Dispositivo di manutenzione della batteria. Schema, descrizione

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Dispositivo di mantenimento della batteria. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo proposto (Fig. 1) è progettato per controllare la carica e la scarica delle batterie ad acido da 12 volt (per automobili e motocicli) al fine di eliminarne la solfatazione e raggiungere la massima capacità.

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Può essere facilmente convertito in altre batterie (con tensione nominale di 3,6; 4,8; 6,0; 7,2; 18 e 24 V) modificando la resistenza dei resistori R2 e R5 nei divisori di livello di tensione R2-R3 e R5-R6. Tuttavia, con una tensione della batteria ridotta, l'apparecchio stesso necessita di alimentazione aggiuntiva (12...15 V/50...70 mA).

Il caricabatterie che funziona insieme a questa unità di controllo può essere qualsiasi cosa: complesso con controllo elettronico, un tiristore o anche semplice, costituito solo da un trasformatore e un ponte a diodi.

L'uscita del fotoaccoppiatore (terminali "Control" - X2 e X3) funziona come una chiave che dovrebbe bloccare il caricabatterie quando la batteria è scarica. La batteria viene scaricata dalla centralina. L'entità della corrente di scarica è determinata dalla resistenza R17 (è possibile invece accendere la lampada a incandescenza di un'auto) e per la potenza indicata è di circa 3 A. La dissipazione di potenza consentita di R17 (almeno 50 W) dovrebbe garantire un funzionamento a lungo termine . Il diodo VD4 protegge la centralina dal collegamento della batteria con la polarità sbagliata (non protegge il caricabatterie!)

Nel caso di un caricabatterie (caricabatterie) a controllo elettronico, questo è collegato all'unità di controllo secondo lo schema di Fig. 2, cioè L'optoaccoppiatore è collegato in parallelo al resistore superiore del partitore di tensione dell'unità di controllo della tensione (le resistenze dei resistori R* e R** sono indicate convenzionalmente).

Dispositivo di manutenzione della batteria

Nei semplici caricatori a tiristori (Fig. 3), sono necessarie piccole modifiche (il nodo A1 è inoltre installato). L'uscita dell'optosimizzatore VU1 è collegata al circuito aperto del regolatore di corrente.

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Nella memoria più semplice (Fig. 4), viene aggiunto anche il nodo A1, ma con un potente triac VS1, controllato da un optosimitore VU1. Il triac è collegato all'interruzione del filo di rete del caricabatterie.

Durante la ricarica, l'unità di controllo impedisce il sovraccarico della batteria spegnendo il caricabatterie. Quando si seleziona una modalità composta da più cicli, l'unità monitora automaticamente la carica e la scarica completa della batteria. Quando la tensione di rete viene disattivata, il dispositivo entra in modalità standby.

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Se c'è stata una carica, riprenderà quando appare la tensione di alimentazione, se c'è una scarica, non si verificheranno cambiamenti.

La centrale può funzionare in diverse modalità:

1. Quando si seleziona il 1° ciclo, solo la batteria è completamente carica.

2. Quando si sceglie il ciclo 2.9, le modalità "carica completa - scarica completa" si alternano.

3. Se il pulsante fisso S2 (Fig. 1) è premuto, viene attivata la funzione di desolfatazione: la carica/scarica avviene in cicli più veloci (carica parziale - 40 minuti e scarica parziale - 20 minuti) finché la batteria non è completamente carica .

Il circuito dell'unità di controllo contiene due comparatori di tensione sui “diodi zener controllati” DA1 e DA2. Definiscono due soglie (inferiore - inizio carica - DA1, superiore - fine carica - DA2). I resistori R2 e R5 determinano valori di soglia specifici (10.5 e 14,4 V sulla batteria). Invece di quelli costanti, puoi installare resistori di regolazione e regolare le soglie per le batterie esistenti.

Il primo comparatore (DA1), quando la tensione al suo ingresso di controllo scende al di sotto di una determinata soglia, si chiude e su di esso viene impostato un livello alto, ovvero All'ingresso 6 del timer DA3 appare una tensione prossima alla tensione di alimentazione. All'ingresso 2 DA3 si trova ad un livello simile, poiché il secondo comparatore (DA2) è progettato per una tensione di 14,4 V e in questo momento è anch'esso chiuso. Il timer commuta e la sua uscita (pin 3) si abbassa. Lo stesso stato di DA3 si avrà quando l'alimentazione viene accesa a causa di un condensatore C1 scarico o quando viene premuto il pulsante S1 (carica forzata).

Un livello basso (vicino allo zero) dall'uscita DA3 passa attraverso il diodo VD1 fino alla base del transistor VT1 e lo chiude. Di conseguenza, attraverso il LED dell'accoppiatore ottico VU1 non scorre corrente, l'accoppiatore ottico è chiuso e il blocco del caricabatterie viene rimosso, la batteria viene caricata dalla corrente determinata dal caricabatterie ad essa collegato. Quando la tensione all'ingresso di controllo del comparatore DA2 supera la soglia superiore (14,4 V), si apre e la tensione su di esso (e all'ingresso 2 di DA3) diminuisce a 2,5 V. Il timer DA3 commuta, appare un livello alto al suo uscita, che apre VT1, accendendo a sua volta l'accoppiatore ottico VU1 e accendendo il LED VD2. L'accoppiatore ottico blocca la memoria.

Allo stesso tempo, un livello elevato dall'emettitore VT1 apre il transistor composito VT3-VT4, che collega il resistore di scarica R17 alla batteria. Inizia la modalità di scarico. Inoltre: un livello alto dall'uscita 3 di DA3 inibisce il funzionamento del contatore DD1 e aumenta di 2 lo stato del contatore DD1.

I cicli di carica-scarica continuano finché non appare un livello alto all'uscita del contatore DD2, collegato tramite l'interruttore S4 alla base del transistor VT2. Il transistor apre e blocca il transistor composito VT3-VT4. Ciò interrompe la modalità di scarica. Il numero di cicli di scarica è sempre uno in meno rispetto ai cicli di carica. Se selezioni 1 ciclo, ci sarà solo un ciclo di ricarica. Il contatore dei cicli DD2 viene ripristinato all'accensione o utilizzando il pulsante S3.

L'unità di controllo è assemblata su un circuito stampato, il cui disegno è mostrato in Fig. 5, e la posizione degli elementi è mostrata in Fig. 6.

Dispositivo di manutenzione della batteria

La configurazione di un dispositivo adeguatamente assemblato si riduce principalmente all'impostazione dei livelli di soglia affinché i comparatori funzionino selezionando i resistori R2 e R5. Dopo aver collegato i terminali X1 e X4 all'alimentazione regolata, collegare un voltmetro al pin 6 di DA3 e ottenere una tensione vicina a 9 V quando la tensione scende al di sotto di 10,5 V. Collegare quindi il voltmetro al pin 2 di DA3 e ottenere una brusca caduta di tensione su questo pin dopo aver aumentato la tensione di alimentazione oltre 14,4 V.

Il tempo del ciclo di desolfatazione può essere regolato selezionando la resistenza R9 o la capacità C4.

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