Ładowarka do szczelnych akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Ładowarka do zamkniętych akumulatorów kwasowo-ołowiowych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne

Komentarze do artykułu

Wielu z nas korzysta z importowanych lampionów i lamp do oświetlenia w przypadku braku prądu. Źródłem zasilania w nich są szczelne akumulatory kwasowo-ołowiowe o małej pojemności, do ładowania których używają wbudowanych prymitywnych ładowarek, które nie zapewniają normalnego trybu. W rezultacie żywotność baterii jest znacznie zmniejszona. Dlatego konieczne jest stosowanie bardziej zaawansowanych ładowarek, które wykluczają możliwość przeładowania akumulatora.

Zdecydowana większość ładowarek przemysłowych jest przystosowana do pracy z akumulatorami samochodowymi, dlatego ich użycie do ładowania akumulatorów o małej pojemności jest niepraktyczne. Korzystanie ze specjalistycznych importowanych mikroukładów jest ekonomicznie nieopłacalne, ponieważ koszt takiego mikroukładu jest czasami kilkakrotnie wyższy niż koszt samej baterii.

Autor oferuje własną wersję ładowarki do takich akumulatorów.

W artykule opisano łatwą w wykonaniu i konfiguracji ładowarkę (ładowarkę) do szczelnych akumulatorów kwasowo-ołowiowych (AB) o małej pojemności.

na ryc. 1 przedstawia schemat urządzenia. W rzeczywistości jest to stabilizator napięcia o ograniczeniu prądu 0,1 C (C to pojemność akumulatora, Ah), który jest montowany na mikroukładzie KR142EN12A, zawartym zgodnie z typowym obwodem. Dzięki wskazanym wartościom rezystorów R9, R11 i R12 urządzenie zapewnia ładowanie najpopularniejszych akumulatorów napięciem 6 V i pojemnością 4 Ah. Ładowarka składa się z prostownika diodowego VD1 - VD4 z kondensatorem wygładzającym C1, regulatora napięcia na chipie DA1 oraz jednostki ograniczającej prąd zawierającej tranzystor VT2 i rezystory R8-R12.

(kliknij, aby powiększyć)

Po podaniu napięcia sieciowego następuje zadziałanie przekaźnika K1 i styk K1.1 łączy akumulator z ładowarką. Prąd ładowania zaczyna płynąć przez rezystory R11 i R12. Jeśli przekroczy wartość 0,1C (0,4 A dla określonego AB), napięcie na rezystorze R9 osiągnie 0,6 V. Otwarty tranzystor VT2 bocznikuje rezystory R6 i R7, co prowadzi do spadku napięcia na wyjściu ładowarki i ograniczenie prądu ładowania do wymaganego poziomu. W tym samym czasie napięcie na rezystorach R11 i R12 otwiera tranzystor VT1. Dioda LED HL2 włączy się, wskazując ładowanie akumulatora. W miarę ładowania akumulatora napięcie na akumulatorze wzrasta, a gdy prąd ładowania spada poniżej 0.02 C (80 mA), tranzystor VT1 zamyka się. Dioda HL2 gaśnie, co oznacza koniec ładowania. Napięcie na każdym akumulatorze w pełni naładowanego akumulatora wynosi około 2,25 V iw tym stanie akumulator można podłączyć do urządzenia w nieskończoność.

Świecenie diody HL1 oznacza, że ładowarka jest podłączona do sieci. Kondensatory C2 i C3 eliminują możliwość samowzbudzenia układu DA1. Dioda VD5 chroni układ przed prądem wstecznym, gdy urządzenie jest odłączone od sieci. Zastosowanie przekaźnika spowodowane jest koniecznością rozłączania obwodów obciążenia w celu uniknięcia ich wpływu na tryb ładowania. Dodatkowo staje się możliwe zastosowanie ładowarki w urządzeniach zasilania awaryjnego, ponieważ akumulator jest stale doładowywany w obecności napięcia sieciowego, aw przypadku jego awarii obciążenie jest automatycznie podłączane do akumulatora.

W przypadku konieczności naładowania akumulatora innym napięciem lub inną pojemnością należy przeliczyć rezystancję rezystorów R9, R11 i R12. Pokażmy to na przykładzie powyższego akumulatora o napięciu 6 V i pojemności C \u4d XNUMX Ah.

Napięcie nasycenia tranzystorów VT1 i VT2:

Ueb usVT1 = Ueb usVT2 = 0,6 V.

Prąd ładowania w amperach jest równy 0,1 pojemności akumulatora wyrażonej w amperogodzinach:

Izar \u0,1d 0,1С \u4d 0,4 XNUMX \uXNUMXd XNUMX A.

Całkowitą rezystancję rezystorów R11 i R12 oblicza się ze wzoru

R \u2d Ueb usVT0,02 / (0,6C) \u0,02d 4 / (7,5 XNUMX) \uXNUMXd XNUMX Ohm.

Moc rozpraszana przez te rezystory jest

P \u2d RIzar7,50,16 \u1,2d XNUMX \uXNUMXd XNUMX W.

Aby zmniejszyć stopień nagrzewania pamięci, zastosowano dwa rezystory 15 omów o mocy 2 W, połączone równolegle.

Oblicz rezystancję rezystora R9:

R9 \u2d Ueb HacVT10 R3 / (l2ap-R - Ueb. usVT0,6) \u200d 0,4-7,5 / (0,6-50-XNUMX) \uXNUMXd XNUMX Ohm.

Wybieramy rezystor o rezystancji najbliższej obliczonej rezystancji 51 omów.

Urządzenie wykorzystuje importowane kondensatory tlenkowe. Przekaźnik - JZC-20F o napięciu 12 V. Możesz użyć innego dostępnego przekaźnika, ale w tym przypadku będziesz musiał poprawić płytkę drukowaną. Diody 1N4007 (VD1 - VD5) można wymienić na dowolne, które mogą wytrzymać prąd co najmniej dwukrotnie większy od ładowarki. Dozwolona jest wymiana tranzystorów wskazanych na schemacie na dowolne z serii KT503 (VT1) i KT3102 (VT2). Zamiast mikroukładu KR142EN12A można użyć importowanego analogu LM317 T. W każdym razie należy go umieścić na radiatorze, którego powierzchnia zależy od prądu ładowania, napięcia na kondensatorze C1 i AB. W autorskiej wersji zastosowano radiator o wymiarach 60x80 mm. Transformator T1 powinien zapewniać napięcie przemienne 14 ... 17 V na uzwojeniu wtórnym przy prądzie obciążenia około 0,5 A. Możliwe jest zastosowanie transformatora o wysokim napięciu wyjściowym, ale doprowadzi to do nadmiernego nagrzewania się mikroukładu , co będzie wymagało zwiększenia rozmiaru radiatora. Diody LED o zielonym (HL1) i czerwonym (HL2) kolorze świecenia można zastąpić dowolnymi istniejącymi, które zapewniają wystarczającą jasność do wskazań.

Wszystkie części, z wyjątkiem transformatora sieciowego, mikroukładu i diod LED, są zamontowane na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnej folii z włókna szklanego o grubości 1,5 mm i wymiarach 55 x 60 mm. Jego rysunek pokazano na ryc. 2.

Ładowarka do szczelnych akumulatorów kwasowo-ołowiowych

Prawidłowo obliczone i zmontowane urządzenie wymaga minimalnej regulacji. Gdy bateria jest wyłączona, zasilanie jest podawane i wybierając rezystor R6, na wyjściu pamięci ustawia się napięcie 6,75 V. Aby sprawdzić działanie ogranicznika prądu, zamiast baterii należy zastosować rezystor 2 W o podłącza się na krótko rezystancję około 10 omów i mierzy się przepływający przez nią prąd. Nie powinno przekraczać 0,4 ... 0,45 A. W tym przypadku regulację urządzenia można uznać za zakończoną.

Płytkę wraz z transformatorem można zamontować wewnątrz obudowy urządzenia zasilanego bateryjnie. Jeśli w środku nie ma wystarczającej ilości miejsca, odpowiednie złącze jest instalowane na obudowie i podłączane bezpośrednio do akumulatora. Pamięć w tym przypadku jest montowana w osobnej plastikowej obudowie.

Na jego przednim panelu (niewidoczne na schemacie) zamontowano diody LED oraz włącznik sieciowy. Aby poprawić chłodzenie, pożądane jest umieszczenie radiatora na zewnątrz obudowy urządzenia. Przewody łączące prowadzące do akumulatora muszą mieć minimalną długość i przekrój co najmniej 1 mm2.

Autor: V.Pedyash, Odessa, Ukraina

Zobacz inne artykuły Sekcja Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

IGBT generacji 8 z IR dla wzorcowej wydajności i niezawodności 27.04.2015

International Rectifier wypuściło na rynek serię tranzystorów IGBT, przy produkcji których zastosowano technologię nowej generacji – Gen8. Nowe tranzystory wykorzystują najnowszą technologię chipów IGBT „Field-stop trench” i są przystosowane do napięcia 1200 V. Tranzystory są dostępne w standardowych obudowach TO-247.

Nowe tranzystory pokrywają zakres prądu roboczego od 8A do 60A, mają typowe Vce(on)=1,7V i bezpieczny obszar działania zwarciowego (SCSOA) do 10µs. Wszystko to pozwala zredukować straty ciepła, zwiększyć gęstość mocy wyjściowej oraz zapewnić wysoką niezawodność instalacji przemysłowych.

Nowa technologia minimalizuje nachylenie napięcia dv/dt, zmniejszając EMI i obniżając poziomy przepięć, dzięki czemu IGBT Gen8 jest idealnym rozwiązaniem do zastosowań napędowych. Częstotliwość przełączania tych tranzystorów wynosi od 0 do 8 kHz (zakres szybki).

Pojawienie się tej nowej technologii i najnowocześniejszej platformy do produkcji krzemowych tranzystorów IGBT jest wynikiem kilkudziesięcioletnich wysiłków firmy IR na rzecz rozwoju technologii w energoelektronice.

Celem firmy jest osiągnięcie 100% możliwości wykorzystania jej komponentów w falownikach do sterowania silnikami elektrycznymi o różnych mocach w celu bardziej efektywnego wykorzystania energii elektrycznej i poprawy stanu środowiska.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ LiO2 może zastąpić Li-Ion

▪ Czujnik śmieci

▪ Test automatycznych układów hamulcowych w samochodach

▪ Falcon będzie produkować sprzęt pod marką Akai

▪ Najcichszy silnik lotniczy

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Uwaga dla ucznia. Wybór artykułu

▪ artykuł Ten, kto żyje bez złości i smutku, nie kocha swojej ojczyzny. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Czym są tłuszcze trans? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Anyż zwykły. Legendy, uprawa, metody aplikacji