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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Carregador simples para quatro baterias. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Carregadores, baterias, células galvânicas Atualmente, as baterias NkHz-0,45, D-0,26 e outras são cada vez mais usadas em vários projetos como baterias. Mostrado na fig. O carregador sem transformador 5.11 permite carregar simultaneamente quatro baterias D-0,26 com uma corrente de 26 mA por 12 ... 16 horas.
A sobretensão da rede 220 V é extinta devido à reatância dos capacitores (Xc) na frequência de 50 Hz, o que permite reduzir as dimensões do carregador. Usando este circuito elétrico e conhecendo a corrente de carga (1c) recomendada para um determinado tipo de bateria, usando as fórmulas abaixo, você pode determinar a capacitância dos capacitores C1, C2 (total C \u1d C2 + C2) e selecionar o tipo de zener diodo VD0,7 do livro de referência para que sua tensão de estabilização exceda a tensão das baterias carregadas em cerca de XNUMX V. O tipo de diodo zener depende apenas do número de baterias carregadas simultaneamente, então, por exemplo, para carregar três células D-0,26 ou NkHz-0,45, é necessário usar um diodo zener tipo VD2 KS456A. Um exemplo de cálculo é dado para baterias D-0,26 com uma corrente de carga de 26 mA.
O carregador usa resistores do tipo MLT ou C2-23, capacitores C1 e C2 do tipo K73-17V para uma tensão operacional de 400 V. O resistor R1 pode ter uma classificação de 330 ... 620 kOhm (garante a descarga de capacitores após o dispositivo ser desligado). Você pode usar qualquer LED HL1, enquanto escolhe um resistor R3 para que brilhe o suficiente. A matriz de diodos VD1 é substituída por quatro diodos KD102A.
A topologia da placa de circuito impresso com a disposição dos elementos é mostrada na fig. 5.12. A placa é unilateral (sem furos) e os elementos são instalados na lateral dos condutores impressos. Ao usar os elementos indicados no diagrama, o carregador é facilmente instalado no invólucro das fontes de alimentação para microcalculadoras de bolso (Fig. 5.13) ou pode ser colocado dentro do invólucro do dispositivo onde estão instaladas as baterias.
A indicação da presença de tensão no circuito de carga é realizada pelo LED HL1, que fica em local de destaque no gabinete. O diodo VD3 permite proteger a descarga das baterias através do circuito do carregador quando ele é desconectado da rede de 220 V. Ao carregar baterias NkHz-0,45 com corrente de 45 mA, o resistor R3 deve ser reduzido a um valor no qual o LED acenda com brilho total. É melhor verificar o carregador ao conectar instrumentos de medição em vez de baterias e uma carga equivalente (Fig. 5.14), cujo valor mínimo para quatro baterias é determinado pela lei de Ohm: R \u4d U / I \u0,026d 150 / XNUMX \uXNUMXd XNUMX Ohm, onde U - tensão em baterias descarregadas (para a maior parte das baterias, esse valor é um volt por célula).
Ao usar o carregador, é necessário monitorar o tempo, pois o circuito acima, embora reduza a probabilidade de a bateria receber uma carga excessiva (limitando a tensão com um diodo zener), no entanto, não exclui completamente tal possibilidade, com um tempo de carga muito longo. E se você não tiver problemas com memória, este dispositivo simples e pequeno ajudará a economizar dinheiro. O segundo circuito do carregador sem transformador (Fig. 5.15) é projetado para carregar simultaneamente duas baterias do tipo NkHz-0,45 (NkHz-0,5). Ele fornece um modo de carga assimétrica, que permite prolongar a vida útil das baterias. A carga é feita por uma corrente de 40...45 mA durante uma meia onda da tensão de rede. Durante a segunda meia onda, quando o diodo correspondente é fechado, o elemento G1 (G2) é descarregado através do resistor R4 (R5) com uma corrente de 4,5 mA.
As baterias G1 e G2 são carregadas alternadamente, então, por exemplo, durante a meia onda positiva, G1 é carregada (G2 é descarregada). Tal construção do circuito permite o processo de carregamento das baterias independentemente umas das outras, e qualquer mau funcionamento de uma delas não atrapalhará a carga da outra. Para indicar a presença de tensão de rede no circuito, é utilizada uma lâmpada miniatura HL1 tipo CMH6.3-20 ou similar. As baterias não devem ficar muito tempo conectadas ao circuito sem que o carregador esteja conectado à rede elétrica, pois neste caso são descarregadas através dos resistores R4, R5. Se o dispositivo estiver montado corretamente, nenhuma configuração é necessária.
O esquema mostrado na fig. 5.16, em contraste com o acima, exclui danos às baterias devido ao recebimento de uma carga excessiva. Ele desliga automaticamente o processo de carregamento quando a tensão nos elementos aumenta acima do valor permitido e consiste em um regulador de corrente no transistor VT2, um amplificador VT1, um detector de nível de tensão em VT3 e um regulador de tensão D1. O dispositivo também pode ser usado como fonte de alimentação para corrente de até 100 mA conectando a carga aos pinos 1 e 2 do plugue X2. O indicador do processo de carga é o brilho do LED HL1, que se apaga quando termina. Começamos a configurar o dispositivo com um estabilizador de corrente. Para fazer isso, fechamos temporariamente a base do transistor VT3 para um fio comum e, em vez de baterias, conectamos uma carga equivalente com um miliamperímetro 0 ... 100 mA. Ao controlar a corrente na carga com o dispositivo, selecionando o resistor R3, definimos a corrente de carga nominal para um determinado tipo de bateria. A segunda etapa do ajuste é definir o nível de limitação da tensão de saída usando o resistor de ajuste R5. Para fazer isso, controlando a tensão na carga, aumentamos a resistência da carga até que apareça a tensão máxima permitida (5,8 V para quatro baterias D-0,26). Com o resistor R5 conseguimos um corte de corrente na carga (o LED apaga). Na fabricação do aparelho, pode-se utilizar uma caixa da fonte de alimentação BP2-3 ou similar (também é conveniente retirar dela um transformador). O transformador é adequado para qualquer pequeno com uma tensão no enrolamento secundário de 12 ... 16 V. O transistor VT2 está conectado à placa de dissipação de calor. Os capacitores C1 são usados tipo K50-16-25V, tipo C2 K50-16-16V. Para facilitar a configuração, é aconselhável usar um resistor multivoltas do tipo SP5-5 ou semelhante ao R2, o restante dos resistores é adequado para qualquer tipo. Você pode obter tensões de 6 ou 9 V da fonte de alimentação se instalar KR1EN142B (G) ou KR5EN142A (G) no lugar do chip D8, respectivamente. Publicação: cxem.net
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