Електронне реле контролю заряджання. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Автомобіль. Акумулятори, зарядні пристрої

 Коментарі до статті

Кожен автолюбитель бажає повніше контролювати стан системи електроживлення в автомобілі. І перезаряджання, і недозаряджання акумуляторної батареї негативно позначаються на її "здоров'ї", скорочуючи і без того недовгий термін служби накопичувача енергії. Питанням забезпечення оптимальних умов експлуатації батареї акумуляторів присвячена стаття.

Елементом контролю працездатності системи батарея-генератор-реле-регулятор (стабілізатор бортової напруги), як правило, є реле контролю зарядки. Досвід експлуатації класичних "Жигулів" показує, що можна покращити інформативність контрольної лампи, замінивши їхнє стандартне реле РС702 його електронним варіантом.

Аналіз контролюючих пристроїв, опублікованих на сторінках журналу "Радіо" за останні 75 років, не виявив варіанта, що підходить у всіх відносинах. Все-таки оптимальним видається такий, в якому сигнальна лампа, що є на щитку приладів, крім відсутності зарядки вказувала б і на надмірну напругу в системі електроживлення

Пропонований увазі читачів пристрій відрізняється від відомих повної конструктивної та електричної взаємозамінності з реле РС702, швидким монтажем та демонтажем. Воно реалізує змішаний принцип контролю стану бортової мережі автомобіля. Відсутність чи наявність заряджання батареї визначається не за рівнем напруги, а за відсутністю чи наявністю зарядного струму. Саме так працює і реле РС702.

Цей принцип дає певні переваги: ​​забезпечує простоту та надійність пристрою, відсутність необхідності у визначенні та встановленні порога спрацьовування, практично незалежність від температури, що важливо для вимірювальних вузлів. Моніторинг з перевищення напруги - традиційний за допомогою датчика максимальної напруги (ДМН).

Реле контролю заряду функціонально можна розділити на наступні складові (див. принципову схему): датчик струму зарядки з підсилювачем напруги - R1-R3, VT1; ДМН – R5-R7, DA1; генератор імпульсів – С2, R8, DD1.1; підсилювач струму – VT2; буфер-інвертор – DD1.2-DD1.4.

При замиканні контактів вимикача SA1 "Запалювання" (двигун не запущений або працює на малих оборотах) транзистор VT1 залишається закритим, так як у його базовому ланцюгу протікає незначний зворотний струм діодів VD2, VD4, VD6 генераторного блоку. Тому напруга на конденсаторі С1 та нижньому за схемою вході тригера Шмітта DD1.1 практично дорівнює нулю.

ДМН є компаратором напруги, виконаний на керованому стабілітроні DA1 (TL431ILP, вітчизняний аналог КР142ЕН19 [1]). Стабілітрон закритий, оскільки на його керуючому виведенні напруга, що знімається з дільника R5R6, менше внутрішнього зразкового (воно дорівнює 2,5).

Тому конденсатор С2 через блокуючий діод VD1 пристрою заряджений майже до напруги живлення. Генератор імпульсів загальмований, і його виході високий рівень. На виході буфера DD1.2-DD1.4 низький рівень, транзистор VT2 відкритий і насичений Світить контрольна лампа HL1, що вказує на відсутність зарядного струму батареї.

При збільшенні частоти обертання колінчастого валу двигуна напруга, що виробляється генератором автомобіля G1, збільшується. Як тільки воно перевищить напругу на акумуляторній батареї, відкриваються діоди трифазного мосту VD1-VD6 генераторного блоку. З'являється пульсуючий струм базової ланцюга транзистора VT1. Внаслідок цього на його колекторі формується імпульсна послідовність із змінною шпаруватістю. Інтегруючий конденсатор С1 виділяє постійну складову. Як тільки її значення перевищить орієнтовно дві третини напруги живлення мікросхеми, тригер Шмітт DD1.1 переключиться в протилежний стан. В результаті транзистор VT2 закривається і лампа HL1 вимикається.

Зазначимо, що за логікою роботи в обох описаних режимах, пристрій не відрізняється від реле РС702.

Робота в третьому режимі залежить від рівня напруги у бортовій мережі. Якщо на автомобілі встановлено термокомпенсований стабілізатор, подібний до [2, 3], то верхню межу контролю можна прийняти рівним 15,5... 16 В. При використанні звичайного реле-регулятора (стабілізатора) 121.3702 вказаний поріг можна зменшити до 14,5. .15 Ст.

Після досягнення обраного порога спрацьовує ДМН і напруга на аноді блокувального діода VD1 зменшується приблизно до 2 В. Заряджений конденсатор С2 закриває діод VD1, знімаючи блокування з імпульсного генератора.

Конденсатор С2 починає розряджатися через резистор R8 та вихід тригера Шмітта DD1.1. Як тільки напруга конденсатора, зменшуючись, досягне третини напруги живлення мікросхеми, тригер DD1.1 перемикається і на його виході з'явиться високий рівень. Конденсатор знову почне заряджатися через резистор R8 з виходу тригера – генератор почне виробляти прямокутні імпульси.

В результаті транзистор VT2 буде періодично відкриватися і закриватися, лампа HL1 блиматиме, сигналізуючи про порушення в роботі електрообладнання, що призводить до перевищення напруги бортової мережі. Застосування мікросхеми з тригерами Шмітта обумовлено їхньою гарною перешкодозахисністю через "гістерезисну" характеристику.

Елементи HL2, R11 утворюють індикатор, що дублює. Він не є обов'язковим, але виручить при перегоранні лампи HL1.

У реле замість КТ502А може працювати будь-який кремнієвий р-n-р транзистор, а замість КТ973А - будь-який складовий кремнієвий структури pn-р з допустимим струмом колектора не менше 2А. Мікросхему КР1561ТЛ1 бажано не змінювати на інші через її більшу здатність навантаження. При виборі мікросхеми DA1 слід на увазі, що робочий температурний інтервал стабілітрона TL431ILP (і його різновидів, що відносяться до промислового стандарту) - від -40 до +80 °С; у вітчизняного аналога КР142ЕН19 - від -10 до +70 °С.

Реле зібрано на монтажній платі розмірами 47x29 мм із текстоліту або гетинаксу товщиною 1 мм. З'єднання виконані дротом МГТФ перетином 0,07 мм2, а найбільш сильноточні - 0,35 мм2. Плата прикріплена до гетинаксової плати реле РС702 через дві пластмасові втулки.

Для встановлення електронного аналога необхідно розвальцювати металевий кожух реле, зняти з плати виконавче електромагнітне реле, укоротити до 3...5 мм висновок 87. До висновків 30/51, 85 і 87 припаяти гнучкі провідники. Загальний провід електронного аналога з'єднати реле з металевим кожухом для забезпечення контакту при монтажі з корпусом автомобіля. Після встановлення плати в кожух знову завальцювати його по периметру.

Для перевірки працездатності реле необхідний регульований джерело постійної напруги від 10 до 16 з вихідним струмом до 1,5 А. Плюсовий висновок джерела з'єднують з висновком 87, мінусовий - із загальним проводом. До висновку 30/51 підключають автомобільну індикаторну лампу АА12-3.

Змінюючи напругу живлення від 10 до 14 В, контролюють включення лампи. З'єднують висновок 85 через резистор опором 51...100 Ом із загальним дротом - лампа повинна вимкнутись. Потім плавно збільшують напругу живлення і спостерігають імпульсне включення і вимикання лампи. "Гістерезис" порогової напруги зазвичай не перевищує 20 мВ.

Подібно до описаного перевіряють працездатність реле на автомобілі. Включають запалювання - індикаторна лампа на бортовому щитку вмикається і світить безперервно. Запускають двигун, і в режимі холостого ходу відзначають вимкнення лампи.

Замикають між собою провідники, що підходять до висновків 15 і 67 реле-регулятора, попередньо знявши їх зі штирів. Обережно збільшують обороти двигуна, і залежно від навантаження бортової мережі контролюють імпульсний режим роботи лампи з частотою кілька герц (вона залежить від номіналів елементів R8, С2).

література

1. Інтегральні мікросхеми. Мікросхеми для лінійних джерел живлення та їх застосування (довідник). - М: Додека, 2001.
2. Бірюков С. Простий термокомпенсований регулятор напруги. – Радіо, 1994, № 1, с. 34, 35.
3. Ломанович В. Термокомпенсований регулятор напруги. – Радіо, 1985, № 5, с. 24-27.

Автор: В.Хромов, м.Красноярськ

Дивіться інші статті розділу Автомобіль. Акумулятори, зарядні пристрої.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Бур'яни як паливо 06.09.2000 Давно помічено, що бур'яни ростуть значно швидше, ніж культурні рослини, не бояться шкідників, хвороб, посухи та не вимагають родючих ґрунтів. Використовувати цю життєву силу шкідливі рослини мають намір в Іспанії. У двох провінціях на півночі країни збираються до 2002 року побудувати електростанції, паливом для котлів яких служитиме будяка. На кожну з двох ТЕЦ на рік знадобиться сто тисяч тонн бур'янів. Для цього планують засіяти будяком 5000 га непридатних посушливих земель, де ніщо інше рости не може. Причому іспанці мають намір застосувати спеціально виведений гігантський сорт колючого бур'яну: його стебла мають висоту до трьох метрів, а коріння сягає ґрунту на сім метрів. Селекціонери з Сільськогосподарського інституту в Мадриді спочатку зазнали невдачі: виведений сорт будяків виявився надто солодким, і його паростки охоче поїдали польовими мишами. Тоді в рослину ввели ген, що надає гіркоти, і миші відстали.

Інші цікаві новини:

▪ Високоінтегрований драйвер електромотора ATA6026

▪ Регулятори VIPER26K із вбудованим MOSFET 1050 В

▪ Android для автомобілів Mercedes-Benz

▪ Cпортивний браслет Realme Band 2

▪ Планктон у бурштині

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Застосування мікросхем. Добірка статей

▪ стаття Вибраний народ. Крилатий вислів

▪ стаття Чому акулі важко виспатися? Детальна відповідь

▪ стаття Жигулі. Диво природи

▪ стаття Підсилювачі потужності. Частина перша. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Електропостачання та електричні мережі. Категорії електроприймачів та забезпечення надійності електропостачання. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024