Зарядний пристрій акумуляторів від 1,2 до 15 В і від 0,1 до 1,0 А * год

Пропоноване пристрій, що дозволяє заряджати будь-які акумулятори та акумуляторні батареї напругою від 1,2 до 15 В і номінальною ємністю від 0,1 до 10 А * год, може знайти застосування не тільки в радіоаматорського майстерні, але і в організаціях, що експлуатують радіоелектронну апаратуру з автономним живленням.
Пристрій являє собою стабілізатор струму з використанням частотно-імпульсного регулювання, що дозволило обійтися без громіздкого тепловідведення для регулюючого транзистора.

Основні технічні характеристики

     Максимальна вихідна напруга, В ...... 15 
    Струм навантаження, мА ......................... 10, 25, 50, 100, 1000
    Нестабільність вихідного струму
    при зміні напруги
    на навантаженні від 0 до 15 В,% ............... 5
    ККД при струмі навантаження 1000 мА і
    напрузі 15 В,% ....................... 60
    Нестабільність вихідного струму,%,
    при зміні напруги живлення
    на 15 %.................................... 1
    на -15% ................................... 3
    Коефіцієнт пульсацій вихідного струму,% .. 10

Принципова схема пристрою показана на рис.1. Його утворюють мережевий трансформатор Т1, випрямляч VD1 з фільтруючим конденсатором С1, параметричний стабілізатор R1VD2, мультівібратор на транзисторах VT2 і VT3 з підсилювачем струму на транзисторі VT4, складовою транзистор VT5VT6, що працює в режимі перемикання, індуктивно-ємнісний фільтр L1C3, комутуючі діод VD4. Резистори R13-R17, R7, стабілітрон VD3 і транзистор VT1 – ланцюг негативного зворотного зв'язку.


Рис.1

Працює пристрій наступним чином. При включенні живлення конденсатор С3 розряджений, транзистор VT1 закритий, мультівібратор генерує імпульси, наступні з частотою близько 20 кГц. Посилені транзистором VT4, імпульси мультівібратор відкривають складовою транзистор VT5VT6. Коли цей транзистор відкритий, струм тече через нього, дросель L1, навантаження GB1, підключену до роз'ємів X1 і Х2, резистори Р13-R17 (В залежності від обраного перемикачем SА1 межі зарядного струму) і конденсатор С3. При закриванні транзистора VT4 струм самоіндукції дроселя L1 замикається через комутуючі діод VD4, конденсатор С3, навантаження і резистори R13-R17.
Після декількох імпульсів мультівібратор падіння напруги на резистора R13-R17 досягає 0,65 В, транзистор VT1 відкривається і робота мультівібратор припиняється. У сталому режимі при зменшенні струму навантаження падіння напруги на резистора R13-R17 зменшується, транзистор VT1 закривається і мультівібратор виробляє один імпульс тривалістю 20 мкс. Потім слід пауза тривалістю від 0,045 до 4,5 мс (в залежності від значення струму навантаження) – і цикл повторюється.
Стабілітрон VD3 і резистор R7 служать для захисту транзистора VT1 на випадок короткого замикання на виході пристрою.
Налагодження пристрою зводиться до ретельного підбору резисторів R13-R17, що визначають струми зарядки елементів або батарей.
Дросель L1, що містить 250 витків дроту ПЕВ-1 0,8, намотують на магнітопроводі Ш10х10 з фериту 2000НМ. Між його Ш-подібними половинами вкладають прокладки з текстоліту товщиною 1,2 мм.
Мережний, трансформатор Т1 виконаний на магнітопроводі Ш20х20. Обмотка I містить 2000 витків дроту ПЕВ-1 0,25, обмотка II – 300 витків дроту ПЕВ-1 0,75.
Більша частина деталей описаного зарядного пристрою змонтована на друкованій платі (рис.2) з фольгованого склотекстоліти товщиною 2 мм. Транзистор VT6 встановлений на тепловідвід площею 25 кв.см, до нього притиснутий транзистор VT5. На платі передбачені місця для резисторів, що підключаються паралельно резистора R13-R17 при підгонці необхідних струмів зарядки.


Рис. 2

    В. ДИМОНТ, Ю. ПАШКОВСЬКИЙ, м. Мінськ

P.S. На думку одного з рецензентів журналу Радіо, стабілітрон VD3 не потрібен – він ніколи не відкриється, в тому числі при короткому замиканні у вихідний ланцюга, так як напруга на емітерний перехід транзистора VT1 не може бути більше 3,3 В.

    Радіо № 5, 1994 р., стор.25