Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Срок службы автомобильного аккумулятора зависит не только от качества изделия, но и от правильной эксплуатации. Некоторые автолюбители предполагают, что если на автомобиле ездить постоянно, то с аккумулятором все будет в порядке. Однако всем известно что езда по городу состоит из периодов с достаточно частым запуском стартера и малым пробегом из точки А в точку В, вследствие чего аккумулятор не успевает возобновить потраченную энергию, недозаряжается, а это в свою очередь приводит к сульфатации пластин и потере номинальной емкости аккумулятора, автор после двух лет эксплуатации нового аккумулятора измерил его емкость, она оказалась менее 50%.

В некоторых статьях авторы рекомендуют заряжать аккумуляторы перед зимней эксплуатацией, но мне кажется это необходимо делать 2-4 раза в год. Причем необходимо перед зарядкой тренировать аккумулятор методом 2х-3х кратного разряда-заряда. Заряд при этом можно так же проводить десульфатирующим способом, т.е. 30 сек. заряжается током 0,1С, 10 сек. разряжается током 0,01С.

Автор разработал устройство (рис.1), которое позволяет работать как в автоматическом так и ручном режиме.

(нажмите для увеличения)

Рассмотрим работу устройства в ручном режиме. После подачи 220 вольт на Х1 и включения выключателя SA1, на выходе вторичной обмотки трансформатора Т1 появляется напряжение, которое в свою очередь выпрямляется диодным мостом VD16 и фильтруется конденсатором С14. От данного моста запитываются реле К1 и стабилизатор D3, напряжение с которого подается на питание микроконтроллера D5.

С третьей и четвертой обмоток трансформатора Т1 напряжение подается на диодный мост VD5 и стабилизаторы напряжения D1 (+12 вольт), D2 (-17.6 вольт) от которых запитываются операционные усилители D4, D7. С пятой обмотки трансформатора Т1 напряжение выпрямляется диодным мостом VD9-VD12 фильтруется конденсатором С7 и служит для запитки двух параллельно включенных источников тока (ИТУН) D7.1, D7.2, VT3-VT6, R9-R12, R30, R31, C17, C18 которые управляются ШИМ импульсами с 5 ножки микроконтроллера D5.

С шестой обмотки трансформатора Т1 напряжение выпрямляется диодным мостом VD1, фильтруется конденсатором С4 стабилизируется микросхемой D6. От этой микросхемы запитана схема управления разрядом аккумулятора (ИТУН) состоящей из D4.1, VT1, VT2, R1-R4, С1, С2 и ТУН управляется ШИМ импульсами с 3 ноги микроконтроллера через развязывающий оптрон VS1. На операционном усилителе D4.2 собрана схема контроля за напряжением на аккумуляторе. На резисторах R13, R14 собран делитель напряжения. Цепочка R17-R20 служит для сдвига уровня измеряемого напряжения за счет вычитания из напряжения на аккумуляторе опорного напряжения.

Диоды VD13. VD14 служат для защиты входа аналого-цифрового преобразователя микроконтроллера D5. Со 2-го выхода микроконтроллера по одной шине организовано управление индикатором собранном на HL2, VT8, R32-R34 и транзисторным ключом собранным на VT7. VT9 R35, R37, R38 который включает реле К1 индикатор HL2 осуществляет индикацию следующих режимов Hi.2 постоянно горит - включена разрядка аккумулятора внешней нагрузкой, HL2 - не горит, устройство находится в режиме стоп или ручном режиме, HL2 - длинное зажигание длинное погасание - режим заряда, Н1.2 - короткое зажигание короткое погасание - режим десульфатации. Кнопка SB1 переводит устройство в режим СТОП, SB2 - ПУСК, устройство переводится в режим заряда или заряд/разряд. Кнопками SB3-SB6 осуществляется установка тока в режиме заряда-разряда.

Кнопкой SB7 после включения устройства, осуществляется переключение в режим десульфатации при этом на короткое время зажигается светодиод HL2 В режиме десульфатации, после включения кнопки пуск происходит разряд аккумулятора до 10,2 вольт внешней нагрузкой HL1. Затем заряд током 5,5 А в течение 30 сек и разряд током 0,55 А в течение 10 сек, процедура повторяется до тех пор пока на аккумуляторе в течение 2х часов перестанет нарастать напряжение. затем ток уменьшается до 2,75 А и происходит дозарядка в течение еще 2х часов. Если напряжение начнет снижаться, зарядка выключается. В ручном режиме происходит зарядка током 5,5 В, до стабильного напряжения на аккумуляторе в течение 2-х часов. Кнопками SB3-SB6 можно изменять ток заряда/разряда. индикация тока осуществляется миллиамперметром РА1 и установленным переключателем SA2 в положение "А" при переключении в положение "V" можно контролировать напряжение.

Аккумулятор следует подключать к зарядному устройству только после того как будет включено питание, иначе может выйти из строя транзистор VT2. Для предотвращения данного события можно рекомендовать изготовить изолированный преобразователь напряжения 12-21/16/9/9 В который будет запитываться непосредственно от аккумулятора, а вторичные обмотки с выпрямителями будут подключены к D1, D2, D3, D6.

В устройстве использован трансформатор типа. ТС180. Первичную обмотку оставляем на месте, а остальные разматываем. Вначале мотаем пятую обмотку проводом ПЭВ2 диаметром 1,5 мм - 50 витков, затем вторую проводом диаметром 0,5 мм - 26 витков, шестую диаметром 0,3мм -20 витков, третью и четвертую диаметром 0,4 по 50 витков. индикатор РА1 типа М2001/1-М4, который необходимо немного доработать, сдвинуть ноль вправо от реального нуля, и присоединив амперметр и шунт R8 переградуировать значения шкалы. Необходимо так же отградуировать значения напряжения и подобрать резисторы R6 или R7 В устройстве можно применить любое реле на напряжение катушки 12 вольт и ток контактов 4...5 А.

Схема собрана на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита (рис.2), размером 40x95 мм.

Рис. 2

В микроконтроллер записана микропрограмма, HEX коды которой находятся в табл.1.

После сборки устройство необходимо настроить на напряжение отключения во время разряда. Для этого отсоединяем левую сторону (по схеме) резистора R13. подсоединяем к нему лабораторный блок питания и подаем с него 10,2 вольта. Запускаем устройство в автоматическом режиме, при этом включится реле и лампочка HL1, вращаем подстроечный резистор R19 до отключения реле. На этом наладка заканчивается и проверяется работоспособность всего устройства.

Автор: Абрамов С.М.

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:

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Шапка-невидимка из обычных линз 11.10.2014 Сказочная шапка-невидимка вдохновляет физиков на все новые поиски "технологии невидимости". Уже сейчас для этого есть несколько подходов, связанных с использованием оболочек или экранов, которые способны заставить свет обогнуть предмет и продолжить распространение в прежнем направлении. При этом наблюдатель видит то, что расположено за предметом, который таким образом делается невидимым. Эта сама по себе непростая задача осложняется тем, что разным лучам требуется разное время на огибание тела, тогда как для "качественной" невидимости они должны распространяться одновременно. Реализация этих методов связана с применением наукоемких технологий и экзотических материалов, таких как метаматериалы. При этом невидимость наблюдается только при наблюдении с определенной точки, и исчезает, стоит наблюдателю немного сместиться. Физики Университета Рочестера в Нью-Йорке предложили иную концепцию - обеспечить исчезновение предмета с помощью так называемой лучевой маскировки. Они разработали систему из четырех линз, способную при наблюдении через них скрыть большие объекты, размещенные между линзами. Для ее изготовления достаточно дешевых и легкодоступных линз с разными фокусными расстояниями. Чем больше будут линзы, тем больший объект можно скрыть с их помощью. Объект между ними будет невидимым, даже если смотреть на него под разными углами (правда, разница в углах должна быть в пределах нескольких градусов). Расчеты показывают, что на больших линзах маскировка будет работать при углах до 15 градусов и даже более. Но линзы должны быть высокого качества, чтобы избежать краевых искажений. Секрет исчезновения предметов очень прост. Система из четырех линз представляет собой подобие объектива, через который наблюдатель видит фон. Но у нее есть особенность - путь, по которому свет распространяется между линзами. Линзы расставлены таким образом, что свет от фона собирается в очень узкий луч, который направлен вдоль оси системы. Такой луч называется параксиальным, отсюда и данное авторами название метода "параксиальная оптическая лучевая маскировка". Предмет, расположенный между линзами за пределами этого луча, невидим наблюдателю, который продолжает видеть фон. Нельзя только допускать перекрытие предметом этого луча, другими словами, нельзя размещать предмет в области, где проходит луч, несущий изображение фона - в этом случае предмет становится виден. Таким образом, область маскировки объекта имеет форму бублика. Правда, авторы утверждают, что у них имеется проект более сложной установки, в которой эта проблема решена. Чтобы понять, как создается параксиальный луч, достаточно вспомнить известные из школьной физики свойства выпуклой линзы. Падающий свет она собирает (фокусирует) в небольшое пятно вокруг так называемого фокуса линзы, а расходящиеся лучи света, исходящие из точки фокуса, превращает в параллельные оси линзы. Таким образом, первая линза установки фокусирует свет. Пройдя фокус первой линзы, лучи света снова начинают расходиться, но недалеко от фокуса на их пути ставится вторая линза, которая преобразует расходящийся пучок в почти параллельный. Для этого положение ее фокуса должно совпадать с фокусом первой линзы, а фокусное расстояние должно быть меньше, чтобы пучок получился узким. Оставшиеся две линзы в обратном порядке восстанавливают исходный свет.

Другие интересные новости:

▪ Под поверхностью Марса обнаружен крупный водоем

▪ Нанороботы на бактериальной тяге

▪ ICL5102 - контроллер эффективного полумостового AC-DC преобразователя с ККМ

▪ Год компьютерного вируса

▪ Датчик движения широкого применения

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Ограничители сигнала, компрессоры. Подборка статей

▪ статья Комплекс печь-камин-плита. Советы домашнему мастеру

▪ статья При каких условиях горит вода? Подробный ответ

▪ статья Обивщик гробов. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Мультивибратор - мигалка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья УКВ сверхрегенератор с рамочной антенной. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025