Автор разработки: С.Ницкий
Схема принципиальная Автоматическое зарядное устройство
С помощью этого устройства можно восстанавливать работоспособность любых малогабаритных аккумуляторов, используемых в бытовой и измерительной радиоаппаратуре. Устройство предназначено дли заряда элементов Д-0,025; Д-0,06; Д-0,25; Д-0,55; ЦНК-0,22; ЦНК-0,45; ЦНК-0,9 и т.п., а также батарей, составленных из них. Максимальное число элементов, соединенных последовательно в заряжаемой батарее — 7. Устройство на протяжении всего цикла заряда поддерживает стабильный зарядный ток и по истечении установленного времени автоматически отключается от сети. Максимальный зарядный ток — 200 мА.
Схема зарядного устройства (рис. 1) включает в себя следующие функциональные блоки: таймер; узел автоматического отключения устройства от сети; источник постоянного тока, выполненный по схеме токового зеркала Уилсона; схему индикации зарядного тока и источник питания.
Таймер выполнен на микросхеме DD1 типа КР512ПС10, применяемой в серийно выпускаемых реле времени типа ВЛ-43, ВЛ-59, ВЛ-63 и др. Микросхема имеет встроенный генератор импульсов, частота которого определяется параметрами внешней цепи R2R3C2, а также делитель частоты и два счетчика. Коэффициент деления частоты задается комбинацией логических уровней на входах M01...M05 микросхемы.
Узел предварительной начальной установки счетчиков таймера выполнен по известной схеме на элементах CIR1. Нагрузкой выходного усилителя микросхемы является резистор R4.
Подключив зарядное устройство к сети и нажав на кнопку SB1, можно включить реле к 1, которое контактами K1.1 заблокирует кнопку SB1. По прошествии времени заряда, которое практически для всех типов аккумуляторов составляет 15 часов, высокий логический уровень на выходе DD1 сменит низкий, и транзистор VT1 закроется, обесточив обмотку реле К1. Контакты реле K1.1 разомкнутся, и зарядное устройство отключится от сети.
Источник постоянного тока собран на транзисторах VT2 — VT4 и резисторах R7 — R9. Коэффициент усиления транзисторов VT2 и VT3 должен быть равным. Резистор R7 является токоограничительным и исключает возможность протекания через транзисторы тока более 200 мА при крайних верхних (по схеме) положениях движков регулировочных резисторов R8 (ток заряда — точно) и R9 (ток заряда — грубо). Для большей термостабилизации каскада транзисторы VT2 и VT3 при установке их на плату прижимаются друг к другу сторонами коллекторов через тонкую слюдяную прокладку.
В схеме индикации зарядного тока применен стрелочный микроамперметр РА1 типа М4248 с током полного отклонения стрелки 100 мкА. С помощью резисторов шунта R5, R6 и переключателя SA6 выбираются пределы измерения — 100 мА или 200 мА. Сопротивление резисторов R5 и R6 зависит от сопротивления измерительной рамки прибора и рассчитывается по известной формуле: Rui - Rv/(In/Iv-l), где Rv — внутреннее сопротивление микроамперметра. Iv — ток полного отклонения стрелки прибора, In — ток предела измерения (100 или 200 мА).
Для подключения заряжаемых аккумуляторов служит разъем ХР1. Диод VD2 исключает возможность заряда аккумуляторных батарей с числом последовательно соединенных аккумуляторов более 7 и не дает им разряжаться через элементы схемы после отключения зарядного устройства от сети.
Блок питания устройства выполнен на трансформаторе Т1 и микросхеме DA1. Трансформатор можно использовать любой мощностью 10-30 Вт и напряжением на вторичной обмотке 10-12 В.
Возможны два режима подключения зарядного устройства к блоку питания. В первом режиме к выходу интегрального стабилизатора DA1 с помощью переключателя SA7 подключаются и таймер, и токовое зеркало VT2 — VT4. В этом случае максимальное число одновременно заряжаемых аккумуляторов равно трем. Во втором режиме вход токового зеркала подключается непосредственно к выпрямителю, т.е. на него подается нестабилизироваиное напряжение +10 В. В этом случае число заряжаемых аккумуляторов в батарее может быть от 4 до 7.
Большинство деталей устройства размещено на печатной плате, которая монтируется в корпусе из полистирола. На передней панели корпуса находятся микроамперметр РА1 переключатели SA6-SA7, светодиод HL1, кнопка SB1 и регулировочные резисторы R8 и R9. На задней стенке корпуса размещены сетевая вилка ХР2, разъем XS1, радиатор с микросхемой DA1 и гнездо предохранителя FU1.
Реле K1 — герконовое, типа РЭС55, с напряжением срабатывания 5 В. Можно применить и любое другое реле на такое же рабочее напряжение. Переключатели SA1 — SA5 для задания логических уровней на входах таймера можно применить любые малогабаритные, предназначенные для печатного монтажа. Однако можно обойтись и без переключателей, если время заряда выбрать неизменным, применив обычные паяные перемычки. Транзистор VT1 можно заменить на КТ315, КТ312, КТ603, КТ815 и т.п., важно только, чтобы допустимый ток коллектора был больше тока удержания применяемого реле.
Собранное из исправных деталей устройство в налаживании не нуждается. Для установки времени заряда, равного 15 часам, необходимо переключателями SA1 — SA3 и SA5 установить на выводах 1,12, 13, 15 DD1 низкие логические уровни, а переключателем SA4 — высокий (на выводе 14DD1).
Источник: С.Ницкий, журнал "Радиолюбитель". Схемы и статьи публикуются с разрешения редакции журнала.
Похожие материалы:
|
