Устройство для обслуживания аккумуляторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Предлагаемое устройство (рис.1) предназначено для управления зарядом и разрядом 12-вольтовых кислотных аккумуляторов (для авто- и мототехники) с целью устранения их сульфатации и достижения максимальной емкости.

(нажмите для увеличения)

Его легко переделать и на другие аккумуляторы (с номинальным напряжением 3,6; 4,8; 6,0; 7,2; 18 и 24 В), изменив сопротивления резисторов R2 и R5 в делителях уровней напряжения R2-R3 и R5-R6. Правда, при пониженном напряжении аккумуляторов для самого устройства необходимо дополнительное питание (12...15 В/50...70 мА).

Зарядное устройство, работающее в "связке" с данным блоком управления, может быть любым: как сложным с электронным управлением, так и тиристорным или даже простейшим, состоящим только из трансформатора и диодного моста.

Выход оптрона (клеммы "Управление" - Х2 и Х3) работает как ключ, который при разрядке аккумулятора должен блокировать зарядное устройство. Разряд аккумулятора осуществляет блок управления. Величина разрядного тока определяется сопротивлением R17 (вместо него можно включить автомобильную лампу накаливания) и для указанного номинала составляет около 3 А. Допустимая мощность рассеивания R17 (не менее 50 Вт) должна обеспечивать длительный режим эксплуатации. Диод VD4 защищает блок управления от подключения аккумулятора в неправильной полярности (зарядное устройство он не защищает!)

В случае зарядного устройства (ЗУ) с электронным управлением оно подключается к блоку управления по схеме на рис.2, т.е. оптрон подсоединяется параллельно верхнему резистору делителя напряжения узла контроля напряжения (сопротивления резисторов R* и R** указаны условно).

В простых тиристорных ЗУ (рис.3) необходима небольшая доработка (дополнительно устанавливается узел А1). Выход оптосимистора VU1 включается в разрыв цепи регулятора тока.

(нажмите для увеличения)

В простейшем ЗУ (рис.4) также добавляется узел А1, но с мощным симистором VS1, которым управляет оптосимистор VU1. Симистор включается в разрыв сетевого провода ЗУ.

При зарядке блок управления не допускает перезаряда аккумулятора, отключая зарядное устройство. При выборе режима, состоящего из нескольких циклов, блок автоматически следит за полным зарядом и разрядом аккумулятора. При отключении сетевого напряжения устройство переходит в режим ожидания.

(нажмите для увеличения)

Если был заряд, он возобновится при появлении питающего напряжения, если разряд - никаких изменений не произойдет.

Блок управления может работать в нескольких режимах:

1. При выборе 1-го цикла происходит только полный заряд аккумулятора.

2. При выборе 2.9-го циклов происходит чередование режимов "полный заряд - полный разряд".

3. Если фиксируемая кнопка S2 (рис.1) - в отжатом состоянии, включается функция десульфатации: заряд/разряд происходит более быстрыми циклами (частичный заряд - 40 мин и частичный разряд - 20 мин) до полной зарядки аккумулятора.

Схема блока управления содержит два компаратора напряжения на "управляемых стабилитронах" DA1 и DA2. Они определяют два порога (нижний - начало зарядки - DA1, верхний - конец зарядки - DA2). Резисторы R2 и R5 определяют конкретные величины порогов (10.5 и 14,4 В на аккумуляторе). Вместо постоянных можно поставить подстроечные резисторы и регулировать пороги под имеющиеся аккумуляторы.

Первый компаратор (DA1) при снижении напряжения на его управляющем входе ниже заданного порога закрывается, и на нем устанавливается высокий уровень, т.е. на входе 6 таймера DA3 появляется напряжение, близкое к напряжению питания. На входе 2 DA3 - аналогичный уровень, так как второй компаратор (DA2) рассчитан на напряжение 14,4 В и в это время также закрыт. Таймер переключается, и на его выходе (выводе 3) появляется низкий уровень. Такое же состояние DA3 будет при включении питания из-за разряженного конденсатора С1 или при нажатии кнопки S1 (принудительное включение зарядки).

Низкий (близкий к нулю) уровень с выхода DA3 через диод VD1 поступает на базу транзистора VT1 и закрывает его. В результате, через светодиод оптрона VU1 ток не течет, оптрон закрыт, и снята блокировка с зарядного устройства, аккумулятор заряжается током, определяемым подключенным к нему ЗУ. При превышении напряжения на управляющем входе компаратора DA2 верхнего порога (14,4 В) он открывается, и напряжение на нем (и на входе 2 DA3)уменьшается до 2,5 В. Таймер DA3 переключается, на его выходе появляется высокий уровень, который открывает VT1, в свою очередь включающий оптрон VU1 и зажигающий светодиод VD2. Оптрон блокирует ЗУ.

Одновременно высокий уровень с эмиттера VT1 открывает составной транзистор VT3-VT4, который подключает к аккумулятору разрядный резистор R17. Начинается режим разрядки. Кроме того: высокий уровень с выхода 3 DA3 запрещает работу счетчика DD1 и увеличивает состояние счетчика DD2 на 1.

Циклы "заряд - разряд" продолжаются до тех пор, пока на выходе счетчика DD2, соединенном переключателем S4 с базой транзистора VT2, не появится высокий уровень. Транзистор открывается и блокирует составной транзистор VT3-VT4. Тем самым прекращается режим разряда. Количество циклов разряда получается всегда на один меньше, чем циклов заряда. При выборе 1 цикла будет только цикл заряда. Счетчик количества циклов DD2 сбрасывается при включении питания или с помощью кнопки S3.

Блок управления собран на печатной плате, чертеж которой приведен на рис.5, а расположение элементов - на рис.6.

Наладка правильно собранного устройства сводится, в основном, к установке пороговых уровней срабатывания компараторов подбором резисторов R2 и R5. Подсоединив клеммы Х1 и Х4 к регулируемому блоку питания, подключают вольтметр к выводу 6 DA3 и добиваются появления напряжения, близкого к 9 В, при снижении напряжения ниже 10,5 В. Затем вольтметр подключают к выводу 2 DA3 и добиваются резкого понижения напряжения на этом выводе после увеличения напряжения питания свыше 14,4 В.

Время десульфатационного цикла можно отрегулировать подбором сопротивления R9 или емкости С4.

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 Компьютер будущего от Intel 22.04.2006 Совсем недавно корпорация Intel представила платформу под кодовым названием Florence, которая позиционировалась как "ПК будущего", и вот уже TCL (второй по величине производитель электроники в Китае), Alienware, Winbook и Medion готовятся начать поставки продукции, основанной на инновационном дизайне Florence и технологии Intel Viiv. В ближайшее время к этой четверке присоединятся и другие компании. Florence, напоминающая жидкокристаллический монитор толщиной всего один дюйм, является полноценным центром цифровых развлечений и полнофункциональным ПК. Она имеет 17-дюймовый экран, встроенный ТВ-тюнер, пульт ДУ и беспроводную клавиатуру, которая убирается в корпус. Похоже, что у платформы весьма неплохие перспективы. Уже появляются сведения о направлениях дальнейшего развития этой технологии. Например, некоторые версии Florence будут иметь мониторы с диагональю 19 и 23". Производители также обратились к Intel за помощью в разработке интерфейса для беспроводного доступа к кабельному и спутниковому телевидению.

Другие интересные новости:

▪ Умная печь Anova Precision Oven 2.0

▪ Свободные радикалы продлевают жизнь

▪ Акулий Twitter

▪ Складной аккумулятор

▪ Восстановление зубной эмали

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электронные справочники. Подборка статей

▪ статья Дэвид Юм. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему птицы поют? Подробный ответ

▪ статья Кубинский шпинат. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Состав системы телевизионного наблюдения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Предварительный усилитель класса HI-FI. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025