密閉型鉛蓄電池用充電器。スキーム、説明

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密閉型鉛蓄電池用の充電器。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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私たちの多くは、停電時の照明として輸入のランタンやランプを使用しています。それらの電源は小容量の密閉型鉛蓄電池であり、充電には通常モードを提供しない内蔵の原始的な充電器を使用します。その結果、バッテリー寿命が大幅に短縮されます。したがって、バッテリーを過充電する可能性を排除する、より高度な充電器を使用する必要があります。

産業用充電器の大部分は車のバッテリーと連動して動作するように設計されているため、低容量バッテリーの充電に使用するのは現実的ではありません。特殊な輸入マイクロ回路の使用は、そのようなマイクロ回路のコストがバッテリー自体のコストよりも数倍高い場合があるため、経済的に採算が合わない。

著者は、そのようなバッテリー用の独自バージョンの充電器を提供しています。

この記事では、小容量の密閉型鉛蓄電池 (AB) 用の、製造とセットアップが簡単な充電器 (充電器) について説明します。

図上。図１は装置の図を示す。実際、これは電流制限が 1C (C はバッテリーの容量、Ah) の電圧安定器であり、典型的な回路に従って組み込まれた KR0,1EN142A マイクロ回路上に組み立てられています。抵抗器 R12、R9、および R11 の指定された値を使用して、デバイスは電圧 12 V、容量 6 Ah の最も一般的なバッテリーを充電します。充電器は、平滑コンデンサ C4 を備えたダイオード整流器 VD1 ～ VD4、DA1 チップ上の電圧レギュレータ、および VT1 トランジスタと抵抗 R2 ～ R8 を含む電流制限ユニットで構成されます。

（クリックして拡大）

主電源電圧が印加されると、リレー K1 が作動し、接点 K1.1 がバッテリーを充電器に接続します。充電電流が抵抗 R11 と R12 を流れ始めます。値が 0,1C (指定された AB の場合は 0,4 A) を超えると、抵抗 R9 の両端の電圧は 0,6 V に達します。開いたトランジスタ VT2 が抵抗 R6 と R7 を分路し、出力電圧の低下につながります。充電器の充電電流を必要なレベルに制限します。同時に、抵抗器 R11 と R12 の両端の電圧によってトランジスタ VT1 が開きます。 HL2 LED が点灯し、バッテリーが充電されていることを示します。バッテリが充電されると、バッテリの電圧が増加し、充電電流が 0.02C (80 mA) を下回ると、トランジスタ VT1 が閉じます。 HL2 LED が消灯し、充電が終了したことを示します。完全に充電されたバッテリの各バッテリの電圧は約 2,25 V で、この状態ではバッテリをデバイスに無制限に接続できます。

HL1 LED の点灯は、充電器がネットワークに接続されていることを示します。コンデンサ C2 と C3 により、DA1 チップの自己励起の可能性が排除されます。ダイオード VD5 は、デバイスがネットワークから切断されたときにチップを逆電流から保護します。リレーを使用するのは、充電モードへの影響を避けるために負荷回路を切断する必要があるためです。さらに、バッテリは主電源電圧の存在下で常に再充電され、故障の場合には負荷が自動的にバッテリに接続されるため、非常用電源装置で充電器を使用することが可能になります。

異なる電圧または異なる容量でバッテリーを充電する必要がある場合は、抵抗 R9、R11、および R12 の抵抗を再計算する必要があります。これを、電圧6 V、容量C \u4d XNUMX Ahの上記のバッテリーの例で示してみましょう。

トランジスタ VT1 と VT2 の飽和電圧:

Ueb usVT1 = Ueb usVT2 = 0,6 V。

アンペア単位の充電電流は、アンペア時で表されるバッテリ容量の 0,1 に等しくなります。

Izar \u0,1d 0,1С \u4d 0,4 XNUMX \uXNUMXd XNUMX A.

抵抗器 R11 と R12 の合計抵抗値は、次の式で計算されます。

R \u2d Ueb usVT0,02 / (0,6C) \u0,02d 4 / (7,5 XNUMX) \uXNUMXd XNUMX オーム。

これらの抵抗器によって消費される電力は次のとおりです。

P \u2d RIzar7,50,16 \u1,2d XNUMX \uXNUMXd XNUMX W.

メモリ内の発熱の度合いを減らすために、15 W の電力を持つ 2 オームの XNUMX つの抵抗が並列接続されて使用されます。

抵抗器 R9 の抵抗値を計算します。

R9 \u2d Ueb HacVT10 R3 / (l2ap-R - Ueb.usVT0,6) \u200d 0,4-7,5 / (0,6-50-XNUMX) \uXNUMXd XNUMX オーム。

計算された抵抗値 51 オームに最も近い抵抗値を持つ抵抗器を選択します。

このデバイスは輸入された酸化物コンデンサを使用しています。リレー - 電圧 20 V の JZC-12F。入手可能な別のリレーを使用することもできますが、この場合はプリント基板を修正する必要があります。ダイオード 1N4007 (VD1 ～ VD5) は、充電器の少なくとも 503 倍の電流に耐えられるものに置き換えることができます。図中のトランジスタはKT1(VT3102)、KT2(VT142)シリーズに置き換えることが可能です。 KR12EN317Aマイクロ回路の代わりに、輸入されたLM1Tのアナログを使用できますが、いずれの場合も、ヒートシンク上に配置する必要があり、その面積は充電電流、コンデンサC60およびABの電圧に依存します。著者のバージョンでは、80x1 mm の寸法のヒートシンクが使用されました。変圧器 T14 は、負荷電流約 17 A で二次巻線に 0,5 ～ 1 V の交流電圧を供給する必要があります。高い出力電圧の変圧器を使用することは可能ですが、マイクロ回路の過度の加熱につながります。、これにはヒートシンクのサイズを大きくする必要があります。緑 (HL2) と赤 (HLXNUMX) の発光色の LED は、表示に十分な明るさを提供する既存の LED と置き換えることができます。

ネットワークトランス、超小型回路、LED を除くすべての部品は、厚さ 1,5 mm、サイズ 55x60 mm の片面フォイルグラスファイバー製のプリント基板に実装されています。その図を図に示します。 2.

密閉型鉛蓄電池用充電器

適切に計算され組み立てられたデバイスでは、最小限の調整が必要です。バッテリがオフの場合、電力が供給され、抵抗 R6 を選択すると、メモリの出力に 6,75 V の電圧が設定されます。電流制限ユニットの動作をチェックするには、バッテリの代わりに、抵抗を備えた 2 W の抵抗を使用します。約 10 オームの抵抗を短時間接続し、そこを流れる電流を測定します。 0,4 ... 0,45 A を超えてはなりません。これで、デバイスの調整は完了したと見なされます。

基板と変圧器は、バッテリーから電力を供給されるデバイスのケース内に取り付けることができます。内部に十分なスペースがない場合は、適切なコネクタがケースに取り付けられ、バッテリーに直接接続されます。この場合のメモリは別のプラスチックケースに組み込まれています。

フロントパネルにはLEDと電源スイッチが搭載されています（図示せず）。冷却を改善するには、ヒートシンクをデバイスケースの外側に配置することが望ましいです。バッテリーにつながる接続ワイヤは最小限の長さで、少なくとも 1 mm2 の断面積を持つ必要があります。

著者: V.Pedyash、オデッサ、ウクライナ

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