기능을 갖춘 소형 장비용 전원 공급 장치로 사용할 수 있습니다.

장치의 주요 기술적 특성은 다음과 같습니다.

한계 "40 mA" - 0...40에서 충전 전류, 한계 "200 mA" - 40...200 mA;
- 부하 저항이 0Ω에서 40Ω으로 변할 때 충전 전류의 불안정성 - 2.5%
- APP 응답 전압의 조절 한계는 1.45...13V입니다.

충전기 회로

트랜지스터 \L"4의 전류원은 충전 전류 안정기로 사용됩니다. 스위치 SA2의 위치에 따라 부하 전류 In은 다음 비율에 따라 결정됩니다. I N = (U B - U BE)/R10 및 I H = (U B - U BE )/(R9 + R10), 여기서 U B는 양극 버스 V에 대한 트랜지스터 VT4 베이스의 전압이고 U BE는 이미터 접합 V에서의 전압 강하이며 R9, R10은 해당 저항기의 저항, Ohms.

장치 부품은 인쇄 회로 기판에 장착되며 그 그림은 그림 1에 나와 있습니다. 2. 포일을 절단하여 제작되며 영구저항 MLT, 트리머(와이어) PPZ-43 설치용으로 설계되었습니다. 커패시터 K52-1B(C1) 및 KM(C2). 트랜지스터 VT4는 유효 방열 면적이 100cm 2인 방열판에 설치됩니다. 가변 저항 R3 및 R8(PPZ-11 그룹 A)은 장치 전면 패널에 고정되어 있으며 해당 표시가 있는 눈금이 장착되어 있습니다.

스위치 SA1 및 SA2는 모든 유형이지만 SA2로 사용되는 접점은 최소 200mA의 스위칭 전류에 맞게 설계되는 것이 바람직합니다.

네트워크 변압기 T1은 250mA의 부하 전류에서 2차 권선에 20V의 교류 전압을 제공해야 합니다.

전계 효과 트랜지스터 KPZZV는 KT361 시리즈의 트랜지스터를 사용하여 KPZZG - KPZOZI, 바이폴라 KT361V로 대체될 수 있습니다. KT3107, 문자 인덱스가 있는 KT502(A 제외) 및 KT814B - KT814B. KT814G. KT816V. KT816G. 제너 다이오드 D813(VD5)은 최소 12.5V의 안정화 전압으로 선택해야 합니다. 대신 D814D 또는 총 안정화 전압 12.5~13.5V로 직렬로 연결된 2개의 저전력 제너 다이오드를 사용할 수 있습니다. .PPZ-11(R3.R8)을 모든 유형의 그룹 A 가변 저항기로 교체하고 PPZ-43(R10)(소산 전력이 3W 이상인 모든 유형의 조정 저항기)으로 교체할 수 있습니다.

작동 중 APZ 전압은 충전되는 배터리당 1.4~1.45V의 비율로 설정됩니다.

장치가 무선 장비에 전원을 공급하는 데 사용되지 않는 경우 LED가 꺼짐에 따른 충전 종료 표시는 깜박임으로 대체될 수 있으며, 이 경우 비교기에 히스테리시스가 발생하기에 충분합니다. 저항 R12, R13 (그림 3). 저항 R6을 제거하십시오. 이러한 수정 후 APZ 전압의 설정 값에 도달하면 HL1 LED가 꺼지고 배터리를 통한 충전 전류가 완전히 중단됩니다. 결과적으로 전압이 떨어지기 시작하여 전류 안정기가 다시 켜지고 HL1 LED가 켜집니다. 즉, 설정된 전압에 도달하면 HL1이 깜박이기 시작하는데, 이는 때로는 특정 평균 밝기보다 더 시각적입니다. 배터리 충전 프로세스의 특성은 두 경우 모두 변경되지 않습니다.

모든 자동차 소유자는 배터리 충전기가 필요하지만 비용이 많이 들고 자동차 서비스 센터를 정기적으로 예방 여행하는 것은 선택 사항이 아닙니다. 주유소의 배터리 서비스에는 시간과 비용이 소요됩니다. 또한 배터리가 방전된 경우에도 주유소까지 운전해서 가야 합니다. 납땜 인두 사용법을 아는 사람이라면 누구나 손으로 자동차 배터리용 충전기를 조립할 수 있습니다.

배터리에 관한 작은 이론

모든 배터리는 전기 에너지를 저장하는 장치입니다. 전압이 인가되면 배터리 내부의 화학적 변화로 인해 에너지가 저장됩니다. 소비자가 연결되면 반대 과정이 발생합니다. 즉, 역화학 변화로 인해 장치 단자에 전압이 생성되고 전류가 부하를 통해 흐릅니다. 따라서 배터리에서 전압을 얻으려면 먼저 배터리를 충전해야 합니다.

거의 모든 자동차에는 엔진이 작동 중일 때 온보드 장비에 전력을 공급하고 배터리를 충전하여 엔진 시동에 소비되는 에너지를 보충하는 자체 발전기가 있습니다. 하지만 어떤 경우에는(잦거나 어려운 엔진 시동, 짧은 주행 등) 배터리 에너지가 회복될 시간이 없어 배터리가 점차 방전됩니다. 이 상황에서 벗어날 수 있는 유일한 방법은 외부 충전기로 충전하는 것입니다.

배터리 상태를 확인하는 방법

충전이 필요한지 결정하려면 배터리 상태를 확인해야 합니다. 가장 간단한 옵션인 "회전/회전하지 않음"은 동시에 실패합니다. 예를 들어, 아침에 차고에서 배터리가 "회전하지 않으면" 아무데도 갈 수 없습니다. "회전하지 않음" 상태는 매우 중요하며 배터리에 대한 결과는 심각할 수 있습니다.

배터리 상태를 확인하는 가장 신뢰할 수 있는 최적의 방법은 기존 테스터를 사용하여 배터리의 전압을 측정하는 것입니다. 기온 약 20도에서 전압에 대한 전하 정도의 의존성부하에서 분리된 배터리 단자의 상태(!)는 다음과 같습니다.

12.6~12.7V - 완전 충전됨;
12.3~12.4V - 75%;
12.0~12.1V - 50%;
11.8~11.9V - 25%;
11.6…11.7 V - 방전됨;
11.6V 미만 - 심방전.

10.6V의 전압이 중요하다는 점에 유의해야 합니다. 아래로 떨어지면 "자동차 배터리"(특히 유지 관리가 필요 없는 배터리)가 작동하지 않습니다.

올바른 충전

자동차 배터리를 충전하는 방법에는 정전압과 정전류의 두 가지 방법이 있습니다. 누구나 자신만의 것이 있다 특징과 단점:

수제 배터리 충전기

자신의 손으로 자동차 배터리 충전기를 조립하는 것은 현실적이며 특별히 어렵지 않습니다. 이렇게하려면 전기 공학에 대한 기본 지식이 있어야하고 납땜 인두를 손에 잡을 수 있어야합니다.

간단한 6V 및 12V 장치

이 계획은 가장 기본적이고 예산 친화적입니다. 이 충전기를 사용하면 작동 전압이 12V 또는 6V이고 전기 용량이 10~120A/h인 납축 배터리를 효율적으로 충전할 수 있습니다.

이 장치는 강압 변압기 T1과 다이오드 VD2-VD5를 사용하여 조립된 강력한 정류기로 구성됩니다. 충전 전류는 스위치 S2-S5에 의해 설정되며, 이를 통해 급냉 커패시터 C1-C4가 변압기의 1차 권선 전원 회로에 연결됩니다. 각 스위치의 다중 "무게" 덕분에 다양한 조합을 통해 1~15A 범위에서 1A 단위로 충전 전류를 단계적으로 조정할 수 있으며, 이는 최적의 충전 전류를 선택하는 데 충분합니다.

예를 들어, 5A의 전류가 필요한 경우 토글 스위치 S4 및 S2를 켜야 합니다. 닫힌 S5, S3 및 S2는 총 11A를 제공합니다. 배터리의 전압을 모니터링하려면 전압계 PU1을 사용하고 충전 전류는 전류계 PA1을 사용하여 모니터링합니다.

이 디자인은 집에서 만든 것을 포함하여 약 300W의 전력을 가진 모든 전력 변압기를 사용할 수 있습니다. 최대 10-15A의 전류에서 2차 권선에 22-24V의 전압을 생성해야 합니다. VD2-VD5 대신 최소 10A의 순방향 전류와 역방향 전압을 견딜 수 있는 모든 정류기 다이오드 최소 40V가 적합합니다. D214 또는 D242가 적합합니다. 최소 300cm2의 소산 면적을 갖는 라디에이터의 절연 개스킷을 통해 설치해야 합니다.

커패시터 C2-C5는 작동 전압이 300V 이상인 비극성 종이여야 합니다. 예를 들어 MBChG, KBG-MN, MBGO, MBGP, MBM, MBGCh가 적합합니다. 유사한 큐브 모양의 커패시터가 가전제품의 전기 모터용 위상 변이 커패시터로 널리 사용되었습니다. PU1은 측정한계가 30V인 M5-2형 DC 전압계를 사용하였고, PA1은 측정한계가 30A인 동일한 유형의 전류계를 사용하였다.

회로는 간단합니다. 서비스 가능한 부품으로 조립하면 조정할 필요가 없습니다. 이 장치는 6V 배터리 충전에도 적합하지만 각 스위치 S2-S5의 "무게"는 다릅니다. 따라서 전류계를 사용하여 충전 전류를 탐색해야 합니다.

지속적으로 조정 가능한 전류 포함

이 방식을 사용하면 자동차 배터리 충전기를 손으로 조립하는 것이 더 어렵지만 반복할 수 있고 부족한 부품도 포함되지 않습니다. 이를 통해 최대 120A/h 용량의 12V 배터리를 충전할 수 있으며 충전 전류가 원활하게 조절됩니다.

배터리는 펄스 전류를 사용하여 충전되며 사이리스터는 조절 요소로 사용됩니다. 전류를 원활하게 조정하기 위한 손잡이 외에도 이 디자인에는 모드 스위치가 있어 전원을 켜면 충전 전류가 두 배로 늘어납니다.

충전 모드는 RA1 다이얼 게이지를 사용하여 시각적으로 제어됩니다. 저항 R1은 직경이 0.8mm 이상인 니크롬 또는 구리선으로 만든 수제 제품입니다. 이는 전류 제한기 역할을 합니다. 램프 EL1은 표시 램프입니다. 그 자리에는 24-36V 전압의 소형 표시 램프가 적합합니다.

강압 변압기는 최대 15A의 전류에서 18-24V의 2차 권선 출력 전압으로 기성품으로 사용할 수 있습니다. 적절한 장치가 없으면 직접 만들 수 있습니다. 250-300W 전력의 모든 네트워크 변압기에서. 이렇게 하려면 주 권선을 제외한 변압기의 모든 권선을 감고 단면적이 6mm인 절연 전선으로 하나의 2차 권선을 감습니다. 평방. 권선의 감은 수는 42입니다.

사이리스터 VD2는 V-N 문자가 있는 KU202 시리즈 중 하나일 수 있습니다. 분산 면적이 200 평방 cm 이상인 라디에이터에 설치됩니다. 장치의 전원 설치는 최소 길이의 와이어와 최소 4mm 단면적을 사용하여 수행됩니다. 평방. VD1 대신 최소 20V의 역전압과 최소 200mA의 전류를 견딜 수 있는 모든 정류기 다이오드가 작동합니다.

장치 설정은 RA1 전류계 교정으로 이어집니다. 이는 배터리 대신 최대 250W의 총 전력으로 여러 개의 12V 램프를 연결하고 알려진 양호한 기준 전류계를 사용하여 전류를 모니터링함으로써 수행할 수 있습니다.

컴퓨터 전원 공급 장치에서

이 간단한 충전기를 직접 조립하려면 오래된 ATX 컴퓨터의 일반 전원 공급 장치와 무선 엔지니어링 지식이 필요합니다. 그러나 장치의 특성은 괜찮을 것입니다. 이를 통해 배터리는 최대 10A의 전류로 충전되어 전류 및 충전 전압을 조정합니다. 유일한 조건은 TL494 컨트롤러에 전원 공급 장치가 바람직하다는 것입니다.

생성을 위해 컴퓨터 전원 공급 장치로 DIY 자동차 충전그림에 표시된 회로를 조립해야 합니다.

작업을 완료하는 데 필요한 단계별 단계다음과 같이 보일 것입니다 :

노란색과 검은색 전선을 제외한 모든 전원 버스 전선을 물어뜯습니다.
노란색 전선과 검정색 전선을 함께 연결합니다. 이는 각각 "+" 및 "-" 충전기가 됩니다(다이어그램 참조).
TL494 컨트롤러의 핀 1, 14, 15, 16으로 이어지는 모든 트레이스를 잘라냅니다.
전원 공급 장치 케이스에 공칭 값이 10 및 4.4kOhm인 가변 저항기를 설치합니다. 이는 각각 전압 및 충전 전류를 조절하기 위한 제어 장치입니다.
매달린 설치를 사용하여 위 그림에 표시된 회로를 조립하십시오.

설치가 올바르게 완료되면 수정이 완료된 것입니다. 남은 것은 새 충전기에 전압계, 전류계 및 배터리 연결용 악어 클립이 있는 전선을 장착하는 것뿐입니다.

설계에서는 현재 저항(공칭 값이 0.1 Ohm인 회로의 낮은 저항)을 제외하고 모든 가변 및 고정 저항을 사용할 수 있습니다. 전력 손실은 최소 10W입니다. 적절한 길이의 니크롬 또는 구리선으로 이러한 저항을 직접 만들 수 있지만 실제로는 중국 디지털 테스터의 10A 션트 또는 C5-16MV 저항과 같이 기성품을 찾을 수 있습니다. 또 다른 옵션은 병렬로 연결된 두 개의 5WR2J 저항입니다. 이러한 저항은 PC나 TV용 스위칭 전원 공급 장치에서 찾아볼 수 있습니다.

배터리 충전 시 알아야 할 사항

자동차 배터리를 충전할 때는 여러 가지 규칙을 따르는 것이 중요합니다. 이것은 당신에게 도움이 될 것입니다 배터리 수명을 연장하고 건강을 유지하세요:

자신의 손으로 간단한 배터리 충전기를 만드는 문제가 명확해졌습니다. 모든 것이 매우 간단합니다. 필요한 도구를 비축하기만 하면 안전하게 작업을 시작할 수 있습니다.