ПЕРЕЗАРЯД АККУМУЛЯТОРА? ИСКЛЮЧАЕТСЯ!

(Продолжение. Начало в № 9’01). К изготовлению универсального зарядного аппарата рекомендуется приступать лишь после того, как под руками будет все необходимое, включая инструмент и расходные материалы. Корпус размерами 300x200x200 мм берется готовый или, как и лицевая панель (300×200 мм), самодельный. Трансформатор — мощностью 250 В·А, наматывается на магнитопроводе ШЛ 50×32 мм (для расчетов удобнее пользоваться единицами измерения, повсеместно принятыми в радиолюбительской практике, когда сечение магнитопровода выражается в см²; применительно к ШЛ-пакету рекомендуется сердечник 17,5 см²). Если сердечник Ш-образный, то площадь сечения должна быть в 1,4 раза больше, то есть 24,5 см².

В любом из этих случаев первичная обмотка содержит 450 витков ПЭВ2-0.71. Во вторичной 32 витка ПЭВ2-2,4 (для Ш-образного сердечника требуется 37 витков того же провода). Экранирующая обмотка — один слой провода ПЭВ2-0.71.

Пытаться разыскать подходящий трансформатор из числа готовых — затея практически безуспешная. Отчасти приемлемы лишь «силовики» от блоков питания старых ПЭВМ. Имеющаяся у них сетевая обмотка переделки не требует, в отличие от вторичной, которую придется перематывать в соответствии с «конкретикой новых реалий».

Трансформатор закрепляется в центре днища. Он — самая тяжелая деталь в аппарате.

Вольтметр с предельным напряжением 15 или 20 В. Можно использовать автомобильный, от ВАЗ-2106. Правда, прибор этот, имеющий, кстати, удобный отдельный корпус, придется подвергнуть поверке на 14,5 В с помощью более точного измерителя напряжений, принятого за образцовый. Амперметр же нужен с «0» посредине шкалы и током полного отклонения 10 (5+5) или 20 (10+10) А. Автомобильные токоизмерители использовать нежелательно по причине свойственной им большой погрешности показаний.

Провода между наружным шунтом и измерительной головкой изменять не следует, они калибровочные. Реле — малогабаритные автомобильные, типа 90.3747. Радиаторы для установки диода VD1, тиристора VS1 должны иметь теплоизлучающую поверхность по 300 см2 каждый, а для транзистора VT12 с площадью 650 см² — стандартные ребристые или игольчатые. Тумблеры SA1, SA2, SA3 можно использовать любые, пригодные для работы в качестве сетевых выключателей. В кнопках необходимо только наличие одной пары нормально замкнутых (SB1) и разомкнутых (SB2) контактов.

Цоколевка используемых полупроводниковых приборов

Узел диода КД213:

1 — диод; 2 — радиатор; 3 — стойка-изолятор (2 шт.); 4 — контактный лепесток (2 шт.); 5 — втулка-изолятор (2 шт.); 6 — пластина; 7 — винт М3 или М4 (3 шт.); 8 — гайка; 9 — пластина-теплоотвод (круг Ø10); 10 — полихлорвиниловая трубка (2 шт.)

Переменные резисторы R2, R20 — проволочные ППЗ или их аналоги. Главное для этих радиодеталей — номинальное значение сопротивления (предохранительные колодки влияют только на внешний вид). Остальная «мелочевка» — согласно данным на принципиальной электрической схеме и печатной плате. При монтаже особое внимание следует обращать на правильность подключения полярных радиодеталей.

Для монтажа диода VD1 необходимы две изоляционные стойки. При отсутствии стоек можно использовать жесткие пластмассовые трубки высотой примерно 10 и 5 мм и лепестки для крепления проводов. На винт надеть ПХВ трубку, сверху — короткую стойку, затем — два лепестка и длинную стойку. Все это крепится на радиаторе. Лепестки оказываются изолированными и жестко закрепленными.

Устанавливая КТ803 (VT12), необходимо изолировать выводы эмиттера и базы от радиатора. ПХВ трубку надеть на провод перед пайкой, а после — подтянуть внутрь радиатора (до корпуса транзистора). Для монтажа всех теплоотводов рекомендуется использовать лист термостойкой пластмассы, длина которого должна соответствовать размерам корпуса. Радиаторы находятся под разными напряжениями, а потому не должны иметь гальванических соединений друг с другом.

Пластмассовый лист необходимо закрепить вертикально, внутри корпуса, на расстоянии 4—5 см от задней стенки, защищающей радиаторы и находящиеся на них элементы от посторонних металлических предметов. Ребра теплоотводов должны располагаться вертикально, а сами элементы, по возможности, — внизу, для лучшего охлаждения.

На передней панели расположено максимальное количество навесных элементов. Это органы управления и индикации. Они сгруппированы по назначению. Выключатель СЕТЬ, предохранитель 2 А, лампочка EL1, выступающая в роли индикатора ВКЛ., расположены в правом нижнем углу, а тумблер ЦИКЛИЧЕСКИЙ-ДЕЖУРНЫЙ, предохранитель 10 А — в левом. Посередине внизу — выходные клеммы «+» и «-».

В верхнем левом углу закрепляется амперметр РА1, в правом — вольтметр PV1. Регулятор тока заряда и кнопка ЗАРЯД должны находиться рядом. Симметрично им следует разместить регулятор тока разряда и кнопку РАЗРЯД. В центре лицевой панели — часы. Необходимо учесть, что индикаторы HG1—HG3 расположены не строго посредине платы часов, а потому при установке последнюю необходимо немного сместить относительно центра панели. Кроме того, необходим 3—4-мм зазор (с обязательной прокладкой картона между панелью и платой).

Место размещения резисторов R25— R29 — на днище аппарата. Там для них следует установить четыре изоляционные стойки. Да так, чтобы одноваттные резисторы образовали прямоугольник размерами 80×30 мм. К стойкам следует припаять два толстых провода диаметром 3—4 мм длиной по 80 мм. И уже на эти провода припаивать резисторы. Именно при таком монтаже и обеспечивается максимальный обдув резисторов холодным воздухом из-под аппарата.

Тумблер АВАРИЙНЫЙ ЗАРЯД — сзади или на пластине с радиаторами, даже если место труднодоступное. Это самый редко используемый выключатель. Остается только пожелать, чтобы никогда не приходилось бы его применять в деле.

Изготовление платы наиболее сложный процесс, особенно для человека, не имеющего соответствующего опыта. Необходимо перерисовать рисунок платы на тетрадный листок в клеточку. Затем следует наклеить эскиз, получившийся в натуральную величину, на фольгированный текстолит или гетинакс (можно даже мылом) и приступить к сверлению отверстий. Диаметр сверл: 0,8 мм (под выходные клеммы) и 1,0 мм (под резисторы R14, R15 и толстые выводы стабилитронов). Еще потребуется сверло диаметром 3,2 мм (под винты для крепления платы).

После сверления отверстий следует зачистить поверхность будущей платы мелкой шкуркой и, не касаясь фольгированной стороны руками, нарисовать дорожки цапонлаком, помня о том, что на меди лучше всего виден зеленый цвет. Можно использовать рейсфедер или плакатное перо. А когда лаковый рисунок высохнет — подрезать ножом неточности и кляксы. При необходимости подрисовать вскрывшиеся изъяны и снова подчистить все «расплывы».

Убедившись, что рисунок будущих токопроводящих дорожек соответствует образцу, можно протравить плату. В неглубокой кювете (только не металлической) растворить хлорное железо из расчета: 50 г на 0,5 л воды, этого хватит на обе платы. Вода должна быть слегка теплой, ведь при добавлении хлорного железа начнется саморазогрев раствора, и довольно сильный.

Привязав к просверленному уголку нитку, плату опустить в раствор. Травление займет примерно минут 30. Все это время необходимо слегка встряхивать плату. Можно даже периодически вынимать ее для быстрого смывания налета или, набрав раствор через иглу в одноразовый шприц, не очень сильной струей через каждые 5—10 мин поливать протравливаемый рисунок, добиваясь, чтобы на открытых от лака участках готовой платы не оставалось даже следов меди.

Передняя панель (а) и расположение радиодеталей на днище (б) аппарата

Печатная плата зарядного аппарата (блок электронных часов условно не показан) и расположение на ней радиодеталей

Затем идут промывка и просушка платы. Остатки лака на дорожках удаляют (с одновременной зачисткой контактных площадок для лужения) наждачной бумагой.

Монтаж элементов на плате выполняют так, чтобы нигде не ошибаться. Дабы упростить работу и не запутаться, можно использовать провода в цветной полихлорвиниловой изоляции.

Немного о заменах. Вместо полупроводникового вентиля КД213 приемлемо использовать два Д245 (или 10-амперные аналоги). Остальные диоды — любые кремниевые (КД). Однако не следует забывать: через VD6 будет протекать во время работы 60—80 мА. Так что в качестве данного полупроводникового прибора желательно использовать КД102, КД510 или близкие к ним по току (около 100 мА) диоды.

Транзистор КТ803 можно заменить на КТ819, а КТ315 и КТ361 желательно использовать с буквами Б, Г в маркировке. Конденсатор С2 — 100 мкФ (приемлем и большей емкости, лишь бы поместился на плате) с рабочим напряжением 10 В. Вместо МЛТ сгодятся любые другие малогабаритные резисторы. Реле 90.3747 заменяется на 113.3747 с добавлением медного или бронзового (латунного) лепестка для крепления.

Регулировка сводится к установке порогов переключения блока управления. Заранее надо приготовить два аккумулятора (заряженный и разряженный до 10,5 В), иначе отладка и настройка аппаратуры займут не один день.

Сначала следует установить подстроечные резисторы R14 и R15 b среднее положение. Затем — подключить разряженный аккумулятор, чтобы начался разряд. Напряжение на клеммах должно довольно быстро упасть до 9,7—9,8 В (при снятии нагрузки напряжение на аккумуляторе поднимется на 0,5—1 В).

Вращением резистора R15 по часовой стрелке нужно выключить режим РАЗРЯД. Лампочка EL2 (фара) погаснет. Если аппарат переключится раньше, то повернуть R15 против часовой стрелки (контакт сместить на 1—2 мм). Затем — подзарядить аккумулятор в течение нескольких секунд и опять включить РАЗРЯД. Вслед за этим аппарат должен сам перейти на ЗАРЯД. Если напряжение переключения не соответствует установленному, то подкорректировать его. Проверить порог переключения несколько раз.

Теперь, подсоединив заряженный аккумулятор, нажатием кнопки SB2 переключить аппарат в режим ЗАРЯД. Убедиться, что заряженный аккумулятор быстро наберет требуемые 14,5 В. Вращением резистора R14 по часовой стрелке выключить ЗАРЯД. При этом загорается лампа EL2.

Точно так же через несколько секунд следует вновь включить ЗАРЯД и проконтролировать: при каком напряжении блок управления автоматически перейдет в режим РАЗРЯД. При необходимости повторить корректировку.

После встройки электронных часов аппарат готов к работе.

С. ХРИСТОФОРОВ, г. Йошкар-Ола

(Окончание следует)