Caricatore automatico. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Caricabatterie, batterie, celle galvaniche

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Il dispositivo consente non solo la ricarica, ma anche il ripristino di batterie con piastre solfatate grazie all'utilizzo 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.

Questo dispositivo ha una serie di funzionalità che lo rendono facile da usare. Quindi, una volta completata la ricarica, il circuito scollegherà automaticamente la batteria dal caricabatterie. 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 entrerà in modalità di ricarica, proteggendo così il caricabatterie e la batteria da eventuali danni.

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

Il circuito elettrico (Fig. 4.4) è costituito da uno stabilizzatore di corrente su un transistor VT1, un dispositivo di controllo su un 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 accenderà e il circuito attenderà finché non collegheremo la batteria ai terminali X1, X2. Con la corretta polarità del collegamento della batteria, una piccola corrente che scorre attraverso il diodo VD7 e i resistori R14, R15 alla base VT2 sarà sufficiente affinché il transistor si apra e il relè K1 funzioni.

Quando il relè è acceso, il transistor VT1 inizia a funzionare nella modalità stabilizzatore corrente - in questo caso, il LED HL1 si accenderà. 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 opera su una semionda della tensione di rete. Durante la seconda semionda i diodi VD1, VD2 sono chiusi e la batteria viene scaricata attraverso il resistore R8. Il valore di R8 viene scelto in modo tale 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 di 0,5 A.

Mentre la scarica è in corso, il comparatore monitora la tensione sulla batteria e, se il valore supera 14,7 V (il livello viene impostato quando configurato dal resistore R10), accenderà il tiristore. Contemporaneamente si accenderanno i LED HL3 e HL2. Il tiristore cortocircuita la base del transistor VT2 attraverso il diodo VD9 al filo comune, che spegnerà il relè. Il relè non si riaccenderà finché non verrà premuto il pulsante. RESET (SB1) o l'intero circuito (SA1) non viene spento per diverso tempo.

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 effettuata la scarica, la tensione di soglia dal circuito del diodo VD3 e il 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.

Quando si realizza la struttura, il transistor VT1 viene installato su un radiatore con una superficie di almeno 200 metri quadrati. vedere I circuiti di alimentazione dai terminali X1, X2 e dal trasformatore T1 sono realizzati con un filo con una sezione trasversale di almeno 0,75 metri quadrati. mm.

Il circuito utilizza condensatori C1 tipo K50-24 per 63 V, C2 - K53-4A per 20 V e un resistore di sintonia tipo R10. SP5-2 (multigiro), resistori fissi R2.R4 tipo C5-16MV, R8 tipo PEV-15, il resto - tipo C2-23. È adatto qualsiasi relè K1, con una tensione operativa 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 la configurazione selezionando il valore del resistore R14. Per fare ciò, forniamo una tensione di 1 V dall'alimentatore A7 e modificando il valore del resistore R14 ci assicuriamo che il relè K1 funzioni con una tensione di almeno 7 V. Successivamente, aumentiamo la tensione dalla sorgente. A1 su 14,7 V e regolare la soglia di risposta del comparatore con il resistore R10 (per riportare il circuito allo stato originale dopo aver acceso il tiristore, premere il pulsante SB1). Potrebbe anche essere necessario selezionare il resistore R1.

Infine, impostiamo lo stabilizzatore di corrente. Per fare ciò, installiamo temporaneamente un puntatore amperometro 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 sul periodo della tensione di rete e la carica viene effettuata solo durante la metà del periodo.

In conclusione, va notato che la regolazione finale della corrente dello stabilizzatore viene eseguita al meglio su una batteria reale in stato stazionario - quando il transistor VT1 si è riscaldato e l'effetto dell'aumento di corrente dovuto a un cambiamento nella temperatura di giunzione nel transistor non è osservato. Su questa impostazione può essere considerata completa.

Man mano che la batteria si carica, la tensione su di essa aumenterà gradualmente e quando raggiungerà 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 di 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).

Autore: Shelestov I.P.

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