Bezpłatna biblioteka techniczna ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Ulepszony ogranicznik rozładowania baterii. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne Ogranicznik rozładowania odłącza obciążenie od akumulatora, gdy napięcie spadnie poniżej ustawionego progu. Opis urządzenia o podobnym przeznaczeniu opublikowano w [1]. Nie posiada jednak histerezy progowej. W rezultacie, gdy napięcie akumulatora pod obciążeniem będzie mniejsze od progu, a bez obciążenia większe, urządzenie okresowo będzie odłączać i załączać obciążenie do momentu, gdy napięcie akumulatora bez obciążenia spadnie poniżej progu. Proponowane urządzenie nie ma tej wady, ponieważ jego konstrukcja przewiduje histerezę progu odpowiedzi.
Obwód ogranicznika rozładowania pokazano na ryc. 1. Składa się z dwóch głównych elementów - równoległego układu regulatora napięcia DA1 i wysokoprądowego przełączającego tranzystora polowego z kanałem p VT1. Układ DA1 służy jako komparator [2], który kontroluje napięcie akumulatora, tranzystor VT1 służy jako przełącznik elektroniczny przerywający obwód zasilania obciążenia. Urządzenie działa w następujący sposób. Przez układ DA1 przepływa prąd o natężeniu nie większym niż 0,5 mA. niezależnie od napięcia na jego wejściu sterującym, o ile jest ono mniejsze niż próg włączenia mikroukładu (około 2,5 V). Gdy napięcie na wejściu sterującym przekroczy próg włączenia mikroukładu, przepływający przez niego prąd znacznie wzrośnie Próg działania urządzenia jest ustawiany przez rezystor dostrajający R1. Kontrolowane napięcie jest dostarczane do wejścia sterującego mikroukładu przez filtr dolnoprzepustowy R3C2, dzięki czemu urządzenie reaguje na średnią wartość napięcia zasilania, a nie na jego chwilowe zmiany. Im większa pojemność kondensatora C2, tym mniej wrażliwy jest on na tętnienia tego napięcia. Gdy napięcie akumulatora przekroczy ustawiony próg, przez mikroukład przepływa kilka miliamperów prądu, spadek napięcia na rezystorze R2 wystarcza do utrzymania tranzystora VT1 w stanie otwartym, więc obciążenie jest podłączone do akumulatora. Ze względu na fakt, że rezystancja otwartego kanału tranzystora VT1 wynosi setne części oma, spadek napięcia na nim, nawet przy prądzie kilku amperów, jest niewielki. Gdy napięcie akumulatora spadnie poniżej ustawionego progu, prąd płynący przez mikroukład spadnie, napięcie na rezystorze R2 będzie niewystarczające do otwarcia tranzystora VT1, w wyniku czego zamknie się i przerwie obwód zasilania obciążenia. Gdy podłączony jest rozładowany akumulator, tranzystor VT1 na ogół pozostanie zamknięty. Aby przełączanie odbywało się wyraźniej, do urządzenia wprowadza się dodatnie sprzężenie zwrotne przez rezystor R4. Dzięki temu urządzenie posiada histerezę: obciążenie jest odłączane przy niższym napięciu zasilania niż jego podłączenie.Wartość histerezy można regulować wybierając rezystor R4. Dla wartości znamionowych wskazanych na schemacie histereza wynosiła 0,4 V przy napięciu zasilania 9 V i 0,6 V przy napięciu zasilania 12 V. Jeżeli napięcie zasilania jest poniżej progu zadziałania i wzrasta, to napięcie na wejściu sterującym mikroukładu również wzrasta. Ale ponieważ obciążenie jest pozbawione napięcia, napięcie na wejściu sterującym pochodzi z silnika rezystora R1 przez dzielnik R3R4. Dlatego obciążenie jest podłączone do napięcia na silniku rezystora R1, o kilkaset miliwoltów większego niż próg włączenia mikroukładu. Kiedy prąd płynący przez mikroukład zaczyna rosnąć, tranzystor VT1 otwiera się i na wyjściu pojawia się napięcie. Poprzez rezystor R4 wchodzi na wejście sterujące mikroukładu, napięcie na nim wzrasta, co prowadzi do tego, że prąd przez niego wzrasta jeszcze bardziej i ostatecznie tranzystor VT1 otwiera się całkowicie. Gdy napięcie zasilania spada, następuje proces odwrotny. Ponieważ tranzystor polowy VT1 zaczyna się otwierać przy napięciu źródła bramki 2,5 ... 3 V, urządzenie może pracować w zakresie napięcia zasilania od 5 ... 7 V do 20 V. Może wykorzystywać układ TL431 , których numery pinów na schemacie podano w nawiasach, tranzystory przełączające z p-kanapkami z listy podanej w [3], rezystor trymerowy SPZ-19, stałe - MLT, C2-33, kondensator tlenkowy - K50-35, niepolarny - K10-17.
W przypadku stosowania małych części do montażu powierzchniowego można zmniejszyć wymiary urządzenia. Dla przykładu na ryc. Rysunek 2 przedstawia szkic płytki drukowanej z wykorzystaniem układu TL431CD w obudowie SO-8 oraz tranzystora IRLML6402P w obudowie SOT-23. Tranzystor ten ma rezystancję kanału w stanie włączenia wynoszącą 0,06 oma i niski prąd upływu w stanie włączenia (kilka mikroamperów). Zapewnia przełączanie prądu do 2...3 A. Rezystor trymerowy R1 - POZ3AN. Kondensator tlenkowy - importowany tantal rozmiar D. Rezystory - P1-12. Regulacja odbywa się przy rzeczywistym obciążeniu i baterii. Przed pierwszym włączeniem silnik rezystora strojenia R1 jest ustawiany w dolnym położeniu zgodnie ze schematem. Rezystor R2 jest tak dobrany, że gdy układ DA1 jest wyłączony, tranzystor VT1 jest zamknięty, a gdy jest włączony, jest otwarty. Próg jest ustalany przez silnik rezystora strojenia R1, a jego histereza jest ustalana przez wybór rezystora R4. Należy zauważyć, że te regulacje są ze sobą powiązane, więc może być konieczne ich powtarzanie jedna po drugiej, aby uzyskać wymagane parametry. Wartość histerezy jest ustawiona tak, że gdy napięcie baterii spadnie, obciążenie zostanie odłączone bez ponownego załączenia. literatura
Autor: I. Nieczajew 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: ▪ Kurczak na bazie roślin od KFC ▪ Ratowanie jabłek przed poparzeniem słonecznym Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ część serwisu Transport osobisty: lądowy, wodny, powietrzny. Wybór artykułu ▪ artykuł I oto znowu, znajome miejsca. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Gdzie mieszka największy krokodyl? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Rumianek rzymski. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Oscyloskop... bez tubusu. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Przetwornica 12/220 V do wędrówek. 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 |