Тиристорное зарядное устройствоДля обеспечения надежной работы аккумулятора (АКБ) необходимо соблюдать правила его эксплуатации. Недопустим разряд кислотной аккумуляторной батареи до напряжения менее 1,8 В на элемент. Разряженный АКБ не более чем через 12 ч следует поставить на заряд, так
как по истечении этого срока наступает сульфатация пластин, что в свою очередь приводит к уменьшению емкости
аккумулятора. Заряжаются аккумуляторы током, равным 0,1 Q, где Q . емкость аккумулятора. Заряд осуществляется в том случае, когда напряжение зарядного устройства превышает напряжение аккумулятора. Предлагаю схему зарядного устройства на тиристорах (см. рисунок).
Напряжение на выходе зарядного устройства изменяется плавно от 0 до 20 В. Ток заряда до 10 А. Между эмиттером VT2 и HL1 включить диод, а R5 уменьшить до нуля (показано штриховой линией). В этом варианте потребляемый ток может быть менее 1 А, так как скважность импульсов генератора около 10. Схема удобна еще и тем, что имеет всего два вывода, так как соединена последовательно с источником питания и HL1. Ее можно собрать в виде небольшой капсулы, подобной элементу питания, особенно если использовать детали для поверхностного монтажа. Транзисторы могут быть любые n-p-n и pn- p типа соответственно по параметрам, близкие к тем, что указаны на рисунке. 
Детали используемые для изготовления зарядного устройства. Трансформатор TV мощностью 180-200 Вт. Можно использовать трансформатор ТС-180-2, у которого удаляют все обмотки, кроме первичной на 220 В, и наматывают на двух катушках две секции проводом ПЭ диаметром 2.2,5 мм на напряжение 25 В. В каждой секции укладывают 40 витков. Диоды VD1 и VD2 типа Д242А. Тиристоры VS1 и VS2 типа КУ202Н. Прибор для измерения тока и напряжения можно использовать любой постоянного тока чувствительностью 0,1.1 мА. В зависимости от чувствительности подбирают сопротивление шунта и добавочного резистора. Схема управления тиристорами: Диоды VD3, VD6 типа Д227
Стабилитроны VD7, VD8 типа Д814А Транзисторы VT1 типа КТ361 VТ2 типа КТ315 Резисторы R1, R2 по 33 кОм 0,25 Вт; R3, R4 51 Ом 0,125 Вт; R6 2 кОм 0,125 Вт; R8 15 кОм 0,125 Вт; R9 1 кОм 0,125 Вт; R10 20 кОм 0,125 Вт; R11 30 кОм 0,125 Вт; R7 типа СП-0,5 150 кОм; R5 510 Ом 5 Вт - нагрузочный резистор, его используют при настройке зарядного устройства АКБ. С1 0,1 мкФ. Для заряда аккумулятор необходимо подключить к клеммам "+" и "." и, установив переключатель S2 в положение "U", измерить напряжение аккумулятора. Включить устройство в сеть 220 В, установить переключатель в положение "А", а ток заряда резистором R7 равным 0,1 Q
В этой схеме тиристор является не только переключательным элементом - он ещё и выпрямительный диод. Когда батарея подсоединена к ЗУ ее разряд останавливается. Напряжение смещения начинает поступать на базу биполярного транзистора Q1 через сопротивление R4 и диод D2, что запирает транзистор. После этого, затвор тиристора получает напряжение срабатывания через сопротивление R1 и диод Д3. Тиристор начинает работать как выпрямительный диод. Выпрямленное напряжение следует на аккумулятор через резистор R6 - начинается процесс зарядки. Когда АКБ полностью заряжен, на базу первого транзистора проходит прямое напряжениел смещения через цепь делителя напряжения на резисторах R3, R4, R5 и D2. Это переключает транзистор в открытий режим. Тогда напряжение триггера у управляющего электрода тиристора отключается, как и он сам. В этот момент лишь незначительный зарядный тока доходит до батареи через резистор R2 и диод D4. Так как напряжение заряда состовляет только половину выпрямленного, этот тип ЗУ подойдет только для медленного заряда.  В трансформаторе первичная обмотка, расчитана на напряжение 220 вольт, вторичная на напряжение 15-20 вольт и 3 ампера ток нагрузки. Напряжение батареи, при которой заряд завершается, регулируется с помощью переменного сопротивления R4.
Еще одна схема тиристорного автомобильного ЗУ, достаточно проста для повторения и выдает на выходе зарядки два ампера мощность. Если этого не хватает для некоторых АКБ - достаточно легко увеличить ток до 4-х ампер, снизив номинал резистора 20W до 1 Ома. В случае необходимости его можно составить из парочки менее мощных, соединенных параллельно.  На биполярных транзисторах BC157 и BC147 выполнен генератор импульсов для открытия тиристора SC3228, который осуществляет управление подачей напряжения на батарею. Конструкция ЗУ отслеживает напряжением АКБ и автоматически переключается с основного режима заряда на подзарядку низким током, когда аккумулятор полностью заряжен. А индикаторная галогенная лампа будет светится, подсказывая об окончание процесса заряда. |
   |
