Caricabatterie per batterie auto. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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

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La durata di una batteria per auto dipende non solo dalla sua qualità, ma anche dal corretto funzionamento. Alcuni automobilisti credono che se guidi costantemente un'auto, allora tutto andrà bene con la batteria. Tuttavia, la guida in città è associata a un lancio abbastanza frequente del motorino di avviamento ea un piccolo chilometraggio "dal punto A al punto B". Di conseguenza, la batteria non ha il tempo di rinnovare l'energia spesa, è sottocarica e questo, a sua volta, porta alla solfatazione delle piastre e alla perdita della capacità nominale. Ad esempio, dopo due anni di funzionamento di una nuova batteria, ne ho misurato la capacità e si è rivelata inferiore al 50%.

In alcuni articoli, gli autori consigliano di caricare completamente le batterie solo prima del funzionamento invernale, ma mi sembra che dovrebbe essere fatto più spesso - 2-4 volte l'anno. Inoltre, prima della carica finale, è necessario addestrare la batteria (2-3 cicli di scarica-carica). La carica è meglio effettuata in modo desolfatante, cioè Carica per 30 secondi con una corrente di 0,1 C, quindi scarica per 10 secondi con una corrente di 0,01. C (C è la capacità nominale della batteria).

Offro un caricabatterie (Fig. 1), che fornisce modalità automatiche e manuali. Considera il funzionamento del dispositivo in modalità manuale. Dopo aver applicato 220 V e acceso SA1, appare una tensione ridotta sull'avvolgimento II del trasformatore T1, che viene raddrizzata dal ponte a diodi VD16 e filtrata dal condensatore C14. Il relè K1 e lo stabilizzatore D3 sono alimentati da questo ponte, la cui tensione viene fornita per alimentare il microcontrollore D5.

(clicca per ingrandire)

Dagli avvolgimenti III e IV di T1, viene fornita tensione al ponte a diodi VD5 e agli stabilizzatori di tensione D1 (+12 V) e D2 (-17,6 V), da cui vengono alimentati gli amplificatori operazionali D4 e D7. Dall'avvolgimento V T1, la tensione viene raddrizzata dal ponte a diodi VD9 ... VD12, filtrata dal condensatore C7 e serve per alimentare due sorgenti di corrente parallele di tipo ITUN (sorgente di corrente controllata in tensione) D7.1, D7.2 , VT3.VT6, R9.R12, R30, R31, C17, C18, che sono controllati da impulsi PWM dal pin 5 del microcontrollore D5. Dall'avvolgimento VI T1, la tensione viene raddrizzata dal ponte a diodi VD1, filtrata dal condensatore C4 e stabilizzata dal microcircuito D6. Da questo microcircuito viene alimentato il circuito di controllo della scarica della batteria (ITUN), costituito da D4.1, VT1, VT2, R1.R4 C1, C2. Questo ITUN è controllato da impulsi PWM dal pin 3 di D5 attraverso un fotoaccoppiatore di disaccoppiamento VS1.

Sull'amplificatore operazionale D4.2 è assemblato un circuito di controllo della tensione della batteria. I resistori R13, R14 formano un partitore di tensione, la catena R17.R20 serve a spostare il livello della tensione misurata sottraendo la tensione di riferimento dalla tensione sulla batteria. I diodi VD13, VD14 proteggono l'ingresso del convertitore analogico-digitale del microcontrollore D5. Un indicatore è collegato al pin 2 D5 su HL2, VT8, R32 ... R34 e un interruttore a transistor su VT7, VT9, R35, R37, R38, che attiva il relè K1. L'indicatore HL2 indica le modalità:

• modalità. STOP o manuale - HL2 disattivato;
• è abilitata la scarica della batteria da parte di un carico esterno - HL2 è costantemente acceso;
• in carica - HL2 lampeggia (acceso a lungo, spento a lungo);
• desolfatazione - HL2 lampeggia a una frequenza più alta (accensione breve, estinzione a breve termine).

Il pulsante SB1 mette il dispositivo in modalità STOP, SB2 esegue lo START, cioè il dispositivo viene commutato in modalità di carica o ciclica (carica-scarica). I pulsanti SB3...SB6 impostano la corrente in modalità carica (scarica). Il pulsante SB7, dopo aver acceso il dispositivo, lo mette in modalità di desolfatazione (contemporaneamente si accende brevemente il LED HL2).

Nella modalità di desolfatazione, la batteria viene scaricata a una tensione di 10,2 V da un carico esterno (lampada HL1), quindi caricata con una corrente di 5,5 A per 30 s e scaricata con una corrente di 0,55 A per 10 s. I cicli vengono ripetuti fino a quando la tensione sulla batteria smette di aumentare entro 2 ore. Quindi la corrente diminuisce a 2,75 A e la ricarica aggiuntiva avviene per altre 2 ore. Se la tensione inizia a diminuire, la ricarica viene interrotta.

In modalità manuale, la batteria viene caricata con una corrente di 5,5 A a una tensione stabile sulla batteria per 2 ore. I pulsanti SB3...SB6 possono modificare la corrente di carica-scarica. l'indicazione della corrente viene effettuata da un milliamperometro RA1 con l'interruttore SA2 impostato sulla posizione "A" (nella posizione "V", la tensione è controllata).

Attenzione! La batteria deve essere collegata al caricabatterie solo dopo l'accensione, altrimenti il ​​​​transistor VT2 potrebbe guastarsi.

Il dispositivo utilizza un trasformatore TS 180. L'avvolgimento primario viene mantenuto e il resto viene svolto. Primo avvolgimento V -50 giri di filo PEV-2 01,5 mm, quindi avvolgimento II - 26 giri di filo 0,5 mm, avvolgimento VI - 20 giri 0,3 mm, avvolgimenti III e IV - 50 giri 0,4 mm ciascuno .

Indicatore RA1 - М2001/1-М4, che deve essere leggermente migliorato. In esso, la posizione iniziale della freccia viene spostata a destra rispetto allo zero reale, uno shunt R8 è collegato alla testina e la scala viene ricalibrata utilizzando un amperometro di controllo. È inoltre necessario calibrare i valori di tensione e selezionare i resistori R6 o R7.

Nel dispositivo è possibile utilizzare qualsiasi relè con una tensione operativa di 12 V e una corrente di contatto di 4 ... 5 A. Il circuito è assemblato su un circuito stampato in fibra di vetro unilaterale con dimensioni di 38x98 mm. Il disegno della scheda è mostrato in Fig.2.

Il microcontrollore contiene un microprogramma i cui codici HEX sono presentati nella tabella.

Prima del funzionamento, il dispositivo deve essere impostato sulla tensione di interruzione durante la scarica. Per fare ciò, scollegare l'uscita del resistore R13 lasciato secondo lo schema, collegare ad esso un alimentatore da laboratorio e fornire da esso una tensione di 10,2 V. Il dispositivo viene avviato in modalità automatica, mentre il relè e la luce HL1 si accendono SU. Ruotare il motore del resistore sintonizzato R19 finché il relè non si spegne.

Questo completa la configurazione e controlla le prestazioni dell'intero dispositivo.

Autore: Abramov S.

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