Автоматическое пуско-зарядное устройство

Устройство (рис.1) представляет собой автоматический тиристорный выпрямитель, обеспечивающий зарядку батареи аккумуляторов в режиме, близком к оптимальному.

Особенностью устройства является то, что тиристоры устанавливаются на один общий радиатор, что упрощает и удешевляет конструкцию. Питается устройство от сети через трансформатор Т1.

Цепь заряда батареи аккумуляторов подключена ко вторичной обмотке Т1 через тиристоры VS1 и VS2. Диод VD1 и делитель R1-R2 формируют импульсы положительной полярности с частотой сети (50 Гц), которые поступают на вход элемента DD1.1, реализующего логическую функцию ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Диод VD5 ограничивает уровень напряжения на входе DD1.1. Второй вход DD1.1 подключен к общему проводу, поэтому он служит повторителем импульсов, а конденсатор С1 превращает повторитель в триггер Шмитта, который формирует выходные импульсы с крутыми фронтами. Таким образом, на выходе DD1.1 появляются прямоугольные импульсы положительной полярности, если на анод диода VD1 поступает положительная полуволна сетевого напряжения с обмотки IIТ1.

Аналогично работает узел, состоящий из элементов VD2, R3, R4, VD6, DD1.2, С2.

Прямоугольные импульсы положительной полярности появляются на выходе DD1.2, если на анод диода VD2 поступает положительная полуволна сетевого напряжения с обмотки III T1.

Согласно техническим условиям управляющие импульсы на тиристор должны подаваться, когда к нему приложено прямое напряжение.

Данная схема синхронизации позволяет получить открывающие импульсы на управляющем электроде тиристоров,

только если на него действует прямое напряжение. Высокий уровень ("1") с выхода DD1.1 (DD1.2) передается через инвертор DD2.2 (DD2.1), в результате чего на базу транзистора VT2 (VT1) поступает уровень "0", и он открывается.

То есть когда на обмотке IIТ1 действует положительная полуволна синусоидального напряжения, а на обмотке III — отрицательная полуволна, транзистор VT2 открыт, a VT1 закрыт.

Для надежного открывания тиристоров VS1 и VS2 на их управляющие электроды подаются импульсы с частотой несколько килогерц, вырабатываемые генератором на логических элементах DD1.3 и DD1.4.

На микросхеме DA1 выполнен компаратор напряжения, на входы которого поступает напряжение с аккумуляторной батареи. Опорное напряжение создается стабилитроном VD8.

Часть напряжения с батареи снимается с движка потенциометра R7. Если напряжение с R7 больше (по абсолютной величине), чем напряжение со стабилитрона, то на выходе (выводе 9) DA2 — низкий уровень напряжения. Когда напряжение с R7 меньше, чем опорное напряжение, на выходе DA2 — высокий уровень.

Логические элементы DD2.1 и DD2.2—3-входовые схемы совпадения.

Выходной сигнал на выходе DD2.1 (DD2.2) появляется только тогда, когда на его входах одновременно присутствуют уровни 1 от логического элемента DD1.1 (DD1.2), ВЧ генератора DD1.4 и компаратора DA1. В этом случае на базу транзистора VT2 (VT1) поступают открывающие импульсы, которые после усиления передаются через импульсный трансформатор ТЗ (Т2) на управляющий электрод тиристора VS2 (VS1).

По мере заряда аккумулятора скважность импульсов (отношение периода к длительности импульса) изменяется, и тиристоры все большее время остаются закрытыми. При полной зарядке ток заряда падает до минимума и приблизительно равен току саморазряда аккумулятора.

Работа устройства контролируется приборами РА1 и PV1, измеряющими соответственно ток заряда и напряжение на выводах аккумулятора.

Питание логической части устройства осуществляется от интегрального стабилизатора DA1. Диоды VD3 и VD4 позволяют развязать цепи синхронизации от цепей постоянного тока.

Потенциометром R7 с помощью вольтметра выставляется напряжение, которое соответствует полной зарядке аккумулятора.

Импульсные трансформаторы Т2, ТЗ — стандартные, типа МИТ-4. Их можно намотать на ферритовых кольцах МН600 К7х4х2,5. Каждая обмотка содержит по 70 витков провода ПЭВ 0,12 мм.

-

В.КАЛАШНИК, В.ЧЕРНИКОВ, г.Воронеж.

Источник: Журнал Радиомир № 2 за 2009

Автоматическое пуско-зарядное устройство

Массовый ежемесячный научно-технический журнал

——

Журнал Радиомир № 2 за 2009Автоматическое пуско-зарядное устройство
Схемы источники питания

Автоматическое пуско-зарядное устройство

Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика

Схема пуско-зарядное устройство