Caricatore a tiristori con protezione. Caricabatterie a tiristori per batterie per auto: come realizzarlo e ne vale la pena? Convenzionalmente, il diagramma presentato può essere suddiviso in

Il dispositivo con controllo elettronico della corrente di carica è realizzato sulla base di un regolatore di potenza a impulsi di fase a tiristore. Non contiene componenti radio rari e, se è noto che le parti funzionano, non richiede regolazioni. Il caricabatterie consente di caricare la batteria con una corrente da 0 a 10 A e può anche fungere da fonte di alimentazione regolabile per un potente saldatore a bassa tensione, vulcanizzatore, lampada portatile e semplicemente un alimentatore per tutte le occasioni.
La corrente di carica ha una forma simile alla corrente pulsata, che si ritiene aiuti a prolungare la durata della batteria.
Il dispositivo è operativo a temperature ambiente da - 35 C a + 35 C.
Il caricatore è un regolatore di potenza a tiristori con controllo ad impulsi di fase, alimentato dall'avvolgimento II del trasformatore abbassatore T1 attraverso un ponte a diodi VDI...VD4.


Tutti i componenti radio del dispositivo sono domestici, ma possono essere sostituiti con altri simili stranieri.
Condensatore C2 - K73-11, con una capacità da 0,47 a 1 μF, o K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.
Sostituiremo il transistor KT361A con KT361B - KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK e KT315L con KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307. Invece di KD105B, sono adatti i diodi KD105V, KD105G o D226 con qualsiasi indice di lettere.
Resistore variabile R1 - SP-1, SPZ-30a o SPO-1.
Amperometro PA1: qualsiasi corrente continua con scala da 10 ampere. Puoi realizzarlo da qualsiasi milliamperometro selezionando uno shunt basato su un amperometro standard.
Il fusibile F1 è un fusibile fusibile, ma è conveniente utilizzare un interruttore automatico da 10 A o uno bimetallico per auto per la stessa corrente.
I diodi VD1...VP4 possono essere qualsiasi per una corrente diretta di 10 A e una tensione inversa di almeno 50 volt (serie D242, D243, D245, KD203, KD210, KD213).
I diodi raddrizzatori e i tiristori sono posizionati su radiatori in alluminio con una superficie di raffreddamento di 120 cmq. Per migliorare il contatto termico dei dispositivi con i radiatori, assicurarsi di lubrificare le paste termoconduttrici.
Il tiristore KU202V sarà sostituito da KU202G - KU202E; È stato verificato in pratica che il dispositivo funziona normalmente anche con tiristori T-160, T-250 più potenti.

Il dispositivo utilizza un trasformatore step-down di rete già pronto di potenza adeguata con una tensione di avvolgimento secondario compresa tra 18 e 22 volt.
Se il trasformatore ha una tensione sull'avvolgimento secondario superiore a 18 volt, è consigliabile sostituire la resistenza R5 con un'altra di resistenza più elevata (ad esempio, a 24 - 26 volt, la resistenza della resistenza dovrebbe essere aumentata a 200 Ohm).
Nel caso in cui l'avvolgimento secondario del trasformatore abbia una presa dal centro, o ci siano due avvolgimenti identici e la tensione di ciascuno rientri nei limiti specificati, è meglio progettare il raddrizzatore secondo il consueto circuito a onda intera con 2 diodi.
Quando la tensione dell'avvolgimento secondario è di 28 x 36 volt, è possibile abbandonare completamente il raddrizzatore: il suo ruolo sarà svolto contemporaneamente dal tiristore VS1 (la rettifica è a semionda). Per questa versione dell'alimentatore, è necessario collegare un diodo separatore KD105B o D226 con qualsiasi indice di lettera (catodo su resistore R5) tra il resistore R5 e il filo positivo. La scelta del tiristore in un tale circuito sarà limitata: sono adatti solo quelli che consentono il funzionamento con tensione inversa (ad esempio KU202E).
Per il dispositivo descritto è adatto un trasformatore unificato TN-61. I suoi 3 avvolgimenti secondari devono essere collegati in serie e sono in grado di fornire corrente fino a 8 ampere.

Caricabatterie per batterie auto.

Non è una novità per nessuno se dico che qualunque automobilista dovrebbe avere un caricabatteria nel proprio garage. Certo, puoi acquistarlo in un negozio, ma di fronte a questa domanda sono giunto alla conclusione che non voglio acquistare un dispositivo ovviamente non molto buono a un prezzo accessibile. Ci sono quelli in cui la corrente di carica è regolata da un potente interruttore, che aggiunge o riduce il numero di spire nell'avvolgimento secondario del trasformatore, aumentando o diminuendo così la corrente di carica, mentre in linea di principio non esiste un dispositivo di controllo della corrente. Questa è probabilmente l'opzione più economica per un caricabatterie prodotto in fabbrica, ma un dispositivo intelligente non è così economico, il prezzo è davvero alto, quindi ho deciso di trovare un circuito su Internet e assemblarlo da solo. I criteri di selezione sono stati i seguenti:

Uno schema semplice, senza fronzoli inutili;
- disponibilità dei componenti radio;
- regolazione regolare della corrente di carica da 1 a 10 ampere;
- è auspicabile che si tratti di uno schema di un dispositivo di ricarica e addestramento;
- configurazione semplice;
- stabilità operativa (secondo le recensioni di coloro che hanno già eseguito questo schema).

Dopo aver cercato su Internet, mi sono imbattuto in un circuito industriale per un caricabatterie con tiristori di regolazione.

Tutto è tipico: un trasformatore, un ponte (VD8, VD9, VD13, VD14), un generatore di impulsi con ciclo di lavoro regolabile (VT1, VT2), tiristori come interruttori (VD11, VD12), un'unità di controllo della carica. Semplificando un po' questo disegno, otteniamo un diagramma più semplice:

In questo diagramma non è presente alcuna unità di controllo della carica e il resto è quasi lo stesso: trans, ponte, generatore, un tiristore, teste di misurazione e fusibile. Si prega di notare che il circuito contiene un tiristore KU202; è un po' debole, quindi per evitare guasti dovuti a impulsi di corrente elevati, deve essere installato su un radiatore. Il trasformatore è da 150 watt, oppure puoi utilizzare un TS-180 di un vecchio televisore a tubo.


Caricabatterie regolabile con corrente di carica di 10 A sul tiristore KU202.

E un altro dispositivo che non contiene parti scarse, con una corrente di carica fino a 10 ampere. È un semplice regolatore di potenza a tiristori con controllo a impulsi di fase.

L'unità di controllo a tiristori è assemblata su due transistor. Il tempo durante il quale il condensatore C1 si caricherà prima di commutare il transistor è impostato dal resistore variabile R7, che, di fatto, determina il valore della corrente di carica della batteria. Il diodo VD1 serve a proteggere il circuito di controllo del tiristore dalla tensione inversa. Il tiristore, come negli schemi precedenti, è posizionato su un buon radiatore, oppure su uno piccolo con ventola di raffreddamento. Il circuito stampato della centralina si presenta così:


Lo schema non è male, ma presenta alcuni svantaggi:
- le fluttuazioni della tensione di alimentazione portano a fluttuazioni della corrente di carica;
- nessuna protezione da cortocircuito diversa da un fusibile;
- il dispositivo interferisce con la rete (può essere trattato con un filtro LC).

Dispositivo di carica e ripristino per batterie ricaricabili.

Questo dispositivo a impulsi può caricare e ripristinare quasi tutti i tipi di batterie. Il tempo di ricarica dipende dalle condizioni della batteria e varia dalle 4 alle 6 ore. A causa della corrente di carica pulsata le piastre della batteria vengono desolfatate. Vedere il diagramma qui sotto.


In questo schema, il generatore è assemblato su un microcircuito, che garantisce un funzionamento più stabile. Invece di NE555 puoi usare l'analogo russo: il timer 1006VI1. Se a qualcuno non piace il KREN142 per alimentare il timer, può essere sostituito con uno stabilizzatore parametrico convenzionale, ad es. resistore e diodo zener con la tensione di stabilizzazione richiesta e ridurre il resistore R5 a 200 ohm. Transistor VT1- sul radiatore a colpo sicuro, fa molto caldo. Il circuito utilizza un trasformatore con avvolgimento secondario a 24 volt. Un ponte a diodi può essere assemblato da diodi simili D242. Per un migliore raffreddamento del dissipatore di calore del transistor VT1È possibile utilizzare una ventola dall'alimentatore di un computer o dal raffreddamento dell'unità di sistema.

Ripristino e ricarica della batteria.

A causa di un uso improprio delle batterie per auto, le loro piastre possono solfatarsi e la batteria si guasta.
Esiste un metodo noto per ripristinare tali batterie quando le si carica con una corrente "asimmetrica". In questo caso, il rapporto tra corrente di carica e scarica viene selezionato su 10:1 (modalità ottimale). Questa modalità consente non solo di ripristinare le batterie solfatate, ma anche di effettuare un trattamento preventivo di quelle riparabili.



Riso. 1. Circuito elettrico del caricabatterie

Nella fig. 1 mostra un semplice caricabatterie progettato per utilizzare il metodo sopra descritto. Il circuito fornisce una corrente di carica a impulsi fino a 10 A (utilizzata per la carica accelerata). Per ripristinare e addestrare le batterie, è meglio impostare la corrente di carica a impulsi su 5 A. In questo caso, la corrente di scarica sarà 0,5 A. La corrente di scarica è determinata dal valore del resistore R4.
Il circuito è progettato in modo tale che la batteria venga caricata mediante impulsi di corrente durante la metà del periodo della tensione di rete, quando la tensione all'uscita del circuito supera la tensione alla batteria. Durante la seconda metà del ciclo i diodi VD1, VD2 vengono chiusi e la batteria viene scaricata attraverso la resistenza di carico R4.

Il valore della corrente di carica viene impostato dal regolatore R2 utilizzando un amperometro. Considerando che durante la ricarica della batteria, parte della corrente scorre anche attraverso il resistore R4 (10%), le letture dell'amperometro PA1 dovrebbero corrispondere a 1,8 A (per una corrente di carica a impulsi di 5 A), poiché l'amperometro mostra il valore medio di la corrente in un periodo di tempo e la carica prodotta durante la metà del periodo.

Il circuito protegge la batteria dallo scaricamento incontrollato in caso di perdita accidentale della tensione di rete. In questo caso il relè K1 con i suoi contatti aprirà il circuito di collegamento della batteria. Il relè K1 viene utilizzato del tipo RPU-0 con una tensione di avvolgimento operativa di 24 V o una tensione inferiore, ma in questo caso una resistenza di limitazione è collegata in serie all'avvolgimento.

Per l'apparecchio è possibile utilizzare un trasformatore con una potenza di almeno 150 W con una tensione nell'avvolgimento secondario di 22...25 V.
Il misuratore PA1 è adatto con una scala di 0...5 A (0...3 A), ad esempio M42100. Il transistor VT1 è installato su un radiatore con una superficie di almeno 200 metri quadrati. cm, per il quale è conveniente utilizzare la custodia in metallo del design del caricabatterie.

Il circuito utilizza un transistor ad alto guadagno (1000...18000), che può essere sostituito con un KT825 cambiando la polarità dei diodi e del diodo zener, poiché ha una conduttività diversa (vedi Fig. 2). L'ultima lettera nella designazione del transistor può essere qualsiasi cosa.



Riso. 2. Circuito elettrico del caricabatterie

Per proteggere il circuito da cortocircuiti accidentali, in uscita è installato il fusibile FU2.
I resistori utilizzati sono R1 tipo C2-23, R2 - PPBE-15, R3 - C5-16MB, R4 - PEV-15, il valore di R2 può variare da 3,3 a 15 kOhm. È adatto qualsiasi diodo zener VD3, con una tensione di stabilizzazione da 7,5 a 12 V.
Tensione inversa.

Quale cavo è meglio usare dal caricabatterie alla batteria.

Certo, è meglio prendere un filo di rame flessibile, ma la sezione trasversale deve essere selezionata in base alla corrente massima che scorrerà attraverso questi fili, per questo guardiamo la piastra:

Se sei interessato ai circuiti dei dispositivi di recupero di carica pulsati che utilizzano il timer 1006VI1 nell'oscillatore principale, leggi questo articolo:

Un dispositivo con controllo elettronico della corrente di carica, realizzato sulla base di un regolatore di potenza a impulsi di fase a tiristore.
Non contiene parti scarse; se si sa che le parti funzionano, non necessita di regolazione.
Il caricabatterie consente di caricare le batterie dell'auto con una corrente da 0 a 10 A e può anche fungere da fonte di alimentazione regolabile per un potente saldatore a bassa tensione, vulcanizzatore o lampada portatile.
La corrente di carica ha una forma simile alla corrente pulsata, che si ritiene aiuti a prolungare la durata della batteria.
Il dispositivo funziona a temperature ambiente da - 35 °C a + 35 °C.
Lo schema del dispositivo è mostrato in Fig. 2,60.
Il caricabatterie è un regolatore di potenza a tiristori con controllo a impulsi di fase, alimentato dall'avvolgimento II del trasformatore step-down T1 attraverso il diodo moctVDI + VD4.
L'unità di controllo a tiristori è realizzata su un analogo del transistor unigiunzione VTI, VT2. Il tempo durante il quale il condensatore C2 viene caricato prima di commutare il transistor unigiunzione può essere regolato con il resistore variabile R1. Quando il suo motore è posizionato all'estrema destra nel diagramma, la corrente di carica diventerà massima e viceversa.
Il diodo VD5 protegge il circuito di controllo del tiristore VS1 dalla tensione inversa che appare quando il tiristore è acceso.

Il caricabatterie può essere successivamente integrato con diversi componenti automatici (spegnimento al termine della carica, mantenimento della normale tensione della batteria durante la conservazione a lungo termine, segnalazione della corretta polarità del collegamento della batteria, protezione contro i cortocircuiti in uscita, ecc.).
Gli svantaggi del dispositivo includono fluttuazioni nella corrente di carica quando la tensione della rete di illuminazione elettrica è instabile.
Come tutti i regolatori di fase a tiristori simili, il dispositivo interferisce con la ricezione radio. Per combatterli è necessario fare rete
LC- un filtro simile a quello utilizzato negli alimentatori a commutazione.

Condensatore C2 - K73-11, con una capacità da 0,47 a 1 μF, o K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.
Sostituiremo il transistor KT361A con KT361B - KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK, e KT315L - a KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307. Invece di KD105B, sono adatti i diodi KD105V, KD105G o D226 con qualsiasi indice di lettere.
Resistore variabile
R1- SP-1, SPZ-30a o SPO-1.
Amperometro PA1: qualsiasi corrente continua con una scala di 10 A. Puoi realizzarlo da qualsiasi milliamperometro scegliendo uno shunt basato su un amperometro standard.
fusibile
F1- fusibile, ma è conveniente utilizzare per la stessa corrente un interruttore di rete da 10 A o un interruttore bimetallico per automobile.
Diodi
VD1+VP4 può essere qualsiasi per una corrente diretta di 10 A e una tensione inversa di almeno 50 V (serie D242, D243, D245, KD203, KD210, KD213).
I diodi raddrizzatori e i tiristori sono posti su dissipatori di calore, ciascuno con un'area utile di circa 100 cm*. Per migliorare il contatto termico dei dispositivi dotati di dissipatori di calore è meglio utilizzare paste termicamente conduttive.
Al posto del tiristore KU202V sono adatti KU202G - KU202E; È stato verificato in pratica che il dispositivo funziona normalmente anche con tiristori T-160, T-250 più potenti.
Va notato che è possibile utilizzare la parete dell'involucro in ferro direttamente come dissipatore di calore per il tiristore. Successivamente, tuttavia, sulla custodia sarà presente un terminale negativo del dispositivo, il che generalmente è indesiderabile a causa del rischio di cortocircuiti accidentali del filo di uscita positivo sulla custodia. Se si rinforza il tiristore tramite una guarnizione in mica, non ci sarà il rischio di cortocircuito, ma il trasferimento di calore da esso peggiorerà.
Il dispositivo può utilizzare un trasformatore step-down di rete già pronto della potenza richiesta con una tensione di avvolgimento secondario compresa tra 18 e 22 V.
Se il trasformatore ha una tensione sull'avvolgimento secondario superiore a 18 V, la resistenza
R5 dovrebbe essere sostituito con un altro con la resistenza più alta (ad esempio, a 24 * 26 V, la resistenza del resistore dovrebbe essere aumentata a 200 Ohm).
Nel caso in cui l'avvolgimento secondario del trasformatore abbia una presa dal centro, o ci siano due avvolgimenti identici e la tensione di ciascuno rientri nei limiti specificati, è meglio progettare il raddrizzatore secondo il consueto circuito a onda intera con 2 diodi.
Con una tensione dell'avvolgimento secondario di 28 * 36 V, puoi abbandonare completamente il raddrizzatore: il suo ruolo sarà svolto contemporaneamente da un tiristore
VS1 ( rettifica - semionda). Per questa versione dell'alimentatore è necessaria una resistenza tra R5 e utilizzare il filo positivo per collegare un diodo di separazione KD105B o D226 con qualsiasi indice di lettera (catodo su resistore R5). La scelta del tiristore in un tale circuito sarà limitata: sono adatti solo quelli che consentono il funzionamento con tensione inversa (ad esempio KU202E).
Per il dispositivo descritto è adatto un trasformatore unificato TN-61. I suoi 3 avvolgimenti secondari devono essere collegati in serie e sono in grado di erogare corrente fino a 8 A.
Tutte le parti del dispositivo, ad eccezione del trasformatore T1, dei diodi
VD1 + VD4 raddrizzatore, resistore variabile R1, fusibile FU1 e tiristore VS1, montato su un circuito stampato realizzato in laminato di fibra di vetro di spessore 1,5 mm.
Il disegno della tavola è presentato nella rivista radiofonica n. 11 del 2001.

La necessità di caricare la batteria dell'auto appare regolarmente tra i nostri compatrioti. Alcune persone lo fanno perché la batteria è scarica, altri lo fanno come parte della manutenzione. In ogni caso, la presenza di un caricabatterie (caricabatterie) facilita notevolmente questo compito. Leggi di più su cos'è un caricabatterie a tiristori per una batteria per auto e come realizzare un dispositivo del genere secondo lo schema seguente.

Descrizione della memoria a tiristori

Un caricabatterie a tiristori è un dispositivo con controllo elettronico della corrente di carica. Tali dispositivi sono prodotti sulla base di un regolatore di potenza a tiristori, che è a impulso di fase. Non ci sono componenti scarsi in un dispositivo di memoria di questo tipo e, se tutte le sue parti sono intatte, non dovrà nemmeno essere configurato dopo la produzione.

Utilizzando un caricabatterie di questo tipo, puoi caricare la batteria di un veicolo con una corrente da zero a dieci ampere. Inoltre, può essere utilizzato come fonte di alimentazione regolata per determinati dispositivi, ad esempio un saldatore, una lampada portatile, ecc. Nella sua forma, la corrente di carica è molto simile a quella pulsata e quest'ultima, a sua volta, consente di prolungare la durata della batteria. L'uso di un caricatore a tiristori è consentito nell'intervallo di temperature da -35 a +35 gradi.

schema

Se decidi di costruire un caricabatterie a tiristori con le tue mani, puoi utilizzare molti circuiti diversi. Consideriamo la descrizione usando l'esempio del circuito 1. Il caricatore a tiristori in questo caso è alimentato dall'avvolgimento 2 dell'unità trasformatore attraverso il ponte a diodi VDI + VD4. L'elemento di controllo è progettato come un analogo di un transistor unigiunzione. In questo caso, utilizzando un elemento resistivo variabile, è possibile regolare il tempo durante il quale verrà caricato il componente C2 del condensatore. Se la posizione di questa parte è all'estrema destra, la corrente di carica sarà la più alta e viceversa. Grazie al diodo VD5, il circuito di controllo del tiristore VS1 è protetto.

Vantaggi e svantaggi

Il vantaggio principale di un tale dispositivo è la ricarica di alta qualità con la corrente, che non distruggerà, ma aumenterà la durata della batteria nel suo complesso.

Se necessario, la memoria può essere integrata con tutti i tipi di componenti automatici progettati per le seguenti opzioni:

  • il dispositivo potrà spegnersi automaticamente una volta completata la ricarica;
  • mantenimento della tensione ottimale della batteria in caso di conservazione a lungo termine senza utilizzo;
  • un'altra funzione che può essere considerata un vantaggio: il caricabatterie a tiristori può informare il proprietario dell'auto se ha collegato correttamente la polarità della batteria, e questo è molto importante durante la ricarica;
  • Inoltre, se vengono aggiunti componenti aggiuntivi, si può ottenere un altro vantaggio: proteggere il nodo dai cortocircuiti in uscita (l'autore del video è il canale Blaze Electronics).

Per quanto riguarda direttamente le carenze, queste includono le fluttuazioni della corrente di carica se la tensione nella rete domestica è instabile. Inoltre, come altri regolatori a tiristori, un tale caricabatterie può creare alcune interferenze con la trasmissione del segnale. Per evitare ciò è necessario installare un filtro LC aggiuntivo durante la produzione della memoria. Tali elementi filtranti vengono utilizzati, ad esempio, negli alimentatori di rete.

Come creare un ricordo da solo?

Se parliamo di produrre un caricabatterie con le nostre mani, considereremo questo processo usando l'esempio del circuito 2. In questo caso, il controllo del tiristore viene effettuato tramite uno sfasamento. Non descriveremo l'intero processo, poiché è individuale in ciascun caso, a seconda dell'aggiunta di componenti aggiuntivi al progetto. Di seguito considereremo le principali sfumature che dovrebbero essere prese in considerazione.

Nel nostro caso, il dispositivo è assemblato su un normale pannello rigido, compreso il condensatore:

  1. Gli elementi diodici, contrassegnati nello schema come VD1 e VD 2, nonché i tiristori VS1 e VS2, devono essere installati sul dissipatore di calore, l'installazione di quest'ultimo è consentita su un comune dissipatore di calore;
  2. Gli elementi resistivi R2, così come R5, dovrebbero essere utilizzati almeno 2 watt ciascuno.
  3. Per quanto riguarda il trasformatore, puoi acquistarlo in un negozio o prenderlo da una stazione di saldatura (i trasformatori di alta qualità si trovano nei vecchi saldatori sovietici). È possibile riavvolgere il filo secondario su uno nuovo con una sezione trasversale di circa 1,8 mm a 14 volt. In linea di principio, puoi utilizzare fili più sottili, poiché questa potenza sarà sufficiente.
  4. Quando avrai tutti gli elementi a portata di mano, l'intera struttura potrà essere installata in un unico alloggiamento. Ad esempio, puoi prendere un vecchio oscilloscopio per questo. In questo caso non forniremo alcuna raccomandazione, poiché il caso è una questione personale per ognuno.
  5. Dopo che il caricabatterie è pronto, è necessario verificarne la funzionalità. Se hai dubbi sulla qualità costruttiva, ti consigliamo di diagnosticare il dispositivo con una batteria più vecchia, che non ti dispiacerebbe buttare via se succede qualcosa. Ma se hai fatto tutto correttamente, secondo lo schema, non dovrebbero esserci problemi in termini di funzionamento. Tieni inoltre presente che la memoria prodotta non necessita di essere configurata, inizialmente dovrebbe funzionare correttamente;

Video "Caricatore a tiristori semplice con le tue mani"

Come realizzare un semplice caricatore a tiristori con le tue mani: guarda il video qui sotto (l'autore del video è il canale Blaze Electronics).

Il dispositivo con controllo elettronico della corrente di carica è realizzato sulla base di un regolatore di potenza a impulsi di fase a tiristore. Non contiene parti scarse e, se si sa che gli elementi sono buoni, non necessita di aggiustamenti.

Il caricabatterie consente di caricare le batterie dell'auto con una corrente da 0 a 10 A e può anche fungere da fonte di alimentazione regolata per un potente saldatore a bassa tensione, vulcanizzatore o lampada portatile. La corrente di carica ha una forma simile alla corrente pulsata, che si ritiene aiuti a prolungare la durata della batteria. Il dispositivo funziona a temperature ambiente da - 35 °C a + 35 °C.

Lo schema del dispositivo è mostrato in Fig. 2,60.

Il caricabatterie è un regolatore di potenza a tiristori con controllo a impulsi di fase, alimentato dall'avvolgimento II del trasformatore step-down T1 attraverso il diodo moctVDI + VD4.

L'unità di controllo a tiristori è realizzata su un analogo del transistor unigiunzione VT1, VT2. Il tempo durante il quale il condensatore C2 viene caricato prima di commutare il transistor unigiunzione può essere regolato con un resistore variabile R1. Quando il motore è nella posizione estrema destra secondo lo schema, la corrente di carica sarà massima e viceversa.

Il diodo VD5 protegge il circuito di controllo del tiristore VS1 dalla tensione inversa che si verifica quando il tiristore è acceso.


Il caricabatterie può essere successivamente integrato con diversi componenti automatici (spegnimento al termine della carica, mantenimento della normale tensione della batteria durante la conservazione a lungo termine, segnalazione della corretta polarità del collegamento della batteria, protezione contro i cortocircuiti in uscita, ecc.).

Gli svantaggi del dispositivo includono fluttuazioni nella corrente di carica quando la tensione della rete di illuminazione elettrica è instabile.

Come tutti i regolatori di fase a tiristori simili, il dispositivo interferisce con la ricezione radio. Per combatterli, dovresti fornire un filtro di rete LC, simile a quello utilizzato negli alimentatori di rete a commutazione.

Condensatore C2 - K73-11, con una capacità da 0,47 a 1 µF, o. K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.

Sostituiremo il transistor KT361A con KT361B - KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK e KT315L con KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307 invece 05B diodi adatti KD105V, KD105G o. D226 con qualsiasi indice di lettere.

Resistore variabile R1 - SP-1, SPZ-30a o SPO-1.

Amperometro PA1 - qualsiasi corrente continua con una scala di 10 A. Può essere realizzato indipendentemente da qualsiasi milliamperometro selezionando uno shunt basato su un amperometro standard.

Il fusibile F1 è un fusibile, ma è conveniente utilizzare un interruttore automatico da 10 A o un fusibile bimetallico per auto per la stessa corrente.

I diodi VD1 + VP4 possono essere qualsiasi per una corrente diretta di 10 A e una tensione inversa di almeno 50 V (serie D242, D243, D245, KD203, KD210, KD213).

I diodi raddrizzatori e i tiristori sono installati su dissipatori di calore, ciascuno con un'area utile di circa 100 cm2. Per migliorare il contatto termico dei dispositivi dotati di dissipatore di calore è consigliabile l'utilizzo di paste termoconduttive.

Invece di un tiristore. KU202V si adatta a KU202G - KU202E; È stato verificato in pratica che il dispositivo funziona normalmente con tiristori più potenti T-160, T-250.

Va notato che è consentito utilizzare la parete dell'involucro metallico direttamente come dissipatore di calore per il tiristore. Successivamente, però, sulla custodia sarà presente un terminale negativo del dispositivo, il che generalmente è indesiderabile a causa del pericolo di cortocircuiti accidentali del filo di uscita positivo verso la custodia. Se si monta il tiristore attraverso una guarnizione in mica, non ci sarà il pericolo di un cortocircuito, ma il trasferimento di calore da esso peggiorerà.

Il dispositivo può utilizzare un trasformatore step-down di rete già pronto della potenza richiesta con una tensione di avvolgimento secondario compresa tra 18 e 22 V.

Se il trasformatore ha una tensione sull'avvolgimento secondario superiore a 18 V, la resistenza R5 deve essere sostituita con un'altra di resistenza maggiore (ad esempio, a 24...26 V, la resistenza della resistenza deve essere aumentata a 200 Ohm).

Nel caso in cui l'avvolgimento secondario del trasformatore venga prelevato dal centro, o vi siano due avvolgimenti identici e la tensione di ciascuno rientri nei limiti specificati, è meglio realizzare il raddrizzatore secondo un circuito standard a onda intera utilizzando due diodi.

Quando la tensione dell'avvolgimento secondario è 28...36 V, è possibile abbandonare completamente il raddrizzatore: il suo ruolo sarà svolto contemporaneamente dal tiristore VS1 (il raddrizzatore è a semionda). Per questa versione dell'alimentatore è necessario collegare un diodo di separazione KD105B o D226 con qualsiasi indice di lettera (catodo su resistenza R5) tra la resistenza R5 e il filo positivo. La scelta del tiristore in un tale circuito sarà limitata: sono adatti solo quelli che consentono il funzionamento con tensione inversa (ad esempio KU202E).

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Un semplice caricatore a tiristori.

Un dispositivo con controllo elettronico della corrente di carica, realizzato sulla base di un regolatore di potenza a impulsi di fase a tiristore.
Non contiene parti scarse; se si sa che le parti funzionano, non necessita di regolazione.
Il caricabatterie consente di caricare le batterie dell'auto con una corrente da 0 a 10 A e può anche fungere da fonte di alimentazione regolabile per un potente saldatore a bassa tensione, vulcanizzatore o lampada portatile.
La corrente di carica ha una forma simile alla corrente pulsata, che si ritiene aiuti a prolungare la durata della batteria.
Il dispositivo funziona a temperature ambiente da - 35 °C a + 35 °C.
Lo schema del dispositivo è mostrato in Fig. 2,60.
Il caricabatterie è un regolatore di potenza a tiristori con controllo a impulsi di fase, alimentato dall'avvolgimento II del trasformatore step-down T1 attraverso il diodo moctVDI + VD4.
L'unità di controllo a tiristori è realizzata su un analogo del transistor unigiunzione VTI, VT2. Il tempo durante il quale il condensatore C2 viene caricato prima di commutare il transistor unigiunzione può essere regolato con il resistore variabile R1. Quando il suo motore è posizionato all'estrema destra nel diagramma, la corrente di carica diventerà massima e viceversa.
Il diodo VD5 protegge il circuito di controllo del tiristore VS1 dalla tensione inversa che appare quando il tiristore è acceso.

Il caricabatterie può essere successivamente integrato con diversi componenti automatici (spegnimento al termine della carica, mantenimento della normale tensione della batteria durante la conservazione a lungo termine, segnalazione della corretta polarità del collegamento della batteria, protezione contro i cortocircuiti in uscita, ecc.).
Gli svantaggi del dispositivo includono fluttuazioni nella corrente di carica quando la tensione della rete di illuminazione elettrica è instabile.
Come tutti i regolatori di fase a tiristori simili, il dispositivo interferisce con la ricezione radio. Per combatterli è necessario fare rete
LC- un filtro simile a quello utilizzato negli alimentatori a commutazione.

Condensatore C2 - K73-11, con una capacità da 0,47 a 1 μF, o K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.
Sostituiremo il transistor KT361A con KT361B - KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK, e KT315L - a KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307. Invece di KD105B, sono adatti i diodi KD105V, KD105G o D226 con qualsiasi indice di lettere.
Resistore variabile
R1- SP-1, SPZ-30a o SPO-1.
Amperometro PA1: qualsiasi corrente continua con una scala di 10 A. Puoi realizzarlo da qualsiasi milliamperometro scegliendo uno shunt basato su un amperometro standard.
fusibile
F1- fusibile, ma è conveniente utilizzare per la stessa corrente un interruttore di rete da 10 A o un interruttore bimetallico per automobile.
Diodi
VD1+VP4 può essere qualsiasi per una corrente diretta di 10 A e una tensione inversa di almeno 50 V (serie D242, D243, D245, KD203, KD210, KD213).
I diodi raddrizzatori e i tiristori sono posti su dissipatori di calore, ciascuno con un'area utile di circa 100 cm*. Per migliorare il contatto termico dei dispositivi dotati di dissipatori di calore è meglio utilizzare paste termicamente conduttive.
Al posto del tiristore KU202V sono adatti KU202G - KU202E; È stato verificato in pratica che il dispositivo funziona normalmente anche con tiristori T-160, T-250 più potenti.
Va notato che è possibile utilizzare la parete dell'involucro in ferro direttamente come dissipatore di calore per il tiristore. Successivamente, tuttavia, sulla custodia sarà presente un terminale negativo del dispositivo, il che generalmente è indesiderabile a causa del rischio di cortocircuiti accidentali del filo di uscita positivo sulla custodia. Se si rinforza il tiristore tramite una guarnizione in mica, non ci sarà il rischio di cortocircuito, ma il trasferimento di calore da esso peggiorerà.
Il dispositivo può utilizzare un trasformatore step-down di rete già pronto della potenza richiesta con una tensione di avvolgimento secondario compresa tra 18 e 22 V.
Se il trasformatore ha una tensione sull'avvolgimento secondario superiore a 18 V, la resistenza
R5 dovrebbe essere sostituito con un altro con la resistenza più alta (ad esempio, a 24 * 26 V, la resistenza del resistore dovrebbe essere aumentata a 200 Ohm).
Nel caso in cui l'avvolgimento secondario del trasformatore abbia una presa dal centro, o ci siano due avvolgimenti identici e la tensione di ciascuno rientri nei limiti specificati, è meglio progettare il raddrizzatore secondo il consueto circuito a onda intera con 2 diodi.
Con una tensione dell'avvolgimento secondario di 28 * 36 V, puoi abbandonare completamente il raddrizzatore: il suo ruolo sarà svolto contemporaneamente da un tiristore
VS1 ( rettifica - semionda). Per questa versione dell'alimentatore è necessaria una resistenza tra R5 e utilizzare il filo positivo per collegare un diodo di separazione KD105B o D226 con qualsiasi indice di lettera (catodo su resistore R5). La scelta del tiristore in un tale circuito sarà limitata: sono adatti solo quelli che consentono il funzionamento con tensione inversa (ad esempio KU202E).
Per il dispositivo descritto è adatto un trasformatore unificato TN-61. I suoi 3 avvolgimenti secondari devono essere collegati in serie e sono in grado di erogare corrente fino a 8 A.
Tutte le parti del dispositivo, ad eccezione del trasformatore T1, dei diodi
VD1 + VD4 raddrizzatore, resistore variabile R1, fusibile FU1 e tiristore VS1, montato su un circuito stampato realizzato in laminato di fibra di vetro di spessore 1,5 mm.
Il disegno della tavola è presentato nella rivista radiofonica n. 11 del 2001.

Un caricabatterie a tiristori presenta numerosi vantaggi. Questo circuito permette di caricare in tutta sicurezza qualsiasi batteria per auto da 12 V, senza rischio di ebollizione.

Inoltre, dispositivi di questo tipo sono adatti per ripristinare le batterie al piombo. Ciò si ottiene monitorando i parametri di carica, il che significa la capacità di simulare le modalità di recupero.

Un circuito regolatore di potenza a impulso di fase comune, semplice ma molto efficace è stato a lungo utilizzato per caricare le batterie al piombo.

Scopri il tempo di ricarica della tua batteria

La ricarica su KU202N consente:

  • raggiungere una corrente di carica fino a 10 A;
  • produrre una corrente impulsiva che ha un effetto benefico sulla durata della batteria;
  • assemblare il dispositivo da soli con parti poco costose disponibili in qualsiasi negozio di elettronica radio;
  • ripetere lo schema elettrico anche per un principiante che abbia familiarità superficiale con la teoria.

Convenzionalmente lo schema presentato può essere suddiviso in:

  • Un dispositivo step-down è un trasformatore con due avvolgimenti che converte 220 V dalla rete in 18-22 V, necessari per il funzionamento del dispositivo.
  • L'unità raddrizzatore che converte la tensione impulsiva in permanente è assemblata da 4 diodi o implementata utilizzando un ponte a diodi.
  • I filtri sono condensatori elettrolitici che interrompono le componenti alternate della corrente di uscita.
  • La stabilizzazione viene effettuata utilizzando diodi Zener.
  • Il regolatore di corrente è prodotto da un componente costruito su transistor, tiristori e resistenza variabile.
  • Il monitoraggio dei parametri di uscita viene realizzato utilizzando un amperometro e un voltmetro.

Principio di funzionamento

Un circuito di transistor VT1 e VT2 controlla l'elettrodo a tiristore. La corrente passa attraverso VD2, che protegge dagli impulsi di ritorno. La corrente di carica ottimale è controllata dal componente R5. Nel nostro caso dovrebbe essere pari al 10% della capacità della batteria. Per monitorare il regolatore di corrente, questo parametro deve essere installato davanti ai terminali di collegamento con un amperometro.

Questo circuito è alimentato da un trasformatore con una tensione di uscita compresa tra 18 e 22 V. È imperativo posizionare il ponte a diodi e il tiristore di controllo sui radiatori per rimuovere il calore in eccesso. La dimensione ottimale del radiatore dovrebbe superare i 100 cm2. Quando si utilizzano i diodi D242-D245, KD203, assicurarsi di isolarli dal corpo del dispositivo.

Questo circuito del caricatore a tiristori deve essere dotato di un fusibile per la tensione di uscita. I suoi parametri sono selezionati in base alle proprie esigenze. Se non intendete utilizzare correnti superiori a 7 A sarà sufficiente un fusibile da 7,3 A.

Caratteristiche di montaggio e funzionamento

Circuito di prova dei termistori

Il caricabatterie assemblato secondo lo schema presentato può essere successivamente integrato con sistemi di protezione automatici (contro l'inversione di polarità, il corto circuito, ecc.). Particolarmente utile, nel nostro caso, sarà l'installazione di un sistema di interruzione dell'erogazione di corrente durante la ricarica della batteria, che la proteggerà dal sovraccarico e dal surriscaldamento.

Si consiglia di dotare altri sistemi di protezione di indicatori LED che indicano cortocircuiti e altri problemi.

Monitorare attentamente la corrente in uscita poiché potrebbe variare a causa delle fluttuazioni della linea.

Come simili regolatori di impulsi di fase a tiristori, un caricabatterie assemblato secondo il circuito presentato interferisce con la ricezione radio, quindi è consigliabile fornire un filtro LC per la rete.

Il tiristore KU202N può essere sostituito con altri simili KU202V, KU 202G o KU202E. Puoi anche utilizzare i più produttivi T-160 o T-250.

Caricatore a tiristori fai da te

Per assemblare da soli il circuito presentato, avrai bisogno di un minimo di tempo e fatica, oltre a bassi costi per i componenti. La maggior parte dei componenti può essere facilmente sostituita con analoghi. Alcune parti possono essere prese in prestito da apparecchiature elettriche guaste. Prima dell'uso è necessario controllare i componenti, grazie a ciò un caricabatterie assemblato anche con parti usate funzionerà immediatamente dopo il montaggio.

A differenza dei modelli sul mercato, le prestazioni di un caricabatterie autoassemblato vengono mantenute su un raggio d'azione più ampio. È possibile caricare la batteria dell'auto da -350°C a 350°C. Questo e la possibilità di regolare la corrente in uscita, conferendo alla batteria un ampio amperaggio, consente in breve tempo di compensare la batteria per una carica sufficiente ad avviare il motorino di avviamento.

I caricabatterie a tiristori trovano posto nei garage degli appassionati di auto grazie alla loro capacità di caricare in sicurezza la batteria dell'auto. Il diagramma schematico di questo dispositivo ti consente di assemblarlo da solo utilizzando prodotti del mercato radiofonico. Se la conoscenza non basta, puoi utilizzare i servizi di radioamatori che, a un prezzo molte volte inferiore al costo di un caricabatterie acquistato in negozio, potranno assemblare per te il dispositivo secondo lo schema loro fornito .