Металлоискатель

Металлодетекторы — описания, отзывы и советы

Универсальное зарядное устройство для аккумуляторов

Вроде бы и не сложно кажется, но я просидел целый день, копаясь в схемах, почесывая затылок и макетируя некоторые узлы. В итоге родилась очень простая как все гениальное схема, назвать которую своей я не могу никак — это лишь компиляция из давно известного, просто отвечающая заданным требованиям. Вот:

Схема универсального зарядного устройства

(картинка кликабельна)

Схема универсального зарядного устройства

Схема универсального зарядного устройства

Для моего нового «Квазара АРМ» со встроенным аккумулятором понадобилось зарядное устройство, работающее от автомобильной сети 12В и способное правильно зарядить две «банки» лития, включенные последовательно, то есть максимальное напряжение на выходе не должно превысить 8,4В ни при каких раскладах. Реальная емкость моей батареи около 4000 мА/ч, поэтому ток заряда хочется в районе 350..400 мА, чтобы не греть сильно зарядник и чтобы за ночь зарядилось полностью.

Описание схемы, расчет режима работы

На микросхеме U2 типа ЛМ317 собран типовой стабилизатор тока, величина которого зависит от резистора R5. Примерно ток стабилизации можно посчитать по формуле Jст. = 1,3В/R5. Ну или величину резистора под нужный ток, R5 = 1,3В/Jст. Для моих целей выходило, что нужно 3,3…3,6 Ом. Не забудем о требуемой мощности рассеивания: Pr = Jст.*Jcт.*R5, чуть больше полуватта, для надежности возьму резистор на 1 Ватт. Стабильность выходного напряжения во второй стадии заряда обеспечивает микросхема U1 типа TL431, часто ошибочно называемая «управляемым стабилитроном». Название звучное, но в корне не верно отражающее ее работу.. ну да не суть. Главное, что такая связка микросхем U1 и U2 обеспечивает и регулируемый стабилизированный ток и регулируемое стабилизированное выходное напряжение. Напряжение стабилизации задается многооборотным подстроечным резистором R6, который с успехом может быть заменен либо на обычный делитель, либо на делитель с дополнительным не многооборотным подстроечником (когда нужна подстройка в небольших пределах). Многооборотник, включенный по схеме выше, обеспечивает регулировку выходного напряжения от 2,5В (ограничено микросхемой U1) до входного напряжения минус 2В, необходимых для работы U2. В общем, можно выбрать по месту. Номинал R6 не критичен и может лежать условно от 5 до 100кОм. Параллельно R6 включен керамический или пленочный конденсатор C2, снижающий выходные шумы и повышающий устойчивость схемы. Емкость С6, как утверждает даташит, может быть от 22 до 100нФ. R4 — оптимально в районе 1кОм, мощность от 0,125Вт. Цепочка R8-С5 повышает стабильность микросхемы U2, резистор любой мощности, конденсатор керамический, точность номиналов не критична. С6 — электролитический, полярный, на напряжение вашего аккумулятора плюс 5В или более, емкость 10..100мкФ. VD1 — защитный диод для микросхемы U2, лучше взять какой-нибудь быстрый с обратным напряжением не менее входного. С1 — нужен для стабильной работы U2, керамика на напряжение не менее входного, располагать поближе к U2. На транзисторах VT и VT3 собран узел индикации, вариация на тему «токового зеркала». Пока тока через R3 нет или он меньше некоторого порога (этот порог зависит от сопротивления R3, при 1 Ом это около 40мА) — светятся оба светодиода. Если ток выше того же порога — HL2 гаснет, горит только HL1, индицируя питание схемы. Мощность R3 считается так же, по максимальному току. У меня это пусть 0,4А, сопротивление R3 — 1 Ом. Pr3 = 0,4*0,4*1 =  0,16Вт. Можно смело ставить 0,25Вт. Если сопротивление R3 увеличивать —  HL2 будет зажигаться при меньшем токе и наоборот, надо подобрать под свой режим заряда. R1 и R2 ограничивают ток через светодиоды, для 9..16В обычно подходит 1кОм или около того, не критично. Главное, чтобы ток через светодиод не превышал допустимый. С3 — для уменьшения возможных пульсаций и помех, на напряжение с запасом, лучше двукратным, номинал не критичен но не менее 100мкФ. Входное напряжение для микросхемы LM317 не должно превышать 40В, рассеиваемая мощность тоже ограничена несколькими ваттами, поэтому ее лучше установить на подходящий радиатор. Ток более 1А не желателен, для такого тока и выше схему надо дорабатывать включением дополнительного мощного транзистора по типовой схеме из даташита на LM317.



© 2015-2017. Полная или частичная перепечатка разрешена только при наличии активной гиперссылки на metallo-iskatel.ru