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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Conversor para alimentar equipamentos domésticos
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Carregadores, baterias, células galvânicas Como você sabe, as baterias de níquel-cádmio (Ni-Cd) têm uma "memória": não sendo descarregadas a uma tensão de 1 V, elas não podem aceitar uma carga completa. Portanto, nos carregadores mais avançados [1,2, 3], cada uma dessas baterias é descarregada preliminarmente na tensão especificada. O dispositivo de descarga também é a base dos medidores de capacidade da bateria [XNUMX]. Na fig. 1 mostra um diagrama esquemático de um dispositivo que descarrega uma bateria Ni-Cd com capacidade de até 2 ... 3 Ah para uma tensão de UG1 \u1d 4 V no modo automático. Através do resistor R2 e da seção coletor-emissor do transistor aberto VT1, a bateria é descarregada com uma CORRENTE Idis = (UG3 - UK2 us VT4) / R1,1 (a uma tensão de bateria de 2 V, Unas \ l-0,3 = 4 V e uma resistência do resistor R8,2 igual a 100 ohms - aproximadamente 4 mA). Se desejado, substituindo RXNUMX por um resistor de menor resistência (e, consequentemente, com mais dissipação de energia), a corrente de descarga pode ser aumentada.
Como você pode ver, a tensão da bateria UG1 é conectada à entrada não inversora do comparador DA1 e uma tensão exemplar de 1 V é aplicada à sua entrada inversora do motor do resistor de ajuste R6. Enquanto a tensão da bateria exceder Uo6p em mais de 40 μV (40 μV - Upit / kus - a área do modo de operação linear "não comparador" do K554SAZ), a tensão de saída do O comparador UBblx é quase igual à tensão de alimentação (o pino 9 é conectado a um coletor aberto de seu transistor de saída, fechado neste modo). Quase a mesma tensão está presente no emissor do transistor VT1, que cria uma corrente IbVT2 "(UvyX - 2UEB) / R2 = 2 mA na base do transistor VT4,8, suficiente para mantê-lo no modo de saturação profunda. Quando a tensão da bateria cai para (UG1 + 40 μV) < Uo6p, a situação muda drasticamente: Uout fica próximo de 0, os transistores VT1 e VT2 fecham e a descarga da bateria G1 para. O transistor aberto VT3 liga o LED HL1 (fim do sinal de descarga) e a tensão de polarização UR6-R10 (Upit-UK10KacVT3-UHL3) / R1-9B é fornecida ao resistor R0,08. Assim, o feedback positivo introduzido organiza o modo de histerese do comparador, o que elimina sua comutação frequente. Obviamente, o UR10 pode ser menor (para isso, basta reduzir a resistência do resistor R10). Em vez do KT3102EM (VT1) e KT3107D (VT3) indicados no diagrama, outros transistores de baixa potência da estrutura correspondente com um coeficiente de transferência de corrente estática h21e ≥ 50 podem ser usados no dispositivo. Os requisitos para o transistor VT2 são um pouco mais rigoroso: com h21e ≥ 50 ... 100, deve ter uma saturação de tensão Uke us não mais que 0,2 ... 0,3 V. Com o aumento da corrente de descarga, pode ser necessário reduzir ligeiramente a resistência do resistor R2 . Vamos substituir o LED AL307KM por qualquer outro. A placa de circuito impresso do dispositivo (Fig. 2) é feita de fibra de vidro dupla face. A folha na lateral das peças é usada como um fio comum, os locais para soldar os fios das peças e os fios a ela são mostrados em quadrados pretos (antes de serem colocados no lugar, os pinos 2 e 6 do chip DA1 são dobrados em ângulo reto). Para evitar curtos-circuitos, a folha nas imediações dos orifícios para os condutores das peças que não podem ser conectadas a um fio comum deve ser removida (isso pode ser feito tanto por corrosão quanto por rebaixamento das bordas dos orifícios após a corrosão).
Estabelecer um dispositivo montado corretamente se resume a definir a tensão de referência necessária no pino 4 de DA1. A maneira mais conveniente de fazer isso é com um voltímetro digital (são necessárias sua precisão e alta resistência de entrada): conectando um voltímetro ao motor do resistor trimmer R6, defina 0rev = 1 V + UR10 se o LED HL1 estiver aceso ou Uo6p = 1 V se estiver desligado. Você também pode usar um voltímetro convencional, controlando a tensão na bateria que está sendo descarregada: em UG1 = 1 V, o controle deslizante do resistor R6 (anteriormente instalado na posição superior - conforme o diagrama -) é girado lentamente até que o LED acenda ligado e deixado nesta posição. O processo de descarga da bateria pode ser considerado concluído já no primeiro acendimento do LED HL1 (a tensão na bateria sem carga é parcialmente restaurada, mas apenas para um valor de 1 V + UR10, após o qual o circuito de descarga é ligado novamente). O brilho contínuo de HL1 indica que o EMF da bateria não excede 1 V + UR10. Descarregar a bateria, principalmente no modo forçado, é bastante rápido. Portanto, todas as células da bateria recarregável (nos equipamentos modernos geralmente não são mais do que três ou quatro) podem ser descarregadas sequencialmente, uma após a outra, sem muita perda de tempo. Literatura
Autor: Yu.Vinogradov, Moscou
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