|
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы 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.
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.
раздел сайта Справочные материалы книга Приборы для визуальной настройки радиолюбительской аппаратуры. Сонин В.К., Сонин Е.К., 1963 статья Детские инфекционные заболевания. Конспект лекций справочник Вхождение в режим сервиса зарубежных телевизоров. Книга №14
|