Încărcător tiristor pentru mașină

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-02-19 18:20

Utilizarea încărcătoarelor pe bază de tiristoare este justificată - recuperarea bateriilor este mult mai rapidă și „mai corectă”. Valoarea optimă a curentului de încărcare, tensiunea este menținută, astfel încât este puțin probabil să fie posibilă deteriorarea bateriei. La urma urmei, electrolitul poate fierbe departe de supratensiune, plăcile de plumb se pot prăbuși. Și toate acestea duc la defectarea bateriei. Dar trebuie să rețineți că bateriile moderne cu plumb-acid nu pot rezista la mai mult de 60 de cicluri complete de descărcare și încărcare.

Descrierea generală a circuitului încărcătorului

Toată lumea poate face încărcătoare cu tiristoare cu propriile mâini dacă are cunoștințe în inginerie electrică. Dar pentru a face toate lucrările corect, trebuie să aveți cel puțin cel mai simplu dispozitiv de măsurare la îndemână - un multimetru.

Vă permite să măsurați tensiunea, curentul, rezistența, să verificați performanța tranzistoarelor. Și în circuitul încărcătorului există astfel de blocuri funcționale:

1. Josdispozitiv - în cel mai simplu caz, acesta este un transformator obișnuit.
2. Unitatea de redresare constă din una, două sau patru diode semiconductoare. De obicei se folosește un circuit în punte, deoarece poate fi folosit pentru a obține curent continuu aproape pur, fără ondulație.
3. Un bloc de filtrare este unul sau mai mulți condensatori electrolitici. Cu ajutorul lor, întreaga componentă variabilă a curentului de ieșire este întreruptă.
4. Stabilizarea tensiunii se realizează folosind elemente semiconductoare speciale - diode zener.
5. Ampermetrul și voltmetrul controlează curentul și respectiv tensiunea.
6. Parametrii curentului de ieșire sunt ajustați de un dispozitiv asamblat pe tranzistori, tiristor și rezistență variabilă.

Elementul principal este un transformator

Fără el, nu este nicăieri, este imposibil să faci un încărcător cu reglare pe un tiristor fără a folosi un transformator. Scopul utilizării unui transformator este de a reduce tensiunea de la 220 V la 18-20 V. Cam atât este nevoie pentru funcționarea normală a încărcătorului. Design general al transformatorului:

1. Miez magnetic din plăci de oțel.
2. Înfășurare primară conectată la 220V AC.
3. Înfășurarea secundară este conectată la placa de încărcare principală.

În unele modele, pot fi utilizate două înfășurări secundare conectate în serie. Dar în designul care este discutat în articol, se folosește un transformator, care are un primar și același număr de înfășurări secundare.

Asprecalculul înfășurărilor transformatorului

Este de dorit să se utilizeze un transformator cu o înfășurare primară existentă în proiectarea unui încărcător cu tiristoare. Dar dacă nu există înfășurare primară, trebuie să o calculați. Pentru a face acest lucru, este suficient să cunoașteți puterea dispozitivului și aria secțiunii transversale a circuitului magnetic. Este indicat sa folositi transformatoare cu o putere de peste 50 wati. Dacă se cunoaște secțiunea transversală a circuitului magnetic S (cm2), puteți calcula numărul de spire pentru fiecare 1 V de tensiune:

N=50 / S (cm2).

Pentru a calcula numărul de spire în înfășurarea primară, trebuie să înmulțiți 220 cu N. Înfășurarea secundară este calculată în același mod. Dar rețineți că într-o rețea de uz casnic, tensiunea poate sări până la 250 V, așa că transformatorul trebuie să reziste la astfel de căderi.

Înfășurarea și asamblarea transformatorului

Înainte de a începe înfășurarea, trebuie să calculați diametrul firului pe care doriți să îl utilizați. Pentru a face acest lucru, utilizați o formulă simplă:

d=0,02×√I (înfășurări).

Secțiunea transversală a firului este măsurată în milimetri, curentul înfășurării este în miliamperi. Dacă trebuie să încărcați cu un curent de 6 A, înlocuiți valoarea de 6000 mA sub rădăcină.

După ce ați calculat toți parametrii transformatorului, începeți înfășurarea. Așezați bobina pe bobină uniform, astfel încât înfășurarea să se potrivească în fereastră. Fixați începutul și sfârșitul - este recomandabil să le lipiți la contacte libere (dacă există). De îndată ce este gataînfășurare, este posibilă asamblarea plăcilor de oțel pentru transformator. Asigurați-vă că vopsiți firele după terminarea înfășurării, acest lucru va scăpa de zumzetul în timpul funcționării. Plăcile de miez pot fi, de asemenea, tratate cu o soluție adezivă după asamblare.

Producție PCB

Pentru a-ți crea propria placă de circuit pentru încărcătorul bateriei auto cu tiristoare, trebuie să ai următoarele materiale și instrumente:

1. Acid pentru curățarea suprafeței materialului din folie.
2. Lipire și cositor.
3. Textolit din folie (getinax este mai greu de obținut).
4. Burghiu mic și burghie de 1-1,5 mm.
5. Clorura ferică. Este mult mai bine să utilizați acest reactiv, deoarece elimină excesul de cupru mult mai rapid.
6. Marcator.
7. Imprimantă laser.
8. Fier de călcat.

Înainte de a începe editarea, trebuie să desenați piese. Cel mai bine este să faceți acest lucru pe un computer, apoi să imprimați fotografia pe o imprimantă (neapărat laser).

Tipărirea trebuie efectuată pe o coală din orice revistă lucioasă. Desenul este tradus foarte simplu - foaia este încălzită cu un fier de călcat fierbinte (fără fanatism) timp de câteva minute, apoi se răcește pentru un timp. Dar puteți desena trasee și manual cu un marker și apoi puneți textolitul într-o soluție de clorură ferică timp de câteva minute.

Atribuirea elementelor de memorie

Este implementat un dispozitiv bazat pe un controler de fază-impuls pe un tiristor. Nu conține componente rare, așadar, cu condiția caveți monta piese reparabile, întregul circuit va putea funcționa fără reglaj. Designul conține următoarele elemente:

1. Diode VD1-VD4 este un redresor în punte. Sunt concepute pentru a converti AC în DC.
2. Unitatea de control este asamblată pe tranzistoarele unijoncțiuni VT1 și VT2.
3. Timpul de încărcare al condensatorului C2 poate fi ajustat prin rezistența variabilă R1. Dacă rotorul său este mutat în poziția extremă dreaptă, atunci curentul de încărcare va fi cel mai mare.
4. VD5 este o diodă concepută pentru a proteja circuitul de control tiristor de tensiunea inversă care apare la pornire.

Această schemă are un mare dezavantaj - fluctuații mari ale curentului de încărcare dacă tensiunea rețelei este instabilă. Dar aceasta nu este o piedică dacă se folosește un stabilizator de tensiune în casă. Puteți asambla un încărcător pe două tiristoare - va fi mai stabil, dar este mai dificil să implementați acest design.

Elemente de montare pe o placă de circuit imprimat

Este de dorit să montați diode și un tiristor pe radiatoare separate și asigurați-vă că le izolați de carcasă. Toate celel alte elemente sunt instalate pe placa de circuit imprimat.

Nu este de dorit să folosiți suportul suspendat - pare prea urât și periculos. Pentru a plasa elemente pe tablă, aveți nevoie de:

1. Găuriți găuri pentru picioare cu un burghiu subțire.
2. Tine toate melodiile de tipărit.
3. Acoperiți șinele cu un strat subțire de tablă, astfel încât instalarea este sigură.
4. Instalați-le pe toateelemente și lipiți-le.

După finalizarea instalării, puteți acoperi șinele cu epoxid sau lac. Dar înainte de asta, asigurați-vă că conectați transformatorul și firele care merg la baterie.

Asamblarea finală a dispozitivului

După instalarea încărcătorului pe tiristorul KU202N, trebuie să găsiți o carcasă potrivită pentru acesta. Dacă nu este nimic potrivit, fă-l singur. Puteți folosi metal subțire sau chiar placaj. Așezați transformatorul și radiatoarele cu diode, tiristoare într-un loc convenabil. Trebuie să fie bine răcite. În acest scop, puteți instala o răcitoare în peretele din spate.

Puteți instala chiar și un întrerupător în locul unei siguranțe (dacă dimensiunile dispozitivului permit). Pe panoul frontal trebuie să plasați un ampermetru și un rezistor variabil. După ce ați asamblat toate elementele, treceți la testarea dispozitivului și a funcționării acestuia.