Зарядний пристрій для герметичних свинцевих (гелевих) акумуляторів

Ця історія почалася коли ми вирішили відправитися в ліс у ніч із суботи на неділю - у брата був день варення, і ми його вирішили відзначити на свіжому повітрі під шашличок та горілку. Почали збиратися. Для освітлення взяли пару ліхтарів, наведення музичного фону невелику магнітолку-бумбокс. Зрозуміло, для цього купили батарейки, що обійшлося нам в кругленьку суму. З пиками щасливих ідіотів ми вломилися в ліс і жваво приступили до збирання дров, тверезо (поки що) розсудивши, що було б непогано наламати цих дров поки не стемніло. А дров треба було на два багаття – для шашликів та для обігріву – освітлення місця святкування. Ну, що я вам хочу сказати. наступного дня мені важко вдавалося розігнутися, оскільки для того, щоб від багаття світла було достатньо туди, треба постійно підкидати дрова, які треба рубати в лісі, в якому після заходу сонця стало темно, як самі знаєте де і батареї у ліхтарях доводилося економити і висвітлювати місце пияцтва багаттям, для якого треба рубати дрова. Я повторюю, так? Ну от тієї ночі у мене таких повторень було дуже багато. У зв'язку з чим наступного дня виникло два питання – "я відпочивав?" Або "де і як зробити, щоб такого більше не траплялося?"

Так от, у цих бандурах застосовуються герметичні свинцеві акумулятори – їх ще називають гелевими. За вартістю вони не можна порівняти з Ni-Cd акумуляторами - перші коштують значно менше за останні. Поїхав я в магазинчик і прикупив собі цілком навіть середній акумулятор з напругою 12 вольт і ємністю 7,2 ампер-години.

пристрій
Мал.1 Фото акумулятора.

Далі все було просто - беремо 10-ваттну автомобільну лампочку, вішуємо її на довгому дроті на дерево і підключаємо до сабжу - світло готове. А для підключення магнітоли вийдемо простенькийстабілізатор на КРЕН8А або її буржуйському аналогу LM7809, прикручуємо дроти до клем у батарейному відсіку – e voila – маємо світло та музику. Повинен вам сказати, що подібна схема вже випробовувалась - вистачає на всю ніч безперервної роботи і акумулятор до кінця не розряджається.

Але ви ж розумієте, що все добре до кінця не буває - повинна бути десь крапелька відходів людського метаболізму, яка має отруїти всю ідилію. У цьому випадку засідка в тому, що ці акумулятори не можна заряджати звичайними зарядними пристроями автомобільних акумуляторів. Звичайні кислотно-свинцеві акумулятори заряджаються постійним за величиною струмом, при цьому напруга на клемах постійно зростає і коли вона досягає певної величини - електроліт в акумуляторі закипає, що свідчить про закінчення заряду. Уявімо, що буде, коли закипить герметичний акумулятор. Я так вважаю, що жертв та руйнувань навряд чи вдасться уникнути. Тому ці ящики заряджають по-іншому: струм заряду встановлюють рівним 0,1С, де С - це ємність акумулятора, причому, зарядний струм обмежують, оскільки цей товариш "невдоволений шлунково" і готовий зжерти все, що йому дають, напругу стабілізують межах 14-15 вольт. У процесі заряду напруга залишається практично незмінною, а струм буде зменшуватися від встановленого до 20-30мА в самому кінці заряду. Тобто треба було зібрати зарядний пристрій.

Вовтузитися страшенно не хотілося, але тут виручили буржуї - ST Microelectronics - у них, виявляється є майже готове рішення - мікросхема L200C. Ця мікросхема є стабілізатором напруги з програмованим обмежувачем вихідного струму. Документація на цю мікросхему лежить тут: www.st.com/stonline/products/literature/ds/1318.pdfСхема зарядного пристрою на малюнку 2 - це практично типова схема включення

зарядний
Рис.2

Особливо описувати взагалі те й нічого, зупинюся тільки на парі моментів. Насамперед - токозадаючі резистори R2-R6. Їхня потужність повинна бути не меншою за вказану на схемі, а краще більше. Ну якщо ви, звичайно, не фанат димових спецефектів і не тягнеться від виду почорнілих резисторів.

зарядний
Рис 3.1 Пристрій на макетній платі

Мікросхему, зрозуміло, треба встановити на радіатор, причому теж не скупитися - все це господарство розраховане на довготривалу роботу, тому чим легше буде тепловий режим елементів, тим краще для них, а значить і для вас. Резистором R7 підлаштовується вихідна напруга в межах 14-15 вольт. Діоди краще брати наші, вітчизняні у металевих корпусах, тоді їх не треба встановлювати на радіатори. Напруга на вторинній обмотці трансформатора 15-16 вольт. Особисто я ніякої плати не робив, не так багато тут деталей - зібрав все на макетці. Що вийшло на фотці.

зарядний
Рис 3.2 Все в зборі, тільки без корпусу

Працює все, як і передбачено в теорії - струм, спочатку великий, до кінця заряду опустився до незначного і в такому стані живе вже кілька днів. До речі, фірма виробник рекомендує саме такий, незначний струм протягом тривалого часу для збереження ємності батареї.

герметичних
Рис 4.1 Ще один варіант складання

зарядний
Рис 4.2 Зібраний пристрій на платі

Завантажити друковану плату у форматах LAY та Corel для плотерного різання на плівці ви можете нижче