DIAGRAME DE ÎNCĂRCARE

PENTRU BATERII (sigilate, fără întreținere).

Bateriile fabricate folosind tehnologiile GEL și AGM sunt structurale baterii plumb-acid, constau dintr-un set similar de componente - într-o carcasă din plastic, plăci de electrozi din plumb sau aliajele sale, imersate într-un mediu acid - un electrolit, ca urmare a reacțiile chimice dintre electrozi și electrolit generează un curent electric. Când o tensiune electrică externă de o anumită valoare este aplicată bornelor plăcilor de plumb, apar procese chimice inversate, ca urmare a căror baterie își restabilește proprietățile originale, adică încărcare.

BATERII DE TEHNOLOGIE AGM(Covor de sticlă absorbant) - diferența dintre aceste baterii și cele clasice este că acestea nu conțin lichid, ci electrolit absorbit, ceea ce oferă o serie de modificări ale proprietăților bateriei.
Bateriile sigilate, fără întreținere, fabricate folosind tehnologia AGM sunt tamponate excelent, adică în modul de reîncărcare, în acest mod servesc până la 10-15 ani (AKB-12V). Dacă sunt utilizate într-un mod ciclic (adică se încarcă și descarcă în mod constant cel puțin 30% -40% din capacitatea lor), atunci durata lor de serviciu este redusă. Aproape toate bateriile sigilate pot fi montate lateral, totuși producătorul recomandă în general instalarea bateriilor într-o poziție „normală”, în poziție verticală.
Bateriile AGM de uz general sunt utilizate în mod obișnuit în sistemele UPS cu cost redus (sursă de alimentare neîntreruptibilă) și în sistemele de alimentare de rezervă, adică în cazul în care bateriile sunt în principal în modul de reîncărcare și, uneori, în timpul întreruperilor de curent, renunță la energia stocată.
Bateriile AGM au de obicei un curent de încărcare maxim admis de 0,3C și o tensiune de încărcare finală de 14,8-15V.

Dezavantaje:
Nu trebuie depozitat în stare descărcată, tensiunea nu trebuie să scadă sub 1,8V;
Extrem de sensibil la încărcarea la supratensiune;

Bateriile fabricate folosind această tehnologie sunt adesea confundate cu bateriile fabricate folosind tehnologia GEL (care au un electrolit gelatinos, care are mai multe avantaje).

BATERII DE TEHNOLOGIE GEL(Gel electrolit) - conține un electrolit îngroșat într-o stare asemănătoare jeleului, acest gel nu permite evacuarea electrolitului, oxigenul și vaporii de hidrogen sunt reținuți în interiorul gelului, reacționează și se transformă în apă, care este absorbită de gel. Aproape toți vaporii sunt astfel înapoiați înapoi la acumulator, iar acest lucru se numește recombinare a gazelor. Această tehnologie permite utilizarea unei cantități constante de electroliți fără a adăuga apă pe întreaga durată de viață. baterie, iar rezistența sa crescută la curenții de descărcare împiedică formarea de sulfate de plumb indestructibile „dăunătoare”.
Bateriile cu gel au o durată de viață cu aproximativ 10-30% mai mare decât bateriile AGM și suportă mai bine modurile ciclice de descărcare a sarcinii și, de asemenea, tolerează descărcarea profundă mai puțin dureros. Astfel de baterii sunt recomandate pentru utilizare în cazul în care este necesară o durată lungă de viață la moduri de descărcare mai profunde.
Datorită caracteristicilor lor, bateriile cu gel pot fi descărcate mult timp, au o auto-descărcare redusă, pot fi utilizate într-o zonă rezidențială și în aproape orice poziție.
Cel mai adesea, astfel de baterii pentru o tensiune de 6V sau 12V sunt utilizate în surse de alimentare de rezervă pentru computere (UPS), sisteme de securitate și măsurare, lanterne și alte dispozitive care necesită alimentare autonomă... Dezavantajele includ necesitatea respectării stricte a modurilor de încărcare.
De regulă, atunci când încărcați astfel de baterii, curentul de încărcare este setat la 0,1C, unde C este capacitatea bateriei, iar curentul de încărcare este limitat, iar tensiunea este stabilizată și setată la 14-15 volți. În timpul procesului de încărcare, tensiunea rămâne practic neschimbată, iar curentul scade de la cel setat, la o valoare de 20-30mA la sfârșitul încărcării. Astfel de baterii reîncărcabile sunt produse de mulți producători, iar parametrii lor pot diferi și, mai presus de toate, în ceea ce privește curentul maxim de încărcare admisibil, de aceea este recomandabil să studiați documentația unei anumite instanțe a bateriei înainte de utilizare.

Pentru a încărca bateriile fabricate folosind tehnologia GEL și AGM, este necesar să utilizați un încărcător special cu parametri de încărcare corespunzători care diferă de încărcarea bateriilor clasice cu electrolit lichid.

Mai mult, este propusă o selecție de diverse scheme de încărcare a acestor baterii reîncărcabile și, dacă luăm de regulă sarcina bateriei cu un curent de încărcare de aproximativ 0,1 din capacitatea sa, atunci putem spune că încărcătoarele propuse pot fi utilizate pentru încărcați baterii de aproape orice producător.

Fig. 1 Fotografie a unei baterii de 12V (7,2A / h).

Circuitul încărcătorului pe microcircuitul L200C care este un stabilizator de tensiune cu un limitator de curent de ieșire programabil.



Fig. 2 Schema încărcătorului.

Puterea rezistențelor R3-R7 care setează curentul de încărcare nu trebuie să fie mai mică decât cea indicată în diagramă, dar de preferință mai mare.
Microcircuitul trebuie instalat pe un radiator și cu cât regimul său termic este mai ușor, cu atât este mai bun.
Rezistorul R2 este necesar pentru a regla tensiunea de ieșire în 14-15 volți.
Tensiunea pe înfășurarea secundară a transformatorului este de 15-16 volți.

Totul funcționează așa - la începutul încărcării, curentul este mare și până la final scade la minim, de regulă, producătorii recomandă un curent atât de mic pentru o lungă perioadă de timp pentru a menține capacitatea bateriei.

Fig. 3 Placa dispozitivului finit.

Circuit de încărcare bazat pe stabilizatoare de tensiune integrate KR142EN22, folosește „încărcare constantă a tensiunii cu limitarea curentului” și este conceput pentru a încărca diferite tipuri de baterii.



Circuitul funcționează după cum urmează: mai întâi, curentul nominal este furnizat bateriei descărcate și apoi, pe măsură ce bateria este încărcată, tensiunea bateriei crește și curentul rămâne neschimbat, când pragul de tensiune setat este atins, este mai mare creșterea se oprește și curentul începe să scadă.
Până la sfârșitul încărcării, curentul de încărcare este egal cu curentul de auto-descărcare; în această stare, bateria poate fi în încărcător atât timp cât este necesar, fără supraîncărcare.

Încărcător creat ca un universal și destinat încărcării bateriilor de 6 și 12 volți de cele mai comune capacități. Dispozitivul folosește stabilizatori integrali KR142EN22, al căror principal avantaj este diferența redusă de tensiune de intrare / ieșire (pentru KR142EN22 această tensiune este de 1,1V).

Funcțional, dispozitivul poate fi împărțit în două părți, o unitate de limitare a curentului maxim (DA1.R1-R6) și un stabilizator de tensiune (DA2, R7-R9). Ambele părți sunt realizate conform schemelor tipice.
Curentul maxim de încărcare este selectat cu comutatorul SB1, iar tensiunea finală a bateriei cu comutatorul SB2.
În același timp, la încărcarea unei baterii de 6V, secțiunea SB2. 1 comută înfășurarea secundară a transformatorului, reducând tensiunea.
Pentru a reduce timpul de încărcare, curentul de încărcare inițial poate fi de până la 0,25 C (unii producători de baterii permit un curent de încărcare maxim de până la 0,4 C).

Detalii:
Deoarece dispozitivul este conceput pentru o funcționare continuă pe termen lung, nu ar trebui să economisiți puterea rezistențelor de reglare a curentului R1-R6 și, în general, este recomandabil să alegeți toate elementele cu o marjă. În plus față de creșterea fiabilității, acest lucru va îmbunătăți regimul termic al întregului dispozitiv.
Este recomandabil să luați rezistențe de tuns SP5-2, SP5-3 sau analogii lor.
Condensatoare: C1 - K50-16, K50-35 sau analog importat, C2, SZ, puteți utiliza folie metalică tip K73 sau, ceramică K10-17, KM-6. Diodele importate 1N5400 (3A, 50V), dacă există spațiu liber în carcasă, se recomandă înlocuirea celor domestice în carcase metalice tip D231, D242, KD203 etc.
Aceste diode disipă destul de bine căldura cu corpul lor și atunci când lucrează acest aparatîncălzirea lor este aproape imperceptibilă.
Transformatorul treptat trebuie să furnizeze curentul maxim de încărcare pentru o lungă perioadă de timp, fără supraîncălzire. Tensiunea Winding II este de 12V (încărcați baterii de 6 volți). Tensiunea pe înfășurarea III, conectată în serie cu înfășurarea II la încărcarea bateriilor de 12 volți - 8V.
În absența microcircuitelor KR142EN22, KR142EN12 poate fi instalat, dar trebuie avut în vedere faptul că tensiunile de ieșire pe înfășurările secundare ale transformatorului vor trebui să crească cu 5V. În plus, va trebui să instalați diode care protejează microcircuitele de curenții inversi.

Reglarea dispozitivului ar trebui să înceapă prin setarea rezistențelor R7 și R8 ale tensiunilor necesare la bornele de ieșire ale dispozitivului fără a conecta sarcina. Rezistorul R7 setează tensiunea în intervalul 14,5 ... 14,9 V pentru încărcarea bateriilor de 12 volți și R8-7,25 ... 7,45 V pentru bateriile de 6 volți. Apoi, conectând un rezistor de sarcină cu o rezistență de 4,7 ohmi și o putere de cel puțin 10W în modul de încărcare a bateriilor de 6 volți, verificați curentul de ieșire cu un ampermetru în toate pozițiile comutatorului SB1.

VARIANTA DISPOZITIVULUI PENTRU ÎNCĂRCAREA BATERIILOR 12V-7.2AH,circuitul este același cu cel precedent, numai comutatoarele SB1, SB2 cu rezistențe suplimentare sunt excluse din acesta și se folosește un transformator fără robinete.




Îl setăm în același mod ca cel descris mai sus: Mai întâi, cu rezistorul R3 fără conectarea sarcinii, setați tensiunea de ieșire în intervalul 14,5 ... 14,9V, apoi cu sarcina conectată, selectând rezistorul R2, setați curentul de ieșire egal cu 0,7 ... 0, 8A.
Pentru alte tipuri de baterii, va trebui să selectați rezistențele R2, R3 și un transformator în conformitate cu tensiunea și capacitatea bateriei încărcate.
Parametrii de încărcare trebuie selectați pe baza condiției I = 0,1C, unde C este capacitatea bateriei, iar tensiunea este de 14,5 ... 14,9 V (pentru bateriile de 12 volți).

Când lucrați cu aceste dispozitive, valorile necesare ale curentului și tensiunii de încărcare sunt setate mai întâi, apoi bateria este conectată și dispozitivul este conectat la rețea. În unele cazuri, posibilitatea de a selecta curentul de încărcare vă permite să accelerați încărcarea setând curentul la mai mult de 0,1C. De exemplu, o baterie cu o capacitate de 7,2 A / h poate fi încărcată cu un curent de 1,5 A fără a depăși curentul maxim admis de încărcare de 0,25 C.

Stabilizator de tensiune integrat KR142EN12 (LM317) vă permite să creați o sursă simplă de curent stabil,
microcircuitul din această conexiune este un stabilizator de curent și, indiferent de bateria conectată, scoate doar curentul calculat - tensiunea este setată „automat”.



Avantajele dispozitivului propus.
Nu se teme de scurtcircuite; indiferent de numărul de celule din bateria reîncărcabilă și de tipul acestora - puteți încărca atât 12,6V sigilate cu acid, cât și litiu 3,6V și alcaline 7,2V. Comutatorul de curent ar trebui să fie pornit așa cum se arată în diagramă - astfel încât în ​​timpul oricărei manipulări rezistorul R1 să rămână conectat.
Curentul de încărcare este calculat după cum urmează: I (în amperi) = 1,2V / R1 (în ohmi). Pentru a indica curentul, a fost utilizat un tranzistor (germaniu), care face posibilă observarea vizuală a curenților de până la 50 mA.
Tensiunea maximă a bateriei care trebuie încărcată trebuie să fie mai mică decât tensiunea de alimentare (încărcare) cu 4V; în cazul încărcării cu un curent maxim de 1A, microcircuitul 142EN12 trebuie instalat pe un radiator care disipează cel puțin 20W.
Curentul de încărcare de 0,1 ori mai mare decât capacitatea este potrivit pentru toate tipurile de baterii. Pentru a încărca complet bateria, trebuie să i se acorde 120% din încărcarea nominală, dar înainte de aceasta trebuie descărcată complet. Prin urmare, timpul de încărcare în modul recomandat este de 12 ore.

Detalii:
Dioda D1 și siguranța F2 protejează încărcătorul de conexiunea incorectă a bateriei. Capacitatea C1 este selectată din raportul: 2000 uF este necesar pentru 1 Ampere.
Pod redresor - pentru un curent de cel puțin 1A și o tensiune mai mare de 50V. Tranzistorul este germaniu datorită tensiunii reduse de deschidere a BE. Valorile rezistențelor R3-R6 determină curentul. Microcircuitul KR142EN12 este înlocuibil pentru orice analogi care pot rezista unui curent dat. Puterea transformatorului - nu mai puțin de 20W.

ÎNCĂRCĂTOR SIMPLU PE LM317, schema este ca în descriere (Foaie de date), adăugăm doar câteva elemente și obținem un încărcător.



Dioda VD1 a fost adăugată astfel încât bateria încărcată să nu fie descărcată în cazul unei pierderi de alimentare de la rețea, a fost adăugat și un comutator de tensiune. Curentul de încărcare este setat în regiunea 0.4A, tranzistorul VT1- 2N2222 poate fi înlocuit cu KT3102, comutatorul S1 are două poziții, transformatorul este de 15V, pod cu diode pe 1N4007
Curentul de încărcare este setat (1/10 din capacitatea bateriei) folosind un rezistor R7, calculat prin formula R = 0,6 / I încărcare.
În acest exemplu, acesta este R7 = 0,6 / 0,4 = 1,5Ω. Putere 2 W.

Personalizare.
Ne conectăm la rețea, setăm tensiunile necesare, pentru bateria-6V tensiunea de încărcare este de 7,2V-7,5V, pentru bateria-12V - 14,4-15V, setată de rezistoarele R3, respectiv R5.

ÎNCĂRCĂTOR DE BATERIE CU OPRIRE AUTOMATĂ pentru încărcarea unei baterii plumb-acid sigilate de 6V, cu modificări minime, poate fi utilizată pentru încărcarea altor tipuri de baterii de stocare, cu orice tensiune, pentru care condiția de terminare a încărcării este de a atinge un anumit nivel de tensiune.
În acest dispozitiv, încărcarea bateriei se oprește când tensiunea la terminale ajunge la 7,3V. Încărcarea se efectuează cu un curent instabil, limitat la nivelul de 0,1C de rezistorul R5. Nivelul de tensiune la care dispozitivul oprește încărcarea este setat de dioda Zener VD1 cu o precizie de zecimi de volt.
Baza circuitului este un amplificator operațional (OA), inclus ca comparator, și conectat la intrarea de inversare la sursa de tensiune de referință (R1-VD1), și nu la intrarea de inversare a bateriei. De îndată ce tensiunea bateriei depășește tensiunea de referință, comparatorul trece la o singură stare, tranzistorul T1 se va deschide și releul K1 va deconecta bateria de la sursa de tensiune, în timp ce furnizează simultan o tensiune pozitivă la baza tranzistorului T1. Astfel, T1 va fi deschis și starea sa nu va mai depinde de nivelul de tensiune la ieșirea comparatorului. Comparatorul în sine este înconjurat de feedback pozitiv (R2), care creează histerezis și duce la o comutare bruscă și bruscă a ieșirii și deschiderea tranzistorului. Datorită acestui fapt, circuitul este lipsit de lipsa unor astfel de dispozitive cu un releu mecanic, în care releul emite un sunet neplăcut zgomotos datorită faptului că contactele se echilibrează la limita de comutare, dar comutatorul nu are loc încă. În cazul unei întreruperi a curentului, dispozitivul va relua funcționarea imediat ce apare și nu va permite supraîncărcarea bateriei.



Dispozitivul, asamblat din piese reparabile, începe să funcționeze imediat și nu necesită reglare. Amplificatorul operațional indicat în diagramă poate funcționa în domeniul tensiunii de alimentare de la 3 la 30 de volți. Tensiunea de întrerupere depinde doar de parametrii diodei zener. Când conectați o baterie cu o tensiune diferită, de exemplu 12V, dioda Zener VD1 trebuie selectată în funcție de tensiunea de stabilizare, (pentru tensiunea unei baterii încărcate - 14,4 ... 15V).

ÎNCĂRCĂTOR PENTRU BATERII SIGILATE CU ACID DE PLUMB.
Stabilizatorul de curent conține doar trei părți: un stabilizator de tensiune integral DA1 de tip KR142EN5A (7805), un LED HL1 și un rezistor R1. LED-ul, pe lângă funcționarea în stabilizatorul de curent, servește și ca indicator al modului de încărcare a bateriei. Bateria este încărcată cu curent constant.



Tensiunea alternativă de la transformatorul Tr1 este alimentată către puntea diodă VD1, stabilizatorul de curent (DA1, R1, VD2).
Configurarea circuitului se reduce la reglarea curentului de încărcare a bateriei. Curentul de încărcare (în amperi) este de obicei ales de zece ori mai mic decât valoarea numerică a capacității bateriei (în amperi-ore).
Pentru a configura, în locul unei baterii, trebuie să conectați un ampermetru pentru un curent de 2 ... 5A și să selectați rezistorul R1 pentru a seta curentul de încărcare necesar pe acesta.
Cipul DA1 trebuie instalat pe radiator.
Rezistorul R1 este format din două conectate în serie rezistențe înfășurate cu sârmă putere 12W.

ÎNCĂRCĂTOR DOUĂ MOD.
Circuitul de încărcare propus pentru bateriile reîncărcabile de 6V combină avantajele a două tipuri principale de încărcătoare: tensiune constantăși curent continuu, fiecare dintre ele având propriile sale avantaje.



Baza circuitului este un regulator de tensiune pe LM317T și o diodă zener controlată TL431.
În modul de curent constant, rezistorul R3 setează curentul la 370 mA, dioda D4 împiedică descărcarea bateriei prin LM317T când dispare tensiunea de rețea, rezistorul R4 deblochează tranzistorul VT1 când se aplică tensiunea de rețea.
Dioda Zener controlată TL431, rezistențele R7, R8 și potențiometrul R6 formează un circuit care determină încărcarea bateriei până la o tensiune dată. LED VD2 - indicator de rețea, LED VD3 se aprinde în modul de tensiune constantă.

ÎNCĂRCĂTOR AUTOMAT SIMPLU, proiectat pentru încărcarea bateriilor de stocare cu o tensiune de 12 volți, conceput pentru funcționarea continuă non-stop cu o sursă de alimentare de 220V, încărcarea se efectuează cu un curent de impuls mic (0,1-0,15 A).
Când bateria este conectată corect, indicatorul verde al dispozitivului ar trebui să se aprindă. Absența unei lumini LED verzi indică o încărcare completă a bateriei sau o întrerupere a liniei. În acest caz, indicatorul roșu al dispozitivului (LED) se aprinde.



Dispozitivul oferă protecție împotriva:
Scurtcircuit în linie;
Un scurtcircuit în baterie.
Conectarea incorectă a polarității bateriei;
Reglarea constă în selectarea rezistențelor R2 (1,8k) și R4 (1,2k) până când strălucirea LED-ului verde dispare, când tensiunea bateriei este de 14,4V.

ÎNCĂRCĂTOR furnizează un curent de sarcină stabilizat și este destinat încărcării bateriilor motocicletei cu o tensiune nominală de 6-7V. Curentul de încărcare este reglat lin în intervalul 0-2A, cu un rezistor variabil R1.
Stabilizatorul este asamblat pe un tranzistor compozit VT1, VT2, dioda Zener VD5 fixează tensiunea dintre bază și emițătorul tranzistorului compozit, în urma căruia tranzistorul VT1, conectat în serie cu sarcina, susține practic DC.încărcați, indiferent de modificarea EMF a bateriei în timpul procesului de încărcare.



Dispozitivul este un generator de curent cu o rezistență internă mare, deci nu se teme de scurtcircuite, tensiunea este eliminată din rezistorul R4 părere curent care limitează curentul prin tranzistorul VT1 la scurt circuitîn circuitul de încărcare.

ÎNCĂRCĂTOR DE BATERIE CU CONTROL ACTUAL DE ÎNCĂRCARE pe baza unui regulator de putere cu impuls de fază cu titistor, nu conține piese rare și nu necesită ajustare dacă se știe că elementele sunt în stare bună de funcționare.
Curentul de încărcare are o formă similară curentului de impuls, care se crede că ajută la prelungirea duratei de viață a bateriei.
Dezavantajul dispozitivului este fluctuațiile curentului de încărcare cu o tensiune instabilă a rețelei de iluminat electric și, la fel ca toate regulatoarele similare de impulsuri de fază cu tiristor, dispozitivul interferează cu recepția radio. Pentru a le combate, ar trebui furnizat un filtru LC de rețea, similar cu cele utilizate în rețea blocuri de impulsuri nutriție.



Circuitul este un regulator tradițional al puterii tiristorului cu control al impulsului de fază, alimentat de la înfășurarea II a transformatorului de coborâre printr-o punte diodă VD1-VD4. Unitatea de comandă a tiristorului este realizată pe analogul tranzistorului cu o singură joncțiune VT1, VT2. Timpul în care condensatorul C2 este încărcat înainte de comutarea tranzistorului cu o singură joncțiune poate fi controlat de rezistorul variabil R1. Cu poziția extremă dreaptă a motorului său conform diagramei, curentul de încărcare va fi maxim și invers. Dioda VD5 protejează circuitul de control de tensiunea inversă care apare atunci când tiristorul VS1 este pornit.

Detaliile dispozitivului, cu excepția transformatorului, a diodelor redresoare, a rezistorului variabil, a siguranței și a tiristorului, se află pe placa de circuit imprimat.
Condensator C1-K73-11 cu o capacitate de la 0,47 la 1 μF sau K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP. Orice diodă VD1-VD4 pentru un curent direct de 10A și o tensiune inversă de cel puțin 50V. În locul tiristorului KU202V, se va potrivi KU202G-KU202E, puternicele T-160, T-250 vor funcționa și ele normal.
Tranzistorul KT361A va fi înlocuit de KT361V KT361E, KT3107A KT502V KT502G KT501Zh și KT315A de KT315B-KT315D KT312B KT3102A KT503V-KT503G. În loc de KD105B, KD105V KD105G sau D226 cu oricare indexul literelor.
Rezistor variabil R1 - SGM, SPZ-30a sau SPO-1.
Transformator de curent electric de putere necesară cu o tensiune secundară de la 18 la 22V.
Dacă tensiunea la transformator pe înfășurarea secundară este mai mare de 18V, rezistorul R5 trebuie înlocuit cu un altul cu rezistență mai mare (la 24-26V până la 200 ohmi). În cazul când înfășurare secundară transformatorul are un robinet de la mijloc sau două înfășurări identice, atunci redresorul este mai bine efectuat pe două diode conform circuitului standard cu undă completă.
Cu o tensiune a înfășurării secundare de 28 ... 36V, puteți abandona complet redresorul - rolul său va fi îndeplinit simultan de tiristorul VS1 (rectificare - jumătate de undă). Pentru această opțiune, este necesar să conectați o diodă de izolare KD105B sau D226 cu orice index de literă (catod la placă) între pinul 2 al plăcii și firul pozitiv.
În acest caz, numai cele care permit funcționarea cu tensiune inversă, de exemplu, KU202E, pot fi utilizate ca tiristor.

PROTECȚIA BATERIEI ÎMPOTRIVA DESCĂRCĂRII PROFUNDE.

Un astfel de dispozitiv, atunci când tensiunea bateriei scade la valoarea minimă admisă, deconectează automat sarcina. Dispozitivele pot fi utilizate acolo unde se folosesc baterii reîncărcabile și acolo unde nu există o monitorizare constantă a stării bateriei, adică acolo unde este important să se asigure prevenirea proceselor asociate descărcării lor profunde.

Schema ușor modificată a sursei originale:

Funcțiile de service disponibile în diagramă:
1. Când tensiunea scade la 10,4V, oprire completă sarcini și circuite de control al bateriei.
2. Tensiunile de funcționare ale comparatorului pot fi ajustate pentru un anumit tip de baterie.
3. După o oprire de urgență, repornirea este posibilă la o tensiune mai mare de 11V, prin apăsarea butonului „PORNIT”.
4. Dacă este necesar să opriți încărcarea manual, trebuie doar să apăsați butonul „OFF”.
5. Dacă polaritatea nu este respectată la conectarea la baterie (inversarea polarității), dispozitivul de monitorizare și sarcina conectată nu sunt pornite.

Ca rezistor de tundere, este permis să se utilizeze rezistențe de orice valoare de la 10 kOhm la 100 kOhm.
Schema folosește amplificator operațional LM358N, al cărui analog intern este KR1040UD1.
Stabilizatorul de tensiune 78L05 pentru o tensiune de 5V poate fi înlocuit cu unul similar, de exemplu, KR142EN5A.
Releu JZC-20F pentru 10A 12V, este posibil să utilizați alte relee similare.
Tranzistorul KT817 poate fi înlocuit cu KT815 sau altul similar cu conductivitatea adecvată.
Poate fi utilizată orice diodă de putere mică care poate rezista curentului bobinei releului.
Butoane care nu se fixează de diferite culori, verde pentru pornire, roșu pentru oprire.

Reglarea constă în setarea pragului dorit pentru tensiunea de întrerupere a releului, asamblat fără erori și dispozitivul începe să funcționeze imediat din piese reparabile.

DISPOZITIVUL URMĂTOR pentru a proteja bateriile de 12V cu o capacitate de până la 7,5A / H de descărcare profundă și scurtcircuit cu oprire automată ieșirea sa din sarcină.





SPECIFICAȚII
Tensiunea bateriei la care are loc oprirea este de 10 ± 0,5V.
Curentul consumat de dispozitiv de la baterie în starea pornită, nu mai mult - 1mA
Curentul consumat de dispozitiv de la baterie în starea oprită, nu mai mult de - 10mkA
Curentul continuu maxim admis prin dispozitiv este de 5A.
Curentul maxim admisibil pe termen scurt (5 sec) prin dispozitiv - 10A
Timp de oprire în caz de scurtcircuit la ieșirea dispozitivului, nu mai mult de - 100 μs

PROCEDURA DE FUNCȚIONARE A DISPOZITIVULUI
Conectați dispozitivul între baterie și încărcați în următoarea ordine:
- conectați bornele de pe fire, respectând polaritatea (fir roșu +), la baterie,
- conectați terminalele de încărcare la dispozitiv, respectând polaritatea (terminalul pozitiv este marcat cu un +).
Pentru a apărea o tensiune la ieșirea dispozitivului, trebuie să scurtcircuitați ieșirea negativă la intrarea negativă. Dacă încărcarea este furnizată de o altă sursă în afară de baterie, atunci nu este necesar să se facă acest lucru.

DISPOZITIVUL FUNCȚIONEAZĂ CA URMĂTOARE;
La trecerea la alimentarea cu baterie, sarcina o descarcă la tensiunea dispozitivului de protecție (10 ± 0,5V). Când se atinge această valoare, dispozitivul deconectează bateria de sarcină, împiedicând descărcarea sa suplimentară. Dispozitivul se va porni automat când tensiunea este furnizată din partea de încărcare pentru a încărca bateria.
În cazul unui scurtcircuit în sarcină, dispozitivul deconectează bateria de sarcină și se va porni automat dacă se aplică o tensiune mai mare de 9,5V din partea sarcinii. Dacă nu există o astfel de tensiune, atunci este necesar să se scurtcircuiteze ieșirea minus terminalul dispozitivului și minusul bateriei. Rezistoarele R3 și R4 stabilesc pragul.

1. PANURILE CIRCUITULUI ÎN FORMATUL LAIC(Aspect Sprint) -

Când este necesară încărcarea unei baterii plumb-acide de dimensiuni medii și mici (nu o baterie auto), atunci cel mai adesea iau o sursă de alimentare obișnuită sau un transformator simplu cu un redresor, după care conectează o baterie la aceasta timp de 10 ore, captând un curent de 0,1C. Aceasta este, desigur, o fermă colectivă. În dispozitivele mai mult sau mai puțin decente, unde umplerea este „la nivel”, este necesar un circuit de memorie cu toate sistemele de urmărire și controlul automat al încărcării. Pentru aceasta, este destinat această schemăîncărcător de baterie bazat pe cipul BQ24450 de la Texas Instruments. Acest microcircuit preia toate funcțiile de încărcare a bateriei și menținerea stabilității procesului, indiferent de condițiile și starea bateriei. A gamă largăîncărcarea curenților și tensiunilor îl face potrivit pentru baterii de iluminat de urgență, mașini radio controlate, motociclete, bărci sau orice alt vehicul cu o baterie de 6 - 12V - doar conectați acest încărcător la baterie și gata.

Caracteristicile cipului BQ24450

• Intrare DC 10-40V
• Curent de încărcare (încărcare) 0,025-1 A
• Cu un tranzistor extern - până la 15 A
• Reglarea tensiunii și curentului în timpul încărcării
• Referință de tensiune compensată de temperatură

Microcipul BQ24450 conține toate elementele necesare pentru un control optim al încărcării bateriilor cu plumb-acid. Monitorizează curentul de încărcare, precum și tensiunea de încărcare pentru a încărca bateria în siguranță și eficient, crescând capacitatea efectivă și durata de viață a bateriei. O referință încorporată de tensiune de precizie compensată de temperatură pentru urmărirea celulelor de plumb-acid menține o tensiune de încărcare optimă pe un interval extins de temperatură, fără a fi nevoie de componente externe.

Consumul redus de curent al microcircuitului permite controlul precis al procesului datorită autoîncălzirii reduse. Sunt disponibile comparatoare care urmăresc tensiunea și curentul de încărcare. Acești comparatori sunt alimentați intern, ceea ce are un efect pozitiv asupra stabilității ciclului de încărcare. Spuneți în:

Necesitatea unui încărcător pentru bateriile de plumb acid a apărut de mult timp. Primul încărcător a fost realizat pentru o baterie auto de 55Ah. De-a lungul timpului, la fermă au apărut baterii cu heliu fără întreținere, de diferite denumiri, care trebuiau, de asemenea, încărcate. Este cel puțin nerezonabil să îngrădim un încărcător separat pentru fiecare baterie. Prin urmare, a trebuit să ridic un creion, să studiez literatura disponibilă, în principal revista „Radio” și, împreună cu tovarășii mei, am dat naștere conceptului de încărcător automat universal (UAZU) pentru baterii de 12 volți de la 7AH la 60AH. Aduc structura rezultată la judecata ta. Fabricat în fier peste 10 buc. cu variații variate. Toate dispozitivele funcționează impecabil. Schema se repetă cu ușurință cu setări minime.
Unitatea de alimentare de la un computer vechi în format AT a fost luată imediat ca bază, deoarece are o gamă întreagă de calități pozitive: dimensiuni și greutate reduse, stabilizare bună, putere cu o marjă mare și, cel mai important, un produs deja gata unitate de putere, la care rămâne să înșurubați unitatea de comandă. Ideea BU a fost sugerată de S. Golov în articolul său „Încărcător automat pentru o baterie de stocare cu plumb-acid”, revista „Radio” nr. 12 2004, o mulțumire separată lui.
Voi repeta pe scurt algoritmul de încărcare a bateriei. Întregul proces constă din trei etape. În prima etapă, când bateria este descărcată complet sau parțial, este permisă încărcarea cu un curent mare, ajungând la 0,1: 0,2C, unde C este capacitatea bateriei în amperi-ore. Curentul de încărcare trebuie să fie limitat de sus de valoarea specificată sau stabilizat. Pe măsură ce încărcarea se acumulează, tensiunea la bornele bateriei crește. Controlăm această tensiune. La atingerea nivelului de 14,4 - 14,6 volți, prima etapă este finalizată. În al doilea pas, este necesar să mențineți tensiunea atinsă constantă și să controlați curentul de încărcare, care va scădea. Când curentul de încărcare scade la 0,02C, bateria se va încărca cu cel puțin 80%, treceți la a treia etapă finală. Reducem tensiunea de încărcare la 13,8 V. și păstrați-l la acest nivel. Curentul de încărcare va scădea treptat la 0,002: 0,001C și se va stabiliza la această valoare. Un astfel de curent nu este periculos pentru baterie, în acest mod bateria poate fi pentru o lungă perioadă de timp, fără a se răni și este întotdeauna gata de utilizare.
Acum să vorbim de fapt despre cum s-a făcut totul. Alimentatorul de pe computer a fost ales pentru cea mai răspândită utilizare. proiectarea circuitului, adică unitatea de control este realizată pe microcircuitul TL494 și analogii săi (MB3759, КА7500, КР1114ЕУ4) și ușor modificată:

Circuitele de tensiune de ieșire 5v, -5v, -12v au fost demontate, rezistențele de feedback de 5 și 12v au fost închise, circuitul de protecție la supratensiune a fost dezactivat. Pe un fragment al diagramei, o cruce este marcată cu o pauză în circuite. Doar partea de ieșire a 12V a rămas, o puteți înlocui în continuare ansamblu diodăîntr-un circuit de 12v pentru un ansamblu îndepărtat dintr-un circuit de 5 volți, este mai puternic, deși nu este necesar. Toate firele inutile au fost îndepărtate, au rămas doar 4 fire negre și galbene, fiecare cu o lungime de 10 centimetri, ieșirea secțiunii de alimentare. Am lipit fire de 10 cm lungime până la primul picior al microcircuitului, acesta va fi un control. Aceasta finalizează revizuirea.
În plus, în unitatea de comandă, la cererea multora care doresc să aibă așa ceva, sunt implementate un mod de antrenament și un circuit de protecție împotriva inversării polarității bateriei pentru cei care sunt deosebit de neatenți. Și deci BU:

Noduri principale: stabilizator parametric de tensiune de referință 14,6V VD6-VD11, R21
Un bloc de comparatoare și indicatori care implementează trei etape de încărcare a bateriei DA1.2, VD2 este prima etapă, DA1.3, VD5 este a doua, DA1.4, VD3 este a treia.
Stabilizatorul VD1, R1, C1 și separatoarele R4, R8, R5, R9, R6, R7 formează tensiunea de referință a comparatoarelor. Comutatorul SA1 și rezistențele oferă o schimbare în modul de încărcare pentru diverse baterii.
Bloc de antrenament DD K561LE5, VT3, VT4, VT5, VT1, DA1.1.
Protecție VS1, DA5, VD13.

Cum functioneaza. Să presupunem că încărcăm o baterie auto de 55Ah. Comparatoarele monitorizează căderea de tensiune pe rezistorul R31. În prima etapă, circuitul funcționează ca un stabilizator de curent, când este pornit, curentul de încărcare va fi de aproximativ 5A, toate cele 3 LED-uri sunt aprinse. DA1.2 va menține curentul de încărcare până când tensiunea bateriei ajunge la 14,6 V. DA1.2 se închide, roșu VD2 se oprește. A doua etapă a început.
În această etapă, tensiunea de 14,6 V pe baterie este menținută de stabilizatorul VD6-VD11, R21, adică Încărcătorul funcționează în modul de stabilizare a tensiunii. Pe măsură ce încărcarea bateriei crește, curentul scade și de îndată ce scade la 0,02C, DA1.3 va funcționa. VD5 galben se va stinge și tranzistorul VT2 se va deschide. VD6, VD7 sunt manevrate, tensiunea de stabilizare scade brusc la 13,8 V. Am trecut la a treia etapă.
Urmează reîncărcarea bateriei cu un curent foarte mic. Din moment ce bateria a câștigat aproximativ 95-97% din încărcare, curentul scade treptat la 0,002C și se stabilizează. Pe baterii bune poate scădea la 0,001C. DA1.4 este reglat la acest prag. LED-ul VD3 se poate stinge, deși în practică continuă să strălucească slab. În acest moment, procesul poate fi considerat complet și bateria poate fi utilizată în scopul propus.

Mod de antrenament. Când depozitați bateria pentru o perioadă lungă de timp, este recomandat să o antrenați periodic, deoarece aceasta poate prelungi durata de viață a bateriilor vechi. Deoarece bateria este un lucru foarte inerțial, încărcarea-descărcarea ar trebui să dureze câteva secunde. În literatură, există dispozitive care antrenează baterii cu o frecvență de 50 Hz, ceea ce are un efect trist asupra sănătății ei. Curentul de descărcare este de aproximativ o zecime din curentul de încărcare. Diagrama arată comutatorul SA2 în poziția de antrenament, SA2.1 deschis SA2.2 închis. Circuitul de descărcare VT3, VT4, VT5, R24, SA2.2, R31 este pornit și declanșatorul DA1.1, VT1 este blocat. Un multivibrator este asamblat pe elementele DD1.1 și DD1.2 ale microcircuitului K561LE5. Produce un meandru cu o perioadă de 10-12 secunde. Declanșatorul este blocat, elementul DD1.3 este deschis, impulsurile de la multivibrator se deschid și închid tranzistoarele VT4 și VT3. Tranzistorul VT3 în stare deschisă ocolește diodele VD6-VD8, blocând încărcarea. Curentul de descărcare a bateriei trece prin R24, VT4, SA2.2, R31. Bateria primește o încărcare de 5-6 secunde și se descarcă în același timp cu un curent mic. Acest proces durează prima și a doua etapă de încărcare, apoi se declanșează declanșatorul, DD1.3 se închide, VT4 și VT3 sunt închise. A treia etapă are loc ca de obicei. Nu este nevoie de afișarea suplimentară a modului de antrenament, deoarece LED-urile VD2, VD3 și VD5 clipesc. După primul pas, VD3 și VD5 clipesc. În a treia etapă, VD5 strălucește fără să clipească. În modul de antrenament, încărcarea bateriei durează de aproape 2 ori mai mult.

Protecţie.În primele modele, în locul unui tiristor, exista o diodă care proteja încărcătorul de curent invers. Funcționează foarte simplu, dacă îl porniți corect, optocuplorul deschide tiristorul, puteți porni încărcarea. Dacă este greșit, LED-ul VD13 se aprinde, schimbați terminalele. Între anod și catod al tiristorului, trebuie lipit un condensator nepolar de 50 μF 50 volți sau 2 electroliți contra-lipiți 100 μF 50V.

Construcție și detalii. Memoria este asamblată în unitatea de alimentare de la computer. BU este realizat folosind tehnologia de călcare cu laser. Desen placă de circuit imprimat atașat în fișier zip, realizat în SL4. Rezistoare MLT-025, rezistor R31 - o bucată de sârmă de cupru. Capul de măsurare PA1 poate fi omis. M-am întins acolo și l-am adaptat. Prin urmare, valorile R30 și R33 depind de miliammetru. Tiristor KU202 în design plastic. Performanța reală poate fi văzută în fotografiile atașate. Conectorul de alimentare și cablul monitorului au fost utilizate pentru a porni bateria. Comutatorul pentru selectarea curentului de încărcare este de dimensiuni mici pentru 11 poziții, rezistențele sunt lipite pe acesta. Dacă încărcătorul se va încărca numai baterii auto comutatorul poate fi omis prin simpla lipire a unui jumper. DA1 - LM339. Diodele KD521 sau similare. Optocuplorul PC817 poate fi furnizat diferit cu un actuator cu tranzistor. Șalul BU este înșurubat pe o placă de aluminiu cu grosimea de 4 mm. Acesta servește ca radiator pentru tiristor și KT829, iar LED-urile sunt introduse în găurile de pe acesta. Blocul rezultat este înșurubat pe peretele frontal al alimentatorului. Încărcătorul nu se încălzește, astfel încât ventilatorul este conectat la sursa de alimentare prin stabilizatorul KR140en8b, tensiunea este limitată la 9v. Ventilatorul se rotește mai lent și este aproape inaudibil.

Ajustare. Inițial, instalăm o diodă puternică în locul tiristorului VS1, fără lipirea VD4 și R20, selectăm diodele zener VD8-VD10 astfel încât tensiunea de ieșire, fără sarcină, să fie de 14,6 volți. Apoi, lipim VD4 și R20 și selectăm pragurile pentru comparatoare selectând R8, R9, R6. În loc de o baterie, conectăm un rezistor variabil înfășurat de sârmă de 10 Ohm, setăm curentul la 5 amperi, lipim un rezistor variabil în loc de R8, îl transformăm la o tensiune de 14,6 V, LED-ul VD2 ar trebui să se stingă, măsurăm a introdus o parte a rezistorului variabil și a lipit constanta. Am lipit rezistorul variabil în loc de R9, setându-l la aproximativ 150 ohmi. Pornim încărcătorul, mărim curentul de încărcare până când DA1.2 funcționează, apoi începem să reducem curentul la o valoare de 0,1 ampere. Apoi micșorăm R9 până când comparatorul DA1,3 funcționează. Tensiunea peste sarcină ar trebui să scadă la 13,8V, iar LED-ul galben VD5 se va stinge. Reducem curentul la 0,05 amperi, selectând R6, stingem VD3. Dar cel mai bine este să efectuați reglarea pe o baterie descărcată. Lipim rezistențele variabile, le setăm puțin mai mult decât cele indicate în diagramă, conectăm ampermetrul și voltmetrul la bornele bateriei și o facem dintr-o dată. Folosim o baterie care nu este foarte descărcată, atunci va fi mai rapidă și mai precisă. Practica a arătat că ajustarea nu este practic necesară dacă R31 este selectat cu precizie. Rezistoarele suplimentare sunt, de asemenea, ușor de selectat: cu un curent de sarcină adecvat, căderea de tensiune pe R31 ar trebui să fie de 0,5v, 0,4v, 0,3v, 0,2v, 0,15v, 0,1v și 0,07v.
Asta-i tot, de fapt. Da, de asemenea, dacă scurtcircuitați dioda VD6 cu o jumătate și dioda zener VD9 cu un comutator suplimentar cu doi poli, primiți un încărcător pentru baterii cu heliu de 6 volți. Curentul de încărcare trebuie selectat cu cel mai mic comutator SA1. Pe unul dintre ansamblate, această operațiune a fost efectuată cu succes.

După cum știți, bateriile sigilate cu plumb-acid pot fi conectate permanent la un încărcător, adică să fie în modul de reîncărcare. Pentru a ști când bateria este complet încărcată, încărcătorul trebuie să fie echipat cu un fel de indicator. Următorul descrie una dintre opțiunile pentru un încărcător echipat cu un indicator de încărcare.

Descrierea încărcătorului de baterie cu plumb acid

Tensiunea la circuitul încărcătorului este furnizată la bornele X1 și X2 de la sursă externă tensiune constantă (12 ... 20 volți). Curentul de încărcare este furnizat curentului de încărcare de pe indicator (LED HL1), tranzistorului VT1 și tensiunii de încărcare. Tensiunea de încărcare stabilizată este conectată la bornele X3 și X4, care sunt conectate la o baterie plumb-acid.

Indicatorul de curent de încărcare include un senzor de curent (rezistorul R1), curentul de încărcare care curge prin el creează o cădere de tensiune peste el. Datorită căderii de tensiune, tranzistorul VT1 se deschide, în colectorul căruia este conectat indicatorul - LED-ul HL1.

Magnitudinea căderii de tensiune la care se deschide tranzistorul VT1 este setată de un divizor rezistiv peste rezistențele R3 și R4. Dacă curentul de încărcare este mai mic stabiliți nivelul curent (limitarea curentului este setată de tunderea R4), LED-ul HL1 este stins. Odată cu creșterea curentului de încărcare, strălucirea LED-ului crește, de asemenea, fără probleme.

Stabilizatorul de tensiune de ieșire reglementat LM317 este utilizat ca stabilizator de tensiune de încărcare. În funcție de nivelul de tensiune utilizat și curentul de încărcare, regulatorul LM317 ar trebui să fie setat pentru o bună disipare a căldurii.

Rezistorul R5 reglează tensiunea de ieșire la bornele X3 și X4. Pentru bateriile cu o tensiune nominală de 6 V, tensiunea de încărcare a ieșirii ar trebui să fie de 6,8 ... 6,9 V, pentru bateriile cu o tensiune nominală de 12 V, această tensiune de ieșire va fi deja de 13,6 ... 13,8 V.

Trebuie remarcat faptul că tensiunea de intrare de la o sursă externă de tensiune constantă ar trebui să fie mai mare decât tensiunea la ieșirea încărcătorului cu aproximativ 5 volți (cădere de tensiune pe R6 și LM317).