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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Dispositivo de mantenimiento de la batería. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Cargadores, baterías, celdas galvánicas El dispositivo propuesto (Fig. 1) está diseñado para controlar la carga y descarga de baterías ácidas de 12 voltios (para automóviles y motocicletas) con el fin de eliminar su sulfatación y alcanzar la máxima capacidad.
Se puede convertir fácilmente a otras baterías (con un voltaje nominal de 3,6; 4,8; 6,0; 7,2; 18 y 24 V) cambiando la resistencia de las resistencias R2 y R5 en los divisores de nivel de voltaje R2-R3 y R5-R6. Sin embargo, con un voltaje de batería reducido, el propio dispositivo requiere alimentación adicional (12...15 V/50...70 mA). El cargador que funciona junto con esta unidad de control puede ser cualquier cosa: complejo con control electrónico, un tiristor o incluso uno simple, que consta únicamente de un transformador y un puente de diodos. La salida del optoacoplador (terminales "Control" - X2 y X3) funciona como una llave que debería bloquear el cargador cuando la batería está descargada. La batería se descarga mediante la unidad de control. La magnitud de la corriente de descarga está determinada por la resistencia R17 (en su lugar, puede encender una lámpara incandescente de automóvil) y para la clasificación indicada es de aproximadamente 3 A. La disipación de potencia permitida de R17 (al menos 50 W) debe garantizar un funcionamiento a largo plazo. . El diodo VD4 protege la unidad de control de conectar la batería con la polaridad incorrecta (¡no protege el cargador!) En el caso de un cargador (cargador) controlado electrónicamente, se conecta a la unidad de control de acuerdo con el diagrama de la Fig. 2, es decir. El optoacoplador está conectado en paralelo a la resistencia superior del divisor de voltaje de la unidad de control de voltaje (las resistencias de las resistencias R* y R** se indican de manera convencional).
En cargadores de tiristores simples (Fig. 3), se requieren modificaciones menores (el nodo A1 está instalado adicionalmente). La salida del optosimistor VU1 está conectada al circuito abierto del regulador de corriente.
En la memoria más simple (Fig. 4) también se agrega el nodo A1, pero con un potente triac VS1, que está controlado por un optosimistor VU1. El triac está conectado a la rotura del cable de red del cargador. Durante la carga, la unidad de control evita que la batería se sobrecargue apagando el cargador. Al seleccionar un modo que consta de varios ciclos, la unidad monitorea automáticamente la carga y descarga completa de la batería. Cuando se corta la tensión de red, el dispositivo entra en modo de espera.
Si hubo carga, se reanudará cuando aparezca el voltaje de suministro, si hay descarga, no se producirán cambios. La unidad de control puede funcionar en varios modos: 1. Al seleccionar el 1er ciclo, solo la batería está completamente cargada. 2. Al elegir el ciclo 2.9, se alternan los modos "carga completa - descarga completa". 3. Si el botón fijo S2 (Fig. 1) está presionado, la función de desulfatación se activa: la carga/descarga ocurre en ciclos más rápidos (carga parcial - 40 minutos y descarga parcial - 20 minutos) hasta que la batería esté completamente cargada. . El circuito de la unidad de control contiene dos comparadores de voltaje en "diodos zener controlados" DA1 y DA2. Definen dos umbrales (inferior - inicio de carga - DA1, superior - final de carga - DA2). Las resistencias R2 y R5 determinan valores umbral específicos (10.5 y 14,4 V en la batería). En lugar de constantes, puede instalar resistencias de recorte y ajustar los umbrales para las baterías existentes. El primer comparador (DA1), cuando el voltaje en su entrada de control disminuye por debajo de un umbral determinado, se cierra y se establece en un nivel alto, es decir, En la entrada 6 del temporizador DA3, aparece un voltaje cercano al voltaje de suministro. En la entrada 2 DA3 el nivel es similar, ya que el segundo comparador (DA2) está diseñado para una tensión de 14,4 V y también está cerrado en este momento. El temporizador cambia y su salida (pin 3) baja. El mismo estado de DA3 será cuando se enciende la alimentación debido a un condensador C1 descargado o cuando se presiona el botón S1 (carga forzada). Un nivel bajo (cercano a cero) de la salida DA3 pasa a través del diodo VD1 hasta la base del transistor VT1 y lo cierra. Como resultado, no fluye corriente a través del LED del optoacoplador VU1, el optoacoplador se cierra y se quita el bloqueo del cargador, la batería se carga con la corriente determinada por el cargador conectado a él. Cuando el voltaje en la entrada de control del comparador DA2 excede el umbral superior (14,4 V), se abre y el voltaje en él (y en la entrada 2 del DA3) disminuye a 2,5 V. El temporizador DA3 cambia, aparece un nivel alto en su salida, que abre VT1, encendiendo a su vez el optoacoplador VU1 y encendiendo el LED VD2. El optoacoplador bloquea la memoria. Al mismo tiempo, un nivel alto del emisor VT1 abre el transistor compuesto VT3-VT4, que conecta la resistencia de descarga R17 a la batería. Comienza el modo de descarga. Además: un nivel alto en la salida 3 del DA3 inhibe el funcionamiento del contador DD1 y aumenta en 2 el estado del contador DD1. Los ciclos de carga-descarga continúan hasta que aparece un nivel alto en la salida del contador DD2, conectado por el interruptor S4 a la base del transistor VT2. El transistor abre y bloquea el transistor compuesto VT3-VT4. Esto detiene el modo de descarga. El número de ciclos de descarga es siempre uno menos que los ciclos de carga. Si selecciona 1 ciclo, solo habrá un ciclo de carga. El contador de ciclos DD2 se reinicia cuando se enciende la alimentación o se usa el botón S3. La unidad de control está ensamblada sobre una placa de circuito impreso, cuyo dibujo se muestra en la Fig. 5, y la ubicación de los elementos se muestra en la Fig. 6.
La configuración de un dispositivo ensamblado correctamente se reduce principalmente a establecer los niveles de umbral para que funcionen los comparadores seleccionando las resistencias R2 y R5. Habiendo conectado los terminales X1 y X4 a la fuente de alimentación regulada, conecte un voltímetro al pin 6 de DA3 y consiga un voltaje cercano a 9 V cuando el voltaje caiga por debajo de 10,5 V. Luego conecte el voltímetro al pin 2 de DA3 y consiga una caída brusca de voltaje en este pin después de aumentar el voltaje de suministro por encima de 14,4 V. El tiempo del ciclo de desulfatación se puede ajustar seleccionando la resistencia R9 o la capacitancia C4.
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