Einfaches automatisches Ladegerät. Schema, Beschreibung

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Einfaches automatisches Ladegerät. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen

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Das Gerät verfügt über Steuer- und Ladekontrolleinheiten sowie einen Batterie-Desulfatierungsmodus, indem es mit einem Strom mit einer Entladekomponente aufgeladen wird. Trotz aller Komplikationen blieb das Ladegerät recht einfach im Design, einfach einzurichten und einfach zu bedienen.

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Das Steuergerät überwacht während des Ladevorgangs die Spannung am Akku, schaltet ihn bei voller Ladung ab und signalisiert dies durch Einschalten der LED.

Der Desulfatierungsmodus ermöglicht in einigen Fällen die Wiederherstellung der Kapazität von Batterien, deren Betrieb nicht vollständig den festgelegten Regeln entsprach. In diesem Modus wird der konstante Ladestrom durch einen Lade-Entladestrom ersetzt. Das Verhältnis von Lade- und Entladestrom beträgt in diesem Modus 10:1. Dieser Modus kann auch bei der Vorbeugung von defekten Batterien nützlich sein.

Der der Batterie zugeführte pulsierende Ladestrom wird der Sekundärwicklung des Abwärtstransformators T1 entnommen. Im Normalbetrieb öffnet der Triac VS2 in beiden Halbwellen der Netzwechselspannung. Der Widerstand R3, der Teil des Steuergerätes ist, kann den Ladestrom in bestimmten Grenzen regulieren.

Bei einem stark entladenen Akku kann der Strom 5 A erreichen und beim Laden auf 1 A abnehmen, während die Spannung dagegen auf 15,8 ... 16,2 V ansteigt, was es ermöglicht, den Zeitpunkt des Ladevorgangs festzulegen. Die Steuereinheit erfolgt über den Komparator DA1. Die Komparatorschwelle wird durch einen variablen Widerstand R12 eingestellt.

Sobald die Spannung an der Batterie den Schwellenwert überschreitet, schaltet der Komparator um und an seinem Ausgang erscheint eine Hochspannung. Dadurch öffnet der Thyristor VS2 und das Relais K1 zieht an. Mit den Kontakten K1.1 wird der Steuerstromkreis des leistungsstarken Triac VS1 geöffnet, die Last geschlossen und stromlos gemacht.

Die Kontakte K1.2 des Relais schalten die LED „END OF CHARGE“ HL2 ein und zeigen damit an, dass die Batterie geladen ist, und K1.3 öffnet den Stromkreis des Entladewiderstands R8. Die HL1-LED „NETWORK“ leuchtet nur, wenn der T1-Transformator mit dem Netzwerk verbunden ist, und die HL3-Anzeige „READY“ leuchtet und zeigt damit an, dass der Akku polrichtig an das Gerät angeschlossen und nicht zu stark entladen ist.

Das Ladegerät schützt die Sicherung F2 davor, die Batterie mit falscher Polarität anzuschließen.

Wenn die Batterie während des Ladevorgangs aus irgendeinem Grund abgeklemmt wird, steigt die Spannung am positiven Lastanschluss, wodurch der DA1-Komparator ausgelöst wird. Daher wird der Triac VS1 sofort geschlossen und die HL2-LED leuchtet auf.

Der Desulfatierungsmodus wird durch den SA2-Kippschalter eingeschaltet. In diesem Fall öffnen die Kontakte SA2.1 und SA2.2 schließt. Der Triac schaltet sich nur für die halbe Periode der Netzspannung ein und während der zweiten Halbperiode fließt ein Entladestrom durch die Batterie und den Widerstand R8. Der Triac arbeitet in diesem Modus als Gleichrichter und die Diodenbrücke VD3 -4 VD6 sorgt nur für die notwendige Polarität der Ladespannung.

Nachdem die Automatisierungseinheit ausgelöst und der Akku geladen wurde, wird dieser mit der HL3-LED-Schaltung geladen. Trotz des völlig unbedeutenden Stroms durch diese LED ist es besser, den geladenen Akku sofort vom Ladegerät zu trennen. Wenn eine rechtzeitige Abschaltung nicht gewährleistet werden kann, sollte in Reihe mit der Batterie am Punkt A eine leistungsstarke Diode (z. B. D242A) mit der Kathode zur Brücke VD3 - VD6 eingeschaltet werden.

Um die Tendenz des Komparators zum „Springen“ in der Nähe der Triggerzone zu verringern, ist ein Kondensator C3 an seine Eingänge (Pins 4 und 3) angeschlossen. Die Kapazität muss experimentell ermittelt werden (ab 10 pF).

Wenn das Ladegerät eingeschaltet ist und kein Akku vorhanden ist, leuchtet die HL2-LED „END OF CHARGE“ auf. Dies ist kein Zeichen einer Fehlfunktion des Geräts, sondern das Ergebnis eines Spannungsanstiegs an seinem Ausgang ohne Last. Sobald der Akku (entladen) an das Ladegerät angeschlossen wird, erlischt die LED.

Geräteeinrichtung

Das Einrichten des Ladegeräts besteht darin, die Spannung an Pin 8 des DA3-Komparators auf 1 V einzustellen.

Детали

Transformator T1 muss eine Leistung von mindestens 160 Watt haben.

Der Triac kann für einen Strom von mindestens 10 A beliebig sein. Es empfiehlt sich, ihn auf einem Kühlkörper mit einer Nutzfläche von ca. 100 cm zu installieren. Auch leistungsstarke Dioden sollten mit Kühlkörpern ausgestattet sein.

Relais K1 - RES22, Pass RF4.500.13Sh2. Es kann durch das Relais RES9, Pass RS4.529.029-11, ersetzt werden, während der Stromkreis R6, HL2 parallel zur Relaiswicklung K1 geschaltet werden muss.

Autor: Shelestov I.P.

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