Немає потреби повторювати, наскільки важливо стежити за станом акумулятора. Але як здійснювати контроль за нею? Ступінь зарядженості зазвичай перевіряють ареометром, проте такий спосіб контролю не дуже зручний, і найчастіше за акумулятором довго не стежать взагалі. Тим часом про ступінь зарядженості можна судити не тільки за щільністю електроліту, а й так званою разновесной ЕРС. Справа в тому, що між щільністю електроліту та ЕРС акумулятора є емпірична залежність.
Е = γ + 0,85,
де Е – рівноважна ЕРС акумулятора, В;
γ – густина електроліту, г/см3, наведена до 15°С.
Для контролю ЕРС акумуляторної батареї (або напруги на її висновках при розімкнутому зовнішньому ланцюзі) автолюбителі роблять різні прилади. Однак подібний спосіб також незручний: погода далеко не завжди дозволяє відкривати капот і приєднувати прилад до джерела струму. А чи не можна здійснювати контроль, не виходячи із машини? Виявляється, можна.
Для цього потрібно виготовити порівняно нескладний електронний пристрій, який безпосередньо підключають до висновків акумулятора. Як індикатор використовується будь-яка автомобільна контрольна лампа, з’єднана з «масою».
Якщо лампа в пристрої горить постійно – “добре”, ступінь зарядженості понад 75%, ЕРС перевищує 12,54 В; лампа блимає часто – “задовільно”, заряджений на 50-75%, напруга 12,3 – 12,54 В; лампа блимає рідко – «погано», зарядженість від 25% до 50%, напруга від 12 до 12,3 В; лампа не горить – “дуже погано”, рівень заряду і напруга нижче 25% і 12 В відповідно.
При оцінці «погано» та «дуже погано» акумулятор слід зняти з автомашини та підзарядити стаціонарним способом. Причому перевіряти треба «акумулятор, що відстоявся», не працював більше двох годин. Контроль найзручніше здійснювати вранці, перед виїздом, для чого достатньо натиснути встановлену в салоні кнопку.
Оскільки струм, що споживається пристроєм, та потужність контрольної лампи невеликі, помітного впливу на ЕРС акумулятора його підключення не має.
DD1 – DD3 К561ЛА7; VT1 – VT4, VT6 – VT9, VT12 – VT14 КТ315Б, VT5 МП26Б, VT10 КТ208М, VT11 КТ630Б; VD1 – VD4 Д818В.
Звернемося до принципової схеми устрою. Її не можна назвати простою, проте деяка складність окупається надійністю та зручністю користування. Сигналізатор складається з 9 функціональних вузлів: двох генераторів DD1.1, DD1.2 і DD1.3, DD1.4 з різною частотою генерації, трьох порогових пристроїв – тригерів Шмітта, виконаних на транзисторах VT1 – VT3 (Т1), VT6 – VT8 (Т2) і VT8 (Т2) VT4, VT5 для підключення безпосередньо до виведення «+» акумулятора, підсилювача вихідного сигналу (VT9 – VT11), стабілізатора живлення (VD3) та зв’язувальної логіки (елементи DD2, DD3).
Пристрій працює в такий спосіб. Якщо напруга на виводах акумулятора нижче 12 В, тригер Т3 перебуватиме у стійкому стані, на колекторі транзистора VT14 присутня логічна 1, на виведенні 10 елемента DD2.4 – логічний 0, на виводі 11 DD3.4 також буде низький логічний рівень, горіти не буде.
При напрузі від 12 до 12,3 В тригер Т3 перейде в нестійкий стан, на виведенні 10 DD2.4 встановиться високий логічний рівень, і на базу транзистора VT9 будуть надходити електричні коливання з генератора I, частота яких вдвічі менше частоти генератора II. Контрольна лампа блиматиме один раз на секунду.
Припустимо, напруга на акумуляторі становить від 12,3 до 12,54 В. Тоді тригери Т1 і Т2 перейдуть у нестійкий стан. Логічний елемент DD2.3 дозволить проходження на базу транзистора VT9 сигналу з генератора II, контрольна лампа блимає часто (приблизно два спалахи в секунду).
Як тільки напруга досягне 12,54, тригер Т2 також перейде в нестійкий стан, на колекторі транзистора VT8 з’явиться логічний 0, на висновках 10 і 11 DD3 встановиться високий логічний рівень, і контрольна лампа буде горіти постійно.
Оскільки трикаскадний транзисторний підсилювач, що використовується в тригерах Шмітта, має великий коефіцієнт посилення, можливе самозбудження в момент перемикання. Для його усунення передбачені конденсатори С3, С4, С7.
Стабілітрони VD1, VD2, VD4 є елементами порогових пристроїв, що задають, VD3 служить для отримання стабілізованої напруги (близько + 9 В) для живлення мікросхем. Конденсатори С5 (безіндукційний, керамічний) та С6 (оксидний) усувають перешкоди в ланцюзі живлення DD1 – DD3.
Декілька слів про налагодження. Воно зводиться в основному до налаштування за допомогою цифрового вольтметра тригерів Т1 – Т3 на пороги спрацьовування відповідно 12,3, 12,54 і 12, шляхом підбору резисторів R4, R14, R24. Можна також у невеликих межах змінювати номінали резисторів R3, R13, R23. Частоту миготіння лампи підбирають за допомогою резисторів R1 та R2.
Щоб сигналізатор надавав точні показання, емітер транзистора VT5 повинен бути постійно з’єднаний з виведенням «+» акумулятора.
Застосовані напівпровідникові елементи можуть мати будь-які буквені індекси. Замість КТ315Б можна використовувати транзистори серій КТ312, КТ503. Транзистори МП26Б та КТ208М замінюються на КТ502, КТ209; КТ630Б – на КТ831. Як стабілітрон VD3 можна застосувати Д814А, Д814Б; стабілітрони VD1, VD2, VD4 повинні бути обов’язково серії Д818, що мають високу температурну стабільність.
Тепер про конструкцію. Пристрій розміщується на платі із фольгованого склотекстоліту розміром 94X65 мм. Діаметр отворів під висновки анодів стабілітронів і для монтажних проводів – 1,5 мм, діаметр інших отворів – 1 мм. Оскільки сигналізатор буде експлуатуватися на автомобілі, тобто в умовах підвищеної вібрації, монтаж деталей потрібно виконувати ретельно, надійно закріплювати їх на платі. Після збирання її слід повністю покрити вологозахисним лаком.
При низькій посадці транзисторів плата вільно розміщується у футлярі від магнітофонної касети.
Виводи «+» і «-» приєднують до клем акумулятора. Як індикатор в автомобілі “Жигулі”, наприклад, використовують контрольну лампу заряду акумулятора або будь-яку іншу на панелі приладів, якщо один із висновків лампи з’єднаний з “масою”. Зверніть увагу, що коротке замикання в цьому ланцюгу призводить до виходу з ладу транзисторів VT10 і VT11.
Кнопку включення встановлюють у зручному місці, у салоні.
М. ДАНИЛІВ, м. Тбілісі