Žice in kabli

Sheme preprostih univerzalnih polnilnikov. Univerzalni polnilec za majhne baterije

Naprava zagotavlja stabilen polnilni tok in se samodejno izklopi, ko je dosežena določena napetost baterije. Shema deluje takole:

V nekaj sekundah se na baterijo dovede polnilni tok, nato se samodejno izklopi za približno 1 sekundo in izmeri se EMF na bateriji.

Praviloma je emf popolnoma napolnjene nikelj-kadmijeve baterije 1,35 V - če je na bateriji dosežena ta vrednost, se primerjalnik preklopi in deluje R.S. sprožilec, ki izklopi polnilni tok in prižge LED " Baterija je napolnjena".

Polnilec omogoča polnjenje baterij z maksimalno napetostjo do 18 V . Polnilni tok se regulira s spremenljivim uporom v območju 10 - 200 mA, prav tako se s spremenljivim uporom nastavi zahtevana vrednost EMF baterije, pri kateri se polnjenje ustavi.

Medtem ko polnilni tok teče, lučka "Charge" občasno utripa.

Izhodni tranzistor mora biti nameščen na majhnem radiatorju, katerega površina je odvisna od zahtevanega polnilnega toka in napetosti baterije.

Priporočljivo je, da ročaje s kazalci pritrdite na os spremenljivih uporov in uporabite multimeter za izvedbo kalibracije z oznakami na sprednji plošči naprave.

Preprost avtomatski polnilec.

Naprava za polnjenje baterij mobilnih telefonov.

Slika prikazuje diagram naprave za polnjenje mobilnih telefonov na nikelj-metal-hidridne (Ni-MH) in litijeve (Li-ion) baterije z nazivno napetostjo 3,6-3,8 V z indikacijo stanja in samodejno nastavitvijo izhodnega toka.

Če želite spremeniti vrednosti izhodnega toka in napetosti, je treba spremeniti ocene elementov VD4, R5, R6.

Začetni tok polnilnika je 100 mA, ta vrednost je določena z izhodno napetostjo sekundarnega navitja transformatorja Tr1 in vrednostjo upora upora R2. Oba parametra je mogoče prilagoditi z izbiro padajočega transformatorja ali upora omejevalnega upora.
Omrežna napetost 220 V se zmanjša s transformatorjem Tr1 na 10 V na sekundarnem navitju, nato se popravi z diodnim mostom VD1 in izravna s kondenzatorjem C1. Popravljena napetost skozi tokovni omejevalni upor R2 in tokovni ojačevalnik na tranzistorjih VT2, VT3 se preko konektorja XI napaja na baterijo mobilnega telefona in jo polni z minimalnim tokom. V tem primeru sijaj LED HL1 označuje prisotnost polnilnega toka v vezju. Če ta LED ne sveti, pomeni, da je baterija popolnoma napolnjena ali pa v polnilnem krogu ni stika z bremenom (baterijo).
Sijaj druge indikatorske LED HL2 na samem začetku postopka polnjenja ni opazen, saj napetost na izhodu polnilnika ni dovolj za odpiranje tranzistorskega stikala VT1. Hkrati je kompozitni tranzistor VT2, VT3 v načinu nasičenja, polnilni tok pa je prisoten v vezju (teče skozi baterijo).
Ko napetost na kontaktih akumulatorja doseže 3,8 V, kar pomeni, da je akumulator popolnoma napolnjen, se odpre zener dioda VD2, odpre se tudi tranzistor VT1 in zasveti LED HL2, tranzistorja VT2, VT3 pa se ustrezno zapreta in polnilni tok v napajalnem krogu akumulatorja (XI) zmanjša skoraj na nič.

Nastavitev.
Nastavitev se zmanjša na nastavitev največjega polnilnega toka in napetosti na izhodu naprave, pri kateri zasveti LED HL2.
Za to boste potrebovali dve bateriji za mobilni telefon istega tipa z nazivno napetostjo 3,6–3,8 V. Ena baterija je popolnoma izpraznjena, druga pa popolnoma napolnjena s standardnim polnilcem.
Največji tok se določi eksperimentalno:
Očitno izpraznjen mobilni telefon priključimo na izhod polnilca (točki A in B, konektor XI) prek zaporedno vezanega DC miliampermetra, ki se je po dolgotrajni uporabi sam izklopil zaradi izpraznjene baterije, in z izbiro upora upora R2 je nastavljen tok 100 mA.
V ta namen je priročno uporabiti številčnico milimetra s skupnim odklonskim tokom 100 mA, uporaba digitalnega testerja pa je nezaželena zaradi vztrajnosti branja in prikazovanja odčitkov.
Po tem (po predhodnem odklopu polnilnika iz omrežja AC) se oddajnik tranzistorja VT3 odspajka iz drugih elementov vezja in namesto "mrtve" baterije se na točki A in B na vezju priključi normalno napolnjena baterija. (za to se baterije zamenjajo v istem telefonu). Sedaj z izbiro upora uporov R5 in R6 zasveti LED HL2.
Po tem se oddajnik tranzistorja VT3 ponovno poveže z drugimi elementi vezja.

O podrobnostih
Transformator Tr1 je kateri koli, zasnovan za napajanje iz omrežja 220V 50 Hz in sekundarnega navitja, ki proizvaja napetost 10 - 12V.
Tranzistorji VT1, VT2 tipa KT315B - KT315E, KT3102A - KT3102B, KT503A - KT503V, KT3117A ali podobni v električnih značilnostih.
Tranzistor VT3 - iz serije KT801, KT815, KT817, KT819 s katerim koli črkovnim indeksom. Tega tranzistorja ni treba namestiti na hladilno telo.
Vsi fiksni upori (razen R2) so tipa MLT-0,25, MF-25 ali podobni, R2 - 1 W.
Oksidni kondenzator C1 tip K50-24, K50-29 ali podoben za delovno napetost najmanj 25V.
LED HL1, HL2 tipa AL307BM ali druge (za prikaz stanja v različnih barvah), zasnovane za tok 5-12 mA.
Diodni most VD1 - katera koli serija KTs402, KTs405, KTs407.
Zener dioda VD2 določa napetost, pri kateri se bo polnilni tok naprave zmanjšal skoraj na nič. V tej izvedbi je potrebna zener dioda s stabilizacijsko (odpiralno) napetostjo 4,5-4,8 V. Zener diodo, prikazano na diagramu, je mogoče zamenjati s KS447A ali sestaviti iz dveh zener diod pri nižji napetosti, ki ju povežete zaporedno. Poleg tega je mogoče prilagoditi prag za samodejni izklop načina polnjenja naprave s spreminjanjem upora delilnika napetosti, ki ga sestavljata upora R5 in R6.

Vir:

Kaškarov A.P. “Elektronski domači izdelki” - Sankt Peterburg: BHV-Petersburg, 2007, str.32.

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

Enostavna vezja polnilnika.

Zdaj je na trgu veliko zapletenih naprav za polnjenje baterij s tokovi različnih oblik in amplitud s sistemi za nadzor procesa polnjenja, vendar nas v praksi poskusi z različnimi vezji polnilnikov vodijo do preprostega zaključka, da je vse veliko preprostejše.

Polnilni tok 10 % kapacitete baterije je primeren tako za NiCd kot Li-Ion baterije. Da bi popolnoma napolnili baterijo, je treba polniti približno 10-12 ur.

Na primer, ko moramo baterijo AA napolniti pri 2500 mA, moramo izbrati tok 2500/10 = 250 mA in jo z njim polniti 12 ur.

Spodaj so prikazani diagrami več takih polnilnikov.:

Naprava, ki ne vsebuje transformatorja, prikazana na sl. 2, omogoča polnjenje tako ene baterije kot baterije iz več baterijskih celic, medtem ko se polnilni tok nekoliko spremeni.

Kot diode D1 - D7 se uporabljajo diode KD105 ali podobne. LED D8 - AL307 ali podobno, želena barva. Diode D1 - D4 je mogoče zamenjati z diodnim sklopom. Upor R3 izbere zahtevano svetlost LED. Zmogljivost kondenzatorja C1, ki določa zahtevani polnilni tok, se izračuna po formuli:

C1= 3128/A,
A = V - R2,
V = (220 - Ueds) / J: kjer je: C1 v uF; Ued - napetost akumulatorja v V ; J je zahtevani polnilni tok v A.

Na primer, izračunajmo kapaciteto kondenzatorja za polnjenje baterije 8 baterij s kapaciteto 700 mAh.

Polnilni tok (J) bo 0,1 kapaciteta baterije - 0,07 A, Ueds 1,2 x 8 =9,6 V.

Zato je V = (220 - 9,6) / 0,07 = 3005,7, potem je A = 3005,7 - 200 = 2805,7.

Kapacitivnost kondenzatorja bo C1 = 3128 / 2805,7 = 1,115 µF, najbližja vrednost je 1 µF.

Delovna napetost kondenzatorja mora biti najmanj 400 V . Disipacija moči upora R2 je določena z velikostjo polnilnega toka. Za polnilni tok 0,07 A bo to 0,98 W (P= JxJxR). Izberemo upor z močjo disipacije 2 W.

Polnilnik se ne boji kratkega stika. Po sestavi polnilnika lahko preverite polnilni tok tako, da namesto baterije priključite ampermeter.

Če je baterija priključena z napačno polarnostjo, potem še preden polnilec priključite na električno omrežje, zasveti LED D8.

Po priključitvi naprave na električno omrežje LED signalizira prehod polnilnega toka skozi baterijo.

Prikazano na sl. 3, naprava omogoča istočasno polnjenje štirih baterij D-0,26 s tokom 26 mA 12 ... 14 ur.

Slika 3

Presežna napetost omrežja 220V ugasne zaradi reaktanse kondenzatorjev (Xc).

S tem električnim vezjem in poznavanjem polnilnega toka (Iz), priporočenega za določeno vrsto baterije, lahko z uporabo spodnjih formul določite kapacitivnost kondenzatorjev C1, C2 (skupaj C = C1 + C2) in izberete vrsto zenerja diode VD2, tako da njena stabilizacijska napetost presega napetost napolnjenih baterij za približno 0,7 V.

Vrsta zener diode je odvisna samo od števila hkrati napolnjenih baterij, na primer za polnjenje treh celic D-0,26 ali NKGTs-0,45 je potrebno uporabiti zener diodo VD2 tipa KS456A. Podan je primer izračuna za baterije D-0,26 s polnilnim tokom 26 mA.

Polnilec uporablja upore tipa MLT ali C2-23, kondenzatorja C1 in C2 tipa K73-17V za delovno napetost 400V. Upor R1 ima lahko nazivno vrednost 330 ... 620 kOhm, zagotavlja praznjenje kondenzatorjev po izklopu naprave.

Uporabite lahko katero koli LED HL1, če izberete upor R3, tako da sveti dovolj svetlo. Diodna matrika VD1 je nadomeščena s štirimi diodami KD102A.

Prisotnost napetosti v polnilnem vezju označuje LED HL1, dioda VD3 vam omogoča, da preprečite, da bi se baterija izpraznila skozi polnilna vezja, ko je izključena iz omrežja 220 V.

Pri polnjenju baterij NKGTs-0,45 s tokom 45 mA je treba upor R3 zmanjšati na vrednost, pri kateri LED sveti s polno svetlostjo.

Vezje polnilnika (slika 4) je zasnovano za polnjenje baterij tipa NKGTs-0,45 (NKGTs-0,5). Polnjenje poteka s tokom 40 ... 45 mA med enim polovičnim valom omrežne napetosti, v drugem polovičnem valu je dioda zaprta in elementu G1 ni polnilnega toka.

riž. 4

Za prikaz prisotnosti omrežne napetosti se uporablja miniaturna svetilka HL1 tipa SMH6.3-20 ali podobna.

Če so naprave pravilno sestavljene, konfiguracija ni potrebna. Kapacitivnost kondenzatorja izračunamo po formuli: C1 (v µF) = 14,8 * polnilni tok (v A)

Če potrebujete tok 2A, potem 14,8*2=29,6 µF. Vzamemo kondenzator s kapaciteto 30 μF in dobimo polnilni tok 2 ampera. Upor za praznjenje kondenzatorja.

Vezje polnilnika, prikazano na naslednji sliki, je preprost stabilizator toka. Polnilni tok se regulira s spremenljivim uporom v območju od 10 do 500 mA.

Naprava lahko uporablja vse diode, ki lahko prenesejo polnilni tok.

Napajalna napetost mora biti 30% višja od maksimalne napetosti baterije, ki se polni.

Ker vse zgoraj navedene sheme NE izključujejo možnosti, da baterija prejme prekomerno polnjenje, je pri uporabi takšnih naprav potrebno nadzorovati čas polnjenja, ki ne sme presegati 12 ur.

Naprava za polnjenje malih baterij

Po današnjih cenah lahko dobesedno bankrotirate z napajanjem manjše opreme iz galvanskih celic in baterij. Bolj donosno je porabiti enkrat in preiti na uporabo baterij. Da bi služili dolgo časa, jih je treba pravilno uporabljati: ne izprazniti pod dovoljeno napetostjo, polniti s stabilnim tokom in pravočasno prenehati s polnjenjem. Če pa mora uporabnik sam spremljati izpolnjevanje prvega od teh pogojev, potem je priporočljivo, da izpolnjevanje ostalih dveh dodeli polnilniku. To je točno naprava, ki je opisana v članku.

Pri razvoju je bila naloga izdelati napravo z naslednjimi lastnostmi:

široki intervali spreminjanja polnilnega toka in samodejne zaustavitvene napetosti polnjenja (APC). zagotavljanje polnjenja posameznih baterij, ki se uporabljajo za napajanje majhne opreme, in baterij, sestavljenih iz njih, z minimalnim številom mehanskih stikal;
skoraj enakomerne lestvice regulatorjev, ki vam omogočajo nastavitev polnilnega toka in napetosti APC s sprejemljivo natančnostjo brez kakršnih koli merilnih instrumentov;
visoka stabilnost polnilnega toka pri spremembi upora obremenitve;
relativna enostavnost in dobra ponovljivost.

Opisana naprava v celoti izpolnjuje te zahteve. Namenjen je polnjenju baterij D-0.03, D-0.06. D-0,125, D-0,26, D-0,55. TsNK-0,45, NKGTs-1,8, njihovi uvoženi analogi in baterije, sestavljene iz njih. Do nastavljenega praga za vklop sistema APP se baterija polni s stabiliziranim tokom, neodvisno od vrste in števila elementov, napetost na njej pa med polnjenjem postopoma narašča. Po sprožitvi sistema se na akumulatorju stabilno vzdržuje predhodno nastavljena konstantna napetost, polnilni tok pa se zmanjša. Z drugimi besedami, baterija se ne polni ali prazni in lahko ostane dolgo časa povezana z napravo.

Naprava se lahko uporablja kot napajalnik za majhno opremo z nastavljivo napetostjo od 1,5 do 13 V in zaščito pred preobremenitvijo in kratkim stikom v bremenu.

Glavne tehnične značilnosti naprave so naslednje:

polnilni tok na meji "40 mA" - 0 ... 40, na meji "200 mA" - 40 ... 200 mA;
nestabilnost polnilnega toka, ko se upor obremenitve spremeni od 0 do 40 ohmov - 2,5%;
Meje za regulacijo odzivne napetosti avtomatske zaščite so 1,45...13 V.

Shematski diagram naprave je prikazan na sl. 1.

Kot stabilizator polnilnega toka se uporablja tokovni vir na tranzistorju \L"4. Odvisno od položaja stikala SA2 je bremenski tok In določen z razmerji: IN = (UB - UBE)/R10 in IN = ( UB - UBE)/(R9 + R10 ), kjer je UB napetost na dnu tranzistorja VT4 glede na pozitivno vodilo, V; UBE je padec napetosti na njegovem emiterskem spoju, V; R9, R10 so upornosti ustrezni upori, Ohm.

Iz teh izrazov sledi, da. spreminjanje napetosti na dnu tranzistorja VT4 s spremenljivim uporom R8. obremenitveni tok je mogoče nastaviti v širokem območju. Napetost na tem uporu vzdržuje konstantna zener dioda VD6, tok skozi katero pa stabilizira poljski tranzistor VT2. Vse to zagotavlja nestabilnost polnilnega toka, določenega v tehničnih specifikacijah. Uporaba napetostno krmiljenega vira stabilnega toka je omogočila spreminjanje polnilnega toka do zelo majhnih vrednosti, skoraj enakomerno lestvico tokovnega regulatorja (R8) in preprosto preklapljanje meja njegove regulacije.

APZ sistem. sproži po dosegu največje dovoljene napetosti na bateriji ali bateriji, vključuje primerjalnik na op-amp DA1, elektronsko stikalo na tranzistorju VT3 in zener diodo VD5. tokovni stabilizator na tranzistorju VT1 in upori R1 - R4. LED HL1 služi kot indikator polnjenja in njegovega zaključka.

Ko je na napravo priključena izpraznjena baterija, je napetost na njej in neinvertirajočem vhodu operacijskega ojačevalnika DA1 manjša od zgledne na invertirajočem, ki se nastavi s spremenljivim uporom R3. Zaradi tega je napetost na izhodu op-amp blizu napetosti skupne žice, tranzistor VT3 je odprt, skozi baterijo teče stabilen tok, katerega vrednost je določena s položaji spremenljivega upora R8 drsnik in stikalo SA2.

Ko se baterija polni, se napetost na obračalnem vhodu operacijskega ojačevalnika DA1 poveča. Poveča se tudi napetost na njegovem izhodu, tako da tranzistor VT2 zapusti trenutni stabilizacijski način, VT3 se postopoma zapre in njegov kolektorski tok se zmanjša. Postopek se nadaljuje do takrat. dokler zener dioda VD6 ne preneha stabilizirati napetosti na uporih R7, R8. Ko se ta napetost zmanjša, se tranzistor VT4 začne zapirati in polnilni tok se hitro zmanjša. Njegova končna vrednost je določena z vsoto toka samopraznjenja baterije in toka, ki teče skozi upor R11. Z drugimi besedami, od tega trenutka naprej napolnjena baterija vzdržuje napetost, ki jo nastavi upor R3, in tok, potreben za vzdrževanje te napetosti, teče skozi baterijo.

LED HL1 označuje, da je naprava priključena na omrežje in dve fazi procesa polnjenja. Če baterije ni, je upor R11 nastavljen na napetost, ki je določena s položajem drsnika spremenljivega upora R3. Za vzdrževanje te napetosti je potreben zelo majhen tok, zato HL1 sveti zelo slabo. V trenutku, ko je baterija priključena, se svetlost njenega sijaja poveča do maksimuma, po aktiviranju avtomatskega zaščitnega sistema ob koncu polnjenja pa se nenadoma zmanjša na povprečje med zgoraj omenjenima. Po želji se lahko omejite na dve ravni sijaja (šibka, močna), za kar je dovolj, da izberete upor R6.

Deli naprave so nameščeni na tiskanem vezju, katerega risba je prikazana na sl. 2. Izdelan je z rezanjem skozi folijo in je zasnovan za vgradnjo trajnih uporov MLT, trimer (žica) PPZ-43. kondenzatorji K52-1B (C1) in KM (C2). Tranzistor VT4 je nameščen na hladilnem telesu z efektivno toplotno disipacijo 100 cm2. Spremenljivi upori R3 in R8 (PPZ-11 skupina A) so pritrjeni na sprednji plošči naprave in so opremljeni z lestvicami z ustreznimi oznakami.

(kliknite za povečavo)

Stikala SA1 in SA2 sta poljubna, vendar je zaželeno, da so kontakti, ki se uporabljajo kot SA2, zasnovani za preklopni tok najmanj 200 mA.

Omrežni transformator T1 mora zagotavljati izmenično napetost 20 V na sekundarnem navitju pri obremenitvenem toku 250 mA.

Tranzistorje na polju KP303V lahko zamenjate s KP303G - KP303I, bipolarni KT361V - s tranzistorji serije KT361. KT3107, KT502 s katerim koli črkovnim indeksom (razen A) in KT814B - na KT814V, KT814G, KT816V, KT816G. Zener dioda D813 (VD5) mora biti izbrana s stabilizacijsko napetostjo najmanj 12,5 V. Namesto tega je dovoljeno uporabiti D814D ali kateri koli dve zener diodi nizke moči, povezani zaporedno s skupno stabilizacijsko napetostjo 12,5... 13,5 V PPZ-11 ( R3, R8) je mogoče zamenjati s spremenljivimi upori katere koli vrste skupine A in PPZ-43 (R10) z uglašenim uporom katere koli vrste z močjo disipacije najmanj 3 W.

Nastavitev naprave se začne z izbiro svetlosti LED HL1. Če želite to narediti, preklopite stikali SA1 in SA2 v položaj "13 V" in "40 mA". in drsnik spremenljivega upora R8 je na sredini, povežite upor z uporom 50... 100 Ohmov na vtičnici XS1 in XS2 in poiščite ta položaj za drsnik upora R3. pri katerem se spremeni svetlost sijaja HL1. Povečanje razlike v svetlosti sijaja se doseže z izbiro upora R6.

Nato se nastavijo meje regulacijskih intervalov za polnilni tok in napetost avtomatskega zaščitnega območja. S priključitvijo miliampermetra z mejo merjenja 200...300 mA na izhod naprave. premaknite drsnik upora R8 v spodnji (glede na diagram) položaj in preklopite SA2 v položaj "200 mA". S spreminjanjem upora nastavitvenega upora R10 se igla naprave odkloni na 200 mA. Nato premaknite drsnik R8 v zgornji položaj in izberite upor R7, da dosežete odčitek 36...38 mA. Končno preklopite SA2 na položaj "40 mA". vrnite drsnik spremenljivega upora R8 v spodnji položaj in izberite R9, da nastavite izhodni tok znotraj 43...45 mA.

Za prilagoditev meja intervala regulacije napetosti APZ je stikalo SA1 nastavljeno na položaj "13 V", na izhod naprave pa je priključen enosmerni voltmeter z merilno mejo 15 ... 20 V. Z izbiro uporov R1 in R4, odčitki 4,5 in 13 V so doseženi na skrajnih položajih upora R3. Po tem premaknite SA1 v položaj "4,5 V", v istih položajih drsnika R3 nastavite puščico instrumenta na oznake 1,45 in 4,5 V z izbiro upora R2.

Med delovanjem je napetost APZ nastavljena na 1,4...1,45 V na baterijo, ki se polni.

Če naprava ni namenjena za napajanje radijske opreme, lahko indikacijo konca polnjenja z ugasnitvijo LED zamenjate z njenim utripanjem, za kar je dovolj, da v primerjalnik vnesete histerezo - dodajte upore R12, R13 na napravo (slika 3) in odstranite upor R6.

Po taki spremembi, ko je dosežena nastavljena vrednost napetosti APZ, bo LED HL1 ugasnila in polnilni tok skozi baterijo bo popolnoma prenehal. Posledično bo napetost na njem začela padati, zato se bo trenutni stabilizator ponovno vklopil in LED HL1 bo zasvetila. Z drugimi besedami, ko je nastavljena napetost dosežena, bo HL1 začel utripati, kar je včasih bolj vizualno kot določena povprečna svetlost. Narava procesa polnjenja baterije v obeh primerih ostane nespremenjena.

Napajalniki

N. HERTZEN, Berezniki, Permska regija.
Radio, 2000, št.7

Pri razvoju je bila naloga izdelati napravo z naslednjimi lastnostmi:

Široki intervali spreminjanja polnilnega toka in napetosti samodejno ustavijo polnjenje (APC). zagotavljanje polnjenja posameznih baterij, ki se uporabljajo za napajanje majhne opreme, in baterij, sestavljenih iz njih, z minimalnim številom mehanskih stikal;
- blizu enotnih lestvic regulatorjev, kar vam omogoča nastavitev polnilnega toka in napetosti APP s sprejemljivo natančnostjo brez kakršnih koli merilnih instrumentov;
- visoka stabilnost polnilnega toka pri spremembi upora obremenitve;
- relativna enostavnost in dobra ponovljivost.

Opisano Polnilec v celoti izpolnjuje te zahteve. Namenjen je polnjenju baterij D-0,03. D-0,06. D-0,125. D-0,26. D-0,55. TsNK-0,45. NKGC-1,8. njihovi uvoženi analogi in baterije, izdelane iz njih. Do nastavljenega praga za vklop sistema APP se baterija polni s stabiliziranim tokom, neodvisno od vrste in števila elementov, napetost na njej pa med polnjenjem postopoma narašča. Po sprožitvi sistema se na akumulatorju stabilno vzdržuje predhodno nastavljena konstantna napetost, polnilni tok pa se zmanjša. Z drugimi besedami, baterija se ne polni ali prazni in lahko ostane dolgo časa povezana z napravo.

Naprava se lahko uporablja kot napajalnik za majhno opremo z nastavljivo napetostjo od 1,5 do 13 V in zaščito pred preobremenitvijo in kratkim stikom v bremenu.

Glavne tehnične značilnosti naprave so naslednje:

Polnilni tok na meji "40 mA" - 0 ... 40, na meji "200 mA" - 40 ... 200 mA;
- nestabilnost polnilnega toka, ko se upor obremenitve spremeni od 0 do 40 Ohmov - 2,5%;
- meje regulacije odzivne napetosti APP so 1,45...13 V.

Vezje polnilnika

Kot stabilizator polnilnega toka se uporablja tokovni vir na tranzistorju \L"4. Odvisno od položaja stikala SA2 je bremenski tok In določen z razmerji: I N = (U B - U BE)/R10 in I H = (U B - U BE )/(R9 + R10), kjer je U B napetost na bazi tranzistorja VT4 glede na pozitivno vodilo, V; U BE je padec napetosti na njegovem emiterskem spoju, V; R9, R10 sta upornost ustreznih uporov, Ohmi.

Deli naprave so nameščeni na tiskanem vezju, katerega risba je prikazana na sl. 2. Izdelan je z rezanjem skozi folijo in je zasnovan za vgradnjo trajnih uporov MLT, trimer (žica) PPZ-43. kondenzatorji K52-1B (C1) in KM (C2). Tranzistor VT4 je nameščen na hladilnem telesu z efektivno površino toplotnega odvajanja 100 cm 2. Spremenljivi upori R3 in R8 (PPZ-11 skupina A) so pritrjeni na sprednji plošči naprave in so opremljeni z lestvicami z ustreznimi oznakami.

Stikala SA1 in SA2 sta poljubna, vendar je zaželeno, da so kontakti, ki se uporabljajo kot SA2, zasnovani za preklopni tok najmanj 200 mA.

Omrežni transformator T1 mora zagotavljati izmenično napetost 20 V na sekundarnem navitju pri obremenitvenem toku 250 mA.

Tranzistorje na polju KPZZV lahko zamenjate s KPZZG - KPZOZI, bipolarni KT361V - s tranzistorji serije KT361. KT3107, KT502 s katerim koli črkovnim indeksom (razen A) in KT814B - do KT814V. KT814G. KT816V. KT816G. Zener dioda D813 (VD5) mora biti izbrana s stabilizacijsko napetostjo najmanj 12,5 V. Namesto tega je dovoljeno uporabiti D814D ali kateri koli dve zener diodi nizke moči, povezani zaporedno s skupno stabilizacijsko napetostjo 12,5... 13,5 V PPZ-11 (R3. R8) je mogoče zamenjati s spremenljivimi upori katere koli vrste skupine A in PPZ-43 (R10) - uglašenim uporom katere koli vrste z disipacijsko močjo najmanj 3 W.

Med delovanjem je napetost APZ nastavljena na 1,4...1,45 V na baterijo, ki se polni.

Če naprava ni namenjena za napajanje radijske opreme, lahko indikacijo konca polnjenja z ugasnitvijo LED diode nadomestite z njenim utripanjem, za kar je dovolj, da v primerjalnik vnesete histerezo - napravo dopolnite z upori R12, R13 (slika 3). in odstranite upor R6. Po taki spremembi, ko je dosežena nastavljena vrednost napetosti APZ, bo LED HL1 ugasnila in polnilni tok skozi baterijo bo popolnoma prenehal. Posledično bo napetost na njem začela padati, zato se bo trenutni stabilizator ponovno vklopil in LED HL1 bo zasvetila. Z drugimi besedami, ko je nastavljena napetost dosežena, bo HL1 začel utripati, kar je včasih bolj vizualno kot določena povprečna svetlost. Narava procesa polnjenja baterije v obeh primerih ostane nespremenjena.

Vsak lastnik avtomobila potrebuje polnilec akumulatorja, vendar stane veliko in redni preventivni obiski avtoservisa ne pridejo v poštev. Servis akumulatorja na servisu zahteva čas in denar. Poleg tega se morate z izpraznjenim akumulatorjem še vedno voziti na servis. Kdor ve, kako uporabljati spajkalnik, lahko z lastnimi rokami sestavi delujoč polnilnik za avtomobilsko baterijo.

Malo teorije o baterijah

Vsaka baterija je naprava za shranjevanje električne energije. Ko je nanjo priključena napetost, se energija shrani zaradi kemičnih sprememb v bateriji. Ko je porabnik priključen, pride do nasprotnega procesa: obratna kemična sprememba ustvari napetost na sponkah naprave in tok teče skozi breme. Torej, da bi dobili napetost iz baterije, jo morate najprej "odložiti", to je napolniti baterijo.

Skoraj vsak avtomobil ima svoj generator, ki ob delujočem motorju napaja vgrajeno opremo in polni baterijo ter tako dopolnjuje energijo, porabljeno za zagon motorja. Toda v nekaterih primerih (pogosti ali težavni zagoni motorja, kratka potovanja itd.) se energija baterije nima časa obnoviti in baterija se postopoma izprazni. Iz te situacije je samo en izhod - polnjenje z zunanjim polnilnikom.

Kako ugotoviti stanje baterije

Če se želite odločiti, ali je polnjenje potrebno, morate določiti stanje baterije. Najenostavnejša možnost - "obrne / ne obrne" - je hkrati neuspešna. Če se baterija "ne vrti", na primer zjutraj v garaži, potem sploh ne boste šli nikamor. Stanje »ne vrti« je kritično in posledice za baterijo so lahko hude.

Optimalna in zanesljiva metoda za preverjanje stanja akumulatorja je merjenje napetosti na njem z običajnim testerjem. Pri temperaturi zraka približno 20 stopinj odvisnost stopnje naboja od napetosti na sponkah akumulatorja, odklopljenega od bremena (!), je naslednje:

12,6…12,7 V - popolnoma napolnjen;
12,3…12,4 V - 75 %;
12,0…12,1 V - 50 %;
11,8…11,9 V - 25 %;
11,6…11,7 V - izpraznjeno;
pod 11,6 V - globoko praznjenje.

Upoštevati je treba, da je napetost 10,6 voltov kritična. Če pade pod, bo "avtomobilska baterija" (zlasti tista, ki ne potrebuje vzdrževanja) odpovedala.

Pravilno polnjenje

Obstajata dva načina polnjenja avtomobilskega akumulatorja - konstantna napetost in konstantni tok. Vsak ima svojega značilnosti in slabosti:

Domači polnilci baterij

Sestavljanje polnilnika za avtomobilsko baterijo z lastnimi rokami je realno in ni posebej težko. Če želite to narediti, morate imeti osnovno znanje elektrotehnike in biti sposobni držati spajkalnik v rokah.

Enostavna 6 in 12 V naprava

Ta shema je najbolj osnovna in proračunsko ugodna. S tem polnilnikom lahko učinkovito napolnite kateri koli svinčev akumulator z delovno napetostjo 12 ali 6 V in električno zmogljivostjo od 10 do 120 A/h.

Naprava je sestavljena iz padajočega transformatorja T1 in močnega usmernika, sestavljenega z diodami VD2-VD5. Polnilni tok se nastavi s stikali S2-S5, s pomočjo katerih so kondenzatorji za gašenje C1-C4 priključeni na napajalni tokokrog primarnega navitja transformatorja. Zahvaljujoč večkratni "teži" vsakega stikala vam različne kombinacije omogočajo postopno prilagajanje polnilnega toka v območju 1–15 A v korakih po 1 A. To je dovolj za izbiro optimalnega polnilnega toka.

Na primer, če je potreben tok 5 A, boste morali vklopiti preklopna stikala S4 in S2. Zaprti S5, S3 in S2 bodo dali skupaj 11 A. Za spremljanje napetosti na akumulatorju uporabite voltmeter PU1, polnilni tok se spremlja z ampermetrom PA1.

Zasnova lahko uporablja kateri koli napajalni transformator z močjo približno 300 W, vključno z domačimi. Na sekundarnem navitju mora proizvajati napetost 22–24 V pri toku do 10–15 A. Namesto VD2-VD5 so vse usmerniške diode, ki lahko prenesejo tok naprej vsaj 10 A in povratno napetost vsaj 40 V. Primerna sta D214 ali D242. Namestiti jih je treba skozi izolacijska tesnila na radiator z disipacijsko površino najmanj 300 cm2.

Kondenzatorji C2-C5 morajo biti nepolarni papir z delovno napetostjo najmanj 300 V. Primerni so na primer MBChG, KBG-MN, MBGO, MBGP, MBM, MBGCh. Podobni kondenzatorji v obliki kocke so se pogosto uporabljali kot fazni kondenzatorji za elektromotorje v gospodinjskih aparatih. Kot PU1 smo uporabili enosmerni voltmeter tipa M5−2 z merilno mejo 30 V. PA1 je istovrstni ampermeter z merilno mejo 30 A.

Vezje je preprosto, če ga sestavite iz servisnih delov, potem ne potrebuje prilagajanja. Ta naprava je primerna tudi za polnjenje šestvoltnih baterij, vendar bo "teža" vsakega od stikal S2-S5 drugačna. Zato boste morali po polnilnih tokovih krmariti z ampermetrom.

Z zvezno nastavljivim tokom

S to shemo je težje sestaviti polnilec za avtomobilsko baterijo z lastnimi rokami, vendar ga je mogoče ponoviti in tudi ne vsebuje redkih delov. Z njegovo pomočjo je mogoče polniti 12-voltne baterije s kapaciteto do 120 A/h, polnilni tok je gladko reguliran.

Baterija se polni z impulznim tokom, tiristor se uporablja kot regulacijski element. Poleg gumba za gladko prilagajanje toka ima ta oblika tudi stikalo za način, ko je vklopljen, se polnilni tok podvoji.

Način polnjenja se nadzoruje vizualno s pomočjo merilnika RA1. Upor R1 je domač, izdelan iz nichrome ali bakrene žice s premerom najmanj 0,8 mm. Služi kot omejevalnik toka. Lučka EL1 je indikatorska lučka. Namesto tega bo zadostovala katera koli majhna indikatorska svetilka z napetostjo 24–36 V.

Spadajoči transformator lahko uporabite že pripravljen z izhodno napetostjo na sekundarnem navitju 18–24 V pri toku do 15 A. Če pri roki nimate ustrezne naprave, jo lahko naredite sami iz katerega koli omrežnega transformatorja z močjo 250–300 W. Če želite to narediti, navijte vse navitje iz transformatorja, razen omrežnega navitja, in navijte eno sekundarno navitje s katero koli izolirano žico s prečnim prerezom 6 mm. kv. Število ovojev v navitju je 42.

Tiristor VD2 je lahko katera koli serija KU202 s črkama V-N. Montira se na radiator z disperzijsko površino najmanj 200 kvadratnih cm. Napajalna instalacija naprave je izvedena z žicami minimalne dolžine in s prečnim prerezom najmanj 4 mm. kv. Namesto VD1 bo delovala katera koli usmerniška dioda z vzvratno napetostjo najmanj 20 V in zdrži tok najmanj 200 mA.

Nastavitev naprave se zmanjša na kalibracijo ampermetra RA1. To lahko storite tako, da namesto baterije priključite več 12-voltnih svetilk s skupno močjo do 250 W, tok pa spremljate z znano dobrim referenčnim ampermetrom.

Iz računalniškega napajalnika

Za sestavljanje tega preprostega polnilnika z lastnimi rokami boste potrebovali redno napajanje iz starega računalnika ATX in znanje o radijski tehniki. Toda lastnosti naprave bodo spodobne. Z njegovo pomočjo se baterije polnijo s tokom do 10 A, prilagajajo tok in polnilno napetost. Edini pogoj je, da je napajanje zaželeno na krmilniku TL494.

Za ustvarjanje Naredi sam polnjenje avtomobila iz računalniškega napajalnika sestaviti boste morali vezje, prikazano na sliki.

Koraki po korakih, potrebni za dokončanje operacije bo videti takole:

Odgriznite vse žice napajalnega vodila, razen rumene in črne.
Povežite rumeno in ločeno črno žico skupaj - to bosta polnilnika "+" oziroma "-" (glejte diagram).
Izrežite vse sledi, ki vodijo do nožic 1, 14, 15 in 16 krmilnika TL494.
Na ohišje napajalnika namestite spremenljive upore z nazivno vrednostjo 10 in 4,4 kOhm - to so krmilniki za regulacijo napetosti oziroma polnilnega toka.
Z visečo namestitvijo sestavite vezje, prikazano na zgornji sliki.

Če je namestitev izvedena pravilno, je sprememba končana. Ostaja le še, da nov polnilnik opremimo z voltmetrom, ampermetrom in žicami s krokodilskimi sponkami za priklop na akumulator.

Pri načrtovanju je mogoče uporabiti vse spremenljive in fiksne upore, razen tokovnega upora (spodnji v vezju z nazivno vrednostjo 0,1 Ohm). Njegova disipacijska moč je najmanj 10 W. Takšen upor lahko naredite sami iz nichrome ali bakrene žice ustrezne dolžine, vendar lahko dejansko najdete že pripravljenega, na primer 10 A shunt iz kitajskega digitalnega testerja ali upora C5-16MV. Druga možnost sta dva vzporedno povezana upora 5WR2J. Takšne upore najdemo v stikalnih napajalnikih za osebne računalnike ali televizorje.

Kaj morate vedeti pri polnjenju baterije

Pri polnjenju avtomobilskega akumulatorja je pomembno upoštevati številna pravila. To vam bo pomagalo Podaljšajte življenjsko dobo baterije in ohranite svoje zdravje:

Vprašanje ustvarjanja preprostega polnilnika baterij z lastnimi rokami je bilo pojasnjeno. Vse je precej preprosto, vse kar morate storiti je, da se založite s potrebnim orodjem in lahko varno začnete z delom.