Dispositif chargeur-déchargeur universel pour petites batteries. Schéma, description

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Dispositif chargeur-décharge universel pour petites batteries. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Le dispositif chargeur-décharge proposé est conçu pour alimenter de petites batteries et peut être utilisé comme source de courant continu stabilisé.

Ce dispositif chargeur-décharge se distingue des conceptions similaires par une stabilité accrue du courant de charge-décharge, la possibilité d'utiliser un seul circuit pour la charge et la décharge, et un courant maximum accru, ce qui lui permet d'être utilisé pour charger des batteries d'une capacité de jusqu'à 20 Ah.

Spécifications:

Consommation électrique maximale ....... 60 W
Courant de sortie maximal ......2 A
Facteur de stabilisation du courant ....... 1000
Tension maximale de la batterie : lors de la charge ....... 20 V
lors de la décharge ....... 30 V

Le schéma fonctionnel de l'appareil est représenté sur la Fig.1.

Le courant d'alimentation passe par le capteur de courant, l'élément de commande et la charge. Le fonctionnement de l'élément de régulation est affecté par l'élément de commande, qui reçoit le signal de tension de référence et le signal du capteur de courant. L'élément de commande agit sur l'élément de régulation de manière à égaliser les tensions du capteur de courant et de la référence. Ainsi, la stabilisation du courant à travers la charge est réalisée.

Le schéma de principe du dispositif est représenté sur la Fig.2.

(cliquez pour agrandir)

La source de tension de référence [3] est montée sur un transistor à effet de champ (FET) VT1 de type KP303E et un amplificateur opérationnel (OU) DA1 de type K140UD7.

La tension de polarisation FET est formée sur la résistance R1. L'amplificateur opérationnel DA1 est connecté selon le schéma d'un amplificateur non inverseur, son gain est défini par le diviseur R2R3 inclus dans le circuit de rétroaction négative. Puisqu'un exemple de tension Uob est appliqué à l'entrée non inverseuse DA1, alors à sa sortie il y aura une tension Uout.ob = (R3/R2 + 1) Uob.

Le capteur de courant dans l'appareil est la résistance R7. En tant que source de courant avec un ampli op, un circuit classique [2,3, 2] a été utilisé, assemblé sur un ampli op DA140 de type K7UD2 et un puissant transistor composite VT2 de type 827T2A, qui remplit les fonctions d'un élément régulateur. Dans ce circuit, l'ampli-op DA5 compare les tensions à ses entrées et régule le courant dans la charge de sorte que la tension à l'entrée inverseuse devienne la même qu'à l'entrée non inverseuse (fixée par la résistance R5). Dans ce cas, le courant dans la charge In = Uout.rev / RXNUMX.

À l'aide du commutateur SA1, vous pouvez sélectionner trois modes de fonctionnement de l'appareil :

1) le mode "1" (charge de la batterie) permet de charger avec une tension de charge finale ne dépassant pas 20,0 V et un courant de 0 ... 2 A ;

2) le mode "2" (décharge de la batterie sans source d'alimentation) permet de décharger la batterie avec une tension de décharge initiale ne dépassant pas 20,0 V et un courant de 0...2 A ;

3) le mode "3" (décharge de la batterie sans source d'alimentation) vous permet de décharger la batterie avec une tension de décharge initiale ne dépassant pas 30,0 V et une tension finale d'au moins 2,0 V et un courant de 0 ... 2 A .

L'alimentation doit fournir deux tensions: 22 ... 26 V à un courant de 2,2 ... 2,5 A et 20 ... 24 V à un courant de 0,1 ... 0,2 A. Pour contrôler l'intensité du courant, utilisez le pointeur appareils RA1 et PV1 type M42100. Il n'y a pas d'exigences particulières pour eux.

Dans le schéma proposé, il est possible d'utiliser presque n'importe quel ampli op avec les circuits de correction appropriés. Le type PT KP303E peut être remplacé par un type similaire avec les indices V...D. Le transistor de type 2T827A peut également être remplacé par le même avec un indice différent. Il doit être installé sur un radiateur d'une surface d'au moins 800 cm2. Le relais de type RES-6 (passeport RF0.452.112 ou 113) peut être remplacé par n'importe quel relais avec deux groupes de contacts de fermeture ou de commutation, courant admissible à travers les contacts d'au moins 2,5 A et tension d'actionnement de 20 ... 24 V. Commutateur Le type SA1 P2K peut être remplacé par un interrupteur de type PM. Résistances de type MLT0,25, sauf R8, R9 (MLT-1), R5 (SP3-33) et R7 (C5-16MV-5 W).

réglage. Vous devez d'abord régler le curseur de la résistance variable R5 sur la position inférieure (selon le schéma). Mettez l'interrupteur SA1 en position "1" et court-circuitez les bornes de sortie de l'appareil avec un cavalier. Allumer l'appareil. Mesurez la tension à la broche 6 de DA1, sa valeur doit être de 5 ... 9 V. À une tension différente, remplacez VT1 par une autre. Après cela, déplacez le curseur de la résistance vers la position supérieure selon le schéma. En sélectionnant la résistance de la résistance R4, obtenez un courant maximum de 2 A. S'il n'y a pas d'erreur dans l'installation, la configuration du circuit se termine ici.

Si vous le souhaitez, vous pouvez construire un appareil similaire pour un courant plus élevé, tandis que vous devez sélectionner la résistance R7 et le transistor de régulation (vous devrez peut-être utiliser deux ou trois transistors).

Littérature

Stabilisateurs de tension Fedichkin S. Micropower//Radio. - 1988. N° 2. -p.56-57.
Horowitz P., Hill W. L'art des circuits. - M. : Mir, 1984. Vol.1. - 599s.
Shilo V.L. Circuits intégrés linéaires. - M. : Sov.radio, 1979. - 366s.

Auteur : V.Z. Jaskulka

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