Sxema o'zidan oldingi - payvandlash transformatorining dizaynidan tubdan farq qiladi. Oldingi payvandlash mashinalari dizaynining asosi pastga tushadigan transformator bo'lib, ularni katta va og'ir qildi. Zamonaviy payvandlash invertorlari, ishlab chiqarishda ilg'or ishlanmalardan foydalanish tufayli, keng funktsionallik bilan ajralib turadigan engil va ixcham qurilmalardir.

Asosiy element elektr diagrammasi har qanday payvandlash inverteri yuqori chastotali oqim ishlab chiqaradigan impuls konvertoridir. Aynan shu tufayli invertordan foydalanish payvandlash yoyini osongina yoqish va uni butun payvandlash jarayonida barqaror holatda saqlash imkonini beradi. Payvandlash inverteri sxemasi, modelga qarab, ma'lum xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin, ammo quyida muhokama qilinadigan uning ishlash printsipi o'zgarishsiz qoladi.

Zamonaviy bozorda qanday turdagi invertorlar mavjud?

Muayyan turdagi payvandlash uchun siz to'g'ri inverter uskunasini tanlashingiz kerak, ularning har bir turi o'ziga xos elektr davri va shunga mos ravishda maxsus texnik xususiyatlar va funksionallikka ega.

Zamonaviy ishlab chiqaruvchilar tomonidan ishlab chiqarilgan invertorlar sanoat korxonalarida ham, kundalik hayotda ham teng darajada muvaffaqiyatli qo'llanilishi mumkin. Ishlab chiquvchilar inverter qurilmalarining elektr sxemalarini doimiy ravishda takomillashtirmoqdalar, bu ularni yangi funktsiyalar bilan jihozlash va ularni yaxshilash imkonini beradi. texnik xususiyatlar.

Inverter qurilmalari asosiy uskuna sifatida quyidagi texnologik operatsiyalarni bajarish uchun keng qo'llaniladi:

• sarflanadigan va sarflanmaydigan elektrodlar;
• yarim avtomatik va avtomatik texnologiyalar yordamida payvandlash;
• plazma bilan kesish va boshqalar.

Bundan tashqari, invertor mashinalari alyuminiy, zanglamaydigan po'lat va boshqa payvandlash qiyin bo'lgan metallarni payvandlash uchun ishlatiladigan eng samarali turdagi uskunalardir. Payvandlash invertorlari, ularning elektr zanjirining xususiyatlaridan qat'i nazar, har qanday texnologiyadan foydalangan holda yuqori sifatli, ishonchli va toza choklarni olish imkonini beradi. Shu bilan birga, muhimi shundaki, ixcham va juda og'ir bo'lmagan inverter mashinasi, agar kerak bo'lsa, istalgan vaqtda payvandlash ishlari olib boriladigan joyga osongina ko'chirilishi mumkin.

Payvandlash invertorining dizayni nimani o'z ichiga oladi?

Texnik xususiyatlari va funksionalligini belgilaydigan payvandlash inverteri sxemasi quyidagilarni o'z ichiga oladi zarur elementlar, Qanaqasiga:

• qurilmaning quvvat qismini elektr energiyasi bilan ta'minlaydigan birlik (u rektifikator, sig'imli filtr va chiziqli bo'lmagan zaryadlash sxemasidan iborat);
• bitta devirli konvertor asosida ishlab chiqarilgan quvvat qismi (elektr zanjirining ushbu qismi quvvat transformatorini, ikkilamchi rektifikatorni va chiqish chokini ham o'z ichiga oladi);
• inverter apparatining elektr davrining past oqim qismining elementlari uchun quvvat manbai;
• Oqim transformatori va yuk oqimi sensorini o'z ichiga olgan PWM tekshirgichi;
• Sovutish fanatlarini termal himoya qilish va boshqarish uchun mas'ul bo'lgan birlik (in bu blok elektron diagramma inverter fanatlari va harorat sensorlarini o'z ichiga oladi);
• nazorat va ko'rsatkichlar.

Payvandlash inverteri qanday ishlaydi?

Yuqori oqim hosil bo'lishi, uning yordamida birlashtirilayotgan qismlarning qirralarini va plomba moddasini eritish uchun elektr yoyi yaratiladi, bu har qanday payvandlash mashinasi uchun mo'ljallangan. Xuddi shu maqsadlar uchun inverter apparati ham kerak bo'lib, u keng xususiyatlarga ega payvandlash oqimini yaratishga imkon beradi.

Eng oddiy shaklda printsip shunday ko'rinadi.

• Oddiy elektr tarmog'idan 50 Gts chastotali o'zgaruvchan tok rektifikatorga beriladi, u erda u to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylanadi.
• Rektifikatordan keyin to'g'ridan-to'g'ri oqim maxsus filtr yordamida tekislanadi.
• Filtrdan to'g'ridan-to'g'ri oqim to'g'ridan-to'g'ri inverterga oqadi, uning vazifasi uni yana o'zgaruvchan oqimga aylantirishdir, lekin yuqori chastotada.
• Shundan so'ng, transformator yordamida o'zgaruvchan yuqori chastotali oqimning kuchlanishi kamayadi, bu uning kuchini oshirishga imkon beradi.

Inverter qurilmasining elektr sxemasining har bir elementining ahamiyatini tushunish uchun uning ishlashini batafsilroq ko'rib chiqishga arziydi.

Payvandlash inverterining elektr pallasida sodir bo'ladigan jarayonlar

Sxema joriy chastotani standart 50 Gts dan 60-80 kHz gacha oshirishga imkon beradi. Bunday qurilmaning chiqishida yuqori chastotali oqim tartibga solinishi sababli, buning uchun ixcham transformatorlardan samarali foydalanish mumkin. Oqim chastotasining ortishi inverter elektr davrining kuchli quvvat tranzistorlari bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan qismida sodir bo'ladi. Ma'lumki, tranzistorlarga faqat to'g'ridan-to'g'ri oqim beriladi, shuning uchun qurilmaning kirish qismida rektifikator kerak bo'ladi.

Sxematik diagramma zavod payvandlash inverteri "Resanta" (kattalashtirish uchun bosing)

Nemis ishlab chiqaruvchisi FUBAG invertor sxemasi bir qator qo'shimcha funktsiyalarga ega (kattalashtirish uchun bosing)

Payvandlash invertorining elektron diagrammasiga misol o'zi erishgan(kattalashtirish uchun bosing)

İnverter qurilmasining elektr sxemasi ikkita asosiy qismdan iborat: quvvat qismi va nazorat qilish davri. Devrenning quvvat qismining birinchi elementi diodli ko'prik. Bunday ko'prikning vazifasi aynan o'zgartirishdir AC doimiyga.

Diyot ko'prigida o'zgaruvchan tokdan aylantirilgan to'g'ridan-to'g'ri oqimda yumshatilishi kerak bo'lgan impulslar paydo bo'lishi mumkin. Buning uchun diodli ko'prikdan keyin asosan elektrolitik turdagi kondansatkichlardan tashkil topgan filtr o'rnatiladi. Diyot ko'prigidan chiqadigan kuchlanish kirishdagi qiymatdan taxminan 1,4 baravar yuqori ekanligini bilish muhimdir. O'zgaruvchan tokni DC ga aylantirganda, rektifikator diodlari juda qizib ketadi, bu ularning ishlashiga jiddiy ta'sir qilishi mumkin.

Ularni, shuningdek, rektifikatorning boshqa elementlarini haddan tashqari qizib ketishdan himoya qilish uchun elektr davrining ushbu qismida radiatorlar qo'llaniladi. Bundan tashqari, diodli ko'prikning o'zida termal sug'urta o'rnatilgan bo'lib, uning vazifasi diodli ko'prik 80-90 darajadan yuqori haroratgacha qizib ketgan bo'lsa, elektr ta'minotini o'chirishdir.

Inverter qurilmasining ishlashi paytida hosil bo'lgan yuqori chastotali shovqinlar kirishi mumkin elektr tarmog'i. Buning oldini olish uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan rektifikator bloki oldida elektromagnit moslik filtri o'rnatilgan. Bunday filtr chok va bir nechta kondansatkichlardan iborat.

To'g'ridan-to'g'ri oqimni o'zgaruvchan tokga aylantiradigan inverterning o'zi, lekin ancha yuqori chastotaga ega, tranzistorlardan "qiyshiq ko'prik" sxemasi yordamida yig'iladi. O'zgaruvchan tok hosil bo'lgan tranzistorlarning kommutatsiya chastotasi o'nlab yoki yuzlab kilogerts bo'lishi mumkin. Shu tarzda olingan yuqori chastotali o'zgaruvchan tok to'rtburchaklar amplitudaga ega.

İnverter qurilmasi orqasida o'rnatilgan kuchlanishni pasaytiruvchi transformator qurilmaning chiqishida etarli quvvat oqimini olish imkonini beradi, shunda siz uning yordami bilan payvandlash ishlarini samarali bajarishingiz mumkin. Inverter apparati yordamida to'g'ridan-to'g'ri oqimni olish uchun pastga tushadigan transformatordan keyin diodli ko'prikda yig'ilgan kuchli rektifikator ulanadi.

Inverterni himoya qilish va boshqarish elementlari

Uning elektron diagrammasidagi bir nechta elementlar inverterning ishlashiga salbiy omillar ta'siridan qochish imkonini beradi.

To'g'ridan-to'g'ri oqimni o'zgaruvchan tokka aylantiruvchi tranzistorlar ishlayotganda yonib ketmasligi uchun maxsus damping (RC) davrlari qo'llaniladi. Og'ir yuk ostida ishlaydigan va juda qizib ketadigan barcha elektr zanjir bloklari nafaqat majburiy sovutish bilan ta'minlanadi, balki isitish harorati kritik qiymatdan oshib ketganda, ularning quvvatini o'chiradigan harorat sensorlariga ham ulanadi.

Filtr kondansatkichlari zaryadlangandan so'ng, inverter tranzistorlarini yoqishi mumkin bo'lgan yuqori oqim hosil qilishi mumkinligi sababli, qurilma bilan ta'minlanishi kerak. yumshoq boshlash. Shu maqsadda stabilizatorlar qo'llaniladi.

Har qanday inverterning sxemasida PWM tekshirgichi mavjud bo'lib, u o'zining elektr davrining barcha elementlarini boshqarish uchun javobgardir. PWM tekshirgichidan elektr signallari dala effektli tranzistorga va undan bir vaqtning o'zida ikkita chiqish o'rashiga ega bo'lgan izolyatsiya transformatoriga yuboriladi. PWM tekshirgichi elektr zanjirining boshqa elementlari orqali, shuningdek, inverter blokining quvvat diodlari va quvvat tranzistorlariga nazorat signallarini etkazib beradi. Nazoratchi inverterning elektr davrining barcha elementlarini samarali boshqarishi uchun unga elektr signallarini etkazib berish ham kerak.

Bunday signallarni ishlab chiqarish uchun operatsion kuchaytirgich ishlatiladi, uning kirish qismi inverterda hosil bo'lgan chiqish oqimi bilan ta'minlanadi. Agar ikkinchisining qiymatlari belgilangan parametrlardan farq qilsa, operatsion kuchaytirgich boshqaruvchiga boshqaruv signalini ishlab chiqaradi. Bundan tashqari, operatsion kuchaytirgich barcha himoya davrlaridan signallarni oladi. Bu uning elektr pallasida tanqidiy vaziyat yuzaga kelganda inverterni quvvat manbaidan uzib qo'yishi uchun kerak.

Inverter tipidagi payvandlash mashinalarining afzalliklari va kamchiliklari

Odatiy transformatorlarni almashtirgan qurilmalar bir qator muhim afzalliklarga ega.

• Payvandlash oqimini shakllantirish va tartibga solishga mutlaqo boshqacha yondashuv tufayli bunday qurilmalarning og'irligi atigi 5-12 kg, payvandlash transformatorlari esa 18-35 kg.
• Inverterlar juda yuqori samaradorlikka ega (taxminan 90%). Bu ular isitish uchun sezilarli darajada kamroq ortiqcha energiya sarflashlari bilan izohlanadi komponentlar. Payvandlash transformatorlari, inverter qurilmalaridan farqli o'laroq, ular juda qizib ketadi.
• Bunday yuqori samaradorlik tufayli invertorlar payvandlash uchun an'anaviy transformatorlarga qaraganda 2 barobar kamroq elektr energiyasini iste'mol qiladilar.
• Inverter mashinalarining yuqori ko'p qirraliligi ularning yordami bilan keng diapazonda payvandlash oqimini tartibga solish qobiliyati bilan izohlanadi. Buning yordamida xuddi shu qurilmadan yasalgan qismlarni payvandlash uchun foydalanish mumkin turli metallar, shuningdek, uni turli texnologiyalar yordamida amalga oshirish uchun.
• Ko'pchilik zamonaviy modellar invertorlar texnologik jarayonga payvandchi xatolarining ta'sirini kamaytiradigan variantlar bilan jihozlangan. Bunday variantlar, xususan, "Anti-stick" va "Arc Force" (tez yonish) ni o'z ichiga oladi.
• Payvandlash yoyi bilan ta'minlangan kuchlanishning istisno barqarorligi inverter elektr davrining avtomatik elementlari tomonidan ta'minlanadi. Bunday holda, avtomatlashtirish nafaqat kirish kuchlanishidagi farqlarni hisobga oladi va tekislaydi, balki kuchli shamol tufayli payvandlash yoyining susayishi kabi shovqinlarni ham tuzatadi.
• Inverter uskunasi yordamida payvandlash har qanday turdagi elektrod bilan amalga oshirilishi mumkin.
• Ba'zi zamonaviy modellar payvandlash invertorlari muayyan turdagi ishlarni bajarishda ularning rejimlarini aniq va tez sozlash imkonini beruvchi dasturlash funksiyasiga ega.

Qurilma kuchli VT4 va VT5 tranzistorlaridagi surish-pull yarim ko'prikli impuls konvertoriga (inverter) asoslangan bo'lib, past kuchlanish tomonida impuls kengligi DA1 boshqaruvchisi tomonidan boshqariladi. Ta'minot kuchlanishining oshishiga va yuk qarshiligining o'zgarishiga chidamli bunday konvertorlar zamonaviy kompyuterlar uchun quvvat manbalarida o'zlarini isbotladilar. K1114EU4 PHI tekshirgichi ikkita xato kuchaytirgichni o'z ichiga olganligi sababli, zaryadlash oqimi va chiqish kuchlanishini boshqarish uchun qo'shimcha mikrosxemalar talab qilinmaydi.

Yuqori tezlikli VD14, VD15 diodlari VT4, VT5 tranzistorlarining kollektor birikmasini T2 transformatorining I o'rashidagi teskari kuchlanishdan himoya qiladi va emissiya energiyasini quvvat manbaiga qaytaradi. Diyotlar minimal vaqtga ega bo'lishi kerak.

R9 termistori qurilma tarmoqqa ulanganda C7, C8 kondansatörlarining zaryadlanish oqimini cheklaydi.

Konverterdan shovqinni bostirish uchun tarmoq filtri C1, C2, C5, L1 ishlatiladi.

R19, ​​R21, C12, VD9 va R20, R22, C13, VD10 sxemalari tranzistorlarni asosiy zanjiriga salbiy kuchlanish bilan ta'minlash orqali kommutatsiyani yopish jarayonini tezlashtirishga xizmat qiladi. Bu sizga kommutatsiya yo'qotishlarini kamaytirish va konvertorning samaradorligini oshirish imkonini beradi.

C9 kondansatörü C7 va C8 kondansatkichlarining teng bo'lmagan sig'imi tufayli T2 transformatorining magnit pallasida magnitlanishni oldini oladi.

R17, C11 sxemasi T2 transformatorining I o'rashidagi kuchlanish kuchlanishining amplitudasini kamaytirishga yordam beradi.

Transformator T1 galvanik izolyatsiya qiladi ikkilamchi zanjirlar tarmoqdan va boshqaruv impulslarini kommutatsiya tranzistorlarining asosiy sxemasiga uzatadi. III o'rash proportsional oqim nazoratini ta'minlaydi. Transformator izolyatsiyasidan foydalanish qurilmaning ishlashini xavfsiz qilish imkonini berdi.

Zaryadlovchi oqim rektifikatori konvertorning nisbatan yuqori ish chastotasida ishlashga qodir KD2997A diodlari (VD11, VD12) yordamida amalga oshiriladi.

Rezistor R26 oqim sensori sifatida ishlaydi. DA1 boshqaruvchisining birinchi xato kuchaytirgichining teskari bo'lmagan kirishiga qo'llaniladigan ushbu rezistorning kuchlanishi R1 "CHARGE CURRENT" rezistori tomonidan o'rnatilgan inverting kirishidagi kuchlanish bilan taqqoslanadi. Xato signali o'zgarganda, boshqaruv pulslarining ish aylanishi, inverterni almashtirish tranzistorlarining ochiq holati vaqti va shuning uchun yukga uzatiladigan quvvat o'zgaradi.

R23, R24 bo'linuvchisidan zaryadlangan batareyadagi kuchlanishga mutanosib bo'lgan kuchlanish ikkinchi xato kuchaytirgichning inverting bo'lmagan kirishiga beriladi va ushbu kuchaytirgichning inverting kirishiga qo'llaniladigan R4 rezistoridagi kuchlanish bilan taqqoslanadi. . Shunday qilib, chiqish voltaji tartibga solinadi. Bu zaryadlash oqimini kamaytirish orqali zaryadlash oxirida elektrolitning qizg'in qaynashidan qochish imkonini beradi.

SHI kontrolleri qurilmaning chiqishi va zaryadlash oqimida kerakli kuchlanish qiymatlarini o'rnatadigan barcha kuchlanish bo'luvchilarini quvvatlaydigan 5 V barqaror kuchlanishning o'rnatilgan manbaiga ega.

Guruch. 1. Impulsli zaryadlovchining sxematik diagrammasi.

DA1 chipiga quvvat qurilmaning chiqishidan kelib chiqqanligi sababli, qurilmaning chiqish kuchlanishini 8 V ga kamaytirish qabul qilinishi mumkin emas - bu holda zaryadlash oqimining barqarorlashuvi to'xtaydi va u maksimal darajadan oshib ketishi mumkin. haqiqiy qiymat. Bunday holatlar VTZ tranzistoriga va VD13 zener diyotiga o'rnatilgan blok tomonidan yo'q qilinadi - agar u noto'g'ri yoki kuchli zaryadsizlangan batareya bilan (9 V dan kam emf bilan) zaryadlangan bo'lsa, zaryadlovchini yoqishni bloklaydi. Zener diyoti va shuning uchun tugun tranzistori yopiq qoladi va DA1 chipining DTC kirishi (pin 4) R6 rezistori orqali o'rnatilgan mos yozuvlar kuchlanish manbasining Uref chiqishiga (pin 14) ulangan bo'lib qoladi. Bunday holda, DTC kirishidagi kuchlanish kamida 3 V ni tashkil qiladi va impulslarning shakllanishi taqiqlanadi.

Ishlaydigan batareya qurilmaning chiqishiga ulanganda, VD13 zener diodi ochiladi, undan keyin VTZ tranzistori DTC tekshirgichining kirishini umumiy simga yopadi va shu bilan 8 va 11 pinlarda impulslarning shakllanishiga imkon beradi (C1 chiqishlari, C2 - ochiq kollektor). Pulsning takrorlanish tezligi taxminan 60 kHz. VT1, VT2 tranzistorlari tomonidan oqim kuchaytirilgandan so'ng, ular T1 transformatori orqali VT4 va VT5 kommutatsiya tranzistorlari bazasiga uzatiladi.

Pulsning takrorlanish tezligi R10 va C6 elementlari bilan belgilanadi. U quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

F=1,1/R10 * C6.

Qurilmani sozlash

Konverterni o'rnatish uchun sizga LATR, osiloskop, ishlaydigan batareya va ikki metr - voltmetr va ampermetr (20 A gacha) kerak bo'ladi. Agar radio havaskorining ixtiyorida kamida 300 Vt quvvatga ega 220 V x 220 V ajratuvchi transformator bo'lsa, qurilma u orqali yoqilishi kerak - ishlash xavfsizroq bo'ladi.

Birinchidan, kamida 75 Vt quvvatga ega (yoki 40-60 Vt quvvatga ega avtomobil lampasi) qarshiligi 1 Ohm bo'lgan vaqtinchalik oqim cheklovchi rezistor orqali batareyani qurilmaning chiqishiga ulang va ishonch hosil qiling. PHI tekshirgichining Uref (pin 14) chiqishida 5 V musbat kuchlanish mavjudligi. Osiloskopni tekshirgichning 8 va 11 pinlariga (C1 va C2 ​​chiqishlari) ulang va nazorat pulslarini kuzating. Rezistor R1 slayderi diagrammaga (minimal zaryadlash oqimi) muvofiq eng past holatga o'rnatiladi va LATR dan qurilmaning tarmoq kirishiga 36 -48 V kuchlanish beriladi.

VT4 va VT5 tranzistorlari juda qizib ketmasligi kerak. Osiloskop ushbu tranzistorlarning emitentlari va kollektorlari orasidagi kuchlanishni nazorat qiladi. Agar pulsning old qismida kuchlanish mavjud bo'lsa, siz tezroq VD14, VD15 diodlaridan foydalanishingiz kerak yoki R17 elementlarini va SP damping sxemasini aniqroq tanlang.

Shuni yodda tutish kerakki, barcha osiloskoplar tarmoqqa galvanik tarzda ulangan davrlarda o'lchovlarni o'tkazishga imkon bermaydi. Bundan tashqari, qurilmaning ba'zi elementlari tarmoq kuchlanishida ekanligini unutmang - bu xavfli!

Har bir narsa tartibda bo'lsa, tarmoq kirishidagi kuchlanish asta-sekin LATR tomonidan 220 V ga oshiriladi va VT4, VT5 tranzistorlarining ishlashi osiloskop yordamida nazorat qilinadi. Chiqish oqimi 3 A dan oshmasligi kerak. R1 rezistorining slayderini aylantirib, qurilmaning chiqishidagi oqimning silliq o'zgarishiga ishonch hosil qiling.

Keyinchalik, vaqtinchalik oqim cheklovchi rezistorni (yoki chiroqni) chiqish pallasidan chiqarib oling va batareyani to'g'ridan-to'g'ri qurilmaning chiqishiga ulang. R2, R5 rezistorlarini tanlang, shunda R2 regulyatori tomonidan zaryadlash oqimini o'zgartirish chegaralari 0,5 va 25 A ga teng bo'ladi. R4 rezistorini tanlash orqali maksimal chiqish kuchlanishini 15 V ga o'rnating.

R2 regulyator tugmasi oqim qiymatlarini zaryad qilishda gradusli shkala bilan jihozlangan. Qurilmani ampermetr bilan jihozlashingiz mumkin.

Zaryadlovchining qutisi va barcha metall oqim o'tkazmaydigan qismlari uning ishlashi davomida ishonchli tarzda erga ulangan bo'lishi kerak. Ishlayotgan zaryadlovchini uzoq vaqt qarovsiz qoldirish tavsiya etilmaydi.

Tafsilotlar

KD257B diodlari RL205, KD2997A diodlari boshqalar bilan almashtirilishi mumkin, shu jumladan teskari kuchlanishi 50 V dan yuqori bo'lgan Shatka diodlari va 20 A dan ortiq to'g'rilangan tok, FR155 FR205, FR305, shuningdek UB405 yuqori tezlikli impulsli diodlar.

VD11, VD12 diodlari, shuningdek, kamida 200 sm2 sirt maydoni bo'lgan umumiy issiqlik qabul qiluvchini ta'minlaydi.

K1114EU4 PHI kontrolleri ko'plab xorijiy analoglarga ega - TL494IN, DBL494, mPC494, IR2M02, KA7500.

KT886A-1 o'rniga KT858A, KT858B yoki KT886B-1 tranzistorlari mos keladi.

VT4 va VT5 tranzistorlari kamida 100 sm maydonga ega issiqlik qabul qiluvchilarga o'rnatiladi.

Qurilma qutisining devorlari, shuningdek, diodlar va tranzistorlar uchun umumiy issiqlik moslamasi zaryadlovchining xavfsiz ishlashi uchun issiqlik qabul qiluvchi sifatida ishlatilmasligi kerak. Issiqlik moslamalarining o'lchamlari, agar ular fan tomonidan sovutishga majbur bo'lsa, sezilarli darajada kamayishi mumkin.

Transformatorlar har qanday impuls konvertorining eng muhim va mehnat talab qiladigan elementlari hisoblanadi. Qurilmaning nafaqat xususiyatlari, balki uning umumiy ishlashi ham ularni ishlab chiqarish sifatiga bog'liq.

Transformator T1 M2000NM ferritidan tayyorlangan K20x12x6 standart o'lchamdagi halqali magnit yadroga o'ralgan.

I o'rash PEV-2 0,4 sim bilan butun halqa bo'ylab teng ravishda o'ralgan va 2x28 burilishni o'z ichiga oladi.

II va IV o'rash - PEV-2 0,5 simining har biri 9 burilish.

O'rash III - MGTF-0,8 simining ikki burilishi. Sariqlar bir-biridan va magnit konturdan ikki qatlamli yupqa floroplastik lenta bilan izolyatsiya qilingan.

T2 transformatori M2000NM ferritidan (yoki undan ham yaxshiroq, M2500NMS) tayyorlangan Sh10x10 zirhli magnit yadrosiga o'ralgan va shunga o'xshash kesmadagi halqali magnit yadro ham mos keladi.

I o'rash PEV-2 0,8 simining 35 burilishini o'z ichiga oladi.

II o'rash - bir nechta PEV-2 yoki PEL simlaridan kamida 4 mm2 tasavvurlar bo'lgan jabduqning 2x4 burilishlari. Transformatorni kuch bilan sovutib qo'ysangiz, jabduqlar kesimini qisqartirish mumkin.

Shuni ta'kidlash kerakki, nafaqat qurilmaning ishonchliligi, balki uning ishlashi xavfsizligi ham transformatorlarning o'zaro izolyatsiyasining sifatiga bog'liq, chunki aynan shu narsa ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib, tarmoq kuchlanishidan ajratiladi. Shuning uchun, siz uni doğaçlama materiallardan - o'rash qog'ozidan, ish yuritish lentasidan va boshqalardan bajarmasligingiz kerak va hatto tajribasiz radio havaskorlari ba'zida buni e'tiborsiz qoldirishadi. Yupqa floroplastik lenta yoki yuqori voltli kondansatkichlardan tayyorlangan kondensator qog'ozini 2 - 3 qatlamga yotqizish yaxshidir.

Kim o'z amaliyotida batareyani zaryad qilish zaruratiga duch kelmagan va kerakli parametrlarga ega zaryadlovchining yo'qligidan hafsalasi pir bo'lgan, do'konda yangi zaryadlovchini sotib olishga yoki kerakli sxemani qayta yig'ishga majbur bo'lgan?
Shuning uchun qo'limda mos zaryadlovchi yo'q bo'lganda turli xil batareyalarni zaryad qilish muammosini bir necha bor hal qilishga majbur bo'ldim. Hisobga olingan tez tuzatish ma'lum bir batareyaga nisbatan oddiy narsalarni to'plang.

Vaziyat ommaviy tayyorgarlik va shunga mos ravishda batareyalarni zaryad qilish zarurati paydo bo'lgunga qadar chidash mumkin edi. Bir nechta universal zaryadlovchilarni ishlab chiqarish kerak edi - arzon, keng diapazonda ishlaydigan kirish va chiqish kuchlanishlari va zaryadlovchi oqimlari.

Quyida taklif qilingan zaryadlash sxemalari lityum-ion batareyalarni zaryad qilish uchun ishlab chiqilgan, ammo boshqa turdagi batareyalar va kompozit batareyalarni zaryadlash mumkin (bir xil turdagi hujayralar, bundan keyin AB deb yuritiladi).

Barcha taqdim etilgan sxemalar quyidagi asosiy parametrlarga ega:
kirish kuchlanishi 15-24 V;
zaryad oqimi (sozlanishi) 4 A gacha;
chiqish kuchlanishi (sozlanishi) 0,7 - 18 V (Uin=19V da).

Barcha sxemalar noutbuklarning quvvat manbalari bilan ishlash yoki 15 dan 24 voltgacha bo'lgan doimiy kuchlanishli boshqa quvvat manbalari bilan ishlash uchun mo'ljallangan va eski kompyuter quvvat manbalari, boshqa qurilmalarning quvvat manbalari platalarida mavjud bo'lgan keng tarqalgan komponentlarga qurilgan. , noutbuklar va boshqalar.

Xotira sxemasi №1 (TL494)

1-sxemadagi xotira o'ndan bir necha ming gertsgacha bo'lgan diapazonda ishlaydigan kuchli impuls generatoridir (tadqiqot davomida chastota o'zgarib turadi), impuls kengligi sozlanishi.
Batareya kontaktlarning zanglashiga olib keladigan umumiy simi va yoqish manbai o'rtasida ulangan R10 oqim sensori tomonidan hosil bo'lgan teskari aloqa bilan cheklangan oqim impulslari bilan zaryadlanadi. dala effektli tranzistor VT2 (IRF3205), filtr R9C2, pin 1, bu TL494 chipining xato kuchaytirgichlaridan birining "to'g'ridan-to'g'ri" kirishi.

Xuddi shu xato kuchaytirgichning teskari kirishi (pin 2) tomonidan tartibga solinadi o'zgaruvchan qarshilik PR1, chipga o'rnatilgan mos yozuvlar kuchlanish manbasidan taqqoslash kuchlanishi (ION - pin 14), bu xato kuchaytirgichning kirishlari orasidagi potentsial farqni o'zgartiradi.
R10 dagi kuchlanish qiymati TL494 mikrosxemasining 2-pinidagi kuchlanish qiymatidan (PR1 o'zgarmaydigan rezistor tomonidan o'rnatilgan) oshib ketishi bilan zaryadlash oqimining impulsi to'xtatiladi va faqat mikrosxema tomonidan yaratilgan impulslar ketma-ketligining keyingi siklida qayta tiklanadi. generator.
Shunday qilib, VT2 tranzistorining eshigidagi impulslarning kengligini sozlash orqali biz batareyani zaryadlash oqimini boshqaramiz.

Kuchli kalitning eshigi bilan parallel ravishda ulangan VT1 tranzistori VT2 ning "silliq" qulflanishiga yo'l qo'ymasdan, ikkinchisining eshik sig'imining kerakli tushirish tezligini ta'minlaydi. Bunday holda, batareya (yoki boshqa yuk) bo'lmasa, chiqish kuchlanishining amplitudasi deyarli kirish kuchlanishiga teng bo'ladi.

Faol yuk bilan chiqish kuchlanishi yuk orqali oqim (uning qarshiligi) bilan aniqlanadi, bu esa ushbu sxemani oqim drayveri sifatida ishlatishga imkon beradi.

Batareyani zaryad olayotganda, kalit chiqishidagi kuchlanish (va shuning uchun batareyaning o'zida) vaqt o'tishi bilan kirish voltaji (nazariy jihatdan) bilan belgilanadigan qiymatga ko'tariladi va bunga, albatta, yo'l qo'yib bo'lmaydi. zaryadlangan batareyaning kuchlanishi lityum batareya 4,1V (4,2V) bilan chegaralanishi kerak. Shuning uchun xotira KR140UD608 (IC1) op-ampida yoki boshqa har qanday op-ampda Shmitt triggeri (keyingi o'rinlarda - TS) bo'lgan pol qurilma sxemasidan foydalanadi.

Yetib kelganda talab qilinadigan qiymat batareyadagi kuchlanish, bunda IC1 ning to'g'ridan-to'g'ri va teskari kirishlarida (3, 2 - mos ravishda) potentsiallar tenglashadi, op-amp chiqishida yuqori mantiqiy daraja (kirish kuchlanishiga deyarli teng) paydo bo'ladi, HL2 zaryadlash tugashini ko'rsatuvchi LED va optokupl LED VH1 yonishiga olib keladi, bu esa U1 chiqishiga impulslarni etkazib berishni bloklaydigan o'z tranzistorini ochadi. VT2 dagi kalit yopiladi va batareya zaryadlashni to'xtatadi.

Batareya zaryadlangandan so'ng, u VT2 ga o'rnatilgan teskari diyot orqali zaryadsizlana boshlaydi, u batareyaga to'g'ridan-to'g'ri ulanadi va zaryadsizlanish oqimi elementlar orqali ham zaryadsizlanishini hisobga olgan holda taxminan 15-25 mA bo'ladi. TS sxemasidan. Agar bu holat kimdir uchun juda muhim bo'lib ko'rinsa, drenaj va batareyaning salbiy terminali orasidagi bo'shliqqa kuchli diod (yaxshisi past oldinga kuchlanish pasayishi bilan) joylashtirilishi kerak.

Zaryadlovchining ushbu versiyasida TS histerizisi shunday tanlanganki, batareyadagi kuchlanish 3,9 V ga tushganda zaryad qayta boshlanadi.

Ushbu zaryadlovchidan ketma-ket ulangan lityum (va boshqa) batareyalarni zaryadlash uchun ham foydalanish mumkin. O'zgaruvchan rezistor PR3 yordamida kerakli javob chegarasini kalibrlash kifoya.
Masalan, 1-sxema bo'yicha yig'ilgan zaryadlovchi tornavida nikel-kadmiy batareyasini almashtirish uchun o'rnatilgan ikkita elementdan iborat noutbukdan uch qismli ketma-ket batareya bilan ishlaydi.
Noutbukdan quvvat manbai (19V / 4.7A) zaryadlovchiga ulangan bo'lib, original sxema o'rniga tornavida zaryadlovchining standart korpusida yig'ilgan. "Yangi" akkumulyatorning zaryadlash oqimi 2 A. Shu bilan birga, radiatorsiz ishlaydigan tranzistor VT2 maksimal harorat 40-42 S gacha qiziydi.
Batareya zo'riqishida 12,3 V ga yetganda, zaryadlovchi qurilma o'chiriladi.

Javob chegarasi o'zgarganda TS gisterezi FOIZ bilan bir xil bo'lib qoladi. Ya'ni, agar o'chirish kuchlanishi 4,1 V bo'lsa, kuchlanish 3,9 V ga tushganda zaryadlovchi yana yoqilgan bo'lsa, u holda bu holda batareyadagi kuchlanish 11,7 V ga tushganda zaryadlovchi qayta yoqildi. Lekin kerak bo'lsa. , histerezis chuqurligini o'zgartirish mumkin.

Zaryadlovchi chegarasi va histerezisni kalibrlash

Kalibrlash tashqi voltaj regulyatori (laboratoriya quvvat manbai) yordamida amalga oshiriladi.
TSni ishga tushirish uchun yuqori chegara o'rnatilgan.
1. Yuqori pinni PR3 zaryadlovchi pallasidan ajratib oling.
2. Biz laboratoriya quvvat manbaining "minusini" (bundan keyin hamma joyda LBP deb yuritiladi) batareyaning salbiy terminaliga (sozlash vaqtida batareyaning o'zi zanjirda bo'lmasligi kerak), LBP ning "ortiqcha" ni ulaymiz. batareyaning musbat terminaliga.
3. Zaryadlovchi va LBP ni yoqing va kerakli kuchlanishni o'rnating (masalan, 12,3 V).
4. Zaryad tugashi ko'rsatkichi yoqilgan bo'lsa, PR3 slayderini ko'rsatkich o'chguncha (HL2) pastga aylantiring (diagramma bo'yicha).
5. Ko'rsatkich yonmaguncha PR3 dvigatelini sekin yuqoriga (diagramma bo'yicha) aylantiring.
6. LBP chiqishidagi kuchlanish darajasini sekin pasaytiring va ko'rsatkich yana o'chadigan qiymatni kuzating.
7. Yuqori polning ishlash darajasini yana tekshiring. Yaxshi. Zaryadlovchini yoqadigan kuchlanish darajasi sizni qoniqtirmasa, histerezisni sozlashingiz mumkin.
8. Agar histerezis juda chuqur bo'lsa (zaryadlovchi juda past kuchlanish darajasida yoqilgan bo'lsa - masalan, batareyani zaryadsizlantirish darajasidan pastda), PR4 slayderini chapga (diagramma bo'yicha) yoki aksincha - agar histerezis chuqurligi etarli emas, - o'ngga (diagramma bo'yicha) histerezis chuqurligini o'zgartirganda, chegara darajasi voltning o'ndan biriga o'zgarishi mumkin.
9. LBP chiqishidagi kuchlanish darajasini ko'tarib, tushirib, sinovdan o'tkazing.

Joriy rejimni sozlash yanada osonroq.
1. Biz har qanday mavjud (lekin xavfsiz) usullar yordamida pol qurilmasini o'chirib qo'yamiz: masalan, PR3 dvigatelini qurilmaning umumiy simiga "ulash" yoki optokuplning LEDni "qisqartirish" orqali.
2. Batareya o'rniga biz zaryadlovchining chiqishiga 12 voltli lampochka shaklidagi yukni ulaymiz (masalan, men uni o'rnatish uchun 12 V 20 vattli bir juft chiroqni ishlatganman).
3. Ampermetrni zaryadlovchining kirish qismidagi har qanday quvvat simlarining uzilishiga ulaymiz.
4. PR1 dvigatelini minimal darajaga qo'ying (diagramma bo'yicha maksimal chapga).
5. Xotirani yoqing. Kerakli qiymat olinmaguncha PR1 sozlash tugmachasini oqim kuchayishi yo'nalishi bo'yicha silliq aylantiring.
Siz parallel ravishda, masalan, boshqa shunga o'xshash chiroqni yoki hatto zaryadlovchining chiqishini "qisqa tutashuv" bilan ulash orqali yuk qarshiligini uning qarshiligining past qiymatlariga o'zgartirishga harakat qilishingiz mumkin. Oqim sezilarli darajada o'zgarmasligi kerak.

Qurilmani sinovdan o'tkazish paytida, IRF3205, IRF3710 ishlatilgan (minimal isitish) sharti bilan 100-700 Gts diapazonidagi chastotalar ushbu sxema uchun maqbul ekanligi ma'lum bo'ldi. TL494 ushbu kontaktlarning zanglashiga olib kelmaganligi sababli, masalan, IC dagi bepul xato kuchaytirgichi harorat sensorini boshqarish uchun ishlatilishi mumkin.

Shuni ham yodda tutish kerakki, agar tartib noto'g'ri bo'lsa, hatto to'g'ri yig'ilgan impuls qurilmasi ham to'g'ri ishlamaydi. Shuning uchun, adabiyotda qayta-qayta tasvirlangan quvvat impulslari qurilmalarini yig'ish tajribasini e'tiborsiz qoldirmaslik kerak, ya'ni: bir xil nomdagi barcha "kuch" ulanishlari bir-biriga nisbatan eng qisqa masofada (ideal bir nuqtada) joylashgan bo'lishi kerak. Shunday qilib, masalan, VT1 kollektori, R6, R10 rezistorlarining terminallari (sxemaning umumiy simi bilan ulanish nuqtalari), U1 ning 7 terminali kabi ulanish nuqtalari deyarli bir nuqtada yoki to'g'ridan-to'g'ri qisqa tutashuv orqali birlashtirilishi kerak. keng konduktor (avtobus). Xuddi shu narsa VT2 ni to'kish uchun ham amal qiladi, uning chiqishi to'g'ridan-to'g'ri batareyaning "-" terminaliga "osilgan" bo'lishi kerak. IC1 terminallari ham batareya terminallariga yaqin "elektr" yaqinida bo'lishi kerak.

Xotira sxemasi № 2 (TL494)

2-sxema 1-sxemadan unchalik farq qilmaydi, lekin agar zaryadlovchining oldingi versiyasi AB tornavida bilan ishlash uchun mo'ljallangan bo'lsa, unda 2-sxemadagi zaryadlovchi universal, kichik o'lchamli (keraksiz sozlash elementlarisiz) sifatida ishlab chiqilgan. kompozitsion, ketma-ket bog'langan elementlar bilan 3 tagacha va yakka holda ishlash.

Ko'rib turganingizdek, joriy rejimni tezda o'zgartirish va ketma-ket ulangan turli xil elementlar bilan ishlash uchun, sobit sozlamalar kesish rezistorlari bilan PR1-PR3 (oqimni sozlash), PR5-PR7 (boshqa miqdordagi hujayralar uchun zaryadlash chegarasining oxirini belgilash) va SA1 (zaryadlash oqimini tanlash) va SA2 (zaryadlanadigan batareya hujayralari sonini tanlash) ).
Kalitlar ikkita yo'nalishga ega, bu erda ularning ikkinchi bo'limlari rejimni tanlash ko'rsatkichi LEDlarini almashtiradi.

Oldingi qurilmadan yana bir farq - bu batareya zaryadining tugashini aniqlaydigan chegara elementi (TS sxemasiga muvofiq ulangan) sifatida ikkinchi xato kuchaytirgich TL494 dan foydalanish.

Xo'sh, va, albatta, p-o'tkazuvchanlik tranzistori kalit sifatida ishlatilgan, bu esa qo'shimcha komponentlardan foydalanmasdan TL494 dan to'liq foydalanishni soddalashtirdi.

Zaryadlash chegaralari va joriy rejimlarning oxirini o'rnatish usuli bir xil, xotiraning oldingi versiyasini o'rnatishga kelsak. Albatta, har xil miqdordagi elementlar uchun javob chegarasi bir necha marta o'zgaradi.

Ushbu sxemani sinovdan o'tkazishda biz VT2 tranzistoridagi kalitning kuchliroq isitilishini payqadik (prototiplashda men radiatorsiz tranzistorlardan foydalanaman). Shu sababli, siz mos o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan boshqa tranzistorni (menda yo'q edi), lekin yaxshi oqim parametrlari va pastroq ochiq kanal qarshiligi bilan yoki kontaktlarning zanglashiga olib parallel ravishda ulanadigan zanjirda ko'rsatilgan tranzistorlar sonini ikki baravar oshirishingiz kerak. alohida eshik rezistorlari.

Ushbu tranzistorlardan foydalanish ("bitta" versiyada) ko'p hollarda muhim ahamiyatga ega emas, lekin bu holda qurilma komponentlarini joylashtirish kichik radiatorlar yoki umuman radiatorlarsiz kichik o'lchamli holatda rejalashtirilgan.

Xotira sxemasi №3 (TL494)

3-diagrammadagi zaryadlovchida yukga o'tish bilan batareyani zaryadlovchidan avtomatik uzish qo'shilgan. Bu noma'lum batareyalarni tekshirish va o'rganish uchun qulay. Batareyaning zaryadsizlanishi bilan ishlash uchun TS gsterezisi batareyaning to'liq zaryadsizlanishiga (2,8-3,0 V) teng bo'lgan pastki chegaraga (zaryadlagichni yoqish uchun) oshirilishi kerak.

Zaryadlovchi sxemasi № 3a (TL494)

3a sxemasi 3-sxemaning variantidir.

Xotira sxemasi № 4 (TL494)

4-diagrammadagi zaryadlovchi qurilma oldingi qurilmalarga qaraganda murakkabroq emas, lekin avvalgi sxemalardan farqi shundaki, batareya bu erda zaryadlangan. DC, va zaryadlovchining o'zi stabillashgan oqim va kuchlanish regulyatori bo'lib, "Datashit" qonunlariga muvofiq klassik tarzda qurilgan laboratoriya quvvat manbai moduli sifatida ishlatilishi mumkin.

Bunday modul har doim ham batareyalarni, ham boshqa qurilmalarni dastgoh sinovlari uchun foydalidir. O'rnatilgan qurilmalardan (voltmetr, ampermetr) foydalanish mantiqan. Saqlash va shovqin choklarini hisoblash uchun formulalar adabiyotda tasvirlangan. Aytmoqchimanki, men sinov paytida 20 dan 90 kHz gacha bo'lgan PWM chastotasi bilan tajriba o'tkazishda tayyor turli xil choklarni (belgilangan indüktanslar diapazoni bilan) ishlatganman. Men regulyatorning ishlashida hech qanday farqni sezmadim (chiqish kuchlanishlari 2-18 V va oqimlar 0-4 A oralig'ida): kalitni isitishdagi kichik o'zgarishlar (radiatorsiz) menga juda mos keldi. . Kichikroq indüktanslardan foydalanganda samaradorlik yuqori bo'ladi.
Regulyator noutbukning anakartlariga o'rnatilgan konvertorlardan kvadrat zirhli yadrolarda ikkita ketma-ket ulangan 22 mkH chok bilan yaxshi ishladi.

Xotira sxemasi №5 (MC34063)

5-diagrammada MC34063 PWM/PWM chipida oqim va kuchlanishni tartibga soluvchi PWM kontroller versiyasi CA3130 op-ampida (boshqa op-amplardan foydalanish mumkin) "qo'shimcha" bilan yaratilgan. oqim tartibga solinadi va barqarorlashadi.
Ushbu modifikatsiya mikrosxemaning klassik qo'shilishidan farqli o'laroq, MC34063 imkoniyatlarini biroz kengaytirib, silliq oqimni boshqarish funktsiyasini amalga oshirishga imkon berdi.

Xotira sxemasi № 6 (UC3843)

6-diagrammada PHI tekshirgichining versiyasi UC3843 (U1) chipida, CA3130 op-amp (IC1) va LTV817 optokupllarida yaratilgan. Zaryadlovchining ushbu versiyasida joriy tartibga solish U1 mikrosxemasining joriy kuchaytirgichining kirishida o'zgaruvchan PR1 qarshiligi yordamida amalga oshiriladi, chiqish kuchlanishi IC1 inverting kirishida PR2 yordamida tartibga solinadi.
Op-ampning "to'g'ridan-to'g'ri" kirishida "teskari" mos yozuvlar kuchlanishi mavjud. Ya'ni, tartibga solish "+" quvvat manbaiga nisbatan amalga oshiriladi.

5 va 6-sxemalarda tajribalarda bir xil komponentlar to'plami (jumladan, choklar) ishlatilgan. Sinov natijalariga ko'ra, sanab o'tilgan barcha sxemalar e'lon qilingan parametrlar oralig'ida (chastota / oqim / kuchlanish) bir-biridan kam emas. Shuning uchun, takrorlash uchun kamroq komponentli sxema afzalroqdir.

Xotira sxemasi № 7 (TL494)

7-diagrammadagi xotira maksimal funksionallikka ega dastgoh qurilmasi sifatida ishlab chiqilgan, shuning uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan hajmi va sozlashlar soni bo'yicha hech qanday cheklovlar yo'q edi. Zaryadlovchining ushbu versiyasi, shuningdek, 4-diagrammadagi variant kabi PHI oqim va kuchlanish regulyatori asosida ishlab chiqariladi.
Sxemaga qo'shimcha rejimlar kiritildi.
1. "Kalibrlash - zaryadlash" - oxirgi kuchlanish chegaralarini oldindan belgilash va qo'shimcha analog regulyatordan takroriy zaryadlash uchun.
2. "Reset" - zaryadlovchini zaryadlash rejimiga qaytarish uchun.
3. "Oqim - bufer" - regulyatorni oqim yoki buferga o'tkazish uchun (qurilmaning akkumulyator kuchlanishi va regulyator bilan qo'shma ta'minotida regulyatorning chiqish kuchlanishini cheklash) zaryadlash rejimi.

Batareyani "zaryadlash" rejimidan "yuklash" rejimiga o'tkazish uchun o'rni ishlatiladi.

Xotira bilan ishlash avvalgi qurilmalar bilan ishlashga o'xshaydi. Kalibrlash almashtirish tugmachasini "kalibrlash" rejimiga o'tkazish orqali amalga oshiriladi. Bunday holda, S1 o'tish moslamasining kontakti chegara moslamasini va voltmetrni IC2 integral regulyatorining chiqishiga ulaydi. IC2 chiqishida ma'lum bir batareyani zaryadlash uchun kerakli kuchlanishni o'rnatgandan so'ng, PR3 (silliq aylanadigan) yordamida HL2 LED yonadi va shunga mos ravishda K1 o'rni ishlaydi. IC2 chiqishidagi kuchlanishni kamaytirish orqali HL2 bostiriladi. Ikkala holatda ham nazorat o'rnatilgan voltmetr tomonidan amalga oshiriladi. PU javob parametrlarini o'rnatgandan so'ng, o'tish tugmasi zaryadlash rejimiga o'tkaziladi.

Sxema № 8

Kalibrlash uchun xotiraning o'zidan foydalanish orqali kalibrlash kuchlanish manbasidan foydalanishning oldini olish mumkin. Bunday holda, siz TS parametrlari bilan aniqlangan batareya zaryadi tugagach, uni o'chirishga yo'l qo'ymaslik uchun SHI tekshirgichidan TS chiqishini ajratishingiz kerak. Batareya K1 o'rni kontaktlari orqali zaryadlovchidan u yoki bu tarzda uziladi. Ushbu holat uchun o'zgarishlar 8-rasmda ko'rsatilgan.

Kalibrlash rejimida o'tish tugmasi S1 noto'g'ri operatsiyalarni oldini olish uchun o'rni musbat quvvat manbaidan uzib qo'yadi. Bunday holda, TC ning ishlashi ko'rsatkichi ishlaydi.
S2 o'tish tugmasi (agar kerak bo'lsa) K1 o'rni majburiy faollashtirishni amalga oshiradi (faqat kalibrlash rejimi o'chirilgan bo'lsa). Batareyani yukga o'tkazishda ampermetrning polaritesini o'zgartirish uchun K1.2 bilan aloqa qilish kerak.
Shunday qilib, unipolyar ampermetr ham yuk oqimini nazorat qiladi. Agar sizda bipolyar qurilma bo'lsa, bu kontaktni yo'q qilish mumkin.

Zaryadlovchi dizayni

Dizaynlarda o'zgaruvchan va sozlash rezistorlari sifatida foydalanish maqsadga muvofiqdir ko'p burilishli potansiyometrlar zarur parametrlarni o'rnatishda azob chekmaslik uchun.

Dizayn variantlari fotosuratda ko'rsatilgan. Sxemalar teshilgan non taxtalariga oldindan lehimlangan. Barcha plomba noutbukning quvvat manbalaridan qutilarga o'rnatiladi.
Ular dizaynlarda ishlatilgan (kichik o'zgarishlardan keyin ular ammetr sifatida ham ishlatilgan).
G'iloflar batareyalarni, yuklarni tashqi ulash uchun rozetkalar va tashqi quvvat manbaini (noutbukdan) ulash uchun raz'em bilan jihozlangan.

U funksionalligi va elementar bazasi jihatidan bir-biridan farq qiluvchi bir nechta raqamli impuls davomiyligi o'lchagichlarini ishlab chiqdi.

Turli xil ixtisoslashtirilgan uskunalarning birliklarini modernizatsiya qilish bo'yicha 30 dan ortiq takomillashtirish takliflari, shu jumladan. - quvvatlantirish manbai. Uzoq vaqt davomida men elektr energiyasini avtomatlashtirish va elektronika bilan tobora ko'proq shug'ullanyapman.

Nega men bu yerdaman? Ha, chunki bu erda hamma men bilan bir xil. Bu yerda men uchun katta qiziqish bor, chunki men audio texnologiyasida kuchli emasman, lekin men bu sohada ko'proq tajribaga ega bo'lishni xohlayman.

O'quvchi ovozi

Maqola 77 nafar o‘quvchi tomonidan ma’qullandi.

Ovoz berishda ishtirok etish uchun ro'yxatdan o'ting va foydalanuvchi nomi va parolingiz bilan saytga kiring.

Invertorlar asosida kommutatsiya quvvat manbai qurilmalarining rivojlanishi past og'irlik va o'lchamlarga ega bo'lgan arzon zaryadlovchilarni yaratishga imkon beradi. Ikki zarbali impuls konvertorlari magnit zanjirning assimetrik magnitlanishi va o'tkazuvchan oqimlarning paydo bo'lishi uchun juda muhimdir. To'yingan transformatorli yarim ko'prikli inverterda birlamchi o'rash oqimining doimiy komponenti yo'q va yopiq tranzistorlardagi kuchlanish tarmoq kuchlanishidan oshmaydi.

Inverter pallasida uch karra konvertatsiya sodir bo'ladi:

• tarmoq kuchlanishini to'g'rilash, ya'ni. doimiy olish yuqori kuchlanish;
• to'g'ridan-to'g'ri yuqori kuchlanishni impulsga aylantirish
• yuqori chastotali va uni past kuchlanishga aylantirish;
• yuqori chastotali kuchlanishni doimiy past kuchlanishga aylantirish, ya'ni. uni tekislash va barqarorlashtirish.

Taklif etilayotgan qurilma (1-rasm) avtomobil va boshqa kuchli akkumulyatorlarni zaryadlash uchun mo'ljallangan.

To'rtburchak impuls generatori DA1 seriyali 555 analogli o'rnatilgan taymerda ishlab chiqariladi. Taymerning ichki tuzilishi ikkita komparatorni o'z ichiga oladi, ularning kirishlari 2 va 6-pinlarga ulanadi, kirish (pin 4) bilan RS triggeri qayta o'rnatiladi. nol holati, yuk hajmini oshirish uchun chiqish kuchaytirgichi, 7-pinga ulangan kollektorli kalit tranzistor, boshqaruv kirishi (ta'minot kuchlanishini ajratuvchidan 5-pin).

Mikrosxemani o'z-o'zidan tebranish rejimida ishlatish uchun DA1 ichki komparatorlarining 2 va 6 kirishlari bir-biriga ulangan. Tashqi kondansatör C1 ni zaryadlash undagi kuchlanish 2/3 Upit darajasiga ko'tarilganda davom etadi va 3 DA1 chiqishidagi yuqori daraja past darajaga almashtiriladi.

Mikrosxemaning ichki tranzistori orqali zaryadsizlanishi tufayli C1 kondansatöridagi kuchlanish 1/3 Upit darajasiga tushganda, 3 DA1 chiqishi yana yuqori darajaga o'rnatiladi.

Vaqt kondansatörü C1 ni zaryadlash va zaryadsizlantirish jarayonlari tsiklik ravishda sodir bo'ladi. Zaryad C1 VD1, R2 diodi va o'zgaruvchan R1 qarshiligining yoqilgan (diagramma bo'yicha chap) qismi orqali sodir bo'ladi, zaryadsizlanishi VD2, R2, R4 va R1 ning o'ng qismi orqali sodir bo'ladi. Ushbu sxema impulslarning ish aylanishini (davomiylik davriga nisbati) tartibga solish uchun R1 dan foydalanishga imkon beradi. Jeneratorning chastotasi doimiy bo'lib qoladi, ammo impulslarning kengligi (davomiyligi) o'zgaradi. Shu sababli, kerakli chiqish kuchlanishi terminallarda o'rnatiladi. XT1, XT2. HL1 LED indikatori DA1 ning 3 chiqishida yuqori daraja mavjudligini vizual ravishda kuzatish imkonini beradi.

DA1 ning 3 chiqishidan R4 cheklovchi qarshiligi orqali musbat qutbli impuls VT1 tranzistorining bazasiga kiradi va uni ochadi. Natijada VT2 va VT3 tranzistorlari qarama-qarshi o'tkazuvchanlik holatlariga o'tadi (VT2 yopiladi va VT3 ochiladi). Pulsning oxirida va DA1 ning 3-pinidagi yuqori daraja nolga o'zgaradi, VT1 mos ravishda yopiladi, VT3 yopiladi va VT2 ochiladi.

Emitent VT2 va kollektor VT3 o'rtasidagi ulanish nuqtasida (T1 impuls transformatorining birlamchi o'rashida) to'rtburchak puls hosil bo'ladi.

R11, R12 rezistorlari va VT2, VT3 tranzistorlarining asosiy davrlaridagi C4, C5 majburiy kondansatkichlari o'tish oqimini pasaytiradi va tranzistorlarni almashtirish paytida to'yinganlikdan olib tashlaydi, boshqaruv davrlarida yo'qotishlarni kamaytiradi va tranzistorlarni isitish. VT1 tranzistorini biroz kechikish bilan ochish va tezda yopish uchun, bu chiqish tranzistorlarini almashtirishga ijobiy ta'sir qiladi, taymer bit tranzistori (pin 7) DA1 VT1 bazasiga ulanadi.

VT2, VT3 tranzistorlari bilan parallel ravishda ulangan damping diodlari VD5, VD6 ularni teskari kuchlanish impulslaridan himoya qiladi. Ba'zi tranzistorlarda ular allaqachon korpusga o'rnatilgan, ammo bu har doim ham pasport ma'lumotlarida aks etmaydi. Kalitlarning yopiq holatida T1 transformatorida to'plangan energiya yukga o'tkaziladi va qisman damperli diodlar orqali quvvat manbaiga qaytariladi.

Ajratish kondensatori C8 tranzistorlar VT2, VT3 va filtri C9, C10 kondansatkichlarining turli xususiyatlariga ega bo'lgan to'g'ridan-to'g'ri oqim komponentining T1 transformatorining birlamchi sargisi orqali oqimni yo'q qiladi. C7-R16 damper sxemasi T1 o'rashlarida oqim o'zgarganda yuzaga keladigan teskari kuchlanish kuchlanishini yo'q qiladi. Choke L1 tranzistorlarni almashtirishda dinamik yo'qotishlarni kamaytiradi, hosil bo'lgan tebranishlar spektrini toraytiradi. R18, R19 tenglashtiruvchi rezistorli C9, C10 kondansatkichlarini filtrlash inverter transformatori uchun sun'iy o'rta nuqtani yaratadi.

Impuls generatori R6-R10-VD3 parametrik stabilizator orqali transformatorsiz sxema yordamida quvvatlanadi.

Tarmoq kuchlanishi C12-T2-C11 filtridan o'tadi. RT1 termistori qurilma yoqilganda C9, C10 filtr kondansatkichlarining zaryadlanish oqimini cheklaydi. "Sovuq" holatda uning yuqori qarshiligi past bo'ladi, chunki filtr kondansatkichlari zaryadlovchi oqimlari bilan isitiladi. Varistor RU1 konvertorning ishlashi paytida tarmoqqa etkazib beriladigan kuchlanish kuchlanishini o'tkazadi.

Yuqori chastotali VD7, VD8 diodlari ikkilamchi o'rash T1 dan kuchlanishni to'g'rilaydi va 10 A ichki shunt bilan PA1 ampermetri orqali yukga etkazib beriladigan filtr kondansatkich C6da doimiy kuchlanish olinadi. HL2 LED yordamida, kuchlanish mavjudligi vizual tarzda nazorat qilinadi. dan invertor himoyasi qisqa tutashuv FU1 sug'urtasida amalga oshiriladi. Zaryad qilinayotgan akkumulyator XT1 va XT2 klemenslariga 2...4 mm2 kesimli sim yordamida tegishli polaritda ulanadi.

Berilgan chiqish kuchlanishini ushlab turish uchun kontaktlarning zanglashiga olib kirish davri kiritilgan. R14-R15 bo'linuvchisidan chiqishga mutanosib ravishda kuchlanish R13 cheklovchi rezistori orqali VU1 optokupllarining LED-ga beriladi. Zener diyot VD4 LEDdagi ortiqcha kuchlanishni cheklaydi. Optokuplning fototransistori DA1 taymerining boshqaruv kirishiga (pin 5) ulangan.

Chiqish kuchlanishi oshganda, masalan, yuk qarshiligining oshishi tufayli VU1 LED orqali oqim kuchayadi, optokuplning fototransistori kuchliroq ochiladi va taymerni boshqarish kiritishini chetlab o'tadi. Yuqori komparatorning DA1 kirish qismidagi kuchlanish pasayadi, u ichki tetikni C1 kondansatkichidagi past kuchlanishda o'zgartiradi, ya'ni. DA1 zarbasining davomiyligi kamayadi. Chiqish kuchlanishi mos ravishda kamayadi va aksincha. Qurilmaning chiqish kuchlanishining haroratga bog'liqligi R15 ni termistor bilan almashtirish va uni tranzistorli sovutgichdagi qistirma orqali mahkamlash orqali qoplanishi mumkin.

Tafsilotlar va dizayn. Yuqori chastotali transformator T1 tipidagi ERL-35R320 yoki AR-450-1T1 AT/ATX kompyuter quvvat manbaidan o'zgartirishlarsiz ishlatiladi. Birlamchi o'rashning taxminiy burilish soni 38 ... 46, sim 0,8 mm. Ikkilamchi o'rash 2x7,5 burilishga ega va 4x0,31 mm to'plam bilan amalga oshiriladi. Choke L1 kompyuter quvvat manbaining ikkilamchi kuchlanish filtridan ishlatiladi. Yadro ferrit, o'lchamlari 10x26x10 mm. Burilishlar soni - 15...25, sim 0,6...0,8 mm. Chok T2 - ikki o'rash turi 15-E000-0148 yoki 1,6 A (indüktans - 2x6 mH) oqim uchun HP1-P16 filtri.

Taymer DA1 sifatida siz mahalliy KR1006VI1 mikrosxemasidan yoki asosiy parametrlari 1-jadvalda keltirilgan import qilingan analog mikrosxemalardan foydalanishingiz mumkin. VT2, VT3 quvvat tranzistorlarini almashtirish uchun 2-jadvalda ko'rsatilgan turlar mos keladi.

Qurilmaning elementlari ikkitada joylashgan bosilgan elektron platalar, chizmalari 2 va 3-rasmda keltirilgan.

Transistorlar VT2, VT3 radiatorga qistirmalari va izolyatsiyalangan pinlar orqali o'rnatilishi kerak. Yig'ilgan bosilgan elektron platalar mos keladigan korpusga tokchalarga o'rnatiladi, ampermetr chiqib ketish teshigiga o'rnatiladi, HL1, HL2 LEDlar yaqin joyda yopishtiriladi va oqim regulyatori R1, SA1 kaliti va FU1, FU2 sigortalari o'rnatiladi.

Qurilmani birinchi marta yoqishdan oldin elektr sug'urtasi o'rniga muzlatgich lampochkasi (220 Vx15 Vt), yuk o'rniga esa avtomobil lampochkasi (12 Vx55 Vt) ulanadi. Sovutgichning zaif chiroqi kontaktlarning zanglashiga olib ish holatini ko'rsatadi. Tarmoqdan uzilganidan keyin bir necha soniya ishlagandan so'ng, tranzistorlarning isishi tekshiriladi. Harorat normal bo'lsa, qarshilik R14, R1 slayderi o'rta holatda, chiqish kuchlanishini (yuk ostida) 13,8 V ga o'rnatadi. R1 slayderini aylantirganda, avtomobil lampochkasining yorqinligi o'zgarishi kerak.

Agar tranzistorlar va rektifikator diodlarini sovutish etarli bo'lmasa, zaryadlovchi korpusiga qo'shimcha fan o'rnatiladi. Ammo standart fan bilan eskirgan kompyuter quvvat manbaidan korpusdan foydalanish yaxshiroqdir.

Bundaylarning sxemasi impuls bloki Internetda ovqatlanish juda keng tarqalgan, ammo ularning ba'zilarida xatolar mavjud va men, o'z navbatida, diagrammani biroz o'zgartirdim. Haydash qismi (impuls generatori) IR2153 PWM kontrollerida yig'ilgan. Sxema 250 vatt quvvatga ega odatiy yarim ko'prikli inverterdir.

Batareyalarni zaryadlash davri uchun impulsli zaryadlovchi
Inverter quvvatini almashtirish orqali 400 vattgacha oshirish mumkin elektrolitik kondansatkichlar 470 uF 200 voltda.

30-50 vattgacha yuk bo'lgan quvvat kalitlari sovuq bo'lib qoladi, lekin ularni issiqlik qabul qiluvchilarga o'rnatish kerak bo'lishi mumkin havo sovutish kerak;

Kompyuter quvvat manbaidan tayyor transformator ishlatilgan (to'liq ma'noda har qanday ishlaydi). Ularda 10 Ampergacha bo'lgan 12 Voltli avtobus mavjud (ular ishlatilgan qurilmaning kuchiga qarab, ba'zi hollarda o'rash 20 Amper). 200A/soat quvvatga ega kuchli kislotali akkumulyatorlarni zaryad qilish uchun 10 Amperlik tok yetarli.

Diodli rektifikator - mening holimda kuchli 30 Amperlik Schottky diodli yig'ish ishlatilgan. Faqat bitta diod mavjud.

DIQQAT!
Transformatorning ikkilamchi o'rashini qisqa tutashuv qilmang, bu birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqimning keskin oshishiga, tranzistorlarning haddan tashqari qizib ketishiga olib keladi, buning natijasida ular ishdan chiqishi mumkin.

Chok ham kommutatsiya quvvat manbaidan olib tashlandi, agar kerak bo'lsa, u tarmoq filtrida ishlatiladi;

Bundan tashqari, sug'urta o'rnatish kerak emas. Termistor - har qanday (men uni ishlamaydigan kompyuter quvvat manbaidan oldim). Termistor kuchlanish kuchayishi paytida quvvat tranzistorlarini saqlaydi. Ushbu quvvat manbai komponentlarining yarmi ishlamaydigan kompyuter quvvat manbalaridan, shu jumladan elektrolitik kondansatkichlardan olib tashlanishi mumkin.

Dala effektli tranzistorlar - Men 10 Ampergacha bo'lgan oqimda 400 V kuchlanishli IRF740 seriyasining kuchli quvvat kalitlarini o'rnatdim, ammo siz kamida 400 volt ish kuchlanishiga ega bo'lgan boshqa shunga o'xshash kalitlardan foydalanishingiz mumkin. kamida 5 amper.