Устройство разработано для зарядки 6 вольтовой герметичной свинцовой батареи детского электромотоцикла, однако с минимальными изменениями его можно применить для зарядки других типов аккумуляторных батарей (АКБ), с любым напряжением, для которых условием окончания заряда является достижение определённого уровня напряжения. В данном устройстве заряд батареи прекращается при достижении напряжения на клеммах 7.3В. Заряд ведётся не стабилизированным током, ограниченным на уровне 0,1С резистором R6. Уровень напряжения, при котором устройство прекратит заряд, задаётся стабилитроном VD1 с точностью до десятых долей вольта.
«Сердцем» схемы является операционный усилитель (ОУ), включённый как компаратор, и подключённый инвертирующим входом к источнику образцового напряжения (цепочка R1-VD1), а не инвертирующим к АКБ. Как лишь напряжение на АКБ превысит образцовое напряжение, компаратор переключится в единичное состояние, транзистор Т1 откроется и реле REL1 отключит АКБ от источника напряжения, одновременно подаст положительное напряжение на базу транзистора T1. Таким образом Т1 окажется открытым и его состояние уже не будет зависеть от уровня напряжения на выходе компаратора. Сам компаратор охвачен положительной обратной связью (R7), что создаёт гистерезис и приводит к резкому, скачкообразному переключению выхода и открыванию транзистора. Благодаря этому схема избавлена от недостатка подобных устройств с механическим реле, при котором реле издаёт неприятный дребезжащий звук из-за того, что контакты балансируют на границе переключения, но включение ещё не происходит. В случае отключения сетевого напряжения устройство возобновит работу, как лишь оно появится и не допустит перезаряда АКБ.
Устройство собрано из доступных деталей, начинает работать сразу, и не нуждается в настройке. Напряжение отключения зависит лишь от параметров стабилитрона. ОУ, указанный на схеме, может работать в диапазоне питающих напряжений от 3-х до 30 вольт и при подключении АКБ с другим напряжением, например 12V, необходимо подобрать стабилитрон на напряжение заряженной АКБ (14.4В).
Устройство собрано согласно схемы и рисунка печатной платы, проверено в работе.
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
DA1
Операционный усилительLM3581
T1
Биполярный транзистор2SC23661
VD1
СтабилитронД8081
Подобрать по напряжению стабилизацииVD2
ДиодКД521А1
VD3
Диод Шоттки1N58191
VDS1
Диодный мостКЦ402А1
КЦ405A-EС1
Электролитический конденсатор1000 мкФ 25 В1
С2
Конденсатор0.1 мкФ 25 В1
SMD 1206R1
Резистор2.2 кОм1
SMD 1206R2-R5
Резистор1 кОм4
SMD 1206R6
Резистор24 Ом1
2 ВтR7
Резистор30 кОм1
SMD 1206Tr1
Трансформатор230/12 В1
Rel1
Реле943-1C-12D1
LED1
СветодиодАЛ307А1
Bat1
АКБ6 В1
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- zu_auto_off.lay (39 Кб)