Універсальний зарядний пристрій для заряду акумуляторів з різною напругою 1 - 27 В, з ємністю до 10 А/г

Універсальний зарядний пристрій для заряду акумуляторів з різною напругою 1 - 27 В, з ємністю до 10 А/г

    Запропонований універсальний зарядний пристрій містить силовий трансформатор, випрямляч,  баластні конденсатори і перемикачі.

 За допомогою універсального зарядного пристрою (УЗП) є можливість заряду акумуляторних батарей (АБ) з різною напругою (1...27 В); різними фіксованими струмами від 15 мА до 685 мА для акумулятора на 12 В з ємністю до 10 А/г. Можливо також робити підзаряд автомобільних акумуляторів любої ємності для компенсації саморозряду.  

  Принципова електрична схема УЗП приведена на рис.1. У схемі використано поширений силовий трансформатор від чорно-білого телевізора типу ТС-90-1, з  потужністю 90 Вт. Вторинні обмотки включені послідовно, згідно - для збільшення напруги.  Випрямляч зібраний за класичною мостовою схемою на діодах VD1…VD4.

   У випрямлячі для заряду АБ на випрямний міст, виконаний на діодах 

VD1 ... VD4, змінний струм надходить через баластні конденсатори С1, С2, С3, С4, С5, С6, С7, С8, С9. Величина  струму заряду визначається величиною ємності включеного в ланцюг баластного конденсатора. Якщо паралельно включено декілька конденсаторів, то зарядний струм збільшується, відповідно.

Якщо перемикачі SA2, SA3, SA4, SA5 вимкнені, то тоді можливо задати малі струми заряду перемикачем SA1.

  Так з акумулятором від джерела безперебійного живлення (ДБЖ)    AGM 12 V/ 7,5 А практично будуть такі струми заряду: 15 мА, 30 мА, 45 мА, 60 мА, 75 мА.

   Допустимо, що перемикач SA1 знаходиться в I положенні, і додатково включено перемикач SA3, тоді зарядний струм буде 140 мА + 15 мА.

  Якщо перемикач SA1 установимо в V положення, (SA3 також включений), то зарядний струм, відповідно буде 140 мА + 75 мА.

Аналогічно буде – якщо замість SA3 включити перемикачі SA4, або SA5.    Допустимо, що перемикач SA1 знаходиться в I положенні, а додатково включено перемикач SA2, тоді зарядний струм буде 190 мА + 15 мА.

   Якщо перемикач SA1 установимо в V положення, (SA3 також включений), то зарядний струм, відповідно буде 190 мА + 75 мА.

   Допустимо, що включено одночасно всі перемикачі SA1 в V положенні, SA2, SA3, SA4, SA5 – при цьому буде максимальний струм заряду на акумулятор 12 В: 75 мА + 190 мА + 140 мА + 140 мА + 140 мА = 685 мА .

  Якщо акумулятор буде на 1 В, то зарядні струми будуть трохи більші, а з акумулятором на 24 В, або 27 В зарядні струми будуть трохи менші. Проте амперметр покаже дійсний струм заряду.

   Індикація заряду АБ здійснюється амперметром на 1 А, типу М4200. Такий зарядний пристрій забезпечує постійний зарядний струм незалежно від напруги АБ. Однак, при заряді АБ на 24 В, або 27 В зарядний струм буде трохи менше на що покаже амперметр РА1. У зв'язку з тим, що баластні конденсатори підключені до вторинної обмотки силового трансформатора, випрямляч може працювати і на холостому ходу і допускає коротке замикання на виході. Працездатність зарядного пристрою можна перевірити і без акумулятора, тимчасово закоротивши гнізда Г1 і Г2- амперметр покаже на протікання струму в ланцюзі. Зрозуміло, що струм буде більшим ніж при заряді акумулятора на 12 В на 28%. При закореченні вихідних гнізд вольтметр  покаже напругу «0».

 Використано вольтметр на 30 В, (тип приладу – мікроамперметр М2001-М1   на 500 мкА); а при роботі на холостому ходу вихідна напруга буде порядку 53 В, тому для захисту приладу в схему введено захист за допомогою стабілітрону VD1, типу Д816В і отримано обмеження напруги до 30 В (підібрано з декількох стабілітронів – розкид параметрів 29,5-36 В).  Можливо також використати стабілітрон Д816Б, але також необхідно підібрати – (розкид параметрів: 24,2 – 29,2 В) на 28 В, або 29 В. При збільшенні напруги до паспортного значення заряджання – заряд необхідно припинити. Так для акумуляторів типу AGM 12 V/7,5 A напруга кінця заряду становить 14,8 В. 

   Слід мати на увазі – якщо акумулятор непридатний (великий внутрішній опір), то вихідна напруга також може бути висока, навіть більше 30 В, тому захист вольтметру просто необхідний. 

За допомогою даного  зарядного пристрою можливо також підзаряджати батареї (струмом 15 мА) типу CR2016, CR2025, CR 2032 це компактні літієві

«таблетки» 3V (вольт) з діаметром 20 мм та товщиною 1,6 мм для CR2016; 

2,5 мм для CR2025  мм і 3,2 мм для CR 2032, які широко використовуються для живлення дрібної електроніки, як-от годинники, калькулятори, пульти, брелоки автосигналізацій та медичні пристрої. 

Як показую практика, достатньо 1 години для підзаряду таких батарей. Повністю розряджені батареї не піддаються «реставрації».

                                                                                                                                                                                   За    допомогою

УЗП можливо вияснити придатність батареї         –       для цього ставимо батарею    на зарядку і фіксуємо напругу під час зарядки – якщо напруга під час зарядки більша 

5 В, то батарея має великий 

                               Фото 1                                          

внутрішній опір і непридатна до подальшого використання. 

 Силовий трансформатор може бути іншого типу, із серії ТТ або ТН з відповідними напругами, струмами і потужністю порядку 70...100 Вт.

Вимірювальні прилади також можуть бути інших типів. Для вольтметра можливо використати мікроамперметр на 300 мкА типу  М2027М1,  М42300.

Амперметр на 1А типу М42100 0, М381 0-1.

Зовнішній вигляд УЗП показано на фото 1. З правої сторони ряд  гнізд-зажимів не задіяні – залишилися від колишнього приладу.

Автор: Бабин Дмитро Святославович