Импульсное зарядное устройство обеспечить качественный заряд аккумулятора. Заряд постоянным током позволяют проводить только дозарядку аккумулятора без возможности удаления сульфатации. При ее накоплении аккумулятор теряет свою электроемкость.При этом рекомендуется раз в год проводить глубокий разряд до напряжения 1,8 В на элемент(т.е 10,8 В для обычного стартерного аккумулятора).
Транзистор, работающий в ключевом режиме, коммутирует большой зарядный ток, его среднее значение не должно превышать рекомендованное изготовителем значение. Сравнительные характеристики импульсного режима по сравнению с зарядкой постоянным током представлены в таблице. Расчеты показывают, что по выделению тепла и расходу электроэнергии показатели одинаковые. Мощность импульса тока во втором режиме очень велика, но это — пиковое значение, необходимое при восстановлении аккумуляторов для расплавления кристаллов сульфата свинца до аморфного состояния. Диагностика технического состояния аккумулятора в процессе импульсного восстановления указывает на интенсивное снижение внутреннего сопротивления и рост емкости практически до паспортного значения.
Импульсный зарядный ток формируется электронной схемой (рис.1), состоящей из
- генератора импульсов на микросхеме DA1,
- транзисторного ключа VT1,
- блока питания на трансформаторе Т1 с накопительным конденсатором С6 и стабилизатором напряжения DA2 для питания микросхемы DA1.
Частота и скважность импульсов генератора зависят от сопротивления резисторов R1 R3 и емкости конденсатора С2 Частота определяется резистором R1, а скважность регулируется переменным резистором R2. Время зарядного импульса t1 получается меньше времени паузы t2 t1=R1 xС2; t2=(R1+R2+R3) xС2.
Параметр |
Постоянный ток |
Импульсный ток |
Время зарядки с |
0.1 |
0,01 |
Амплитуда тока, А |
5 |
20 |
Напряжение зарядки В |
14 |
35 |
Отдаваемая мощность, Вт |
70 |
700 |
Выделение тепла, ккал |
1,68 |
1.68 |
Импульсы положительной полярности с выхода 3 микросхемы DA1 через резистор R5 и индикатор HL1 поступают на базу транзисторного ключа VT1. Аккумулятор GB1 подключен к коллектору транзистора и “+” питания. При поступлении импульса транзистор открывается и кратковременно соединяет клемму аккумулятора с землей, в результате чего возникает ток зарядки.
Резистор R9 в цепи эммитера VT1 защищает транзистор от тока короткого замыкания при неверной полярности подключения аккумулятора. В нормальном режиме с резистора снимается небольшое напряжение, достаточное для работы амперметра РА1. Резистором R11 выставляется среднее значение тока заряда. Конденсатор С5 снижает броски стрелки прибора при низкой частоте импульсов зарядки Светодиод HL2 является индикатором подключения аккумулятора Трансформатор Т1 используется типовой с напряжением вторичной обмотки 24 В и максимальным током 1 А.
Электронная часть устройства, кроме Т1, R2, HL1 и HL2, собрана на печатной плате размерами 97x40 мм.
Чертеж платы представлен на рис.2. а расположение элементов — на рис.З Транзистор VT1 желательно установить на небольшой радиатор размерами 50x50 мм. Резистор R9 из схемы можно исключить при наличии амперметра прямого включения на ток до 2 А Устройство размещается в подходящем корпусе Разъем для подключения аккумулятора размещен на боковой стороне, светодиоды, регулятор тока R3 и амперметр РА1 — на лицевой. Правильно собранная схема начинает работать практически сразу, остается установить требуемый ток заряда при правильной полярности подключения аккумулятора.
В КОНОВАЛОВ,
1. Импульсное зарядное устройство. — Радио, 1995, №8, С.61
2. Шелестов И П Радиолюбителям полезные схемы
3 В.Коновалов, А.Разгильдеев. Восстановление аккумуляторов — Радиомир, 2005, №3, С 7.
4. В Коновалов Измеритель RBH АБ. — Радиомир, 2004, №8, С 14
5. В Коновалов Зарядно-восстановительное устройство для Ni-Cd аккумуляторов. — Радио, 2006, №3. С.53