납산 배터리용 자동 충전기. 계획, 설명

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충전기는 전계 효과 트랜지스터 제어 요소가 있는 14,2V 파라메트릭 전압 조정기입니다. 강력한 전계 효과 트랜지스터 VT1의 게이트 회로는 별도의 30V 소스로 전원이 공급됩니다.

자동 납산 배터리 충전기

14,2V의 출력 전압을 얻으려면 IRFZ1N 전계 효과 트랜지스터의 차단 전압이 18V에 도달하기 때문에 트랜지스터 VT48의 게이트에 약 4V의 안정화 된 전압을 적용해야합니다. 게이트 전압은 1V 소스에서 저항 R2를 통해 공급되는 병렬 레귤레이터 DA30을 형성합니다. 외부 온도가 변할 때 완전히 충전 된 배터리의 EMF 변화를 보상하기 위해 VD3 안정기가 도입되었습니다.

방전 된 배터리를 충전기에 연결하면 (깊게 방전 된 배터리의 표시기가 단자에서 11V 미만임) 트랜지스터 VT1은 게이트 전압과 소스 전압의 큰 차이로 인해 활성 안정화 모드에서 완전히 열린 상태로 전환됩니다 : 18V-11V \u7d 3V, 이는 컷오프 전압 7V-4V \u3d XNUMXV보다 XNUMXV 더 큽니다.

IRFZ48N 트랜지스터를 여는 데 3V이면 충분합니다. 이 트랜지스터의 개방 채널 저항은 무시할 수 있습니다. 따라서 충전 전류는 저항 R10에 의해서만 제한되며 10m가 됩니다. 이것은 전류의 계산된 값입니다. 실제로는 변압기의 2차 권선과 VD0,1 브리지의 다이오드에서 전압 강하로 인해 14,2A를 초과하지 않으며 전류는 주전원 주파수의 두 배에서 맥동합니다. 충전 전류가 여전히 권장 값(배터리 용량의 XNUMX)을 초과하면 배터리가 곧 급격히 감소하기 시작하므로 배터리가 손상되지 않습니다. 배터리 전압이 XNUMXV의 안정화 전압에 가까워지면 충전 전류가 완전히 멈출 때까지 감소합니다. 이 상태에서는 배터리가 과충전될 위험 없이 장치를 오랫동안 그대로 둘 수 있습니다.

HL1 램프는 장치가 네트워크에 연결되어 있음을 나타내고 HL2 신호는 첫 번째로 FU2 퓨즈의 상태와 두 번째로 충전식 배터리의 연결을 나타냅니다. 또한 HL2 램프는 작은 부하 역할을 하므로 출력 전압을 정확하게 설정하기 쉽습니다.

장치는 전체 전력이 150W 이상인 네트워크 변압기를 사용해야 합니다. 권선 II는 17A의 부하 전류에서 20 ... 10V의 전압을 제공하고 권선 III - 5 ... 7mA에서 50 ... 100V를 제공해야 합니다. 트랜지스터 IRFZ48N은 IRFZ46N으로 교체할 수 있습니다. 장치를 사용하여 55Ah 이하 용량의 배터리를 충전하는 경우 트랜지스터 IRFZ44N(또는 가정용 KP812A1)이 적합합니다.

GBPC15005 정류기 브리지를 242개의 D243A, D243A 또는 유사한 다이오드로 교체합니다. KD102A 대신 KD103A 또는 KD3A 다이오드를 사용할 수 있습니다. 저항 R1은 직경이 4mm 이상인 니크롬 선으로 만들어집니다. 세라믹 막대에 감겨 있으며 각 리드는 너트와 납땜 러그가 있는 MXNUMX 나사 아래에 고정됩니다. 공기 흐름에 의한 자연 냉각을 방해하지 않는 방식으로 저항기를 장착하십시오.

stabbistor KS119A는 직렬로 연결된 522개의 KD431A 다이오드를 대체합니다. TL142 대신 국내 KR19EN6A가 사용됩니다. 저항 R5은 SPXNUMX 시리즈에서 선택해야 합니다.

트랜지스터 VT1은 사용 가능한 면적이 100...150cm2인 방열판에 설치해야 합니다.

충전 중 열 전력은 다음과 같이 트랜지스터와 저항 R3 사이에 분배됩니다. 초기 순간에 트랜지스터가 열리면 모든 열 전력이 저항 R3에서 해제됩니다. 충전주기 중간에 전력이 그들 사이에 균등하게 분배되고 트랜지스터의 경우 이것은 최대 가열 (20 ... 25W)이되고 마지막에는 충전 전류가 너무 감소하여 저항과 트랜지스터가 모두 차갑게 유지됩니다.

장치를 조립한 후 배터리를 연결하기 전에 트리밍 저항 R6을 사용하여 출력에서 14,2V의 임계 전압을 설정하기만 하면 됩니다.

기사에 설명된 장치는 간단하고 사용하기 쉽습니다. 그러나 모든 배터리 인스턴스가 충전된 상태에서 EMF가 14,2V인 것은 아니며 배터리 플레이트의 파괴적인 변화로 인해 서비스 수명 동안 일정하게 유지되지 않는다는 점을 염두에 두어야 합니다. 즉, 저자가 권장하는 대로 충전기를 조정하면 일부 배터리는 과충전되고 다른 배터리는 과충전되어 "끓을" 수 있습니다. EMF는 또한 배터리 온도에 따라 달라집니다.

따라서 배터리의 각 인스턴스에 대해 먼저 "비등"의 첫 징후가 나타날 때까지 제어 충전을 통해 EMF의 최적 값을 결정하고 온도를 고려하여 충전기에 이 값을 설정해야 합니다. 또한 향후 주기적으로(적어도 XNUMX년에 한 번) EMF를 확인하고 충전기의 임계 전압 설정을 조정하는 것이 좋습니다.

저자: Kostitsyn V.

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