«ЗАРЯДНИК» ДЛЯ ВСЕХ

«ЗАРЯДНИК» ДЛЯ ВСЕХПредлагаемое устройство позволяет заряжать любые аккумуляторы напряжением от 1,2 до 15 В и номинальной емкостью от 0,05 до 20 А·ч и может найти широкое применение у радиолюбителей, автовладельцев и даже пользователей электронной техники. Прибор представляет собой зарядное устройство (стабилизатор тока), использующее частотно-импульсное регулирование, что позволяет обойтись без громоздкого теплоотвода от регулирующего транзистора.

Принципиальная схема устройства определяет его элементную базу, которая содержит трансформатор Т1, выпрямитель VD1 с фильтрующим конденсатором С1, параметрический стабилизатор R1VD2 мультивибратор на транзисторах VT2 и VT3 с усилителем тока на транзисторе VT4, составной транзистор VT5 VT6, работающий в режиме переключения, индуктивно-емкостный фильтр L1C3, коммутирующий диод VDЗ. Резисторы R14 — R25, R7, транзистор VT1 образует цепь отрицательной обратной связи.

Устройство работает следующим образом При включении питания конденсатор C3 разряжен, транзистор VT1 закрыт, мультивибратор генерирует импульсы, следующие с частотой около 20 кГц. Усиленные транзистором VT4, импульсы мультивибратора открывают составной транзистор VT5 — VT6. Когда этот транзистор открыт, ток течет через него, дроссель L1 нагрузку GB, подключенную к разъемам Х1 и Х2, резисторы R14 — R25 (в зависимости от выбранного переключателем ЭА1 предела зарядного тока) и конденсатор C3. При закрывании транзистора VT4 ток самоиндукции дросселя L1 замыкается через коммутирующий диод VD3, конденсатор C3, нагрузку и резисторы R14 — R25.

Принципиальная электрическая схема зарядного устройства

Принципиальная электрическая схема зарядного устройства

Монтажная схема

Монтажная схема

Топология печатной платы

Топология печатной платы

После нескольких импульсов мультивибратора падение напряжения на резисторах R14 — R25 достигает 0,65 В, транзистор VT1 открывается и работа мультивибратора прекращается. В установившемся режиме, при уменьшении тока нагрузки, падение напряжения на резисторах R14 — R25 уменьшается, транзистор VT1 закрывается и мультивибратор вырабатывает один импульс длительностью 20 мкс. Затем следует пауза длительностью от 0,045 до 4,5 мс (в зависимости от значения тока нагрузки). После этого цикл повторяется.

Налаживание устройства сводится к тщательному подбору резисторов R14 — R25, определяющих токи зарядки элементов или батарей. Большая часть деталей описанного устройства смонтирована на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм. Транзистор VT6 установлен на теплоотводе и к нему прижат транзистор VT5.

Конструктивно устройство состоит из основания, панели, крышки.

Основание размерами 240x120x6 мм изготовлено из винипласта. На нем крепятся: трансформатор Т1, дроссель L1, конденсаторы С1, С3, радиатор с платой, радиатор с диодами. Радиаторы ставят на основание через втулку высотой не менее 5 мм. Снизу основания крепятся резиновые «подпятники». Желательно под радиаторами для улучшения вентиляции просверлить несколько отверстий.

Компоновка деталей, плат и контрольно-измерительных приборов зарядного устройства на основании и передней панели

Компоновка деталей, плат и контрольно-измерительных приборов зарядного устройства на основании и передней панели

Панель размерами 240x120x3 мм изготовлена из алюминия AMr 3. На ней крепятся: сетевой тумблер S1, держатель предохранителя, светодиод HL1, переключатель тока зарядки SA1, вольтметр, амперметр, выходные клеммы. Надписи на панели сделаны гравировкой. Панель крепится к основанию винтами М4.

Крышка изготовлена из стального листа толщиной 0,5. Она имеет вентиляционные отверстия и крепится к основанию винтами М3.

Радиатор под транзисторы имеет размеры 90x70x14 мм с высотой ребра 10 мм. Радиатор под диоды КД213А имеет размеры 70x70x14 мм с высотой ребра 10 мм.

Транзисторы ставят на радиатор на пасте КПТ-8. Диоды ставят на радиаторы на пасте КПТ-8 через прокладки. Диод VDЗ монтируют с обратной стороны платы и приклеивают к радиатору транзисторов через прокладку тоже пастой КПТ-8.

В данной конструкции использованы (или могут быть применены) следующие детали. Трансформатор Т1 — ТПП-220-50. Возможно применение самодельного трансформатора со следующими данными: магнитопровод Ш20х20, обмотка 1 должна содержать 2000 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,25 мм, а обмотка 2 — 300 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,75 мм. Дроссель L1 — Д237В, но можно использовать самодельный. Он должен иметь индуктивность 5,5 мГн, магнитопровод Ш20х20 из феррита марки 2000НМ с 250 витками провода ПЭВ-1 диаметром 1,5 мм. Между его Ш.-образными половинками помещают прокладку из текстолита толщиной 1,2 мм.

Резисторы типа С2-33, МЛТ, ОМЛТ. Резисторы R22 — R25 типа С5-16МВ. Конденсатор С2 типа К10-17а-М750. Конденсаторы С1, СЗ типа К50-6, К50-16, К50-24, К50-29, рассчитанные на напряжение не менее 50 В. Тумблер S1 — типа МТД1. Переключатель SА1 — типа ПГК, ПГГ-11П-1Н. Держатель плавкой вставки — типа ДВП4-1В. Вольтметр и амперметр — типа М4203. Выходные клеммы ЗМЗ.

Транзистор КТ815А можно заменить на КТ817А, а КТ817 на КТ819 в пластмассовом корпусе.

Плата рассчитана на установку диодного моста типа КЦ410А. В данной конструкции использован мост, собранный на диодах КД2213А, установленных на радиатор Светодиод HL1 — типа АЛ307 или ему подобный с рабочим током 10 мА.

Основные технические характеристики

 

Основные технические характеристики

Амперметр — на ток 3 А. Вольтметр — на напряжение не менее 50 В, так как при включении зарядного устройства без нагрузки на выходе будет около 42 вольт. При включении нагрузки вольтметр будет показывать напряжение, которое в данный момент есть на клеммах батареи.

Следует помнить, что заряжать батарею следует током 0,1 от номинальной емкости батареи.

Ю. КУРБАКОВ, г. Тула

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Рекомендуем почитать

  • ЧТОБЫ НЕ ОТКРУЧИВАЛСЯ ВИНТЧТОБЫ НЕ ОТКРУЧИВАЛСЯ ВИНТ
    Чтобы гайка узла соединения не отвинчивалась при эксплуатации устройства, обычно ставят вторую (контргайку) или подкладывают шайбу Гровера. Если такой нет под рукой или нужно...
  • ПЛАНЕР ИЗ ПЕНОПЛАСТАПЛАНЕР ИЗ ПЕНОПЛАСТА
    Предлагаемые простые конструкции планеров разработаны в кружке экспериментального конструирования СЮТ г.Костромы. Все они выполнены в основном из пенопласта, но отличаются друг от друга...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: