起动机电池充电器。方案、说明

启动电池充电器。无线电电子电气工程百科全书

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最简单的汽车和摩托车电池充电器通常由一个降压变压器和一个连接到其次级绕组的全波整流器组成 [1]。一个强大的变阻器与电池串联，以设置所需的充电电流。然而，这样的设计被证明是非常繁琐且不必要的能源密集型，并且调节充电电流的其他方式通常会使它显着复杂化。

在工业充电器中，KU202G 三极管有时用于对充电电流进行整流并改变其值。这里需要注意的是，在高充电电流下，随附的 SCR 上的直流电压可以达到 1,5 V。因此，它们会发热很多，根据护照，SCR 外壳温度不应超过 + 85°C . 在这样的装置中，需要采取措施来限制和稳定充电电流的温度，这导致它们进一步复杂化并增加了成本。

下面描述的相对简单的充电器具有广泛的充电电流调节范围 - 从几乎为零到 10 A - 并且可用于为各种 12 V 启动电池充电。

（点击放大）

该器件（见图）基于 [2] 中公布的三端双向可控硅控制器，另外引入了低功率二极管桥 VD1 - VD4 和电阻器 R3 和 R5。

将设备以正半周期（根据电路在上部导线上加上）连接到网络后，电容器 C2 开始通过电阻器 R3、二极管 VD1 和串联的电阻器 R1 和 R2 充电。对于网络的负半周期，该电容器通过相同的电阻器 R2 和 R1、二极管 VD2 和电阻器 R5 充电。在这两种情况下，电容器都充电到相同的电压，只是电荷的极性发生了变化。

一旦电容器上的电压达到氖灯HL1的点火阈值，它就会亮起，电容器通过灯管和可控硅VS1的控制电极迅速放电。在这种情况下，三端双向可控硅开关打开。在半周期结束时，三端双向可控硅开关关闭。所描述的过程在网络的每个半周期中重复。

众所周知，例如从 [1] 中，通过短脉冲控制晶闸管的缺点是，对于电感或高阻有源负载，设备的阳极电流可能没有时间达到保持控制脉冲期间的电流。消除此缺点的措施之一是在负载并联一个电阻器。

在所描述的充电器中，三端双向可控硅开关 VS1 导通后，其主电流不仅流经变压器 T1 的初级绕组，还流经其中一个电阻器 - R3 或 R5，这取决于半周期的极性电源电压，分别通过二极管 VD4 和 VD3 交替并联到变压器的初级绕组。

大功率电阻R6，作为整流器VD5、VD6的负载，也起到同样的作用。此外，电阻器 R6 生成放电电流脉冲，根据[3]，这可以延长电池寿命。

该装置的主要节点是变压器T1。它可以在 LATR-2M 实验室变压器的基础上，用三层漆布隔离其绕组（它将是初级）并缠绕次级绕组，由 80 匝绝缘铜线组成，横截面为至少 3 平方毫米，从中间轻敲。变压器和整流器也可以借鉴[2]中发表的电源。如为自制变压器，可采用[4]所述的计算方法；在这种情况下，它们由 5 V 的次级绕组上的电压和 20 A 的电流设置。

电容器 C1 和 C2 - MBM 或其他电容器，分别用于至少 400 和 160 V 的电压。电阻器 R1 和 R2 -SP 1-1 和 SPZ-45，分别。二极管 VD1-VD4 -D226、D226B 或 KD105B。霓虹灯HL1-IN-3，IN-ZA；非常希望使用具有相同设计和尺寸的电极的灯 - 这将确保通过变压器初级绕组的电流脉冲的对称性。

KD202A 二极管可以替换为该系列中的任何一个，也可以替换为 D242、D242A 或平均直接电流至少为 5 A 的其他二极管。二极管放置在具有可用表面积的硬铝散热板上。分散度至少为 120 cm2。三端双向可控硅开关元件还应安装在大约一半表面积的散热板上。电阻R6——PEV-10；可以用五个并联的2欧姆的MLT-110电阻来代替。

该设备组装在一个由绝缘材料（胶合板、textolite 等）制成的坚固盒子中。通风孔应钻在其上壁和底部。盒子中零件的放置是任意的。电阻R1（“充电电流”）安装在前面板上，手柄上附有一个小箭头，下方是一个刻度。承载负载电流的电路必须使用横截面为 2,5 ... 3 mm2 的 MGShV 品牌电线。

设置设备时，首先用电阻 R10 设置所需的充电电流限制（但不超过 2 A）。为此，电池组通过 10 A 电流表连接到设备的输出端，严格遵守极性。电阻器R1的引擎被翻译成。根据图表的最高位置，电阻R2 - 到最低，并打开网络中的设备。通过移动电阻器 R2 的滑块，设置所需的最大充电电流值。

最后的操作是使用参考电流表校准电阻器 R1 的标度（以安培为单位）。

在充电过程中，通过电池的电流会发生变化，接近尾声时会减少约 20%。因此，在充电之前，将初始电池电流设置为略高于标称值（约 10%）。根据电解液的密度或用电压表发送充电结束 - 断开电池的电压应在 13,8 ... 14,2 V 的范围内。

代替电阻器 R6，您可以安装一个电压为 12 V、功率约为 10 W 的白炽灯，将其放置在外壳外。它将指示充电器与电池的连接，同时照亮工作场所。

文学

1.能源电子。参考手册，编辑。 V.A. Labuntsova - 1987 年。第 280、281、426、427 页。
2. Fomin V. 可控硅功率调节器。 - 广播，1981 年。第 7 期，第 63 页。
3. Zdrok A. G. 用于稳定电压和电池充电的整流器装置 - M.：Energoatomizdat，1988。
4. Gvozditsky G. 大功率电源。 - 电台，1992 年。第 4 期，第 43-44 页。
5. Nikolaev Yu. 自制电源？没有什么比这更容易了。 - 电台，1992 年，第 4 期。和。 53,54。

作者：N. Talanov、V. Fomin、下诺夫哥罗德、Radio 7-94；出版物：N. Bolshakov，rf.atnn.ru

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