Автоматическое подзарядное устройство ИСКРА, схема и описание
Устройство «Искра» имеет возможность содержать аккумулятор Вашего автомобиля или мотоцикла в постоянной готовности, независимо от длительности и перерывов его эксплуатации.
Данное устройство служит только для подзарядки аккумуляторных батарей, а не для зарядки. Устройство подзарядное автоматическое «Искра» типа УП-А-6/12-1.0-УХЛ 3.1 предназначено для подзарядки и поддержания в заряженном состоянии стартерного кислотного аккумулятора 12 или 6 В при кратковременных и длительных перерывах в эксплуатации автомобиля (мотоцикла) с целью сохранения полного заряда аккумулятора.
Устройство включается на заряд при напряжении на клеммах аккумулятора не менее 11,8 В и 5,9 В и автоматически отключается при достижении напряжения на аккумуляторе 14,0 — 15,0 В и 7,0 — 7,5 В для 12 и 6 В аккумуляторов соответственно.
Работоспособность подзарядного устройства проверяется нажатием кнопки «КОНТРОЛЬ». В исправном подзарядном устройстве должен светиться светодиод «ЗАРЯД». Нажим кнопки «КОНТРОЛЬ» кратковременный, не более 2 секунд.
Технические данные
- Напряжение питания 220 В 50 Гц;
- Потребляемая мощность 30 Вт (в режиме 12 В); 10 Вт (в режиме 6 В);
- Подзарядный ток 1,0 А (в режиме 12 В); 0,5 А (в режиме 6 В).
- электронную защиту от коротких замыканий и от неправильного подключения пружинных зажимов «+» и «-» к аккумуляторной батарее;
- световую сигнализацию о включении устройства в питающую сеть и протекании тока подзаряда.
Режим работы устройства — продолжительный.
Устройство нормально функционирует:
- при отклонениях сети на ± 10 %;
- в диапазоне температур от минус 10 °С до плюс 40 °С и относительной влажности воздуха 98 % при 25 °С, при этом суммарное отклонение напряжения на зажимах аккумулятора не должно превышать 6 % от установленного значения.
Устройство прибора
Устройство смонтировано в прямоугольном пластмассовом корпусе, состоящем из 2х-секционного основания и крышек. Секция 1 предназначена для укладки пружинных зажимов с проводами для подключения к аккумуляторной батарее и сетевого шнура. Доступ в данный отсек осуществляется поднятием крышки.
Во второй из секций-отсеков 2 размещён понижающий трансформатор и печатная плата, с расположенными на ней элементами схемы.
Рис. 1. Внешний вид устройства «Искра».
На лицевой панели расположены:
- кнопка (3) «6В/12В», для установки режима работы;
- индикатор (4) «СЕТЬ»;
- индикатор (5) «ЗАРЯД» ;
- кнопка (6) «КОНТРОЛЬ».
Требования по технике безопасности.
- разбирать устройство во включённом состоянии;
- проводить работы с открытой верхней крышкой при включённом в сеть устройстве;
- закрывать отверстия естественного охлаждения устройства какими-либо предметами.
Принцип действия
Принцип работы схемы основан на сравнении напряжения аккумуляторной батареи с напряжением опорного источника, функции которого выполняет стабилизатор на транзисторах VT2, VTЗ. При включении устройства в сеть и подключении аккумуляторной батареи происходит срабатывание порогового устройства на стабилитронах VD5, VD7 и открывание транзистора VT1, через который на эмиттер транзистора VT2, через резистор R8, подаётся минус источника питания. Транзистор VT2 открывается током базы, что вызывает открывание транзистора VTЗ и тиристора VS1, при этом загорается светодиод HL2, сигнализирующий о наличии зарядного тока.
По мере заряда напряжение на аккумуляторе достигает заданного стабилизатором уровня, равного 14,0 — 15,0 В или 7,0 7,5 В.
При равенстве напряжений ток управления тиристора равен нулю, что приводит к закрытию тиристора, прекращению прохождения зарядного тока и погасанию светодиода HL2.
При уменьшении напряжения на аккумуляторной батарее ниже заданного уровня, вследствие токов саморазряда, появляется ток управления тиристора и цикл работы устройства повторяется.
Рис. 2. Принципиальная схема прибора «Искра».
Рис. 3. Монтажная плата прибора ИСКРА.
В таком режиме работы устройства автоматически поддерживается напряжение на клеммах аккумулятора.
Стабилитроны VD5, VD7 и транзистор VT1 защищают устройство от неправильной полярности подключения аккумулятора и коротких замыканий на выходе устройства.
Табл. 1. Перечень элементов к принципиальной схеме прибора «Искра».
| Позиционное обозначение | Наименование элемента и тип | Кол-во | Примечания |
| Rl, R9, R13 | Резисторы МЛТ 0,5 — 1 кОм ± 10 % -А-В | 3 | |
| R2, R3 | СПЗ-38а — 1 кОм | 2 | |
| R4 | МЛТ 0,5 — 200 Ом ± 10 % -А-В | 1 | |
| R5 | С5-37-8 — 5,1 Ом± 10% | 1 | |
| R6 | СПЗ-38а — 2,2 кОм | 1 | |
| R7, R8 | МЛТ 0,5 — 300 Ом ± 10 % -А-В | 2 | |
| R10 | МЛТ 0,5 — 24 Ом ± 10 % -А-В | 1 | |
| R11 | МЛТ 0,5 — 100 Ом ± 10 % -А-В | 1 | |
| R12 | МЛТ 0,5 — 220 кОм ± 10 % -А-В | 1 | |
| R14 | МЛТ 2 — 22 Ом ± 10 % -А-В | 1 | |
| С1 | Конденсаторы МБМ -630В — 0,01 мкФ ± 10 % | 1 | |
| С2 | МБМ -160В — 0,05 мкФ ± 10 % | 1 | |
| С3 | К50 — 24 — 25В — 22 мкФ ± 20 % | 1 | |
| VD1 — VD4 | Диоды КД209А | 4 | |
| VD5 | КС156А | 1 | |
| VD6, VD8 | КД521В | 2 | |
| VD7 | КС147А | 1 | |
| VS1 | КУ202Г | 1 | |
| HL1 | АЛ102ВМ | 1 | |
| HL2 | АЛ102БМ | 1 | |
| VT1, VT2 | Транзисторы КТ315Г | 2 | |
| VTЗ | КТ814В | 1 | |
| SA1 | Переключатели ПКнб 1Б2-1 -2-15-2-ч | 1 | |
| SB1 | ПКнб 1Н2-1 -2-15-4-ч | 1 |
Диод VD6 включается при необходимости в процессе регулировки в условиях производства.
Подготовка и порядок работы
Работа устройства на подзарядку аккумуляторной батареи:
Перед эксплуатацией устройства необходимо:
- отсоединить от аккумуляторной батареи токоведущие клеммы;
- очистить поверхность аккумулятора от грязи и пыли;
- согласно инструкции на аккумулятор проверить и при необходимости долить дисциллированной воды;
- подключить устройство при помощи пружинных зажимов к аккумуляторной батарее, при этом необходимо соблюдать полярность: плюс устройства к плюсу батареи, минус устройства к минусу батареи;
- кнопку 6/12В переключить в нужное положение, в зависимости от режима работы (6 или 12 В).
Внимание! Нормальное положение кнопки соответствует 6В, а утопленное — 12 В.
Включить устройство в сеть, при этом светятся индикаторы «СЕТЬ» и «ЗАРЯД», сигнализирующие о подключении устройства к питающей сети и наличии тока заряда.
Окончанием подзарядки является мигание светодиода «ЗАРЯД».
Дальнейшая работа устройства заключается в автоматическом поддержании полного заряда аккумулятора.
Разъединение цепи происходит в обратном порядке, т. е. сначала отключить устройство от сета, а затем снять пружинные зажимы с аккумулятора.
При длительности зарядки более 1 месяца необходимо проверять уровень электролита в аккумуляторной батарее и при необходимости доливать дистиллированную воду.
Длительность времени подзарядки определяется степенью разряженности аккумулятора, величиной тока саморазряда, и может составлять весь период включённого состояния подзарядного устройства на аккумулятор.
Источник: Ходасевич А. Г, Ходасевич Т. И., Зарядные и пуско-зарядные устройства, Выпуск 2.
- PCBWay — всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН.
- Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет.
- Проекты с открытым исходным кодом — доступ к тысячам открытых проектов в сообществе PCBWay!
R6 регулировка стартового напряжения (режим 12в).
R3 регулировка максимального напряжения (режим 6в).
R2 регулировка максимального напряжения (режим 12в).
Сначала регулировка режима 6в затем регулировка режима 12в.
R5 ограничивает ток заряда.