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無線電子工学および電気工学の百科事典 高度な操作機能を備えた充電器と電源。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
無線電子工学と電気工学の百科事典 / 充電器、バッテリー、ガルバニ電池 充電器供給装置 (ZPU) の回路を開発する際には、次の課題が設定されました。パルス調整を使用して効率を高めること。 出力電流のスムーズな調整を保証します。 単純な要素ベースを適用します。 パワー素子の数を減らす。 設計を簡素化する。 ZPU の動作能力を向上させる簡単なサービス デバイスを装備し、大幅な変更を加えることなく主回路に徐々に追加できます。 スキーム (図 1) これは、パルス位相制御を備えたトリニスタ レギュレータに基づいた調整可能な全波整流器で、トリニスタ VS1 と VS2 が電力制御ダイオードとして使用されます。 レギュレータの動作原理、回路の可能なオプション、要素の交換については、[1] に詳しく説明されています。 T2 の製造精度には特に注意を払う必要があります。 リングの端は鈍くし、コアを通る巻線 II と III が閉じるのを避けるために、リング自体を XNUMX 層の電気テープで直径の周りに巻き付ける必要があります。 T2 トランスは K20x10x11 2000NN フェライト リングで作られており、直径 3 mm の PEV-75 ワイヤが 2x0,22 巻かれています。 巻線は 2 本のワイヤの束で作られており、T2 巻線を接続して位相調整するときに技術的に便利です (注意! 設置中に巻線 II と III を誤って接続すると、2 倍の整流器電圧がそれらと T1 を介して T2 に印加されます)失敗します)。 巻線の始点（図1では点で示されている）はエミッタVT2、RE VS1およびVS2に接続され、対応する巻線の終端はアノードVD1、VD2およびカソードVS300、VS2に接続されます。 構造的には、トリニスターは絶縁ガスケットなしで面積XNUMX mmXNUMXのXNUMXつのラジエーターに配置されます（ZPUケースを使用できます）。 充電器を慎重かつ正確に使用し、XS1 に接続された追加の電圧計を使用してバッテリー (バッテリー) の充電度を制御すれば、図 1 に従って ZPU を使用できます。
しかし、彼の「ケース」はアルゴリズムによって予測されているため、事故はなく、自然なパターンがあるため、ZPUの故障を排除するデバイスをZPUに装備するか、次の方法でバッテリーをZPUに接続することをお勧めします。外部からのマイナスの影響:
ZPU を完成させるスキームを図 2 に示します (図 1 + 図 2 の構造)。 これは、(バッテリの) 入力電圧の大きさと極性によって制御され、XP2 ジャンパの代わりに接続された位相パルス発生器の電源電圧を制御するトランジスタ スイッチです。
硫酸塩が多く含まれたバッテリーでは、正しく接続されたバッテリーの端子の極性が逆になっているか、バッテリーが高度に放電していて、バッテリーの電圧がトランジスタ スイッチの開放電圧よりも低い可能性があります。 どちらの場合も、ZPU は機能しません。 これを解消するために、S2 トグル スイッチが導入されました。これにより、キーを開いた状態に保持し、通常の充電プロセスを維持するために必要な極性と電圧がバッテリーに得られるよう、キーをしばらく短絡させます。 その後、トグルスイッチが開きます。 [2] ではこれが考慮されていないため、ZPU は動作しません。 図 2 に示す詳細を使用する場合、回路を調整する必要はありません。 実際には、冬に車両を使用する必要があり、温度の低下に伴うバッテリーの回復（容量の点で）が大幅に減少し、バッテリーはすでに「通常のXNUMX倍またはXNUMX倍高く動作」しています。 「標準」（自然脱落により活動量の体積が減少し、バッテリー自体が硫酸化されているため、容量収益率がさらに低下し、内部抵抗が増加します）、確実にバッテリーを始動することは不可能です。車。 さまざまな方法で、これらの問題を解決し、車がガレージに保管され、バッテリーが「スタンバイ」モードで動作してバッテリーを維持する ZPU に常に接続されているときのバッテリーの寿命を延ばすことができます。運用の完全な準備が整いました。 [4] に含まれる推奨事項によれば、スタンバイ モード (保管時) の「初期の段階から」バッテリーに適用すると、バッテリー寿命は最大 5 ～ 6 年延長できます。 (1 ～ 2 ではなく!)、その他の場合には、動作中にバッテリー内で発生する破壊的なプロセスが大幅に遅くなります。 これは、図 3 に示すように、回路、要素ベース、および回路の構成 (ZPU と組み合わせて、および既存の ZPU のプレフィックスとして作成されたもの) の単純さによって実際に十分に実証されており、推奨されています [3] (図 1 + 図 2 + 図 3 の構造による) XS1 に接続されます。
この回路は、オンとオフのしきい値を個別に調整できる電子リレーです。 T2 は「スタンバイ」モードの間ネットワークから切断され、数分間の充電で数時間の停止に達する可能性があるため、[1] の方式よりもエネルギー的に収益性が高くなります。 このスキームは、適用されるパーツにとって重要ではありません。 シリコントランジスタ、抵抗値R1、R4-R6 ±20%、R2、R3 - トリミングワイヤタイプSP5-1を使用することが望ましいです。これにより、しきい値を±0,1 Vの精度で設定し、しきい値を維持できるためです。時間が経ってもチューニングが安定します。 ツェナー ダイオード VD2 は熱補償された高精度タイプ D818E ですが、ほぼ同じ安定化電圧で互いに接続された D814 タイプの XNUMX つのツェナー ダイオードも使用できます。 「スタンバイ」モードのノードの設定は次のように行われます。 ポテンショメータのスライダ R2 が上の位置に設定され、スライダ R3 が下の位置に設定されます (図に従って)。 コネクタ XP1 はネットワークに接続されていません。 安定化電圧の安定化電源が XS1 コネクタに接続され、XS1 に接続された基準電圧計によって 14,5 V に設定されます。この場合、トランジスタ VT1 と VT2 を閉じる必要があり、リレー K1 はオフになります。 エンジン R3 を回転させるとリレー K1 が作動します。 次に、安定化電源の電圧が 12,9 V に低下し、R2 スライダーを回転させることでリレーが解放されます。 リレー K1 が解放されると、抵抗 R2 が接点 K1.2 によって閉じられるため、これらの調整は互いに独立しています。 抵抗器 R1 と R4 の抵抗値は 12,9 ～ 14,5 V の範囲で設計されています。他のしきい値の場合は、再選択する必要があります。 リレー K1 - 任意、12 V で確実に動作、遮断接点の 200 つのグループを備え、300 ～ 1 W のスイッチング電力が可能、PCM171.81.43 (Yu.3)。 PCM4.500.129 (RF6); RES452.125 (RFO.22.D); RES4.500.129 (RFXNUMX - 並列接続された接点)。 上記で推奨されているリレーがない場合は、任意のリレーを巻き戻すことができます。 たとえば、リレーは電圧60 V、電流0,02Aで動作し、スイッチング電力は60x0,02 \u1,2d 1200 W、ワイヤD0,1 mmが1回、1200 Vあたりの巻数\u60d 20：4 \u3d 14、ワイヤー断面S \u0,1d pDD：0,1 \u4d 0,00785、2x12x12：20 \u240d 5 mm60。 12 V の電圧で動作するリレーが必要です。巻き戻されたリレーの巻き数は 5x2 = 0,00785 です。 動作電圧が 5 倍 (0,4:2) に減少したため、(同じスイッチング電力での) 電流は 4 倍に増加する必要があることを意味します。 同じ電流密度 (A / mm8) を提供するには、ワイヤの断面積 (直径ではありません!) を大きくする必要があります。 4x0,4=3,14mm0,23。 D \u240d 0,23S / pXNUMX \uXNUMXd XNUMXxXNUMXから：XNUMX \uXNUMXd XNUMX mm。 これは、巻き戻されたリレーには XNUMX mm ワイヤが XNUMX 回巻かれていることを意味します。 冬場の「スタンバイ」モード（非対称電流での充電）中にサルフェーションのプロセスとバッテリーの自動「トレーニング」を遅らせるには、図1の回路をトリニスタVS2をオフにして、放電抵抗 R1 (図 4) トグルスイッチ S4。
充電電流と放電電流の比率は 10:1 で、充電電流の大きさは充電されるバッテリーの定格電流によって決まります。 パルスでのバッテリの再充電を避けるために、図 4 の回路では、充電は周波数 50 Hz の半波パルスによって実行され、放電はパルス間の休止中に発生することに留意する必要があります。 したがって、ZPU 電流計は、パルス内の電流の約 XNUMX 倍少ない平均充電電流を示します。 たとえば、推奨事項 [5] によれば、容量 55 Ah のバッテリーは 1,8 A の電流で充電する必要があります。 図 1 + 図 2 + 図 3 + の構造によるスキームを使用する場合図4に示すように、図1 + 図2 + 図3の構造による回路と比較して、「スタンバイ」モードでの総充電時間は増加し、放電時間は減少します。 さらに、ZPU はバッテリー容量の 1/100 の放電電流で充電器と電力を放電するデバイスになります。 充電電圧振幅と放電電圧振幅の 0,1:10 の比率に従って、能動負荷 (ヘッドライトのランプを使用できます) と直列に接続された 1 オームの抵抗と並列に接続されたオシロスコープを使用して、非対称性を調整することをお勧めします。電流に比例します）。 オシロスコープがない場合はテスターでアシンメトリを調整できます。 たとえば、6ST55 バッテリの場合、充電電流は抵抗 R1 によって 1,98 A (1,8 + 0,18) に設定されます。 抵抗器 R1 スライダの位置を変更せずに負荷をオフにし、放電抵抗器 R4 を ZPU に接続し (図 5)、抵抗を選択して放電電流を 0,18 A に設定します。 LHP がアクティブ負荷 (電気加硫機、白熱灯など) で動作する場合、負荷電圧が 14,5 V を超える可能性があり、LHP がオフになりますが、これは [3] では考慮されていません。 これを解消するために、S3.1 トグル スイッチが使用されます。これにより、図 3 による回路が + XS1 から切り離され、同時に S3.2 が VD1R1 回路 (図 5) に接続されます。アノード VD1 と VD1 は VT2 ベースに供給されます (図 1)。
このチェーンの導入は、バッテリーを除く他のすべてのタイプの負荷で動作するときに、電源モードで ZPU を短絡から保護する必要があるためです。 変圧器は真空管テレビの既製品を使用でき、表 1 に従って一次巻線のみを残し、二次巻線を残します。 表に示されているものとは異なる形状の変圧器がある場合は、推奨事項 [4] を使用できます。 40〜60 Ahの容量のバッテリーを充電するには、1〜2 Aの電流で十分であり、使用する場合は充電時間の自動制御が必要ないため、充電時間の増加は影響しません。 表1
したがって、T1 ZPU の製造には、II 巻線に 50 ～ 5 A の電流で約 2 V を供給する 21 W (経験的には 1 cm2) の変圧器が適しています。 T1 の計算は [7] に従って行うこともできますし、実際には [1] に従ってテスト巻線方法により 6 V あたりの巻数を決定することもできます。 「スタンバイ」モードでの長時間の動作中は、定期的に蒸留水を追加してバッテリー内の電解液レベルを制御する必要があります。 T1 がフィルターとしても機能するため、ノイズ抑制用のフィルターを使用する必要はありません。 文学：
著者: S.A. エルキン
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