Просте зарядний пристрій для акумуляторів різної ємності

А. Гулин, м. Севастополь

Останнім часом з'явилися нікель-кадмієві та нікель-метаплгідрідние акумулятори великої ємності (понад 1000 мА-г). Але в експлуатації перебувають та акумулятори меншої ємності. Зараз широко поширені найпростіші зарядні пристрої, які, як правило, забезпечують тільки одне значення зарядного струму. В [1] описано зарядний пристрій, розміщене в корпусі мережевого адаптера, що містить мережевий трансформатор, випрямляч і стабілізатор струму з перемиканням резисторів, які задають струм зарядки. При розробці пропонованого пристрою була поставлена задача створення найпростішого ЗУ з перемиканням баластних конденсаторів. Його недолік – гальванічна зв'язок з мережею – компенсується меншими габаритами і масою. Це пристрій змонтований в корпусі ЗУ китайського виробництва, яке спочатку забезпечувало струм зарядки близько 300 мА.

Схема пристрою показана на малюнку. Резистор R2 обмежує пусковий струм при підключенні пристрою до мережі. Струм заряджання визначається реактивним опором баластних конденсаторів. Коли контакти вимикача SA1 розімкнуті, підключені конденсатори С1 і С2 – зарядний струм приблизно дорівнює 60 мА. Якщо контакти вимикача SA1 замкнуті, підключені всі конденсатори С1-С6, струм зарядки зростає до 180 мА. Резистор R1 розряджає конденсатори після вимкнення пристрою. Випрямлений доданими мостом VD1 ток заряджає акумулятори, підключені до виходу пристрою. Частина цього струму тече через світлодіод HL1, свічення якого відображає процес зарядки. Резистор R5 обмежує струм через світлодіод HL1 так, щоб він не перевищував максимально допустимий, але щоб свічення світлодіода було помітно при зміні зарядного струму від 60 до 180 мА.

До виходу пристрою підключають акумулятори, дотримуючись полярності. Одночасно можна заряджати від одного до десяти послідовно з'єднаних елементів. Хоча пристрій призначений для зарядки акумуляторів різної ємності, але одночасно заряджати елементи повинні мати однакові паспортну місткість та ступінь розрядженності. Не можна включати пристрій в мережу без акумуляторів. Переключення зарядного струму слід виконувати тільки у відключеному стані.

Можливі різні варіанти повторення пристрою. Вимикач SA1 може бути замінений перемикачем, що мають стільки положень, скільки необхідно різних значень зарядного струму. У кожному положенні підключається своя група баластних конденсаторів. Точна формула для розрахунку средневипрямленного струму, в залежності від ємності баластового конденсатора, наведена в [2]. На практиці можна використовувати просте співвідношення: конденсатор ємністю 1 мкФ забезпечує средневипрямленний струм близько 60 мА. Баластні конденсатори можуть бути з серій К73-16, К73-17. Детальні рекомендації по їх вибору наведені в [3]. Діодний міст VD1 повинен бути розрахований на напругу не менш 400 В і прямої струм не менше 300 мА. Світлодіод HL1 може бути будь-яким, але падіння напруги на ньому не повинно перевищувати 2 В. Краще використовувати світлодіод більшої яскравості, щоб його світіння було добре помітно при мінімальному зарядному струмі. Конструкція пристрою повинна виключити можливість дотику до будь-яких провідникам, а також до акумуляторів в процесі їх зарядки.

ЛІТЕРАТУРА

1. Долгов О. Зарядний пристрій … з адаптера. – Радіо, 1996, № 5, с. 53.

2. Бірюков С. Розрахунок мережевого джерела живлення з гасить конденсатором. – Радіо, 1997, № 5, с. 48-50.

3. Трифонов А. Вибір баластового конденсатора. – Радіо, 1999, № 4, с. 44.

Радіо № 12, 2004 р.