Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторных батарей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

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

В некоторых статьях авторы рекомендуют полностью заряжать аккумуляторы только перед зимней эксплуатацией, но мне кажется, что это необходимо делать чаще - 2-4 раза в год. Причем перед окончательной зарядкой необходимо потренировать аккумулятор (2-3 цикла разряд-заряд). Заряд лучше проводить десульфатирующим способом, т.е. 30 с заряжать током 0,1С, затем 10 с разряжать током 0,01. С (С - номинальная емкость аккумулятора).

Предлагаю зарядное устройство (рис.1), которое обеспечивает автоматический и ручной режимы. Рассмотрим работу устройства в ручном режиме. После подачи 220 В и включения SA1 на обмотке II трансформатора Т1 появляется пониженное напряжение, которое 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.

(нажмите для увеличения)

С обмоток III и IV Т1 напряжение подается на диодный мост VD5 и стабилизаторы напряжения D1 (+12 В) и D2 (-17,6 В), от которых питаются операционные усилители D4 и D7. С обмотки V Т1 напряжение выпрямляется диодным мостом VD9...VD12, фильтруется конденсатором С7 и служит для питания двух параллельно включенных источников тока типа ИТУН (источник тока управляемый напряжением) D7.1, D7.2, VT3.VT6, R9.R12, R30, R31, С17, С18, которые управляются ШИМ-импульсами с вывода 5 микроконтроллера D5. С обмотки VI Т1 напряжение выпрямляется диодным мостом VD1, фильтруется конденсатором С4 и стабилизируется микросхемой D6. От этой микросхемы запитана схема управления разрядом аккумулятора (ИТУН), состоящая из D4.1, VT1, VT2, R1.R4 С1, С2. Этот ИТУН управляется ШИМ-импульсами с вывода 3 D5 через развязывающий оптрон VS1.

На операционном усилителе D4.2 собрана схема контроля за напряжением на аккумуляторе. Резисторы R13, R14 образуют делитель напряжения, цепочка R17.R20 служит для сдвига уровня измеряемого напряжения за счет вычитания из напряжения на аккумуляторе опорного напряжения. Диоды VD13, VD14 защищают вход аналого-цифрового преобразователя микроконтроллера D5. К выводу 2 D5 подключен индикатор на HL2, VT8, R32...R34 и транзисторный ключ на VT7, VT9, R35, R37, R38, который включает реле К1. Индикатор HL2 осуществляет индикацию режимов:

• режим. СТОП или ручной - HL2 не горит;
• разрядка аккумулятора внешней нагрузкой включена - HL2 постоянно горит;
• зарядка - HL2 мигает (длинное зажигание, длинное погасание);
• десульфатация - HL2 мигает с большей частотой (короткое зажигание, кратковременное погасание).

Кнопка SB1 переводит устройство в режим СТОП, SB2 осуществляет ПУСК, т.е. устройство переводится в режим заряда или в циклический (заряд-разряд). Кнопками SB3...SB6 осуществляется установка тока в режиме заряда (разряда). Кнопка SB7 после включения устройства переводит его в режим десульфатации (при этом на короткое время зажигается светодиод HL2).

В режиме десульфатации происходит разряд аккумулятора до напряжения 10,2 В внешней нагрузкой (лампой HL1), затем заряд током 5,5 А в течение 30 с и разряд током 0,55 А в течение 10 с. Циклы повторяются до тех пор, пока на аккумуляторе в течение 2-х часов перестанет нарастать напряжение. Тогда ток уменьшается до 2,75 А и происходит до-зарядка еще в течение 2-х часов. Если напряжение начнет снижаться, зарядка выключается.

В ручном режиме происходит зарядка током 5,5 А до стабильного напряжения на аккумуляторе в течение 2-х часов. Кнопками SB3...SB6 можно изменять ток заряда-разряда. индикация тока осуществляется миллиамперметром РА1 при установленном переключателе SA2 в положение "А" (в положении "V контролируется напряжение).

Внимание! Аккумулятор следует подключать к зарядному устройству только после включения питания, иначе может выйти из строя транзистор VT2.

В устройстве использован трансформатор ТС 180. Первичную обмотку сохраняют, а остальные разматывают. Вначале мотают обмотку V -50 витков провода ПЭВ-2 01,5 мм, затем обмотку II - 26 витков провода 0,5 мм, обмотку VI - 20 витков 0,3 мм, обмотки III и IV - по 50 витков 0,4 мм.

Индикатор РА1 - М2001/1-М4, который необходимо немного доработать. В нем начальное положение стрелки смещается вправо от реального нуля, к головке присоединяется шунт R8 и с помощью контрольного амперметра переградуируется шкала. Необходимо также отградуировать значения напряжения и подобрать резисторы R6 или R7.

В устройстве можно применить любое реле с рабочим напряжением 12 В и током контактов 4...5 А. Схема собрана на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размерами 38x98 мм. Чертеж платы приведен на рис.2.

В микроконтроллер записана микропрограмма, НЕХ-коды которой представлены в таблице.

Перед эксплуатацией в устройстве необходимо настроить напряжение отключения во время разряда. Для этого отсоединяют левый по схеме вывод резистора R13, подсоединяют к нему лабораторный блок питания и подают с него напряжение 10,2 В. Устройство запускают в автоматическом режиме, при этом включается реле и лампочка HL1. Вращают движок подстроенного резистора R19 до отключения реле.

На этом наладка заканчивается и проверяется работоспособность всего устройства.

Автор: Абрамов С.

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 Пожары в амазонских лесах ускорили таяние ледников в Андах 03.12.2019 Наблюдения за состоянием льдов в Андах показали, что массовые пожары в джунглях Амазонки за последние десять лет ускорили их таяние на 5%. Сила их действия в ближайшие годы вырастет более чем в два раза из-за того, что масштабы возгораний увеличиваются, а концентрация пыли в атмосфере растет. "Прогнозы Межправительственной группы экспертов по изменению климата при ООН (IPCC) указывают на то, что Амазония станет значительно суше в ближайшие десятилетия и столетия. Поэтому пожары на юго-западе этого региона уже сейчас стали не локальной, а континентальной проблемой, способной лишить воды жителей многих уголков Анд", - отмечают ученые. По оценкам экологов, амазонские тропические леса занимают около 5,5 млн кв. км. На их долю приходится около 10% углерода, запасенного во всех живых организмах Земли и аналогичное количество биомассы, производимой каждый год. Кроме того, они производят примерно 6% от общего объема кислорода, который выделяют все фотосинтезирующие организмы. Столь серьезная роль этого региона в жизни планеты заставляет климатологов и экологов неотрывно следить за его судьбой уже почти полвека. Они делают это с помощью климатических спутников, наземных метеорологических станций и прочих методик наблюдения. Замеры последних лет заставляют исследователей беспокоиться о судьбе амазонских лесов всерьез.

Другие интересные новости:

▪ Смартфоны продаются лучше обычных сотовых телефонов

▪ Новый способ охлаждения полупроводников

▪ Заработала первая в мире шахтная ГЭС

▪ У лягушки без легких найдены легкие

▪ Датчик для умного дома Mi Human Sensor 2

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по физике. Подборка статей

▪ статья Заплатка на лужайку. Советы домашнему мастеру

▪ статья Почему зимой на окнах узоры? Подробный ответ

▪ статья Сельдерей. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Светорегулятор для рекламного щита. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Гибридный линейный усилитель мощности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025