Mulți proprietari de mașini cred că „durata de viață” a bateriei depinde doar de calitatea fabricării acesteia, așa că cumpără baterii din import. Unele reviste de automobile sugerează chiar că durata de viață a bateriei nu trebuie să depășească 100 de ani. Acest lucru este, desigur, foarte benefic. paniam - producatori.
Practica arată că dacă monitorizezi nivelul de electroliți și o dată la 3 luni produc ciclu de instruire(descărcare completă urmată de incarcat complet), atunci durata de viață a bateriei poate fi mărită până la 9 ani menținând în același timp parametrii suficient de mari (capacitate și curent maxim de descărcare). Efectuarea ciclurilor de antrenament nu numai că prelungește durata de viață a bateriei, dar crește și curentul maxim de descărcare (reduce rezistența internă).
Dar ciclurile de antrenament (în special eliminarea sulfatării) necesită mult timp. Prin urmare, multe descrieri ale încărcătoarelor automate au fost publicate în literatura de radio amatori, fiecare dintre acestea având atât avantaje, cât și dezavantaje.
Vă propun un alt dispozitiv care, cu un circuit simplu, are o funcționalitate largă.
Constă schema acesta de la stabilizatorul de tensiune (microcircuit DA1), Declanșatorul Schmitt (elemente DD 1.1, DD 1.2), contor de cicluri de încărcare-descărcare (microcircuit DD2) cu nodul indicând starea acestui contor(R 8. . .. R 1 3, VT 1 . ... VT 6, VD 4 .... VD 9), două chei (VT 7, VD 2, K1 și VT 8, VD 3, K2), invertor DD 1.3, redresor de putere(HL 2, T1, VD 10.... VD 1 3) și rezistența la sarcină, al cărei rol este jucat de lampă HL1.
Regulator de tensiune pe cip D.A.1 servește la alimentarea microcircuitelor DD 1, DD 2, precum şi o sursă de tensiune de referinţă la monitorizarevoltajul bateriei. Declanșatorul Schmitt controlează cheia VT7, VD2, K1. Contor de microcipuri D.D.2 numără numărul de cicluri de descărcare-încărcare și controlează cheia VT8, VD3, K2, care deconectează sarcina HL 1 din baterie.
Dispozitivul funcționează după cum urmează. Mai întâi trebuie să conectați bateria la dispozitiv GB 1. În același timp, la ieșirea stabilizatorului D.A.1 Apare tensiunea de +5 V, iar pe rezistor R15 se generează un impuls scurt de tensiune pozitivă, setând contorul D.D.2 la starea zero. În același timp, ieșirea sa este 0 mare, ceea ce deschide tranzistorul VT1 . LED-ul se aprinde VD 4. Dacă tensiunea bateriei conectate este mai mică de 15 V, atunci la ieșirea declanșatorului (pin 3 DD 1 .1) - „1”, tranzistor VT7 deschis și releul K1 este pornit. Releul K2 este de asemenea pornit, deoarece la pinul 5 D.D.2 - „O”, respectiv, la ieșire (pin 10) DD 1.3 este „1” și VT 8 este deschis.
Dispozitivul este conectat la o rețea de 220 V. Aceasta începe încărcarea bateriei GB 1. Curentul de încărcare circulă prin circuit: diode VD 10....VD 13, contacte închise K1.1, baterie GB 1. Cantitatea de curent de încărcare este limitată de rezistența lămpii incandescente hl2, incluse în ruperea înfășurării primare a transformatorului T1. Pe măsură ce bateria se încarcă, tensiunea peste ea și peste rezistor R2 crește. Când tensiunea este pornită GB 1 ajunge la 15 V, declanșatorul Schmitt comută, la pinul 3 DD 1.1 - „0”, și tranzistorul VT7 se inchide. Releul K1 se eliberează, iar contactele sale K1.1 comută bateria la descărcare (conectați sarcina - o lampă HL 1 ). Curentul de descărcare a bateriei este determinat de rezistența lămpii HL1.
În acest caz, căderea de tensiune de la ieșirea de declanșare (pin 4 DD 1.2) merge la pinul 14 al contorului D.D.2 și îl comută la următoarea stare, adică „1” la ieșirea 1. Apoi tranzistorul se deschide VT2, iar LED-ul se aprinde VD 5.
Pe măsură ce bateria se descarcă, tensiunea peste ea (și peste rezistor R2) scade. Când tensiunea GB 1 scade la 10,7 V, declanșatorul comută din nou, tranzistorul VT7 se deschide. Releul K1 este activat și comută bateria la încărcare. După mai multe cicluri de încărcare- descărcare la următoarea operare a contorului D.D.2 „1” apare pe pinul său 5,respectiv, la ieșire DD 1 .treizeci". tranzistor VT8 se închide, releul K2 se eliberează și lampa HL 1 deconectat de la baterie. Aceasta completează antrenamentul bateriei. În plus, ambele relee sunt oprite, iar bateria este descărcată cu un curent mic, egal cu curent total consumul de cip DDI, DD2, DA 1 (doar aproximativ 4 mA).
Numărul de cicluri de antrenament a bateriei poate fi modificat prin conectarea intrărilor (pinii 8 și 9) ale elementului DD 1 .3 k ieșiri diferite microcipuri DD 2. Curentul de încărcare și descărcare al bateriei este reglat de selecția lămpilor HL 1 și HL 2 (HL 1 trebuie să fie nominal pentru 12 V, un HL 2 - pentru 220 V). Cu ajutorul rezistențelor R2 și R3 este posibil să se regleze pragurile de tensiune ale bateriei pe o gamă largă, la care are loc comutarea declanșatorului. în care R3 ajustează lățimea histerezii a caracteristicii de declanșare, aR2 modifică simultan și proporțional ambele tensiuni de prag de declanșare.
Metoda descrisă de antrenare a bateriei, atunci când aceasta este complet descărcată (la o tensiune de 10,7 V) și apoi complet încărcată (la 15 V), este o „clasică”. În literatura de specialitate, sunt recomandate alte metode de antrenament, de exemplu, un astfel de regim. Bateria este încărcată complet la o tensiune de 15 V și deconectată de la încărcător. Când tensiunea scadepe el până la 12,8 V, bateria este din nou conectată la încărcător și tensiunea sa este ajustată la 15 V. Procesul se repetă de mai multe ori. Dispozitivul propus vă permite să implementați acest mod. Pentru această lampă HL 1 exclus din diagramă, HL2 o astfel de putere este selectată astfel încât curentul de încărcare al bateriei să fie de aproximativ 0,05 din capacitatea sa nominală. Între încărcări, bateria se va descărca cu un curent de aproximativ 4 mA.
Condensatorul C1 suprimă ondulația de tensiune la intrarea declanșatorului, ceea ce crește claritatea funcționării acestuia. Dioda VD 1 limitează tensiunea pe C1 în intervalul 0 ... 5 V (în principiu, VD 1 poate fi exclus). Tensiunile la care declanșează declanșatorul sunt destul de stabile, deoarece cip DD 1 este alimentat de o tensiune stabilizată.
Piesele trebuie înlocuite în funcție de caracteristicile lor electrice. Este indicat să înlocuiți microcircuitele seria K561 cu microcircuitele seria 564, deoarece. acestea din urmă au un interval de temperatură mai larg. Ca K1 și K2, a fost folosit releul de comutare a farurilor (90.3747-01) de la mașina UAZ. Puterea transformatorului T1 trebuie să fie de cel puțin 150 W (pentru încărcarea unei baterii de 12 volți cu un curent de 6 A). Pentru lampa HL2 a limitat și a stabilizat efectiv curentul de încărcare, trebuie alocată o putere suficientă acestuia, prin urmare tensiunea în circuit deschis a transformatorului trebuie să fie între 19 .... 30 V. Pampu HL2 poate fi înlocuit cu un condensator capacitate mare, dar în practică acest lucru este incomod, deoarece este dificil să găsești condensatorul potrivit, iar curentul de încărcare nu se va stabiliza.
Pentru ușurință în utilizare, la circuit poate fi adăugat un comutator care modifică numărul de cicluri de încărcare-descărcare. Trebuie să conecteze alternativ intrările DD 1.3 la ieșirile DD 2. Pentru a crește eficiența dispozitivului în starea oprită, puteți instala întrerupătoare care sting LED-urile(VD 6....VD 9).
De exemplu, dacă conectați intrările DD 1.3 la pinul 7 DD 2, apoi LED-ul VD 7 trebuie oprit, altfel consumul de curent va crește de la 4 la 15 mA. De asemenea, puteți crește rezistența pentru a reduce consumul de curent. R7 până la 3 kOhm, dar luminozitatea LED-urilor va scădea. Poziția inițială (zero) a săgeții ampermetrului PA1 ar trebui să fie în mijlocul scalei, iar domeniul de măsurare curent ar trebui să fie 1,0 ... 10 A.
Dispozitivul este găzduit în două carcase metalice. Unul conține sursa de alimentare.(VD 10 ... VD 13, T1, FU 1), în celălalt - toate celelalte elemente (cu excepția lămpii HL 1). Elemente de conectare, precum și conectarea unei lămpi HL 1 iar bateria se realizează folosind ștecheri și prize standard (220 volți) fixate pe carcase.
Stabilirea unui dispozitiv asamblat corespunzător constă în principal în setarea tensiunilor de declanșare de prag. Pentru a face acest lucru, dispozitivul este deconectat de la rețea, lampa este deconectată HL 1, iar în loc de baterie, la dispozitiv este conectată o sursă de tensiune constantă reglabilă. Prin schimbarea rezistenței R2 și R3 sunt setate tensiunile de răspuns necesare (timpii de răspuns sunt determinati de clicurile releului K1).
1. K. Kazmin. Incarcator automat. Ajutor pentru un radioamator. Emisiune. 87.- M .: DOSAAF, 1978.
2. V. Sosniţki. Încărcător-mașină. Ajutor pentru un radioamator. Emisiune. 92.- M .: DOSAAF, 1986.
3. A. Korobkov. Dispozitiv pentru antrenament automat al acumulatorilor. Ajutor pentru un radioamator. Emisiune. 96.- M .: DOSAAF.1987.
4. A. Korobkov. Atașament-mașină la încărcător. Ajutor pentru un radioamator. Emisiune. 100. - M .: DOSAAF, 1988.
5. N. Drobniţa. Incarcator automat. Ajutor pentru un radioamator. Emisiune. 77.- M .: DOSAAF, 1982.
Secțiunea: [Încărcătoare (pentru mașini)]
Salvați articolul în:
Dispozitivul descris este destinat întreținerii acidului baterii Cu Tensiune nominală 12 V și capacitate de la 40 la 100 Ah. Principal<заболевание>astfel de baterii - sulfatare, provocând o creștere rezistență internăși capacitatea redusă a bateriei. Una dintre cele mai cunoscute metode de combatere a sulfatării este de a descărca periodic (de 1-2 ori pe an) bateria cu un curent scăzut (nu mai mult de 0,05 din capacitatea sa) și apoi de a o încărca cu același curent.
Mai putin cunoscuta este metoda desulfatarii, care presupune incarcarea bateriei in cicluri: 6 ... 8 ore de incarcare cu un curent de 0,04 ... 0,06 din valoarea capacitatii cu o pauza de minim 8 ore. potențialele electrodului de pe suprafața și în adâncimea masei active a plăcilor bateriei sunt aliniate, un electrolit mai dens din porii plăcilor difuzează în spațiul interelectrod, în timp ce tensiunea bateriei scade, iar densitatea electrolitului crește.
Orez. 1. Schema dispozitivului de antrenare automată a bateriilor
În dispozitivul propus, este utilizată o metodă pseudo-combinată, în care descărcarea este efectuată la o tensiune de 1,7 ... 1,8 V pe fiecare baterie și apoi încărcarea ulterioară în cicluri. Criteriul folosit în managementul procesului de încărcare este tensiunea de pe baterie, care este legată funcțional de gradul de încărcare a acesteia. Încărcarea în fiecare ciclu se termină când se atinge o tensiune de 14,8 ... 15 V la bornele bateriei și se reia atunci când scade la 12,8 ... 13 V. Această metodă de încărcare este descrisă în articol.
Dispozitivul pentru antrenamentul automat al bateriei (PATA) descarcă bateria la o tensiune de 10,5 ... 10,8 V, trece automat în modul de încărcare și o desfășoară în cicluri, așa cum este indicat mai sus. Dispozitivul funcționează în trei moduri. În primul mod (<Щ>) sunt posibile două opțiuni: fie încărcarea în cicluri, fie descărcarea la o tensiune de 10,5 ... 10,8 V și apoi încărcarea în cicluri. În următorul mod (
Bateria este descărcată cu un curent de 2 ... 1,7 A și încărcată cu un curent de 2 sau 5 A (în primul caz se schimbă de la 2 la 1,5 A, în al doilea - de la 5,8 la 4,5 A).
Aparatul este alimentat de la rețea curent alternativ tensiune de 220 V și consumă nu mai mult de 25 W în absența încărcării și nu mai mult de 180 W la maxim Curent de încărcare.
schema circuitului dispozitivul este prezentat în fig. 1. Transformatorul coborâtor T1 asigură pe înfășurarea secundară Tensiune AC aproximativ 19 V. Cu ajutorul diodelor VD1 - VD4 se obține o tensiune pulsatorie cu o amplitudine de aproximativ 27 V, iar după dioda VD5 se formează condensatorul C1 presiune constantă aproximativ 26 V, necesar pentru alimentarea unității de automatizare. O tensiune pulsatorie este aplicată anodului trinistorului VS1. Dacă se aplică o tensiune adecvată electrodului de control al trinistorului, trinistorul se va deschide și trece curentul pentru a încărca bateria prin lămpile HL2 - HL6 și întrerupătorul SA3. Curentul de încărcare este limitat de lămpile incandescente HL6 (in<2А>) sau HL4 - HL6 (în modul<5А>). Bateria se descarcă prin tranzistorul VT13 și rezistențele R25, R26.
Trinistorul și tranzistorul VT13 sunt controlate de unitatea de automatizare. Conține o sursă de tensiune de referință (rezistor R15, diode VD9, VD10), un comutator de prag de descărcare (tranzistoare VT7, VT8, rezistențe R17 - R20), un amplificator de semnal de curent de descărcare (tranzistoare VT10 - VT12), un comutator de prag de încărcare (tranzistori VT3 - VT6 cu rezistențe corespunzătoare, inclusiv R13, R16), amplificator de semnal de curent de încărcare (tranzistoare VT1, VT2) și elemente de interzicere a semnalului de încărcare (diodă VD7, tranzistor VT9). Luați în considerare funcționarea acestor cascade.
Comutatorul de prag de descărcare este conectat la bornele de ieșire ale dispozitivului KhTZ, KhT4, conceput pentru a conecta bateria. Tensiunea disponibilă pe acestea este atât tensiunea de alimentare, cât și tensiunea controlată a comutatorului.
Radioamatorii cunosc un analog al unui trinistor, format din doi tranzistori structură diferită. Analog este capabil de semnal extern să intre în starea deschisă și să-l mențină atâta timp cât cel puțin unul dintre tranzistori este în saturație. Oprirea are loc atunci când curentul scade la valoarea de prag, când ambele tranzistoare ies din saturație. Comutatorul de prag este realizat cu conexiuni similare, dar nu direct, ci prin rezistențe, iar emițătorul unuia dintre tranzistori este conectat la o tensiune de referință, iar baza este conectată la un divizor de tensiune. Din acest motiv, comutatorul de prag are stabilitate de temperatură a tensiunii de prag de comutare. Setați comutatorul la tensiunea de prag (10,5 ... 10,8 V) cu un rezistor de reglare R19.
Amplificatorul de semnal de curent de descărcare constă dintr-un lanț de tranzistori cu o structură alternativă. Tranzistoarele funcționează în modul cheie. Funcționarea unuia dintre ele (VT11) este făcută dependentă de prezența unei tensiuni de 26 V. Acest lucru se face pentru a opri descărcarea bateriei în cazul unei opriri de urgență a tensiunii de rețea.
Comutatorul pragului de încărcare este format din amplificator cu tranzistori(VT6), declanșator Schmitt (VT3, VT4) și tranzistor cheie (VT5). Acesta din urmă este destinat să elimine influența pragului de comutare inferior (rezistorul R13) asupra celui superior (rezistorul R16).
Amplificatorul de curent de încărcare, precum și cel de descărcare, constă dintr-un lanț de tranzistori de diferite structuri care funcționează într-un mod cheie. în care curent de colector tranzistorul VT1 poate curge prin circuitul de bază al tranzistorului VT2 când tranzistorul VT9 este închis (adică, nu există descărcare). Dioda VD7 mărește fiabilitatea închiderii tranzistorului VT2 atunci când tranzistorul VT9 este deschis (când bateria se descarcă și curentul prin electrodul de control al trinistorului nu trebuie să curgă).
Dioda VD8 protejează electrodul de control al trinistorului de curentul invers, care ar putea fi atunci când rețeaua este oprită și bateria este conectată.
Lanțul C2, R29, VD11 este necesar în cazul încărcării unei baterii profund descărcate sau sulfatate, când la bornele acesteia poate apărea o tensiune pulsatorie. Datorită diodei VD11, pe condensatorul C2 apare o tensiune netezită. Fără acest lanț, supratensiunile ar putea scoate comutatorul de prag din modul de încărcare înainte de timp.
Condensatorul SZ joacă rolul unui fel de baterie și este folosit pentru a monitoriza starea de sănătate a dispozitivului. Gravidă<Контроль>, comutatorul SA3, poate fi îmbrăcat numai prin dioda VD12 și rezistența R34 și descărcat prin unitatea de automatizare. Pentru că în moduri<1Ц>Și
Clemele XT1 și XT2 cu o tensiune de 12,6 V sunt proiectate pentru a conecta un vulcanizator, o lumină de fundal, un fier de lipit de dimensiuni mici și alte sarcini de până la 100 W.
Să luăm în considerare mai detaliat funcționarea dispozitivului în diferite moduri atunci când comutatorul SA3 este setat pe poziția<Контроль>(bateria nu este conectată) .
În modul<1Ц>după aplicarea tensiunii de rețea la bloc, tensiunea la condensatorul C3 nu crește, deoarece nu există curent de bază al tranzistorului VT1. A furniza condiții inițiale de lucru, comutatorul SA1 setează scurt modul<НЗ>și reveniți la poziție<1Ц>. După aceea, comutatorul de prag începe să funcționeze, interzicând încărcarea atunci când tensiunea de pe condensator crește peste maximul setat (14,8 ... 15 V) și permițând-o dacă scade sub minimul setat (12D..13V).
Când comutați comutatorul SA1 în modul<МЦ>colectorul tranzistorului VT8 este alimentat cu tensiune prin dioda VD6, iar comutatorul de prag este activat, permițând descărcarea. În același timp, tranzistorul deschis VT9 interzice încărcarea, iar condensatorul C3 este descărcat prin unitatea de automatizare la o tensiune de 10,5 ... 10,8 V.
După ce comutatorul de prag este răsturnat, tranzistorul VT9 se închide, curentul de colector al tranzistorului VT1 trece prin dioda VD7 și circuitul de bază al tranzistorului VT2. Acest tranzistor și după el trinistorul se deschide. Un curent de încărcare trece prin condensatorul C3, iar tensiunea pe condensator crește la 14,8 ... 15 V.
În timpul acestui control, elementele de descărcare rămân neverificate, deoarece astfel de defecte precum un circuit deschis în circuitele tranzistoarelor VT11 - VT13 nu vor afecta în niciun fel citirile voltmetrului PU1. Pentru a controla funcționarea acestor elemente, comutatorul SA3 este setat pe poziția<Работа>- apoi în modul
Dispozitivul funcționează în mod similar cu o baterie conectată. În modul<1Ц>încărcarea începe imediat în cicluri (însemnând că tensiunea bateriei nu depășește tensiunea de prag de 12,8 ... 13 V). Lampa HL2 este aprinsă la un curent de încărcare de 2 A sau HL3 la un curent de 5 A. Prin apăsarea butonului SB1<Разрядка>tensiunea este aplicată la intrarea de declanșare a comutatorului de prag, ca urmare a căreia funcționează. Descărcarea este indicată de lampa HL7.
În modul
În modul de încărcare neautomată (<НЗ>) contactele comutatorului blochează comutatorul de prag, iar SCR-ul este controlat direct de la sursă curent continuu.
Ce piese sunt folosite în dispozitiv:
Rezistori fixe R25, R26 - sârmă vitrificată tip PEV-10, restul - MLT al puterii indicate pe diagramă, rezistențe de reglare R13, R16, R19 - tip PPZ sau altele. Pe lângă cele indicate în diagramă, tranzistoarele VT1, VT6, VT7, VT10 pot fi P307, P307V P309-VT2 - GT403A, GT403V - GT403Yu; VT3, VT4, VT8 VT9, VT11 - MP20, MP20A, MP20B, MP2.1, MP21A - MP21E; VT5, VT12 - KT603A, KT608A, KT608B; VT13 - oricare dintre seriile P214 - P217. Diodele VD1 - VD4 pot fi, pe lângă cele indicate în diagramă, D242, D243 D243A D245, D245A, D246, D246A, D247; VD5 - KD202B - KD202S; VD6, VD7 - D223A, D223B, D219A, D220-VD8, VD11, USH2 - D226V - D226D, D206-D211; în loc de diodele zener D808, sunt potrivite D809 - D813, D814A - D814D. Trinistorul poate fi KU202A - KU202N.
Condensatoare C1, SZ - K50-6; C2 - K50-15. Lămpi HL1-HL3, H17-SSH8, HL4-HL6 - auto pentru o tensiune de 12 V și o putere de 50 + 40 W (se folosește un fir de 50 W). Comutator Q1 - comutator basculant TV (TP), comutatoare SA2, SA3 - comutator basculant VBT, comutator cu buton SB1 - KM-1, comutator SA1 - tip PKG (ZPZN). Transformator 77 - gata, TN-61-220/127-50 ( putere nominală 190 W). Voltmetru DC - tip M4200 cu o scară de 30 V.
Designul dispozitivului este prezentat în fig. 2 și 3. Baza sa este o bază cu dimensiunile de 240 × 225 mm din duraluminiu de 3 mm grosime. Un panou frontal, o placă de circuite cu detalii ale unității de automatizare, condensatori C1, C3, un transformator de putere, plăci de circuite din spate și laterale sunt atașate la bază.
Pe panoul frontal există comenzi și indicații, precum și cleme XT1, XT2. Pe placa de circuit din spate, din fibră de sticlă de 3 mm grosime (dimensiunile plăcii 105 × 215 mm), diode VD1 - VD4 (pe radiatoare cu aripioare), diodă VD5, trinistor (pe un radiator cu aripioare), tranzistor VT13 (pe un radiator cu aripioare), radiator) sunt montate , rezistențe R25, R26, lămpi HL4HL6. Pe placa de montare laterală, instalat lângă cu transformator, rezistențe montate Rll, R29, R32 - R34, diode VD8, VD11, VD12, condensator C2, rezistențe de reglare. -
Pentru a conecta bateria printr-un orificiu din panoul frontal, se scoate un furtun cu două fire groase și cleme marcate (semnele „+” și „-”) la capete. De sus blocul este acoperit de carcasa din tablă de aluminiu.
Un desen al plăcii unității de automatizare este prezentat în fig. 4. Se atașează la bază cu ajutorul a două colțuri în formă de L.
Pentru a configura dispozitivul, veți avea nevoie de o sursă de curent continuu reglabilă cu o tensiune maximă de 15 V și un curent de sarcină de cel puțin 0,2 A, un voltmetru de control sau o lampă de semnalizare pentru o tensiune de 27 V.
Orez. 4. Placă de circuit imprimat(a) unitatea de automatizare și amplasarea pieselor pe aceasta (b)
Înainte de reglare, glisoarele rezistenței de tăiere sunt setate la poziția de rezistență maximă, un voltmetru de control sau o lampă de semnal este conectat între borna 2 a plăcii unității de automatizare și un fir comun (borna XT4), iar sursa de alimentare este conectată (respectând polaritatea) la bornele de ieșire ale dispozitivului. Comutatorul SA1 este setat în poziția „1C”, comutatorul SA3 este setat în poziția „Control”. Tensiune de ieșire Sursa DC ar trebui să fie de 14,8 ... 15 V.
După pornirea dispozitivului în rețea, voltmetrul de control ar trebui să aibă o tensiune de aproximativ 26 V. Prin mișcarea lină a rezistenței de reglare R16, tensiunea de control scade brusc la zero.
La sursă este setată o tensiune de 12,8 ... 13 V, iar cursorul rezistorului R13 este mișcat ușor până când pe voltmetrul de control apare un salt de tensiune de 26 V. Este apăsat butonul SB1 - tensiunea controlată ar trebui să scadă din nou la zero. După setarea unei tensiuni de 10,5 ... 10,8 V pe sursă, deplasați cursorul rezistorului R19 până când pe voltmetrul de control apare o tensiune de 26 V.
După aceea, ar trebui să verificați și, dacă este necesar, să selectați mai precis nivelurile de funcționare ale mașinii atunci când tensiunea sursei de alimentare se schimbă.
Setarea pragului superior de 15 V nu provoacă fierberea electrolitului după aceea încărcare completă baterii, deoarece bateria în acest caz pornește automat pentru încărcare timp de 8 ... 10 minute și se oprește timp de aproximativ 2 ore.Observațiile au arătat că atunci când funcționează în acest mod, chiar și pentru câteva luni, nivelul electroliților din băncile de baterii nu scade.
Literatură
- Pentru a ajuta radioamatorul: Colectare. Emisiune. 100/ C80 Comp. B. S. Ivanov. -M.: DOSAAF \ A. Korobkov
Conţinut:
Metode de bază de recuperare și antrenare a bateriilor
Restaurarea bateriilor prin metoda încărcării pe termen lung cu curenți scăzuti
Această metodă a fost folosită cu succes pentru sulfatarea mică și nu cronică a plăcilor bateriei. Bateria este conectată pentru încărcare cu un curent normal (10% din capacitatea totală a bateriei). Încărcarea se efectuează înainte de începerea formării gazelor. Apoi este o pauză de 20 de minute. În a doua etapă, bateria este încărcată, reducând valoarea curentă la 1% din capacitate. Apoi faceți o pauză de 20 de minute. Repetă ciclurile de încărcare de mai multe ori
Restaurarea bateriilor prin metoda descărcărilor profunde cu curenți mici
Pentru a restabili o baterie cu semne de sulfatare veche, se folosește o metodă de încărcare a bateriei cu supraîncărcare cu curenți de magnitudine obișnuită și descărcare profundă ulterioară pe termen lung cu valori scăzute ale curentului. Efectuând mai multe cicluri de descărcare puternică cu curenți mici și o încărcare normală, bateria poate fi restaurată cu succes.
Restaurarea bateriilor prin metoda de încărcare cu curenți ciclici
Bateria este efectuată, se măsoară rezistența internă a bateriei. Dacă rezistența reală depășește valoarea setată din fabrică, bateria este încărcată cu un curent scăzut, după care se ia o pauză de 5 minute și bateria începe să se descarce. Ei fac din nou o pauză și repetă de multe ori ciclurile „încărcare – pauză – descărcare – pauză”.
Recuperarea bateriilor cu curenți de impuls
Esența metodei este de a furniza un curent pulsat pentru a încărca bateria. Amplitudinea valorii curentului în impulsuri este de 5 ori mai mare decât valorile obișnuite. Valori maxime amplitudinile pot ajunge la 50 de amperi pentru un timp scurt. Durata pulsului este scurtă, câteva microsecunde. În acest mod de încărcare, cristalele de sulfat de plumb se topesc și bateria este restabilită.
Recuperarea bateriilor prin metoda tensiunii constante
Esența metodei este de a încărca bateria cu un curent de tensiune constantă, în timp ce puterea curentului se modifică (de obicei scade). În același timp, în prima etapă a procesului de încărcare, puterea curentului este de 150% din capacitatea bateriei și scade treptat la valori mici în timp.
- dispozitiv profesional de recuperare și antrenament a bateriei
SKAT-UTTV este un modern dispozitiv automat pentru testarea, antrenamentul, recuperarea, încărcarea și resuscitarea bateriilor plumb-acid de diferite tipuri (sigilate și tip deschis). Dispozitivul face posibilă determinarea cât timp poate dura bateria în viitor, încărcarea acesteia, restaurarea unei baterii cu o capacitate redusă. Aparatul are un comod interfața cu utilizatorul, toate modurile de funcționare și parametrii de încărcare și descărcare sunt afișate pe un afișaj digital
Capabilitățile dispozitivului pentru restaurarea și antrenamentul bateriilor
- Aparatul determină capacitatea rămasă a bateriei prin metoda controlului de descărcare, încărcare normală a bateriei, încărcare accelerată a bateriei, recuperarea bateriilor cu plăci sulfatate, antrenament bateriei prin alternarea ciclurilor de încărcare și descărcare, încărcare forțată a unui acumulator puternic descărcat.
- Aparatul are protectie eficienta din scurt circuitîn lanț securitate electronică de la conexiunea eronată la bornele bateriei, protecţie fiabilă din procesul de supraîncălzire a elementelor dispozitivului, de înțeles indicație luminoasă modurile de funcționare ale dispozitivului, ieșirea parametrilor bateriei și modurile de funcționare ale dispozitivului.
Metode de recuperare și antrenament a bateriei SKAT-UTTV
Aparatul folosește următoarele metodeîncărcarea, exercitarea și restaurarea bateriilor:
- încărcare în curent continuu de 10% din capacitatea bateriei până la atingerea pragului de tensiune;
- încărcare în curent continuu de 5% din capacitatea bateriei până la atingerea pragului de tensiune;
- sarcina de tensiune constanta selectie automata valorile curente;
- încărcare în curent continuu de 20% din capacitatea bateriei până la atingerea pragului de tensiune;
- se incarca cu o tensiune constanta pana la atingerea pragului de valoarea capacitatii bateriei;
- încărcare prin curent asimetric cu alternarea impulsurilor optime de încărcare, selectate automat până la atingerea pragului de tensiune a bateriei descărcarea prin curent continuu de o valoare mică de la 5% din capacitatea bateriei până la atingerea pragului minim de tensiune.
În procesul de încărcare, exercitare și restabilire a bateriei, dispozitivul selectează automat programe pentru utilizarea tuturor metodelor în diferite cicluri.
Se poate programa programe de utilizatorîncărcarea, exersarea și refacerea bateriilor prin setarea următorilor parametri ai modului de funcționare: selectarea metodei, numărul de cicluri de funcționare, valorile parametrilor electrici, valorile limitelor de funcționare.
Aparatul este destinat recuperare profesională baterii tipuri variate, inclusiv baterii autoși baterii pentru surse sursă de alimentare neîntreruptibilă. Utilizarea dispozitivului face posibilă creșterea semnificativă a duratei de viață a bateriei în diferite dispozitive.
SURSE DE PUTERE
A. Korobkov
dispozitiv pentruANTRENARE AUTOMATĂ DE BATERIE
Dispozitivul descris este conceput pentru a deservi bateriile acide cu o tensiune nominală de 12 V și o capacitate de 40 până la 100 Ah. Principala „boală” a unor astfel de baterii este sulfatarea, care provoacă o creștere a rezistenței interne și o scădere a capacității bateriei. Una dintre cele mai cunoscute metode de combatere a sulfatării este de a descărca periodic (de 1-2 ori pe an) bateria cu un curent scăzut (nu mai mult de 0,05 din capacitatea sa) și apoi de a o încărca cu același curent.
Mai putin cunoscuta este metoda desulfatarii, care presupune incarcarea bateriei in cicluri: 6 ... 8 ore de incarcare cu un curent de 0,04 ... 0,06 din valoarea capacitatii cu o pauza de minim 8 ore.In pauza, potențialele electrodului de pe suprafața și în adâncimea plăcilor bateriei cu masa activă sunt aliniate, un electrolit mai dens din porii plăcilor difuzează în spațiul interelectrod, în timp ce tensiunea bateriei scade, iar densitatea electrolitului crește.
Orez. 1. Schema dispozitivului de antrenare automată a bateriilor
În dispozitivul propus, se utilizează o metodă pseudo-combinată, în care descărcarea se realizează la o tensiune de 1,7 ... 1,8 V pe fiecare baterie, iar apoi încărcarea ulterioară în cicluri. Criteriul folosit în controlul procesului de încărcare este tensiunea bateriei, care este legată funcțional de starea de încărcare a acesteia. Încărcarea în fiecare ciclu se termină când se atinge o tensiune de 14,8V la bornele bateriei și reia când scade la 12,8 ... 13 V. Această metodă de încărcare este descrisă în articol.
Dispozitivul pentru antrenamentul automat al bateriei (PATA) descarcă bateria la o tensiune de 10,5 ... 10,8 V, trece automat în modul de încărcare și o desfășoară în cicluri, așa cum este indicat mai sus. Dispozitivul funcționează în trei moduri. În primul mod („Sch”), sunt posibile două opțiuni: fie încărcare în cicluri, fie descărcare la o tensiune de 10,5 ... 10,8 V și apoi încărcare în cicluri. În următorul mod („NU”), există o tranziție multiplă de la încărcare la descărcare atunci când se atinge o tensiune de 14,8 ... 15 V la bornele bateriei și de la descărcare la încărcare când tensiunea la bornele este de 10,5 .. 10,8 V. Al treilea mod („NC”) corespunde funcționării unui încărcător convențional fără automatizare.
Bateria este descărcată cu un curent de 2 ... 1,7 A și încărcată cu un curent de 2 sau 5 A (în primul caz se schimbă de la 2 la 1,5 A, în al doilea - de la 5,8 la 4,5 A).
Dispozitivul este alimentat la 220 V AC și nu consumă mai mult de 25 W când nu se încarcă și nu mai mult de 180 W la curentul maxim de încărcare.
Schema schematică a dispozitivului este prezentată în fig. 1. Coborâți transformatorul T1 asigură o tensiune alternativă de aproximativ 19 V pe înfăşurarea secundară.Folosind diode VD1 - VD4 se obţine o tensiune pulsatorie cu o amplitudine de aproximativ 27 V, iar după diodă VD5 pe condensator C1 se formează o tensiune constantă de aproximativ 26 V, care este necesară pentru alimentarea unității de automatizare. Tensiunea de ondulare este aplicată anodului trinistorului VS1. Dacă se aplică o tensiune adecvată electrodului de control al trinistorului, trinistorul se va deschide și va trece curent pentru a încărca bateria prin lămpi. HL2 - HL6 și comutați SA3. Curentul de încărcare este limitat de lămpile incandescente HL6 (în modul „2A”) sau HL4 - HL6 (în modul „5A”). Bateria se descarcă prin tranzistor VT13 și rezistențe R25, R26.
Trinistorul și tranzistorul sunt controlate VT13 nod de automatizare. Conține o sursă de tensiune de referință (rezistor R15, diode VD9, VD10), comutator de prag de descărcare (tranzistori V- T7, VT8, rezistențe R17 - R20), amplificator de semnal de curent de descărcare (tranzistoare VT10 - VT12), comutator prag de încărcare (tranzistori VT3 - VT6 cu rezistențe corespunzătoare, inclusiv R13, R16), amplificator. semnal de curent de încărcare (tranzistoare VT1, VT2) și elemente de interzicere a semnalului de încărcare (diodă VD7, tranzistor VT9). Luați în considerare funcționarea acestor cascade.
Comutatorul de prag de descărcare este conectat la bornele de ieșire ale dispozitivului XTZ, XT4, conceput pentru a conecta bateria. Tensiunea disponibilă pe acestea este atât tensiunea de alimentare, cât și tensiunea controlată a comutatorului.
Radioamatorii cunosc un analog al unui trinistor, format din doi tranzistori cu structuri diferite. Analogicul este capabil să treacă la starea deschisă printr-un semnal extern și să-l mențină în timp ce cel puțin unul dintre tranzistori este în saturație. Oprirea are loc atunci când curentul scade la valoarea de prag, când ambele tranzistoare ies din saturație. Comutatorul de prag este realizat cu conexiuni similare, dar nu direct, ci prin rezistențe, iar emițătorul unuia dintre tranzistori este conectat la o tensiune de referință, iar baza este conectată la un divizor de tensiune. Din acest motiv, comutatorul de prag are stabilitate de temperatură a tensiunii de prag de comutare. Setați comutatorul la tensiunea de prag (10,5 ... 10,8 V) cu un rezistor trimmer R19.
Amplificatorul de semnal de curent de descărcare constă dintr-un lanț de tranzistori cu o structură alternativă. Tranzistoarele funcționează în modul cheie. Munca unuia dintre ei (VT11) se face dependentă de prezența unei tensiuni de 26 V. Aceasta se face pentru a opri descărcarea bateriei în cazul unei opriri de urgență a tensiunii de rețea.
Comutatorul pragului de încărcare constă dintr-un amplificator cu tranzistor (VT6), declanșatorul Schmitt (VT3, VT4) și tranzistor cheie (VT5). Acesta din urmă este conceput pentru a elimina influența pragului inferior de comutare (rezistor R13) în partea de sus (rezistor R16).
Amplificatorul de curent de încărcare, precum și cel de descărcare, constă dintr-un lanț de tranzistori de diferite structuri care funcționează într-un mod cheie. În acest caz, curentul de colector al tranzistorului VT1 poate curge prin circuitul de bază al tranzistorului VT2, când tranzistorul este închis VT9 (adică fără descărcare). Dioda VD7 crește fiabilitatea închiderii tranzistorului VT2 când tranzistorul se deschide VT9 (când bateria se descarcă și curentul prin electrodul de control al trinistorului nu trebuie să circule).
Dioda VD8 protejează electrodul de control al trinistorului de curentul invers, care ar putea fi atunci când rețeaua este oprită și bateria este conectată.
Lanţ C2,R29, VD11 este necesar la încărcarea unei baterii profund descărcate sau sulfatate, când la bornele acesteia poate apărea o tensiune pulsatorie. Datorită diodei VD11 pe condensator C2 pare a fi o tensiune aplatizată. Fără acest lanț, supratensiunile ar putea scoate comutatorul de prag din modul de încărcare înainte de timp.
Condensator NV joacă rolul unui fel de baterie și este folosită pentru a monitoriza starea de sănătate a dispozitivului. În poziția „Control”, comutați SA3 se poate îmbrăca doar printr-o diodă VD12 si rezistenta R34, a să fie descărcat prin unitatea de automatizare. Deoarece în modurile „1C” și „NC”. procesele de încărcare și descărcare au loc cu o perioadă de repetare de aproximativ 1 s, pe un voltmetru PU1 se observă fluctuații ale săgeții, reflectând tensiunea pragurilor de comutare și controlabilitatea tuturor circuitelor de încărcare și a comutatorului de prag.
cleme XT1Și XT2 cu o tensiune de 12,6 V sunt proiectate pentru a conecta un vulcanizator, o lampă cu iluminare de fundal, un fier de lipit de dimensiuni mici și alte sarcini de până la 100 W.
Să luăm în considerare mai detaliat funcționarea dispozitivului în diferite moduri la instalarea comutatorului SA3 în poziția „Control” (bateria nu este conectată) .
În modul „1C” după furnizarea tensiunii de alimentare a unității de pe condensator NV tensiunea nu crește deoarece nu există curent de bază a tranzistorului VT1. Pentru a asigura condițiile inițiale de funcționare, comutatorul SA1 setați scurt modul „NC” și reveniți la poziția „1C”. După aceea, comutatorul de prag începe să funcționeze, interzicând încărcarea atunci când tensiunea de pe condensator crește peste maximul setat (14,8 ... 15 V) și permițând-o dacă scade sub minimul setat (12D..13V).
La comutarea comutatorului SA1 la modul "MC" pe colectorul tranzistorului VT8 alimentat printr-o diodă VD6 tensiune, iar comutatorul de prag este activat, permițând descărcarea. La. acest tranzistor deschis VT9 interzice încărcarea, iar condensatorul NV descărcat prin unitatea de automatizare la o tensiune de 10,5 ... 10,8 V.
După declanșarea comutatorului de prag, tranzistorul VT9 se închide, curentul de colector al tranzistorului VT1 curge prin diodă VD7 și circuitul de bază al tranzistorului VT2. Acest tranzistor și după el trinistorul se deschide. Prin condensator NV curentul de încărcare curge, iar tensiunea pe condensator crește la 14,8 ... 15 V.
În timpul acestui control, elementele de descărcare rămân neverificate, deoarece defecte precum circuite întrerupte în circuitele tranzistoarelor VT11 - VT13, nu va afecta citirile voltmetrului. PU1. Pentru a controla funcționarea acestor elemente, comutatorul SA3 setați în poziția „Work” - apoi în modul „NIJ”, condensatorul NV vor fi descărcate în principal prin tranzistor VT13. Ca rezultat, lampa va clipi. HL7 „Descărcare”, indicând capacitatea de funcționare a circuitelor de descărcare.
Dispozitivul funcționează în mod similar cu o baterie conectată. În modul „1C”, ciclurile de încărcare încep imediat (însemnând că tensiunea bateriei nu depășește tensiunea de prag de 12,8 ... 13 V). Lampa aprinsă HL2 la un curent de încărcare de 2 A sau HL3 la un curent de 5 A. Prin apăsarea comutatorului cu buton SB1 Tensiunea de „descărcare” este aplicată la intrarea de declanșare a comutatorului de prag, ca urmare a căreia funcționează. Descărcarea este indicată de o lampă HL7.
În modul „NU”, când bateria este conectată, lucrul poate începe atât de la încărcare, cât și de la descărcare, în funcție de modul în care se afla comutatorul de prag la momentul pornirii. Dacă doriți să setați un anumit mod, comutați SA1 mai întâi setați pe poziția „1C”, apoi pe poziția „MC”.
În modul de încărcare neautomată ("NC"), contactele comutatorului blochează comutatorul de prag, iar trinistorul este controlat direct de la sursa DC.
Orez. 2. Aspect instrument
Ce piese sunt folosite în dispozitiv? Rezistori fixe R25, R26 - sârmă vitrificată tip PEV-10, restul - MLT al puterii indicate pe diagramă, rezistențe de reglare R13, R16, R19 - tip PPZ sau altele. Pe lângă cele indicate în diagramă, tranzistori VT1, VT6, VT7, VT10 poate fi P307, P307V P309- VT2 - GT403A, GT403V - GT403Yu; VT3, VT4, VT8 VT9, VT11 - MP20, MP20A, MP20B, MP2.1, MP21A - MP21E; VT5, VT12 - CT603A, CT608A, CT608B; VT13 - oricare dintre seriile P214 - P217. Diode VD1 - VD4 pot fi, pe lângă cele indicate pe diagramă, D242, D243 D243A D245, D245A, D246, D246A, D247; VD5 - KD202B - KD202S; VD6, VD7 - D223A, D223B, D219A, D220- VD8, VD11, USh2 - D226V - D226D, D206-D211; în loc de diodele zener D808, sunt potrivite D809 - D813, D814A - D814D. Trinistorul poate fi KU202A - KU202N.
Condensatoare C1, NV - K50-6; C2 - K50-15. lămpi HL1- HL3, H17-SSH8,HL4- HL6 - autoturism pentru o tensiune de 12 V și o putere de 50 + 40 W (se folosește un fir de 50 W). Comutator Q1 - comutator comutator TV (TP), comutatoare . SA2, SA3 - Comutatoare VBT, comutator cu buton SB1 - KM-1, comutator SA1 - tip PKG (ZPZN). Transformator 77 - gata, TN-61-220 / 127-50 (putere nominală 190 W). Voltmetru DC - tip M4200 cu o scară de 30 V.
Designul dispozitivului este prezentat în fig. 2 si 3. Baza sa este o baza cu dimensiunile de 240x225 mm din duraluminiu de 3 mm grosime. Un panou frontal, o placă de circuite cu detalii ale unității de automatizare, condensatoare sunt atașate la bază C1, NV, transformator de putere, plăci de circuite din spate și laterale.
Panoul frontal conține comenzi și indicații, precum și cleme XT1, XT2. Pe placa de circuite din spate se montează diode, realizate din fibră de sticlă de 3 mm grosime (dimensiunile plăcii 105x215 mm). VD1 - VD4 (pe radiatoare cu aripioare), diodă VD5, trinistor (pe un radiator cu aripioare), tranzistor VT13 (pe un radiator în formă de U), rezistențe R25, R26, lămpile HL4 - HL6. Rezistoarele sunt montate pe placa de circuite laterală lângă transformator Rll, R29, R32 - R34, diode VD8, VD11, VD12, condensator C2, reglarea rezistențelor.
Pentru a conecta bateria printr-un orificiu din panoul frontal, se scoate un furtun cu două fire groase și cleme marcate (semnele „+” și „-”) la capete. De sus, blocul este acoperit cu o carcasă din tablă de aluminiu.
Un desen al plăcii unității de automatizare este prezentat în fig. 4. Se atașează la bază cu ajutorul a două colțuri în formă de L.
Orez. 3. Vedere a instalării dispozitivului
Pentru a configura dispozitivul, veți avea nevoie de o sursă de curent continuu reglabilă cu o tensiune maximă de 15 V și un curent de sarcină de cel puțin 0,2 A, un voltmetru de control sau o lampă de semnalizare pentru o tensiune de 27 V.
Orez. 4. Placa cu circuite imprimate (a) a unității de automatizare și locația pieselor de pe aceasta (b)
Înainte de reglare, glisoarele rezistenței de tăiere sunt setate la poziția de rezistență maximă, un voltmetru de control sau o lampă de semnal este conectat între ieșire. 2 plăci ale unității de automatizare și un fir comun (clemă XT4), a sursa de alimentare este conectată (respectând polaritatea) la bornele de ieșire ale dispozitivului. Intrerupator SA1 setați în poziția „1C”, comutatorul SA3 - în poziția „Control”. Tensiunea de ieșire a sursei de curent continuu trebuie să fie de 14,8...15 V.
După pornirea dispozitivului în rețea, voltmetrul de control ar trebui să aibă o tensiune de aproximativ 26 V. Mișcarea lină a cursorului rezistenței de tăiere R16, realizați ca tensiunea de control să scadă brusc, la zero.
Setați o tensiune de 12,8 ... 13 V pe sursă și mutați ușor glisorul rezistenței R13 până când pe voltmetrul de control apare un salt de tensiune de 26 V. Apăsați butonul SB1 - tensiunea controlată ar trebui să scadă din nou la zero. După ce a setat o tensiune de 10,5 ... 10,8 V pe sursă, deplasați cursorul rezistenței R19 până când pe voltmetrul de control apare o tensiune de 26 V.
După aceea, ar trebui să verificați și, dacă este necesar, să selectați mai precis nivelurile de funcționare ale mașinii atunci când tensiunea sursei de alimentare se schimbă.
Setarea pragului superior de 15 V nu face ca electrolitul să fierbe după ce bateria este complet încărcată, deoarece în acest caz bateria se pornește automat pentru încărcare timp de 8 ... 10 minute și se oprește timp de aproximativ 2 ore. luni, nivelul electroliților din băncile de baterii nu scade.
Dispozitivul descris este conceput pentru a deservi bateriile acide cu o tensiune nominală de 12 V și o capacitate de 40 până la 100 Ah. Dispozitivul este alimentat la 220 V AC și nu consumă mai mult de 25 W când nu se încarcă și nu mai mult de 180 W la curentul maxim de încărcare.
În dispozitivul propus, se utilizează o metodă pseudo-combinată, în care descărcarea se realizează la o tensiune de 1,7-1,8 V pe fiecare baterie, iar apoi încărcarea ulterioară în cicluri. Criteriul folosit în managementul procesului de încărcare este tensiunea pe baterie, raportată funcțional cu gradul de încărcare a acesteia. Încărcarea în fiecare ciclu se termină când se atinge o tensiune de 14,8-15 V la bornele bateriei și reia când scade la 12,8-13 V.
Pentru antrenamentul automat al bateriei, dispozitivul descarcă bateria la o tensiune de 10,5 - 10,8 V, comută automat în modul de încărcare și îl ciclează, așa cum este indicat mai sus.
Dispozitivul poate funcționa în unul dintre cele trei moduri:
- în primul mod „Shch”, sunt posibile două opțiuni: fie încărcare în cicluri, fie descărcare la o tensiune de 10,5 - 10,8V și apoi încărcare în cicluri;
- în al doilea mod „NC” are loc o tranziție multiplă de la încărcare la descărcare când tensiunea la bornele bateriei ajunge la 14,8 - 15V și de la descărcare la încărcare când tensiunea la bornele este de 10,5 - 10,8V;
- Modul manual „RZ” corespunde funcționării unui încărcător convențional fără automatizare.
Bateria este descărcată cu un curent de 2 - 1,7 A și încărcată cu un curent de 2 sau 5 A (în primul caz se schimbă de la 2 la 1,5 A, în al doilea - de la 5,8 la 4,5 A).
Funcționarea componentelor dispozitivului
Transformatorul coborâtor T1 asigură o tensiune alternativă de aproximativ 19 V pe înfășurarea secundară. Cu ajutorul diodelor VD1 - VD4 se obține o tensiune pulsatorie cu o amplitudine de aproximativ 27 V, iar după dioda VD6, o tensiune constantă de aproximativ Pe condensatorul C1 se formează 26 V, care este necesar pentru alimentarea unității de automatizare. O tensiune pulsatorie este aplicată anodului tiristorului VS1. Dacă se aplică o tensiune adecvată electrodului de control al tiristorului, tiristorul se va deschide și trece curentul pentru a încărca bateria prin lămpile HL2 - HL6 și comutatorul SA3.
Curentul de încărcare este limitat de lămpile incandescente HL2 (în modul „2A”) sau HL2 - HL4 (în modul „5A”). Bateria se descarcă prin tranzistorul VT13 și rezistențele R25, R26.
Tiristorul și tranzistorul VT13 sunt controlate de unitatea de automatizare. Conține o sursă de tensiune de referință (rezistor R17, diode zener VD10, VD11), un comutator de prag de descărcare (tranzistoare VT6, VT7, rezistențe R19 - R21), un amplificator de semnal de curent de descărcare (tranzistoare VT9, VT11, VT12), un prag de încărcare comutator (tranzistoare VT2 + VT5 cu rezistențe corespunzătoare, inclusiv R12, R16), amplificator de semnal de curent de încărcare (tranzistoare VT1, VT8) și elemente de interzicere a semnalului de încărcare (diodă VD12, tranzistor VT10).
Comutatorul de prag de descărcare este conectat la bornele de ieșire ale dispozitivului X1 și X2, destinate conectării bateriei. Tensiunea disponibilă pe acestea este atât tensiunea de alimentare, cât și tensiunea controlată a comutatorului.
Radioamatorii cunosc un analog al unui tiristor, format din doi tranzistori cu structuri diferite. Analogicul este capabil să treacă la starea deschisă printr-un semnal extern și să-l mențină în timp ce cel puțin unul dintre tranzistori este în saturație. Oprirea are loc atunci când curentul scade la valoarea de prag, când ambele tranzistoare ies din saturație.
Comutatorul de prag este realizat cu conexiuni similare, dar nu direct, ci prin rezistențe, iar emițătorul unuia dintre tranzistori este conectat la o tensiune de referință, iar baza este conectată la un divizor de tensiune. Din acest motiv, comutatorul de prag are stabilitate de temperatură a tensiunii de prag de comutare. Setați comutatorul la o tensiune de prag de 10,5-10,8V cu un rezistor de reglare R19.
Amplificatorul de semnal de curent de descărcare constă dintr-un lanț de tranzistori cu o structură alternativă. Tranzistoarele funcționează în modul cheie. Funcționarea unuia dintre ele (VT11) se face dependentă de prezența unei tensiuni de 26 V. Acest lucru se face pentru a opri descărcarea bateriei în cazul unei opriri de urgență a tensiunii de rețea.
Comutatorul de prag de încărcare constă dintr-un amplificator tranzistor (VT5), un declanșator Schmitt (VT2, VTZ) și un tranzistor de comutare (VT4). Acesta din urmă este conceput pentru a elimina influența pragului de comutare inferior (rezistorul R12) asupra celui superior (rezistorul R16).
Amplificatorul de curent de încărcare, precum și cel de descărcare, constă dintr-un lanț de tranzistori de diferite structuri care funcționează într-un mod cheie. În acest caz, curentul de colector al tranzistorului VT1 poate circula prin circuitul de bază al tranzistorului VT8 atunci când tranzistorul VT10 este închis (adică nu există nicio descărcare).
Dioda VD12 crește fiabilitatea închiderii tranzistorului VT8 atunci când tranzistorul VT10 este deschis (când bateria se descarcă și curentul prin electrodul de control al tiristorului nu trebuie să curgă). Dioda VD7 protejează electrodul de control al tiristorului de curentul invers, care ar putea fi atunci când rețeaua este oprită și bateria este conectată.
Lanțul C2, R15, VD9 este necesar în cazul încărcării unei baterii profund descărcate sau sulfatate, când la bornele acesteia poate apărea o tensiune pulsatorie. Datorită diodei VD9, pe condensatorul C2 apare o tensiune netezită.Fără acest lanț, supratensiunile ar putea scoate comutatorul de prag din modul de încărcare înainte de timp.
Orez. 1. Schema schematică a dispozitivului de antrenare automată a bateriilor.
Condensatorul C3 joacă rolul unui fel de baterie și este folosit pentru a monitoriza starea de sănătate a dispozitivului. În poziția „CONTROL” a comutatorului SA3, acesta poate fi încărcat doar prin dioda VD12 și rezistența R34 și descărcat prin unitatea de automatizare. Deoarece în modurile „1C” și „NC”, procesele de încărcare și descărcare au loc cu o perioadă de repetare de aproximativ 1 secundă, voltmetrul PV1 va experimenta fluctuații ale săgeții, reflectând tensiunea pragurilor de comutare și controlabilitatea tuturor circuitele de încărcare și comutatorul de prag.
Terminalele X3 și X4 cu o tensiune de 12,6 V sunt proiectate pentru a conecta un vulcanizator, o lumină de fundal, un fier de lipit de dimensiuni mici și alte sarcini de până la 100 W.
Să luăm în considerare mai detaliat funcționarea dispozitivului în diverse moduri când comutatorul SA3 este setat în poziția „CONTROL” (bateria nu este conectată).
În modul „1C”, după aplicarea tensiunii de rețea la condensatorul C3, tensiunea nu crește, deoarece nu există curent de bază al tranzistorului VT1. Pentru a asigura condițiile inițiale de funcționare, comutatorul SA4 setează pentru scurt timp modul „P3” și revine în poziția „1C”. După aceea, comutatorul de prag începe să funcționeze, interzicând încărcarea atunci când tensiunea de pe condensator crește peste maximul setat (14,8-15V) și permițând-o dacă scade sub minimul setat (12,8-13V).
Când comutatorul SA4 este comutat în modul „NC”, tensiunea este aplicată colectorului tranzistorului VT7 prin dioda VD8, iar comutatorul de prag este activat, permițând descărcarea. În același timp, tranzistorul deschis VT10 interzice încărcarea, iar condensatorul C3 este descărcat prin unitatea de automatizare la o tensiune de 10,5 4-10,8 V.
După ce comutatorul de prag este răsturnat, tranzistorul VT10 se închide, curentul de colector al tranzistorului VT1 trece prin dioda VD12 și circuitul de bază al tranzistorului VT8. Acest tranzistor și după el tiristorul se deschide. Un curent de încărcare trece prin condensatorul C3, iar tensiunea pe condensator crește la 14,8-15V.
În timpul acestui control, elementele de descărcare rămân neverificate, deoarece astfel de defecte precum o întrerupere a circuitelor tranzistoarelor VT11 - VT13 nu vor afecta în niciun fel citirile voltmetrului PV1. Pentru a controla funcționarea acestor elemente, comutatorul SA3 este setat în poziția „ÎNCĂRCARE” - apoi în modul „NC”, condensatorul C3 va fi descărcat în principal prin tranzistorul VT13. Ca urmare, lampa HL7 „DESCARCARE” va începe să clipească, indicând faptul că circuitele de descărcare funcționează corect.
Dispozitivul funcționează în mod similar cu o baterie conectată. În modul „1C”, ciclurile de încărcare încep imediat (însemnând că tensiunea bateriei nu depășește tensiunea de prag de 12,8-13V).
Lampa HL6 se aprinde la un curent de încărcare de 2 A sau HL5 la un curent de 5 A. Prin apăsarea butonului comutatorului SB1 „DESCARCARE”, tensiunea este aplicată la intrarea de declanșare a comutatorului de prag, în urma căreia este declanșată. Descărcarea este indicată de lampa HL7.
În modul „NC”, când bateria este conectată, lucrul poate începe atât cu încărcare, cât și cu descărcare - în funcție de modul în care se afla comutatorul de prag la momentul pornirii. Dacă doriți să setați un anumit mod, comutatorul SA1 este mai întâi setat pe poziția „1C”, apoi pe poziția „NC”.
În modul de încărcare manuală „P3”, contactele comutatorului blochează comutatorul de prag, iar tiristorul este controlat direct de la sursa de curent continuu.
Configurarea dispozitivului
Pentru a configura dispozitivul, veți avea nevoie de o sursă DC reglabilă cu tensiune maxima 15 V și un curent de sarcină de cel puțin 0,2 A, un voltmetru de control sau o lampă de semnalizare pentru o tensiune de 27 V.
Înainte de reglare, glisoarele rezistenței de tăiere sunt setate la poziția de rezistență maximă, un voltmetru de control sau o lampă de semnal este conectat între colectorul VT8 și un fir comun (borna X2), iar sursa de alimentare este conectată (respectând polaritatea) la bornele de ieșire. a dispozitivului. Comutatorul SA4 este setat în poziția „1C”, comutatorul SA3 este setat în poziția „CONTROL”. Tensiunea de ieșire a sursei de curent continuu ar trebui să fie 14,8 - 15V.
După pornirea dispozitivului în rețea, voltmetrul de control ar trebui să aibă o tensiune de aproximativ 26 V. Mișcând ușor cursorul R16 al rezistenței de reglare, asigurați-vă că tensiunea de control scade brusc la zero.
La sursă este setată o tensiune de 12,8 - 13 V și glisorul rezistorului R12 este mișcat ușor până când pe voltmetrul de control apare un salt de tensiune de 26 V. Este apăsat butonul SB1 - tensiunea controlată ar trebui să scadă din nou la zero. După setarea unei tensiuni de 10,5-10,8V pe sursă, deplasați cursorul rezistorului R21 până când pe voltmetrul de control apare o tensiune de 26V.
După aceea, ar trebui să verificați și, dacă este necesar, să selectați mai precis nivelurile de funcționare ale mașinii atunci când tensiunea sursei de alimentare se schimbă.
Setarea pragului superior de 15 V nu provoacă fierberea electrolitului după ce bateria este complet încărcată, deoarece în acest caz bateria este pornită automat pentru încărcare timp de 8-10 minute și oprită timp de aproximativ 2 ore. Observațiile au arătat că atunci când funcționează în acest mod, chiar și pentru câteva luni, nivelul electroliților din băncile de baterii nu scade.
Detalii
Rezistoare fixe: R33 - fir vitrificat tip PEV-20 sau două rezistențe (conectate în paralel) de 15 ohmi fiecare (tip PEV-10), restul - MLT al puterii indicate pe diagramă, rezistențe de reglare R12, R16, R21 - tip PPZ sau altele.
Pe lângă cele indicate în diagramă, tranzistoarele VT1 VT5 VT6, VT9 pot fi P307, P307V, P309: VT8 - GT403A, GT403V - GT403Yu; VT2, VTZ, VT7, VT10, VT11 - MP20, MP20A, MP20B, MP21, MP21A - MP21E; VT4, VT12 - KT603A, KT608A, KT608B; VT13 - oricare dintre seriile P214 - P217.
Diodele VD1 - VD4 pot fi, pe lângă cele indicate în diagramă, D242, D243, D243A, D245, D245A, D246, D246A, D247; VD5, VD7, VD9 - D226V + D226D, D206 - D211; VD6 - KD202B KD202S; VD8, VD12 - D223A, D223B, D219A, D220. În loc de diodele zener D808, sunt potrivite D809 - până la D813, D814A -g D814D.
Tiristorul poate fi KU202A -k KU202N. Condensatoare C1, C3 - K50-6; C2 - K50-15. Lămpi HL1 t HL3, HL7 - CM28, HL4 HL6 - auto pentru o tensiune de 12 V și o putere de 50 + 40 W (se folosește un fir de 50 W).
Comutator SA1 - comutator basculant TV (TP), comutator SA2, SA3 - comutator basculant VBT, comutator cu buton SB 1 - KM-1, comutator SA - tip PKG (ZPZN). Transformator T1 - gata, TN-61 -220/127-50 (putere nominala 190 W). Voltmetru DC - tip M4200 cu o scară de 30 V.
