Deprecated: Assigning the return value of new by reference is deprecated in /var/www/web4/web/includes/un_extensions.php on line 910

Pulzná nabíjačka olovených gelových akumulátorov

Publikované: 20.01.2010, Kategória: Silové časti

www.svetelektro.com

Prvú časť tvori impulzný zdroj 12V/25W s UC3843N. Integrovaný obvod je špeciálne vyvinutý pre impulzné zdroje. Obsahuje oscilátor, šírkový modulátor, komparátor, chybový zosilovač, zdroj referenčného napätia, spúšťacie hradlo a budič vykonového tranzistora N-MOS. Teda všetko čo je potrebné pre spoľahlivú funkciu zdroja a ochranu silových častí.

Opis funkie zapojenia zdroja:

Napájacie napätie 220V prechádzajúce cez odrušovací filter C1, Tl1 je usmernené 4x4007 a vyfiltrované kodenzátorom C5. Po pripojení napájacieho napätia preteká prúd cez R3 a nabíja kondenzátor C6. Keď dosiahne napätie asi16V, potom vnútorná logika v IO1 zdroj zapne. IO1 začne cez Pin6 dodávať pravouhlé budiace impulzy na hradlo IRF840.
V tej dobe prebieha časová zmena magnetickej indukcie v jadre TR1 a na vynutiach L2, L3 sa indukuje napätie zápornej polarity vzhľadom k pólovaniu usmerňovacích diod D3, D5, D6, takže nimi netečie žiadny prúd. V TR1 sa v tej dobe začne hromadiť energia. V okamyhu ked sa T1 vypne, začne sa indukovať na všetkých vynutiach TR1, napätie opačnej polarity. Obe sekundárne vynutia sa otvoria a začnú prúdom vzniknutým z indukovaného napätia na L2 a L3 nabíjať filtračné kondenzátory C6 a C7. Na C6 sa takto objaví napätie väčšie než 12V, ktoré ďalej napája celý obvod IO1. Ten v činnosti odoberá väčší prúd, než je schopný dodávoť R3. Ak poklesne napätie na C6 pod 10V, v prípade skratu na výstupe L3, potom sa IO vypne a proces nábehu zdroja sa opakuje od začiatku. Vzniknuté napatie na R7 vedené na vstup chybového zosilovača riadi výkon zdroja do prednastavenej úrovne. Spätná väzba, tvorená optronom OK1, D7, D8 a R9 udržuje výstupné napätie konštantné až do doby preťaženia alebo skratu.



Väčšina použitých súčiastok je zrejmích zo schémy.
Tl1 - DUS 9,8/22-47mH/0.25A , www.sos.sk, alebo z vadnej šetr. žiarovky
Tl2 - 17z/Cul *0,6 vynutá na toroide *10mm, alebo valček *5mm
TR1 - MYRRA 74030 , www.sos.sk
CHLADIČ pre T1, hliník 3x30x80mm, pre výkon 15W
RTH1 - Termistot 5 -10 ohm, do sieťového usmerňovača
R7 - 1.1R je zložený z dvoch odporov 2R2
C12 - 2n2 až 4n7, bezpeč kond., zo starého PC zdroja
C1 - 100n/250V MKT
C2,C3, C4, C8,C10,C11 sú keramické
C6 - 47u-100u/25V
D5,D6 - šotky KYS26/3A, možné použiť SB340, alebo iné z PC zdroja
D7, D8 - vybrať tak aby výstupné napätie zdroja bolo 18 až 19V

POZOR! Väčšina obvodov impulzného zdroja je spojená so sieťou, preto by ho nemal stavať úplny začiatočník.

V druhej časti stručne popíšem obvody pulznej nabíjačky, tvorenej časovačom NE555. Opakovací kmitocet 20Hz z medzerou 7ms cez T1 budí výkononý tranzistor T2, ktorým tečie prúd daný R80 priamo do AKU12V z dľžkou trvania 43ms. Vdobe keď sa T2 uzavre začne viesť T3, ktorý v 7 milisekundových intervaloch vybíja akumulátor cez R74. Súčastne prebieha testovanie napätia na akumulátore. Ak toto napätie dosiahne asi 13,8V zopne T4 a zablokuje Pin4 čo spôsobí prekmitávanie na výstupe IO2, v tejto chvíli sa zmení strieda impulzu asi na 1:1 z frekvenciou asi 4Hz, teda obvod prejde do udržiavacieho režimu. V tejto dobe je AKU nabitý. Prahová hodnota zopnutia T4 je daná D40, D41, R75, R77.
Optron OK5 oddeluje riadiaci obvod od meracej časti a tak zabezpečuje správnu funkciu obvodov bez možnosti vzájomného ovplyvňovania. Stav prevádzky a nabitie signalizule LED dioda. Nabíjací prúd sa mení priebehom nabíjania a vzhľadom k stavu počiatočného vybitia akumulátora od 400mA do 1000mA. Nabíjačku používam pre nabíjanie akumulátora 4.5Ah. Pre nabíjanie akumulátorov do 2.2Ah je nutné odpor R80 zvýšiť na 10 ohm.




Hodnoty súčiastok sú jasné zo schémy. Plocha chladiča T2 12cm2, hliník hrúbka 2mm.
R80 - 6R8/10W, vyhovie aj 6W
C30 - MKT, TK
C31 - 33n, MKT, alebo TK 56n až 100n
C36 - 100u/16V alebo 200u
D36 - 4148, alebo KA207.....
D39 - KY274/3A, alebo iná 3A


DOWNLOAD:
Osadenie a DPS impulznej nabijačky


K nabíjačke je možné použiť aj zdroj z bežným trafom 15Vst 15W, usmerňovač 4xKY274, alebo usmerňovací blok .
Impulzný zdroj je možné využiť aj samostatne pre napájanie rôznych zariadení. Výstupné napätie je dané zmenou D7 v rozsahu od 12V do 22V. Pre výkon 25W je vhodné zmeniť plochu chladiča na 80cm2 prípadne ofukovať malým ventylátorom. Po osadení je potrebné plošný spoj umyť liehom, prekontrolovať spoje, prípadne miestne preškrabať a po doladení prelakovať.

Fotografie hotového výrobku: