Qo'rg'oshin batareyalari uchun zaryadlovchilar. Qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlarni zaryad qilish uchun avtomatik qurilma. Chiqish kuchlanishini tanlash

Havaskor radio amaliyotida siz ko'pincha portativ qurilmalarni quvvatlantirish muammosiga duch kelasiz. Yaxshiyamki, hamma narsa biz uchun allaqachon ixtiro qilingan va yaratilgan, faqat mos batareyadan foydalanish qoladi, masalan, juda mashhur bo'lgan va ancha arzon bo'lgan muhrlangan qo'rg'oshinli akkumulyatorlar.

Ammo bu erda yana bir muammo tug'iladi: ularni qanday zaryad qilish kerak? Men ham bu muammoga duch keldim, lekin bu muammo uzoq vaqt oldin hal qilinganligi sababli, zaryadlovchi qurilmamning dizaynini baham ko'rmoqchiman.

Tegishli sxemani izlashda men S.Malaxovning universal zaryadlovchi qurilmalari uchun ikkita varianti bo'lgan maqolasiga duch keldim, biri KR142EN22 juftligida, ikkinchisi esa bitta L200C chipida, shuning uchun uni takrorlashga qaror qildim. Nima uchun L200C? Ha, juda ko'p afzalliklar mavjud: joyni tejash uchun, bosilgan elektron plata, platani simga ulash osonroq, sizga faqat bitta sovutgich kerak bo'ladi, haddan tashqari issiqlikdan, polaritni o'zgartirishdan va qisqa tutashuvdan himoyalanish mavjud va narxi ikkita KR142EN22 dan arzonroq.

Men sxemaga deyarli hech qanday o'zgartirish kiritmadim, muallifga rahmat, hamma narsa oddiy va juda qulay.

U TO-220-5 (Pentavatt) korpusida ishlab chiqarilgan sozlanishi kuchlanish va oqim regulyatoridan, rektifikatordan va oqim o'rnatish pallasida rezistorlar to'plamidan iborat.

Avvaliga transformator sifatida TN36-127/220-50 filamentidan foydalanardim, lekin uning chiqish oqimi 1,2A bo'lmaganligini hisobga olib, keyinchalik uni TN46- bilan almashtirdim. 2,3A chiqish oqimi bilan 127/220-50.

Ushbu transformatorlar 6,3V o'rashlar to'plami bilan qulay bo'lib, siz kerakli kuchlanishni olishingiz mumkin. Bundan tashqari, uchinchi va to'rtinchi ikkilamchi sariqlarda 5V krani mavjud (pinlar 12 va 15). Muallif 6 voltli batareyalarni zaryadlash rejimi uchun 12 V o'rashni va 12 voltli batareyalarni zaryadlash rejimi uchun yana bir qo'shimcha 8 V ni ulashni tavsiya qiladi.Ushbu rejimda kuchlanish pasayishi taxminan 5 - 6 voltga teng bo'ladi. Men bu pasayishni biroz kamaytirishga qaror qildim va olti voltli rejim uchun 10 V o'rashni va o'n ikki voltli rejim uchun qo'shimcha 6,3 V o'rashni uladim va shu bilan kuchlanishning pasayishini 2-3 voltgacha kamaytirdim. Kichikroq kuchlanish pasayishi issiqlik sharoitlarini osonlashtiradi, ammo bu pasayish juda kichik bo'lmasligi kerak, mikrosxemadagi kuchlanishning pasayishi hisobga olinishi kerak. Agar to'satdan zaryadlovchi beqaror bo'lib qolsa, siz sariqlarni almashtirishingiz va ko'proq kuchlanishni qo'llashingiz mumkin.

Qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar uchun zaryadlovchi muallifning versiyasida u ampermetr va voltmetr bilan jihozlangan, ammo biz zamonaviy texnologiyalar davrida yashayotganimiz sababli, men amper-voltmetrli zamonaviy panelni o'rnatishga qaror qildim. Bunday panellarni radio do'konlarida sotib olish mumkin, men ularni xitoylik birodarlarimizdan atigi 5 donaga buyurtma qildim Amerika rubli. Panel sizga STM8 mikrokontrollerida ishlab chiqarilgan 0,01 dan 9,99 Ampergacha bo'lgan oqimni va 0,1 dan 99,9 Voltgacha bo'lgan kuchlanishni o'lchash imkonini beradi, garchi u qo'shimcha quvvatni talab qilsa-da, men uni to'g'ridan-to'g'ri diodli ko'prik chiqishidan oldim. Shuni hisobga olish kerakki, oqim salbiy avtobus yordamida o'lchanadi.

Muallif versiyasida zaryadlash oqimini almashtirish pechene kaliti bilan amalga oshiriladi, ammo bunday kalitlarga kirish juda qimmat va qiyin, shuning uchun men arzon PS22F11 tugmachali kalitlardan foydalanishga qaror qildim, bu dizayn narxini pasaytirdi va bitta afzallik berdi: tugmalar yordamida siz optimal zaryad oqimini tanlab, oqim cheklovchi rezistorlarni birlashtira olasiz. Barcha kalitlar o'chirilgan holda, zaryadlash oqimi 0,15A ni tashkil qiladi.

Men bosilgan elektron platani kichik o'lchamli qilib qo'ydim, LUT uchun zaryadlovchining barcha elementlari mahkam joylashgan, ammo printsipial jihatdan uni o'zingizning didingizga qarab qayta ishlashingiz mumkin.

Muallif o'lchamlari 90x60 mm bo'lgan sovutish radiatorini o'rnatishni tavsiya qiladi, lekin men kompyuter sovutgichidan 60x80 mm o'lchamli va juda rivojlangan qanotli radiatorga duch keldim. Mikrosxema issiqlik o'tkazuvchan dielektrik substrat orqali plastik izolyator yordamida radiatorga o'rnatildi.

Aslida, men o'z versiyam va muallif o'rtasidagi barcha nuanslar va farqlarni tasvirlab berdim, keling, tanaga o'taylik.

To'g'ri qutini topish uchun javonlar va zaxiralarni qidirib topdi Qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar uchun zaryadlovchi Men buni topa olmadim, lekin bu holda, radio havaskorlari buni oddiygina qilishadi, ishni ATX kompyuterining quvvat manbaidan olishadi. Ularni olish oson, ular ishlamay qolganda tiyinlarga topiladi, korpus qulay, mustahkam va quvvat ulagichiga ega.

Men qattiq yon devorga ega bo'lgan quvvat manbaini oldim, barcha tarkibni o'chirib tashladim, faqat ulagich va quvvat kalitini qoldirdim. Men barcha strukturaviy elementlarni ichkariga qo'ydim, teshiklarni belgiladim va burg'uladim va indikator paneli uchun oynani kesib tashladim.

Keyin faqat yig'ish va ulash qoladi. Ulanish uchun men xuddi shu simlardan foydalanardim kompyuter bloki oziqlanish.

Bunday holatdan foydalanishning aniq kamchiliklari.

Transformator juda katta bo'lib chiqdi va yuqori qopqoq mahkam yopilmadi, garchi uni deformatsiya bilan bo'lsa ham, vint bilan mahkamlash mumkin.
- tanasi temir bo'lganligi sababli, unga transformatordan tebranish uzatiladi, bu esa qo'shimcha g'uvullashga olib keladi.
- tanadagi teshik, undan simlar o'ralgan.

Jozibali berish uchun ko'rinish Soxta panelni qalin qog'ozga tugmalar va boshqalar uchun yozuvlar bilan chop etishga qaror qilindi.

Sozlama kesish rezistorlari yordamida ikkala rejim uchun chiqish kuchlanishini sozlash bilan bog'liq, aslida hamma narsa muallifning versiyasida bo'lgani kabi, men 6V batareya uchun zaryadlash kuchlanishini 7,2 voltga, 12V batareya uchun esa 14,5 voltga o'rnatdim. .

Batareya o'rniga 4,7 Ohm qarshilik va 5-10 Vt quvvatni ulab, biz zaryadlovchi oqimini nazorat qilamiz va agar kerak bo'lsa, rezistorlarni tanlaymiz. Taxtani yig'ishda men barcha lehim yo'llarini lehimlashni tavsiya qilaman, ularning kesishish maydonini oshirish va qarshilikni kamaytirish; agar siz taxtani yo'naltirsangiz, ularning qarshiligini kamaytirish uchun bu yo'llarni iloji boricha qalinroq qiling. Zaryadlash oqimi hisoblanganidan kattaroq bo'lsa, tashvishlanadigan hech narsa yo'q; batareyalar nominal quvvatdan (0,1C) 0,1 dan kattaroq oqim bilan, xavfsiz ravishda nominal quvvatdan (0,2C) 0,2 gacha zaryadlanishi mumkin.

O'rnatish va sozlashdan keyin Qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar uchun zaryadlovchi foydalanishga tayyor va 6 yoki 12 Volt kuchlanishli va 1,2 dan 15 Ampergacha bo'lgan ish oqimi bilan deyarli barcha turdagi qo'rg'oshinli akkumulyatorlarni zaryad qilish imkoniyatiga ega.

Zaryadlash tugagandan so'ng, batareyaga etkazib beriladigan oqim o'z-o'zidan zaryadsizlanish oqimiga teng; batareya bu rejimda juda uzoq vaqt qolishi va hali ham zaryadini ushlab turishi va ushlab turishi mumkin.

Ushbu maqolada men sizga AT/ATX kompyuter quvvat manbaidan qanday foydalanishni aytib beraman va uy qurilishi bloki qo'rg'oshin-kislota uchun juda "aqlli" zaryadlovchi qilish uchun nazorat qilish batareyalar. Bularga shunday deb ataladiganlar kiradi. "UPS", avtomobil va boshqa keng qo'llaniladigan batareyalar.

Tavsif
Qurilma quvvati 7 dan 100 Ah gacha bo'lgan qo'rg'oshinli akkumulyatorlarni zaryadlash va o'qitish (desulfatsiya) uchun, shuningdek, ularning zaryadlash darajasi va quvvatini taxminiy baholash uchun mo'ljallangan. Zaryadlovchi batareyaning noto'g'ri ulanishidan (qutbning teskari o'zgarishi) va tasodifiy tashlab qo'yilgan terminallarning qisqa tutashuvidan himoyalangan. U mikrokontroller boshqaruvidan foydalanadi, buning natijasida xavfsiz va optimal zaryadlash algoritmlari amalga oshiriladi: IUoU yoki IUIoU, so'ngra 100% zaryadlash darajasiga "to'ldirish". Zaryadlash parametrlari ma'lum bir batareyaga sozlanishi (sozlanishi mumkin bo'lgan rejimlar) yoki siz allaqachon boshqaruv dasturiga kiritilganlarni tanlashingiz mumkin. Strukturaviy ravishda, zaryadlovchi AT/ATX quvvat manbaidan iborat bo'lib, uni biroz o'zgartirish kerak va ATmega16A MKdagi boshqaruv bloki. Butun qurilma bir xil quvvat manbai korpusiga erkin o'rnatiladi. Sovutish tizimi (standart PSU sovutgichi) avtomatik ravishda yoqiladi/o'chadi.
Ushbu xotiraning afzalliklari uning nisbatan soddaligi va mehnat talab qiladigan sozlashlarning yo'qligi bo'lib, bu ayniqsa yangi boshlanuvchi radio havaskorlari uchun muhimdir.
]1. Zaryadlash rejimi - "Zaryadlash" menyusi. 7Ah dan 12Ah gacha quvvatga ega batareyalar uchun IUoU algoritmi sukut bo'yicha o'rnatiladi. Bu degani:
- birinchi bosqich - kuchlanish 14,6V ga yetguncha 0,1C barqaror oqim bilan zaryadlash
- ikkinchi bosqich - oqim 0,02C ga tushguncha barqaror 14,6V kuchlanish bilan zaryadlanadi.
- uchinchi bosqich - oqim 0,01C ga tushguncha barqaror 13,8V kuchlanishni saqlab turish. Bu erda C - Ahdagi batareya quvvati.
- to'rtinchi bosqich - "tugatish". Ushbu bosqichda batareyadagi kuchlanish nazorat qilinadi. Agar u 12,7V dan pastga tushsa, zaryad eng boshidan boshlanadi.
Boshlang'ich batareyalar uchun (45 Ah va undan yuqori) biz IUIoU algoritmidan foydalanamiz. Uchinchi bosqichning o'rniga, oqim batareya zo'riqishida 16V ga yetguncha yoki taxminan 2 soatdan keyin 0,02C da barqarorlashtiriladi. Ushbu bosqichning oxirida zaryadlash to'xtaydi va "to'ldirish" boshlanadi. Bu to'rtinchi bosqich. Zaryadlash jarayoni 1-rasm va 2-rasmdagi grafiklar bilan tasvirlangan.
2. Trening rejimi (desulfatsiya) - "Training" menyusi. Mana o'quv tsikli:
10 soniya - 0,01C oqim bilan zaryadsizlanish, 5 soniya - 0,1C oqim bilan zaryadlash. Zaryadlash va tushirish davri batareyaning kuchlanishi 14,6 V ga ko'tarilguncha davom etadi. Keyingi - odatiy to'lov.
3. Batareyani tekshirish rejimi. Batareyaning zaryadsizlanish darajasini taxminan taxmin qilish imkonini beradi. Batareya 15 soniya davomida 0,01C oqim bilan yuklanadi, so'ngra batareyada kuchlanishni o'lchash rejimi yoqiladi.
4. Nazorat-mashq tsikli (CTC). Agar siz avval qo'shimcha yukni ulasangiz va "Zaryadlash" yoki "O'rgatish" rejimini yoqsangiz, bu holda batareya birinchi navbatda 10,8 V kuchlanishgacha zaryadsizlanadi va keyin tegishli tanlangan rejim yoqiladi. Bunday holda, oqim va tushirish vaqti o'lchanadi, shuning uchun batareyaning taxminiy quvvati hisoblab chiqiladi. Ushbu parametrlar zaryadlash tugagandan so'ng ("Batareya zaryadlangan" xabari paydo bo'lganda) "tanlash" tugmasini bosganingizda displeyda ko'rsatiladi. Qo'shimcha yuk sifatida siz avtomobilning akkor chiroqidan foydalanishingiz mumkin. Uning quvvati kerakli tushirish oqimi asosida tanlanadi. Odatda u 0,1C - 0,05C ga teng (10 yoki 20 soatlik tushirish oqimi) o'rnatiladi.
Menyu bo'ylab harakatlanish "chap", "o'ng", "tanlash" tugmalari yordamida amalga oshiriladi. "Qayta tiklash" tugmasi zaryadlovchining har qanday ish rejimidan asosiy menyuga chiqadi.
Zaryadlash algoritmlarining asosiy parametrlari ma'lum bir batareya uchun sozlanishi mumkin, buning uchun menyuda ikkita sozlanishi profil mavjud - P1 va P2. Sozlangan parametrlar saqlanadi doimiy xotira(EEPROM).
Sozlamalar menyusiga o'tish uchun har qanday profilni tanlashingiz kerak, "tanlash" tugmasini bosing, "sozlamalar", "profil parametrlari", P1 yoki P2 profilini tanlang. Kerakli parametrni tanlab, "tanlash" tugmasini bosing. Chap yoki o'ng strelkalar yuqoriga yoki pastga o'zgaradi, bu parametr o'zgartirishga tayyorligini bildiradi. "Chap" yoki "o'ng" tugmalari yordamida kerakli qiymatni tanlang, "tanlash" tugmasi bilan tasdiqlang. Displeyda "Saqlangan" ko'rsatiladi, bu qiymat EEPROMga yozilganligini bildiradi.
O'rnatish qiymatlari:
1. “Zaryadlash algoritmi”. IUoU yoki IUIoU ni tanlang. 1-rasm va 2-rasmdagi grafiklarga qarang.
2. “Batareya quvvati”. Ushbu parametrning qiymatini belgilash orqali biz birinchi bosqichda zaryadlash oqimini o'rnatamiz I=0,1C, bu erda C - batareya quvvati V Ah. (Shunday qilib, agar siz zaryad oqimini o'rnatishingiz kerak bo'lsa, masalan, 4,5A, siz 45Ah batareya quvvatini tanlashingiz kerak).
3. "Kuchlanish U1". Bu birinchi zaryadlash bosqichi tugaydigan va ikkinchisi boshlangan kuchlanishdir. Standart qiymat - 14,6 V.
4. "U2 kuchlanishi". Faqat IUIoU algoritmi belgilangan bo'lsa ishlatiladi. Bu zaryadlashning uchinchi bosqichi tugaydigan kuchlanish. Standart 16V.
5. “2-bosqich oqimi I2”. Bu ikkinchi zaryadlash bosqichi tugaydigan joriy qiymat. IUIoU algoritmi uchun uchinchi bosqichda barqarorlashtirish oqimi. Standart qiymat 0,2C.
6. "To'lovning oxiri I3." Bu zaryadlash tugallangan deb hisoblanadigan joriy qiymatdir. Standart qiymat 0,01C.
7. "O'chirish oqimi". Bu zaryadlash va tushirish davrlari bilan mashg'ulot paytida batareyani zaryadsizlantiradigan oqimning qiymati.





Elektr ta'minotini tanlash va o'zgartirish.

Dizaynimizda biz kompyuter quvvat manbaidan foydalanamiz. Nega? Buning bir qancha sabablari bor. Birinchidan, bu deyarli tayyor quvvat bloki. Ikkinchidan, bu bizning kelajakdagi qurilmamizning tanasi. Uchinchidan, u kichik o'lchamlarga va vaznga ega. Va, to'rtinchidan, uni deyarli har qanday radio bozorida, bit bozorida va kompyuterlarga xizmat ko'rsatish markazlarida sotib olish mumkin. Ular aytganidek, arzon va quvnoq.
Elektr ta'minoti modellarining barcha turlaridan biz uchun eng mos keladigani kamida 250 Vt quvvatga ega ATX formatli blokidir. Siz faqat quyidagilarni hisobga olishingiz kerak. Faqat TL494 PWM kontroller yoki uning analoglari (MB3759, KA7500, KR1114EU4) ishlatadigan quvvat manbalari mos keladi. Siz AT formatidagi quvvat manbaidan ham foydalanishingiz mumkin, lekin siz faqat 12V kuchlanish va 150-200mA oqim uchun kam quvvatli kutish quvvat manbai (kutish) qilishingiz kerak bo'ladi. AT va ATX o'rtasidagi farq dastlabki ishga tushirish sxemasida. AT mustaqil ravishda ishga tushadi; PWM kontroller chipi uchun quvvat transformatorning 12 voltli o'rashidan olinadi. uchun ATX da dastlabki ovqatlanish Mikrosxemaga "kutish quvvat manbai" yoki "kutish quvvat manbai" deb ataladigan alohida 5V manba xizmat ko'rsatadi. Elektr ta'minoti haqida ko'proq ma'lumot olishingiz mumkin, masalan, bu erda va quvvat manbaini zaryadlovchiga aylantirish bu erda yaxshi tasvirlangan.
Shunday qilib, elektr ta'minoti mavjud. Avval uni xizmatga yaroqliligini tekshirishingiz kerak. Buning uchun biz uni qismlarga ajratamiz, sug'urtani olib tashlaymiz va o'rniga 100-200 Vt quvvatga ega 220 voltli akkor chiroqni lehimlaymiz. Elektr ta'minotining orqa panelida kalit mavjud bo'lsa tarmoq kuchlanishi, keyin u 220V ga o'rnatilishi kerak. Tarmoqqa quvvat manbaini yoqamiz. AT quvvat manbai darhol ishga tushadi; ATX uchun katta konnektordagi yashil va qora simlarni qisqa tutashuv kerak. Agar yorug'lik yonmasa, sovutgich aylansa va barcha chiqish kuchlanishlari normal bo'lsa, biz omadlimiz va quvvat manbai ishlamoqda. Aks holda, uni ta'mirlashni boshlashingiz kerak bo'ladi. Lampochkani hozircha joyida qoldiring.
Elektr ta'minotini kelajakdagi zaryadlovchiga aylantirish uchun biz PWM kontrollerining "quvurlarini" biroz o'zgartirishimiz kerak. Elektr ta'minoti davrlarining xilma-xilligiga qaramay, TL494 kommutatsiya davri standart bo'lib, oqim himoyasi va kuchlanish chegaralari qanday amalga oshirilishiga qarab bir nechta o'zgarishlarga ega bo'lishi mumkin. O'tkazish diagrammasi 3-rasmda ko'rsatilgan.


U faqat bitta chiqish kuchlanish kanalini ko'rsatadi: +12V. Qolgan kanallar: +5V, -5V, +3.3V ishlatilmaydi. Ular mos keladigan yo'llarni kesish yoki ularning sxemalaridan elementlarni olib tashlash orqali o'chirilishi kerak. Aytgancha, boshqaruv bloki uchun biz uchun foydali bo'lishi mumkin. Bu haqda biroz keyinroq. Qo'shimcha ravishda o'rnatilgan elementlar qizil rang bilan ko'rsatilgan. Kondansatkich C2 kamida 35V ish kuchlanishiga ega bo'lishi kerak va elektr ta'minotidagi mavjud o'rniga o'rnatiladi. TL494 "quvurlari" 3-rasmdagi diagrammada ko'rsatilgandan so'ng, biz elektr ta'minotini tarmoqqa ulaymiz. Quvvat manbai chiqishidagi kuchlanish formula bilan aniqlanadi: Uout=2,5*(1+R3/R4) va diagrammada ko'rsatilgan ko'rsatkichlar bilan u taxminan 10V bo'lishi kerak. Agar bunday bo'lmasa, to'g'ri o'rnatishni tekshirishingiz kerak bo'ladi. Ushbu nuqtada o'zgartirish tugallandi, siz lampochkani olib tashlashingiz va sug'urtani almashtirishingiz mumkin.

Sxema va ishlash printsipi.

Boshqaruv blokining diagrammasi 4-rasmda ko'rsatilgan.


Bu juda oddiy, chunki barcha asosiy jarayonlar mikrokontroller tomonidan amalga oshiriladi. Bu uning xotirasiga yozib qo'yilgan nazorat qilish dasturi, unda barcha algoritmlar mavjud. Elektr ta'minoti MK ning PD7 pinidan PWM va R4, C9, R7, C11 elementlariga asoslangan oddiy DAC yordamida boshqariladi. Batareya kuchlanishini va zaryadlash oqimini o'lchash mikrokontrollerning o'zi - o'rnatilgan ADC va boshqariladigan differentsial kuchaytirgich yordamida amalga oshiriladi. Batareyaning kuchlanishi ADC kirishiga R10R11 ajratgichdan beriladi.Zaryadlash va zaryadsizlantirish oqimi quyidagicha o'lchanadi. R8 o'lchash rezistoridan R5R6R10R11 bo'lingichlari orqali kuchlanishning pasayishi MK ichida joylashgan va PA2, PA3 pinlariga ulangan kuchaytirgich bosqichiga beriladi. Uning daromadi o'lchangan oqimga qarab, dasturiy ravishda o'rnatiladi. 1A dan kam bo'lgan oqimlar uchun daromad koeffitsienti (GC) 200 ga teng, 1A dan yuqori oqimlar uchun GC=10 o'rnatiladi. Barcha ma'lumotlar to'rt simli avtobus orqali PB1-PB7 portlariga ulangan LCD displeyda ko'rsatiladi. Polaritni o'zgartirishdan himoya qilish T1 tranzistorida amalga oshiriladi, noto'g'ri ulanish signali VD1, EP1, R13 elementlarida amalga oshiriladi. Zaryadlovchi tarmoqqa ulanganda, T1 tranzistori PC5 portidan past darajada yopiladi va batareya zaryadlovchidan uziladi. U faqat menyuda batareya turini va zaryadlovchining ishlash rejimini tanlaganingizda ulanadi. Bu, shuningdek, batareya ulanganda uchqun yo'qligini ta'minlaydi. Agar siz batareyani noto'g'ri polaritda ulashga harakat qilsangiz, EP1 signali va qizil LED VD1 paydo bo'ladi, bu esa mumkin bo'lgan baxtsiz hodisa haqida signal beradi. Zaryadlash jarayonida zaryadlash oqimi doimiy ravishda nazorat qilinadi. Agar u nolga teng bo'lsa (terminallar batareyadan chiqarilgan bo'lsa), qurilma avtomatik ravishda asosiy menyuga o'tadi, zaryadlashni to'xtatadi va batareyani ajratadi. T2 tranzistori va R12 rezistori desulfatlash zaryadining (o'quv rejimi) zaryadlash-bo'shatish siklida va akkumulyatorni sinov rejimida ishtirok etadigan tushirish pallasini hosil qiladi. 0,01C tushirish oqimi PD5 portidan PWM yordamida o'rnatiladi. Zaryadlash oqimi 1,8A dan pastga tushganda sovutgich avtomatik ravishda o'chadi. Sovutgich PD4 porti va tranzistor VT1 tomonidan boshqariladi.

Tafsilotlar va dizayn.

Mikrokontroller. Ular odatda DIP-40 yoki TQFP-44 paketlarida sotuvda topiladi va quyidagicha etiketlanadi: ATMega16A-PU yoki ATMega16A-AU. Defisdan keyingi harf paket turini bildiradi: "P" - DIP to'plami, "A" - TQFP to'plami. To'xtatilgan ATMega16-16PU, ATMega16-16AU yoki ATMega16L-8AU mikrokontrollerlari ham mavjud. Ularda defisdan keyingi raqam kontrollerning maksimal soat chastotasini bildiradi. ATMEL ishlab chiqaruvchi kompaniyasi ATMega16A kontrollerlaridan (masalan, "A" harfi bilan) va TQFP to'plamida foydalanishni tavsiya qiladi, ya'ni: ATMega16A-AU, garchi yuqoridagi barcha holatlar bizning qurilmamizda ishlaydi, amaliyot tasdiqlanganidek. Koson turlari pinlar soni (40 yoki 44) va ularning maqsadi bilan ham farqlanadi. 4-rasmda ko'rsatilgan elektr sxemasi DIP korpusidagi MK uchun boshqaruv bloki.
Rezistor R8 keramika yoki sim, quvvati kamida 10 Vt, R12 - 7-10 Vt. Qolganlarning hammasi 0,125 Vt. R5, R6, R10 va R11 rezistorlari 0,1-0,5% ruxsat etilgan og'ish bilan ishlatilishi kerak. Bu juda muhim! O'lchovlarning aniqligi va natijada butun qurilmaning to'g'ri ishlashi bunga bog'liq bo'ladi.
Diagrammada ko'rsatilganidek, T1 va T1 tranzistorlaridan foydalanish maqsadga muvofiqdir. Ammo agar siz almashtirishni tanlashingiz kerak bo'lsa, unda ular 5V eshik kuchlanishi bilan ochilishi va, albatta, kamida 10A oqimga bardosh berishlari kerakligini hisobga olishingiz kerak. Masalan, 40N03GP bilan belgilangan tranzistorlar mos keladi, ular ba'zan bir xil ATX formatidagi quvvat manbalarida, 3,3V stabilizatsiya pallasida ishlatiladi.
Schottky diyot D2 bir xil quvvat manbaidan, biz foydalanmaydigan +5V sxemasidan olinishi mumkin. D2, T1 va T2 elementlari izolyatsion qistirmalari orqali 40 kvadrat santimetr maydonga ega bitta radiatorga o'rnatiladi. Buzzer EP1 - o'rnatilgan generator bilan, 8-12 V kuchlanish uchun ovoz balandligi R13 rezistor bilan sozlanishi.
LCD indikator - WH1602 yoki shunga o'xshash, HD44780, KS0066 boshqaruvchisida yoki ular bilan mos keladi. Afsuski, bu ko'rsatkichlar turli xil pin joylariga ega bo'lishi mumkin, shuning uchun siz namunangiz uchun bosilgan elektron platani loyihalashingiz kerak bo'lishi mumkin.
Dastur
Boshqarish dasturi "Dastur" papkasida joylashgan.Konfiguratsiya bitlari (sigortalar) quyidagicha o'rnatiladi:
Dasturlashtirilgan (0 ga o'rnatilgan):
CKSEL0
CKSEL1
CKSEL3
SPIEN
SUT0
BODEN
BODLEVEL
BOOTSZ0
BOOTSZ1
qolganlari dasturlashtirilmagan (1 ga o'rnatiladi).
Sozlash; o'rnatish
Shunday qilib, elektr ta'minoti qayta ishlangan va taxminan 10V kuchlanish hosil qiladi. Ishchi boshqaruv blokini MK proshivka bilan ulashda kuchlanish 0,8...15V ga tushishi kerak. Rezistor R1 indikatorning kontrastini o'rnatadi. Qurilmani sozlash o'lchov qismini tekshirish va kalibrlashni o'z ichiga oladi. Biz batareyani yoki 12-15V quvvat manbai va voltmetrni terminallarga ulaymiz. "Kalibrlash" menyusiga o'ting. Biz indikatordagi kuchlanish ko'rsatkichlarini voltmetr ko'rsatkichlari bilan tekshiramiz, agar kerak bo'lsa, ularni "" tugmachasi yordamida tuzatamiz.<» и «>" "Tanlash" tugmasini bosing. Keyinchalik KU = 10 da joriy kalibrlash keladi. Xuddi shu tugmalar bilan "<» и «>"Siz joriy ko'rsatkichni nolga o'rnatishingiz kerak. Yuk (batareya) avtomatik ravishda o'chadi, shuning uchun zaryadlash oqimi yo'q. Ideal holda, nol yoki nolga juda yaqin qiymatlar bo'lishi kerak. Agar shunday bo'lsa, bu R5, R6, R10, R11, R8 rezistorlarining aniqligini va differentsial kuchaytirgichning yaxshi sifatini ko'rsatadi. "Tanlash" tugmasini bosing. Xuddi shunday - KU=200 uchun kalibrlash. "Tanlov". Displeyda "Tayyor" va 3 soniyadan so'ng paydo bo'ladi. qurilma asosiy menyuga o'tadi.
Kalibrlash tugallandi. Tuzatish omillari doimiy xotirada saqlanadi. Shuni ta'kidlash kerakki, agar birinchi kalibrlash paytida LCD displeydagi kuchlanish qiymati voltmetr ko'rsatkichlaridan juda farq qilsa va har qanday KUdagi oqimlar noldan juda farq qilsa, siz boshqa ajratuvchi rezistorlardan foydalanishingiz (tanlashingiz) kerak. R5, R6, R10, R11, R8, Aks holda, qurilma noto'g'ri ishlashi mumkin. Aniq rezistorlar bilan (0,1-0,5% bardoshlik bilan) tuzatish omillari nolga teng yoki minimaldir. Bu sozlashni yakunlaydi. Agar biron bir bosqichda zaryadlovchining kuchlanishi yoki oqimi kerakli darajaga ko'tarilmasa yoki qurilma menyuda "ochilsa", siz quvvat manbai to'g'ri o'zgartirilganligini yana bir bor diqqat bilan tekshirishingiz kerak. Ehtimol, himoya ishga tushirilgan.
Va nihoyat, bir nechta fotosuratlar.
Elektr ta'minoti korpusidagi elementlarni joylashtirish:

Tayyor dizayn quyidagicha ko'rinishi mumkin:



Shunday qilib:



yoki hatto shunday:





ARXIV: Yuklab olish


zaryadlovchi DIAGRAMALARI

(Muhrlangan, texnik xizmat ko'rsatmaydigan) BATARYALAR UCHUN.



GEL va AGM texnologiyalaridan foydalangan holda ishlab chiqarilgan batareyalar konstruktiv ravishda qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar bo'lib, ular shunga o'xshash komponentlardan iborat - plastik holatda qo'rg'oshin yoki uning qotishmalaridan tayyorlangan elektrod plitalari kimyoviy ta'sir natijasida kislotali muhitga - elektrolitga botiriladi. elektrodlar va elektrolitlar o'rtasida sodir bo'ladigan reaktsiyalar elektr tokini hosil qiladi. Qo'rg'oshin plitalarining terminallariga ma'lum bir qiymatning tashqi elektr kuchlanishi qo'llanilganda, teskari kimyoviy jarayonlar sodir bo'ladi, buning natijasida batareya asl xususiyatlarini tiklaydi, ya'ni. zaryadlash.

BATARYALAR AGM TEXNOLOGIYASI(Absorbent Glass Mat) - bu batareyalarning klassiklardan farqi shundaki, ular suyuqlik emas, balki so'rilgan elektrolitni o'z ichiga oladi, bu batareyaning xususiyatlarida bir qator o'zgarishlarni beradi.
AGM texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarilgan muhrlangan, texnik xizmat ko'rsatmaydigan batareyalar bufer rejimida mukammal ishlaydi, ya'ni. zaryadlash rejimida, bu rejimda ular 10-15 yilgacha (batareya 12V) xizmat qiladi. Agar ular tsiklik rejimda ishlatilsa (ya'ni doimiy ravishda zaryadlangan va quvvatning kamida 30% -40% zaryadsizlangan bo'lsa), unda ularning xizmat qilish muddati kamayadi. Deyarli barcha muhrlangan batareyalar yon tomonlariga o'rnatilishi mumkin, ammo ishlab chiqaruvchi odatda batareyalarni "oddiy", vertikal holatda o'rnatishni tavsiya qiladi.
AGM batareyalari umumiy maqsad Odatda arzon narxlardagi UPS (uzluksiz quvvat manbai) va zaxira elektr ta'minoti tizimlarida qo'llaniladi, ya'ni batareyalar asosan qayta zaryadlash rejimida bo'ladi va ba'zida elektr uzilishlari paytida saqlangan energiya chiqariladi.
AGM batareyalari odatda maksimal ruxsat etilgan zaryad oqimiga ega 0,3C va oxirgi zaryadlash kuchlanishi 14,8-15V.

Kamchiliklari:
Zaryadlangan holatda saqlanmasligi kerak, kuchlanish 1,8V dan past bo'lmasligi kerak;
Haddan tashqari zaryad kuchlanishiga juda sezgir;

Ushbu texnologiyadan foydalangan holda ishlab chiqarilgan batareyalar ko'pincha GEL texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarilgan batareyalar bilan aralashtiriladi (ular jele o'xshash elektrolitga ega, bir qator afzalliklarga ega).

GEL TEXNOLOGIYASI BATARYALARI(Gel Electrolite) - jelega o'xshash holatga quyuqlashgan elektrolitni o'z ichiga oladi, bu jel elektrolitning bug'lanishiga yo'l qo'ymaydi, kislorod va vodorod bug'lari jel ichida saqlanadi, reaksiyaga kirishadi va jel tomonidan so'rilgan suvga aylanadi. Deyarli barcha bug 'shunday qilib batareyaga qaytariladi va bu gaz rekombinatsiyasi deb ataladi. Ushbu texnologiya akkumulyatorning butun xizmat muddati uchun suv qo'shmasdan doimiy miqdorda elektrolitlardan foydalanishga imkon beradi va uning tushirish oqimlariga chidamliligi "zararli" buzilmaydigan qo'rg'oshin sulfatlarining shakllanishiga to'sqinlik qiladi.
Jel batareyalari AGM batareyalariga qaraganda taxminan 10-30% ko'proq xizmat qilish muddatiga ega va tsiklik zaryadsizlanish rejimlariga yaxshiroq bardosh beradi; ular chuqur zaryadsizlanishga ham kamroq toqat qiladilar. Bunday batareyalar chuqurroq tushirish sharoitida uzoq xizmat qilish muddatini ta'minlash zarur bo'lgan joylarda foydalanish uchun tavsiya etiladi.
Xususiyatlariga ko'ra, jel batareyalari uzoq vaqt davomida zaryadsizlanishi mumkin, o'z-o'zidan kam zaryadsizlanadi va turar-joy hududida va deyarli har qanday holatda ishlatilishi mumkin.
Ko'pincha 6V yoki 12V kuchlanishli bunday batareyalar kompyuterning zaxira quvvat manbalarida (UPS), xavfsizlik va o'lchash tizimlarida, chiroqlar va avtonom quvvat manbai talab qiladigan boshqa qurilmalarda qo'llaniladi. Kamchiliklar zaryadlash rejimlariga qat'iy rioya qilish zarurligini o'z ichiga oladi.
Qoidaga ko'ra, bunday batareyalarni zaryad qilishda zaryad oqimi 0,1C ga o'rnatiladi, bu erda C - batareya quvvati va zaryadlash oqimi cheklangan va kuchlanish barqarorlashadi va 14-15 volts oralig'ida o'rnatiladi. Zaryadlash jarayonida kuchlanish amalda o'zgarishsiz qoladi va oqim zaryadning oxirida belgilangan qiymatdan 20-30 mA gacha kamayadi. Shunga o'xshash batareyalar ko'plab ishlab chiqaruvchilar tomonidan ishlab chiqariladi va ularning parametrlari, birinchi navbatda, maksimal ruxsat etilgan zaryadlash oqimi nuqtai nazaridan farq qilishi mumkin, shuning uchun foydalanishdan oldin ma'lum bir batareyaning hujjatlarini o'rganish tavsiya etiladi.



GEL va AGM texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarilgan batareyalarni zaryad qilish uchun suyuq elektrolitli klassik batareyalarning zaryadidan farq qiluvchi tegishli zaryadlash parametrlari bilan maxsus zaryadlovchidan foydalanish kerak.

Keyinchalik, bunday batareyalarni zaryad qilish uchun turli xil sxemalar tanlovi taklif etiladi va agar siz batareyani quvvatining taxminan 0,1 zaryadlash oqimi bilan zaryadlashni qoida sifatida qabul qilsangiz, taklif qilingan zaryadlovchilar batareyalarni deyarli zaryadlashi mumkin, deb aytishimiz mumkin. har qanday ishlab chiqaruvchi.

1-rasm 12V batareyaning fotosurati (7,2A/soat).

L200C chipidagi zaryadlovchi sxemasi dasturlashtiriladigan chiqish oqimi cheklovchisi bo'lgan kuchlanish stabilizatori.



2-rasm Zaryadlovchining diagrammasi.

Zaryadlash oqimini o'rnatadigan R3-R7 rezistorlarining kuchi diagrammada ko'rsatilganidan kam bo'lmasligi yoki undan ham yaxshiroq bo'lishi kerak.
Mikrosxema radiatorga o'rnatilishi kerak va uning issiqlik rejimi qanchalik engil bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi.
Rezistor R2 chiqish kuchlanishini 14-15 volt oralig'ida sozlash uchun kerak.
Transformatorning ikkilamchi o'rashidagi kuchlanish 15-16 voltni tashkil qiladi.

Hammasi shunday ishlaydi - zaryadning boshida oqim yuqori bo'ladi va oxiriga kelib u minimal darajaga tushadi; qoida tariqasida, batareya quvvatini saqlab qolish uchun ishlab chiqaruvchilar uzoq vaqt davomida shunday kichik oqimni tavsiya qiladilar.


Fig.3 Tayyor qurilmaning taxtasi.

KR142EN22 o'rnatilgan kuchlanish stabilizatorlariga asoslangan zaryadlovchining sxemasi, "oqim cheklovi bilan doimiy kuchlanishni zaryadlash" dan foydalanadi va har xil turdagi batareyalarni zaryad qilish uchun mo'ljallangan.



O'chirish quyidagicha ishlaydi: birinchi navbatda, zaryadsizlangan batareyaga nominal oqim beriladi, so'ngra zaryadlash davom etayotganda batareyadagi kuchlanish kuchayadi, lekin oqim o'zgarishsiz qoladi; belgilangan kuchlanish chegarasiga erishilganda uning keyingi o'sishi to'xtaydi. , va oqim kamayishni boshlaydi.
Zaryadlash tugallangandan so'ng, zaryadlash oqimi o'z-o'zidan zaryadsizlanish oqimiga teng bo'ladi; bu holatda batareya zaryadlovchida istalgancha zaryadlashsiz qolishi mumkin.

Zaryadlovchi universal zaryadlovchi sifatida ishlab chiqilgan va eng keng tarqalgan quvvatlarning 6 va 12 voltli batareyalarini zaryad qilish uchun mo'ljallangan. Qurilma KR142EN22 o'rnatilgan stabilizatorlardan foydalanadi, ularning asosiy afzalligi past kirish / chiqish kuchlanish farqidir (KR142EN22 uchun bu kuchlanish 1,1V).

Funktsional jihatdan qurilma ikki qismga bo'linishi mumkin, maksimal oqim cheklash birligi (DA1.R1-R6) va kuchlanish stabilizatori (DA2, R7-R9). Ushbu ikkala qism ham standart dizaynga muvofiq ishlab chiqariladi.
SB1 kaliti maksimal zaryadlash oqimini tanlaydi va SB2 kaliti batareyadagi oxirgi kuchlanishni tanlaydi.
Shu bilan birga, 6V batareyani zaryad qilishda SB2 bo'limi. 1 transformatorning ikkilamchi o'rashini o'zgartiradi, kuchlanishni pasaytiradi.
Zaryadlash vaqtini qisqartirish uchun dastlabki zaryadlash oqimi 0,25C ga yetishi mumkin (ba'zi batareya ishlab chiqaruvchilari 0,4C gacha maksimal zaryadlash oqimiga ruxsat berishadi).

Tafsilotlar:
Qurilma uzoq muddatli uzluksiz ishlash uchun mo'ljallanganligi sababli, siz R1-R6 oqim o'rnatuvchi rezistorlar quvvatini tejashingiz kerak emas va umuman olganda, barcha elementlarni zaxira bilan tanlash tavsiya etiladi. Ishonchlilikni oshirishdan tashqari, bu butun qurilmaning issiqlik sharoitlarini yaxshilaydi.
Ko'p burilishli sozlash rezistorlarini SP5-2, SP5-3 yoki ularning analoglarini olish tavsiya etiladi.
Kondensatorlar: C1 - K50-16, K50-35 yoki import qilingan analog, C2, SZ, siz K73 tipidagi metall plyonka yoki seramika K10-17, KM-6 dan foydalanishingiz mumkin. Import qilingan 1N5400 (3A, 50V) diodlarni, agar korpusda bo'sh joy bo'lsa, D231, D242, KD203 va boshqalar kabi metall korpuslarda mahalliy diodlar bilan almashtirish tavsiya etiladi.
Ushbu diodlar o'z korpuslari bilan va ishlayotganda issiqlikni juda yaxshi tarqatadi bu qurilma ularning isishi deyarli sezilmaydi.
Pastga tushadigan transformator uzoq vaqt davomida haddan tashqari qizib ketmasdan maksimal zaryad oqimini ta'minlashi kerak. II o'rashdagi kuchlanish 12V (6 voltli batareyalarni zaryad qilish). 12 voltli batareyalarni zaryad qilishda II o'rash bilan ketma-ket ulangan III o'rashdagi kuchlanish 8V ni tashkil qiladi.
KR142EN22 mikrosxemalari bo'lmasa, siz KR142EN12 ni o'rnatishingiz mumkin, ammo siz transformatorning ikkilamchi sariqlarida chiqish kuchlanishini 5V ga oshirish kerakligini hisobga olishingiz kerak. Bundan tashqari, siz mikrosxemalarni teskari oqimlardan himoya qiladigan diodlarni o'rnatishingiz kerak bo'ladi.

Qurilmani sozlash R7 va R8 rezistorlarini yukni ulamasdan qurilmaning chiqish terminallarida kerakli kuchlanishlarga o'rnatishdan boshlanishi kerak. Rezistor R7 12 voltli akkumulyatorlarni zaryadlash uchun 14,5...14,9V, 6 voltli uchun esa R8-7,25...7,45V oralig'ida kuchlanishni o'rnatadi. Keyin, 6 voltli batareyalarni zaryadlash rejimida 4,7 Ohm qarshilik va kamida 10 Vt quvvatga ega yuk qarshiligini ulab, SB1 kalitining barcha pozitsiyalarida chiqish oqimini ampermetr bilan tekshiring.

12V-7,2AH BATARYANI QUVVATLASH UCHUN QURILMA VARIANTI,sxema avvalgisi bilan bir xil, undan faqat qo'shimcha rezistorli SB1, SB2 kalitlari chiqarib tashlanadi va kransiz transformator ishlatiladi.




Biz uni yuqorida tavsiflangan tarzda o'rnatamiz: Birinchidan, R3 rezistoridan foydalanib, yukni ulamasdan, chiqish kuchlanishini 14,5...14,9V oralig'ida o'rnating, so'ngra ulangan yuk bilan R2 rezistorini tanlab, chiqishni o'rnating. oqim 0,7... 0 ,8A gacha.
Boshqa turdagi batareyalar uchun siz R2, R3 rezistorlarini va zaryadlangan batareyaning kuchlanishiga va quvvatiga mos ravishda transformatorni tanlashingiz kerak.
Zaryadlash parametrlari I = 0,1C sharti asosida tanlanishi kerak, bu erda C - batareya quvvati va kuchlanish 14,5 ... 14,9V (12 voltli batareyalar uchun).

Ushbu qurilmalar bilan ishlashda birinchi navbatda zaryadlash oqimi va kuchlanishning kerakli qiymatlarini o'rnating, so'ngra batareyani ulang va qurilmani tarmoqqa ulang. Ba'zi hollarda, zaryadlash oqimini tanlash qobiliyati oqimni 0,1C dan ortiq darajaga o'rnatish orqali zaryadlashni tezlashtirishga imkon beradi. Shunday qilib, masalan, 7,2A / soat quvvatga ega batareyani 1,5A oqim bilan zaryadlash mumkin bo'lgan maksimal ruxsat etilgan zaryadlash oqimi 0,25C dan oshmaydi.

O'rnatilgan kuchlanish stabilizatori KR142EN12 (LM317) barqaror oqimning oddiy manbasini yaratishga imkon beradi,
Ushbu ulanishdagi mikrosxema oqim stabilizatoridir va ulangan batareyadan qat'i nazar, faqat hisoblangan oqimni ishlab chiqaradi - kuchlanish "avtomatik ravishda" o'rnatiladi.



Taklif etilayotgan qurilmaning afzalliklari.
Qisqa tutashuvlardan qo'rqmang; zaryadlanayotgan batareyadagi elementlarning soni va ularning turi muhim emas - siz muhrlangan kislota 12,6V, litiy 3,6V va ishqoriy 7,2V zaryadlashingiz mumkin. Joriy kalit diagrammada ko'rsatilganidek yoqilishi kerak - shuning uchun R1 rezistori har qanday manipulyatsiya paytida ulangan bo'lib qoladi.
Zaryadlash oqimi quyidagicha hisoblanadi: I (amperlarda) = 1,2V/R1 (Ohmlarda). Oqimni ko'rsatish uchun 50 mA gacha bo'lgan oqimlarni vizual kuzatish imkonini beruvchi tranzistor (germaniy) ishlatiladi.
Zaryad qilinayotgan batareyaning maksimal kuchlanishi ta'minot (zaryadlash) kuchlanishidan 4V kam bo'lishi kerak; maksimal 1A oqim bilan zaryadlangan taqdirda, 142EN12 mikrosxemasi kamida 20 Vt quvvat sarflaydigan radiatorga o'rnatilishi kerak.
Quvvatning 0,1 zaryadlash oqimi barcha turdagi batareyalar uchun javob beradi. Batareyani to'liq zaryad qilish uchun unga nominal zaryadining 120% berilishi kerak, lekin undan oldin uni to'liq zaryadsizlantirish kerak. Shuning uchun tavsiya etilgan rejimda zaryadlash vaqti 12 soat.

Tafsilotlar:
D1 diodi va F2 sug'urtasi zaryadlovchini batareyaning noto'g'ri ulanishidan himoya qiladi. C1 sig'imi nisbatdan tanlanadi: 1 Amper uchun sizga 2000 uF kerak bo'ladi.
Rektifikator ko'prigi - kamida 1A oqim va 50V dan ortiq kuchlanish uchun. B-E past ochilish kuchlanishi tufayli tranzistor germaniydir. R3-R6 rezistorlarining qiymatlari oqimni aniqlaydi. KR142EN12 mikrosxemasi belgilangan oqimga bardosh bera oladigan har qanday analoglar bilan almashtirilishi mumkin. Transformator quvvati - kamida 20 Vt.

LM317 UCHUN ODDIY zaryadlovchi, diagramma tavsifda bo'lgani kabi (Datashsheet), biz faqat ba'zi elementlarni qo'shamiz va biz zaryadlovchini olamiz.



Zaryadlangan batareya yo'qolgan taqdirda zaryadsizlanmasligi uchun VD1 diodi qo'shiladi tarmoq quvvati, kuchlanish kaliti ham qo'shilgan. Zaryadlash oqimi taxminan 0,4A ga o'rnatiladi, tranzistor VT1-2N2222 KT3102 bilan almashtirilishi mumkin, S1 kaliti har qanday ikkita pozitsiyaga ega, transformator 15V, 1N4007 bilan diodli ko'prik
Zaryadlash oqimi R7 rezistori yordamida o'rnatiladi (batareya quvvatining 1/10), R = 0,6 / I zaryad formulasi bo'yicha hisoblanadi.
Bu misolda u R7=0,6/0,4=1,5Ohm. Quvvat 2 Vt.

Sozlash; o'rnatish.
Biz tarmoqqa ulanamiz, kerakli kuchlanishlarni o'rnatamiz, 6V batareya uchun zaryadlash kuchlanishi 7,2V-7,5V, 12V batareya uchun - 14,4-15V, mos ravishda R3, R5 rezistorlari tomonidan o'rnatiladi.

AVTOMAT O'CHILGAN zaryadlagich 6V muhrlangan qo'rg'oshin batareyasini zaryad qilish uchun, minimal o'zgartirishlar bilan u boshqa turdagi batareyalarni zaryadlash uchun ham ishlatilishi mumkin, har qanday kuchlanish bilan, buning uchun zaryadning tugashi sharti ma'lum bir kuchlanish darajasiga erishishdir.
Ushbu qurilmada terminal kuchlanishi 7,3V ga yetganda batareyani zaryadlash to'xtaydi. Zaryadlash barqaror bo'lmagan oqim bilan amalga oshiriladi, R5 rezistori tomonidan 0,1C da cheklangan. Qurilma zaryadlashni to'xtatadigan kuchlanish darajasi VD1 zener diodi tomonidan voltning o'ndan bir qismiga aniqlik bilan o'rnatiladi.
Sxemaning asosi komparator sifatida ulangan va batareyaga teskari kirish orqali emas, balki mos yozuvlar kuchlanish manbasiga (R1-VD1) teskari kirish orqali ulangan operatsion kuchaytirgich (op-amp). Batareyadagi kuchlanish mos yozuvlar kuchlanishidan oshib ketishi bilan, komparator yagona holatga o'tadi, T1 tranzistori ochiladi va K1 o'rni batareyani kuchlanish manbasidan uzadi, shu bilan birga T1 tranzistorining bazasiga ijobiy kuchlanish qo'llaniladi. Shunday qilib, T1 ochiq bo'ladi va uning holati endi komparatorning chiqishidagi kuchlanish darajasiga bog'liq bo'lmaydi. Taqqoslovchining o'zi ijobiy teskari aloqa (R2) bilan qoplanadi, bu histerezni keltirib chiqaradi va tranzistorning chiqishi va ochilishining keskin, keskin o'zgarishiga olib keladi. Buning yordamida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sxemasi mexanik o'rni bo'lgan shunga o'xshash qurilmalarning kamchiliklaridan xoli bo'lib, unda kontaktlarning zanglashiga olib keladigan chegarasida kontaktlarning zanglashiga olib kelganligi sababli, o'rni yoqimsiz shovqinli ovoz chiqaradi, lekin u hali yoqilmagan. Elektr uzilib qolgan taqdirda, qurilma paydo bo'lishi bilanoq ishlashni davom ettiradi va batareyaning ortiqcha zaryadlanishiga yo'l qo'ymaydi.



Xizmat qilinadigan qismlardan yig'ilgan qurilma darhol ishlay boshlaydi va konfiguratsiyani talab qilmaydi. Diagrammada ko'rsatilgan operatsion kuchaytirgich 3 dan 30 voltgacha bo'lgan kuchlanish oralig'ida ishlashi mumkin. O'chirish kuchlanishi faqat zener diyotining parametrlariga bog'liq. Boshqa kuchlanishli batareyani ulashda, masalan, 12V, zener diodi VD1 stabilizatsiya kuchlanishiga ko'ra tanlanishi kerak (zaryadlangan batareyaning kuchlanishi uchun - 14,4…15V).

MUHIRLANGAN QO'RG'OSCHLI AKTARYALAR UCHUN zaryadlovchi.
Joriy stabilizator faqat uchta qismdan iborat: o'rnatilgan kuchlanish stabilizatori DA1 tipidagi KR142EN5A (7805), LED HL1 va rezistor R1. LED, oqim stabilizatori sifatida ishlashdan tashqari, batareyani zaryadlash rejimining ko'rsatkichi sifatida ham xizmat qiladi. Batareya doimiy oqim yordamida zaryadlanadi.



Transformator Tr1dan o'zgaruvchan kuchlanish VD1 diodli ko'prigiga, oqim stabilizatoriga (DA1, R1, VD2) beriladi.
O'chirishni sozlash batareyani zaryadlash oqimini sozlash bilan bog'liq. Zaryadlash oqimi (amperda) odatda akkumulyator quvvatining raqamli qiymatidan (amper-soatda) o'n barobar kamroq tanlanadi.
Konfiguratsiya qilish uchun batareya o'rniga siz 2 ... 5A oqim bilan ampermetrni ulashingiz va uning yordamida kerakli zaryad oqimini o'rnatish uchun R1 rezistorini tanlashingiz kerak.
DA1 chipi radiatorga o'rnatilishi kerak.
Rezistor R1 12 Vt quvvatga ega ikkita ketma-ket ulangan simli rezistorlardan iborat.

DUAL REJIMLI zaryadlovchi.
6V batareyalar uchun tavsiya etilgan zaryadlovchi sxemasi ikkita asosiy turdagi zaryadlovchilarning afzalliklarini birlashtiradi: doimiy kuchlanish va doimiy oqim, ularning har biri o'z afzalliklariga ega.



Sxema LM317T asosidagi kuchlanish regulyatoriga va TL431 boshqariladigan zener diyotiga asoslangan.
To'g'ridan-to'g'ri oqim rejimida R3 rezistori oqimni 370 mA ga o'rnatadi, diod D4 tarmoq kuchlanishi yo'qolganda LM317T orqali batareyaning zaryadsizlanishini oldini oladi, R4 rezistori tarmoq kuchlanishi qo'llanilganda tranzistor VT1 qulfini ochishni ta'minlaydi.
Boshqariladigan zener diodi TL431, rezistorlar R7, R8 va potansiyometr R6 batareya zaryadini ma'lum bir kuchlanishgacha aniqlaydigan zanjir hosil qiladi. LED VD2 - tarmoq indikatori, LED VD3 doimiy kuchlanish rejimida yonadi.

ODDIY AVTOMAT QUVVATLASH, 12 volt kuchlanishli batareyalarni zaryad qilish uchun mo'ljallangan, 220V tarmoq kuchlanishidan quvvat manbai bilan tunu-kun uzluksiz ishlash uchun mo'ljallangan, zaryad past darajada amalga oshiriladi. impuls oqimi(0,1-0,15 A).
Batareya to'g'ri ulanganda, qurilmadagi yashil chiroq yonishi kerak. Yashil LED yonmasa, batareya to'liq zaryadlangan yoki chiziq uzilgan. Shu bilan birga, qurilmaning qizil ko'rsatkichi (LED) yonadi.



Qurilma quyidagilardan himoya qiladi:
Chiziqdagi qisqa tutashuv;
Batareyaning o'zida qisqa tutashuv.
Batareyaning polaritesini noto'g'ri ulash;
Sozlash R2 (1,8k) va R4 (1,2k) qarshiliklarni yashil LED yo'qolguncha, batareya quvvati 14,4V bo'lgan holda tanlashdan iborat.

QUVVATLASH QURILMASI stabillashtirilgan yuk oqimini ta'minlaydi va 6-7V nominal kuchlanishli mototsikl akkumulyatorlarini zaryad qilish uchun mo'ljallangan. Zaryadlash oqimi 0-2A oralig'ida R1 o'zgaruvchan rezistor tomonidan silliq tartibga solinadi.
Stabilizator VT1, VT2 kompozit tranzistoriga yig'ilgan, VD5 zener diodi kompozit tranzistorning bazasi va emitent o'rtasidagi kuchlanishni o'rnatadi, buning natijasida yuk bilan ketma-ket ulangan VT1 tranzistori deyarli ushlab turadi. D.C. zaryadlash paytida batareyaning emf o'zgarishidan qat'i nazar, zaryadlash.



Qurilma katta bo'lgan oqim generatoridir ichki qarshilik, shuning uchun u qisqa tutashuvlardan qo'rqmaydi, kuchlanish R4 rezistoridan chiqariladi fikr-mulohaza oqim bilan, tranzistor VT1 orqali oqimni cheklash qisqa tutashuv yuk pallasida.

ZARJ ETILGAN JOQIYNI BOSHQARISH BILAN zaryadlovchi titistor fazali impulsli quvvat regulyatoriga asoslangan, kam qismlarni o'z ichiga olmaydi va agar elementlar yaxshi ekanligi ma'lum bo'lsa, sozlashni talab qilmaydi.
Zaryadlash oqimi shakli impuls oqimiga o'xshaydi, bu batareyaning ishlash muddatini uzaytirishga yordam beradi.
Qurilmaning kamchiliklari elektr yoritish tarmog'ining kuchlanishi beqaror bo'lganda zaryadlash oqimining o'zgarishi va barcha shunga o'xshash tiristor faza-puls regulyatorlari singari, qurilma radio qabul qilishiga xalaqit beradi. Ularga qarshi kurashish uchun tarmoqda ishlatiladiganlarga o'xshash tarmoq LC filtrini taqdim etishingiz kerak impuls bloklari oziqlanish.



Sxema VD1-VD4 diodli ko'prigi orqali pastga tushiruvchi transformatorning II o'rashidan quvvatlanadigan fazali impuls boshqaruviga ega an'anaviy tiristor quvvat regulyatoridir. Tiristorni boshqarish bloki VT1, VT2 birlashma tranzistorining analogida ishlab chiqariladi. Birlashtiruvchi tranzistorni almashtirishdan oldin C2 kondansatörü zaryadlanadigan vaqt o'zgaruvchan R1 qarshiligi bilan sozlanishi mumkin. Dvigatel diagrammaga ko'ra o'ta o'ng holatda bo'lsa, zaryadlash oqimi maksimal va aksincha bo'ladi. VD5 diodi boshqaruv pallasini tiristor VS1 yoqilganda paydo bo'ladigan teskari kuchlanishdan himoya qiladi.

Transformator, rektifikator diodlari, o'zgaruvchan qarshilik, sug'urta va tiristordan tashqari qurilma qismlari bosilgan elektron platada joylashgan.
0,47 dan 1 mkF gacha bo'lgan sig'imga ega S1-K73-11 kondansatörü yoki K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP. 10A to'g'ridan-to'g'ri oqim va kamida 50V teskari kuchlanish uchun har qanday diodlar VD1-VD4. KU202V tiristorining o'rniga KU202G-KU202E mos keladi, kuchli T-160, T-250 ham normal ishlaydi.
KT361A tranzistorini KT361V KT361E, KT3107A KT502V KT502G KT501Zh va KT315A ni KT315B-KT315D KT312B KT3102A KT503V-KT503G bilan almashtiramiz. KD105B o'rniga har qanday harf indeksli KD105V KD105G yoki D226 mos keladi.
O'zgaruvchan qarshilik R1 - SGM, SPZ-30a yoki SPO-1.
18 dan 22 V gacha bo'lgan ikkilamchi o'rash kuchlanishiga ega bo'lgan kerakli quvvatni tarmoqni pasaytiruvchi transformator.
Transformatorning ikkilamchi o'rashdagi kuchlanishi 18V dan yuqori bo'lsa, R5 rezistorini boshqa yuqori qarshilikka (24-26V da 200 Ohmgacha) almashtirish kerak. Transformatorning ikkilamchi o'rashida o'rta yoki ikkita bir xil o'rashdan kran bo'lsa, rektifikatorni standart to'liq to'lqinli sxema bo'yicha ikkita diod yordamida qilish yaxshiroqdir.
Ikkilamchi o'rash kuchlanishi 28 ... 36 V bo'lsa, siz rektifikatordan butunlay voz kechishingiz mumkin - uning rolini bir vaqtning o'zida tiristor VS1 (tuzatish yarim to'lqin) bajaradi. Ushbu parametr uchun KD105B yoki D226 ajratuvchi diyotni plataning 2-pinasi va musbat sim o'rtasida har qanday harf indeksi (taxtaga katod) bilan ulash kerak.
Bunday holda, faqat bilan ishlashga ruxsat beruvchilar teskari kuchlanish, masalan, KU202E.

BATARYANI CHUQUR RAZYORLASHDAN HIMOYA.

Bunday qurilma, batareyadagi kuchlanish minimal ruxsat etilgan qiymatga tushganda, yukni avtomatik ravishda o'chiradi. Qurilmalar batareyalar ishlatiladigan va batareyaning holati doimiy monitoringi bo'lmagan joylarda, ya'ni ularning chuqur zaryadsizlanishi bilan bog'liq jarayonlarning oldini olish muhim bo'lgan joylarda foydalanish mumkin.

Asl manbaning biroz o'zgartirilgan diagrammasi:

Sxemada mavjud bo'lgan xizmat funktsiyalari:
1. Voltaj 10,4V ga tushganda, yuk va boshqaruv sxemasi batareyadan butunlay uziladi.
2. Komparatorning ish kuchlanishi ma'lum bir akkumulyator turi uchun sozlanishi mumkin.
3. Favqulodda o'chirishdan so'ng, "ON" tugmasini bosish orqali 11V dan yuqori kuchlanishda qayta ishga tushirish mumkin.
4. Agar yukni qo'lda o'chirish zarurati tug'ilsa, shunchaki "OFF" tugmasini bosing.
5. Batareyaga ulanishda (polariteni o'zgartirish) polarit kuzatilmasa, nazorat qilish moslamasi va ulangan yuk yoqilmaydi.

Tyuning rezistori sifatida 10 kOm dan 100 kOm gacha bo'lgan har qanday qiymatdagi rezistorlardan foydalanish mumkin.
Sxema foydalanadi operatsion kuchaytirgich LM358N, mahalliy analogi KR1040UD1.
5V kuchlanish uchun 78L05 kuchlanish stabilizatori har qanday shunga o'xshash bilan almashtirilishi mumkin, masalan, KR142EN5A.
10A 12V uchun JZC-20F o'rni, boshqa shunga o'xshash relelardan foydalanish mumkin.
KT817 tranzistorini KT815 yoki shunga o'xshash boshqa tegishli o'tkazuvchanlik bilan almashtirish mumkin.
O'rni o'rashining oqimiga bardosh bera oladigan har qanday kam quvvatli diyotdan foydalanishingiz mumkin.
Turli xil rangdagi lahzali tugmalar, yoqish uchun yashil, o'chirish uchun qizil.

O'rnatish o'rni o'chirish uchun kerakli kuchlanish chegarasini o'rnatishdan iborat bo'lib, xatosiz va xizmat ko'rsatadigan qismlardan yig'ilgan qurilma darhol ishlay boshlaydi.

7,5A/soat quvvatga ega 12v akkumulyatorlarni chuqur zaryadsizlanishdan va qisqa tutashuvdan himoya qilish uchun quyidagi QURILMA. avtomatik o'chirish uning yukdan chiqishi.





XUSUSIYATLARI
O'chirish sodir bo'lgan batareyaning kuchlanishi 10 ± 0,5 V ni tashkil qiladi.
Qurilma yoqilganda batareyadan iste'mol qiladigan oqim 1 mA dan oshmaydi
Qurilma o'chirilganda batareyadan iste'mol qiladigan oqim 10 mkA dan oshmaydi
Qurilma orqali maksimal ruxsat etilgan to'g'ridan-to'g'ri oqim 5A ni tashkil qiladi.
Qurilma orqali maksimal ruxsat etilgan qisqa muddatli (5 sek) oqim 10A ni tashkil qiladi
Qurilmaning chiqishida qisqa tutashuv bo'lsa, o'chirish vaqti - 100 mks dan oshmaydi

QURILMANI ISHLATISH TARTIBI
Qurilmani batareya va yuk o'rtasida quyidagi ketma-ketlikda ulang:
- qutbga (qizil sim +) rioya qilib, simlardagi terminallarni batareyaga ulang,
- polariteni (musbat terminal + belgisi bilan belgilangan), yuk terminallarini kuzatib, qurilmaga ulang.
Qurilmaning chiqishida kuchlanish paydo bo'lishi uchun siz salbiy chiqishni salbiy kirishga qisqa tutashuv qilishingiz kerak. Agar yuk batareyadan tashqari boshqa manbadan quvvatlansa, bu kerak emas.

QURILMA QUYIDAGI ISHLATILADI;
Batareya quvvatiga o'tishda yuk uni himoya moslamasining javob kuchlanishiga (10± 0,5V) tushiradi. Ushbu qiymatga erishilganda, qurilma batareyani yukdan uzib qo'yadi, bu esa keyingi zaryadsizlanishining oldini oladi. Batareyani zaryad qilish uchun yuk tomondan kuchlanish berilganda qurilma avtomatik ravishda yoqiladi.
Agar yukda qisqa tutashuv bo'lsa, qurilma ham batareyani yukdan uzib qo'yadi.Agar yuk tomondan 9,5V dan ortiq kuchlanish qo'llanilsa, u avtomatik ravishda yoqiladi. Agar bunday kuchlanish bo'lmasa, siz qurilmaning chiqish salbiy terminalini va batareyaning salbiy terminalini qisqacha bog'lashingiz kerak. R3 va R4 rezistorlari javob chegarasini o'rnatadi.


1. LAY FORMATIDA bosilgan doskalar(Sprint tartibi) -

Zaryadlovchi 14,2 V kuchlanishli parametrik kuchlanish stabilizatori bo'lib, dala effektli tranzistorni boshqarish elementi mavjud. Darvoza zanjiri kuchli dala effektli tranzistor VT1 alohida 30 V manbadan quvvatlanadi.

Zaryadlovchining sxematik diagrammasi
14,2 V chiqish kuchlanishini olish uchun tranzistor VT1 eshigiga taxminan 18 V stabillashtirilgan kuchlanishni qo'llash kerak, chunki IRFZ48N dala effektli tranzistorining kesish kuchlanishi 4 V ga etadi. Darvozadagi kuchlanish hosil bo'ladi. parallel stabilizator DA1 tomonidan, 30 V kuchlanish manbasidan rezistor R2 orqali oziqlanadi. Stabilist VD3 tashqi harorat o'zgarganda to'liq zaryadlangan batareyaning EMF o'zgarishlarini qoplash uchun kiritilgan.

Agar siz zaryadsizlangan batareyani zaryadlovchiga ulasangiz (chuqur zaryadsizlangan batareyaning ko'rsatkichi uning terminallarida 11 V dan kam emf), u holda tranzistor VT1 katta farq tufayli faol stabilizatsiya rejimidan to'liq ochiq holatga o'tadi. darvoza va manbadagi kuchlanish o'rtasida: 18 V - 11 V = 7 V, bu 7 V - 4 V = 3 V kuchlanish kuchlanishidan 3 V ga ko'p.

IRFZ48N tranzistorini ochish uchun uch volt etarli. Ushbu tranzistorning ochiq kanal qarshiligi ahamiyatsiz bo'ladi. Shuning uchun zaryadlash oqimi faqat R3 rezistori bilan cheklanadi va quyidagilarga teng bo'ladi:
(23 V - 11 V) / 1 Ohm = 12 A.
Bu hisoblangan joriy qiymat. Amalda, transformatorning ikkilamchi o'rashida va VD2 ko'prigining diodlarida kuchlanishning pasayishi tufayli u 10 A dan oshmaydi, oqim esa tarmoq chastotasining ikki barobarida pulsatsiyalanadi. Zaryadlash oqimi hali ham tavsiya etilgan qiymatdan oshib ketgan bo'lsa (batareya quvvatining 0,1), u batareyaga zarar etkazmaydi, chunki u tez orada tez pasayishni boshlaydi. Batareyaning kuchlanishi 14,2 V stabilizatsiya kuchlanishiga yaqinlashganda, zaryadlash oqimi butunlay to'xtaguncha kamayadi. Qurilma batareyani ortiqcha zaryadlash xavfisiz uzoq vaqt davomida shu holatda qolishi mumkin.

HL1 chiroq qurilmaning tarmoqqa ulanganligini va HL2 signallari, birinchidan, FU2 sug'urtasi to'g'ri ishlayotganligini va ikkinchidan, zaryadlangan batareyaning ulanganligini bildiradi. Bunga qo'shimcha ravishda, HL2 chiroq kichik yuk bo'lib xizmat qiladi, bu esa chiqish voltajini to'g'ri belgilashni osonlashtiradi.

Qurilma kamida 150 Vt umumiy quvvatga ega tarmoq transformatoridan foydalanishi kerak. II o'rash 10 A yuk oqimida 17 ... 20 V kuchlanishni ta'minlashi kerak va III o'rash - 50 ... 100 mA da 5 ... 7 V. IRFZ48N tranzistorini IRFZ46N bilan almashtirish mumkin. Agar qurilma 55 Ah dan ortiq bo'lmagan batareyalarni zaryad qilish uchun ishlatilsa, u holda IRFZ44N tranzistori (yoki mahalliy KP812A1) mos keladi.

GBPC15005 rektifikator ko'prigini to'rtta D242A, D243A yoki shunga o'xshash diodlar bilan almashtiramiz. KD243A o'rniga KD102A yoki KD103A diyotidan foydalanish mumkin. Rezistor R3 diametri kamida 1 mm bo'lgan nikromli simdan qilingan. U keramik novda ustiga o'ralgan va terminallarning har biri M4 vint ostida gayka va lehim yorlig'i bilan mahkamlangan. Rezistor havo oqimi bilan uning tabiiy sovutilishiga hech narsa xalaqit bermasligi uchun o'rnatilishi kerak.

KS119A stabilizatori ketma-ket ulangan to'rtta KD522A diodining o'rnini bosadi. TL431 o'rniga uning mahalliy analogi KR142EN19A mos keladi. Rezistor R6 SP5 seriyasidan tanlanishi kerak.

Transistor VT1 foydali maydoni 100...150 sm 2 bo'lgan issiqlik qabul qiluvchiga o'rnatilishi kerak. Zaryadlash jarayonida issiqlik quvvati tranzistor va R3 qarshiligi o'rtasida quyidagicha taqsimlanadi: tranzistor ochiq bo'lgan dastlabki daqiqada barcha issiqlik quvvati R3 rezistorida chiqariladi; zaryadlash davrining o'rtalariga kelib, quvvat ular o'rtasida teng taqsimlanadi va tranzistor uchun bu maksimal isitish (20...25 Vt) bo'ladi va oxiriga kelib zaryadlash oqimi shunchalik kamayadiki, ikkalasi ham qarshilik va tranzistor sovuq bo'lib qoladi.

Qurilmani yig'gandan so'ng, batareyani ulashdan oldin R6 kesish rezistori yordamida chiqishdagi chegara kuchlanishini 14,2 V ga o'rnatish kifoya.

Maqolada tasvirlangan qurilma oddiy va ulardan foydalanish oson. Ammo shuni yodda tutish kerakki, barcha batareyalar zaryadlanganda 14,2 V EMFga ega emas.Bundan tashqari, ularning ishlash muddati davomida batareya plitalaridagi halokatli o'zgarishlar tufayli u doimiy bo'lib qolmaydi. Bu shuni anglatadiki, agar zaryadlovchi muallif tavsiya qilganidek sozlansa, ba'zi batareyalar kam quvvatlanadi, boshqalari esa ortiqcha zaryadlanadi va "qaynatish" mumkin. EMF ham batareyaning haroratiga bog'liq.

Shuning uchun, har bir batareya namunasi uchun, avvalo, "qaynoq" ning birinchi belgilari paydo bo'lguncha boshqariladigan zaryadlash orqali uning EMF ning optimal qiymatini aniqlash kerak va haroratni hisobga olgan holda, zaryadlovchida ushbu qiymatni o'rnatish kerak. Kelajakda vaqti-vaqti bilan (yiliga kamida bir marta) EMFni tekshirish va zaryadlovchining chegara kuchlanishini sozlash tavsiya etiladi.

V. Kostitsyn
Radio 3-2008
www.radio.ru


Qo'rg'oshinli akkumulyator batareyalari uchun zaryadlovchiga ehtiyoj ancha oldin paydo bo'lgan. Birinchidan zaryadlovchi 55Ah avtomobil akkumulyatori uchun ham ishlab chiqarilgan. Vaqt o'tishi bilan uy xo'jaligida har xil nomdagi texnik xizmat ko'rsatmaydigan jel batareyalari paydo bo'ldi, ular ham zaryadlashni talab qildi. Har bir batareya uchun alohida zaryadlovchini taqdim eting, kamida, asossiz. Shuning uchun men qalam olib, mavjud adabiyotlarni, asosan, Radio jurnalini o'rganishim kerak edi va o'rtoqlarim bilan birgalikda 7AH dan 60AH gacha bo'lgan 12 voltli batareyalar uchun universal avtomatik zaryadlovchi (UAZU) kontseptsiyasini ishlab chiqdim. Olingan dizaynni sizning hukmingizga taqdim etaman. 10 donadan ortiq temirdan yasalgan. turli xil o'zgarishlar bilan. Barcha qurilmalar muammosiz ishlaydi. Sxemani minimal sozlamalar bilan osongina takrorlash mumkin.

Eski AT formatidagi kompyuterdan quvvat manbai darhol asos qilib olindi, chunki u butun majmuaga ega ijobiy fazilatlar: kichik o'lcham va og'irlik, yaxshi barqarorlik, katta marj bilan quvvat va eng muhimi, boshqaruv blokini vidalash uchun qolgan tayyor quvvat bloki. Boshqaruv blokining g'oyasi S. Golov tomonidan "Qo'rg'oshin-kislotali akkumulyator uchun avtomatik zaryadlovchi" maqolasida taklif qilingan, 2004 yil 12-sonli radio jurnali, unga alohida rahmat.

Men batareyani zaryad qilish algoritmini qisqacha takrorlayman. Butun jarayon uch bosqichdan iborat. Birinchi bosqichda, batareya to'liq yoki qisman zaryadsizlanganda, 0,1: 0,2C ga yetgan yuqori oqim bilan zaryadlashga ruxsat beriladi, bu erda C - amper-soatdagi batareya quvvati. Zaryadlash oqimi belgilangan qiymatdan yuqori chegaralangan yoki barqarorlashtirilgan bo'lishi kerak. Zaryad to'planganda, batareya terminallaridagi kuchlanish kuchayadi. Bu kuchlanish nazorat qilinadi. 14,4 - 14,6 volt darajasiga yetganda, birinchi bosqich tugallanadi. Ikkinchi bosqichda erishilgan kuchlanishni doimiy ravishda ushlab turish va zaryadlash oqimini nazorat qilish kerak, bu esa kamayadi. Zaryadlash oqimi 0,02C ga tushganda, batareya kamida 80% zaryad oladi, biz uchinchi va oxirgi bosqichga o'tamiz. Zaryadlash kuchlanishini 13,8 V ga kamaytiramiz. va biz buni shu darajada qo'llab-quvvatlaymiz. Zaryadlash oqimi asta-sekin 0,002:.001C gacha kamayadi va bu qiymatda barqarorlashadi. Ushbu oqim batareya uchun xavfli emas, batareya uzoq vaqt davomida o'ziga zarar etkazmasdan ushbu rejimda qolishi mumkin va har doim foydalanishga tayyor.

Endi keling, bularning barchasi qanday amalga oshirilganligi haqida gapiraylik. Kompyuterdan quvvat manbai sxema dizaynining eng katta taqsimlanishini hisobga olgan holda tanlangan, ya'ni. Boshqaruv bloki TL494 mikrosxema va uning analoglarida (MB3759, KA7500, KR1114EU4) ishlab chiqarilgan va biroz o'zgartirilgan:

5V, -5V, -12V chiqish kuchlanish davrlari olib tashlandi, 5 va 12V geribildirimli rezistorlar muhrlandi va ortiqcha kuchlanishdan himoya qilish davri o'chirildi. Diagrammaning fragmentida kontaktlarning zanglashiga olib keladigan joylari xoch bilan belgilangan. Faqat 12V chiqish qismi qoldi; siz 12V pallasida diod majmuasini 5 voltli kontaktlarning zanglashiga olib o'rnatilgan birlashma bilan ham almashtirishingiz mumkin; u kuchliroq, lekin kerak emas. Barcha keraksiz simlar olib tashlandi, quvvat blokining chiqishi uchun faqat 10 santimetr uzunlikdagi 4 ta qora va sariq simlar qoldi. Biz 10 sm uzunlikdagi simlarni mikrosxemaning birinchi oyog'iga lehimlaymiz, bu boshqaruv bo'ladi. Bu modifikatsiyani yakunlaydi.

Bundan tashqari, boshqaruv bloki, bunday narsaga ega bo'lishni xohlaydigan ko'plab odamlarning iltimosiga binoan, ayniqsa beparvo bo'lganlar uchun o'quv rejimi va batareyaning teskari polaritesidan himoya qilish sxemasini amalga oshiradi. Va shuning uchun BU:

Asosiy tugunlar:
parametrik mos yozuvlar kuchlanish stabilizatori 14,6V VD6-VD11, R21

DA1.2, VD2 birinchi bosqich, DA1.3, VD5 ikkinchi, DA1.4, VD3 uchinchi batareya zaryadining uch bosqichini amalga oshiradigan komparatorlar va ko'rsatkichlar bloki.

Stabilizator VD1, R1, C1 va komparatorlarning mos yozuvlar kuchlanishini tashkil etuvchi R4, R8, R5, R9, R6, R7 ajratgichlar. SA1 kaliti va rezistorlar turli batareyalar uchun zaryadlash rejimini o'zgartirishni ta'minlaydi.

O'quv bloki DD K561LE5, VT3, VT4, VT5, VT1, DA1.1.

Himoya VS1, DA5, VD13.

U qanday ishlaydi. Aytaylik, biz 55Ah avtomobil akkumulyatorini zaryad qilyapmiz. Komparatorlar R31 rezistoridagi kuchlanishning pasayishini kuzatadilar. Birinchi bosqichda sxema oqim stabilizatori sifatida ishlaydi, yoqilganda zaryadlash oqimi taxminan 5A ni tashkil qiladi, barcha 3 LED yonadi. DA1.2 batareyadagi kuchlanish 14,6 V ga yetguncha zaryad oqimini ushlab turadi, DA1.2 yopiladi, VD2 qizil rangda o'chadi. Ikkinchi bosqich boshlandi.

Ushbu bosqichda batareyada 14,6 V kuchlanish VD6-VD11, R21 stabilizatori tomonidan saqlanadi, ya'ni. Zaryadlovchi kuchlanishni barqarorlashtirish rejimida ishlaydi. Batareya zaryadining oshishi bilan oqim tushadi va 0,02C ga tushishi bilan DA1.3 ishlaydi. Sariq VD5 o'chadi va tranzistor VT2 ochiladi. VD6, VD7 chetlab o'tiladi, stabilizatsiya kuchlanishi keskin 13,8 V ga tushadi. Biz uchinchi bosqichga o'tdik.

Keyin batareya juda kichik oqim bilan qayta zaryadlanadi. Shu paytgacha batareya zaryadining taxminan 95-97% ga ega bo'lganligi sababli, oqim asta-sekin 0,002C ga kamayadi va barqarorlashadi. Yoniq yaxshi batareyalar 0,001C gacha tushishi mumkin. DA1.4 ushbu chegaraga sozlangan. VD3 LED o'chib ketishi mumkin, garchi amalda u zaif yonishda davom etadi. Shu nuqtada, jarayon tugallangan deb hisoblanishi mumkin va batareyani mo'ljallangan maqsadda ishlatish mumkin.

Trening rejimi.
Batareyani uzoq vaqt davomida saqlashda uni vaqti-vaqti bilan o'rgatish tavsiya etiladi, chunki bu eski batareyalarning ishlash muddatini uzaytirishi mumkin. Batareya juda inertial narsa bo'lgani uchun, zaryadlash va tushirish bir necha soniya davom etishi kerak. Adabiyotda batareyalarni 50 Gts chastotada o'qiydigan qurilmalar mavjud bo'lib, bu uning sog'lig'iga ayanchli ta'sir ko'rsatadi. Chiqarish oqimi zaryad oqimining taxminan o'ndan bir qismini tashkil qiladi. Diagrammada SA2 kaliti o'quv holatida ko'rsatilgan, SA2.1 ochiq SA2.2 yopiq. VT3, VT4, VT5, R24, SA2.2, R31 tushirish sxemasi yoqilgan va DA1.1, VT1 tetigi xo'roz qilingan. Multivibrator K561LE5 mikrosxemasining DD1.1 va DD1.2 elementlariga yig'ilgan. U 10-12 sekundlik davr bilan meander hosil qiladi. Trigger tetiklangan, DD1.3 elementi ochiq, multivibratordan impulslar VT4 va VT3 tranzistorlarini ochadi va yopadi. Ochiq bo'lsa, tranzistor VT3 VD6-VD8 diodlarini chetlab o'tib, zaryadlashni bloklaydi. Batareyani tushirish oqimi R24, VT4, SA2.2, R31 orqali o'tadi. Batareya zaryad olish uchun 5-6 soniya davom etadi va bir vaqtning o'zida past oqim bilan zaryadsizlanadi. Bu jarayon birinchi va ikkinchi zaryadlash bosqichlari uchun davom etadi, keyin tetik yonadi, DD1.3 yopiladi, VT4 va VT3 yopiladi. Uchinchi bosqichda bo'lib o'tadi normal rejim. VD2, VD3 va VD5 diodlari miltillaganligi sababli o'quv rejimini qo'shimcha ko'rsatishga hojat yo'q. Birinchi bosqichdan so'ng VD3 va VD5 yonadi. Uchinchi bosqichda VD5 miltillamasdan yonadi. Trening rejimida batareya zaryadi deyarli 2 barobar uzoq davom etadi.

Himoya.
Birinchi dizaynlarda, tiristor o'rniga, zaryadlovchini teskari oqimdan himoya qiluvchi diod mavjud edi. Bu juda sodda ishlaydi, to'g'ri yoqilganda, optokupl tiristorni ochadi va siz zaryadlashni yoqishingiz mumkin. Agar u noto'g'ri bo'lsa, VD13 LED yonadi, terminallarni almashtiring. Tiristorning anod va katod o'rtasida siz 50 mkF 50 voltlik qutbsiz bo'lmagan kondansatörni yoki 100 mkF 50 V bo'lgan ikkita orqa elektrolitni lehimlashingiz kerak.

Qurilish va tafsilotlar.
Zaryadlash moslamasi kompyuterdan quvvat manbaiga yig'ilgan. BU lazerli temir texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqariladi. Bosilgan elektron plataning chizmasi SL4 da yaratilgan arxiv fayliga biriktirilgan. MLT-025 rezistorlari, rezistor R31 - mis simning bir qismi. PA1 o'lchash boshi o'rnatilmagan bo'lishi mumkin. U faqat atrofida yotgan va moslashtirilgan edi. Shuning uchun R30 va R33 qiymatlari milliampermetrga bog'liq. Plastik dizayndagi tiristor KU202. Haqiqiy ijroni biriktirilgan fotosuratlarda ko'rish mumkin. Monitorning quvvat ulagichi va kabeli batareyani yoqish uchun ishlatilgan. Zaryadlash oqimini tanlash tugmasi 11 pozitsiyaga ega kichik o'lchamli, unga rezistorlar lehimlangan. Zaryadlovchi faqat zaryad qilsa avtomobil akkumulyatorlari Siz shunchaki jumperni lehimlash orqali kalitni o'rnatishingiz shart emas. DA1 - LM339. Diodlar KD521 yoki shunga o'xshash. PC817 optokuplleri tranzistorli aktuatorli boshqasi bilan ta'minlanishi mumkin. BU sharfi 4 mm qalinlikdagi alyuminiy plastinkaga vidalanadi. U tiristor va KT829 uchun radiator bo'lib xizmat qiladi va LEDlar teshiklarga kiritilgan. Olingan blok elektr ta'minoti blokining old devoriga vidalanadi. Zaryadlovchi qizib ketmaydi, shuning uchun fan KR140en8b stabilizatori orqali quvvat manbaiga ulangan, kuchlanish 9V bilan cheklangan. Fan sekinroq aylanadi va deyarli eshitilmaydi.




Moslashish.
Dastlab, biz VS1 tiristori o'rniga kuchli diodni o'rnatamiz, VD4 va R20-da lehimsiz, VD8-VD10 zener diodlarini tanlaymiz, shunda chiqish kuchlanishi yuksiz 14,6 volt bo'ladi. Keyinchalik, biz VD4 va R20 ni lehimlaymiz va taqqoslagichlarning javob chegaralarini belgilash uchun R8, R9, R6 ni tanlaymiz. Batareya o'rniga biz 10 Ohm simli o'zgaruvchan rezistorni ulaymiz, oqimni 5 amperga o'rnatamiz, R8 o'rniga o'zgaruvchan rezistorda lehimlaymiz, uni 14,6 V kuchlanishda aylantiramiz, VD2 LED o'chib ketishi kerak, kiritilgan qismni o'lchaymiz. o'zgarmaydigan qarshilik va lehimning doimiy birida. Biz R9 o'rniga o'zgaruvchan rezistorni lehimlaymiz, uni taxminan 150 Ohmga o'rnatamiz. Biz zaryadlovchini yoqamiz, DA1.2 ishlamaguncha yuk oqimini oshiramiz, so'ngra oqimni 0,1 amper qiymatiga kamaytirishni boshlaymiz. Keyin DA1,3 komparatori ishlamaguncha R9 ni kamaytiramiz. Yukdagi kuchlanish 13,8 V ga tushishi kerak va sariq VD5 LED o'chadi. Biz oqimni 0,05 ampergacha kamaytiramiz, R6 ni tanlaymiz va VD3 ni o'chiramiz. Lekin yaxshi, zaryadsizlangan batareyada sozlashlarni amalga oshirish yaxshidir. Biz o'zgaruvchan rezistorlarni lehimlaymiz, ularni diagrammada ko'rsatilganidan biroz kattaroq qilib o'rnatamiz, ampermetr va voltmetrni batareya terminallariga ulaymiz va buni bir martalik qilamiz. Biz juda zaryadsizlangan batareyadan foydalanamiz, keyin u tezroq va aniqroq bo'ladi. Amaliyot shuni ko'rsatdiki, agar siz R31 ni to'g'ri tanlasangiz, deyarli hech qanday sozlash talab etilmaydi. Qo'shimcha rezistorlarni tanlash ham oson: tegishli yuk oqimi bilan R31 dagi kuchlanishning pasayishi 0,5V, 0,4V, 0,3V, 0,2V, 0,15V, 0,1V va 0,07V bo'lishi kerak.

Ana xolos. Ha, shuningdek, agar siz VD6 diodini bir yarim bilan va VD9 zener diyotini qo'shimcha ikki kutupli o'tish tugmasi bilan qisqa tutashuv qilsangiz, siz 6 voltli geliyli batareyalar uchun zaryadlovchini olasiz. Zaryadlash oqimi eng kichik SA1 kaliti bilan tanlanishi kerak. Yig'ilganlardan birida bu operatsiya muvaffaqiyatli o'tkazildi.