Двухканальное зарядно-разрядное устройство. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Аккумуляторы в автомобилях используются в смешанном режиме эксплуатации:

• при заводке двигателя от них потребляется значительный стартовый ток;
• в поездке аккумуляторы заряжаются от генератора небольшим током в буферном режиме.

При неисправной автоматике автомобиля ток зарядки может быть недостаточным или избыточным и привести к перезаряду. Кристаллизация пластин, повышенное напряжение заряда и недостаточная емкость - отличительные признаки такого аккумулятора. Восстановить его нормальную работу непосредственно от автомобильного генератора практически нельзя. Для этого используются зарядные устройства.

В некоторых автомобилях используются два аккумулятора с общим напряжением 24 В.

Разные токи разряда у них наблюдаются из-за того, что к первому аккумулятору подключена вся нагрузка с напряжением 12 В (телевизор, магнитола и т.п.). которая питается от аккумулятора на стоянке и в пути, а второй нагружается только во время пуска стартера и разогрева свечей в дизельном двигателе. Заряд цепи из двух последовательно соединенных аккумуляторов нередко приводит к недозаряду одного и перезаряду второго. Необходимо восстанавливать такие аккумуляторы отдельным зарядным устройством с возможностью регулирования тока заряда каждого аккумулятора.

Хорошие результаты по восстановлению работоспособности аккумуляторов получаются, когда зарядный ток циклически чередуется с небольшим разрядным током.

Такая потребность натолкнула на создание зарядно-разрядного устройства на два канала с раздельной регулировкой тока заряда и разряда. Ток разряда при зарядке асимметричным током должен составлять не более 1/5 тока заряда.

В инструкциях заводов-изготовителей часто указывается, что перед зарядкой аккумулятора требуется произвести его разрядку, т.е. произвести формовку пластин.

Контрольную разрядку желательно проводить током в 0,05С (С - емкость аккумулятора) в течение 20 час. Например, при емкости аккумулятора в 50 А час ток разряда - 2,5 А.

Предлагаемое устройство позволяет провести формовку пластин двух аккумуляторов одновременно с раздельной установкой разрядного и зарядного тока.

(нажмите для увеличения)

Основу устройства составляют усилители тока на мощных полевых транзисторах VT1 и VT2.

В цепях обратной связи установлены оптопары VU1, VU2, обеспечивающие защиту транзисторов от перегрузки. При бопьших токах заряда влияние конденсаторов фильтров С4 С5 минимально, и на аккумуляторы подается ток, по форме близкий к току после однополупериодного выпрямителя (импульсы длительностью 5 мс с паузой 5 мс).

Такой ток, как проверено практикой, ускоряет восстановление пластин аккумуляторов. Конденсаторы С2 и С3 при переключении диодов VD1 и VD2 создают дополнительный импульс тока.

Цепи регулировки тока обоих каналов образованы делителями R2-R3 и R5-R6 соответственно. Они питаются от параметрических стабилизаторов напряжения R1-VD3 и R4-VD4. Резисторы R7, R8 в цепях затворов полевых транзисторов VT1, VT2 ограничивают ток затвора до безопасной величины.

Фототранзисторы оптопар VU1, VU2 образуют управляемые делители напряжения. Напряжения управления снимаются с резисторов R11 и R12 в цепях стоков VT1, VT2 и через ограничительные резисторы R9, R10 подаются на светодиоды оптопар.

При увеличении падений напряжения на резисторах R11, R12 из-за возрастания зарядных или разрядных токов сверх установленных пределов светодиоды оптопар засвечиваются, фототранзисторы открываются и снижают напряжения, поступающие на затворы транзисторов, тем самым ограничивая токи в цепях стоков.

Дпя визуального контроля токов заряда и разряда установлены амперметры РА1, РА2 с внутренними шунтами на 10 А. Режим заряда или разряда в первом канале устанавливается переключателем SA1, во втором - SA2. Светодиоды HL1, HL2 индицируют правильную полярность подсоединения аккумуляторов в зарядную цепь.

Силовой трансформатор Т1 по мощности не критичен.

Можно использовать силовые трансформаторы типовТН59.ТН63, ТПП. В изготовленном устройстве используется трансформатор от старого лампового телевизора, вторичная обмотка которого перемотана проводом сечением 4 мм2 и обеспечивает напряжение 2x16.18 В. Резисторы R13, R14 выполнены из отрезков нихрома 1,8 мм и длиной 100 мм, закрепленных в качестве оправки на резисторах ПЭВ-50. Полевые транзисторы крепятся для охлаждения на отдельные радиаторы.

Аккумуляторы подключаются к зарядно-разрядному устройству многожильными проводами сечением 2,5...4 мм2 в виниловой изоляции с зажимами типа "Крокодил". После подключения аккумулятора переключатель режима (SA1 или SA2) переводится в режим разряда.

Регулятором тока устанавливается ток разряда в необходимых пределах. После снижения тока разряда до нулевого значения через 6. 10 час, переключатель режима переводится в режим заряда и регулятором тока устанавливается рекомендуемое значение зарядного тока. Через 6...10 час ток должен упасть до величины подзаряда.

Дальше рекомендуется провести повторный разряд (10 час, до напряжения не ниже 1,9 В на элемент) и повторный заряд (10 час). Хорошее состояние аккумулятора позволяет провести его восстановление за один цикл.

Зарядно-разрядные циклы рекомендуется проводить после длительного хранения аккумулятора, продолжительной эксплуатации и т.п.

Авторы: В.Коновалов, А.Вантеев, Творческая лаборатория "Автоматика и телемеханика", г. Иркутск

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 Контейнеровоз на метаноле 16.09.2023 Компания Maersk завершила строительство и представила первый в мире контейнеровоз, который работает на метаноле. Новое судно получило имя Laura Maersk в честь первого парохода компании. Этот шаг стал частью амбициозного плана Maersk к 2040 году, который предполагает полное устранение выбросов парниковых газов и перевозку не менее 25% океанских грузов с использованием экологически чистых видов топлива к 2030 году. Laura Maersk, емкостью 2100 TEU (двадцатифутовый эквивалент), представляет собой важный этап на пути к долгосрочной цели компании, которая заключается в поэтапном обновлении всего флота Maersk для использования исключительно экологически чистых видов топлива. В рамках этой стратегии Maersk уже разместила заказ на строительство еще 24 судов, работающих на метаноле, в период с 2024 по 2027 годы. Винсент Клерк, генеральный директор Maersk, подчеркнул важность этой милейштейновой момент: "Laura Maersk является исторической вехой для мирового судоходства. Она демонстрирует предпринимательский дух, который всегда был характерен для Maersk с момента ее основания. Однако еще более важно, это судно - реальное свидетельство того, что сосредоточенные усилия и партнерство в нашей отрасли создают надежный и оптимистичный путь к устойчивому будущему. Это новое "зеленое" судно - это тот прорыв, который нам необходим, но перед нами еще долгий путь до достижения нулевых выбросов".

Другие интересные новости:

▪ Кишечные бактерии влияют на мозг и настроение людей

▪ ШИМ-модуляторы Microchip MCP1631

▪ Бетон, обогащенный графеном

▪ Hotpoint и Ariston объединяются для создания международного бренда

▪ Формат 4K скоро станет популярным

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Дом, приусадебное хозяйство, хобби. Подборка статей

▪ статья Сушат колготки. Советы домашнему мастеру

▪ статья Сколько воздуха нужно нам для дыхания? Подробный ответ

▪ статья Лук округлый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Мостовые усилители мощности. Часть первая, одноканальная. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Антенна Double Eagle. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025