Устройство разработано для зарядки 6 вольтовой герметичной свинцовой батареи детского электромотоцикла, однако с минимальными изменениями его можно применить для зарядки других типов аккумуляторных батарей (АКБ), с любым напряжением, для которых условием окончания заряда является достижение определённого уровня напряжения. В данном устройстве заряд батареи прекращается при достижении напряжения на клеммах 7.3В. Заряд ведётся не стабилизированным током, ограниченным на уровне 0,1С резистором R6. Уровень напряжения, при котором устройство прекратит заряд, задаётся стабилитроном VD1 с точностью до десятых долей вольта.
«Сердцем» схемы является операционный усилитель (ОУ), включённый как компаратор, и подключённый инвертирующим входом к источнику образцового напряжения (цепочка R1-VD1), а не инвертирующим к АКБ. Как только напряжение на АКБ превысит образцовое напряжение, компаратор переключится в единичное состояние, транзистор Т1 откроется и реле REL1 отключит АКБ от источника напряжения, одновременно подаст положительное напряжение на базу транзистора T1. Таким образом Т1 окажется открытым и его состояние уже не будет зависеть от уровня напряжения на выходе компаратора. Сам компаратор охвачен положительной обратной связью (R7), что создаёт гистерезис и приводит к резкому, скачкообразному переключению выхода и открыванию транзистора. Благодаря этому схема избавлена от недостатка подобных устройств с механическим реле, при котором реле издаёт неприятный дребезжащий звук из-за того, что контакты балансируют на границе переключения, но включение ещё не происходит. В случае отключения сетевого напряжения устройство возобновит работу, как только оно появится и не допустит перезаряда АКБ.
Устройство собрано из доступных деталей, начинает работать сразу, и не нуждается в настройке. Напряжение отключения зависит только от параметров стабилитрона. ОУ, указанный на схеме, может работать в диапазоне питающих напряжений от 3-х до 30 вольт и при подключении АКБ с другим напряжением, например 12V, необходимо подобрать стабилитрон на напряжение заряженной АКБ (14.4В).
Устройство собрано согласно схемы и рисунка печатной платы, проверено в работе.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
DA1 | Операционный усилитель | LM358 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
T1 | Биполярный транзистор | 2SC2366 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
VD1 | Стабилитрон | Д808 | 1 | Подобрать по напряжению стабилизации | Поиск в магазине Отрон | |
VD2 | Диод | КД521А | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
VD3 | Диод Шоттки | 1N5819 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
VDS1 | Диодный мост | КЦ402А | 1 | КЦ405A-E | Поиск в магазине Отрон | |
С1 | Электролитический конденсатор | 1000 мкФ 25 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
С2 | Конденсатор | 0.1 мкФ 25 В | 1 | SMD 1206 | Поиск в магазине Отрон | |
R1 | Резистор | 2.2 кОм | 1 | SMD 1206 | Поиск в магазине Отрон | |
R2-R5 | Резистор | 1 кОм | 4 | SMD 1206 | Поиск в магазине Отрон | |
R6 | Резистор | 24 Ом | 1 | 2 Вт | Поиск в магазине Отрон | |
R7 | Резистор | 30 кОм | 1 | SMD 1206 | Поиск в магазине Отрон | |
Tr1 | Трансформатор | 230/12 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
Rel1 | Реле | 943-1C-12D | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
LED1 | Светодиод | АЛ307А | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
Bat1 | АКБ | 6 В | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- zu_auto_off.lay (39 Кб)
Комментарии (27) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
А вообще можно было просмотреть хотя бы вот это
Под зарядным напряжением – 2.48В на элемент это предел!
1. При отключении полностью заряженного АКБ и подключении разряженного АКБ например как у автора на 6 вольт, заряд идти не будет пока не передернуть напряжение питания (Т1 открыт, реле сработало)
2. Нельзя к выходу операционника подключать напряжение от плюсовой шины даже через резистор R4!. После резистора R5 нужно подключить защитный диод, анод диода к R5 катод - база Т1, так-же после R4 нужно включить диод (катод диода на базе Т1) получается защитная развязка на двух диодах! Совет автору - лучше изучайте теорию!
2. Смотрим документацию на LM358 и видим ток выходного каскада 40 мА. Ток, который гипотетически может течь по выходному транзистору ОУ – напряжение плюсовой шины 12В подаётся на выход через R5+R4 - 6 мА. Зачем лепить развязку на диодах и усложнять схему?! Учитывая то, что устройство ФУНКЦИОНИРУЕТ исправно уже более года, – мой совет Гостю больше практиковаться, собирать реальные устройства. При этом теория безусловно необходима
Проблема была в трансформаторе, со стабилитроном на 7,5v для 6v аккумулятора срабатывало все как положено при 7,3 вольта, а для 4v аккумулятора со стабилитроном на 5,1v не работало видимо тока не хватало, поставил другой трансформатор на 1,3 ампера 12 вольт, заработало, но появилась другая проблема срабатывало очень рано, при 4,4 вольта, перепробовал несколько стабилитронов безрезультатно, плюнул на стабилитроны, вместо стабилитрона в это место установил 5v кренку с цепочной из 3-х резисторов, с помошью переключателя настроил на срабатывание на 7,4 вольта и 4,9 вольта, для двух разных аккумуляторов! Сейчас все отлично!
Имеется виду резисторы от анода и катода к управляющему выводу TL431.
И самое главное забыл. Вместо R6 поставить стабилизатор тока на LM317 по типовой схеме на требуемый ток. При этом можно использовать любой подходящий по току трансформатор от 9В до 20В
Причем не только трансформатор, но и любой БП с подходящим напряжением и током.