Схеми зарядних пристроїв випрямлячів для акумуляторів
Найбільш вигідними та зручними джерелами живлення кишенькових приймачів є герметизовані нікель-кадмієві акумулятори, що відрізняються високою питомою ємністю, великою механічною міцністю, малим внутрішнім опором та, найголовніше, можливістю багаторазового їх застосування після відповідної зарядки. Вони витримують багато циклів заряд-розрядів, що забезпечує великий термін служби.
Заряджайте акумулятори від будь-якого джерела постійного струму, що забезпечує нормальний зарядний струм. Щоб не зіпсувати акумулятори при заряді, необхідно суворо дотримуватись полярності включення і не перевищувати зарядний струм, вказаний у таблиці, інакше окремі акумуляторні елементи руйнуються (можуть вибухнути). Не рекомендується також розряджати акумулятор до напруги нижче 1 (на елемент).
Схема простого зарядного пристрою
Найпростіша схема випрямного пристрою для заряджання акумулятора від мережі змінного струму наведена на рис. 1. Як видно з малюнка, як вентиль використаний діод Д1, який пропускає струм тільки в прямому напрямку.
При підключенні до випрямляча змінної напруги через діод, а отже, і через акумулятор Ак протікатимуть окремі імпульси електричного струму одного напрямку. Такий струм називається пульсуючим.
Резистори R1, R2 служать обмеження величини зарядного струму до необхідної величини. На рис. 1 наведені опори резисторів для заряджання акумуляторів типу 7Д-0,1. Перемикач В1 дозволяє включати випрямляч для роботи від мережі змінного струму напругою 127 або 220 ст. Випрямлячі, призначені для заряджання акумуляторів, називають зарядними пристроями (ЗП).
НедолікомНаведеної схеми є наявність резисторів, що гасять, на яких марно розсіюється потужність. Нагрівання резисторів призводить до підвищення температури корпусу, в якому зазвичай монтується ЗУ, а це різко знижує величину припустимої зворотної напруги діода і може призвести до виходу його з ладу.
Зарядний пристрій із конденсатором
Найбільшого поширення знаходятьзарядні пристрої, в яких як обмежувальний опір використовується безватний опір - конденсатор постійної ємності (рис 2). Працює таке ЗУ в такий спосіб. Під час одного напівперіоду змінної напруги, коли на гнізді 1 мережі живлення виходить позитивна полярність, а на гнізді 2 негативна, через діод Д1 проходить струм, що заряджає конденсатор С1.
При цьому права обкладка конденсатора С1 виявляється позитивно зарядженою. У наступний напівперіод, коли полярність напруги на гніздах 1 - 2 зміниться, відбувається перезарядка конденсатора С1 і через діод Д2 і акумулятор пройде імпульс струму, величина якого залежить (при даних напруги мережі та акумулятора) від ємності конденсатора С1. Отже, змінюючи ємність цього конденсатора, можна змінювати величину зарядного струму. Робоча напруга конденсатора С1 повинна бути не менше 350 і 600 для мережі 127 і 220 відповідно.
Конденсатор С1 має бути обов'язково паперовим. Необхідну ємність зазвичай одержують шляхом паралельного з'єднання кількох конденсаторів з різними номіналами.
Зарядний пристрій з діодним мостом
На рис. 3 представлений інший варіант ЗУ, яке використовується для заряджання акумулятора типу 7Д-0.1 у приймачі "Селга". У цьому пристрої випрямна частина зібрана за звичайною мостовою схемою па діодах Д1-Д4. ДляДля отримання необхідного зарядного струму використовуються конденсатори С1, С2 типу МБМ, порівняно невеликої ємності, що є перевагою цієї схеми порівняно з попередньою.
При напрузі мережі 127, перемикачем В1 обидва конденсатора з'єднують паралельно. Резистор R1 обмежує максимальну величину імпульсу струму. Резистор R2 служить для розряджання конденсаторів після відключення ЗУ від мережі. (R2 - 470 кому).
Випрямляч для заряджання акумуляторів
Для зарядки акумуляторів напругою 2,5 або 3,75 можна скористатися схемою ЗУ, наведеною на рис. 4. Подібним пристроєм мають приймачі «Космос». За цією ж схемою змонтовані і ЗУ приймачів «Рубін», «Сюрприз» та ін. Опір резисторів R3, R2 вибирають рівними: 620 ом – для заряджання акумуляторів типу 2Д – 0,1. 3 кому - для акумуляторів типу 2Д - 0,06 і 1,6 кому - для акумуляторів типу ЗД - 0,1.
Випрямляч зібраний за двонапівперіодною схемою на діодах Д1, Д2 Функції резисторів, що гасять, виконують конденсатори С1, С2, з'єднані послідовно. Працюючи ЗУ від мережі напругою 127 а, конденсатор С1 замикається перемикачем В1. Така схема перемикання дозволяє використовувати конденсатори з меншою робочою напругою.
Резистори R2, R3 та R1 мають те саме призначення, що і відповідні резистори R1 та R2 у схемі рис. 3 .
Зарядний блок живлення
На рис. 5 наведена схема зарядно-живильного блоку, основною частиною якого є випрямляч зі стабілізацією вихідної напруги. За допомогою ручного регулятора вихідна напруга може бути встановлена в межах 1-14 а при струмі навантаження до 300 ма.
Випрямляч зібраний за двопівперіодною бруківкою схемою на діодах Д1-Д4. Випрямлена напруга надходить на вхід транзисторногостабілізатора, змонтованого на складовому транзисторі Т1.Т2 і стабілітроні Д5, що створює опорну напругу на базі транзистора Т1 Напруга на виході такого стабілізатора (гнізда Гн1, Гн2) близько до опорного, тому якщо його змінювати за допомогою потенціометра R1 буде змінюватися і напруга.
Подібна схема стабілізатора дозволяє отримати стабілізовану напругу з малим внутрішнім опором джерела живлення та з малим коефіцієнтом пульсацій, що забезпечує високу якість звучання транзисторного приймача при живленні від мережі.
При використанні блоку для зарядки акумуляторів перемикач В1 встановлюється в положення 1. Акумулятор приєднують до гнізд Гн3, Гн4. Опір резистора R4 залежить від типу акумулятора, який використовується в приймачі, і підбирається досвідченим шляхом.
Щоб послабити перешкоди, що проникають з мережі в ланцюги приймача, між обмотками / та // трансформатора Тр1 є електростатичний екран, а кожна із секцій Іа, 1б заблокована конденсаторами С1, С2.
Трансформатор Тр1 виконаний на осерді УШ16, товщина набору 32 мм. Обмотка містить 1270 витків дроту ПЕВ-1 0,15; обмотка 1б - 930 витків дроту ПЕВ-1, 0,12. Електростатичний екран має один шар дроту ПЕВ-1 0,12. Обмотка П містить 160-170 витків дроту ПЕВ-1 0,47. Як ізоляційні прокладки між обмотками і електростатичним екраном використовують тонкий вощений папір (1-2 шари). Практично при виготовленні такого блоку можна використовувати будь-який трансформатор живлення, у якого залишають лише мережну обмотку, а кількість витків обмотки розжарювання збільшують у 2,5-3 рази.
У блоці можна використовувати транзистори П13-П16, МП39-МП42, МП104-МП 106 (Т1), П201-П203, П213, П214 (Т2), діоди Д7, Д226, конденсаториК50-6, резистори МЛТ, СП та ін.
Конструктивне оформлення пристрою може бути різним. Якщо всі деталі справні та при монтажі не допущено помилок, воно одразу починає працювати. Після включення в мережу, перемикач В1 встановлюють положення 2 і вимірюють напругу на гніздах Гн1, Гн2.
При обертанні ручки потенціометра R1 за годинниковою стрілкою вихідна напруга повинна плавно змінюватися від нуля до значення, що відповідає напруги стабілізації стабілітрона. Потім включають міліамперметр послідовно зі стабілітроном (у точку «а») і підбирають опір резистора R2 так, щоб при відсутності навантаження струм через стабілітрон дорівнював .15-20 ма. У цьому налагодження закінчується.
Для зручності роботи шкалу потенціометра R1 бажано проградуювати у вольтах.
Подібний зарядно-живильний блок представляє інтерес для радіоаматорів, що займаються конструюванням різної транзисторної апаратури. кінці резистора R2.
Для отримання напруги порядку 6 а треба використовувати стабілітрон типу КС156А, 9 - Д809, 12 а - Д813. Після установки потрібного стабілітрона, резистором R2 встановлюють необхідний струм стабілізації: порядку 20-25 ма для стабілітрона Д809, 14-16 ма для стабілітрона Д813 н 45-50 ма для стабілітрона КС156А.
Джерело: С. Л. Матлін - Радіосхеми (посібник для радіогурток), 1974р.