Зарядное устройство для 12-вольтовых кислотно-свинцовых герметичных аккумуляторов

Для питания различной аппаратуры в полевых условиях часто используются 12-вольтовые кислотно-свинцовые герметичные аккумуляторные батареи. Большой проблемой является то, что данная аппаратура нередко используется в полевых условиях сезонно, и аккумуляторная батарея простаивает (хранится) длительное время. К сожалению, длительное хранение может привести к порче батареи, – происходит постепенный саморазряд, а затем сульфатизация пластин. За 6 месяцев хранения батарея может прийти в полную негодность.

Здесь описывается устройство для зарядки и хранения таких аккумуляторов. Принципиальная схема показана на рисунке. Практически схема представляет собой однополупериодный выпрямитель без сглаживающего конденсатора. Заряд аккумулятора производится положительными полуволнами.

.                 Принципиальная схема зарядного устройства

При исправном аккумуляторе зарядное устройство включается на заряд при его подключении. Если аккумулятор разряжен ниже 8 В заряд автоматически не включается, но его можно включить вручную нажав кнопку S1. При этом транзистор VТ1 открывается, загорается светодиод, тиристор VS1 открывается и ток поступает на аккумулятор. Резистор R13 и R12 образуют датчик тока через аккумулятор. Если ток через аккумулятор получается слишком большим на конденсаторе СЗ накапливается напряжение, которое открывает транзистор VТЗ, а он снижает напряжение на управляющем электроде тиристора VS1, поэтому при очередной полуволне тиристор не открывается и ток на аккумулятор не поступит, пока СЗ не разрядится до напряжения, при котором транзистор VТЗ закрывается.

За напряжением на батарее следит каскад на транзисторе VТ2. С помощью резистора R2 устанавливается верхний предел напряжения зарядки 13,75 В. Когда напряжение достигает этого уровня транзистор VТ2 открывается и блокирует базовую цепь VТ1, который закрывается и напряжение на управляющем электроде VS1 падает. На следующей полуволне тиристор не включится и ток в аккумулятор не поступит.

Если через некоторое время напряжение на аккумуляторе снижается транзистор VТ2 закрывается, а VТ1 открывается, подавая открывающее напряжение на управляющий электрод тиристора. На очередной полуволне тиристор открывается и дает ток на зарядку аккумулятора. Таким образом в режиме хранения схема постоянно следит за состоянием напряжения на аккумуляторе и при его снижении производит подзарядку. Это обеспечивает сохранность аккумулятора при длительном хранении.
При полностью заряженной батарее светодиод мигает.

Ток зарядки зависит от величины сопротивления цепи R12-R13, и составляет около 400 мА.

Светодиод – типа АЛЗО7. Трансформатор Т1 со вторичной обмоткой на 12 В переменного напряжения и ток 0,5 А. Сейчас несложно подобрать такой готовый трансформатор.

Алешин Н.С.   Радиоконструктор 8-2013