Простое пускозарядное устройство. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

Пускозарядное устройство (ПЗУ) предназначено для заряда аккумуляторных батарей напряжением 6-24 В и пуска двигателей легковых автомобилей в холодное время года.

ПЗУ представляет собой модернизированный вариант цифрового регулятора мощности [1], предназначенного для регулирования напряжения в однофазных и трехфазных сетях переменного тока.

Технические данные ПЗУ:

• Входное напряжение, В.......12-100
• Частота, Гц.......50
• Выходной ток, А, не менее.......30
• Допустимый ток перегрузки, А.......300
• Время действия тока перегрузки, с, не более.......0,25
• Выходное напряжение - напряжение постоянного тока
• Диапазон регулирования входного напряжения (отношение входного напряжения к выходному).......1:10
• Способ задания входного напряжения.......изменение сопротивления переменного резистора
• Наличие защиты от короткого замыкания в цепи нагрузки.......имеется
• Запаздывание в выдаче сигнала о наличии короткого замыкания (время от момента возникновения короткого замыкания до выдачи сигнала на отключение нагрузки), с, не более.......0,003

В основу работы ПЗУ положен принцип фазового регулирования. Принципиальная схема ПЗУ показана на рис.1.

(нажмите для увеличения)

Схема содержит:

• стабилизированный источник питания (диоды VD1-VD4, VD9, VD10, конденсаторы С1, C3, резистор R7 и транзистор VT2);
• узел синхронизации (транзистор VT1, резисторы R1/R3/R6, конденсатор С4 и элементы D1.3 и D1.4, выполненные на микросхеме К561ТЛ1);
• генератор импульсов (элементы D1.1, D1.2, резисторы R2, R4, R5 и конденсатор С2);
• счетчик импульсов (микросхема D2 К561ИЕ16);
• усилитель мощности (транзистор VT3, резисторы R8 и R9);
• силовой узел (оптронные тиристорные модули VS1 MTO-80, VS2, силовые диоды В-50 VD5-VD8, шунт R10, приборы - амперметр и вольтметр);
• узел определения короткого замыкания (транзистор VT4, резисторы R11R14).

ПЗУ работает следующим образом. При подаче напряжения на выходе моста (диоды VD1-VD4) появляется однополупериодное напряжение (график 1 на рис.2), которое после прохождения цепи VT1-D1.3.-D1.4, преобразуется в импульсы положительной полярности (график 2 на рис.2). Эти импульсы для счетчика D2 являются сигналом сброса в нулевое состояние. После исчезновения импульса сброса импульсы генератора (D1.1, D1.2) суммируются в счетчике D2 и при достижении числа 64 на выходе счетчика (вывод 6) появляется импульс длительностью не менее 10 периодов импульса генератора (график 3 рис.2).

Этот импульс открывает тиристор VS1 и на выходе ПЗУ (график 4 на рис.2) появляется напряжение. Для иллюстрации пределов регулирования напряжения на графике 5 рис.2 показан случай задания практически полного выходного напряжения.

При параметрах частотозадающей цепи (резисторы R2, R4, R5 и конденсатор С2 на рис.1) угол открывания тиристора VS1 лежит в пределах 17 (f=70 кГц)160(f=7 кГц) электрических градусов, что дает нижний предел выходного напряжения порядка 0,1 величины входного. Частоту выходных сигналов генератора определяет выражение [2]

f=450/(R4+R5)С2,

где размерность f - кГц; R - кОм; С - нФ.

При необходимости ПЗУ можно использовать для регулирования только напряжения переменного тока. Для этого из схемы (рис.1) следует исключить мост на диодах VD5-VD8, а тиристоры включить встречно-параллельно (на рис.1 это показано штриховой линией).

В этом случае с помощью схемы (рис.1) можно регулировать выходное напряжение от 20 до 200 В, но следует помнить, что выходное напряжение далеко не синусоидально, т.е. в качестве потребителя могут служить лишь электронагревательные приборы или лампы накаливания. В последнем случае можно резко увеличить срок служб ламп, так как их включение можно начинать плавно, изменяя напряжение с 20 до 200 В резистором R5.

Наладка ПЗУ сводится к отстройке уровня срабатывания защиты от токов короткого замыкания. Для этого убираем перемычки между точками А и В (рис.1) и в т. В временно подаем напряжение +Uп. Изменением положения движка резистора R14 определяем уровень напряжения (т. С на рис.1), при котором открывается транзистор VT4.

Уровень срабатывания защиты в амперах можно определить по формуле:

I=k /R10,

где k=Uп/Uт.c., Uп - напряжение питания; Uт.с. - напряжение в точке С, при котором срабатывает VT4; R10 - сопротивление шунта.

В заключение можно рекомендовать порядок включения ПЗУ в работу и сообщить возможные замены комплектующих, допуски и особенности изготовления:

• микросхему D1 можно заменить микросхемой К561ЛА7; микросхему D2 - микросхемой К561ИЕ10, соединив последовательно оба счетчика;
• все резисторы в схеме типа МЛТ0,125 Вт, за исключением резистора R8, который должен быть не менее 1 Вт; допуски на все резисторы, за исключением резистора R8, и на все конденсаторы ±30 %;
• шунт (R10) можно изготовить из нихрома общим сечением не менее 6 мм2 (общий диаметр около 3 мм, длина 1,31,5 мм).

Включать ПЗУ в работу только в следующей последовательности: отключить нагрузку, выставить резистором R5 требуемое напряжение, выключить ПЗУ, подключить нагрузку и при необходимости увеличить резистором R5 напряжение до требуемой величины. При отсутствии вольтметра для случая использования ПЗУ только для зарядки аккумулятора и пуска двигателя в холодное время года можно воспользоваться рекомендациями статьи [3], где описана светодиодная индикация напряжения постоянного тока.

Литература:

1. Калашник В. Цифровой регулятор мощности // Радио.-1991.- №1.-С. 60-61.
2. Зельдин Е. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре.-Л.: Энергоатомиздат, 1986.
3. Световые индикаторы напряжения // Радио.-1984.-№12.-С.25-26

Автор: В. Хижняк

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Оливковое масло защищает от рака кожи 08.02.2001 Древние греки были правы, умащая свои тела оливковым маслом. Так они предохраняли себя от рака кожи. Японские исследователи из университета города Кобе трижды в неделю облучали безволосых мышей (это специально выведенная для экспериментов порода) ультрафиолетовой лампой. Через пять минут кожу некоторых зверьков смазывали оливковым маслом, а другим мышам этого не делали. Прошло 18 недель, и у "немазаных" мышей появился рак кожи, а те, чью кожу протирали оливковым маслом, без последствий для себя выдерживали облучение еще шесть недель. Когда же опухоли кожи появлялись и у этих мышей, их было меньше, и они были мельче, чем у контрольной группы. Особенно эффективно масло первой выжимки, когда оливки подвергают прессованию без нагрева. Ученые предполагают, что антиокислители, содержащиеся в оливковом масле, нейтрализуют свободные радикалы, которые появляются под действием ультрафиолета и повреждают ДНК кожных клеток.

Другие интересные новости:

▪ Радиоприемник VICTOR RA-BF3 с системой замедления звука

▪ Беспилотники SkyOrbiter обеспечат доступ в интернет

▪ Бытовой сканер пищевых продуктов

▪ Странные сны летних ночей

▪ Спираль оптоволокна на микрочипе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Палиндромы. Подборка статей

▪ статья Физиология высшей нервной деятельности. История и суть научного открытия

▪ статья От чего может защитить человека шапочка из фольги? Подробный ответ

▪ статья Накачал матрас, зашнуровал - лодка. Советы туристу

▪ статья Блок питания на микросхеме TDA4605 для галогенных ламп. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Экстракция водой красящих веществ кофе и цикория. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025