ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Pengecasan automatik sel galvanik dan bateri dengan arus tidak simetri. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pengecas, bateri, sel galvanik Pembaca dibentangkan dengan dua reka bentuk pengecas yang berbeza dalam jumlah arus pengecasan, tetapi mempunyai kaedah pemulihan tunggal - arus asimetri. Seperti yang diketahui, pemulihan sel galvanik dan bateri paling baik dicapai dengan mengecas dengan arus asimetri. Arus pengecasan adalah 10 kali lebih besar daripada arus nyahcas, dan tempohnya adalah separuh daripada panjang [1, 2]. Peranti boleh dicas dengan gangguan yang lama, contohnya, disebabkan kehilangan voltan utama. Apabila voltan digunakan, pengecasan akan dipulihkan secara automatik. Peranti tidak takut dengan litar pintas yang tidak disengajakan pada soket keluaran. Apabila bateri disimpan untuk masa yang lama, peranti boleh digunakan untuk memastikan ia dicas. Pengecasan berhenti secara automatik apabila voltan yang ditetapkan dicapai pada elemen yang dicas. Peranti membenarkan anda menetapkan dalam julat yang luas tanpa instrumen (dengan ketepatan yang mencukupi untuk latihan) arus pengecasan dan nyahcas, serta voltan berhenti pengecasan. Reka bentuk pertama direka untuk mengecas bateri individu bersaiz kecil jenis D-0,1; D-0,25; D-0,55; TsNK-0,45; NGKTs-1,8 atau analog dan bateri importnya yang terdiri daripadanya, serta sel galvanik jenis 316, 322, 343, 373, bateri yang terdiri daripadanya, dan bateri 3336, "Krona", "Korund", dll. Bilangan sel galvanik yang dicas serentak ialah 7 pcs., dan bilangan bateri boleh dicas semula ialah 9 pcs. Gambarajah skematik peranti ditunjukkan dalam Rajah 1. Ia terdiri daripada bekalan kuasa pada pengubah T1, jambatan penerus pada diod VD1-VD4 dan kapasitor penapis C1. Penstabil arus pengecasan dibuat pada transistor VT2, VT4, bersama dengan diod Zener VD9 dan perintang R22 ia mewakili sumber semasa. Nilai semasa dikawal oleh perintang R18. Penstabil arus nyahcas dibuat pada transistor VT1, VT5 dan LED HL2, yang pada masa yang sama berfungsi sebagai sumber voltan rujukan yang dibekalkan ke pangkalan transistor VT5 dan sebagai penunjuk arus nyahcas. Jumlah arus nyahcas ditetapkan oleh perintang R23. Arus pengecasan (dalam ampere) biasanya sepadan dengan 0,1, dan arus nyahcas - 0,01 daripada kapasiti dalam jam ampere. Sebagai contoh, untuk elemen 316, 332 atau baterinya, arus pengecasan ialah 60 mA dan arus nyahcas ialah 6 mA, untuk elemen 343, 373 atau bateri daripadanya - 200 mA dan 20 mA, masing-masing. Penjana nadi segi empat tepat, yang menjana denyutan arus pengecasan dan pelepasan, dipasang menggunakan elemen DD1.2 dan DD1.3, perintang R9, R10, diod VD7, VD8. Nisbah tempoh denyutan tahap tinggi dan jeda antaranya ialah 1:2. Tempoh denyutan ditentukan oleh perintang R9, dan tempoh jeda bergantung pada perintang R10. Kekerapan ayunan adalah kira-kira 100 Hz (bergantung kepada kapasitor C5). Penjana bermula apabila terdapat isyarat tahap tinggi pada output elemen DD1.1. Komparator bersepadu DA1 mempunyai unit untuk mematikan dan menghidupkan pengecasan secara automatik (AOC dan AVZ). Ia membandingkan voltan rujukan (dialih keluar daripada enjin R4) penstabil parametrik VD5R2 atau VD6R3 yang dibekalkan kepada input penyongsangan dengan voltan berubah pada pembahagi R20, R21, berkadar dengan voltan sel galvanik yang dicas atau bateri, yang dibekalkan. kepada input bukan terbalik DA1. Oleh kerana voltan rujukan diambil daripada penstabil parametrik VD5R2 yang lain, untuk julat pertama (1...6 V) ini memastikan kestabilan yang tinggi, dan oleh itu ketepatan pemasangan unit AOS dan AVZ. Voltan AOS ditetapkan oleh perintang R4. Untuk kemudahan, had unit automasi dibahagikan kepada dua julat: 1...6 V dan 6...13 V. Julat dipilih oleh suis SA1. Operasi peranti. Apabila menyambungkan sel galvanik atau bateri yang dinyahcas, voltan pada input bukan penyongsangan DA1 adalah kurang daripada rujukan pada input penyongsangan, yang ditetapkan oleh perintang R4. Oleh itu, voltan tahap rendah ditetapkan pada output pengumpul terbuka (pin 9) pembanding, dan voltan tahap tinggi ditetapkan pada output penyongsang DD1.1, yang membolehkan operasi penjana nadi. Dalam kes ini, isyarat tahap tinggi muncul pada output elemen DD1.3, membuka transistor utama VT2 dan VT3. Membuka transistor VT2 akan menyebabkan voltan muncul pada diod zener VD9, yang bermaksud transistor VT4 akan terbuka, dan arus pengecasan pratetap akan mengalir melalui elemen yang dicas. Pada masa yang sama, isyarat tahap rendah daripada output DD1.2 akan pergi ke input bawah elemen DD1.4. Di bahagian atas input elemen DD1.4 dalam litar terdapat isyarat tahap tinggi, yang kekal sehingga akhir pengecasan. Akibatnya, isyarat tahap tinggi muncul pada output elemen DD1.4, yang akan menutup transistor VT1. Oleh itu, transistor VT5 juga akan ditutup, yang menjadikannya mustahil untuk arus nyahcas mengalir. Apabila isyarat tahap rendah muncul pada output elemen DD1.3, transistor VT2 dan VT3 akan ditutup. Arus pengecasan akan berhenti. Pada masa yang sama, isyarat tahap tinggi akan diterima daripada output elemen DD1.2 ke input yang lebih rendah bagi elemen DD1.4 (isyarat tahap tinggi terus tiba di input atas), yang akan membuka transistor VT1 dan VT5. Ini membolehkan arus nyahcas mengalir. Kedatangan nadi positif seterusnya daripada keluaran penjana akan membolehkan arus pengecasan mengalir dan kemustahilan untuk dinyahcas. Oleh itu, proses pengecasan-nyahcas akan diteruskan sehingga voltan pada elemen yang dicas mencapai nilai pengaktifan unit AOC. Akibatnya, komparator bertukar, dan pada outputnya voltan tahap rendah berubah menjadi tinggi. Isyarat tahap rendah akan muncul pada output penyongsang DD1.1. Penjana akan berhenti berfungsi. Atas sebab ini, isyarat tahap rendah akan ditetapkan pada output DD1.3. Transistor VT2 dan VT4 akan ditutup dan pengecasan akan berhenti. Disebabkan oleh operasi unit AOS dan penghentian penjana, isyarat tahap tinggi diwujudkan pada output elemen DD1.2, dan oleh itu elemen yang lebih rendah DD1.4 dalam litar. Oleh kerana terdapat isyarat tahap rendah pada output unsur DD1.1, dan oleh itu pada input atas unsur DD1.4 dalam litar, akan terdapat isyarat tahap tinggi pada output unsur DD1.4. VT1 dan VT5 akan ditutup. Pelepasan akan berhenti. Apabila arus nadi pengecasan mengalir, voltan pada sel galvanik atau bateri meningkat kepada nilai yang melebihi ambang operasi unit AOC, yang akan membawa kepada penutupan pramatang pengecas. Ini boleh menyebabkan kurang pengecasan yang ketara. Untuk mengelakkan ini daripada berlaku, voltan pada elemen yang dicas dibandingkan dengan rujukan jika tiada arus pengecasan, yang membolehkan pengecasan ke kapasiti penuh. Semasa pengecasan, transistor VT3 terbuka dan memintas perintang R21, yang meningkatkan ambang pensuisan pembanding. Apabila nyahcas berlaku, transistor VT2 dan VT3 ditutup. Pembanding membandingkan voltan sebenar pada elemen yang dicas dengan yang rujukan. Apabila nilai voltan AOC yang ditetapkan dicapai, arus pengecasan akan berhenti sepenuhnya. Arus nyahcas melalui pembahagi R20, R21, VT3 dan transistor VT5 adalah tidak penting dan untuk satu elemen 1,5 V hanya 10 μA, dan untuk 7 elemen - 200 μA. Walau bagaimanapun, apabila proses kimia selesai, voltan merentasi sel atau bateri yang sedang dicas perlahan berkurangan, yang akan menyebabkan pembanding tersandung kerana voltan rujukan melebihi voltan keluaran. Untuk mengelakkan penukaran pengecas sedemikian, perintang R7 diperkenalkan, yang berfungsi untuk mencipta histerisis - perbezaan antara voltan AOS dan AVZ. Histeresis memastikan pengecas dihidupkan semula apabila pelepasan lebih dalam. Ia harus diambil kira apabila memilih penarafan R7 bahawa apabila voltan pada elemen yang dilepaskan adalah kurang daripada voltan AVZ, penjana bermula apabila pengecas disambungkan ke rangkaian, tidak kira sama ada elemen yang sedang dicas disambungkan sebelum atau selepas. peranti disambungkan ke rangkaian. Apabila voltan pada elemen yang dinyahcas lebih besar daripada voltan AVZ, penjana bermula hanya apabila peranti dipalamkan ke rangkaian dan kemudian disambungkan ke elemen atau bateri. Untuk operasi stabil komparator dan penjana, bekalan kuasa mereka distabilkan oleh penstabil parametrik VD5R2. Diod VD10 menghalang nyahcas melalui pengecas sekiranya berlaku kegagalan kuasa dalam litar bekalan. Kapasitor C3 dan C4 melindungi peranti daripada operasi palsu apabila bunyi impuls berlaku dalam rangkaian. Peranti dipasang pada papan litar bercetak yang diperbuat daripada lamina gentian kaca foil setebal 1,5 mm. Lukisan papan ditunjukkan dalam Rajah 2. Pada panel hadapan terdapat LED HL1-HL3 dan perintang pembolehubah R4, R18 dan R23 dengan skala dicetak pada mereka, serta suis SA1. Transistor VT4 dipasang pada plat sink haba berukuran 40x25 mm dan tebal 6 mm. TS-10-ZM1 digunakan sebagai pengubah rangkaian; mana-mana satu lagi yang memberikan voltan 16...18 V pada belitan sekunder pada arus sekurang-kurangnya 250 mA juga sesuai. Butiran. Peranti tidak mengandungi bahagian buatan sendiri atau langka. Suis SA1 boleh dari sebarang jenis. Kapasitor C1, C2 jenis K50-6; C3-C5 jenis KM. Perintang tetap jenis MLT, pembolehubah PP3-11 kumpulan A. Litar mikro DD1 boleh diganti K561LE5, pembanding DA1 ialah K521CA3. Daripada LED hijau AL307V, AL307G, AL307NM akan sesuai, dan bukannya LED merah AL307B - AL307K, AL307BM. Diod D9B boleh digantikan dengan D220, D311, KD503, KD509 dengan sebarang indeks huruf. Daripada diod zener KS512A, anda boleh menggunakan dua KS156A yang disambungkan secara bersiri. Kita boleh menggantikan transistor KT3102B KT315G atau KT3117 dengan mana-mana indeks huruf, dan bukannya transistor KT3107B kita boleh menggunakan KT361 dengan mana-mana indeks huruf kecuali A. KT814B boleh menggantikan KT814V, G, KT816B, G. Persediaan. Jika pemasangan telah selesai tanpa ralat, maka apabila peranti disambungkan ke rangkaian, LED HL1, HL2, HL3 akan menyala. Anda boleh memerhati denyutan dengan menyambungkan osiloskop kepada output penjana DD1.3. Dengan meningkatkan sementara nilai kapasitor C5 kepada 1...2 µF, kekerapan penjana dikurangkan dan anda boleh melihat turun naik dalam kelipan LED. Kemudian AOD ditubuhkan. Untuk melakukan ini, anda memerlukan bekalan kuasa yang stabil dengan arus beban sekurang-kurangnya 0,2 A dan voltan 0...15 V. Voltan keluaran dikawal oleh voltmeter DC. Pertama sekali, mereka menetapkan had untuk mengawal voltan automasi dalam julat I (6 V) dan II (13 V). Untuk melakukan ini, katod diod VD10 dipateri. Perintang R15 dipateri dari R14 dan DD1.3, dan perintang R12 dipateri dari elemen DD1.4 dan disambungkan ke terminal kuasa negatif. Dalam kes ini, VT5 dibuka dan VT3 ditutup, yang sepadan dengan mod nyahcas apabila elemen yang dicas dipantau. Motor R23 perintang ditetapkan ke kedudukan yang lebih rendah mengikut rajah untuk mengurangkan beban pada unit yang distabilkan. Kami membekalkan voltan daripada sumber tambahan kepada soket XS1, XS2. Perintang R4 diletakkan dahulu di kedudukan paling atas, dan kemudian di kedudukan paling rendah mengikut rajah dan, dengan menggunakan voltan daripada sumber, pastikan bahawa had peraturan voltan automatik berada dalam 1...6 V (julat I) dan 6...13 B (julat II). Had bawah voltan AOS ditentukan dengan memilih perintang R5 dan R6 (bergantung pada julat I dan II, masing-masing), dan had atas - menggunakan VD5 dan VD6. Suis pembanding sepadan dengan nilai voltan di mana LED HL3 padam (LED HL2 sentiasa dihidupkan semasa persediaan). Seterusnya, skala perintang R4 "Tamat voltan pengecasan" ditentukur dalam kedua-dua julat dengan membekalkan voltan berbeza daripada bekalan kuasa tambahan. Untuk melakukan ini, peluncur R4 perintang dipindahkan ke kedudukan teratas mengikut rajah. Tetapkan output sumber tambahan kepada voltan yang sepadan dengan nilai tetapan, dan perlahan-lahan gerakkan peluncur perintang R4 ke kedudukan yang lebih rendah mengikut litar. Voltan AOS sepadan dengan kedudukan peluncur R4 perintang di mana LED HL3 padam. Dengan meningkatkan sedikit voltan dan kemudian menurunkannya secara beransur-ansur, ambang pensuisan sebenar pembanding diperiksa. Jika perlu, operasi ini diulang. Kurangkan voltan sumber dengan lancar, semak voltan AVZ dengan pencahayaan LED HL3. Jika perlu, pilih perintang R7. Selepas ini, mereka meneruskan untuk menentukur skala perintang R23 "Arus nyahcas". Dengan menyambungkan miliammeter dengan had pengukuran sekurang-kurangnya 1 mA ke dalam jurang antara soket XS20 dan terminal positif sumber kuasa tambahan, gunakan voltan dan, dengan menukar rintangan perintang R23, tentukur skala mengikut nilai arus melalui peranti. Kemudian skala perintang R18 "Arus pengecasan" ditentukur. Untuk melakukan ini, R14 tidak dipateri daripada DD1.3 dan disambungkan ke terminal positif penstabil (+12 V). Sambungkan miliammeter dengan had sekurang-kurangnya 10 mA ke katod diod VD2 dan soket XS200 dan, dengan menukar nilai perintang R18 mengikut nilai arus melalui peranti, kalibrasi skala. Selepas ini, perintang R12, R14, R15, serta diod VD10 dipateri ke tempatnya. Semasa operasi, voltan AOC ditetapkan pada kadar 1,7...1,9 V setiap sel galvanik yang dicas dan 1,35...1,45 V setiap bateri. Reka bentuk kedua Direka untuk mengecas bateri kereta. Perbezaannya terletak pada penggunaan penstabil arus cas dan arus nyahcas yang kuat. Rajah skematik ditunjukkan dalam Rajah 3. Mari kita fikirkan hanya pada beberapa ciri. Perintang R4 meningkatkan histerisis. Sumber arus berkuasa ringkas digunakan sebagai penstabil arus pengecasan [3]. Walau bagaimanapun, kuasa dibekalkan kepada penguat operasi melalui VT2, kerana apabila Uin = 0, voltan keluaran kecil kekal pada output DA2, yang membawa kepada pembukaan transistor VT4. Peranti elektronik dipasang pada papan litar bercetak yang diperbuat daripada gentian kaca satu sisi setebal 1,5 mm. Lukisan papan ditunjukkan dalam Rajah 4. Diod VD1-VD4 dan transistor VT6 dipasang pada sink haba dengan keluasan sekurang-kurangnya 100 cm2, transistor VT4 dipasang pada sink haba dengan keluasan sekurang-kurangnya 200 cm2. Transformer T1 bersiri TN-61220/127-50 atau yang lain dengan voltan pada belitan sekunder 15...18 V pada arus 7...8 A. Transformer T1, kapasitor C1, perintang R18, R23, diod VD1 -VD4, VD5, dan transistor VT4 dan VT6 dipasang secara berasingan. Perintang boleh ubah R15, R19 dan R22, serta LED HL1, HL3 terletak di panel hadapan. Butiran. Diod D231 boleh digantikan dengan D243, D245, KD213A dan lain-lain untuk arus sekurang-kurangnya 5 A. Kapasitor C1, C2 jenis K50-6, K50-16. Daripada diod zener D818E, anda boleh menggunakan diod zener KS191 dengan sebarang indeks huruf. Perintang R18 jenis C5-16MV, R20 jenis PEV15. Penguat kendalian K553UD2 akan menggantikan K153UD2 atau KR140UD18. Adalah penting bahawa julat voltan input adalah sehingga voltan bekalan positif. Litar kuasa diperbuat daripada wayar kuprum dengan keratan rentas sekurang-kurangnya 0,75 mm2. Persediaan adalah serupa dengan reka bentuk pertama. Mereka bermula dengan unit automasi (AOP dan AVZ). Untuk melakukan ini, katod diod VD10 dan perintang R10 dipateri dari elemen DD1.4 dan perintang R13 dari perintang R12 dan elemen DD1.3. Perintang R10 dan R13 disambungkan kepada wayar kuasa negatif. Perintang R22 diletakkan di kedudukan bawah, dan perintang R19 diletakkan di kedudukan atas mengikut rajah. Punca yang stabil dengan arus beban sekurang-kurangnya 0,5 A dan voltan keluaran 10...15 V disambungkan ke terminal keluaran. Voltan keluaran dikawal oleh voltmeter DC. Gunakan nilai voltan yang diperlukan (14,2...14,8 V) dan putar perlahan-lahan peluncur R19 ke kedudukan terendah mengikut rajah sehingga LED HL3 padam. Nilai ini dicatatkan pada skala R19 "Tamat voltan pengecasan". Kemudian, mengurangkan voltan sumber secara beransur-ansur, pastikan peranti dihidupkan pada 12,4...12,8 V (pilih R4, R5 jika perlu). Selepas ini, skala perintang R22 "Arus nyahcas" ditentukur. Untuk melakukan ini, sambungkan miliammeter untuk arus 0...500 mA ke dalam celah terminal positif dan sumber kuasa tambahan dan, dengan menukar nilai perintang R22, tetapkan arus yang diperlukan dan tentukan skala. Seterusnya, skala perintang R15 "Arus pengecasan" ditentukur. Untuk melakukan ini, perintang R12 tidak dipateri daripada elemen DD1.3 dan disambungkan ke wayar positif penstabil voltan +12 V. Terminal negatif bateri disambungkan ke terminal negatif pengecas. Ammeter dengan had ukuran sekurang-kurangnya 5 A disambungkan ke katod diod VD10 dan ke wayar positif bateri. Hidupkan peranti dan, dengan menukar nilai perintang R15, tetapkan arus yang diperlukan dan tentukur skala. Selepas ini, diod VD10 dan perintang R10, R12 dan R13 dipulihkan. Bateri yang dinyahcas disambungkan ke peranti. Kemudian arus pengecasan dan pelepasan yang diperlukan, serta voltan AOC, ditetapkan dan selepas itu peranti disambungkan ke rangkaian. Jika mahu, anda boleh memasukkan LED untuk sambungan bateri yang salah. kesusasteraan:
Pengarang: N.I. Mazepa Lihat artikel lain bahagian Pengecas, bateri, sel galvanik. Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini. Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu: Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
Berita menarik lain: ▪ Cip memori berdasarkan struktur magnetoresistif ▪ Kanta pintar memantau tahap glukosa ▪ Silang kata membantu memastikan fikiran anda jelas Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu
Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma: ▪ bahagian tapak Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita. Pemilihan artikel ▪ artikel Semuanya kembali kepada asal. Ungkapan popular ▪ Artikel Cina Liji. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ artikel Flasher pada sel suria. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ artikel Penjana semula jalur HF ringkas. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Tinggalkan komen anda pada artikel ini: Semua bahasa halaman ini Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web www.diagram.com.ua |