Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Ładowarka do ładowania akumulatorów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne Wiadomo, że eksploatacja i przechowywanie częściowo naładowanych akumulatorów jest jedną z głównych przyczyn skracania ich żywotności. Przechowywany naładowany akumulator po pewnym czasie w wyniku samorozładowania przechodzi w stan częściowo naładowany. W przypadku nowych akumulatorów ołowiowych i miniaturowych akumulatorów niklowo-kadmowych samorozładowanie wynosi 0,5 ... 2% ich pojemności na dobę, a dla używanych jest znacznie wyższe. Aby wydłużyć żywotność akumulatorów, należy je stale utrzymywać w stanie pełnego naładowania, kompensując samorozładowanie stosunkowo niewielkim prądem z ładowarki małej mocy. Za optymalne uważa się taki tryb ładowania, gdy prąd ładowania jest liczbowo równy 0,1 nominalnej pojemności akumulatora. Jednak niektórzy producenci akumulatorów zalecają obecnie dwudziestogodzinny tryb ładowania prądem liczbowo równym 5% pojemności znamionowej w celu wydłużenia ich żywotności. Innymi słowy, ładowanie akumulatora prądem znacznie mniejszym od optymalnego wpływa pozytywnie na jego żywotność, ale wymaga odpowiednio dłuższego czasu. Dzięki temu w wielu praktycznych przypadkach skomplikowane i ciężkie ładowarki, często wyposażone w sterowanie automatyczne, można zastąpić prostymi, niewielkimi i ekonomicznymi. Jedno z takich urządzeń opisano poniżej. Może służyć do ładowania akumulatorów samochodowych do 100 Ah, do prawie optymalnego ładowania akumulatorów motocyklowych oraz (po prostej modyfikacji) jako zasilacz laboratoryjny. Ładowarka oparta jest na tranzystorowej przetwornicy napięcia przeciwsobnej ze sprzężeniem autotransformatorowym i może pracować w dwóch trybach - źródło prądowe i źródło napięciowe. Gdy prąd wyjściowy jest mniejszy niż pewna wartość graniczna, działa jak zwykle - w trybie źródła, napięcia. Jeśli spróbujesz zwiększyć prąd obciążenia powyżej tej wartości, napięcie wyjściowe gwałtownie spadnie - urządzenie przełączy się w tryb źródła prądu. Tryb źródła prądu (o dużej rezystancji wewnętrznej) zapewnia włączenie kondensatora balastowego do obwodu pierwotnego przetwornicy.
Schemat ideowy ładowarki przedstawiono na rys. 1. Napięcie sieciowe przez kondensator balastowy C1 jest doprowadzane do mostka prostownika VD1. Kondensator C2 wygładza tętnienia, a dioda Zenera VD2 stabilizuje wyprostowane napięcie. Przetwornica napięcia jest montowana na tranzystorach VT1, VT2 i transformatorze T1. Mostek diodowy VD3 prostuje napięcie pobierane z uzwojenia wtórnego transformatora. Kondensator C3 - wygładzanie. Przetwornica pracuje na częstotliwości 5...10 kHz. Dioda Zenera VD2 jednocześnie chroni tranzystory konwertera przed przepięciem na biegu jałowym, a także gdy wyjście urządzenia jest zamknięte, gdy wzrasta napięcie na wyjściu mostka VD1. To ostatnie wynika z faktu, że gdy obwód wyjściowy jest zamknięty, generowanie przekształtnika może zostać przerwane, podczas gdy prąd obciążenia prostownika maleje, a jego napięcie wyjściowe wzrasta. W takich przypadkach dioda Zenera VD2 ogranicza napięcie na wyjściu mostka VD1. Eksperymentalnie pobraną charakterystykę obciążenia ładowarki przedstawiono na rys. 2. Wraz ze wzrostem prądu obciążenia do 0,35 ... 0,4 A napięcie wyjściowe nieznacznie się zmienia, a przy dalszym wzroście prądu gwałtownie spada. Jeśli niedoładowany akumulator zostanie podłączony do wyjścia urządzenia, napięcie na wyjściu mostka VD1 maleje, dioda Zenera VD2 wychodzi z trybu stabilizacji, a ponieważ kondensator C1 o dużej reaktancji jest zawarty w obwodzie wejściowym, urządzenie działa w bieżącym trybie źródła. Jeśli prąd ładowania spadł, urządzenie płynnie przełącza się w tryb źródła napięcia. Dzięki temu ładowarka może być wykorzystywana jako zasilacz laboratoryjny małej mocy. Gdy prąd obciążenia jest mniejszy niż 0,3 A, poziom tętnień przy częstotliwości pracy przetwornicy nie przekracza 16 mV, a rezystancja wyjściowa źródła spada do kilku omów. Zależność rezystancji wyjściowej od prądu obciążenia pokazano na ryc. 2. Ładowarka bez problemu mieści się w pudełku o wymiarach 155x80x70 mm. Skrzynka powinna być wykonana z materiału izolacyjnego. Transformator T1 jest uzwojony na pierścieniowym obwodzie magnetycznym o wymiarach K40x25x11 wykonanym z ferrytu 1500NM1. Uzwojenie pierwotne zawiera 2x160 zwojów drutu PEV-2 0,49, wtórne - 72 zwoje drutu PEV-2 0,8. Uzwojenia izolowane są między sobą dwiema warstwami lakierowanej tkaniny. Dioda Zenera VD2 zamontowana jest na radiatorze o powierzchni użytkowej 25 cm2. Tranzystory przekształtnikowe nie wymagają dodatkowych radiatorów, ponieważ pracują w trybie klucza. Kondensator C1 - papier, zaprojektowany na napięcie znamionowe co najmniej 400 V. W przypadku konieczności zastosowania urządzenia do ładowania akumulatorów małogabarytowych o pojemności do jednostek amperogodzin i regenerujących ogniw galwanicznych wskazane jest zapewnienie regulacji prądu ładowania. W tym celu zamiast jednego kondensatora C1 należy zastosować zestaw kondensatorów o mniejszej pojemności, przełączanych przełącznikiem. Z wystarczającą dokładnością do praktyki, maksymalny prąd ładowania - prąd zamykający celu wyjściowego - jest proporcjonalny do pojemności kondensatora balastowego (przy 4 μF prąd wynosi 0,46 A). W przypadku konieczności obniżenia napięcia wyjściowego zasilacza laboratoryjnego wystarczy wymienić diodę Zenera VD2 na inną o niższym napięciu stabilizującym. Regulacja rozpoczyna się od sprawdzenia poprawności instalacji. Następnie upewniają się, że urządzenie działa, gdy obwód wyjściowy jest zamknięty. Prąd zamykający musi wynosić co najmniej 0,45 ... 0,46 A. W przeciwnym razie należy wybrać rezystory Rl, R2, aby zapewnić niezawodne nasycenie tranzystorów VT1, VT2. Większy prąd zamykający odpowiada mniejszej rezystancji rezystorów. Autor: N. Chukhtikov, Sergiev Posad, obwód moskiewski; Publikacja: cxem.net Zobacz inne artykuły Sekcja Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Implant mózgu do odzyskiwania pamięci ▪ Parkowanie będzie łatwiejsze Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ Sekcja serwisu Modelowanie. Wybór artykułu ▪ artykuł Daphne Du Maurier. Słynne aforyzmy ▪ artykuł Kiedy żywność została zamrożona po raz pierwszy? Szczegółowa odpowiedź ▪ Sumbul artykuł. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ Artykuł UZCH oparty na chipie A2030. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |