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:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Женщины выигрывают в шахматы чаще мужчин 19.01.2018 Ученые из университета Шеффилда доказали, что женщины играют в шахматы лучше мужчин и чаще выигрывают. В ходе эксперимента специалисты проанализировали около пяти миллионов турниров. Британские ученые решили проверить точность феномена "угрозы стереотипа". Этот фактор характеризуется затруднением работы мозга у женщин при игре в шахматы с мужчинами в связи с множественными стереотипами о том, что данное соревнование обычно выигрывают представители сильного пола. Считается, что из-за этого шахматистки выступают хуже. Специалисты университета Шеффилда изучили данные рейтинга ФИДЕ за семь лет. Они проанализировали свыше пяти с половиной миллионов шахматных игр. Так ученые выяснили, что женщины выигрывали у мужчин чаще, чем того можно было ожидать. Результаты показали, что стереотипы влияют на игру женщин меньше, чем считалось ранее. Авторы исследования считают, что их работа поможет уменьшить гендерную дискриминацию.

Другие интересные новости:

▪ Нейроинтерфейс для управления работами силой мысли

▪ Медвежье самолечение

▪ Тополя научатся разлагать яды

▪ Химический состав оружия викингов

▪ Нобелевская премия за синие светодиоды

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Блоки питания. Подборка статей

▪ статья Древо познания добра и зла. Крылатое выражение

▪ статья Какой корабль был потоплен кораблем, под который он маскировался? Подробный ответ

▪ статья Отделочник изделий. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Антенна ДМВ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Усилитель-корректор на микросхеме К157УЛ1 для магнитного звукоснимателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026