При эксплуатации аккумуляторных батарей часто стараются сообщить им двухтрехкратный заряд путем увеличения длительности зарядки. Это, как показывает практика, увеличивает толщину активного слоя на положительных пластинах и ускоряет их разрушение. Нормальным принято считать сообщение аккумулятору при зарядке 115—120% израсходованного заряда. Признаками окончания процесса зарядки являются газовыделение на обоих электродах, установление постоянного напряжения 2,5 В на каждом элементе АБ и постоянной плотности электролита.
Описываемое зарядное устройство позволяет в широких пределах регулировать зарядный ток, что дает возможность заряжать аккумуляторные батареи самых различных типов. Требуемый ток заряда устанавливают изменением коэффициента трансформации трансформатора питания.
Принципиальная схема зарядного устройства изображена на рисунке 2.85.
Рис. 2.85. Принципиальная схема автоматического зарядного устройства
ЗУ может работать в двух режимах - ручном и автоматическом.
Нужный режим выбирают переключателем SA1. В среднем положении этого переключателя устройство выключено. В автоматическом режиме устройство самостоятельно отключается от сети по окончании зарядки батареи аккумуляторов. Узел автоматического выключения выполнен на транзисторах VT1, VT2. стабилитроне VD10 и реле К1.
Автомат работает следующим образом. К концу зарядки аккумуляторной батареи с номинальным напряжением 12,6 В напряжение на ней повышается до 14,5 В. При этом в некоторый момент стабилитрон VD10 входит в режим стабилизации, что приводит к открыванию транзистора VT2, закрыванию VT1 и выключению реле К1, которое контактами К 1.1 отключает зарядное устройство от сети. Контакты К 1.2 отключают цепи, через которые может происходить разрядка заряженной батареи.
Переключателем SA4 выбирают однополупериодный (положение 1) или двухполупериодный (положение 2) режим силового выпрямителя VD1, VD2. Диоды VD11 и VD12 предназначены для отключения измерительного прибора Р1, если переключатели SA5 и SA6 установлены в положение «УСТАН» и «А» соответственно.
Для установки зарядного устройства в автоматический режим необходимо знать максимальное напряжение полностью заряженной аккумуляторной батареи. Установку производят следующим образом. Устройство включают в сеть (батарея не подключена) и устанавливают переключатель SA1 в положение «АВТ», SA2 - «1», SA3 - «1», SA4 - «2», SA5 - «УСТАН», SA6 - «V». Подстроечный резистор R6 устанавливают в верхнее по схеме положение и нажимают на кнопку SB1 «ПУСК». Подстроечным резистором R10 устанавливают по измерительному прибору Р1 напряжение, соответствующее полному заряду батареи, а затем медленно вращают ось резистора R6 до момента срабатывания автоматического выключателя. После этого подключают заряжаемую батарею аккумуляторов, переключатель SA6 переводят в положение «А», SА5 - в положение «РАБОТА» и нажимают на кнопку SB1. Переключателями SА2—SA4 устанавливают нормальный зарядный ток.
Детали
Реле К1 может быть любым на ток срабатывания не более 0,2 А при напряжении 12 В. Контакты должны быть рассчитаны на коммутацию тока не менее 1 А при напряжении 220 В.
Измерительный прибор Р1 на ток полного отклонения стрелки не более 5 мА. Шкала тока проградуирована на 10 А, напряжения-на 25 В. <
Переключатель SA1 - типа П2Т-1; SA2, SA5 и SA6 - ТП1-2, SA3 - ПГК1Ш2Н (на схеме показаны лишь три положения из одиннадцати). SA4 - ТВ1-2.
Трансформатор Т1 зарядного устройства переделан из трансформатора мощностью 200—250 Вт от телевизора. Трансформатор разбирают и с катушки снимают все обмотки, кроме сетевой.
Обмотку I- трансформатора Т1 доматывают в том же направлении таким же проводом, каким намотана сетевая обмотка. Обмотка I должна иметь 21 отвод, причем число витков между каждыми двумя соседними отводами должно быть равно 5% от числа витков сетевой обмотки переделываемого трансформатора.
Обмотки II и III питания заряжаемой батареи наматывают проводом ПЭВ-2 сечением не менее 1,5 мм² (возможна намотка в два провода). Обмотки II и III должны содержать по 10% от числа витков сетевой обмотки.
Обмотку IV наматывают проводом ПЭВ-2 0,5, содержащая 11% от числа витков сетевой обмотки переделываемого трансформатора.
Диоды Д1, Д2 могут быть использованы любые на выпрямленный ток 10 А.
Их необходимо установить на радиатор, позволяющий рассеивать мощность до 15 Вт.
Температура радиатора при максимальном токе заряда не должна превышать 80°C, если использованы кремниевые диоды (50°C при использовании германиевых диодов).