Схема принципиальная Зарядное устройство с таймером для автомобильных аккумуляторов

 Схемы  зарядных  устройств для автомобильных аккумуляторов довольно распространены и каждая обладает своими достоинствами и недостатками.  Большинство простейших схем  зарядных устройств построено по принципу регулятора напряжения  с выходным узлом, собранным на тиристорах или мощных транзисторах. 

Эти схемы обладают существенными недостатками - ток заряда непостоянен и зависит от достигнутого на аккумуляторе напряжения.  Большое количество схем не имеет защиты от короткого замыкания выхода, что приводит к пробою выходных силовых элементов.

Предлагаемая схема лишена этих недостатков,  достаточно надёжна ( разработана в 1995 г. и изготовлена в количестве около 20 экземпляров, ни разу не выходивших из строя)  и рассчитана на повторение радиолюбителями "среднего уровня".

рис.1 Схема зарядного устройства

Устройство обеспечивает ток  заряда до 6А, контроль тока и напряжения с помощью стрелочного индикатора, защиту от короткого замыкания и автоматическое отключение через заданное время с помощью таймера.  Схема состоит из формирователя пилообразного напряжения (транзисторы VT1, VT2), компаратора DA1, усилителя сигнала с токоизмерительного шунта на операционном усилителе DA2 и выходных силовых тиристоров VD5, VD6,  которые установлены на небольшие радиаторы, в качестве которых можно использовать металлический корпус устройства.

   Настройка схемы производится в несколько этапов:

  1. Осциллографом замеряется амплитуда "пилы" на переменном резисторе R6, которая должна быть около 2В , в противном случае подбором резистора R4 её доводят до этого значения .   Далее нагружают шунт R18  током 6А и подбором резисторов R15, R17 добиваются уровня напряжения на входе 3 компаратора, равному амплитуде пилообразного напряжения (2В) - после этого зарядное устройство начинает нормально регулировать  выходной ток.  

  2.   К  выходу  устройства последовательно с внешним образцовым амперметром  подключают заряжаемый аккумулятор,  регулятором тока устанавливают значение 3 ... 6 А, а тумблер зарядного устройства переключают в положение "ток". Подбором резистора R14 добиваются правильных показаний тока по шкале встроенного прибора.

   3.  Аккумулятор подключают напрямую к выходу зарядного устройства и контролируют напряжение на нём с помощью внешнего образцового вольтметра.  Подбором резистора R20 добиваются правильных показаний встроенного стрелочного прибора по шкале напряжений. 

  На этом настройка закончена.  В качестве измерительного прибора можно использовать любую доступную головку, линейную шкалу которой необходимо заранее подготовить.

  Шунт R18 можно изготовить из отрезка нихромовой проволоки  диаметром около 2 мм и длиной около 15 см.  Точность установки сопротивления не играет большой роли, т. к. подбором резисторов R15, R17 устанавливается необходимая величина  сигнала на выходе DA2 .

  При недостаточно надёжном запуске тиристоров конденсатор С6 можно удалить, а резистор R11 заменить на двух-ваттный , номиналом 510 Ом ... 1 кОм.

Таймер отдельной настройки не требует, при желании его можно не изготавливать - остальная часть схемы не изменится.  Основные электронные элементы собраны на печатной плате.

рис.2 Плата и расположение компонентов зарядного устройства

Похожие материалы: