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:

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 Подводная лодка на литий-ионных батареях 09.10.2018 Японская корпорация Mitsubishi на судостроительной верфи в Кобе спустила на воду дизель-электрическую подводную лодку Oryu, которая стала первой японской субмариной на литий-ионных аккумуляторах. Подводное водоизмещение новой субмарины Oryu класса Soryu составляет 4200 тонн, длина корпуса достигает 84 метров, ширина - 9,1 метра. Подводная лодка оснащена парой дизельных моторов и четырьмя двигателями Стирлинга, необходимыми для питания ходовых электромоторов и зарядки аккумуляторов в подводном положении. Oryu способна развивать максимальную скорость в 20 узлов и может находиться под водой до трех месяцев. Двигатели Стирлинга работают в подводном положении благодаря сжиганию дизельного топлива, а продукты его сгорания выбрасываются в водяную струю от винтов. Аккумуляторы необходимы дизель-электрическим субмаринам для скрытого передвижения, когда запуск дизельных моторов для питания электродвигателей крайне нежелателен. Как правило, для этих целей применяются свинцово-кислотные аккумуляторы, но они тяжелые, не отличаются большой емкостью и долго заряжаются. Литий-ионные батареи имеют большую емкость, обеспечивают подводной лодке существенное увеличение запаса хода и заряжаются гораздо быстрее свинцово-кислотных. На малых скоростях дальность подводного хода такой субмарины аналогична запасу хода на свинцово-кислотных аккумуляторах и двигателе Стирлинга. В ближайшее время Oryu приступит к испытаниям, а в марте 2020 года ее передадут Морским силам самообороны Японии.

Другие интересные новости:

▪ Зрительная память голубя

▪ Новый класс метаматериалов, способных изменять свои физические свойства

▪ Простой метод получения черного кремния для солнечных панелей

▪ Разработан чип, выдерживающий космический холод

▪ Наушники Huawei FreeBuds Pro 2+ с термометром и пульсометром

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Нормативная документация по охране труда. Подборка статей

▪ статья Человек-зверь. Крылатое выражение

▪ статья Кто такие ящерицы? Подробный ответ

▪ статья Мушмула обыкновенная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Регулятор напряжения с фазоимпульсным управлением. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Непонятное равновесие монеты. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026