Автомобильное зарядное устройство для мобильного телефона в прикуриватель

Скачать 1.89 Mb.

Название	Автомобильное зарядное устройство для мобильного телефона в прикуриватель
страница	7/20
Тип	Документы

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Документы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 20

Описание работы схемы
В момент включения питания (нажатие кнопки S1) сетевое напряжение подается на трансформатор ТР2, выпрямляется диодным мостом и подается на все узлы маломощной электроники. Микросхема К561ЛЕ5 содержит четыре логических элемента «Исключающее или (XOR)», из которых используется только один. Согласно таблице истинности для данной логики, на выходе элемента в этот момент присутствует лог. 1. Высокий логический уровень выхода элемента, через ограничительный резистор, подается на базу составного транзистора КТ315 – КТ815, что приводит к открыванию обоих транзисторов и срабатыванию реле К1. Данное реле, своими контактами шунтирует кнопку S1.1 и замыкает зарядную цепь. При отпускании кнопки S1 (через 0.5 – 1 сек после нажатия) устройство остается включенным в сеть т.к. контакты реле K1 остаются замкнутыми. Лампа Л1 показывает подключение устройства к сети. В этом состоянии, если хотя-бы на одном из входов элемента микросхемы К561ЛЕ5 появится лог. 1 , на выходе микросхемы немедленно появится 0, транзисторы ключа управления реле закроются, контакты реле размокнутся и устройство отключится от сети. Это свойство данного типа логики используется для токовой защиты устройства и принудительного отключения. Действительно, если повторно нажать и удерживать кнопку S1, конденсатор на выводе 2 микросхемы К561ЛА7 начнет постепенно заряжаться и рано или поздно (в течение примерно 2 сек) на входе 2 установится лог.1 и устройство отключится. Ровно тоже произойдет при появлении лог. 1 на входе 1 вышеназванной микросхемы, т.е. при превышении порога срабатывания токовой защиты. Такая простейшая автоматика защитит схему от различных внештатных ситуаций – короткое замыкание выхода, отключение сети. В случае применения датчика температуры, таймера и т.д. возможно отключение устройства по сигналам с этих датчиков.
Основным узлом схемы является ШИМ контроллер TL494. Данная «почтенная» микросхема имеет весьма развитые цепи управления и контроля, что позволяет ее использовать нестандартным образом – в качестве фазового регулятора, с сохранением всех функциональных возможностей! Задающий генератор микросхемы, в этом случае, вместо 80 – 100 кГц как в импульсных блоках питания АТ, работает на удвоенной частоте питающей сети. При этом по выводу CT генератор получает сигнал синхронизации (лог. 0) по проходу синусоиды сетевого напряжения через 0. Рассмотрим подробнее, как работает синхронизатор. Известно, что частота пульсаций двухполупериодного выпрямителя составляет 2f, где f частота сети. Таким образом, после выпрямления мостом, сигнал принимает следующий вид:

Нас интересуют только спады напряжения – нижние участки сигнала. Именно они соответствуют проходу сетевого напряжения через «0». Для исключения влияния сглаживающего конденсатора емкостью 2000 мкф, он «отвязан» от выпрямительного моста диодом. Пульсации сетевого напряжения, через ограничительный резистор 1 кОм подаются на светодиод оптрона 4N35. На выходе оптрона, в этом случае появляются импульсы, близкие к прямоугольным по форме, и совпадающие по времени с входным сигналом. Транзистор КТ 315 в цепи выхода оптрона включен так, что при спаде импульсов с оптрона (т.е. при проходе синусоды через 0) открывается и шунтирует вывод CT микросхемы. При этом сигнал на коллекторе этого транзистора имеет следующий вид:

Нижние горизонтальные участки сигнала – проход синусоиды питающего напряжения через 0. Наклонные – рабочая область ШИМ сигнала т.е. сигнал на выходе TL494 может быть шириной, не больше, чем ширина этого наклонного импульса т.е. не больше ширины половины периода сетевого напряжения. Характерно, но время начала импульса при его регулировании будет с самого верха, что позволит таким импульсам «рубить» синусоиду тиристором и осуществлять, в итоге, фазовое регулирование мощности.
Еще один интересный момент – способ включения усилителей ошибки для обеспечения их совместной работы в линейном режиме. Сами по себе, усилители ошибки TL494 (при стандартном включении) работают как компараторы, а не дифференциальные усилители. Для импульсного блока питания, работающего на частоте несколько сотен кГц это нормально, а в нашем случае – совершенно недопустимо. В импульсных блоках питания стабилизация обратной связи в схеме достигается за счет конденсаторов на выходе БП, при этом, только один ОУ TL494 может работать в линейном режиме (канал напряжения или тока), а второй – только как компаратор (токовоя защита или превышение напряжения сверх нормы). В нашем случае оба канала ОУ работают линейно т.к. на оба их инвертирующих (опорных) входа подается опорное пилообразное напряжение, как на входе синхронизации генератора! При этом, линейное изменение напряжения на неинвертирующих (измерительных) входах усилителей будет приводить в линейному, опять-же, изменению длительности выходного импульса ШИМ контроллера! При этом, стабильность будет определяться только стабильностью источника опорного напряжения (ИОН), встроенного в TL494. Таким образом, чем больше значение постоянного напряжения на неинвертирующих входах ОУ, тем уже импульс на выходе, что позволяет охватить всю схему отрицательной обратной связью для стабилизации напряжения и тока. Такое включение микросхемы TL494 позволяет организовать два симметричных канала управления выходным напряжением и током при минимуме навесных элементов. Внутренняя логика TL494 построена так, что она не различает приорита между каналами управления: в каком канале будет выше – тот и перехватывает управление ШИМ контроллером на себя, что соответствует условиям поставленной задачи.
Другие выводы TL494 включены стандартно, корпус на выводе 13 переключает микросхему из парафазного в синфазный режим, т.е. оба выходных ключа работают совместно. При этом, открытые ключи означают наличие сигнала на выходе ШИМ контроллера, а закрытые – отсутствие. Следующая сигналограмма демонстрирует выходной сигнал. Ширина импульса определяется длительностью спадающего импульса, т.е. сигнал на выходе контроллера – инверсный.

Следующий узел – микросхема NE555 с помощью которой осуществляется управление тиристором. Несколько слов об этой, не менее, (а скорее – более) «почтенной» микросхеме. Разработанная аж в 1970 году микросхема до сих пор весьма привлекательна для многих приложений. В этой схеме она выполняет следующие функции:
1.     Генерацию прямоугольных импульсов частотой около 10 кГц с циклом соотношения времени 20-80 %.
2.     Манипуляцию генератором по внешнему сигналу управления.
3.     Усиление сигнала по мощности до 0.5 вт.
Обвязка микросхемы заставляет последнюю генерировать нужные импульсы, а подача лог. 1 на выводы 2 и 6 переводит выход в лог. 0 и прекращает генерацию выходных сигналов. Сигналграмма 3 показывает то, что подается на управление этой микросхемой. При этом, на выходе микросхемы присутствует следующий сигнал (в увеличенном масштабе по оси X):

Видно, как мелко «нарезан» верхний уровень сигнала импульсами частотой 10 кГц. Зечем такое? Дело вот в чем. Тиристор, находящийся в цепи первичной обмотки силового трансформатора находится под высоким напряжением и гальваническая связь с ним невозможна. Мы ведь не хотим получить электротравму при работе с устройством? Остается 2 способа связи: индуктивный и емкостной. Последний прост, но для управления тиристором не подходит по причине крайней ненадежности. Через емкость мы сможем передать всего один импульс за цикл, а дальше емкость зарядится, и перестанет пропускать постоянный ток. А если тиристор не откроется? Такое бывает. Другой недостаток – высокая чувствительность к импульсным помехам. К тому-же, разделительный конденсатор надо как-то разряжать во время отсутствия сигнала, опять проблема. В общем, способ не наш! Другое дело – индуктивный способ связи с помощью разделительного трансформатора. Когда-то во времена дефицитов, кольца и др. ферриты было не достать, теперь раскурочив старый блок питания можно извлечь оттуда груду разных колец. Идеально подходит сетевой фильтр от блока питания АТ, там 2 обмотки по 25 витков. Вот и готовый трансформатор!
Микросхема Ne555, накачивает первичную обмотку мощными импульсами, частотой 10 кГц, которые практически без потерь передаются в тиристор и открывают его. Гальваническая развязка от маломощной электроники, защищенность от импульсных помех, надежность работы, низкое потребление тока. И всего-то пяток деталей… Это наш путь ;)
Следующий узел (микросхема) LM358, содержащая в корпусе 2 ОУ. Из даташита следует, что данная микросхема предназначена для звукотехники и узлов автоматики. Пусть будет так, но сдесь она используется как усилитель постоянного тока в качестве усилителя напряжения шунта и компаратора схемы защиты от короткого замыкания и переполюсовки нагрузки. Микросхема хороша тем, что правильно работает при однополярном питании и имеет высокую стабильность.
Первый ОУ LM 358 включен как УПТ и усиливает падения напряжение на шунте (около 50 мВ) до операционного уровня в несколько вольт. Подстрочный резистор 50к регулирует усиление схемы на максимальном токе для исключения ограничений со стороны ОУ. Диод и конденсатор на выходе является простейшим ФНЧ для перевода импульсного напряжения, снятого с шунта в постоянный ток для подачи последнего через делитель на измерительный вход TL494 и компаратор защиты от перегрузок.
Второй ОУ является обычным компаратором. При превышении на входе 5 напряжения выше, чем на входе 6, на выходе появляется напряжение, близкое к напряжению питания, а во всех остальных случаях – ноль. Это напряжение, через диод, очень быстро заряжает конденсатор, но разряжаться конденсатор будет долго – 1-2 сек, что вполне достаточно, чтобы заблокировать схему и отключить питание всего устройства.
Сигнал блокировки схемы подается на теже выводы мекросхемы Ne555, что и сигнал от ШИМ контроллера, через диод. Высокий лог. уровень на выводах 2 и 6 заставляет микросхему прекратить генерацию импульсов, тиристор закрывается и на выходе устройства пропадает напряжение.
Канал регулировки напряжения (вывод 1 TL 494) необходим в случае заряда слабовольтных батарей (3 – 6 V) или заряда 1 банки батареи (если есть такая возможность). Действительно, не имеет смысла подавать напряжение, большее в несколько раз напряжения заряжаемой батареи. Однако следует заметить, что без использования этого канала, канал ограничения тока вполне справится со своей задачей и не позволит «вкачать» в батарею больше тока, чем нужно. Фактически, канал управления напряжением сделал больше «для красоты», лишь как полезная опция, без него можно легко обойтись, посадив вывод 1 TL 494 на корпус.
Несколько слов о зарядной цепи (на схеме она выделена жирным маркером). Тут все предельно просто. К вторичной обмотке силового трансформатора подключен мощный диодный мост. Параллельно ему – проволочный резистор на 24 Ом для создания импульсов асимитричного тока. Когда тиристор закрыт, ток идет от батареи через этот резистор, создавая небольшой разрядный ток. Конденсатор на 1000 Мкф необходим для правильной работы вольтметра в цепи заряда при отсутствии полезной нагрузки – заряжаемого аккумулятора. Без конденсатора на узких импульсах вольтмотр будет показывать неправильно. Цепочка резисторов на 27 Ком, 15 Ком и 1 Ком, а также конденсатор является интегрирующей для подачи сигнала напряжения на измерительный вывод TL 494. Как отмечалось выше, ее может не быть.
Высоковольтная часть устройства не содержит ничего необычного, это классический тиристорный фазовый регулятор мощности, используемый в диммерах и пр. подобных устройствах. Однако, в нашем случае, нагрузка регулятора носит реактивный характер (особенно на холостом ходу и слабом токе заряда). Следует помнить об ЭДС самоиндукции обмотки трансформатора, которая может паразитно влиять на каскад регулирования. Для снижения влияния этой ЭДС первичную обмотку трансформатора следует зашунтировать небольшим конденсатором 0.022 мкф, который будет гасить выбросы напряжения в момент открытия тиристора, особенно в начале кривой регулирования. Конденсатор на 0.5 мкф устраняет помехи радиоприему, которые могут возникать при работе подобных фазовых регуляторов. Импульсный трансформатор должен иметь достойную изоляцию между обмотками для снижения риска поражения током!
Несколько слов об измерении импульсных токов и стабильности устройства. Дело в том, что данное устройство выдает на выходе пульсирующий ток, причем, в зависимости от величины зарядного тока меняется не только ширина, но и амплитуда этих импульсов. С приемлимой точностью такие токи можно измерить обычными магнитоэлектрическими приборами (рамка с током в магнитном поле), однако при применении электронных измерительных приборов (на основе микроконтроллеров из наборов «Мастер-Кит» и т.п.) возможна очень значительная погрешность измерения без приянятия специальных мер. Аналогично, цепи стабилизации тока и напряжения используют простейшие ФНЧ (резистор, конденсатор) и вносят значительные погрешности измерения импульсного сигнала.   Детали в схеме подбраны так, чтобы обеспечить соответсвие фактического (стабилизированного) зарядного тока показаниям стрелочного амперметра в интервале 1 – 10А. Однако, при попытке питания от данной схемы других активных нагрузок (не аккумуляторов) возникнет несоответствие между стабилизируемым и измеряемым током (и напряжением тоже), причем, чем выше сопротивление нагрузки, тем выше погрешность измерений и стабилизации. Выход из положения заключается в применении специализированных микросхем RMS – DC конвертеров, которые «расчитывают» точное значение ЭДС импульсного сигнала и выдают постоянное напряжение, эквивалентное измеряемому сигналу. При применении таких микросхем в каналах измерения тока и напряжения, зарядное устройство может быть использовано как лабораторный блок питания. Однако такие доработки несколько усложнят схему. В данном случае, это не нужно т.к. со своей основной задачей – зарядкой аккумуляторов – устройство справляется и без этого.В дополнение приводится несколько сигналограмм, показывающих работу устройства.

Сигнал на выходе зарядного устройства - ток 5А:

Сигнал на выходе зарядного устройства - ток 10А:

Конструкция и детали
Возможная компоновка узлов прибора:

Большая часть деталей может быть добыта из неисправных блоков питания АТ и АТХ. Отклонения номиналов резисторов на 20% не повлияет на работу схемы. Электролитические конденсаторы в цепях измерения могут отличаться по емкости в 2 раза в большую сторону, равно как конденсаторы фильтров.
Микросхемы NE555, TL494 можно заменить «советскими» аналогами, микросхему K561ЛЕ5 можно заменить, на аналогичную из 176 или 155 серии, запитав последнюю +5V от выхода ИОН TL494. Также, можно найти и применить ее импортный аналог. Микросхему сдвоенного ОУ LM 358 можно заменить практически на любой ОУ, способный работать от однополярного питания. Также, можно применить «советские» ОУ, из серии К140, но тогда придется где-то брать напряжение –9V, что не совсем удобно.
Транзисторы КТ315 любые маломощные кремниевые n-p-n, KT815 тоже любой кремниевый n-p-n транзистор средней мощности. При использовании оригинального реле РЭН-34 можно применить вместо КT815 - КТ315, однако последний будет греться. В случае примения другого реле следует учитывать ток, потребляемый обмоткой реле.
Диодные мосты выбираются исходя из тока и напряжения. Диодный мост в цепи тиристора KBU6M (1000V, 6A) выдран из сгоревшего блока питания АТХ. Диодный мост питания маломощной электроники КЦ405 (200В 4А) можно заменить отдельными диодами, диод (100В 1А) после моста перед конденсатором на 2000 мКф можно применить любой подходящий. Диодный мост в зарядной цепи должен иметь двухкратный запас по току и пятикратный запас по напряжению. Можно применить «советские» диоды Д242Б, Д231А и т.п. в металлическом корпусе, но следует помнить, что без радиаторов эти диоды не выдержат ток более 8А. Все диоды, которые не обозначены на схеме, используются КД 522, 1N4148 и т.п. подойдут любые кремниевые диоды малой мощности.
Тиристор КУ202Н можно заменить на Т122-25-5, можно применить и импортный BT138, BT151 накакой разницы нет, главное чтобы рабочее напряжение прибора было не менее 400В и ток не менее 5А. Внимание! Применение симистора (сдвоенного тиристора) в данной схеме не допускается!
Электролитические конденсаторы любого типа, обычные – тоже, главное чтобы соответствовало рабочее напряжение и емкость, указанным на схеме.
Реле РЭН 34 было выдрано из «советского» усилителя низкой частоты – там оно использовалось для защиты аккустики от перегрузок. Можно применить любое реле, главное чтобы его обмотка работала от 12V, а контакты выдерживали ток до 15А. Можно применить и два отдельных реле – никакой разницы нет. Напимер, подойдут стартерные реле от автомобилей ВАЗ. Обмотки реле в этом случае следует зашунтировать диодом для подавления токов самоиндукции при отпускании реле.
Трансформатор ТР1 ТВК110 выдран из «советского» черно-белого телевизора (да-да, такие раритеты еще встречаются на просторах нашей страны), однако в последствии заменен на более компактный из китайского адаптера от древнего модема Zyxel. Требования к трансформатору: напряжение холостого хода 15…18V ток нагрузки 0.3А. Выбор очень широкий.
Трансформатор ТР2 ОСМ-1-0.16 220-24 идеально подходит для данной схемы. Хорошее мощное железо, качественная обмотка, словом – то, что нужно. К сожалению, имеющийся у меня экземпляр на выходе давал 42V вместо 24V, что явно, много. Пришлось размотать вторичную обмотку, провод сложить вдвое и намотать обмотку меньшим числом витков. Получилось, вторичная обмотка содержит 44 витка двумя (не скрученными!) параллельными проводами диаметром 1 мм. Как показала практика, этого оказалось мало. Надо было мотать тремя проводами. При токе 10А трансформатор греется, однако, уже при 6А он чуть теплый. Резюме: транформатор должен быть не менее 180-200 Вт мощности, вторичная обмотка должна быть намотана проводом диаметром не менее 2 мм (лучше – 2.5 … 3 мм) и выдавать напряжение холостого хода 24 – 26V. Такое трансформатор при токе 10А вообще не будет греться. Учитая, что зарядное устройство может работать неперывно несколько часов, трансформатор должен гарантированно обеспечивать требуемую мощность и не перегреваться.
Трансформатор ТИ можно использовать готовый – подходит дроссель из сетевого фильтра блока питания АТ. Если такого дросселя не окажется – на подходящем ферритовом кольце с внешним диаметром 18-25мм, монтажным проводом МГТФ или подобным наматывается две обмотки с числом витков 25. Скручивать провода обмоток «косичкой» не нужно. Концы обмоток фиксируются клеем. Трансформатор желательно обернуть лакотканью и проклеить клеем БФ или лаком. Перед установкой в схему трансформатор следует сфазировать – ипмульс положительной полярности, приходящий на первичную обмотку должен наводить во вторичной обмотки тоже импульс положительной полярности, который следует подавать на управляющий электрод тиристора.
Переменные резисторы 10 – 15 кОм любой конструкции и мощности, главное, чтобы они были группы «А». Допускается группа «В», но никак не «Б»! Дело в том, что характеристика фазового регулятора нелинейна, поэтому резистор группы «Б» сильно осложнит точную установку тока, близкого к максимальному значению. В устройстве примены керамические проволочные переменные резисторы СП-Б на 15 Ком, но это не означает, что надо ставить именно такие
Измерительные приборы – вольтметр и амперметр в зарядной цепи – щитовые магнитоэлектрические приборы постоянного тока, например из серии М42. Амперметр обязательно должен иметь шунт на 10А.
Кнопка включения-выключения любой конструкции с двумя контакными группами, причем одна из групп нормально замкнутая. Лампа включения может быть совмещена с кнопкой – так наглядно и удобно.
Клеммы зарядной цепи, держатели предохранителей и сами предохранители любой конструкции. Внимание! Установка плавких предохранителей в схему обязательна! Эксплуатация прибора без предохранителей может привести к пожару!
Корпус любой конструкции. Обязательно наличие отверстий для охлаждения трансформатора. Также, жалательно утстановить кулер, выдрать который можно их того-же блока питания АТ или АТХ. Диодный мост зарядной цепи жалательно установить на радиатор. Можно использовать радиатор от блока питания АТ или АТХ.
Важное замечание. Измерительный шунт желательно применить заводской конструкции, применение самодельного шунта крайне нежелательно т.к. его параметры будут нестабильны! Вместо шунта на 20А можно применить шунт на 50A, запаса усиления на ОУ вполне достаточно. Недопустимо применять шунт на 15А и ниже т.к. при максимальном зарядном токе он будет греться.
Что касается монтажа, зарядная цепь должны быть выполнена толстым многожильным медным проводом диаметром не менее 2.5 мм для снижения потерь. При длине кабеля 2.5 м общая длина цепи составляет 5м. При применении провода диаметром 2 мм падение напряжения при токе 10А в этой цепи составило около 2V, что явно много! Поэтому, диаметр проводов был увеличен до 4 мм, падение напряжения при токе 10А составило всего 0.75V, что вполне допустимо.
Монтаж высоковольтной части устройства должен быть выполнен согласно всем требованиям правил электробезопасности силовых элекроустановок, все соединения должны быть тщательно заизолированы, а высоковольтные провода не должны проходить в жгуте совместно с низковольтными. Высоковольтные провода должны быть одного цвета, например – красного.
Трансформатор и блоки устройства должны быть крепко и надежно закреплены внутри корпуса устройства для исключения их касания друг друга, передавливания монтажных проводов и т.д.
Монтаж блока низковольтной электроники должен быть выполнен аккуратно. Можно развести и изготовить печатную плату, однако вполне достаточно применить стандартную макетную плату размером 50x80 мм – в схеме не много деталей, такой платы будет более чем достаточно.

Налаживание устройства
Собранное устройство, при отсутствии ошибок в монтаже и исправности деталей начинает работать сразу. Требуется «вогнать» зарядный ток в нужные значения, настроить узел токовой защиты, возможно, настроить делитель в канале установки выходного напряжения.
Перед первым включением устройства необходимо еще раз проверить правильность монтажа, отсутствие коротких замыканий, проверить правильность подключения трансформаторов, тиристора, измерительных приборов. Движки всех переменных и подстроечных резисторов следует установить в среднее по схеме положение. Подключать нагрузку (аккумулятор) пока не нужно.
При нажатии кнопки включения питания должно щелкнуть реле и включиться сигнальная лампа. Необходимо сразу проверить напряжения в контрольных точках схемы, посмотреть осциллографом сигналы в точках «А» – «Г», они должны быть похожи на приведенные сигналограммы. Если на выходе появится напряжение - следует посмотреть сигнал также и на выходе.
Если схема запустилась и все нормально работает (детали не греются), можно приступать к начальной установке зарядного тока. Временно отпаивает верхний вывод переменного резистора регулировки тока заряда от схемы, и припаиваем его к шине питания +9V. Вращая движок переменного резистора убеждаемся, что ширина управляющих импульсов на выходе ШИМ контроллера плавно меняется от минимальной до максимальной. Сигнал на выходе прибора также, будет изменяться. Можно подключить к выходу прибора нагрузку– лампу на 12V 21W чтобы убедиться, что яркость свечения лампы при регулировке ширины импульса меняется.
Следующий этап - калибровка максимального тока прибора. Устанавливаем переменный резистор регулировки тока в такое положение, при котором удается получить самый узкий импульс (минимальную мощность). Выводы устройства закорачиваем накоротко. Измеряем ток - он должен быть около 1А. Затем, подключаем к выходу LM358.1 осциллограф и постепенно увеличивает ток до 10А. Смотрим на сигналограмму. На максимальном токе не должно быть ограничений со стороны ОУ - импульсы должны быть примерно такие, как они изображены на сигналограммах 6 и 7. Амплитуда этих импульсов должны быть около 5V. Установкой подстроечного резистора на 50 кОм устанавливаем нужную амплитиду импульсов или добиваемся отвсутствия ограничений. Ток на выходе 10А будет максимальный, который должен выдавать прибор.
Возвращаем вывод переменного резистора на место, Устанавливаем движок резистора регулировки тока заряда в верхнее по схеме положение, выходные клеммы оставляем закороченным, включаем питание. Ток должен резко возрасти до 10А а затем - сразу упасть до 0.7 - 1А. Если этого не происходит, ток остается большим необходимо проверить правильность монтаже схемы, особенно LM358, проверить шунт, еще раз проверить работу ШИМ контроллера. Добившись стабилизации тока, устройство уже можно использовать для зарядки аккумулятоов. При наличии ЛАТР, желательно проверить качество работы стабилизатора. Включаем прибор через ЛАТР, устанавливаем ток 1 - 4 А и меняем напряжение от 180 до 270V, выходной ток при этом будет меняться на 5 - 10%.
Проверка и отладка канала напряжения аналогична, каналу тока. Канал установки напряжения проще - там нет ОУ, сигнал с выхода устройства через RC цепочку и делитель сразу подается на TL494. Такая простейшая схема не требует какой-либо отладки.
Отладка схемы защиты сводится к установке переменного резистора на заданном максимальном токе нагрузки (в данном случае - около 10А) при котором зарядное устройство отключается. Можно установить как меньший, так и больший ток - это зависит от мощности силового трансформатора, диодного моста, максимального тока амперметра в зарядной цепи. Для большинства аккумуляторов достаточно 8А. Внимание! Установка тока защиты должна производиться при закороченных клеммах зарядного устройства или при подключенном аккумуляторе, соответствующей емкости. Не допускается использовать активную нагрузку (мощные лампы, проволочные резисторы и тп). При токе защиты 10А аккумулятор должен иметь емкость не менее 80 - 100А/ч. При отсутствии подходящего аккумулятора клеммы устройства можно временно закоротить и установить максимальный зарядный ток, а затем - ток защиты. Данная схема защиты, автоматически, обеспечивает и защиту от переполюсовки нагрузки - никаких отладок для этой защиты не требуется.

ЗАРЯДНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

        Ещё одно зарядное устройство собрано по схеме ключевого стабилизатора тока с узлом контроля достигнутого напряжения на аккумуляторе для обеспечения его отключения по окончании зарядки. Для управления ключевым транзистором используется широко распространённая специализированная микросхема TL494 (KIA494, KA7500B, К1114УЕ4). Устройство обеспечивает регулировку тока заряда в пределах 1 ... 6 А (10А max) и выходного напряжения 2 ... 20 В.

Ключевой транзистор VT1, диод VD5 и силовые диоды VD1 - VD4 через слюдяные прокладки необходимо установить на общий радиатор площадью 200 ... 400 см2. Наиболее важным элементом в схеме является дроссель L1. От качества его изготовления зависит КПД схемы. Требования к его изготовлению описаны в < 1, ... 0,5 примерно зазор щелевой имел магнитопровод чтобы важно, Очень аналогичный. или 3УСЦТ телевизоров питания блока от трансформатор импульсный использовать можно сердечника качестве В tit >5 мм для предотвращения насыщения при больших токах. Количество витков зависит от конкретного магнитопровода и может быть в пределах 15 ... 100 витков провода ПЭВ-2 2,0 мм. Если количество витков избыточно, то при работе схемы в режиме номинальной нагрузки будет слышен негромкий свистящий звук. Как правило, свистящий звук бывает только при средних токах, а при большой нагрузке индуктивность дросселя за счёт подмагничивания сердечника падает и свист прекращается. Если свистящий звук прекращается при небольших токах и при дальнейшем увеличении тока нагрузки резко начинает греться выходной транзистор, значит площадь сердечника магнитопровода недостаточна для работы на выбранной частоте генерации - необходимо увеличить частоту работы микросхемы подборомимо увеличить частоту работы микросхемы подбором резистора R4 или конденсатора C3 или установить дроссель большего типоразмера. При отсутствии силового транзистора структуры p-n-p в схеме можно использовать мощные транзисторы структуры n-p-n, как показано на рисунке.

В качестве диода VD5 перед дросселем или подобные. Сопротивление шунта в схеме желательно подогнать под требуемое. Диапазон регулировки выходного тока зависит от соотношения сопротивлений резисторов в цепи вывода 15 микросхемы. В нижнем по схеме положении движка переменного резистора регулировки тока напряжение на выводе 15 микросхемы должно совпадать с напряжением на шунте при протекании через него максимального тока. Переменный резистор регулировки тока R3 можно установить с любым номинальным сопротивлением, но потребуется подобрать смежный с ним постоянный резистор R2 для получения необходимого напряжения на выводе 15 микросхемы. Переменный резистор регулировки выходного напряжения R9 также может иметь большой разброс номинального сопротивления 2 ... 100 кОм. Подбором сопротивления резистора R10 устанавливают верхнюю границу выходного напряжения. Нижняя граница определяется соотношением сопротивлений резисторов R6 и R7, но её нежелательно устанавливать меньше 1 В.

Микросхема установлена на небольшой печатной плате 45 х 40 мм, остальные элементы схемы установлены на основание устройства и радиатор.

Монтажная схема подключения печатной платы приведена на рисунке справа.

В схеме использовался перемотанный силовой трансформатор ТС180, но в зависимости от величины требуемых выходных напряжений и тока мощность трансформатора можно изменить. Если достаточно выходного напряжения 15 В и тока 6А, то достаточно силового трансформатора мощностью 100 Вт. Площадь радиатора также можно уменьшить до 100 .. 200 см2. Устройство может использоваться как лабораторный блок питания с регулируемым ограничением выходного тока. При исправных элементах схема начинает работать сразу и требует только подстройки.

Остальные схемы смотри далее:

1. Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов ( главная страница раздела зарядных устройств для автомобилей)

2. Зарядное устройство с автоматическим отключением от сети

3. Зарядное устройство с ключевым стабилизатором тока

4. Зарядное устройство с микросхемой TL494

5. Зарядное устройство с микросхемой TL494 и нормализатором напряжения шунта

6. Зарядное устройство с цифровой индикацией тока и напряжения. kravitnik.narod.ru/charge/charge_5.html"6. Зарядное устройство с цифровой индикацией тока и напряжения.

7. Зарядное устройство с цифровой индикацией и повышенным выходным током до 20А

8. Зарядное устройство на тиристоре с улучшенными характеристиками и с использованием микросхемы TL494

9. Зарядное устройство на двух тиристорах и с использованием микросхемы TL494

10. Зарядное устройство для кислотно-свинцовых необслуживаемых аккумуляторов ёмкостью 4 ... 17А/час

11. Лабораторный блок питания 1,5 -30В, 0-5А + зарядное устройство на MOSFET транзисторе

12. Лабораторный блок питания + зарядное устройство с усилителем напряжения шунта

13. Лабораторный блок питания + зарядное устройство с узлом аварийной защиты

14. Зарядное устройство с периодическим контролем ЭДС аккумулятора ( главная страница раздела зарядных устройств)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 20

	Руководство по эксплуатации Благодарим Вас за приобретение портативного... Зарядное устройство с разъемом под автомобильный прикуриватель включая переходник с 12 В/24 В		Руководство пользователя Зарядное устройство на солнечных батареях А-ч. С помощью нашего устройства вы можете зарядить любое мобильное устройство – мобильный телефон, mp3-плеер, gps-навигатор и др.,...
	Руководство пользователя Зарядное устройство на солнечных батареях А-ч. С помощью нашего устройства вы можете зарядить любое мобильное устройство – мобильный телефон, mp3-плеер, gps-навигатор и др.,...		Скачайте и установите приложение Yoosee для мобильного телефона Скачайте приложение «Yoosee» в app store (для apple) или в Google Play (для android), в зависимости от типа мобильного телефона,...
	К омбинированное автомобильное зарядное устройство Ver. 2 Заряжайтесь, не выходя из автомобиля! Вместо того чтобы бегать в поисках электрической розетки, когда потребуется подзарядка, вы сможете, воспользовавшись включенными...		К омбинированное автомобильное зарядное устройство Ver. 2 Заряжайтесь, не выходя из автомобиля! Вместо того чтобы бегать в поисках электрической розетки, когда потребуется подзарядка, вы сможете, воспользовавшись включенными...
	Зарядное устройство gp powerBank Nite-Lite Зарядное устройство gp powerBank Nite-lite имеет два зарядных слота. Имеется возможность заряжать 2 или 4 шт Nimh аккумуляторов размеров...		Арт. 5650. 60 Универсальный аккумулятор Torch power 3000 mAh, белый Инструкция по эксплуатации Данное мультифункциональное устройство со встроенным аккумулятором можно зарядить от usb-порта компьютера. Впоследствии вы можете...
	Как предостеречь себя при покупке сотового телефона? При покупке мобильного телефона я хочу дать Вам несколько рекомендаций: как правильно выбрать фирму-изготовителя или магазин, чем...		Инструкция по эксплуатации пуско-зарядно Пуско-зарядное устройство сз 12;24/500 предназначено для стартирования легковых и грузовых автомобилей с питанием постоянного тока...
	Инструкция по эксплуатации чехла для мобильного телефона, тм «Bonito» Производитель: Фирма "Айдын Чанта Дери Ве Аксесуар Саним Тиджарет Лимитед Ширкети", Турция		Leader инструкция по применению Данное зарядное устройство идеально подходит для свинцовых аккумуляторов бензиновых и дизельных двигателей, мотоциклов, лодок, и...
	Инструкция по эксплуатации панели задней для мобильного телефона, тм «Trexta» Адрес производителя: Хадымкёй Йолу Караагач кёйю 2407 Парсель 34555 Бююкчекмеже, Стамбул, Турция		Инструкция пользователя Вы можете управлять сигнализацией с помощью мобильного телефона (sms) и поставляемых в комплекте пультов ду
	Технические характеристики Настоящее руководство по эксплуатации и гарантийный талон предназначены для мобильного телефона Micromax X2401 и содержат информацию,...		Технические характеристики Настоящее руководство по эксплуатации и гарантийный талон предназначены для мобильного телефона Micromax X2420 и содержат информацию,...

Автомобильное зарядное устройство для мобильного телефона в прикуриватель

Похожие: