|
СХЕМЫ---->
СХЕМЫ АВТОЭЛЕКТРОНИКИ статьи № 1-50---->
СХЕМЫ АВТОЭЛЕКТРОНИКИ статьи № 51-100---->
СХЕМЫ АВТОЭЛЕКТРОНИКИ статьи № 101-150---->
СХЕМЫ АВТОЭЛЕКТРОНИКИ статьи № 151-200
Автоматическое зарядное устройство.
Н. Дробница
Устройство предназначено для заряда батарей аккумуляторов общей емкостью до 100 А*ч и напряжением 6—12 В. Оно допускает плавную регулировку зарядного тока и автоматически отключается от сети по окончании заряда.
Схема зарядного устройства изображена на рис. 1.
Рис. 1. Принципиальная схема зарядного устройства
Состоит оно из двух основных узлов: узла плавного регулирования силы зарядного тока, собранного на транзисторах V2, V3 и тиристоре V1, и узла автоматического отключения на транзисторах V10, V11 и реле К1. Зарядное устройство работает следующим образом. При нажатии на кнопку S1 «Пуск» подается напряжение на узел управления тиристором, а также соединяется цепь питания узла автоматического отключения. При нижнем (по схеме) положении движка потенциометра R11 транзистор V11 находится в закрытом состоянии, a V10 открывается. Реле К1 включается и замыкающимися контактами К1.1. К1.2 блокирует контакты кнопки.
В цепи первичной обмотки трансформатора Т1 через диодный мост V4—V7 установлен тиристор V1. Регулирование тока трансформатора осуществлено с помощью изменения фазы открывания тиристора, которое выполнено по фазоимпульсному методу. В начальный полупериод напряжение на конденсаторе С1 меньше напряжения, поступающего на базу транзистора V3 с делителя R5R2, и транзисторы V2 и V3 закрыты. Как только конденсатор С1 зарядится через резисторы R6, R4 и R3 до напряжения, превышающего напряжение на базе транзистора V3, последний открывается, что приводит к открыванию транзистора V2 и импульсному разряду конденсатора С1 через цепь управляющего электрода тиристора. Таким образом, изменяя время заряда конденсатора С1 переменным резистором R3, осуществляем плавное регулирование силы зарядного тока.
Узел автоматического отключения работает следующим образом. Перед началом заряда аккумулятора по
тенцометром R11 устанавливают напряжение, при котором устройство должно отключаться. Для этого при отключенном аккумуляторе устройство включают и переводят переключатель S2 измерительного прибора в полоне «V». Резистором R3 устанавливают напряжение, величина которого 0,3—0,5 В меньше напряжения заряженного аккумулятора. Затем медленно вращают ручку потенциометра R11 до момента отключения устройства. Чтобы предотвратить перегрев катушки реле при повышенном напряжении вторичной обмотки, в узле автоматического отключения установлены резистор R7 и диод V12, которые стабилизируют ток транзистора V10. Если падение напряжения на резисторе R7 не превышает 0,8 В, ток через диод V12 не проходит, и транзистор V10 полностью открыт. Как только падение напряжения на резисторе R7 начинает превышать 0,8 В (это происходит при повышении вторичного напряжения), отпирается диод V12, пропуская ток по базовой цепи транзистора V11. При этом транзистор V11 приоткрывается, a V10 подзакрывается, поддерживая заданное значение тока через катушку реле.
В устройстве можно использовать промышленный трансформатор, вторичная обмотка которого рассчитана на напряжение 20—24 В и силу тока 10—15 А, или изготовить его из трансформатора питания телевизора мощностью 180—200 Вт. Для переделки трансформатора необходимо смотать все обмотки, оставив только сетевую, и намотать вторичную обмотку проводом ПЭВ-2 сечением 1,5 мм2. Число витков вторичной обмотки в 10 раз меньше числа витков первичной.
Кремниевые маломощные транзисторы V2, V3 могут быть любого типа соответствующей проводимости. Реле К1 типа РЭС-9 (паспорт РС4.524.203) слаботочное на рабочее напряжение катушки 6 В, имеющее две пары замыкающих контактов.
При использовании реле, рабочий ток катушки которого превышает 40 мА, транзистор V10 необходимо установить на теплоотводящий радиатор.
Если устройство конструируют для заряда аккумуляторов на рабочее напряжение, равное только 12 В, реле желательно выбирать с катушкой на 12 В, при этом выделяемая мощность на транзисторе V10 значительно уменьшится.
Резистор R7 рассчитывают по формуле
R7=0,53/Iкс
где Iкс — сила тока срабатывания реле
R7 — сопротивление резистора R7, Ом
Например, для указанного на схеме реле сопротивление
R7=0,53/0,1=5 Ом
Диоды V4—V7 должны быть на обратное напряжение не менее 500 В и прямой ток 1 A, V14—V17 — на прямой ток не менее 10 A, V12—маломощный кремниевый, любого типа.
|
