Предлагаемое достаточно простое зарядное устройство на автомобильном регуляторе напряжения генератора (рис. 1), которое предназначено как для зарядки аккумуляторов, так и для поддержания их в работоспособном состоянии при длительном хранении.
В первичной обмотке трансформатора Т1 включены балластные конденсаторы (С1 или С1+С2), ограничивающие ток через трансформатор. С вторичной обмотки трансформатора напряжение подаётся на диодно - тиристорный мост, нагрузкой которого служит аккумуляторная батарея.
В качестве регулирующего элемента применен автомобильный регулятор напряжения генератора (РН) на 14 В любого типа, предназначенный для генераторов с заземленной щеткой. Подойдёт, например, регулятор типа 121.3702 или интегральный - Я112А.
При использовании регулятора Я112А - выводы "Б" и "В" соединяются вместе и с "+". Вывод "Ш" соединяется с цепью управляющих электродов тиристоров. Таким образом, на аккумуляторной батарее поддерживается напряжение 14 В при зарядном токе, определяемом ёмкостью конденсатора С2, которая ориентировочно рассчитывается по формуле:
где:
Iз - зарядный ток (A),
U2 - напряжение вторичной обмотки при "нормальном" включении трансформатора (В),
U1 - напряжение сети.
Переключатель SA1 служит для выбора режимов зарядки/хранения. Ток заряда выбирается равным 0,1 от численного значения емкости аккумулятора, а ток хранения - 1 ÷ 1,5 А.
Зарядное устройство на регуляторе напряжения настройки практически не требует. Возможно, придется уточнить ёмкость конденсатора, контролируя ток амперметром, включенным в разрыв цепи, между аккумулятором и зарядным устройством. При этом необходимо замкнуть накоротко выводы 15 и 67 (Б, В и Ш).
Если есть возможность, то периодически, примерно один раз в две недели, желательно производить разряд аккумуляторной батареи током 2Iз с контролем температуры электролита.
Трансформатор - любой, мощностью 150 ÷ 250 Вт, с напряжением на вторичной обмотке 20 ÷ 36 В.
Диоды моста - любые на номинальный ток не менее 10 А. Тиристоры - КУ202 В ÷ М.
Диоды VD1 и VD3, а как же тиристоры VS1, VS2 необходимо установить на радиаторы.
Зарядные устройства. Выпуск 1:
Информационный обзор для автолюбителей
Сост. А. Г. Ходасевич, Т. И. Ходасевич
М.: НТ Пресс, 2005."192 с.: ил.
(Автоэлектроника), с. 133
Современные автомобильные аккумуляторные батареи выпускаются необслуживаемыми или малообслуживаемыми, а срок их службы напрямую зависит от их правильной эксплуатации. При неправильной эксплуатации автомобильных аккумуляторов их пластины могут сульфатироваться, из-за чего они выходят из строя.
Для устранения сульфатации пластин применим способ зарядки таких батарей "асимметричным" током. При этом оптимальным соотношением зарядного и разрядного тока выбирается как 10:1. Этот способ позволяет не только восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов, но и проводить профилактическую обработку исправных.
Схема простого зарядного устройства, рассчитанного на использование выше описанного способа, приведена на рис. 1
Для восстановления и тренировки широко распространённых аккумуляторов, емкостью 55А/ч, применим импульсный зарядный ток 5 А, при этом ток разряда будет 0.5 А. Разрядный ток определяется номиналом резистора R4.
Схема выполнена так, что заряд аккумулятора производится импульсами тока в течение одной половины периода сетевого напряжения, когда напряжение на выходе схемы превысит напряжение на аккумуляторе. В течение второго полупериода диоды VD1, VD2 закрыты, а аккумулятор разряжается через нагрузочное сопротивление R4.
Основным регулирующим элементом схемы является транзисторный стабилизатор тока. Значение зарядного тока устанавливается регулятором R2 по амперметру. Учитывая, что при зарядке батареи часть тока протекает и через резистор R4 (10%), то показания амперметра РА1 должны соответствовать 1,8 А (для зарядного тока 5 А), так как амперметр показывает усредненное значение тока за период времени, а заряд производится в течение половины периода.
В случае пропадания сетевого напряжения предусмотрена защита аккумулятора от неконтролируемого разряда на резистор R4 при помощи реле К1, которое своими контактами разомкнёт цепь подключения аккумулятора.
В качестве реле К1 применено типа РПУ с рабочим напряжением обмотки 24 В. Если напряжение срабатывания меньше, то последовательно с обмоткой включается ограничительный резистор.
Схема светодиодного индикатор напряжения для автомобильного аккумулятора представлена на Рис. 1.
Индикация уровня напряжения осуществляется при помощи трех светодиодов. Красный светодиод HL3 светится при напряжении менее 11,5 вольт. Желтый (белый или оранжевый) светодиод HL2 горит при напряжении в диапазоне от 11,5 до 13,5 вольт. При напряжении более 13,5 вольт загорается зеленый светодиод HL1.
Порог открывания транзистора VT1 определяет цепочка из стабилитрона VD3 и диодов VD1 и VD2 (≈13,5 В). Цепочка из стабилитрона VD7 и диодов VD4 VD6 устанавливает порог открывания транзистора VT2 (≈11,5 В).
Если напряжение на аккумуляторе менее 11,5 вольта, транзисторы VT1 и VT2 закрыты, а транзистор VT3 открыт, за счет базового тока, протекающего через светодиод HL2 и резисторы R6 R7. Открытый транзистор вызывает свечение красного светодиода HL3. Так как базовый ток транзистора VT3 очень мал, то его не достаточно для свечения светодиода HL2.
При напряжении на аккумуляторе выше 11,5 вольт, но меньше 13,5 вольт, открыт транзистор VT2, за счет напряжения на резисторе R4, создаваемого при прохождении тока через пороговый элемент на стабилитроне VD7 и диодах VD4 VD6. Открытый транзистор VT2 включает светодиод HL2 и запирает транзистор VT3. Светодиод HL3 не светится.
По достижении напряжения на аккумуляторе 13,5 вольт и выше, включается пороговый элемент из стабилитрона VD3 и диодов VD1 и VD2. Напряжение, созданное на резисторе R1, открывает транзистор VT1, зажигается зеленый светодиод HL1. Открытый транзистор, через диод VD5 подает запирающее напряжение на светодиод HL2, который гаснет.
При настройке схемы может потребоваться подбор резистора R7 в пределах от 33 до 100 кОм, по надежному включению светодиода HL3 и минимальной подсветке HL2.
Автосторож выполнен на одной микросхеме. Характерной его особенностью является минимум используемых деталей.
Основные технические характеристики автосторожа:
Время перехода в режим охраны, мин ...........................................................1
Время задержки срабатывания сигнализации, с ...........................................5
Продолжительность звучания сигнала тревоги, с ........................................20
Частота прерываний сигнала тревоги, Гц .....................................................1
Ток потребления в режиме охраны не более, мкА .......................................50
Размер платы простого автосторожа, мм
...............................................25x40
Принципиальная схема автосторожа приведена рисунке ниже:
Технические характеристики устройства:
- задержка на установку в дежурный режим ....................................................32 сек.
- задержка на включение сигнала тревоги ........................................................8 сек.
- продолжительность сигнала тревоги:
с задержкой .......................................................................................................24 сек.
без задержки .....................................................................................................32 сек.
- частота прерываний сигнала .............................................................................1 Гц
- потребляемый ток в дежурном режиме, не более ............................................5 мА
Принципиальная электрическая схема цифровой охранной сигнализации представлена на рисунке:
Схема его подключения в автомобиле — на рисунке ниже:
