Зарядний пристрій акумуляторів від 1,2 до 15 В і від 0,1 до 1,0 А-ч

Пропонований 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, мультивібратор на транзисторах VT2 і VT3 з підсилювачем струму на транзисторі VT4, складений транзистор VT5VT6, що працює в режимі перемикання, індуктивно-ємнісний фільтр L1C3, коммутирующий 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, мультивібратор генерує імпульси, що випливають із частотою близько 20 кГц. Посилені транзистором VT4, імпульси мультивібратора 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 комутуючий діод VD4, конденсатор С3, навантаження і резистори R13-R17.
Після декількох імпульсів мультивібратора падіння напруги на резисторах R13-R17 досягає 0,65 В, транзистор VT1 відкривається і робота мультивібратора припиняється. У сталому режимі при зменшенні струму навантаження падіння напруги на резисторах R13-R17 зменшується, транзистор VT1 закривається і мультивібратор 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, визначають струми зарядки елементів або батарей.
Дросель L1, що містить 250 витків дроту ПЕВ-1 0,8, намотують на муздрамтеатрі Ш10х10 з фериту 2000НМ. Між його Ш-образними половинами вкладають прокладки з текстоліту товщиною 1,2 мм.
Мережний, трансформатор Т1 виконаний на муздрамтеатрі 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 фольгированного стеклотекстолита товщиною 2 мм. Транзистор VT6 встановлений на теплоотводе площею 25 кв.см, до нього притиснутий транзистор VT5. На платі передбачені місця для резисторів, що підключаються паралельно резисторам 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 вихідному ланцюзі, тому що напруга на емітерний перехід транзистора VT1 не може бути більше 3,3 В.

    Радіо № 5, 1994 р., стор.25