无线电电子与电气工程百科全书 自动汽车电池充电器
由于在充电 (5 A) - 放电 (0,5 A) 模式下在整个电源电压期间充电时使用不对称电流,该设备不仅可以充电,还可以恢复带有硫酸化极板的电池。 该设备还可以在必要时加快充电过程。
与图 4.2 所示的方案不同。 4.3 和 7,此设备具有许多有助于其使用便利的附加功能。 因此,在充电结束时,电路会自动断开电池与充电器的连接。 如果您尝试连接有故障的电池(电压低于 XNUMX V)或极性错误的电池,在充电模式下电路将不会打开,这将保护充电器和电池免受损坏。
如果端子 X1 (+) 和 X2 (-) 短路,保险丝 FU1 将在设备运行期间熔断。
电路(图 4.4)由晶体管 VT1 上的电流稳定器、比较器 D1 上的控制装置、用于固定状态的晶闸管 VS1 和控制继电器 K2 操作的关键晶体管 VT1 组成。 当使用 SA1 拨动开关打开设备时,HL2 LED 将亮起,电路将等待我们将电池连接到端子 X1、X2。 在电池连接极性正确的情况下,流经 VD7 二极管和电阻器 R14、R15 到 VT2 基极的小电流将足以使晶体管打开并继电器 K1 工作。
当继电器导通时,晶体管VT1开始工作在电流稳定模式——在这种情况下,HL1 LED将亮起。 稳定电流由 VT1 发射极电路中的电阻值设定,在 HL1 LED 和 VD6 二极管上获得工作参考电压。
电流稳定器在电源电压的一个半波上工作。 在第二个半波二极管VD1、VD2闭合,电池通过电阻R8放电。 选择 R8 的值,使放电电流为 0,5 A。实验证明,最佳模式是充电电流为 5 A,放电为 0,5 A。
在放电过程中,比较器监测电池上的电压,如果值超过 14,7 V(通过设置电阻 R10 设置电平),它将打开晶闸管。 在这种情况下,LED HL3 和 HL2 将开始发光。 晶闸管通过 VD2 二极管将晶体管 VT9 的基极短路到公共线,这将关闭继电器。 在按下 RESET 按钮 (SB1) 或整个电路关闭一段时间 (SA1) 之前,继电器不会再次打开。
为使 D1 比较器稳定工作,其电源由 VD5 稳压二极管稳定。 为了使比较器仅在放电时将电池上的电压与阈值电压(设置在输入 2)进行比较,VD3 二极管和电阻器 R1 的电路的阈值电压持续上升电池充电,这将阻止其运行。 当电池放电时,该电路不参与工作。
在设计的制造中,晶体管 VT1 安装在面积至少为 200 平方米的散热器上。 厘米。
来自端子 X1、X2 和变压器 T1 的电源电路由横截面至少为 0,75 平方米的导线制成。 毫米。
该电路使用用于 1 V 的 K50-24 型电容器 C63,用于 2 V 的 C53 - K4-20A,SP10-5 型(多圈)微调电阻器 R2,C2-4MV 型固定电阻器 R5 ... R16, PEV-8 型的 R15,其余的是 C2-23 型。 继电器 K1 适用于任何工作电压为 24 V 且通过触点的允许电流为 5 A 的继电器; 拨动开关 SA1,SA2 类型 T1,按钮 SB1 类型 KM1-1。
要调整充电器,您需要一个可调范围为 3 至 15 V 的恒压源。使用图 4.5 所示的连接图很方便。 XNUMX. 米。 4.5. 用于设置充电器的连接图 我们通过选择电阻器 R14 的值来开始设置。 为此,我们从电源 A1 提供 7 V 的电压,通过改变电阻器 R14 的值,我们可以使继电器 K1 在至少 7 V 的电压下工作。之后,我们增加来自A1 源为 14,7 V 并使用电阻器 R10 设置比较器阈值(要在打开晶闸管后将电路恢复到其原始状态,您必须按下按钮 SB1)。 可能还需要选择电阻器 R1。
最后,我们设置了电流稳定器。 为此,我们临时将一个刻度为 1 ... 0 A 的指针式电流表安装到 VT5 集电极的开路“A”点。通过选择电阻器 R4,我们可以在电流表上获得 1,8 A 的读数(对于5 A 的电流幅度),然后在 SA2 开启的情况下,设置 R4,值为 3,6 A(对于 10 A 的电流幅度)。
指针式电流表读数与电流实际值的差异是由于电流表在电源电压周期内对测量值进行平均,并且仅在一半周期内进行充电。
总之,应该注意的是,稳定器电流的最终调整最好在一个处于稳态的真实电池上进行 - 当晶体管 VT1 已经升温并且由于晶体管中结温的变化而导致电流增长的影响是没有观察到。 关于这个设置可以认为是完整的。
随着电池充电,其上的电压会逐渐升高,当达到 14,7 V 时,电路会自动关闭充电电路。 如果出现其他一些不可预见的影响,例如,在 VT1 发生故障或停电时,自动化也会关闭充电过程。 从充电器到电池的电路接触不良也可能触发自动关闭模式。 在这种情况下,必须按下 RESET 按钮 (SB1)。 出版:cxem.net
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