Главная › Новости

Зарядка аккумулятора зарядным устройством

Опубликовано: 14.12.2018

Описываемое устройство предназначено для зарядки одновременно двух герметичных цилиндрических кадмий-никелевых аккумуляторов емкостью 0,45-0,5 А/ч, используемых взамен гальванических элементов 316 в бытовой аппаратуре.

Данное зарядное устройство аккумуляторов (ЗУ) имеет комплекс качеств и сервисных удобств, соединение которых позволяет продлить срок службы аккумулятора в несколько раз зарядка стабильным током; автоматическое отключение по достижении номинального напряжения окончания зарядки; подзаряд малым током (около 0,2 % от номинальной емкости) для компенсации саморазряда; светодиодная индикация режимов (наличие контакта, окончание зарядки); автономная работа каждого канала ЗУ.

Ранее описанные устройства в той или иной мере обладали вышеуказанными свойствами, которые, однако, в одном устройстве все вместе пока что не были собраны. Устройство питается от сети переменного тока через трансформатор Т1. Со вторичной обмотки переменное напряжение 10 — 12В выпрямляется и стабилизируется до 6 — 6,5В. Схема выпрямителя и стабилизатора типовая и описания не требует (рис. 1). Зарядное устройство выполнено на двух идентичных каналах. Для примера опишем принцип работы одного из них.

На транзисторе VT2, светодиоде VD6, резисторах R2, R3 построен источник стабильного тока 45 — 50 мА. Резистор R5 и светодиод VD7 образуют цепь тока подзарядки около 1 мА. Операционный усилитель DA1, включенный по схеме компаратора, служит для управления источником стабильного тока. Транзистор VT3, светодиод VD8, резисторы R6 — R8 являются источником опорного напряжения для компараторов обоих каналов.

При включении устройства светится зеленый светодиод VD8, сигнализируя о включении устройства. Светодиоды VD6 и VD7 не светятся. После установки аккумулятора на зарядные клеммы (плоские пружинящие контакты) светится красный светодиод VD7, подтверждая наличие контакта. Резистором R7 добиваются включения светодиода VD6, что свидетельствует о начале зарядки.

Контролируя напряжение на аккумуляторе GB1, плавным поворотом R7 гасят светодиод VD6 после достижения на аккумуляторе 1,45-1,5 В. Источник стабильного тока отключается, и аккумулятор подзаряжается током 1 мА, что компенсирует его саморазряд, пока аккумулятор второго канала заряжается. Точную подстройку напряжения срабатывания компаратора желательно повторить несколько раз, контролируя напряжение (лучше цифровым вольтметром) в каждом канале, чтобы учесть возможный разброс параметров многоканальною ОУ.

Пользоваться устройством при зарядке аккумуляторов несложно: все индицируется светодиодами. Если забыли устройство включенным на сутки-двое, то перезарядка аккумуляторов составит не более 5-10 % с учетом саморазряда при напряжении 1,5 В.

Детали: Т1 — Ш 12×16 обмотка I — 5100 витков, ПЭВ-2 0,1; обмотка II -260 витков провода ПЭЛ-0,25, VD1 — VD4 — любые диоды на обратное напряжение не менее 50В и выпрямленный ток не менее 100 мА; VD5 — стабилитрон с напряжением стабилизации 6 — 7,5В; VD6 — светодиод желтого свечения, VD7 — светодиод красного свечения; VD8 — светодиод зеленого свечения;

VT1, VT2 — транзисторы структуры n-p-n с предельным напряжением к-э более 10В, мощностью более 1 Вт; VT3 — любой маломощный n-p-n транзистор с коэффициентом усиления не меньше 150; R1-R6 любые, например МЛТ-0,25, МЛТ-0,5; R7- СП3-38-0,125 или аналогичный; C1, C3 – К50-6; C2- КЛС, КМ, К10-17; C4-КТ, КД; DA1- К174УД2; К140УД1, УД2 или любой ОУ, имеющий коэффициентом усиления не менее 2000 при U пит = 5-7В.

Примечание: с целью облегчения режима ОУ DA1 его выход целесообразно соединить с верхним по схеме выводом резистора R2, а не с базой VT2 (т.е. R2 включить между базой VT2 и выходом DA1).