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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Ricarica automatica della batteria tampone. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Caricabatterie, batterie, celle galvaniche Per garantire un funzionamento affidabile di molti dispositivi fissi, è necessario utilizzare l'alimentazione di backup. Molto spesso, una batteria viene installata per questi scopi, ma deve essere monitorata, evitando una forte scarica e ricaricata in tempo. È più conveniente affidare questo compito all'automazione. La ricarica della batteria richiede un dispositivo idoneo (interno o esterno). Il caricabatterie può essere realizzato come parte di un sistema di continuità e automatizzare completamente il processo, ad es. può accendersi quando la tensione della batteria scende al di sotto del livello di soglia o utilizzare una ricarica "flottante". Una carica flottante significa collegare la batteria in parallelo al carico (Fig. 2.18), quando la fonte di alimentazione serve solo a compensare le correnti di autoscarica nelle batterie. In questo caso, lo schema è il più semplice. In questi circuiti, la tensione in ingresso dal trasformatore viene scelta in modo tale che la corrente di carica che passa attraverso la batteria compensi la naturale corrente di autoscarica.
La tensione richiesta dopo il raddrizzatore può essere selezionata sperimentalmente installando diodi aggiuntivi o utilizzando prese dall'avvolgimento secondario del trasformatore (alcuni trasformatori unificati, ad esempio delle serie TN, TPP, ecc., Hanno la capacità di modificare leggermente la tensione nel circuito secondario commutando le prese nell'avvolgimento primario) . Allo stesso tempo, controlliamo la corrente nel circuito della batteria utilizzando un amperometro. Di solito il valore della corrente di carica flottante non deve superare 0,005...0,01 nominali per la batteria. La riduzione della corrente di carica comporta solo un aumento della durata del processo (in questa applicazione il tempo di carica non ha importanza, sarà sempre sufficiente). Tali schemi possono essere utilizzati se la tua rete è sufficientemente stabile e la tensione di alimentazione non va oltre la tolleranza (nelle grandi città lo monitorano). Altrimenti, tra il trasformatore e la batteria sono installati uno stabilizzatore di tensione e un diodo, che impedisce alla corrente della batteria di fluire nello stabilizzatore quando il trasformatore non è acceso (Fig. 2.19). Il chip KR142EN12 può essere sostituito da un LM317 importato simile.
Poiché il carico della batteria nel dispositivo di sicurezza consuma microcorrente, non ha senso controllarne la tensione durante il funzionamento: sarà sempre nominale al minimo. Tale controllo viene eseguito durante la simulazione del carico massimo sulla batteria, che richiederà la complessità del circuito del caricatore per automatizzare completamente il processo. Un circuito di ricarica più avanzato è mostrato in fig. 2.20. Non solo mantiene una tensione stabile sulla batteria, ma ha anche una protezione di corrente regolabile che previene il danneggiamento delle celle in caso di cortocircuito in uscita (o guasto della batteria). La limitazione di corrente è utile anche nei casi in cui si collega una nuova batteria (non ancora carica o precedentemente molto scarica). In questo caso, limitare la corrente al livello richiesto impedisce il sovraccarico del trasformatore della rete di alimentazione (può essere a bassa potenza - 14 ... 30 W, poiché nella modalità "Allarme" la corrente richiesta potrebbe essere fornita dalla batteria stessa ). Inoltre, all'interno del chip è presente una protezione termica che ne disattiva l'uscita quando si surriscalda, prevenendo danni ai componenti.
Per assemblare il dispositivo, è possibile utilizzare un circuito stampato a lato singolo in fibra di vetro, mostrato in Fig. 2.21, il suo aspetto è mostrato in fig. 2.22.
Il trasformatore (T1) può essere sostituito da TP115-K9 - ha 2 avvolgimenti da 12 V ciascuno con una corrente consentita fino a 0,8 A. Al minimo, l'avvolgimento avrà una tensione di 16 V e dopo la rettifica e il livellamento di un condensatore - 19 V, che è abbastanza per il funzionamento dello stabilizzatore (la maggior parte delle volte il circuito funzionerà solo in modalità inattiva). Un altro circuito che funziona in modo simile è mostrato in Fig. 2.23. La sua base è il chip L200 (non ci sono analoghi domestici), che ha pin (2 e 5) per controllare la corrente nel carico. La data inclusione del microcircuito è tipica: la corrente massima nel circuito di carico Imax = 2 / R0,45 dipende dal valore del resistore R2 e la tensione desiderata è impostata dal resistore R3.
Lo stabilizzatore può fornire una corrente di uscita da 0,1 a 2 A e dispone di una protezione interna contro il surriscaldamento. Per montare gli elementi del secondo circuito del caricatore, è possibile utilizzare il circuito stampato mostrato in fig. 2.24.
Informazioni sull'impostazione di tutti gli schemi con stabilizzazione. Avrai bisogno di un milliamperometro, un voltmetro (preferibilmente digitale) e un potente resistore che simuli il carico. Tutto questo è collegato secondo lo schema mostrato in Fig. 2.25.
Per prima cosa, quando la batteria è scollegata, impostiamo una tensione di 13 watt all'uscita dello stabilizzatore con il corrispondente resistore trimmer. Successivamente, commuta S1 per accendere il resistore Rn e controllare il limite di corrente. Può essere installato da chiunque selezionando il resistore di retroazione di corrente - R3 nel circuito di fig. 2.20 (ad esempio, per una corrente di 220 mA - R3 = 3,9 Ohm; per 300 mA - R3 - 3,3 Ohm) o R2 nel circuito di fig. 2.23. Ora, invece del resistore Rh, colleghiamo la batteria GB1. La corrente richiesta nel circuito di carica (per l'intensità energetica di una particolare batteria) viene impostata regolando la tensione di uscita. L'impostazione finale dovrebbe essere eseguita dopo che la batteria è completamente carica: questa corrente dovrebbe compensare l'autoscarica di GB1. Autore: Shelestov I.P.
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Commenti sull'articolo: Michael Una spiegazione comprensibile del funzionamento dei circuiti e una selezione di parti rendono onore e fiducia all'autore di questo articolo. Grazie per il tuo disinteressato aiuto ai principianti nel padroneggiare le basi dell'elettronica!
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