Регенератор аккумуляторных батарей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Эксплуатация аккумуляторных батарей с несоблюдением технических условий заряда и разряда часто приводит к возникновению на пластинах кристаллов сульфатов, уменьшающих активную поверхность пластин и, тем самым, снижающих его емкость, максимальный разрядный ток и т.п. Кристаллизация в кислотных аккумуляторах может возникнуть и при длительном хранении. При отстое электролита возникает ЭДС саморазряда за счет разности потенциалов между нижним и верхним слоями электролита в аккумуляторной банке. В никель-кадмиевых аккумуляторах кристаллизация приводит к возникновению "эффекта памяти", ухудшающего рабочие характеристики.

В лаборатории объединения "Автоматика и телемеханика" Иркутского областного Центра технического творчества учащихся разработано устройство регенерации аккумуляторов, позволяющее поддерживать их в рабочем состоянии даже при отсутствии сетевого напряжения для питания зарядно-восстановительных устройств. В схему устройства введено два режима регенерации:

• при длительном хранении;
• ускоренная регенерация-восстановление (например, при заводке автомобиля в зимнее время).

Регенератор аккумуляторных батарей (рис.1) состоит из генератора прямоугольных импульсов на таймере DA1 и усилителя мощности на транзисторе VT1. Питание микросхемы стабилизировано интегральным стабилизатором напряжения DA2. Изменение режима регенерации происходит переключателем SA1 ("Регенерация", "Восстановление"). Увеличение амплитуды импульсов происходит в трансформаторе Т1 за счет разницы количества витков первичной и вторичной обмоток. Питание схемы регенератора осуществляется в автомобиле через штекерное гнездо "12 В". В стационарных условиях его можно подключить зажимами "Крокодил". Катушка L1 индуктивностью 5...10 мГн препятствует проникновению помех от импульсов по цепям питания в схему генератора.

(нажмите для увеличения)

Для экономичной работы регенератора запуск ключевого транзистора VT1 происходит при низком уровне импульса на выходе (выводе 3) микросхемы DA1. При зарядке конденсатора С2 через резисторы R1, R2 в течение времени t1=0,693(R1+R2)C2 транзистор VT1 удерживается в закрытом состоянии. Внутренний транзистор микросхемы DA1 при достижении напряжением на конденсаторе С2 уровня 2/ЗUПИ1 переключает выход таймера в нулевое состояние, транзистор VT1 открывается на время t2=0.693R3C2. Импульс тока, сформированный в первичной обмотке трансформатора Т1 при кратковременном открывании VT1, увеличивается по амплитуде пропорционально коэффициенту трансформации Т1 и через выпрямительный диод VD3 подается на аккумулятор, подключенный к гнезду Х1. Светодиод HL1 указывает на рабочее состояние схемы регенератора. Средний ток через светодиод не превышает 10 мА. Диод VD2 защищает транзистор VT1 от выбросов напряжения обратной полярности в первичной обмотке трансформатора при прерывании тока транзистором. Предохранитель FU1 защищает устройство от коротких замыканий в нагрузке. Конденсаторы С1 и С4 устраняют помехи в цепи питания.

Регенератор собран на печатной плате размерами 80x45 мм, чертеж которой приведен на рис.2, а расположение элементов - на рис. 3. Корпус устройства выполнен из луженой жести. Выключатель SA2 и переключатель режимов SA1 установлены на боковой стороне корпуса.

Микросхему DA1 типа NE555P можно заменить на ICL7555 или КР1006ВИ1, транзистор КТ837Б - на КТ837И. Вместо стабилизатора 7806 можно использовать К142ЕН5Б. Импульсный диод типа BY253 можно заменить на КД213Б. Резисторы применены типа МЛТ-0,125. конденсаторы - КМ-6 и К50-35. Трансформатор Т1 -согласующий, от транзисторных радиоприемников с коэффициентом трансформации более десяти.

Наладка прибора заключается в контроле работы устройства по вспышкам светодиода (частым в режиме восстановления и редким в режиме хранения).

В режиме "Хранение" регенератор с помощью зажимов "Крокодил" с соблюдением полярности подключают к предварительно заряженному аккумулятору. По окончании срока хранения перед использованием следует дозарядить аккумулятор током, численно равным 0,2С (С - емкость аккумулятора, А-ч), в течение 2...6 часов для восполнения утерянной за это время емкости. Каждый час дозаряда соответствует месяцу хранения. В принципе, возможна эксплуатация аккумулятора после хранения и без дозаряда. В автомобиле оставшейся после хранения емкости хватит не на один запуск.

Внутреннее сопротивление аккумулятора после регенерации имеет минимальное значение, что благоприятно влияет на старт двигателя. Например, мотоциклетным стартером удавалось запустить двигатель методепьтаплана мощностью 30 л.с. до пяти раз от батареи аккумуляторов Ш1-СА, предварительно восстановленных регенератором. Емкость батареи составляла всего 2 А-ч.

Режим "Восстановление" используется, в основном, там, где требуется ускоренное восстановление уже не нового аккумулятора и при ограниченном времени. Во время испытаний устройства заводка автомобиля на стоянке при низких температурах происходила за короткое время после интенсивной регенерации пластин аккумулятора. Незначительная потеря емкости восполнялась после успешного пуска двигателя.

Литература

1. Интегральный таймер КР1006ВИ1. - Радио, 1986, №7.
2. И.П.Шелестов. Радиолюбителям: Полезные схемы. Кн.5. Особенности применения аналоговых интегральных таймеров.

Автор: В.Коновалов, 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 Честная награда усиливает память 29.06.2020 Один из факторов, влияющих на память, - это награда. Все, что связано с вознаграждением, запоминается особенно хорошо, но, хотя положительное влияние награды на память известно давно, не вполне понятно, как долго такое влияние длится и как в деталях работает психологический механизм, связывающий награду и память. Что выяснить это, исследователи из Женевского университета, Университета Торонто и Вейцмановского института поставили эксперимент, в котором около трех десятков добровольцев должны были указать, как связаны между собой некие персонажи и некие объекты. Выглядело это так: человеку показывали персонажа и на выбор два предмета, и нужно было сказать, какой предмет соответствует персонажу. Тут можно было либо угадать, либо не угадать, и за каждый правильный ответ участник эксперимента получал очко, если же он не угадывал, то очко терялось; заработанные очки потом превращались в реальные деньги. Очевидно, исследователи могли произвольно определять, насколько успешно сыграет человек: ему позволяли угадать почти все, либо почти ничего, либо пятьдесят на пятьдесят. Спустя двадцать минут после первого раунда нужно было пройти второй - снова требовалось угадать ассоциации между персонажем и предметами, чтобы заработать дополнительные очки. Но теперь участники эксперимента могли вспомнить, какие связи правильны, а какие неправильные - они ведь только что в это играли. Если награда усиливает память, то можно было ожидать, что во втором раунде лучше всего сыграют те, кто в первом получил больше всего денег - они должны были лучше других запомнить связи между картинками. Участники эксперимента играли в игру, находясь в аппарате магнитно-резонансной томографии - так удалось увидеть, что, вспоминая ассоциации, мозг подключал не только обычный центр памяти гиппокамп, но и еще одну область, которая входит в систему подкрепления и которая отвечает за удовольствие от награды и за мотивацию. Однако, как говорится в статье в Nature Communications, лучше всего память сработала у тех, кто получил умеренную награду, не самую маленькую, но и не самую большую. Слишком легкая игра, слишком легко доставшееся вознаграждение не мотивировало мозг на запоминание. Память усиливается от честной награды - то есть от такой, на которую действительно затрачены какие-то усилия, а не от той, которая досталась почти даром.

Другие интересные новости:

▪ Астронавтки впервые вышли в открытый космос

▪ Самовосстанавливающийся бетон

▪ Ключ к телефону

▪ С новым Google Chrome ноутбуки работают на 25% дольше

▪ 24-разрядный 256-канальный АЦП для томографов ADAS1131

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей

▪ статья Педагогика для педагогов. Шпаргалка.

▪ статья Какое дерево самое крепкое? Подробный ответ

▪ статья Шип-дерево. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электроизмерительные приборы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Приемник диапазона 0-18 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025