Устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов (автомат, режим хранения)
Предлагаемое автоматическое устройство предназначено для зарядки автомобильных аккумуляторных батарей емкостью от 32 до 60 А/ч и поддержания их в заряженном состоянии. Фирмы-производители рекомендуют осуществлять подзарядку батарей током, равным 0, 04...0, 06 от емкости аккумуляторной батареи в ампер-часах. По данным фирм, время зарядки батареи во многом зависит от зарядного тока - как при подзарядке в автомобиле, так и при зарядке от зарядного устройства. В процессе зарядки Напряжение на полюсах аккумуляторной батареи изменяется, и когда оно становится равным 2, 3...2, 35 В на ячейку (от 13, 8 В до 14, 1 В для батареи 12В), батарея заряжена на 100%. Ненагруженный аккумулятор саморазряжается - за сутки примерно на 1...2% своей емкости. Если поверхность аккумулятора сильно загрязнена брызгами электролита, эта величина значительно возрастает. Электрическая схема зарядного устройства сделана так, что при 100%-ой зарядке аккумуляторной батареи она переключается в режим сохранения заряда, подавая слабый подзаряжающий Ток (100...250 мА). Этот небольшой ток предотвращает саморазряд и сульфатацию. Зарядное устройство питается от сети с напряжением 220 В. Выпрямительный блок состоит из сетевого трансформатора (TV) мощностью 100 Вт, выпрямительного моста В2М1-5 и фильтрующего конденсатора С1.
Принципиальная схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора
Сопротивление резистора R1 зависит от емкости аккумуляторной батареи. Для аккумуляторной батареи емкостью 45 А/ч требуется ток I = 0, 05 • 45 = 2, 25 А.
Тогда резистор R1 должен иметь сопротивление примерно 1, 8 Ом. Для аккумулятора емкостью 60 А/ч зарядный ток составляет 3 А, а сопротивление резистора R1 1, 33 Ом. Резистор R1 наматывается на керамическом корпусе проводом диаметром 1...1, 2 мм. Точная величина сопротивления R1 определяется тем, какая аккумуляторная батарея подсоединена к устройству. Устройство будет более универсальным, если заменить резистор R1 регулируемым сопротивлением (реостатом). Блок отслеживания степени зарядки состоит из стабилизатора напряжения DA, управляющего реле KV, транзистора VT1 (2Т9135) и триггера Шмитта (VT2, VT3), образующего пороговое устройство, отслеживающее степень зарядки батареи. При достижении напряжения 13, 9...14, 1 В устройство переключается в режим поддержания заряда. Согласно данным фирм-производителей аккумуляторов, такой режим допустим для всех распространенных типов свинцовых аккумуляторов.
Его преимущества: аккумулятор может быть подключен к зарядному устройству сколь угодно долго, и всегда находится в полностью заряженном состоянии;
вследствие малости подзаряжающего тока, зарядное устройство не перегружается, а потребление тока от электросети минимально;
нет необходимости в слежении за процессом зарядки.
Для указания режима работы зарядного устройства использованы два светодиодных индикатора. В процессе зарядки светится диод VD3 (зеленый), а в режиме сохранения заряда диод VD2 (синий или желтый). Регулировка устройства на степень зарядки 100% осуществляется следующим образом. К полюсам аккумуляторной батареи подключается вольтметр с максимальным отклонением стрелки 20...30 В; при достижении напряжения 13, 9... 14, 1 В многооборотный потенциометр RP1 устанавливается так, чтобы устройство перешло из режима зарядки в режим сохранения заряда. Эту операцию желательно повторить несколько раз. На этом вся настройка завершается. Выпрямительный элемент В2М1-5 устанавливается на ребристом радиаторе. Блок контроля, состоящий из интегральной схемы DA, реле KV (типа R15-12B, польского производства) и остальных элементов, монтируется на печатной плате. На транзистор VT1 крепится винтом М3 пластинчатый радиатор размерами 30х12х1 мм. Все устройство монтируется в металлическом корпусе с отверстиями для вентиляции. Площадь отверстий должна быть примерно равна 0, 5 площади корпуса.
Источник: www.radioland.net.ua
Радио, телевизия, електроника. № 9, 98.
Перевод А.Бельского. Б.ЛЪСКОВ.