|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Attacco automatico al caricabatterie. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Caricabatterie, batterie, celle galvaniche La rivista ha sempre prestato molta attenzione ai temi della corretta manutenzione delle batterie delle automobili. Quindi, ad esempio, un precedente articolo su questo argomento è stato pubblicato l'anno scorso (I. Herzen. "Attacco automatico al caricabatterie" in "Radio", 1997, n. 7, pp. 45, 46). Il lavoro che segue è un altro passo in questa direzione. Durante lo stoccaggio a lungo termine (diversi mesi), le batterie dell'auto si scaricano automaticamente e pertanto si consiglia di ricaricare la batteria almeno una volta al mese. Tuttavia, la ricarica convenzionale non è in grado di prevenire la solfatazione delle piastre, che porta gradualmente ad una diminuzione della capacità della batteria e ad una diminuzione della sua durata [1]. Pertanto la batteria viene periodicamente scaricata con una corrente, in ampere, numericamente pari a 1/20 della capacità nominale, espressa in ampere-ora, ad una tensione di 10,5 V, seguita da una ricarica ad una tensione di 14,2...14,5 V. Tale Il ciclo di carica-scarica deve essere ripetuto più volte se la batteria è fortemente solfatata o è rimasta a lungo in uno stato semi-scarica. L'accessorio descritto di seguito è progettato per funzionare insieme a caricabatterie che forniscono la corrente di carica richiesta e hanno una tensione di carica pulsante in uscita. Adatti, ad esempio, sono i dispositivi prodotti industrialmente UZ-A-6/12 (Vyborg), UZR-P-12-6,3 (Yuryev-Polsky), nonché i dispositivi amatoriali descritti in [2, 3]. Il set-top box consente di scaricare la batteria a una tensione di 10,5 V e, una volta completata la scarica, iniziare automaticamente la ricarica con una corrente con una componente di scarica (con un rapporto tra componenti di carica e scarica di 10:1). Il dispositivo interrompe la carica quando la tensione ai terminali della batteria raggiunge 14,2...14,5 V, che corrisponde alla sua carica al 100%. Controlla la tensione quando non c'è corrente di carica. Se la tensione di rete viene a mancare, il dispositivo smette di scaricare la batteria. I cicli di scarica-carica possono essere singoli o multipli. Il diagramma schematico della macchina-prefisso è mostrato in fig. uno.
L'alimentazione del set-top box è combinata: dalla rete, dal caricabatterie e dalla batteria di ricarica GB1 mentre l'accoppiatore ottico dinistor U3 è chiuso. Come elemento di soglia sono stati utilizzati i comparatori temporizzati DA14,2 [14,5] con divisori di tensione R10,5R1 e R4R7 che generano un segnale a due valori di tensione sulla batteria: 10...8 V durante la carica e 11 V durante la scarica. Ai suoi ingressi R e S, la tensione della batteria da caricare o scaricare viene confrontata con i valori di soglia sopra determinati dalla tensione di alimentazione del timer, dalla resistenza dei resistori del partitore di tensione interno del timer e dalla tensione al suo ingresso UR (viene rimosso dal diodo zener VD2). Le soglie di risposta inferiore e superiore del comparatore possono essere modificate utilizzando i resistori di regolazione R10 e R11. Il timer è alimentato da uno stabilizzatore parametrico VD3R9. La tensione di una batteria da dodici volt non troppo scarica è solitamente di 12...12,6 V. Quando il dispositivo è collegato alla rete con la batteria collegata, il timer verrà impostato su uno stato corrispondente alla tensione di alto livello a la sua uscita, il transistor VT1 sarà aperto. Il dinistor dell'accoppiatore ottico U3 si aprirà e la batteria inizierà a caricarsi, cosa che sarà indicata dall'accensione del LED HL1. Tuttavia, di norma, lo stato di carica della batteria collegata è sconosciuto, quindi prima di iniziare la ricarica è consigliabile scaricarla a una tensione di 10,5 V. Per attivare la modalità di scarica, dopo aver collegato la batteria, premere brevemente il tasto SB1 "Pulsante Start. Attraverso i contatti SB1.1, l'ingresso R del timer riceverà tensione dalla batteria collegata all'uscita e la commuterà nello stato opposto (livello basso in uscita), il transistor VT1 si chiuderà e spegnerà il LED HL1. Allo stesso tempo, attraverso i contatti chiusi SB1.2, un livello basso arriva all'ingresso superiore del trigger RS, assemblato sugli elementi DD1.1, DD2.2. Il trigger è impostato su uno stato in cui appare una tensione di alto livello all'uscita dell'elemento DD1.1. Quando la posizione del contatto dell'interruttore SA1 è mostrata nel diagramma, una tensione di basso livello opera all'uscita degli elementi DD1.3, DD1.4, accesi dagli inverter. Poiché il fototransistor dell'accoppiatore ottico U2 è aperto (ed è sempre aperto mentre la tensione di rete è fornita alla console), una corrente sufficiente a saturare questo transistor scorre attraverso la base del transistor VT4, il resistore R23, il fototransistor di il fotoaccoppiatore e l'uscita degli elementi logici DD1.3 e DD1.4. La corrente di scarica della batteria scorre attraverso la lampada a incandescenza EL1 - circa 2,5 A - che corrisponde alla modalità di scarica di 20 ore della batteria 6ST55. Quando si effettua la manutenzione di una batteria di capacità diversa, è necessario utilizzare una lampada di potenza adeguata. La tensione di rete viene fornita attraverso la resistenza di smorzamento R1 al ponte a diodi VD1 e, dopo il raddrizzamento, alimenta i LED collegati in serie dei fotoaccoppiatori U1 e U2. Il condensatore C1 e il resistore R2 formano un filtro livellatore per il LED del fotoaccoppiatore U2. Quando viene a mancare la tensione di rete, il fototransistor di questo fotoaccoppiatore si chiude, il che porta alla chiusura del transistor VT4 e all'arresto dello scaricamento della batteria. Man mano che la batteria si scarica, la tensione ai suoi terminali diminuisce. Quando raggiunge 10,5 V, il timer commuterà e i transistor VT1 e VT2 si apriranno. L'apertura del transistor VT1 farà sì che il dispositivo entri in modalità di ricarica, commutando il trigger RS e chiudendo il transistor VT4, nonché aprendo il transistor VT3. La corrente di carica viene impostata utilizzando un caricabatterie in conformità con le istruzioni per l'uso della batteria, cioè pari a 1/10 o 1/20 della capacità della batteria. Se la ricarica viene eseguita senza il controllo dell'operatore, è necessario assicurarsi che le fluttuazioni della corrente di carica siano limitate dalle fluttuazioni della tensione di rete. Il modo più semplice per stabilizzare la corrente è collegare una catena di due o tre lampade per auto collegate in parallelo con una potenza di 40...50 W all'interruzione di uno dei fili di uscita del caricabatterie [5]. Lo stesso effetto si ottiene collegando una lampada da 220 V con una potenza di 200...300 W in uno dei fili di ingresso (rete) del caricabatterie. La corrente di carica contiene una componente di scarica dosata che ha un effetto benefico sul flusso dei processi elettrochimici nella batteria [1]. La corrente del componente di scarica è determinata dal resistore R19 (circa 0,5 A). Durante il processo di ricarica la tensione sui poli della batteria aumenta gradualmente. È noto che la tensione di una batteria completamente carica è 14,2...14,5 V [1]. Questa tensione viene misurata in assenza di corrente di carica, poiché gli impulsi di carica, a seconda del grado di scarica della batteria, aumentano di 1...3 V il valore istantaneo della tensione ai suoi terminali. Per garantire questa modalità di misurazione, il dispositivo utilizza gli elementi U1, R4, VT2. In modalità di ricarica, il transistor VT2 è aperto. Nella fig. La Figura 2 mostra i diagrammi di tensione e corrente che spiegano il funzionamento dei fotoaccoppiatori U1 e U2. La tensione di rete viene raddrizzata da un ponte a diodi (schema 1) e fornita ai LED dei fotoaccoppiatori U1 e U2.
Il fototransistor dell'accoppiatore ottico U1 si apre nei momenti in cui la corrente attraverso il LED dell'accoppiatore ottico U1 (schema 2) supera la corrente di apertura del fototransistor. In questo caso, il resistore R4 bypassa il resistore di regolazione R11 e la soglia superiore per il timer DA1 aumenta. Quando la tensione di rete supera lo zero, il fototransistor si chiude e la soglia del timer diminuisce a 14,2...14,5 V. È in questo momento che la corrente di carica non scorre attraverso la batteria. La misurazione avviene in ogni semiciclo della rete, ovvero 100 volte al secondo. Durata della misurazione - 1...3 ms. La corrente scorre attraverso il LED dell'accoppiatore ottico U2 finché al set-top box è applicata la tensione di rete, per cui il fototransistor dell'accoppiatore ottico U2 è aperto. Non appena la tensione della batteria raggiunge 14,2...14,5 V in assenza di corrente di carica, il timer DA1 commuta (all'uscita apparirà un livello basso) e la carica si interrompe. Poiché l'uscita del flip-flop RS rimane ancora alta, il dispositivo può rimanere in questo stato per molto tempo, fino a diversi giorni. La corrente consumata dalla batteria è piccola (20...30 mA) e non può causare una scarica significativa. Se è necessario un addestramento ripetuto della batteria con cicli di scarica-carica, i contatti dell'interruttore SA1 vengono spostati nella posizione inferiore secondo lo schema. In questo caso il trigger RS è disabilitato e la carica e la scarica si alterneranno finché è presente tensione di rete e la batteria da caricare è collegata. I condensatori C2, C3 aumentano l'immunità al rumore del timer. I resistori R19, R22 assicurano la ritenzione affidabile dei transistor VT3, VT4 chiusi in assenza di corrente di base. Invece di KT608B, il dispositivo può utilizzare qualsiasi transistor delle serie KT603, KT608, KT3117, KT815; KT503B-KT315, KT501, KT503, KT3117; KT814B - KT814, KT816, KT818, KT837 e invece di KT825G - qualsiasi di questa serie. Il dinistore fotoaccoppiatore TO125-10 può essere sostituito con T0125-12.5, TO2-10, TO2-40, TSO-10. Sostituiremo il ponte a diodi KTs407A con KTs402, KTs405 con indici di lettere A, B, V. Si consiglia di utilizzare il diodo zener VD3 con una piccola stabilizzazione TKN, sono adatti tutti i diodi zener della serie D818. Condensatore di ossido C1 - K50-16, K50-35 o K50-29; C2, C3 - KM-66, K10-23, K73-17, ecc. Resistori trimmer R10, R11 - qualsiasi multigiro, ad esempio SP5-2. Resistore R20 - PEV con una potenza di 10 o 15 W (in casi estremi 7,5 W); il resto sono MLT, OMLT, S2-23. Pulsante SB1 e interruttore SA1: qualsiasi, ad esempio, KM2-1 e MT1, rispettivamente. La maggior parte degli elementi del dispositivo sono montati su un circuito stampato in laminato in fibra di vetro rivestito con pellicola di 2 mm di spessore (Fig. 3).
Il dinistore optoaccoppiatore U3 e il transistor VT4 sono installati su dissipatori di calore con una superficie di raffreddamento di 100...150 cm2. La tavola è comunque montata di dimensioni adeguate (nella versione dell'autore - 260X100X70 mm). I collegamenti attraverso i quali scorre la corrente di carica e scarica devono essere realizzati con un filo di sezione pari ad almeno 2 mm2. Si consiglia di scegliere cavi flessibili che collegano il dispositivo alla batteria. Per configurare il dispositivo avrete bisogno di una sorgente CC da laboratorio con una tensione regolabile da 9 a 15 V con una corrente di carico di almeno 0,6 A e un voltmetro. Innanzitutto, il caricabatterie e la lampada EL1 vengono temporaneamente scollegati e la batteria da caricare viene sostituita con una fonte di corrente da laboratorio. Dopo aver impostato la tensione della sorgente su 10,5 V utilizzando il voltmetro, utilizzare il resistore di trimmer R10 per impostare la soglia inferiore affinché il comparatore accenda il LED HL1, quindi, impostando la tensione su 14,2...14,5 V, utilizzare il resistore di trimmer R11 per impostare la soglia superiore per accendere il LED HL2. L'aspetto del prefisso assemblato è mostrato in Fig. quattro.
Per garantire la sicurezza elettrica dell'intero impianto di ricarica nel suo complesso, è necessario che il carico (batteria) sia isolato (separato) galvanicamente dalla rete di alimentazione. Il ruolo degli elementi di disaccoppiamento nel set-top box è svolto dai fotoaccoppiatori (U1 e U2. Sfortunatamente, i fotoaccoppiatori della serie AOT110 scelti dall'autore non sono in grado di eliminare il pericolo di scosse elettriche, poiché la loro tensione di isolamento nominale non lo fa superare 100 V. Per il set-top box sono adatti solo i fotoaccoppiatori la cui tensione di isolamento non è inferiore a 500 V, il fototransistor è composito (questo è particolarmente vero per il fotoaccoppiatore U2), ad esempio della serie AOT127. Letteratura
Autore: A. Evseev, Tula
Inaugurato l'osservatorio astronomico più alto del mondo
04.05.2024 Controllare gli oggetti utilizzando le correnti d'aria
04.05.2024 I cani di razza si ammalano non più spesso dei cani di razza
03.05.2024
▪ Quando il telefono è in pericolo di vita ▪ Il Polo Nord si sta dirigendo verso la Russia ▪ Protezione anticaduta per il tuo smartphone ▪ I cani di piccola taglia vivono il doppio dei cani di grossa taglia
▪ sezione del sito Palindromi. Selezione dell'articolo ▪ articolo Zamyatin Evgeny Ivanovich. Aforismi famosi ▪ Quali furono i risultati della seconda guerra mondiale? Risposta dettagliata ▪ articolo Sicurezza sul lavoro e in un istituto di istruzione ▪ articolo Contare i fiammiferi nelle scatole dietro la schiena. Messa a fuoco segreta
Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito
www.diagram.com.ua |
Vedi altri articoli sezione 
Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:
Tutte le lingue di questa pagina