Zu z napájacieho zdroja televízora 3. generácie. Schéma spínaného zdroja pre TV.

Niekedy sa stane, že sa batéria v aute vybije a už ju nie je možné naštartovať, pretože štartér nemá dostatočné napätie a teda ani prúd na natáčanie hriadeľa motora. V takom prípade ho môžete „zapáliť“ od iného majiteľa auta, aby sa motor naštartoval a batéria sa začala nabíjať z generátora, ale to si vyžaduje špeciálne káble a osobu ochotnú vám pomôcť. Batériu si môžete nabiť aj sami pomocou špecializovanej nabíjačky, ktorá je však dosť drahá a nemusíte ju používať príliš často. Preto sa v tomto článku podrobne pozrieme na domáce zariadenie, ako aj na pokyny, ako si vyrobiť nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami.

Domáce zariadenie

Normálne napätie batérie pri odpojení od vozidla je medzi 12,5 V a 15 V. Preto musí nabíjačka produkovať rovnaké napätie. Nabíjací prúd by mal byť približne 0,1 kapacity, môže byť menší, ale predĺži sa tým čas nabíjania. Pri bežnej batérii s kapacitou 70-80 Ah by mal byť prúd 5-10 ampérov v závislosti od konkrétnej batérie. Naša podomácky vyrobená nabíjačka batérií musí spĺňať tieto parametre. Na zostavenie nabíjačky pre autobatériu potrebujeme nasledujúce prvky:

Transformátor. Vyhovuje nám akýkoľvek starý alebo na trhu zakúpený elektrospotrebič s celkovým výkonom okolo 150 wattov, viac je možné, ale nie menej, inak sa veľmi zahreje a môže zlyhať. Je skvelé, ak je napätie jeho výstupných vinutí 12,5-15 V a prúd je asi 5-10 ampérov. Tieto parametre si môžete pozrieť v dokumentácii vašej strany. Ak požadované sekundárne vinutie nie je k dispozícii, potom bude potrebné transformátor previnúť na iné výstupné napätie. Pre to:

Preto sme našli alebo zostavili ideálny transformátor na výrobu vlastnej nabíjačky batérií.

Budeme tiež potrebovať:

Po príprave všetkých materiálov môžete pristúpiť k procesu montáže samotnej nabíjačky do auta.

Technológia montáže

Ak chcete vyrobiť nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami, musíte postupovať podľa pokynov krok za krokom:

1. Vytvárame domáci nabíjací okruh batérie. V našom prípade to bude vyzerať takto:
   
2. Používame transformátor TS-180-2. Má niekoľko primárnych a sekundárnych vinutí. Aby ste s ním mohli pracovať, musíte zapojiť dve primárne a dve sekundárne vinutia do série, aby ste získali požadované napätie a prúd na výstupe.
   
   
3. Pomocou medeného drôtu spojíme kolíky 9 a 9‘ k sebe.
   
4. Na doske zo sklenených vlákien zostavíme diódový mostík z diód a radiátorov (ako je znázornené na fotografii).
   
5. Piny 10 a 10‘ pripojíme k diódovému mostíku.
6. Medzi kolíky 1 a 1 nainštalujeme prepojku.
   
7. Pomocou spájkovačky pripojte napájací kábel so zástrčkou na kolíky 2 a 2’.
8. Do primárneho okruhu pripojíme poistku 0,5 A, do sekundárneho okruhu 10-ampérovú poistku.
9. Do medzery medzi diódovým mostíkom a batériou zapojíme ampérmeter a kúsok nichrómového drôtu. Jeden koniec je pevný a druhý musí poskytovať pohyblivý kontakt, takže odpor sa zmení a prúd dodávaný do batérie bude obmedzený.
10. Všetky spoje izolujeme tepelne zmršťovacou alebo elektrickou páskou a umiestnime zariadenie do krytu. Je to potrebné, aby sa zabránilo úrazu elektrickým prúdom.
11. Na koniec drôtu inštalujeme pohyblivý kontakt tak, aby jeho dĺžka a teda aj odpor boli maximálne. A pripojte batériu. Zmenšením alebo zvýšením dĺžky kábla musíte nastaviť požadovanú hodnotu prúdu pre vašu batériu (0,1 jej kapacity).
12. Počas procesu nabíjania sa prúd dodávaný do batérie sám zníži a keď dosiahne 1 ampér, môžeme povedať, že batéria je nabitá. Odporúča sa tiež priamo sledovať napätie na batérii, ale na to musí byť odpojené od nabíjačky, pretože pri nabíjaní bude o niečo vyššie ako skutočné hodnoty.

Prvé spustenie zostaveného obvodu akéhokoľvek zdroja alebo nabíjačky sa vždy vykonáva cez žiarovku, ak sa rozsvieti plnou intenzitou - buď je niekde chyba, alebo je skratované primárne vinutie! V medzere fázového alebo neutrálneho vodiča napájajúceho primárne vinutie je inštalovaná žiarovka.

Tento obvod domácej nabíjačky batérií má jednu veľkú nevýhodu - nevie, ako samostatne odpojiť batériu od nabíjania po dosiahnutí požadovaného napätia. Preto budete musieť neustále sledovať hodnoty voltmetra a ampérmetra. Existuje dizajn, ktorý túto nevýhodu nemá, ale jeho montáž si bude vyžadovať ďalšie diely a viac úsilia.

Vizuálny príklad hotového výrobku

Prevádzkový poriadok

Nevýhodou podomácky vyrobenej nabíjačky na 12V batériu je, že po úplnom nabití batérie sa zariadenie automaticky nevypne. Preto sa budete musieť pravidelne pozerať na výsledkovú tabuľu, aby ste ju včas vypli. Ďalšou dôležitou nuansou je prísne zakázaná kontrola nabíjačky na iskrenie.

Materiál v tomto článku je určený nielen pre majiteľov už vzácnych televízorov, ktorí chcú obnoviť ich funkčnosť, ale aj pre tých, ktorí chcú pochopiť obvody, štruktúru a princíp fungovania spínaných zdrojov. Ak ovládate materiál v tomto článku, môžete ľahko pochopiť akýkoľvek obvod a princíp fungovania spínania napájacích zdrojov pre domáce spotrebiče, či už ide o televízor, prenosný počítač alebo kancelárske vybavenie. A tak začnime...

Televízory sovietskej výroby, ZUSTST tretej generácie, používali spínané zdroje - MP (výkonový modul).

Spínané zdroje v závislosti od modelu televízora, kde boli použité, boli rozdelené do troch modifikácií - MP-1, MP-2 a MP-3-3. Výkonové moduly sú zostavené podľa rovnakého elektrického obvodu a líšia sa iba typom impulzného transformátora a menovitým napätím kondenzátora C27 ​​na výstupe usmerňovacieho filtra (pozri schému zapojenia).

Funkčná schéma a princíp činnosti spínaného zdroja pre TV ZUSTST

Ryža. 1. Funkčná schéma spínaného zdroja pre TV ZUSTST:

1 - sieťový usmerňovač; 2 - generátor spúšťacích impulzov; 3 - tranzistor generátora impulzov, 4 - riadiaca kaskáda; 5 - stabilizačné zariadenie; 6 - ochranné zariadenie; 7 - impulzný transformátor napájacieho zdroja TV 3ust; 8 - usmerňovač; 9 - zaťaženie

Nech sa v počiatočnom okamihu vygeneruje impulz v zariadení 2, ktorý otvorí tranzistor generátora impulzov 3. Súčasne začne vinutím impulzného transformátora s kolíkmi 19 pretekať lineárne rastúci pílovitý prúd. , 1. Súčasne sa v magnetickom poli jadra transformátora bude akumulovať energia, ktorej hodnota je určená dobou otvorenia tranzistora generátora impulzov. Sekundárne vinutie (piny 6, 12) impulzného transformátora je navinuté a zapojené tak, že počas periódy akumulácie magnetickej energie sa na anódu VD diódy privedie záporný potenciál a je uzavretá. Po určitom čase riadiaca kaskáda 4 uzavrie tranzistor generátora impulzov. Pretože prúd vo vinutí transformátora 7 sa nemôže okamžite zmeniť v dôsledku akumulovanej magnetickej energie, dochádza k samoindukčnému emf opačného znamienka. Dióda VD sa otvorí a prúd sekundárneho vinutia (kolíky 6, 12) sa prudko zvýši. Ak teda v počiatočnom časovom období bolo magnetické pole spojené s prúdom, ktorý pretekal vinutím 1, 19, teraz je vytvárané prúdom vinutia 6, 12. Keď sa všetka energia akumuluje počas zopnutého stavu spínača 3 ide do záťaže, potom v sekundárnom vinutí dosiahne nulu.

Z vyššie uvedeného príkladu môžeme konštatovať, že úpravou trvania otvoreného stavu tranzistora v generátore impulzov môžete ovládať množstvo energie, ktorá ide do záťaže. Toto nastavenie sa vykonáva pomocou riadiacej kaskády 4 pomocou spätnoväzbového signálu - napätia na svorkách vinutia 7, 13 impulzného transformátora. Spätnoväzbový signál na svorkách tohto vinutia je úmerný napätiu na záťaži 9.

Ak sa napätie na záťaži z nejakého dôvodu zníži, zníži sa aj napätie dodávané do stabilizačného zariadenia 5. Stabilizačné zariadenie cez riadiacu kaskádu začne neskôr uzatvárať tranzistor generátora impulzov. Tým sa predĺži čas, počas ktorého bude prúd pretekať vinutím 1, 19 a zodpovedajúcim spôsobom sa zvýši množstvo energie prenesenej do záťaže.

Okamih ďalšieho otvorenia tranzistora 3 je určený stabilizačným zariadením, kde sa analyzuje signál prichádzajúci z vinutia 13, 7, čo umožňuje automaticky udržiavať priemernú hodnotu výstupného jednosmerného napätia.

Použitie impulzného transformátora umožňuje získať vo vinutiach napätia rôznych amplitúd a eliminuje galvanické spojenie medzi obvodmi sekundárnych usmernených napätí a napájacou elektrickou sieťou. Riadiaci stupeň 4 určuje rozsah impulzov vytvorených generátorom a v prípade potreby ho vypne. Generátor sa vypne, keď sieťové napätie klesne pod 150 V a príkon klesne na 20 W, keď prestane fungovať stabilizačná kaskáda. Keď stabilizačná kaskáda nefunguje, generátor impulzov sa stáva nekontrolovateľným, čo môže viesť k vzniku veľkých prúdových impulzov v ňom a k poruche tranzistora generátora impulzov.

Schéma spínaného zdroja pre TV ZUSTST

Pozrime sa na schému zapojenia výkonového modulu MP-3-3 a princíp jeho činnosti.

Ryža. 2 Schéma spínaného zdroja pre TV ZUSTST, modul MP-3-3

Obsahuje nízkonapäťový usmerňovač (diódy VD4 - VD7), tvarovač spúšťacích impulzov (VT3), generátor impulzov (VT4), stabilizačné zariadenie (VT1), ochranné zariadenie (VT2), impulzný transformátor T1 3ust. napájací zdroj a usmerňovače pomocou diód VD12 - VD15 so stabilizátorom napätia (VT5 - VT7).

Generátor impulzov je zostavený podľa obvodu blokovacieho generátora s pripojením kolektor-báza na tranzistore VT4. Keď zapnete televízor, konštantné napätie z výstupu nízkonapäťového usmerňovacieho filtra (kondenzátory C16, C19 a C20) cez vinutie 19, 1 transformátora T1 sa privádza do kolektora tranzistora VT4. Súčasne sieťové napätie z diódy VD7 cez kondenzátory C11, C10 a odpor R11 nabíja kondenzátor C7 a tiež ide na základňu tranzistora VT2, kde sa používa v zariadení na ochranu výkonového modulu pred nízkym napätím. Keď napätie na kondenzátore C7, privedené medzi emitor a základňu 1 unijunkčného tranzistora VT3, dosiahne 3 V, tranzistor VT3 sa otvorí. Kondenzátor C7 sa vybíja cez obvod: prechod emitor-báza 1 tranzistora VT3, prechod emitor tranzistora VT4, paralelne zapojené, odpory R14 a R16, kondenzátor C7.

Vybíjací prúd kondenzátora C7 otvorí tranzistor VT4 na dobu 10 - 15 μs, postačujúcu na to, aby sa prúd v jeho kolektorovom obvode zvýšil na 3...4 A. Prietok kolektorového prúdu tranzistora VT4 cez magnetizačné vinutie 19, 1 je sprevádzaná akumuláciou energie v magnetickom poli jadra. Po vybití kondenzátora C7 sa tranzistor VT4 uzavrie. Zastavenie kolektorového prúdu spôsobuje výskyt samoindukčného EMF v cievkach transformátora T1, ktorý vytvára kladné napätie na svorkách 6, 8, 10, 5 a 7 transformátora T1. V tomto prípade prúd tečie cez diódy polvlnových usmerňovačov v sekundárnych obvodoch (VD12 - VD15).

Kladným napätím na svorkách 5, 7 transformátora T1 sa v obvodoch anódy a riadiacej elektródy tyristora VS1 a C2 v obvode bázy emitora tranzistora VT1 nabíjajú kondenzátory C14 a C6.

Kondenzátor C6 sa nabíja cez obvod: kolík 5 transformátora T1, dióda VD11, odpor R19, kondenzátor C6, dióda VD9, kolík 3 transformátora. Kondenzátor C14 sa nabíja cez obvod: kolík 5 transformátora T1, dióda VD8, kondenzátor C14, kolík 3 transformátora. Kondenzátor C2 sa nabíja cez obvod: kolík 7 transformátora T1, odpor R13, dióda VD2, kondenzátor C2, kolík 13 transformátora.

Následné zapnutie a vypnutie tranzistora blokovacieho generátora VT4 sa vykonáva podobne. Okrem toho niekoľko takýchto vynútených oscilácií postačuje na nabitie kondenzátorov v sekundárnych obvodoch. Po dokončení nabíjania týchto kondenzátorov začne fungovať pozitívna spätná väzba medzi vinutiami blokovacieho generátora pripojeného ku kolektoru (kolíky 1, 19) a základňou (kolíky 3, 5) tranzistora VT4. V tomto prípade blokovací generátor prejde do režimu vlastnej oscilácie, v ktorom sa tranzistor VT4 automaticky otvára a zatvára pri určitej frekvencii.

Počas otvoreného stavu tranzistora VT4 tečie jeho kolektorový prúd z plusu elektrolytického kondenzátora C16 cez vinutie transformátora T1 so svorkami 19, 1, kolektorové a emitorové prechody tranzistora VT4, paralelne zapojené odpory R14, R16 do mínus kondenzátor C16. V dôsledku prítomnosti indukčnosti v obvode sa kolektorový prúd zvyšuje podľa pílového zákona.

Aby sa eliminovala možnosť zlyhania tranzistora VT4 z preťaženia, odpor rezistorov R14 a R16 je zvolený tak, že keď kolektorový prúd dosiahne 3,5 A, vytvorí sa na nich pokles napätia dostatočný na otvorenie tyristora VS1. Keď sa tyristor otvorí, kondenzátor C14 sa vybije cez emitorový prechod tranzistora VT4, paralelne zapojené odpory R14 a R16 a otvorený tyristor VS1. Vybíjací prúd kondenzátora C14 sa odpočíta od základného prúdu tranzistora VT4, čo vedie k jeho predčasnému uzavretiu.

Ďalšie procesy v prevádzke blokovacieho generátora sú určené stavom tyristora VS1, ktorého skoršie alebo neskoršie otvorenie umožňuje regulovať čas nábehu pílového prúdu a tým aj množstvo energie uloženej v jadre transformátora.

Výkonový modul môže pracovať v režime stabilizácie a skratu.

Režim stabilizácie je určený prevádzkou jednosmerného zosilňovača (jednosmerného zosilňovača) namontovaného na tranzistore VT1 a tyristore VS1.

Pri sieťovom napätí 220 Voltov, keď výstupné napätia sekundárnych zdrojov dosiahnu menovité hodnoty, vzrastie napätie na vinutí transformátora T1 (kolíky 7, 13) na hodnotu, pri ktorej je konštantné napätie na báze tranzistora. VT1, kde je napájaný cez delič Rl - R3, sa stáva negatívnejším ako na emitore, kde je úplne prenášaný. Tranzistor VT1 sa otvára pozdĺž obvodu: kolík 7 transformátora, R13, VD2, VD1, prechody emitora a kolektora tranzistora VT1, R6, riadiaca elektróda tyristora VS1, R14, R16, kolík 13 transformátora. Tento prúd, zrátaný s počiatočným prúdom riadiacej elektródy tyristora VS1, ho otvorí v momente, keď výstupné napätie modulu dosiahne nominálne hodnoty, čím sa zastaví nárast kolektorového prúdu.

Zmenou napätia na báze tranzistora VT1 pomocou orezávacieho rezistora R2 môžete upraviť napätie na rezistore R10, a tým zmeniť otvárací moment tyristora VS1 a trvanie otvoreného stavu tranzistora VT4, čím sa nastaví výstupné napätie. napájacieho zdroja.

Keď sa zaťaženie zníži (alebo sa zvýši sieťové napätie), napätie na svorkách 7, 13 transformátora T1 sa zvýši. Súčasne sa záporné napätie na báze zvyšuje vo vzťahu k emitoru tranzistora VT1, čo spôsobuje zvýšenie kolektorového prúdu a pokles napätia na rezistore R10. To vedie k skoršiemu otvoreniu tyristora VS1 a uzavretiu tranzistora VT4. Tým sa zníži výkon dodávaný do záťaže.

Keď sa sieťové napätie zníži, napätie na vinutí transformátora T1 a základný potenciál tranzistora VT1 vzhľadom na emitor sa zodpovedajúcim spôsobom zníži. Teraz, v dôsledku poklesu napätia vytvoreného kolektorovým prúdom tranzistora VT1 na rezistore R10, sa tyristor VS1 otvorí neskôr a množstvo energie prenesenej do sekundárnych obvodov sa zvýši. Dôležitú úlohu pri ochrane tranzistora VT4 hrá kaskáda na tranzistore VT2. Pri poklese sieťového napätia pod 150 V je napätie na vinutí transformátora T1 so svorkami 7, 13 nedostatočné na otvorenie tranzistora VT1. V tomto prípade stabilizačné a ochranné zariadenie nefunguje, tranzistor VT4 sa stáva nekontrolovateľným a vzniká možnosť jeho zlyhania v dôsledku prekročenia maximálnych prípustných hodnôt napätia, teploty a prúdu tranzistora. Aby sa zabránilo poruche tranzistora VT4, je potrebné zablokovať činnosť blokovacieho generátora. Tranzistor VT2 určený na tento účel je zapojený tak, že z deliča R18, R4 je na jeho bázu privádzané konštantné napätie a do emitora pulzujúce napätie s frekvenciou 50 Hz, ktorého amplitúda je stabilizovaný zenerovou diódou VD3. Keď napätie v sieti klesá, napätie na báze tranzistora VT2 klesá. Keďže napätie na emitore je stabilizované, pokles napätia na báze spôsobí otvorenie tranzistora. Cez otvorený tranzistor VT2 prichádzajú lichobežníkové impulzy z diódy VD7 na riadiacu elektródu tyristora a otvárajú ju na čas určený trvaním lichobežníkového impulzu. To spôsobí, že blokovací generátor prestane fungovať.

Režim skratu nastáva, keď dôjde ku skratu v záťaži sekundárnych napájacích zdrojov. V tomto prípade sa napájanie spustí spustením impulzov zo spúšťacieho zariadenia namontovaného na tranzistore VT3 a vypne sa pomocou tyristora VS1 podľa maximálneho kolektorového prúdu tranzistora VT4. Po skončení spúšťacieho impulzu nie je zariadenie excitované, pretože všetka energia je spotrebovaná v skratovanom obvode.

Po odstránení skratu modul prejde do stabilizačného režimu.

Usmerňovače impulzného napätia pripojené k sekundárnemu vinutiu transformátora T1 sú zostavené pomocou polvlnového obvodu.

Diódový usmerňovač VD12 vytvára napätie 130 V na napájanie horizontálneho snímacieho obvodu. Zvlnenie tohto napätia vyhladzuje elektrolytický kondenzátor C27. Rezistor R22 eliminuje možnosť výrazného zvýšenia napätia na výstupe usmerňovača pri vypnutí záťaže.

Na dióde VD13 je namontovaný 28 V usmerňovač, určený na napájanie vertikálneho skenovania televízora. Filtrovanie napätia zabezpečuje kondenzátor C28 a tlmivka L2.

Usmerňovač napätia 15 V na napájanie zosilňovača zvuku je zostavený pomocou diódy VD15 a kondenzátora SZO.

Napätie 12 V použité vo farebnom module (MC), module rádiového kanála (MRK) a module vertikálneho snímania (MS) je vytvorené usmerňovačom na báze diódy VD14 a kondenzátora C29. Na výstupe tohto usmerňovača je zahrnutý kompenzačný regulátor napätia zostavený na tranzistoroch. Pozostáva z regulačného tranzistora VT5, prúdového zosilňovača VT6 a riadiaceho tranzistora VT7. Napätie z výstupu stabilizátora cez delič R26, R27 sa privádza na bázu tranzistora VT7. Variabilný odpor R27 je určený na nastavenie výstupného napätia. V emitorovom obvode tranzistora VT7 sa napätie na výstupe stabilizátora porovnáva s referenčným napätím na zenerovej dióde VD16. Napätie z kolektora VT7 cez zosilňovač na tranzistore VT6 sa privádza do základne tranzistora VT5, zapojeného do série s obvodom usmerneného prúdu. To vedie k zmene jeho vnútorného odporu, ktorý podľa toho, či sa výstupné napätie zvýšilo alebo znížilo, buď stúpa alebo klesá. Kondenzátor C31 chráni stabilizátor pred budením. Cez odpor R23 sa na základňu tranzistora VT7 privádza napätie, ktoré je potrebné pri zapnutí otvoriť a po skrate obnoviť. Tlmivka L3 a kondenzátor C32 sú prídavný filter na výstupe stabilizátora.

Kondenzátory C22 - C26 obchádzajú usmerňovacie diódy na zníženie rušenia emitovaného impulznými usmerňovačmi do elektrickej siete.

Prepäťový filter pre napájací zdroj ZUSTST

Doska výkonového filtra PFP sa pripája do elektrickej siete cez konektor X17 (A12), spínač S1 v riadiacej jednotke TV a sieťové poistky FU1 a FU2.

Ako sieťové poistky sa používajú poistky typu VPT-19, ktorých vlastnosti umožňujú podstatne spoľahlivejšiu ochranu televíznych prijímačov pri poruchách ako poistky typu PM.

Účelom bariérového filtra je .

Na doske výkonového filtra sú bariérové ​​filtračné prvky (C1, C2, SZ, tlmivka L1) (pozri schému zapojenia).

Rezistor R3 je navrhnutý tak, aby obmedzoval prúd usmerňovacích diód pri zapnutí televízora. Pozistor R1 a odpor R2 sú prvky zariadenia na demagnetizáciu masky obrazovky.

Článok pojednáva o niekoľkých možnostiach zostavenia napájacieho zdroja a nabíjačky vlastnými rukami.

Napájanie + 12V nabíjačka vyrobená zo šrotu

Najjednoduchší zdroj by mal jednoducho previesť 220V striedavý prúd na 12V jednosmerný prúd. Prvá úloha (zníženie napätia) sa vykonáva pomocou zostupného transformátora akéhokoľvek pôvodu, druhá (nahradenie striedavého prúdu jednosmerným prúdom) pomocou diódového mostíka a kondenzátora.

Schéma zapojenia najjednoduchšieho napájacieho zdroja teda vyzerá takto:

Pozrime sa na potrebné detaily jeden po druhom. Ako transformátor možno použiť akýkoľvek znižovací transformátor s dostatočným výkonom. Ten závisí od úloh, ktoré priradíte plánovanému zdroju napájania 10-20 W stačí na nabíjanie autobatérií. Keďže čiastočná strata napätia je takmer nevyhnutná, na zabezpečenie stabilnej prevádzky zariadenia musí sekundárne vinutie poskytovať napätie 14-20 voltov (optimálne 16-18V).

Najjednoduchší spôsob, ako nájsť vhodný transformátor, je v obchode s rádiovými súčiastkami alebo na najbližšom blšom trhu s rádiami. Možno by bolo dobré pozrieť sa do podkrovia – tento typ prevodníka sa používa v audio rekordéroch, herných konzolách a kancelárskych počítačových zariadeniach. Ak máte transformátor s nevhodným napätím (napríklad 24V), môžete zmeniť parametre sekundárneho vinutia alebo použiť odpory.

Najjednoduchší diódový mostík je zostavený zo štyroch rovnakých diód, ktoré vo výsledku budú slúžiť ako celovlnný usmerňovač.

Kondenzátor je potrebný, aby sa zabránilo poklesom a jedna vec sa dá povedať s istotou: čím väčšia kapacita, tým lepšie. Môžete použiť 16-voltový s 1000 uF alebo viac.

Poradie montáže je nasledovné:

— montáž diódového mostíka;

- pripojte k nemu transformátor;

— pripojte kondenzátor k voľným výstupom diódového mostíka, pričom dodržte polaritu;

— odpojte napájací konektor z kondenzátora.

To všetko môžete zabaliť do krásnej krabice a previazať krásnou stuhou.

Navrhovaný obvod je primitívny a má veľa nevýhod, takže existuje mnoho zložitejších možností, napríklad s možnosťou nastavenia výstupného napätia a prúdu pomocou rôznych ochranných systémov (pred prehriatím, prepätím, prúdom), volt. -ampérmetre a iné veci.

Pozrime sa na tieto schémy podrobnejšie pomocou konkrétnych príkladov konštrukcie nabíjačky batérií.

Príklad 1 Zostavenie nabíjačky založenej na napájacom zdroji z tlačiarne Kenon.

Na to potrebujeme:

— samotné napájanie;

- volt-ampérmeter;

— variabilné odpory (3 ks);

— chladič akéhokoľvek pôvodu;

- vypínač;

- regulátory napätia na čipe (LM 2596 alebo ekvivalent);

— výstupné konektory;

- skrutky, matice a iné upevňovacie prvky.

Zdroj tlačiarne je vhodný, pretože má dostatočný výkon a spoľahlivosť, a čo je dôležité, má zabudovanú dosku na reguláciu napätia. Preto, ak potrebujete napájací zdroj s presne špecifikovaným napätím, stačí nájsť správny mikroobvod (v tomto prípade TL431) a vybrať ten správny odpor, ktorý nahradí pôvodný.

Pokúsime sa zostaviť jednotku so schopnosťou meniť prevádzkové napätie v rozsahu 0-30V, ktorej schéma zapojenia je znázornená na obrázku:

Postup:

Keďže strop pre požadované prevádzkové napätie je vyšší ako vlastné napätie tlačovej jednotky, musíte „zvýšiť latku“. Za týmto účelom vymeníme rezistor na vyššie uvedenej doske.

Vezmeme telo budúcej nabíjačky a v prednej časti urobíme otvory pre tri odpory, voltampérmeter a tlačidlo napájania

Namontujeme všetko, čo je uvedené na paneli

Podobne urobíme otvory v zadnom kryte pre chladič, výstupné konektory a napájaciu zástrčku (prenášame z tela jednotky tlačiarne)

Montáž zadného panelu

Montujeme vnútorné časti - hlavnú dosku napájacieho zdroja tlačiarne, regulátory napätia

Zostavujeme elektrický obvod. Na chladič a voltmeter pripojíme jeden prevodník, ten by mal byť nastavený na 12V. Druhý umožňuje nastaviť silu prúdu. Zapojíme dva odpory (10 a 1 kOhm) do série, v dôsledku čoho získame schopnosť presne regulovať napätie, tretí obmedzuje prúd v rozsahu od 0 do 3A.

Puzdro zostavíme, otestujeme a použijeme.

Príklad 2. Zostavenie tyristorovej nabíjačky

Tento typ nabíjania je založený na sieťovom transformátore s upraveným výstupným napätím (18-20V) a generátore prúdových impulzov na tyristore. V tomto prípade sú budiace impulzy generované tranzistormi a tyristor generovaný impulz iba odovzdáva batérii.

Schematický diagram na obrázku

Najlepšie je použiť diódy pri 10 ampéroch, kondenzátor aspoň 1000 mikrofaradov pri 40V. Používanie kondenzátorov s nižším napätím a kapacitou je riskantné, pretože môže viesť k nestabilnej a krátkodobej prevádzke. Chladič je mimoriadne dôležitý, pretože nabíjanie batérie trvá pomerne dlho a transformátor sa môže zahriať, preto je lepšie použiť ventilátor s dobrým výkonom (zo starého počítača, notebooku, elektrickej zváračky) a umiestniť ho dopredu. časť (to zabezpečí maximálne prúdenie vzduchu do vnútra puzdra). Puzdro môže byť vybrané alebo vyrobené z plechu/plastu.

Príklad 3 Ďalšia nabíjačka pre obzvlášť náročných rádioamatérov.

Navrhovaná konštrukcia zaisťuje automatické prerušenie prúdu dodávaného do batérie, keď sa dosiahne plné nabitie.

Schematický diagram na obrázku:

Vlastnosti tohto zariadenia:

- napriek svojej jednoduchosti vyžaduje použitie špeciálnej dosky plošných spojov;

— tyristor sa používa nielen ako spínač, ale aj ako usmerňovač;

Každý majiteľ auta potrebuje nabíjačku batérií, ale stojí to veľa a pravidelné preventívne výlety do autoservisu neprichádzajú do úvahy. Servis batérie na čerpacej stanici si vyžaduje čas a peniaze. Navyše, s vybitou batériou musíte stále jazdiť na čerpaciu stanicu. Každý, kto vie, ako používať spájkovačku, môže zostaviť funkčnú nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami.

Trochu teórie o batériách

Akákoľvek batéria je zásobníkom elektrickej energie. Keď je naň privedené napätie, energia sa ukladá v dôsledku chemických zmien vo vnútri batérie. Keď je pripojený spotrebič, dochádza k opačnému procesu: reverzná chemická zmena vytvára napätie na svorkách zariadenia a prúd preteká záťažou. Ak teda chcete získať napätie z batérie, musíte ju najskôr „položiť“, to znamená nabiť batériu.

Takmer každé auto má svoj vlastný generátor, ktorý pri bežiacom motore dodáva energiu palubnému zariadeniu a nabíja batériu, čím dopĺňa energiu vynaloženú na naštartovanie motora. V niektorých prípadoch (časté alebo ťažké štartovanie motora, krátke jazdy atď.) sa však energia batérie nestihne obnoviť a batéria sa postupne vybíja. Z tejto situácie je len jedna cesta – nabíjanie pomocou externej nabíjačky.

Ako zistiť stav batérie

Ak chcete rozhodnúť, či je nabíjanie potrebné, musíte zistiť stav batérie. Najjednoduchšia možnosť - „otáča sa/neotáča“ - je zároveň neúspešná. Ak sa batéria „netočí“, napríklad v garáži ráno, potom vôbec nikam nepôjdete. Stav „neotáča sa“ je kritický a následky pre batériu môžu byť strašné.

Optimálna a spoľahlivá metóda na kontrolu stavu batérie je meranie napätia na nej konvenčným testerom. Pri teplote vzduchu okolo 20 st závislosť stupňa nabitia od napätia na svorkách batérie odpojenej od záťaže (!) je nasledovné:

• 12,6…12,7 V - plne nabité;
• 12,3…12,4 V - 75 %;
• 12,0…12,1 V - 50 %;
• 11,8…11,9 V - 25 %;
• 11,6…11,7 V - vybité;
• pod 11,6 V - hlboké vybitie.

Treba poznamenať, že napätie 10,6 voltov je kritické. Ak klesne pod, „autobatéria“ (najmä bezúdržbová) zlyhá.

Správne nabíjanie

Existujú dva spôsoby nabíjania autobatérie – konštantné napätie a konštantný prúd. Každý má svoje vlastnosti a nevýhody:

Domáce nabíjačky batérií

Zostavenie nabíjačky pre autobatériu vlastnými rukami je realistické a nie je obzvlášť ťažké. Na to je potrebné mať základné znalosti z elektrotechniky a vedieť držať v rukách spájkovačku.

Jednoduché 6 a 12 V zariadenie

Táto schéma je najzákladnejšia a najpriaznivejšia pre rozpočet. Pomocou tejto nabíjačky efektívne nabijete akýkoľvek olovený akumulátor s prevádzkovým napätím 12 alebo 6 V a elektrickou kapacitou 10 až 120 A/h.

Zariadenie pozostáva zo zostupného transformátora T1 a výkonného usmerňovača zostaveného pomocou diód VD2-VD5. Nabíjací prúd sa nastavuje spínačmi S2-S5, pomocou ktorých sa na silový obvod primárneho vinutia transformátora pripájajú zhášacie kondenzátory C1-C4. Vďaka viacnásobnej „hmotnosti“ každého spínača vám rôzne kombinácie umožňujú postupné nastavovanie nabíjacieho prúdu v rozsahu 1–15 A v krokoch po 1 A. To stačí na výber optimálneho nabíjacieho prúdu.

Napríklad, ak je potrebný prúd 5 A, budete musieť zapnúť prepínače S4 a S2. Uzavreté S5, S3 a S2 dajú spolu 11 A. Na sledovanie napätia na batérii slúži voltmeter PU1, nabíjací prúd sa sleduje pomocou ampérmetra PA1.

Konštrukcia môže použiť akýkoľvek výkonový transformátor s výkonom asi 300 W, vrátane domácich. Na sekundárnom vinutí by mal produkovať napätie 22–24 V pri prúde do 10–15 A. Namiesto VD2-VD5 by sa mali použiť akékoľvek usmerňovacie diódy, ktoré znesú priepustný prúd aspoň 10 A a spätné napätie sú vhodné D214 alebo D242. Mali by byť inštalované cez izolačné tesnenia na radiátore s rozptylovou plochou najmenej 300 cm2.

Kondenzátory C2-C5 musia byť nepolárne papierové s pracovným napätím minimálne 300 V. Vhodné sú napríklad MBChG, KBG-MN, MBGO, MBGP, MBM, MBGCh. Podobné kondenzátory v tvare kocky boli široko používané ako kondenzátory s fázovým posunom pre elektromotory v domácich spotrebičoch. Ako PU1 bol použitý jednosmerný voltmeter typu M5−2 s limitom merania 30 V. PA1 je ampérmeter rovnakého typu s limitom merania 30 A.

Obvod je jednoduchý, ak ho zostavíte z opraviteľných častí, nepotrebuje úpravu. Toto zariadenie je vhodné aj na nabíjanie šesťvoltových batérií, ale „váha“ každého zo spínačov S2-S5 bude iná. Preto budete musieť navigovať nabíjacie prúdy pomocou ampérmetra.

S plynule nastaviteľným prúdom

Pomocou tejto schémy je ťažšie zostaviť nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami, ale môže sa opakovať a tiež neobsahuje vzácne diely. S jeho pomocou je možné nabíjať 12-voltové batérie s kapacitou až 120 A/h, nabíjací prúd je plynulo regulovaný.

Batéria sa nabíja pulzným prúdom ako regulačný prvok. Toto prevedenie má okrem gombíka na plynulé nastavenie prúdu aj prepínač režimov, po zapnutí sa nabíjací prúd zdvojnásobí.

Režim nabíjania sa ovláda vizuálne pomocou číselníka RA1. Rezistor R1 je domáci vyrobený z nichrómového alebo medeného drôtu s priemerom najmenej 0,8 mm. Slúži ako obmedzovač prúdu. Lampa EL1 je kontrolka. Na jeho miesto poslúži akákoľvek malá kontrolka s napätím 24–36 V.

Znižovací transformátor je možné použiť už hotový s výstupným napätím na sekundárnom vinutí 18–24 V pri prúde do 15 A. Ak nemáte po ruke vhodné zariadenie, môžete si ho vyrobiť sami z akéhokoľvek sieťového transformátora s výkonom 250–300 W. Za týmto účelom naviňte všetky vinutia z transformátora okrem sieťového vinutia a jedno sekundárne vinutie naviňte akýmkoľvek izolovaným drôtom s prierezom 6 mm. štvorcových Počet závitov vinutia je 42.

Tyristor VD2 môže byť ktorýkoľvek zo série KU202 s písmenami V-N. Inštaluje sa na radiátor s rozptylovou plochou najmenej 200 cm2. Silová inštalácia zariadenia sa vykonáva pomocou vodičov minimálnej dĺžky a s prierezom minimálne 4 mm. štvorcových Namiesto VD1 bude fungovať akákoľvek usmerňovacia dióda so spätným napätím najmenej 20 V a odolávajúca prúdu najmenej 200 mA.

Nastavenie zariadenia spočíva v kalibrácii ampérmetra RA1. To sa dá dosiahnuť pripojením niekoľkých 12-voltových lámp s celkovým výkonom až 250 W namiesto batérie, pričom sa prúd monitoruje pomocou známeho dobrého referenčného ampérmetra.

Z napájacieho zdroja počítača

Na zostavenie tejto jednoduchej nabíjačky vlastnými rukami budete potrebovať pravidelné napájanie zo starého počítača ATX a znalosti rádiového inžinierstva. Ale vlastnosti zariadenia budú slušné. S jeho pomocou sa batérie nabíjajú prúdom až 10 A, upravujúc prúd a nabíjacie napätie. Jedinou podmienkou je, že na ovládači TL494 je žiaduce napájanie.

Na tvorenie Urob si sám nabíjanie auta z počítača budete musieť zostaviť obvod znázornený na obrázku.

Krok za krokom potrebné na dokončenie operácie bude vyzerať takto:

1. Odhryznite všetky vodiče napájacej zbernice, s výnimkou žltého a čierneho.
2. Pripojte žltý a oddelene čierny vodič dohromady - budú to nabíjačky „+“ a „-“ (pozri obrázok).
3. Vyrežte všetky stopy vedúce k kolíkom 1, 14, 15 a 16 ovládača TL494.
4. Na kryt zdroja nainštalujte premenné odpory s menovitou hodnotou 10 a 4,4 kOhm - ide o ovládacie prvky na reguláciu napätia a nabíjacieho prúdu.
5. Pomocou závesnej inštalácie zostavte obvod znázornený na obrázku vyššie.

Ak je inštalácia vykonaná správne, potom je úprava dokončená. Ostáva už len vybaviť novú nabíjačku voltmetrom, ampérmetrom a vodičmi s krokosvorkami na pripojenie k batérii.

V prevedení je možné použiť ľubovoľné premenné a pevné odpory, okrem prúdového odporu (dolný v obvode s nominálnou hodnotou 0,1 Ohm). Jeho stratový výkon je minimálne 10 W. Takýto odpor si môžete vyrobiť sami z nichrómového alebo medeného drôtu vhodnej dĺžky, ale v skutočnosti môžete nájsť už hotový, napríklad 10 A bočník z čínskeho digitálneho testera alebo odpor C5-16MV. Ďalšou možnosťou sú dva paralelne zapojené odpory 5WR2J. Takéto odpory sa nachádzajú v spínaných zdrojoch napájania pre PC alebo TV.

Čo potrebujete vedieť pri nabíjaní batérie

Pri nabíjaní autobatérie je dôležité dodržiavať množstvo pravidiel. Toto vám pomôže Predĺžte výdrž batérie a zachovajte si zdravie:

Otázka vytvorenia jednoduchej nabíjačky batérií vlastnými rukami bola objasnená. Všetko je celkom jednoduché, stačí sa zásobiť potrebným náradím a môžete sa bezpečne pustiť do práce.

V domácich podmienkach je často potrebné „napájať“ amatérsku rádiovú štruktúru 12 voltmi. Na pomoc prichádzajú spínané zdroje zo starých televízorov tretej generácie (pozri obr. 3.14) modelov Slavutich-Ts202, Raduga-Ts257, Chaika-Ts280D a podobných.

Ich obvodový dizajn je spravidla univerzálny, takýto zdroj poskytne výstupné napätie 12 V s užitočným prúdom do 0,8 A.

Výstupné napätie je odstránené z kontaktov:

2 - 135 V (pre horizontálne skenovanie);

Kontakty 1, 3, 6 konektora X2 (AZ) - ako je označené na doske a v elektrickej schéme - sú spojené a pripojené k „spoločnému vodiču“. Na obr. Na obrázku 3.15 je schematický diagram napájacieho modulu MP-3-3 (podobný modulu MP-3-1, ktorý sa používa v niektorých modeloch farebných televízorov typového radu ZUSTST-61-1).

Ryža. 3.14. Typ napájacieho modulu TV

Obr, 3.15. Elektrický obvod modulu MP-3-3

Napájací kábel do siete 220 V sa pripája na konektor XI.

Hlavný rozdiel medzi týmito „príbuznými“ jednotkami je v indikátoroch: „čerstvejšie“ MP-3-3 má LED indikátor AL307BM a staršia verzia má plynovú výbojku INS-1 - prostredníctvom 135 V napájacieho zdroja. obmedzovací odpor Ak sa tieto indikátory po privedení napájania do známeho dobrého MP-3 nerozsvietia (čo sa často stáva bez pripojenej záťaže), čo znamená, že je potrebné umelo spustiť napájací modul. K tomu často stačí pripojiť medzi kontakty 1 a 2 (výstup 135 V) ekvivalentnú záťaž - konštantný odpor typu MLT-1 s odporom 6,8 kOhm ±30 %. Po takejto úprave sa generátor impulzov „rozbehne“, transformátor T1 začne ticho „spievať“ a výkonový modul je pripravený pracovať v celom spektre výstupných napätí. S rezistorom R27 (označenie na schéme a na doske) môžete nastaviť napätie na výstupe 12 V v malých medziach Nie je potrebné inštalovať ďalšie filtračné oxidové kondenzátory (na výstupe), tvar výstupného napätia na obrazovke osciloskopu má jasnú priamku, nezaťaženú rušením.

Najpravdepodobnejšia príčina porúch týchto výkonových modulov „spočíva“ v poruche tranzistora blokovacieho generátora KT838 (VT4). Elektrická schéma (obr. 3.15) zobrazuje hodnoty riadiacich napätí v rôznych bodoch, takže pre žiadneho rádioamatéra nebude ťažké opraviť takýto zdroj. A prvky na opravu možno nájsť v „zásobníkoch“ bez vynaloženia materiálnych zdrojov na nákup nových rádiových komponentov, ako by sa to nevyhnutne muselo urobiť pri oprave kompaktnejších, ale často „rozmarnejších“ impulzných adaptérov pre moderné rádiové zariadenia. . V tomto nepochybne „morálne zastarané“ výkonové moduly typu MP-3 (rôzne modifikácie) prekonávajú modernejšie, takže je príliš skoro odpisovať prvé.

Literatúra: Kashkarov A.P. Elektronické zariadenia pre pohodu a pohodlie.