Akü ve yükte voltaj için ayarlanabilir, akım stabilizasyonu ile akü için bir şarj cihazı yapılması önerilmektedir. Uygulama kapsamı geniştir. Kullanım seçeneklerinden biri belirli bir örnekte ele alınmıştır.
Araba radyo ünitesinin imalatında ve kurulumunda ev ayarı "Ev radyosunda araç radyosunu kullanma"Küçük bir sorun keşfedildi. Radyonun üretiminde, kalıcı belleğin henüz yaygın olmadığı gerçeğinde yatmaktadır. Bir istasyon otomatik araması zaten kullanılmış. Bu nedenle, ayarları alıcının belleğine kaydetmek için, alıcı kapatıldığında hafıza hücreleri için ek güç gerekiyordu. araba, Bu, bellek birimini yerleşik ağın piline sürekli olarak bağlayarak çözüldü. Daireye bir araba radyosu kurarken, bir çıkış yolu aramak zorunda kaldım.
Bilgisayarda bellek tasarrufu yapmaya benzer şekilde, bellek hücrelerine güç sağlamak için üç voltluk pil kullanmak mümkün değildir. Bellek ünitesini araç radyosunda çalıştırmak için (talimatlara göre), 3.1 ... 3.5 volt gereklidir.
Pili takarken bir sorun var. Pil şarjının durumunu izlememiz ve şarj etmek için düzenli olarak çıkarmamız gerekir, bu da elverişsiz ve pratik değildir. Bu nedenle, bence, araç radyosunun üretilen ünitesine kalıcı olarak bir pil takmak, şarj cihazı yapmak ve aynı yere takmak daha kolaydır.
Sonuç olarak, görev aşağıdaki gibidir. Akünün 3.6 voltluk maksimum voltajında bir sınırlama ile, akımın düzenlenmesi ve stabilizasyonu ile akü için bir şarj cihazı yapılması gerekir. Pil otomatik olarak ve yalnızca alıcı açıldığında şarj edilmeli ve belleği sürekli olarak korunmalıdır. Tam bir deşarj veya aşırı şarjı hariç tutmak için şarj modları pilin deşarj derecesine göre uyarlanmalıdır, yani. Şarj cihazı uyarlanabilir olmalıdır (mümkün olduğu kadar).
Şarj cihazı devresi.
Şarj cihazı devresi, bileşenlerin maksimum sadeliği ve erişilebilirliği ile karakterize edilir, temel olarak iki transistör ve ayarlanabilir bir zener diyot içerir. Düşük güçlü kontrol transistörü VT1, akımı düzenleme ve stabilize etme işlevini yerine getirir. Transistör VT2 güçtür, ana akü şarj akımı içinden akar. Ayrıca şarj cihazı zener diyot VD1 üzerinde bir çıkış voltaj regülatörü içerir.
Çıkış voltaj regülatörü
Voltaj regülatörünün temeli, kontrollü Zener diyot VD1 - TL431'i belirler. TL431'deki voltaj regülasyonu, R4, R5 voltaj bölücü kullanılarak gerçekleştirilir. Bu dirençlerin değerlerini seçerek gerekli ayar aralığına ulaşırız. Ardından, akort şarj cihazına R4 ayar direncinin direncini değiştirerek, X1 ve X2 çıkış kontaklarında maksimum şarj voltajını (3.6V) ayarladık.
Boşalmış pil şarj cihazına bağlandığında, çıkış kontaklarındaki voltaj düşer ve pil tüketilmeye başlar, direnç R2 ile ayarlanan ve direnç R3 ile sınırlanan akım. Akü voltajı regülatör tarafından ayarlanan çıkış voltajına yaklaştığında, şarj akımı azalacaktır ve akü üzerindeki voltaj 3.6V'a ulaştığında, şarj akımı pratik olarak sıfır olacaktır.
Bu aşağıdaki nedenden dolayı olur. Kontrollü zener diyot TL431, kontrol elektrodu 2.5V'un altında bir gerilime sahip olana ve şarj cihazının çalışmasını etkilemeden kapatılır. Bataryayı şarj ederken ve üzerindeki voltaja yaklaşırken, daha önce regülatör tarafından ayarlanan çıkış voltajına, kontrol elektrodundaki potansiyel 2.5V'ye ulaşır ve TL431 zener diyotu açılmaya başlar. Bu bağlamda, güç transistörü VT2 kapanmaya başlar ve içinden akan şarj akımı yavaş yavaş neredeyse sıfıra düşer.
Bu nedenle, bataryadaki maksimum voltajı önceden belirlenmiş bir voltajla sınırlandırır ve şarjını hariç tutarız, şarjı sadece belleği destekleyen ve bataryanın kendi kendine deşarjını telafi eden damla moduna (0.005C) aktarırız.
Akım sabitleyici
Akım dengeleyici, voltaj regülatörünün etkisini ortadan kaldırırken pili şarj etmek için sabit bir çıkış akımı tutar.
Akım stabilizatörünün çalışması transistör VT1 tarafından kontrol edilir. Akım sınırı direnç R3'ü sınırlar. 0.1 ila 20 ohm arasında düşük dirençli bir dirençtir (şarj cihazının gerekli gücüne bağlı olarak) ve aynı zamanda bir akım sensörüdür. Yük bağlandığında, bu direnç üzerinde geçen akımla orantılı olarak belirli bir voltaj düşüşü oluşur. Böyle bir voltaj düşüşü kontrol transistörü VT1'in çalışması için yeterlidir.
Akımdaki bir artışla, bir nedenden dolayı ve R3 üzerindeki voltaj düşüşünde buna karşılık gelen bir artışla, transistör VT1 daha fazla açılır. Bu bağlamda, güç transistörü VT2 kapanmaya başlar ve içinden aküye geçen akım azalır.
Akım yük boyunca azaldığında, bunun tersi doğrudur.
Böylece, transistör VT1 otomatik olarak güç transistörünü kontrol eder, içinden akan akımı ve yükü ayarlar, böylece akım stabilizasyon işlemi gerçekleştirilir.
İlk aşamada, yük kararlı bir akımla (manuel olarak seçilir) gerçekleştirilir. Bataryada ayarlanan voltaja ulaşıldığında (manuel olarak seçildiğinde), şarj sabit bir voltaj korunurken ve şarj akımının düşme değeri korunurken devam eder.
Direnç R2'nin direncini değiştirerek, gerekli akü şarj akımını manuel olarak ayarlamak mümkündür.
Direnç R1, güç transistörü VT2 için sapma voltajını ayarlar ve ayrıca zener diyot VD1'in çalışma akımını belirler. R1 seçildiğinde zener diyot akımı 5 ... 10 mA içine ayarlanır.
Cihazdaki LED'ler şarj işlemini görsel olarak bildirmek için kullanılır. LED1'in yanması akım dengeleyicisinin çalışmasını ve LED2 voltaj regülatörünün çalışmasını gösterir.
Kontrol (güç) NPN transistörleri olarak, hem akım hem de ithal düşük güç (orta güç) transistörlerini, karşılık gelen akım ve voltaj karakteristikleriyle kullanmak mümkündür. VT2 güç transistörü ağır yükler altında ısınacaktır ve bir radyatöre kurulması gerekir. VD2 diyot, alıcı ve şarj cihazı kapatıldığında pili deşarjdan korur. Akü kabloları alıcı hafıza ünitesine bağlıdır.
Şarj cihazı imalatı
1. Pil seçimi
Araç radyosundaki bellek ünitesine güç vermek için, toplam nominal gerilimi 3,6 volt (1,2 x 3) ve 2,0 Ah'dan fazla kapasiteye sahip üç seri bağlı NiMH pil kullanıyoruz. Her akü elemanının deşarjı 0,9 volta kadar ve tüm akü (0,9 x 3) 2,7 volta kadar çıkabilir. Tam pil şarjı (1,8 x 3) 5,4 volta kadar mümkündür. Böylece, şarj cihazının voltaj regülatörünü 3,6 volt'a ayarlayarak, bataryayı cihazdan ayırmadan şarj etmeyi hariç tutmamız garanti edilir.
Pillerin tamamen boşalmasıyla ilgili de bir miktar koruma vardır. 3,0 voltluk besleme voltajıyla, alıcıdaki otomatik arama ayarları kaybolur, bu da bir sonraki açışınızda fark edilir. Bataryadaki minimum şarj hala kalır. Bu durumda, cihazın çalışmasının ayarlanması gerekir. Bunu yapmak için şarj akımını sadece hafifçe artırmanız gerekir.
2. Devrenin çalışmasının montajı ve doğrulanması
Detayları yukarıdaki şemaya göre seçiyoruz. Şarj devresini evrensel bir devre kartına monte etme. Akü elemanını yük olarak ayarlayarak devrenin çalışmasını kontrol ediyoruz. Dirençlerin R4, R5 değerlerini seçerek, çıkış voltajını tüm aralıkta ayarlama yeteneğine ulaşırız. Pillerin tüm pilini taktıktan sonra, şarj akımını ayarlarken olasılık ve değerleri kontrol ediyoruz. Yukarıdaki şemaya göre R3 derecesi ile, akım 3.2 ila 9-11 voltluk bir çıkış voltajı ile 0 ila 350 mA arasında düzenlenir.
Evrensel tahtadan kesip montaj için bir çalışma tahtası hazırlıyoruz.
3. Devrenin çalışma panosuna montajını yapıyoruz.
Boş alan varsa ve parçaların sıcaklık rejimini iyileştirmek için, büyük bir ısı emisyonuna sahip bir parça bloğunu devreden ayırt etmek mümkündür. Bu durumda, radyatör ve direnç R3 üzerindeki bir güç transistörüdür (paralel bağlı iki düşük güçten oluşur). Bu parçalar, ana karttan uzağa monte edilmiş ayrı bir seçenek kartına monte edilir. Kalan parçalar ana kart üzerine monte edilir.
4. Son montaj.
Tüm devreyi çalışma versiyonunda monte ediyoruz ve monte edilmiş şarj cihazının çalışmasını kontrol ediyoruz.
Çalışma devresini ev versiyonunda önceden üretilmiş radyo ünitesine monte ediyoruz. Araç radyosunun ünitesi sabit olduğundan ve çıkarılması zahmetli bir iş olduğundan, cihazın sürücü kartı ünitenin durumunda, mutfak saatinin altındaki pencerenin yanında bulunur. Saati 3 saniye süren pencereden çıkarırken, çalışma göstergelerine erişim ve akım ve voltaj ayarı ücretsizdir.
