Вся бібліотека >>>

Зміст книги >>>

  

Техніка і електроніка

 

Електронні пристрої для будинку


 

14. Автоматичний зарядний пристрій кадмій-нікелевих акумуляторів

  

 

У даному розділі описується недороге зарядний пристрій, який можна сконструювати в домашніх умовах.

На рис. 14.1 представлена нескладна схема генератора стабільного струму для заряду кадмій-нікелевих акумуляторних елементів. Схема виробляє постійний струм, значення якого становить приблизно десяту частина ємності (в ампер-годинах) заряджаються елементів. Так, наприклад, для акумуляторного елемента ємністю, еквівалентній 2 А-год, значення зарядного струму повинна становити 200 мА. У таблиці на рис. 14.1 наводяться значення опорів резистора R1 для різних значень струму зарядної схеми. Схема дозволяє заряджати будь-кількість послідовно з'єднаних елементів до напруги, відрізняється від напруги джерела живлення всього на 2 Ст. Принцип роботи схеми розглянуто в попередньому розділі, так як ця схема аналогічна схемі генератора стабільного струму для індикатора вологості грунту. Харчування зарядного пристрою здійснюється від джерела живлення, наведеного на рис. 14.2. Слід зазначити, що для трансформатора зазначаються діючі значення напруги. Якщо конденсатор заряджається за схемою, наведеною на рис. 14.2, то напруга на ньому буде в 1,3 рази вище діючого значення. Тому при використанні трансформатора на 15 В напруга на виході складе близько 20 Ст. Такий же результат можна отримати при використанні трансформатора без середньої точки з мостовим випрямлячем.

Напруга на заряжаемом елементі в процесі заряду залишається практично постійним і складає близько 1,25; коли цей процес майже закінчується, напруга швидко зростає до 1,4 В. Таким чином, для автоматичного вимкнення зарядного пристрою необхідно тільки зафіксувати момент підвищення напруги. Для цієї мети використовується схема автоматичного зарядного пристрою, яка наводиться на рис. 14.3. Перша частина схеми, що складається з транзисторів VT1 і VT2 і змінного резистора RP1, виконує роль джерела стабільного (опорного) напруги. Стабільність напруги стабілітрона VD1 істотно залежить від температурних змін, а також від незмінності проходить через нього струму. Температурна нестабільність усувається шляхом вибору відповідного значення напруги стабілітрона, що становить 5,6, а стабільність струму забезпечується генератором струму на транзисторах VT1 і V Т2. Резистори R4,RP1 u.R.5 знижують вихідна напруга стибилитрона до номінального значення 2,5 В, регульоване з точністю ±25%. Напруга з виходу стабілітрона через |до;зисторы R4, RP1 і R5 подається на вхід схеми порівняння 1)1. Інший вхід схеми порівняння приєднаний до дільнику напруги RA і RB, включеного паралельно навантаженню. Напруга на виході дільника при повністю зарядженому щементе становить 2, що забезпечується відповідним вибором опорів резисторів, утворюють дільник напруги. Якщо напруга на виході дільника менше 2, тоді на виході схеми порівняння виробляється позитивний сигнал, відкриває транзистор VT3, і струм зміщення, що визначається опором резистора R8, надходить на вхід другого генератора струму на транзисторах VT4 і VT5, заряджаючого акумуляторний елемент. Коли заряд акумулятора закінчується, сигнал на виході схеми порівняння зменшується, а струм зміщення генератора різко знижується, що призводить до зниження струму заряду. Сигнал про завершення процесу заряду батареї подається з допомогою світло випромінюючого діода, яскравість якого залежить від струму зміщення. Для усунення нестабільності в високочастотної схему включений конденсатор С4, що забезпечує негативний зворотний зв'язок по змінному струму. Зарядний пристрій збирається на плиті з мідними 24 смужками по 37 отворів у кожній. На рис. 14.4 показана фольгована сторона плати з 16 розрізами. На рис. 14.5 представлено розташування елементів схеми з 11 перемичками. Корпус мікросхеми D1 може бути пластмасовим з вісьмома висновками і дворядним розташуванням або круглим металевим (висновки якого загинаються у відповідності з рис. 11.4). Резистори RA, RB і RC приєднуються до штирів з правої сторони плати. Резистор RC визначає рівень зарядного струму.

І при струмі 0,5 А і напрузі джерела живлення 20 Ст. В цьому випадку значення розсіюється транзистором потужності становить 10 Вт. Як показує практика, розсіює потужність значно нижче наведеного розрахункового значення, що потоляет використовувати радіатори невеликих розмірів. На рис. 14.6 показана схема з'єднань автоматичного зарядного пристрою разом з трансформаторним джерелом живлення. Для усунення пульсацій напруги джерела живлення в схему включається згладжує резистор.

Перевірку схеми починають з вимірювання вихідної напруги. Напруга повинна змінюватися на ±25% з зміною опору змінного резистора. Напруга на стабілітроні має становити 5,6, а на змінному резисторі 2± 0,5 Ст. Амперметр, підключений до виходу дільника напруги, вимірює зарядний струм. Налаштування схеми здійснюють з допомогою змінного резистора RP1. Спочатку його ручку виводять у крайнє праве положення, а потім, коли батарея повністю зарядиться, ручка повільно переводиться в початкове положення, а коли світлодіод згасне, фіксується значення опору змінного резистора. Надалі при зарядженні батарей світловипромінюючий діод гасне автоматично Або різко змінює яскравість світіння, коли процес зарядки закінчується.

    

 «Електронні пристрої для дому» Наступна сторінка >>>

 

Інші книги розділу: Довідник з ремонту побутової техніки Холодильники: ремонт, експлуатація "Технічна творчість"