Гальванічні елементи, призначені для живлення електронних годинників і калькуляторів (так звані "пігулок"), вже не є діфіцітом. Але все ж часом виникає проблема продовження строку їх служби або відновлення працездатності. Саме на такі випадки і розраховано що описується тут пристрій.

Схема зарядного пристрою наведена на мал.1. Працює воно за відомим принципом – зарядка відновлюваного гальванічного елемента асімментрічним струмом. Зарядний струм елемента G1, підключеного до контактів X2 і X3, протікає через діод VD4. Середнє значення цього струму визначається в основному номіналами резисторів R2, R3 і в нашому випадку не перевищує 2.5 … 3 мА. А розрядний струм елемента, поточний через резистор R1 і що відкрився у зворотному напрямку світлодіод HL2, дорівнює приблизно 0.15 мА.Індікаторамі стану відновлюваного елемента служать світлодіоди HL1 і HL2, обмежувачами ступеня його зарядки – діоди VD1-VD3.

принципова схема зарядного пристрою

Зарядка елемента відбувається під час позитивного напівперіод мережевої напруги. Якщо елемент сильно розряджений, то напруга на ньому не перевищує, як правило, 1 В. Тому напруга на послідовно включених діод VD7 (0.7 В), світлодіоді HL2 (2 В) і елементі G1 буде 3.7 … 4 В. У той же час сумарна напруга на послідовно сполучених діодах VD1, VD2, VD3 (По 0.7 В) і світлодіоді HL1 (2 В) складе приблизно 4.1 В. Це означає, що струм в цьому випадку стане протікати (в основному) через елемент, і світлодіод HL2 буде світитися значно яскравіше, ніж світлодіод HL1. А оскільки вони різного кольору світіння, то легко визначити, в якому стані знаходиться елемент. У даному випадку яскравіше світиться світлодіод HL2 – зелений.

У міру відновлення елемента напруга на ньому стане підвищуватися, а це означає, що тепер велика частина струму потече через світлодіод HL1, його яскравість світіння почне зростати, а яскравість світлодіода HL2, навпаки, слабшати. До кінця циклу регенерації елемента яскравість червоного світлодіода зростає, а зелений буде світитися ледве-ледве.

У принципі, тривалість циклу відновлення працездатності елемента може бути і як завгодно великий – побоюватися виходу елемента з ладу не варто, так як зарядний струм, поточний через нього, малий.

Конструюючи такий пристрій, основну увагу слід приділити безпеки – адже відновлюваний елемент гальванічно пов'язаний з мережею.

друкована плата і конструкція зарядного пристрою

Можлива конструкція й монтаж деталей запропонованого пристрою для регенерації елементів живлення електронних годин показані на рис. 2. Його циліндричним корпусом, що захищає користувача від ураження напругою мережі або руйнування елемента (рідко, але трапляється!), служить пластмасовий контейнер з-під ліків з внутрішнім діаметром 20 і глибиною 48 мм. Підійде, звичайно, другий відповідний за розмірами корпус, але обов'язково з ізоляційного матеріалу, наприклад, контейнер з-під фотоплівки. У такому випадку треба буде соответсвенно скорегувати розміри друкованої плати і вставки з контактами для регенеріруемого елемента.

Друкована плата виконана з двостороннього фольгованого склотекстоліти товщиною 2 мм. Вона повинна щільно входити в корпус і надійно затримуватися в ньому. У донної частини корпусу робиться отвір для кабелю, довжина якого всього кілька сантиметрів. Так зроблено спеціально, щоб було зручно встановлювати елемент у пристрій, коли вилка проводу (X1) вставлена в розетку мережі. У бічній стінці корпусу, у відповідності з розташуванням світлодіодів, просвердлюють два оглядових "вікна" діаметром 4 мм.

Основою контактів X2 і X3, які фіксують відновлюваний елемент, служить вставка діаметром 20 мм з одностороннього фольгованого склотекстоліти товщиною 2 мм. У ній випиляний овальний отвір розмірами 9×13 мм і просвердлити отвір діаметром 2 мм для гвинта (або заклепки) пружні контакту X2. Функцію контакту виконує платівка діаметрів 20 мм з лудженої фольги або жерсті, припаяні до фольгированной стороні вставки. Цією пластиною вставка припаяні до токонесущей майданчику на друкованій платі, з якою з'єднаний анодний висновок світлодіода HL2. Так утворений мінусовий Контакт для відновлюваного елемента. Плюсовій контакт (X2), вирізаний з латуні, повинен з невеликим зусиллям обертатися навколо гвинта (або заклепки), а з фольгированной боку з'єднаний з катодним висновком світлодіода VD4.

Відновлюваний елемент вставляють у овальний отвір вставки мінусовій стороною вниз (в середину або ближче до краю) залежно від його габаритів і притискають пружинним контактом. Потім корпус закривають пластмасовою кришкою, після чого пристрій можна підключати до мережі.