КОРМИЛЕЦ АККУМУЛЯТОРА

Предлагаю схему зарядного устройства для аккумуляторов автомобилей. Ток зарядки 5 — 6 А, напряжение на выходе устройства 20 В. Схема обеспечивает стабилизированный плавный запуск, проста по техническому решению, а самое главное — устройство можно легко изготовить в домашних условиях. Правильно собранная схема из заведомо исправных деталей в настройке не нуждается.

Зарядное устройство состоит из трансформатора Т1, выпрямителя VD1 — VD4, регулирующего тиристора VS1, схемы его управления (из элементов (R1, R4, С2, VT2, VTЗ, R7, R8, VD10, Т2) и схемы регулирования и стабилизации выходного напряжения (состоящей из R5, VD9, R9, R10, VT1, VT4, R12, R13, R14, С5, R15, R16). Выходное напряжение фильтруется емкостью С1. Элементы R3, С3, С4 необходимы для плавного запуска схемы стабилизации и плавного регулирования выходного напряжения. Питание схемы управления регулирующим тиристором VS1 осуществляется переменным напряжением, идущим с обмотки 19 — 20 трансформатора Т1, выпрямленным диодами VD5, VD6 и стабилизированным VD7. Резистор R6 задает ток, идущий на стабилитрон VD7. Цепь R1 — HL1 служит лишь для индикации включения устройства. Напряжение на выходе измеряется вольтметром РV1 на 30 В, а ток нагрузки — амперметром РА1 на 10 А.

Принцип работы зарядного устройства следующий. Переменное напряжение с обмотки 13 — 14 выпрямляется диодами VD1 — VD4 и поступает на регулирующий элемент — тиристор VS1, который управляется схемой, собранной на VT2, VTЗ — аналоге однопереходного транзистора. Напряжение, снимаемое с обмотки 19 — 20 Т1, выпрямляется диодами VD5, VD6 и стабилизируется VD7. От этого напряжения заряжается С2 через R2, R4. Делители R7, R8 задает потенциал на базе VT2. Как только напряжение на С2 превысит напряжение на базе VT2 на 0,7 — 0,8 В, откроются VT2, VTЗ, и в трансформаторе Т2, обмотке 1 — 2 возникнет импульс, который наведется на обмотке 3 — 4 и откроет VS1. Напряжение с выпрямителя зарядит С1.

Принципиальная электрическая схема зарядного устройства

Сборочный чертеж

Топология печатной платы

Схема стабилизации состоит из дифференциального усилителя VT1 — VT4. Напряжение на базе VT1 стабилизировано VD9. При изменении положения движка R13 меняется напряжение на базе VT4, а следовательно — и ток коллектора VT4, который складывается из тока, идущего через R9 и VD8. Это приводит к изменению тока и времени зарядки C2 до напряжения открывания VT2, VTЗ. С2 управляет временем открытого состояния VS1, что определяет напряжение на С1, то есть на выходе устройства.

Схема регулирования также обеспечивает стабилизацию выходного напряжения. При уменьшении последнего вследствие увеличения тока нагрузки уменьшится напряжение на базе VT4, а как следствие — и ток Iк VT4, который состоит из 2 частей: тока, идущего через R9, и тока, идущего через VD8. Следовательно, увеличится и ток заряда С2 — он раньше зарядится до порогового напряжения открытия VT2, VT3. Регулирующий тиристор будет дольше в открытом состоянии, С1 зарядится до большего напряжения, следовательно, напряжение на выходе тоже возрастет.

При увеличении выходного напряжения вследствие уменьшения тока нагрузки все процессы работы схемы стабилизации происходят в обратном порядке.

Детали ЗУ

Трансформатор Т1 мощностью не менее 200 Вт с напряжением на вторичной обмотке 24 В и ток не менее 6А.

Тумблер S1 — МТ-1-2.

Диодный мост VD1 — VD4 можно собрать (кроме указанных на схеме KD213А) из диодов KD201А, KD203А, D231, D242А.

Тиристор VS1 должен быть рассчитан на напряжение не менее 50 В и ток 10 А.

Трансформатор Т2 можно взять готовый из дросселя D13-8 или намотать на ферритовом кольце: соотношение обмоток 1:1, провод диаметром 0,3 — 0,4 мм, количество витков 40.

Конденсатор С2 типа К10-17а, электролиты импортные.

Резистор R13 типа СП4-2М.

Резисторы типа ОМЛТ, МЛТ, С2-33.

Прибор PV1 — вольтметр на 30 В (тип М4259).

Прибор РА1 — амперметр на 10 А (тип М4259).

Тиристор VS1 и диоды VD1 — VD4 необходимо установить на радиаторы.

Печатная плата выполнена из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.

Ю. КУРБАНОВ, г. Тула