Bộ sạc dựa trên chip tl494. Sơ đồ thực tế của bộ sạc pin đa năng. Hiệu chuẩn ngưỡng sạc và độ trễ
Một bộ sạc khác được lắp ráp theo mạch của bộ ổn định dòng điện chính với bộ phận theo dõi điện áp đạt được trên pin để đảm bảo rằng nó được tắt khi kết thúc sạc. Để điều khiển bóng bán dẫn quan trọng, người ta sử dụng vi mạch chuyên dụng TL494 (KIA491, K1114UE4). Thiết bị cung cấp khả năng điều chỉnh dòng sạc trong phạm vi 1 ... 6 A (tối đa 10 A) và điện áp đầu ra 2 ... 20 V.
Ắc quy ô tô cho TL494" title="Bộ sạc cho ắc quy ô tô cho TL494"/>!}
Các bóng bán dẫn quan trọng VT1, diode VD5 và điốt nguồn VD1 - VD4 qua các miếng đệm mica phải được lắp đặt trên một bộ tản nhiệt chung có diện tích 200 ... 400 cm2. Phần tử quan trọng nhất trong mạch là cuộn cảm L1. Hiệu suất của mạch phụ thuộc vào chất lượng sản xuất của nó. Là lõi, bạn có thể sử dụng biến áp xung từ nguồn điện TV 3USTST hoặc tương tự. Điều rất quan trọng là lõi từ có khe hở khoảng 0,5 ... 1,5 mm để tránh bão hòa ở dòng điện cao. Số vòng dây tùy thuộc vào mạch từ cụ thể và có thể nằm trong khoảng 15 ... 100 vòng dây PEV-2 2,0 mm. Nếu số vòng dây quá nhiều thì sẽ nghe thấy tiếng huýt sáo nhẹ khi mạch hoạt động ở tải định mức. Theo quy định, âm thanh huýt sáo chỉ xảy ra ở dòng điện trung bình và khi tải nặng, độ tự cảm của cuộn cảm do từ hóa của lõi giảm xuống và tiếng huýt sáo dừng lại. Nếu âm thanh huýt sáo dừng lại ở dòng điện thấp và khi dòng tải tăng thêm, bóng bán dẫn đầu ra bắt đầu nóng lên mạnh thì diện tích lõi từ không đủ để hoạt động ở tần số phát đã chọn - cần phải tăng tần số hoạt động của vi mạch bằng cách chọn điện trở R4 hoặc tụ điện C3 hoặc lắp một cuộn cảm lớn hơn. Nếu không có bóng bán dẫn công suất có cấu trúc p-n-p trong mạch, bạn có thể sử dụng các bóng bán dẫn mạnh có cấu trúc n-p-n, như trong hình.
Là một diode VD5 ở phía trước cuộn cảm L1, nên sử dụng bất kỳ điốt nào có sẵn với hàng rào Schottky, được định mức cho dòng điện ít nhất là 10A và điện áp 50V; trong trường hợp cực đoan, bạn có thể sử dụng điốt tần số trung bình KD213, KD2997 hoặc các loại nhập khẩu tương tự. Đối với bộ chỉnh lưu, bạn có thể sử dụng bất kỳ điốt mạnh nào có dòng điện 10A hoặc cầu diode, ví dụ KBPC3506, MP3508 hoặc tương tự. Nên điều chỉnh điện trở shunt trong mạch đến giá trị yêu cầu. Phạm vi điều chỉnh dòng điện đầu ra phụ thuộc vào tỷ số điện trở của các điện trở trong mạch đầu ra 15 của vi mạch. Ở vị trí thấp hơn của thanh trượt biến trở điều khiển dòng điện trong sơ đồ, điện áp ở chân 15 của vi mạch phải trùng với điện áp trên shunt khi dòng điện cực đại chạy qua nó. Điện trở điều khiển dòng điện thay đổi R3 có thể được đặt với bất kỳ điện trở danh nghĩa nào, nhưng bạn sẽ cần chọn một điện trở cố định R2 liền kề với nó để có được điện áp cần thiết ở chân 15 của vi mạch.
Điện trở điều chỉnh điện áp đầu ra thay đổi R9 cũng có thể có dải điện trở danh định rộng 2 ... 100 kOhm. Bằng cách chọn điện trở R10, giới hạn trên của điện áp đầu ra được đặt. Giới hạn dưới được xác định bằng tỷ số điện trở của điện trở R6 và R7, nhưng không nên đặt nó nhỏ hơn 1 V.
Vi mạch được lắp đặt trên một bảng mạch in nhỏ 45 x 40 mm, các phần tử còn lại của mạch được lắp đặt trên đế thiết bị và bộ tản nhiệt.
Sơ đồ nối dây để kết nối bảng mạch in được thể hiện trong hình bên dưới.
Mạch sử dụng máy biến áp TS180 quấn lại, nhưng tùy thuộc vào độ lớn của điện áp và dòng điện đầu ra cần thiết, công suất của máy biến áp có thể thay đổi. Nếu điện áp đầu ra là 15 V và dòng điện 6 A là đủ thì máy biến áp có công suất 100 W là đủ. Diện tích tản nhiệt cũng có thể giảm xuống 100...200 cm2. Thiết bị này có thể được sử dụng làm nguồn điện trong phòng thí nghiệm với giới hạn dòng điện đầu ra có thể điều chỉnh được. Nếu các phần tử hoạt động tốt, mạch sẽ bắt đầu hoạt động ngay lập tức và chỉ cần điều chỉnh.
THIẾT BỊ SẠC ĐỐI VỚI ẮC QUY XE Ô TÔ
Bộ sạc khác được lắp ráp theo mạch của bộ ổn định dòng điện chính với bộ phận theo dõi điện áp đạt được trên pin để đảm bảo pin được tắt khi kết thúc sạc. Một vi mạch chuyên dụng được sử dụng rộng rãi được sử dụng để điều khiển bóng bán dẫn chính TL494 (KIA494, KA7500B, K1114UE4). Thiết bị cung cấp khả năng điều chỉnh dòng điện sạc trong phạm vi 1 ... 6 A (10A tối đa) và điện áp đầu ra 2 ... 20 V.
Transistor chính VT1, điốt VD5 và điốt công suất VD1 - VD4 thông qua các miếng đệm mica phải được lắp đặt trên một bộ tản nhiệt chung có diện tích 200 ... 400 cm2. Phần tử quan trọng nhất trong mạch điện là cuộn cảm L1. Hiệu suất của mạch phụ thuộc vào chất lượng sản xuất của nó. Các yêu cầu để sản xuất nó được mô tả trong phần lõi, bạn có thể sử dụng máy biến áp xung từ nguồn điện của TV 3USTST hoặc loại tương tự. Điều rất quan trọng là lõi từ có khe hở khoảng 0,2 ... 1, 0
mm để tránh bão hòa ở dòng điện cao. Số vòng dây tùy thuộc vào mạch từ cụ thể và có thể nằm trong khoảng 15 ... 100 vòng dây PEV-2 2,0 mm. Nếu số vòng dây quá nhiều thì sẽ nghe thấy tiếng huýt sáo nhẹ khi mạch hoạt động ở tải định mức. Theo quy định, âm thanh huýt sáo chỉ xảy ra ở dòng điện trung bình và khi tải nặng, độ tự cảm của cuộn cảm do từ hóa của lõi giảm xuống và tiếng huýt sáo dừng lại. Nếu âm thanh huýt sáo dừng ở dòng điện thấp và khi dòng tải tăng thêm, bóng bán dẫn đầu ra bắt đầu nóng lên mạnh thì diện tích lõi mạch từ không đủ để hoạt động ở tần số phát đã chọn - cần phải tăng tần số hoạt động của vi mạch chọn điện trở R4 hoặc tụ C3 hoặc lắp một cuộn cảm lớn hơn. Trong trường hợp không có cấu trúc bóng bán dẫn điện p-n-p trong mạch bạn có thể sử dụng các bóng bán dẫn mạnh mẽ của cấu trúc n-p-n , như thể hiện trên hình ảnh.
Các bóng bán dẫn quan trọng VT1, diode VD5 và điốt nguồn VD1 - VD4 qua các miếng đệm mica phải được lắp đặt trên một bộ tản nhiệt chung có diện tích 200 ... 400 cm2. Phần tử quan trọng nhất trong mạch là cuộn cảm L1. Hiệu suất của mạch phụ thuộc vào chất lượng sản xuất của nó. Là lõi, bạn có thể sử dụng biến áp xung từ nguồn điện TV 3USTST hoặc tương tự. Điều rất quan trọng là lõi từ có khe hở khoảng 0,5 ... 1,5 mm để tránh bão hòa ở dòng điện cao. Số vòng dây tùy thuộc vào mạch từ cụ thể và có thể nằm trong khoảng 15 ... 100 vòng dây PEV-2 2,0 mm. Nếu số vòng dây quá nhiều thì sẽ nghe thấy tiếng huýt sáo nhẹ khi mạch hoạt động ở tải định mức. Theo quy định, âm thanh huýt sáo chỉ xảy ra ở dòng điện trung bình và khi tải nặng, độ tự cảm của cuộn cảm do từ hóa của lõi giảm xuống và tiếng huýt sáo dừng lại.
Nếu âm thanh huýt sáo dừng lại ở dòng điện thấp và khi dòng tải tăng thêm, bóng bán dẫn đầu ra bắt đầu nóng lên mạnh thì diện tích lõi từ không đủ để hoạt động ở tần số phát đã chọn - cần phải tăng tần số hoạt động của vi mạch bằng cách chọn điện trở R4 hoặc tụ điện C3 hoặc lắp một cuộn cảm lớn hơn. Nếu không có bóng bán dẫn công suất có cấu trúc p-n-p trong mạch, bạn có thể sử dụng các bóng bán dẫn mạnh có cấu trúc n-p-n, như trong hình.
Là một diode VD5 ở phía trước cuộn cảm L1, nên sử dụng bất kỳ điốt nào có sẵn với hàng rào Schottky, được định mức cho dòng điện ít nhất là 10A và điện áp 50V; trong trường hợp cực đoan, bạn có thể sử dụng điốt tần số trung bình KD213, KD2997 hoặc các loại nhập khẩu tương tự. Đối với bộ chỉnh lưu, bạn có thể sử dụng bất kỳ điốt mạnh nào có dòng điện 10A hoặc cầu diode, ví dụ KBPC3506, MP3508 hoặc tương tự. Nên điều chỉnh điện trở shunt trong mạch đến giá trị yêu cầu. Phạm vi điều chỉnh dòng điện đầu ra phụ thuộc vào tỷ số điện trở của các điện trở trong mạch đầu ra 15 của vi mạch. Ở vị trí thấp hơn của thanh trượt biến trở điều khiển dòng điện trong sơ đồ, điện áp ở chân 15 của vi mạch phải trùng với điện áp trên shunt khi dòng điện cực đại chạy qua nó. Điện trở điều khiển dòng điện thay đổi R3 có thể được đặt với bất kỳ điện trở danh nghĩa nào, nhưng bạn sẽ cần chọn một điện trở cố định R2 liền kề với nó để có được điện áp cần thiết ở chân 15 của vi mạch.
Điện trở điều chỉnh điện áp đầu ra thay đổi R9 cũng có thể có dải điện trở danh định rộng 2 ... 100 kOhm. Bằng cách chọn điện trở R10, giới hạn trên của điện áp đầu ra được đặt. Giới hạn dưới được xác định bằng tỷ số điện trở của điện trở R6 và R7, nhưng không nên đặt nó nhỏ hơn 1 V.
Vi mạch được lắp đặt trên một bảng mạch in nhỏ 45 x 40 mm, các phần tử còn lại của mạch được lắp đặt trên đế thiết bị và bộ tản nhiệt.
Sơ đồ nối dây để kết nối bảng mạch in được thể hiện trong hình bên dưới.
Mạch sử dụng máy biến áp TS180 quấn lại, nhưng tùy thuộc vào độ lớn của điện áp và dòng điện đầu ra cần thiết, công suất của máy biến áp có thể thay đổi. Nếu điện áp đầu ra là 15 V và dòng điện 6 A là đủ thì máy biến áp có công suất 100 W là đủ. Diện tích tản nhiệt cũng có thể giảm xuống 100...200 cm2. Thiết bị này có thể được sử dụng làm nguồn điện trong phòng thí nghiệm với giới hạn dòng điện đầu ra có thể điều chỉnh được. Nếu các phần tử hoạt động tốt, mạch sẽ bắt đầu hoạt động ngay lập tức và chỉ cần điều chỉnh.
Nguồn: http://shemotechnik.ru
Ai chưa từng gặp phải nhu cầu sạc pin trong thực tế và thất vọng vì thiếu bộ sạc với các thông số cần thiết, buộc phải mua bộ sạc mới ở cửa hàng hoặc lắp lại mạch cần thiết?
Vì vậy, tôi đã nhiều lần phải giải quyết vấn đề sạc nhiều loại pin khác nhau khi không có bộ sạc phù hợp trong tay. Tôi phải nhanh chóng lắp ráp một thứ gì đó đơn giản, liên quan đến một loại pin cụ thể.
Tình hình có thể chấp nhận được cho đến khi có nhu cầu chuẩn bị hàng loạt và do đó, việc sạc pin phát sinh. Cần phải sản xuất một số bộ sạc đa năng - rẻ tiền, hoạt động ở nhiều mức điện áp đầu vào và đầu ra cũng như dòng sạc.
Các mạch sạc được đề xuất dưới đây được phát triển để sạc pin lithium-ion, nhưng có thể sạc các loại pin và pin composite khác (sử dụng cùng loại tế bào, sau đây gọi là AB).
Tất cả các sơ đồ được trình bày đều có các tham số chính sau:
điện áp đầu vào 15-24 V;
dòng sạc (có thể điều chỉnh) lên tới 4 A;
điện áp đầu ra (có thể điều chỉnh) 0,7 - 18 V (tại Uin=19V).
Tất cả các mạch được thiết kế để hoạt động với các bộ nguồn từ máy tính xách tay hoặc để hoạt động với các bộ nguồn khác có điện áp đầu ra DC từ 15 đến 24 Vôn và được xây dựng trên các bộ phận phổ biến có trên bo mạch của bộ nguồn máy tính cũ, bộ nguồn của các thiết bị khác. , máy tính xách tay, v.v.
Mạch nhớ số 1 (TL494)
Bộ nhớ trong Sơ đồ 1 là một bộ tạo xung mạnh hoạt động trong phạm vi từ hàng chục đến vài nghìn hertz (tần số thay đổi trong quá trình nghiên cứu), với độ rộng xung có thể điều chỉnh được.
Pin được sạc bằng các xung dòng điện được giới hạn bởi phản hồi được hình thành bởi cảm biến dòng điện R10, được kết nối giữa dây chung của mạch và nguồn của công tắc trên bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT2 (IRF3205), bộ lọc R9C2, chân 1, là đầu vào “trực tiếp” của một trong các bộ khuếch đại lỗi của chip TL494.
Đầu vào nghịch đảo (chân 2) của cùng một bộ khuếch đại lỗi được cung cấp điện áp so sánh, được điều chỉnh bởi biến trở PR1, từ nguồn điện áp tham chiếu được tích hợp trong chip (ION - chân 14), làm thay đổi chênh lệch điện thế giữa các đầu vào của bộ khuếch đại lỗi.
Ngay khi giá trị điện áp trên R10 vượt quá giá trị điện áp (được đặt bởi biến trở PR1) ở chân 2 của vi mạch TL494, xung dòng sạc sẽ bị gián đoạn và chỉ tiếp tục trở lại ở chu kỳ tiếp theo của chuỗi xung do vi mạch tạo ra máy phát điện.
Bằng cách điều chỉnh độ rộng xung trên cổng của bóng bán dẫn VT2, chúng ta kiểm soát được dòng sạc pin.
Transitor VT1, được kết nối song song với cổng của một công tắc mạnh, cung cấp tốc độ phóng điện cần thiết của điện dung cổng sau, ngăn cản việc khóa VT2 “trơn tru”. Trong trường hợp này, biên độ của điện áp đầu ra khi không có pin (hoặc tải khác) gần như bằng điện áp nguồn đầu vào.
Với tải hoạt động, điện áp đầu ra sẽ được xác định bởi dòng điện qua tải (điện trở của nó), cho phép mạch này được sử dụng làm bộ điều khiển dòng điện.
Khi sạc pin, điện áp ở đầu ra công tắc (và do đó, ở chính pin) sẽ có xu hướng tăng theo thời gian đến giá trị được xác định bởi điện áp đầu vào (về mặt lý thuyết) và điều này tất nhiên là không được phép, vì biết rằng giá trị điện áp của pin lithium đang được sạc phải được giới hạn ở mức 4,1V (4,2V). Do đó, bộ nhớ sử dụng mạch thiết bị ngưỡng, là bộ kích hoạt Schmitt (sau đây gọi là TS) trên op-amp KR140UD608 (IC1) hoặc trên bất kỳ op-amp nào khác.
Khi đạt đến giá trị điện áp yêu cầu trên pin, tại đó điện thế ở đầu vào thuận và ngược (chân 3, 2 - tương ứng) của IC1 bằng nhau, mức logic cao (gần bằng điện áp đầu vào) sẽ xuất hiện ở của op-amp, làm cho đèn LED báo kết thúc sạc HL2 và đèn LED sáng lên bộ ghép quang VH1 sẽ mở bóng bán dẫn của chính nó, chặn việc cung cấp xung cho đầu ra U1. Phím trên VT2 sẽ đóng lại và pin sẽ ngừng sạc.
Sau khi pin được sạc, nó sẽ bắt đầu phóng điện qua điốt ngược được tích hợp trong VT2, đi-ốt này sẽ được kết nối trực tiếp với pin và dòng xả sẽ vào khoảng 15-25 mA, có tính đến việc phóng điện qua các phần tử của mạch TS. Nếu trường hợp này có vẻ nghiêm trọng đối với ai đó, thì nên đặt một điốt mạnh (tốt nhất là có điện áp chuyển tiếp thấp) vào khe hở giữa cực xả và cực âm của pin.
Độ trễ TS trong phiên bản bộ sạc này được chọn sao cho quá trình sạc sẽ bắt đầu lại khi điện áp trên pin giảm xuống 3,9 V.
Bộ sạc này cũng có thể được sử dụng để sạc pin lithium (và loại khác) được kết nối nối tiếp. Chỉ cần hiệu chỉnh ngưỡng phản hồi cần thiết bằng cách sử dụng biến trở PR3 là đủ.
Vì vậy, ví dụ, bộ sạc được lắp ráp theo sơ đồ 1 hoạt động với pin nối tiếp ba phần từ máy tính xách tay, bao gồm các phần tử kép, được gắn để thay thế pin niken-cadmium của tuốc nơ vít.
Nguồn điện từ laptop (19V/4.7A) được kết nối với bộ sạc, lắp ráp trong hộp tiêu chuẩn của bộ sạc tuốc nơ vít thay vì mạch gốc. Dòng sạc của pin “mới” là 2 A. Đồng thời, bóng bán dẫn VT2, hoạt động mà không cần bộ tản nhiệt, nóng lên đến nhiệt độ tối đa 40-42 C.
Tất nhiên, bộ sạc sẽ tắt khi điện áp pin đạt 12,3V.
Độ trễ TS khi ngưỡng phản hồi thay đổi vẫn giữ nguyên như PERCENTAGE. Nghĩa là, nếu ở điện áp tắt là 4,1 V, bộ sạc được bật lại khi điện áp giảm xuống 3,9 V, thì trong trường hợp này bộ sạc được bật lại khi điện áp trên pin giảm xuống 11,7 V. Nhưng nếu cần thiết , độ sâu trễ có thể thay đổi.
Hiệu chuẩn ngưỡng sạc và độ trễ
Hiệu chuẩn xảy ra bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh điện áp bên ngoài (nguồn điện trong phòng thí nghiệm).Ngưỡng trên để kích hoạt TS được thiết lập.
1. Ngắt kết nối chân PR3 phía trên khỏi mạch sạc.
2. Chúng tôi kết nối điểm trừ của nguồn điện trong phòng thí nghiệm (sau đây gọi là LBP ở mọi nơi) với cực âm của pin (bản thân pin không được nằm trong mạch trong khi thiết lập), điểm cộng của LBP tới cực dương của pin.
3. Bật bộ sạc và LBP rồi đặt điện áp yêu cầu (ví dụ: 12,3 V).
4. Nếu chỉ báo kết thúc sạc bật, hãy xoay thanh trượt PR3 xuống (theo sơ đồ) cho đến khi chỉ báo tắt (HL2).
5. Từ từ xoay động cơ PR3 lên trên (theo sơ đồ) cho đến khi đèn báo sáng lên.
6. Giảm từ từ mức điện áp ở đầu ra của LBP và theo dõi giá trị tại đó chỉ báo tắt lại.
7. Kiểm tra lại mức độ hoạt động của ngưỡng trên. Khỏe. Bạn có thể điều chỉnh độ trễ nếu không hài lòng với mức điện áp bật bộ sạc.
8. Nếu độ trễ quá sâu (bật bộ sạc khi mức điện áp quá thấp - ví dụ như mức xả pin), hãy xoay thanh trượt PR4 sang trái (theo sơ đồ) hoặc ngược lại - nếu độ sâu trễ không đủ, - ở bên phải (theo sơ đồ). Khi thay đổi độ sâu trễ, mức ngưỡng có thể dịch chuyển vài phần mười vôn.
9. Chạy thử, nâng, hạ mức điện áp ở đầu ra LBP.
Việc thiết lập chế độ hiện tại thậm chí còn dễ dàng hơn.
1. Chúng tôi tắt thiết bị ngưỡng bằng bất kỳ phương pháp khả dụng nào (nhưng an toàn): ví dụ: bằng cách “kết nối” động cơ PR3 với dây chung của thiết bị hoặc bằng cách “đoản mạch” đèn LED của bộ ghép quang.
2. Thay vì dùng pin, chúng ta nối một tải dưới dạng bóng đèn 12V vào đầu ra của bộ sạc (ví dụ mình dùng cặp đèn 12V 20W để setup).
3. Chúng tôi kết nối ampe kế với điểm đứt của bất kỳ dây nguồn nào ở đầu vào của bộ sạc.
4. Đặt động cơ PR1 ở mức tối thiểu (ở mức tối đa bên trái theo sơ đồ).
5. Bật bộ nhớ. Xoay nhẹ núm điều chỉnh PR1 theo hướng tăng dòng điện cho đến khi đạt được giá trị yêu cầu.
Bạn có thể thử thay đổi điện trở tải về giá trị điện trở thấp hơn bằng cách kết nối song song, chẳng hạn như một đèn tương tự khác hoặc thậm chí "đoản mạch" đầu ra của bộ sạc. Hiện tại không nên thay đổi đáng kể.
Trong quá trình thử nghiệm thiết bị, hóa ra tần số trong khoảng 100-700 Hz là tối ưu cho mạch này, với điều kiện IRF3205, IRF3710 được sử dụng (làm nóng tối thiểu). Vì TL494 không được sử dụng đúng mức trong mạch này, nên bộ khuếch đại lỗi tự do trên IC có thể được sử dụng để điều khiển cảm biến nhiệt độ chẳng hạn.
Cũng cần lưu ý rằng nếu bố trí không chính xác thì ngay cả một thiết bị xung được lắp ráp chính xác cũng sẽ không hoạt động chính xác. Vì vậy, không nên bỏ qua kinh nghiệm lắp ráp các thiết bị xung điện, được mô tả nhiều lần trong tài liệu, cụ thể là: tất cả các kết nối “nguồn” cùng tên phải được đặt ở khoảng cách ngắn nhất so với nhau (lý tưởng nhất là tại một điểm). Vì vậy, ví dụ, các điểm kết nối như cực thu VT1, các cực của điện trở R6, R10 (các điểm kết nối với dây chung của mạch), cực 7 của U1 - nên được kết hợp gần như tại một điểm hoặc thông qua một đoạn ngắn và thẳng. dây dẫn rộng (xe buýt). Điều tương tự cũng áp dụng cho việc xả VT2, đầu ra của nó phải được “treo” trực tiếp vào cực “-” của pin. Các cực của IC1 cũng phải ở gần “điện” với các cực của pin.
Mạch nhớ số 2 (TL494)
Sơ đồ 2 không khác lắm so với Sơ đồ 1, nhưng nếu phiên bản trước của bộ sạc được thiết kế để hoạt động với tuốc nơ vít AB, thì bộ sạc trong Sơ đồ 2 được hình thành như một loại phổ quát, kích thước nhỏ (không có các bộ phận điều chỉnh không cần thiết), được thiết kế để làm việc với các phần tử tổng hợp, được kết nối tuần tự lên đến 3 và với các phần tử đơn.
Như bạn có thể thấy, để nhanh chóng thay đổi chế độ hiện tại và làm việc với số lượng phần tử khác nhau được kết nối nối tiếp, các cài đặt cố định đã được giới thiệu với các điện trở cắt PR1-PR3 (cài đặt hiện tại), PR5-PR7 (cài đặt kết thúc ngưỡng sạc cho một số phần tử khác nhau) và công tắc SA1 (sạc lựa chọn dòng điện) và SA2 (chọn số lượng pin cần sạc).
Các công tắc có hai hướng, trong đó phần thứ hai của chúng chuyển đổi đèn LED chỉ báo lựa chọn chế độ.
Một điểm khác biệt so với thiết bị trước đó là việc sử dụng bộ khuếch đại lỗi thứ hai TL494 làm phần tử ngưỡng (được kết nối theo mạch TS) xác định thời điểm kết thúc sạc pin.
Vâng, tất nhiên, một bóng bán dẫn có độ dẫn p đã được sử dụng làm chìa khóa, giúp đơn giản hóa việc sử dụng đầy đủ TL494 mà không cần sử dụng các thành phần bổ sung.
Phương pháp thiết lập thời điểm kết thúc ngưỡng sạc và chế độ hiện tại giống nhau, giống như việc thiết lập phiên bản trước của bộ nhớ. Tất nhiên, đối với số lượng phần tử khác nhau, ngưỡng phản hồi sẽ thay đổi bội số.
Khi kiểm tra mạch này, chúng tôi nhận thấy công tắc trên bóng bán dẫn VT2 nóng lên mạnh hơn (khi tạo mẫu tôi sử dụng bóng bán dẫn không có tản nhiệt). Vì lý do này, bạn nên sử dụng một bóng bán dẫn khác (mà tôi đơn giản là không có) có độ dẫn thích hợp, nhưng với thông số dòng điện tốt hơn và điện trở kênh mở thấp hơn hoặc tăng gấp đôi số lượng bóng bán dẫn được chỉ định trong mạch, kết nối chúng song song với điện trở cổng riêng biệt.
Việc sử dụng các bóng bán dẫn này (trong phiên bản "đơn") không quan trọng trong hầu hết các trường hợp, nhưng trong trường hợp này, việc bố trí các thành phần thiết bị được lên kế hoạch trong một hộp cỡ nhỏ sử dụng bộ tản nhiệt nhỏ hoặc hoàn toàn không có bộ tản nhiệt.
Mạch nhớ số 3 (TL494)
Trong bộ sạc ở sơ đồ 3, tính năng tự động ngắt pin khỏi bộ sạc khi chuyển sang tải đã được thêm vào. Điều này thuận tiện cho việc kiểm tra và nghiên cứu các loại pin chưa biết. Độ trễ TS khi làm việc với tình trạng xả pin phải được tăng lên ngưỡng thấp hơn (để bật bộ sạc), bằng mức xả hết pin (2,8-3,0 V).
Mạch sạc số 3a (TL494)
Sơ đồ 3a là một biến thể của sơ đồ 3.
Mạch nhớ số 4 (TL494)
Bộ sạc trong sơ đồ 4 không phức tạp hơn các thiết bị trước, nhưng điểm khác biệt so với các sơ đồ trước là pin ở đây được sạc bằng dòng điện một chiều và bản thân bộ sạc là bộ điều chỉnh dòng điện và điện áp ổn định và có thể được sử dụng làm phòng thí nghiệm. mô-đun cung cấp điện, được xây dựng theo kiểu cổ điển theo “bảng dữ liệu” theo tiêu chuẩn.
Mô-đun như vậy luôn hữu ích cho các bài kiểm tra trên băng ghế dự bị của cả pin và các thiết bị khác. Sẽ rất hợp lý khi sử dụng các thiết bị tích hợp (vôn kế, ampe kế). Các công thức tính toán cuộn cảm lưu trữ và nhiễu được mô tả trong tài liệu. Hãy để tôi chỉ nói rằng tôi đã sử dụng nhiều cuộn cảm làm sẵn (với một loạt độ tự cảm được chỉ định) trong quá trình thử nghiệm, thử nghiệm với tần sốPWM từ 20 đến 90 kHz. Tôi không nhận thấy bất kỳ sự khác biệt cụ thể nào trong hoạt động của bộ điều chỉnh (trong phạm vi điện áp đầu ra 2-18 V và dòng điện 0-4 A): những thay đổi nhỏ trong quá trình làm nóng phím (không có bộ tản nhiệt) khá phù hợp với tôi . Tuy nhiên, hiệu quả sẽ cao hơn khi sử dụng điện cảm nhỏ hơn.
Bộ điều chỉnh hoạt động tốt nhất với hai cuộn cảm 22 µH được nối nối tiếp trong lõi bọc thép hình vuông từ bộ chuyển đổi được tích hợp vào bo mạch chủ máy tính xách tay.
Mạch nhớ số 5 (MC34063)
Trong sơ đồ 5, một phiên bản của bộ điều khiểnPWM có khả năng điều chỉnh dòng điện và điện áp được tạo ra trên chip MC34063PWM/PWM với một “tiện ích bổ sung” trên op amp CA3130 (có thể sử dụng các op amp khác), với sự trợ giúp của nó dòng điện được điều chỉnh và ổn định.
Sửa đổi này phần nào mở rộng khả năng của MC34063, trái ngược với việc bao gồm vi mạch cổ điển, cho phép thực hiện chức năng điều khiển dòng điện trơn tru.
Mạch nhớ số 6 (UC3843)
Trong sơ đồ 6, một phiên bản của bộ điều khiển PHI được tạo trên chip UC3843 (U1), op-amp CA3130 (IC1) và bộ ghép quang LTV817. Việc điều chỉnh dòng điện trong phiên bản bộ sạc này được thực hiện bằng cách sử dụng biến trở PR1 ở đầu vào bộ khuếch đại dòng điện của vi mạch U1, điện áp đầu ra được điều chỉnh bằng PR2 ở IC1 đầu vào đảo ngược.
Có một điện áp tham chiếu “đảo ngược” ở đầu vào “trực tiếp” của op-amp. Nghĩa là, việc điều chỉnh được thực hiện liên quan đến nguồn điện “+”.
Trong sơ đồ 5 và 6, các bộ linh kiện giống nhau (bao gồm cả cuộn cảm) đã được sử dụng trong các thí nghiệm. Theo kết quả thử nghiệm, tất cả các mạch được liệt kê đều không thua kém nhau nhiều về phạm vi thông số đã công bố (tần số/dòng điện/điện áp). Vì vậy, một mạch có ít thành phần hơn sẽ thích hợp hơn cho việc lặp lại.
Mạch nhớ số 7 (TL494)
Bộ nhớ trong sơ đồ 7 được hình thành như một thiết bị dự phòng có chức năng tối đa, do đó không có hạn chế nào về âm lượng của mạch và số lượng điều chỉnh. Phiên bản bộ sạc này cũng được sản xuất trên cơ sở bộ điều chỉnh điện áp và dòng điện PHI, giống như tùy chọn trong sơ đồ 4.
Các chế độ bổ sung đã được đưa vào chương trình.
1. “Hiệu chỉnh - sạc” - để đặt trước ngưỡng điện áp cuối và lặp lại quá trình sạc từ bộ điều chỉnh tương tự bổ sung.
2. “Đặt lại” - để đặt lại bộ sạc về chế độ sạc.
3. “Dòng điện - bộ đệm” - để chuyển bộ điều chỉnh sang chế độ sạc dòng điện hoặc bộ điều chỉnh (hạn chế điện áp đầu ra của bộ điều chỉnh trong nguồn cung cấp chung của thiết bị với điện áp pin và bộ điều chỉnh).
Rơle được sử dụng để chuyển pin từ chế độ “sạc” sang chế độ “tải”.
Làm việc với bộ nhớ cũng tương tự như làm việc với các thiết bị trước đó. Việc hiệu chuẩn được thực hiện bằng cách chuyển công tắc bật tắt sang chế độ “hiệu chỉnh”. Trong trường hợp này, tiếp điểm của công tắc bật tắt S1 kết nối thiết bị ngưỡng và vôn kế với đầu ra của bộ điều chỉnh tích hợp IC2. Sau khi đặt điện áp cần thiết cho lần sạc sắp tới của một loại pin cụ thể ở đầu ra IC2, sử dụng PR3 (quay trơn tru), đèn LED HL2 sẽ sáng lên và theo đó, rơle K1 hoạt động. Bằng cách giảm điện áp ở đầu ra của IC2, HL2 sẽ bị triệt tiêu. Trong cả hai trường hợp, việc điều khiển được thực hiện bằng vôn kế tích hợp. Sau khi cài đặt các tham số phản hồi PU, công tắc bật tắt sẽ chuyển sang chế độ sạc.
Đề án số 8
Có thể tránh việc sử dụng nguồn điện áp hiệu chuẩn bằng cách sử dụng chính bộ nhớ để hiệu chuẩn. Trong trường hợp này, bạn nên tách đầu ra TS khỏi bộ điều khiển SHI, ngăn không cho nó tắt khi sạc xong pin, được xác định bởi các thông số TS. Bằng cách này hay cách khác, pin sẽ bị ngắt khỏi bộ sạc bởi các tiếp điểm của rơle K1. Những thay đổi cho trường hợp này được thể hiện trong Hình 8.
Ở chế độ hiệu chuẩn, công tắc bật tắt S1 ngắt kết nối rơle khỏi nguồn điện dương để ngăn các hoạt động không phù hợp. Trong trường hợp này, chỉ báo hoạt động của TC hoạt động.
Công tắc bật tắt S2 thực hiện (nếu cần) kích hoạt cưỡng bức rơle K1 (chỉ khi chế độ hiệu chuẩn bị tắt). Tiếp điểm K1.2 là cần thiết để thay đổi cực tính của ampe kế khi chuyển pin sang tải.
Do đó, ampe kế đơn cực cũng sẽ theo dõi dòng điện tải. Nếu bạn có thiết bị lưỡng cực, liên hệ này có thể bị loại bỏ.
Thiết kế bộ sạc
Trong các thiết kế, người ta mong muốn sử dụng làm điện trở thay đổi và điều chỉnh chiết áp nhiều vòngđể tránh đau khổ khi thiết lập các thông số cần thiết.
Các tùy chọn thiết kế được hiển thị trong ảnh. Các mạch điện được hàn ngẫu hứng vào các tấm bảng đục lỗ. Tất cả phần lấp đầy được gắn trong hộp từ nguồn điện máy tính xách tay.
Chúng được sử dụng trong các thiết kế (chúng cũng được sử dụng làm ampe kế sau những sửa đổi nhỏ).
Các hộp được trang bị ổ cắm để kết nối bên ngoài pin, tải và giắc cắm để kết nối nguồn điện bên ngoài (từ máy tính xách tay).
Hơn 18 năm làm việc tại North-West Telecom, tôi đã thực hiện nhiều công việc khác nhau để thử nghiệm các thiết bị đang được sửa chữa.
Ông đã thiết kế một số máy đo thời lượng xung kỹ thuật số, khác nhau về chức năng và cơ sở nguyên tố.
Hơn 30 đề xuất cải tiến để hiện đại hóa các đơn vị thiết bị chuyên dụng khác nhau, bao gồm. - Nguồn cấp. Từ lâu rồi, tôi ngày càng tham gia nhiều hơn vào lĩnh vực tự động hóa năng lượng và điện tử.
Tại sao tôi lại ở đây? Vâng, bởi vì mọi người ở đây đều giống tôi. Ở đây có rất nhiều điều thú vị đối với tôi, vì tôi không giỏi về công nghệ âm thanh, nhưng tôi muốn có thêm kinh nghiệm trong lĩnh vực này.
Bình chọn của độc giả
