|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Acessório para desligamento automático do carregador. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Automóvel. Baterias, carregadores O artigo descreve um decodificador projetado para funcionar com um carregador que não possui a função de desconectar da rede quando a bateria é carregada. Este prefixo deve interessar, em primeiro lugar, aos motoristas que, tendo o carregador mais simples de fábrica ou caseiro, gostariam de automatizar o processo de carregamento com o mínimo de tempo e dinheiro. Sabe-se que a tensão nos terminais de uma bateria de chumbo-ácido carregada com uma corrente estável quase para de aumentar assim que ela está totalmente carregada. A partir daí, quase toda a energia fornecida à bateria é gasta apenas na eletrólise e no aquecimento do eletrólito. Assim, no momento da cessação do aumento da tensão de carga, seria possível desconectar o carregador da rede. O manual de instruções das baterias automotivas [1] recomenda, no entanto, continuar carregando neste modo por mais duas horas. É assim que funciona o carregador automático que descrevi anteriormente [2]. No entanto, a prática mostra que esta recarga é realmente necessária apenas durante o controle anual e o ciclo preventivo de carga-descarga para determinar a condição técnica da bateria. No uso diário, basta suportar a bateria em tensão constante por 15 ... 30 minutos. Esta abordagem torna possível simplificar significativamente o carregador automático sem qualquer efeito perceptível na integridade da carga da bateria. Se a bateria for carregada com uma corrente instável, junto com um aumento suave na tensão de carga (pronunciada mais fraca do que no primeiro caso), a corrente de carga diminui. A evidência de uma bateria totalmente carregada é a cessação das mudanças na tensão e na corrente. Este princípio fundamenta a operação do prefixo proposto. Ele contém um comparador, uma das entradas das quais é fornecida com uma tensão que aumenta proporcionalmente com o aumento da tensão de carga da bateria (e diminui com a diminuição) e simultaneamente diminui proporcionalmente com o aumento (aumenta com a diminuição) de a corrente de carga. A mesma tensão é aplicada à segunda entrada e à primeira, mas com um atraso de tempo significativo. Ou seja, à medida que a tensão na bateria aumenta e (ou) a corrente de carga diminui, o valor da tensão na segunda entrada do comparador será menor que o valor da tensão na primeira, e essa diferença é proporcional a a taxa de variação da tensão e corrente de carga. Quando a tensão na bateria e a corrente de carga se estabilizarem (o que indicará que a bateria está totalmente carregada), os valores de tensão nas entradas do comparador se igualarão, ele mudará e dará um sinal para desligar o carregador. Esta ideia é emprestada de [3]. O prefixo é feito em elementos amplamente utilizados. A corrente operacional máxima é de 6 A, porém, se necessário, pode ser facilmente aumentada. O diagrama esquemático do acessório é mostrado na fig. 1.
O dispositivo consiste em um amplificador operacional DA1 de entrada, dois comparadores de tensão no amplificador operacional DA2.1, DA2.2, um relé eletrônico de duas entradas VT1 - VT3, K1 e uma fonte de alimentação composta por um transformador de rede T1, diodos VD1-VD4, um capacitor de suavização C6 e um estabilizador de tensão paramétrico VD5R19. A saída do carregador é conectada aos terminais X1, X3 e a bateria sendo carregada - aos terminais X2, X3. A ficha de rede do carregador está ligada à tomada X5 da set-top box. Ao pressionar o botão SB1, a tensão de rede é fornecida ao carregador e ao enrolamento de rede I do transformador T1 do set-top box. A tensão não estabilizada da ponte de diodos VD1-VD4 é alimentada por um relé eletrônico e a tensão de saída do estabilizador paramétrico é fornecida pelo microcircuito DA2 (DA1 é alimentado pelo carregador). O carregamento da bateria é iniciado. A queda de tensão criada pela corrente de carga através do resistor R1 é alimentada na entrada do amplificador operacional DA1, que é conectado de acordo com o circuito do amplificador inversor. A tensão em sua saída aumentará com uma diminuição na corrente de carga. Por outro lado, a tensão de saída do amplificador operacional é proporcional à sua tensão de alimentação. E como o amplificador é alimentado diretamente pela bateria que está sendo carregada, a tensão de saída do amplificador operacional será uma função tanto da tensão nos terminais da bateria que está sendo carregada quanto da corrente de carga. Essa construção do decodificador possibilitou sua utilização em conjunto com diversos carregadores, inclusive os mais simples. Um filtro passa-baixo R4C2 é conectado à saída do amplificador operacional, a partir do qual a tensão através dos circuitos integrados R7C3 e R5R6R8C4 é alimentada nas entradas de um comparador feito no amplificador operacional DA2.2. O circuito R8C4 tem uma constante de tempo muitas vezes maior que o circuito R7C3, então a tensão na entrada não inversora deste comparador será menor do que na entrada inversora e a saída ficará baixa. O comparador no amplificador operacional DA2.1 é um dispositivo de limite convencional, cuja entrada inversora é fornecida com uma tensão exemplar do divisor resistivo R15R16 e à entrada não inversora do divisor R11R12R13 conectado a uma bateria recarregável. O comparador comuta quando a tensão atinge 14,4 V na bateria e serve para eliminar a possibilidade de desligamento prematuro do carregador em condições de dinâmica insignificante de mudanças na tensão da bateria. Como resultado, até que a tensão na bateria que está sendo carregada atinja o valor especificado, o decodificador não desligará o carregador, mesmo que o comparador DA2.2 tenha mudado. Esta situação é possível ao definir a corrente de carga para um valor subestimado e, como resultado, com uma mudança muito lenta na tensão e corrente de carga. Inicialmente, a saída do comparador DA2.1 também possui baixa tensão. As saídas de ambos os comparadores através dos divisores resistivos R17R18 e R20R21 são conectadas às bases dos transistores VT2 e VT1. Assim, quando você pressiona o botão SB1, esses transistores permanecem fechados e o VT3 é aberto. O relé K1 é ativado e os contatos K1.1 bloqueiam os contatos do botão. O prefixo permanece ativado depois que o botão é liberado. Como os transistores VT1 e VT2 são conectados de acordo com o circuito lógico AND, eles abrem apenas em um nível de alta tensão simultaneamente na saída dos comparadores DA2.1, DA2.2. Isso só pode acontecer quando a bateria estiver totalmente carregada. Nesse caso, o transistor VT3 fecha e o relé K1 libera a armadura, abrindo o circuito de alimentação do decodificador e do carregador. Na fig. 2 mostra gráficos de mudanças de tensão nas entradas do comparador DA2.2, bem como a corrente de carga no processo de recarga da bateria 6ST-60 usando um carregador simples com uma corrente de carga não estabilizada. O estado inicial de carga da bateria é de cerca de 75%.
No caso de o decodificador operar em condições de forte interferência, o circuito de alimentação do amplificador operacional DA2 deve ser desviado com um capacitor de cerâmica com capacidade de 0,1 μF. O prefixo é caracterizado pela sensibilidade reduzida às flutuações de tensão da rede. Se, por exemplo, aumentar, a tensão na bateria que está sendo carregada também aumenta, mas ao mesmo tempo a corrente de carga também aumenta. Como resultado, a tensão na saída do amplificador operacional DA1 mudará ligeiramente. O prefixo é montado em uma caixa de metal medindo 140x100x70 mm. Em seu painel frontal estão os grampos X1-X3, o fusível FU1 e o soquete X5. A maioria das partes do acessório é colocada em uma placa de circuito impresso com dimensões de 76x60 mm, feita de folha de fibra de vidro com espessura de 1,5 mm. O desenho da placa é mostrado na fig. 3. O transformador T1 e o relé K1 são montados separadamente próximos à placa. O resistor R1 é soldado diretamente aos terminais X1, X2.
O resistor R1 é composto por dois resistores C5-16V conectados em paralelo com uma resistência de 0,1 ohms e uma dissipação de potência nominal de 1 W; outras constantes - MLT. Resistores trimmer R9, R12 - SPZ-16v. Capacitor C1 - KM5, o resto - K50-35. É desejável que o capacitor C4 seja treinado antes da instalação na placa, conectando-o por várias horas a uma fonte de tensão constante de 10 ... 12 V. Em vez de KD105B, você pode usar diodos KD106A e, em vez de KD522B - qualquer um da série KD521. Diodo Zener VD5 - qualquer baixa potência com tensão de estabilização de 11 ... 13 V. Os transistores KT3102B são substituíveis por quaisquer de baixa potência da estrutura correspondente com um coeficiente de transferência de corrente de base estática de pelo menos 50 e, ao substituir o transistor VT3, deve-se focar na corrente operacional do relé existente K1. Ao escolher um substituto para o K553UD2 OU, deve-se levar em consideração que nem todos os amplificadores operacionais permitem operação com tensão de entrada igual à tensão de alimentação. O decodificador usa um transformador de rede de baixa potência pronto com uma tensão alternada do enrolamento secundário de 14 V a uma corrente de carga de até 120 mA. Relé K1 - RMU, passaporte RS4.523.303, mas qualquer um com uma tensão de resposta de 12 ... 14 V é adequado, cujos contatos são projetados para comutar uma tensão alternada de 220 V a uma corrente de 0,3 ... 0,5 A. Para configurar o decodificador, você precisará de uma fonte de tensão estabilizada regulada em 10 ... 15 V e um voltímetro digital com limite de medição de 20 V. Primeiro, o controle deslizante do resistor R12 é ajustado para baixo , e R9 para a posição esquerda de acordo com o diagrama. Uma fonte é conectada aos terminais X1 e X3, uma tensão de 14,4 V é definida em sua saída e o set-top box é conectado à rede. Pressione o botão SB1, enquanto o relé K1 deve funcionar. Certifique-se de que nas saídas do amplificador operacional DA2.1 e DA2.2 (pinos 10 e 12) haja um nível de tensão baixo (1,3 ... 1,5 V). Em seguida, meça a tensão na saída do amplificador operacional DA1 (pino 10). Deve ser aproximadamente igual à tensão da fonte de alimentação conectada. Os terminais do resistor R30 são fechados por 40 .. .8 s, garantindo o carregamento rápido do capacitor C4 e, após uma exposição de dez minutos, o voltímetro é conectado à saída do amplificador operacional DA2.2 e suavemente gire o botão do resistor R9 até que o comparador mude, ou seja, um aumento abrupto na tensão em sua saída é de até 11 ... 11,5 V. Em seguida, a tensão é medida na entrada inversora do amplificador operacional DA2.2 e o resistor R9 reduz em 15 ... 20 mV. Deve-se notar que é necessário medir a tensão nos circuitos de entrada do comparador com um voltímetro digital com resistência de entrada de pelo menos 5 ... 10 MΩ para evitar a descarga do capacitor C3. Como a resistência de entrada de muitos avômetros digitais populares não excede 1 MΩ, você pode ligar um resistor de dez megaohm na entrada do voltímetro existente, que junto com a resistência de entrada do dispositivo forma um divisor de tensão com uma relação de 1 :10. Em conclusão, gire o botão do resistor R12 até que o op-amp DA2.1 seja ligado. Neste caso, o relé K1 deve liberar a armadura. Se o rádio amador não tiver um voltímetro digital e nenhuma fonte de energia, você pode configurar o decodificador diretamente no processo de carregamento da bateria. Para fazer isso, conecte o carregador e a bateria ao decodificador, coloque a chave do carregador na posição "On" e os controles deslizantes dos resistores R9, R12 do decodificador - conforme indicado acima. Pressione o botão SB1, verifique se o relé K1 está ativado e configure a corrente de carga de acordo com o manual de instruções do carregador. Em seguida, eles monitoram o processo de carregamento da bateria, medindo periodicamente a tensão nos terminais. Quando atingir 14,4 V, gire o botão do resistor R12 até que o op-amp DA2.1 seja ligado. Quando a tensão parar de aumentar, continue carregando neste modo por mais 20 ... 30 minutos e, em seguida, gire suavemente o botão do resistor R9 até que o amplificador operacional DA2.2 dispare e o decodificador e o carregador sejam desconectados do rede. Isso conclui a configuração. Em conclusão, deve-se notar que, para garantir a carga total da bateria, é desejável definir os valores máximos permitidos da corrente de carga para garantir uma boa dinâmica da mudança de tensão na saída do op -amp DA1. Isso é especialmente verdadeiro para carregadores com corrente de saída instável e baterias fortemente descarregadas. Literatura
Autor: K. Kupriyanov, São Petersburgo
Couro artificial para emulação de toque
15.04.2024 Areia para gatos Petgugu Global
15.04.2024 A atratividade de homens atenciosos
14.04.2024
▪ Veleiro de hidrogênio Nemesis Yacht ▪ Baterias de lítio Fanso para uso em áreas perigosas ▪ Ímã estável de nanografeno desenvolvido ▪ Motor de popa para eritrócitos
▪ seção do site Consumer Electronics. Seleção de artigos ▪ artigo Lamarck Jean-Baptiste. Biografia de um cientista ▪ Quais foram os períodos da história do desenvolvimento humano? Resposta detalhada ▪ artigo Trabalhando em impressoras tipográficas. Instrução padrão sobre proteção do trabalho ▪ artigo Indicador de radioatividade. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica ▪ artigo Dois elásticos saltitantes. Segredo do Foco
Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site
www.diagrama.com.ua |
Veja outros artigos seção 
Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:
Todos os idiomas desta página