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Caricabatterie automatico per auto

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Il dispositivo consente non solo di caricare, ma anche di ripristinare le batterie con piastre solfatate a causa dell'uso di corrente asimmetrica durante la ricarica in modalità carica (5 A) - scarica (0,5 A) per l'intero periodo della tensione di rete. Il dispositivo offre anche la possibilità di accelerare il processo di ricarica, se necessario.

A differenza degli schemi mostrati in Fig. 4.2 e 4.3, questo dispositivo ha una serie di funzionalità aggiuntive che contribuiscono alla comodità del loro utilizzo. Quindi, al termine della carica, il circuito scollegherà automaticamente la batteria dal caricabatteria. E se provi a collegare una batteria difettosa (con una tensione inferiore a 7 V) o una batteria con la polarità errata, il circuito non si accenderà in modalità di carica, il che proteggerà il caricabatterie e la batteria da eventuali danni.

In caso di cortocircuito dei terminali X1 (+) e X2 (-), il fusibile FU1 si brucia durante il funzionamento del dispositivo.

Il circuito elettrico (Fig. 4.4) è costituito da uno stabilizzatore di corrente sul transistor VT1, un dispositivo di controllo sul comparatore D1, un tiristore VS1 per fissare lo stato e un transistor chiave VT2 che controlla il funzionamento del relè K1.

Riso. 4.4. Caricatore automatico (clicca per ingrandire)

Quando il dispositivo viene acceso con l'interruttore a levetta SA1, il LED HL2 si accende e il circuito attende fino a quando non colleghiamo la batteria ai terminali X1, X2. Con la corretta polarità del collegamento della batteria, una piccola corrente che scorre attraverso il diodo VD7 e le resistenze R14, R15 alla base VT2 sarà sufficiente per l'apertura del transistor e il funzionamento del relè K1.

Quando il relè è acceso, il transistor VT1 inizia a funzionare nella modalità stabilizzatore di corrente: in questo caso, il LED HL1 si accende. La corrente di stabilizzazione è impostata dai valori del resistore nel circuito dell'emettitore VT1 e la tensione di riferimento per il funzionamento è ottenuta sul LED HL1 e sul diodo VD6.

Lo stabilizzatore di corrente funziona su una semionda della tensione di rete. Durante la seconda semionda i diodi VD1, VD2 vengono chiusi e la batteria viene scaricata attraverso il resistore R8. Il valore di R8 è scelto in modo che la corrente di scarica sia 0,5 A. È stato stabilito sperimentalmente che la modalità ottimale è la corrente di carica di 5 A, la scarica è 0,5 A.

Mentre è in corso la scarica, il comparatore controlla la tensione sulla batteria, e se viene superato il valore di 14,7 V (il livello viene impostato impostando la resistenza R10), accenderà il tiristore. In questo caso, i LED HL3 e HL2 inizieranno ad accendersi. Il tiristore cortocircuita la base del transistor VT2 attraverso il diodo VD9 a un filo comune, che spegnerà il relè. Il relè non si riaccenderà finché non si preme il pulsante RESET (SB1) o si spegne l'intero circuito per un po' (SA1).

Per un funzionamento stabile del comparatore D1, la sua alimentazione è stabilizzata dal diodo zener VD5. Affinché il comparatore confronti la tensione sulla batteria con la tensione di soglia (impostata sull'ingresso 2) solo nel momento in cui viene eseguita la scarica, la tensione di soglia dal circuito del diodo VD3 e del resistore R1 aumenta per la durata della carica della batteria, che ne impedirà il funzionamento. Quando la batteria è scarica, questo circuito non è coinvolto nel lavoro.

Nella fabbricazione del design, il transistor VT1 è installato su un radiatore con un'area di almeno 200 metri quadrati. centimetro.

I circuiti di alimentazione dai terminali X1, X2 e trasformatore T1 sono realizzati con un filo con una sezione di almeno 0,75 metri quadrati. mm.

Il circuito utilizza condensatori C1 di tipo K50-24 per 63 V, C2 - K53-4A per 20 V, resistore trimmer R10 di tipo SP5-2 (multigiro), resistori fissi R2 ... R4 di tipo C5-16MV, R8 di tipo PEV-15, il resto - tipo C2-23. Il relè K1 è adatto a qualsiasi, con una tensione di esercizio di 24 V e una corrente consentita attraverso i contatti di 5 A; interruttori a levetta SA1, SA2 tipo T1, pulsante SB1 tipo KM1-1.

Per regolare il caricabatterie, avrai bisogno di una fonte di tensione costante con un intervallo di sintonia da 3 a 15 V. È conveniente utilizzare lo schema di collegamento mostrato in fig. 4.5.

Riso. 4.5. Schema di collegamento per la configurazione del caricabatteria

Iniziamo l'impostazione selezionando il valore della resistenza R14. Per fare ciò, forniamo una tensione di 1 V dall'alimentatore A7 e modificando il valore del resistore R14 otteniamo che il relè K1 funzioni ad una tensione di almeno 7 V. Successivamente, aumentiamo la tensione dal A1 alimenta a 14,7 V e imposta la soglia del comparatore con il resistore R10 (per riportare i circuiti allo stato originale dopo aver acceso il tiristore, è necessario premere il pulsante SB1). Potrebbe anche essere necessario selezionare la resistenza R1.

Infine, abbiamo impostato lo stabilizzatore di corrente. Per fare ciò, installiamo temporaneamente un amperometro a puntatore con una scala di 1 ... 0 A nel circuito aperto del collettore VT5 nel punto "A". Selezionando il resistore R4, otteniamo letture sull'amperometro di 1,8 A (per un'ampiezza di corrente di 5 A), e successivamente, con SA2 acceso impostare R4, valore 3,6 A (per un'ampiezza di corrente di 10 A).

La differenza tra la lettura dell'amperometro a lancetta e il valore effettivo della corrente è dovuta al fatto che l'amperometro calcola la media del valore misurato durante il periodo della tensione di rete e la carica viene effettuata solo per metà del periodo.

In conclusione, va notato che la regolazione finale della corrente dello stabilizzatore viene eseguita al meglio su una vera batteria in stato stazionario - quando il transistor VT1 si è riscaldato e l'effetto della crescita della corrente a causa di una variazione della temperatura delle giunzioni in il transistor non viene osservato. Su questa impostazione può essere considerata completa.

Man mano che la batteria si carica, la tensione su di essa aumenterà gradualmente e quando raggiunge un valore di 14,7 V, il circuito spegnerà automaticamente i circuiti di carica. L'automazione disattiverà anche il processo di ricarica in caso di altre influenze impreviste, ad esempio in caso di guasto del VT1 o interruzione di corrente. La modalità di spegnimento automatico può anche essere attivata da uno scarso contatto nei circuiti dal caricabatterie alla batteria. In questo caso è necessario premere il pulsante RESET (SB1).

Pubblicazione: cxem.net

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