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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Automatischer Ladeschalter. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ladegeräte, Batterien, galvanische Zellen Beim Laden von Autobatterien müssen Sie bestimmte Anforderungen des Herstellers beachten. Der Ladestandard für eine Autobatterie ist eine Ladung mit einem Strom von 0,1 der Nennkapazität für 10 Stunden. Beispielsweise muss ein 6-ST55-Akku 5,5 Stunden lang mit einem Strom von 10 A geladen werden. Manchmal werden andere Lademodi verwendet, mit einem höheren oder niedrigeren Strom bzw. die Ladezeit dauert länger oder kürzer. Trotz der Verfügbarkeit aller Arten von automatischen Ladegeräten mit elektronischem Impuls bevorzugen die meisten Autofahrer die Verwendung herkömmlicher Ladegeräte, bei denen es sich um einen Transformator mit einem leistungsstarken Diodengleichrichter, einem Amperemeter, einem Voltmeter und einem Stromregler handelt. Ein solches Ladegerät verändert die Ausgangseigenschaften während des Ladevorgangs nicht und Sie müssen die Ladezeit kontrollieren. Hier finden Sie eine Beschreibung eines einfachen Timers, der den Betrieb des Ladegeräts auf Zeiträume von 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 oder 18 Stunden begrenzen kann. Die Genauigkeit der Zeiteinstellung ist nicht hoch und liegt normalerweise innerhalb eines Fehlerbereichs von 10 %, für das Laden des Akkus ist dies jedoch durchaus akzeptabel. Der Timer wird direkt von der zu ladenden Batterie gespeist; an seinem Ausgang befindet sich eine Rübe, die das Ladegerät 8 im Netzwerk einschaltet, sobald der Timer an die Batterie angeschlossen wird, und nach Ablauf der erforderlichen Zeit ausschaltet. Die Zeit wird über einen 9-Stufen-Schalter eingestellt.
Der Timer besteht aus einem RC-Multivibrator, der Impulse mit einer Frequenz von 2,27 Hz erzeugt, und zwei Zählern. Der erste Zähler D2 ergibt eine Division durch 16384, was bei einer Eingangsfrequenz von 2,27 Hz einen Zeitraum von 2 Stunden ergibt. Diese Impulse werden dann an den Dezimalzähler D3 gesendet, der diese Perioden zählt. Mit dem Schalter S1 können Sie in 2-Stunden-Schritten eine von neun Perioden auswählen. Der Stromkreis wird von einer wiederaufladbaren Batterie gespeist und das Einschalten erfolgt, wenn der Stromkreis daran angeschlossen wird. Sie müssen S1 im Voraus auf die gewünschte Position einstellen und ihn dann an die Batterie anschließen (parallel zum Ausgang des Ladegeräts). Beim Einschalten setzt die Schaltung C2-R5 beide Zähler auf Null zurück. Alle Ausgänge D3, die mit S1 verbunden sind, haben Nullen und der Ausgang des Wechselrichters D1.3 hat eine Eins. Dieses Gerät öffnet den VT2-VT3-Schlüssel und das Relais K1 verbindet das Ladegerät mit dem Stromnetz. Danach beginnt der Countdown. Nach einer vorgegebenen Zeit erscheint am Ausgang D3, auf den S2 geschaltet ist, eine Einheit und am Ausgang D1.3 eine Null. Der VT2-VT3-Schlüssel wird geschlossen und das Relais K1 wird ausgeschaltet, seine Kontakte öffnen sich und das Relais K1 wird von der Stromversorgung getrennt. Gleichzeitig geht eine Eins von S1 an Pin 2 von D1.2 und stoppt den Multivibrator D1.1-D1.2. Am Ausgang von Element D1.2 bleibt es im logischen Eins-Zustand stehen. Die Zählung wird gestoppt. Um die Zeit erneut zu zählen, müssen Sie den Timer von der Batterie trennen und wieder anschließen. Die Schaltung enthält eine Anzeige-LED HL1. Sie blinkt, während die Zeit heruntergezählt wird, und hört am Ende des Intervalls auf zu blinken. Wenn Sie möchten, dass die LED am Ende des Intervalls erlischt, müssen Sie R2 vom Ausgang D1.2 trennen und an Ausgang D1.1 anschließen. Die Diode VD2 schützt die Zeitgeberschaltung vor einem falschen Anschluss an die Batterie. Die Zenerdiode VD3 schützt Mikroschaltungen vor Schäden durch erhöhte Versorgungsspannung. Diese Situation kann auftreten, wenn die Batterie defekt ist (ihr Innenwiderstand ist zu hoch) oder wenn die Batterie vom Ladegerät getrennt wird. In diesem Fall darf die Timer-Schaltung nur an das Ladegerät angeschlossen sein und kann im Leerlauf bis zu 20 V oder mehr erzeugen. Mikroschaltungen können durch ausländische Analoga ersetzt werden. Relais K1 ist Kfz-Relais, der Typ ist im Diagramm angegeben. Aber es ist noch etwas anderes möglich. Wichtig ist, dass die Kontakte der Leistung des Ladegeräts standhalten. Die KD522-Diode kann durch fast jede Diode ersetzt werden, zum Beispiel KD521, KD103, KD102, KD209. 1N4004, 1N4007 usw. Die 1N4004-Diode kann durch einen 1N4007 KD209 oder einen anderen Gleichrichter ersetzt werden. LED HL1 – beliebige Anzeige. Die Transistoren KT3102 können durch KT315 ersetzt werden. Transistor KT815 - auf KT817 KT604 Anstelle des VT2-VT3-Paares können Sie einen Transistor KT972 verwenden. Bei der Einrichtung wird die Frequenz des Multivibrators durch Auswahl des Widerstands R1 eingestellt. Die Frequenz sollte 2,27 Hz betragen. Der Widerstand R1 kann beliebig sein, da auch die Streuung der Kapazität C1 von Bedeutung ist. Im Diagramm setzt sich R1 = 230 kOhm aus in Reihe geschalteten 220 kOhm und 10 kOhm zusammen. Wenn Sie keinen Frequenzmesser haben, der Bruchteile eines Hz anzeigen kann, können Sie mit einer Uhr auskommen. Schließen Sie dazu das Multimeter an, um die Spannung an Pin 14 von D2 (relativ zu Minus) zu messen, und versorgen Sie den Stromkreis mit Strom. Der Widerstand R1 muss so gewählt werden, dass die Spannung einer logischen Einheit 3 Minuten und 45 Sekunden nach dem Anlegen der Spannung vom Multimeter angezeigt wird. Der Einfachheit halber können Sie R1 durch eine Reihenschaltung bestehend aus einem Konstantwiderstand von 100 kOhm und einem Trimmer von 220 kOhm ersetzen. Sie müssen jedoch Maßnahmen ergreifen, um den Trimmwiderstand so zu befestigen, dass sich sein Schieber nach der Einstellung nicht unabhängig von Vibrationen oder Stößen auf den Timer bewegt. Alles außer Relais und Schalter ist auf einem gekauften Steckbrett mit den Maßen 75x60 mm montiert. Autor: Novoselov V.S.
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