Устройство с электронным управлением зарядным током, выполнено на основе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности. Оно не содержит дефицитных деталей, при заведомо исправных элементах не требует налаживания.
Зарядное устройство позволяет заряжать автомобильные аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы. Зарядный ток по форме близок к импульсному, который, как считается, способствует продлению срока службы батареи. Устройство работоспособно при температуре окружающей среды от - 35 °С до + 35°С.
Это ограничение мощности не позволяет батарее перегружать податчик. 
Он рассчитывается путем деления числа ампер-часов батареи на 5. При напряжении 5 В батарея полностью заряжается и устройство отключается. Выпрямители представляют собой элементы, которые преобразуют переменный ток в непрерывный ток через процесс выпрямления, т.е. для управления током в одном смысле.
Выпрямители могут быть изготовлены с использованием нескольких типов электронных компонентов, таких как вакуумные диоды, газовые турбины, трубки ртутного пара, тиратроны, полупроводниковые диоды, транзисторы, тиристоры и т.д. Выпрямители мощности обычно изготавливаются из энергосистемы. Малые силовые выпрямители подаются в однофазном режиме, а мощности с высокой мощностью - в трёхфазном режиме.
Схема устройства показана на рис. 2.60.
Зарядное устройство представляет собой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диодный moctVDI + VD4.
Узел управления тиристором выполнен на аналоге однопереходного транзистора VT1, VT2 Время, в течение которого конденсатор С2 заряжается до переключения однопереходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1. При крайнем правом по схеме положении его движка зарядный ток будет максимальным, и наоборот.
Из компонентов выпрямителя электронные должны обладать способностью в одностороннем порядке управлять, соответственно, проявлять ярко выраженную нелинейную характеристику и функционировать в нелинейном режиме. Блок-схема выпрямителя содержит следующие элементы.
Сетевой трансформатор, с которым значение альтернативного напряжения, подлежащего выпрямлению, является вторичным. Выпрямительный элемент - с односторонними свойствами проводимости, на выходе которого получается пульсирующее напряжение. Сглаживающий фильтр - с целью уменьшения импульсных избыточных напряжений путем перерисовки формы выпрямленного напряжения как можно ближе к непрерывному напряжению.
Диод VD5 защищает управляющую цепь тиристора VS1 от обратного напряжения, возникающего при включении тиристора.
Зарядное устройство в дальнейшем можно дополнить различными автоматическими узлами (отключение по окончании зарядки, поддержание нормального напряжения батареи при длительном ее хранении, сигнализации о правильной полярности подключения батареи, защита от замыканий выхода и т. д.).
В некоторых случаях эта блок-схема может быть дополнена стабилизирующим и регулирующим уровнем непрерывных напряжений. Также есть некоторые случаи, когда некоторые элементы схемы могут отсутствовать, например, могут отсутствовать: сетевые трансформаторы или в случае промышленных установок, которые работают с пульсирующим напряжением, могут не иметь сглаживающего фильтра.
Классификация выпрямительных цепей может быть выполнена на основе следующих критериев. В зависимости от возможности обеспечения или отсутствия регулируемого напряжения на выходе выпрямители подразделяются на. Простые выпрямители Как они используют вакуумные или полупроводниковые диоды.
К недостаткам устройства можно отнести колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электроосветительной сети.
Как и все подобные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи радиоприему. Для борьбы с ними следует предусмотреть сетевой LC-фильтр, аналогичный применяемому в импульсных сетевых блоках питания.
Регулируемые выпрямители, такие как тератроны или тристоры. В зависимости от количества фаз силового трансформатора выделяется. Полифазные выпрямители, наиболее распространенные из которых являются трехфазными. Многофазные выпрямители могут быть. Нейтральный точечный выпрямитель - монопеременный.
Выпрямители в чередующейся двойной колоде. В зависимости от количества повторяющихся полу-. Одно выпрямительные выпрямители, к которым подавляется один из полуэлементаторов. Двойной переменный выпрямитель, на котором выпрямляются оба полупеременных токов.
Конденсатор С2 - К73-11, емкостью от0,47 до 1 мкФ, или. К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.
Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б -- КТ361Ё, КТ3107Л, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж - KT50IK, а КТ315Л - на КТ315Б + КТ315Д КТ312Б, КТ3102Л, КТ503В + КТ503Г, П307 Вместо КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105Г или. Д226 с любым буквенным индексом.
Переменный резистор R1 - СП-1, СПЗ-30а или СПО-1.
Амперметр РА1 - любой постоянного тока со шкалой на 10 А. Его можно изготовить самостоятельно из любого миллиамперметра, подобрав шунт по образцовому амперметру.
В зависимости от характера задачи выпрямители можно разделить на. Резистивные резисторы нагрузки. Выпрямители с индуктивной нагрузкой. Выпрямители с емкостной нагрузкой. Эти типы выпрямителей используются для малой мощности, где они не мешают восстановлению.
Чтобы получить напряжение и более управляемый ток в электронной цепи, используются цепи выпрямителя и затем фильтруются. Импульсы напряжения сплющиваются внутри конденсаторов, резисторов или транзисторов. Другой способ - вставить в цепь некоторые стабилитроны, ограничивающие верхний порог.
Предохранитель F1 - плавкий, но удобно использовать и сетевой автомат на 10 А или автомобильный биметаллический на такой же ток.
Диоды VD1 + VP4 могут быть любыми на прямой ток 10 А и обратное напряжение не менее 50 В (серии Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213).
Диоды выпрямителя и тиристор устанавливают на теплоотводы, каждый полезной площадью около 100 см2. Для улучшения теплового контакта приборов с теплоотводами желательно использовать теплопроводные пасты.
Поскольку высокое рабочее напряжение, вероятно, приведет к прорыву электроизоляционного материала, используются низкие напряжения. Для достижения этих напряжений используются низковольтные трансформаторы с ферромагнитным или ферритовым сердечником. Чтобы улучшить коэффициент вобуляции, мы будем использовать двойной выпрямитель, при котором выход равен. Напряжение питания подается через трансформатор с датчиком со срединным гнездом, прикрепленным к таблице.
Схема содержит 2 чередующихся моно выпрямителя, состоящих из. Благодаря тому, что напряжение вторичной обмотки подключено к клеммам двух секций, оно изменяется. Импульс переменного тока. Рис. 2 Однофазный однофазный выпрямитель. Однофазный выпрямитель, двойной генератор переменного тока, с резистивной нагрузкой и трансформатором среднего напряжения.
Вместо тиристора. КУ202В подойдут КУ202Г - КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально работает и с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.
Следует заметить, что в качестве теплоотвода тиристора допустимо использовать непосредственно металлическую стенку кожуха. Тогда, правда, на корпусе будет минусовой вывод устройства, что в общем-то нежелательно из-за опасности случайных замыканий выходного плюсового провода на корпус. Если крепить тиристор через слюдяную прокладку, опасности замыкания не будет, но ухудшится отдача тепла от него.
Рис. 3 Однофазный выпрямитель, двухфазный генератор и трансформатор среднего напряжения. Поскольку сопротивление нагрузки подается на оба чередования, это приводит к тому, что выпрямленные средние значения напряжения и тока будут вдвое больше, чем в предыдущем случае.
Из фиг. 4 видно, что максимальное обратное напряжение, приложенное к диоду. И ток на диоде будет. Рис. 4 Однофазный, двойной генератор переменного тока, в мостике. В результате выпрямленное среднее значение напряжения и тока будет таким же, как в предыдущем случае. В отличие от предыдущего случая, хотя ток на диоде одинаков, максимальное обратное напряжение диода. Это компенсирует использование четырех диодов одного и того же тока, а наоборот - пополам.
В устройстве может быть использован готовый сетевой понижающий трансформатор необходимой мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.
Если у трансформатора напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор R5 следует заменить другим, большего сопротивления (например, при 24...26 В сопротивление резистора следует увеличить до 200 Ом).
Для более высоких мощностей используются трехфазные выпрямители, которые имеют следующие преимущества. Обеспечивает симметричную загрузку питающей сети. Трехфазный выпрямитель с нейтральной точкой. Каждый диод будет вестись в 1, 2 или 3 доменах, в которых напряжение на фазе больше, чем напряжения на фазе, которые больше, чем напряжения на других фазах. Рис. 5 Трехфазный выпрямитель с нейтральной точкой.
Трехфазный выпрямитель в мостике. Рис. 6 Трехфазные выпрямители в колоде. Эти ячейки содержат различные сборки различных пассивных электрических элементов. Комплексный выпрямитель может меняться при трансформации тока, в возможности загружать несколько батарей различных мер, некоторые из которых сильнее, а другие слабее с помощью различных электрических мер.
В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, или есть две одинаковые обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше выполнить по стандартной двуполупериодной схеме на двух диодах.
При напряжении вторичной обмотки 28...36 В можно вообще отказаться от выпрямителя - его роль будет одновременно играть тиристор VS1 (выпрямление - однополупериодное). Для такого варианта блока питания необходимо между резистором R5 и плюсовым проводом включить разделительный диод КД105Б или Д226 с любым буквенным индексом (катодом к резистору R5). Выбор тиристора в такой схеме будет ограничен - подойдут только те, которые допускают работу под обратным напряжением (например, КУ202Е).
Выпрямитель может быть нескольких типов. Выпрямители могут быть выполнены с несколькими типами элементов, таких как. Статья. Это считается мобильным электрооборудованием, которое подключается к источнику питания через мобильное соединение, изменяя его рабочее положение, только удаляя его напряжение, включая мобильное соединение.
Статья Электроснабжение разрешено производить как из изолированных, так и с заземленных электрических сетей. Заземление в качестве основного средства защиты устройства для сигнализации или отключения простого заземления в качестве дополнительного средства.
Устройство с электронным управлением зарядным током, выполненно на базе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности.
Оно не содержит дефицитных деталей, при заведомо рабочих деталях не требует налаживания.
Зарядное устройство позволяет заряжать авто аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы.
Зарядный ток по форме близок к импульсному, кой, как считается, содействует продлению срока службы батареи.
Устройство работоспособно при температуре окружающей среды от — 35 °С до + 35°С.
Схема прибора показана на рис. 2.60.
Зарядное устройство представляет собой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диодный moctVDI + VD4.
Узел управления тиристором исполнен на аналоге однопереходного транзистора VTI, VT2. Время, в течение которого конденсатор С2 заряжается до переключения однопереходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1.При крайнем правом по схеме положении его движка зарядный ток станет максимальным, и наоборот.
Диод VD5 оберегает управляющую цепь тиристора VS1 от обратного напряжения, появляющегося при включении тиристора.
Зарядное приспособление в дальнейшем можно дополнить разными автоматическими узлами (отключение по завершении зарядки, поддержание нормального напряжения батареи при продолжительном ее хранении, сигнализации о верной полярности подключения батареи, защита от замыканий выхода и т. д.).
К недочетам прибора можно отнести - колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электроосветительной сети.
Как и все подобные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи радиоприему. Для борьбы с ними надлежит предусмотреть сетевой
LC-
фильтр, подобный использующемуся в импульсных сетевых блоках питания.
Конденсатор С2 - К73-11, емкостью от 0,47 до 1 мкФ, или К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.
Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б -- КТ361Ё, КТ3107Л, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж -
KT50IK,
а КТ315Л - на КТ315Б + КТ315Д КТ312Б, КТ3102Л, КТ503В + КТ503Г, П307. Вместо КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105Г или Д226 с любым буквенным индексом.
Переменный резистор
R1 -
СП-1, СПЗ-30а или СПО-1.
Амперметр РА1 - любой постоянного тока со шкалой на 10 А. Его можно сделать самостоятельно из любого миллиамперметра, подобрав шунт по образцовому амперметру.
Предохраннтель
F1 -
плавкий, но удобно применять и сетевой автомат на 10 А либо автомобильный биметаллический на такой же ток.
Диоды
VD1 + VP4
могут быть любыми на прямой ток 10 А и обратное напряжение не менее 50 В (серии Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213).
Диоды выпрямителя и тиристор ставят на теплоотводы, каждый полезной площадью возле 100 см*. Для улучшения теплового контакта устройств с теплоотводами лучше применять теплопроводные пасты.
Заместо тиристора КУ202В подходят КУ202Г - КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально действует и с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.
Надлежит заметить, что в качестве теплоотвода тиристора возможно применять непосредственно железную стенку кожуха. Тогда, правда, на корпусе будет минусовой вывод устройства, что в общем-то нежелательно из-за угрозы нечаянных замыканий выходного плюсового провода на корпус. Если укреплять тиристор через слюдяную прокладку, угрозы замыкания не будет, но ухудшится отдача тепла от него.
В приборе может быть применен готовый сетевой понижающий трансформатор нужной мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.
Ежели у трансформатора напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор
R5
надлежит сменить другим, наибольшего сопротивления (к примеру, при 24 * 26 В сопротивление резистора надлежит увеличить до 200 Ом).
В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, или есть две однообразные обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше исполнить по обычной двуполупериодной схеме на 2-ух диодах.
При напряжении вторичной обмотки 28 * 36 В можно вообще отказаться от выпрямителя - его роль станет одновременно играть тиристор
VS1 (выпрямление -однополупериодное). Для такового варианта блока питания нужно между резистором
R5
и плюсовым проводом подключить разделительный диод КД105Б либо Д226 с любым буквенным индексом (катодом к резистору
R5).
Выбор тиристора в таковой схеме станет ограничен - подходят только те, которые дозволяют работу под обратным напряжением (к примеру, КУ202Е).
Для описанного устройства подойдет унифицированный трансформатор ТН-61. 3 его вторичных обмотки необходимо соединить согласно последовательно, при этом они способны отдать ток до 8 А.
Все детали прибора, кроме трансформатора Т1, диодов
VD1 + VD4
выпрямителя, переменного резистора
R1,
предохранителя
FU1
и тиристора
VS1,
смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.
Чертеж платы представлен в журнале радио № 11 за 2001 год.