Стабілізатор-зарядний пристрій з регулюванням напруги та струму. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Стабілізатор-зарядний пристрій з регулюванням напруги та струму. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи

Коментарі до статті

Пристрій працює у двох режимах: стабілізатор напруги та стабілізатор струму. Причому обидва режими плавно переходять з одного в інший на межі початку стабілізації напруги.

Перший режим призначений живлення радіоапаратури, мікродвигунів постійного струму тощо. Другий режим стабілізатора струму призначений для заряджання акумуляторів, а повне заряджання закінчується в режимі стабілізатора напруги.

Стабілізатор-зарядний пристрій з регулюванням напруги та струму

Особливості стабілізатора:

1. Стабілізація струму захищає власні вихідні транзистори від перевантаження в моменти включення напруги живлення та різкого короткочасного кидка зарядного струму конденсатора С2, а також у разі короткого замикання виходу, а отже, підвищується надійність роботи.

2. Простота схеми (див. малюнок), оскільки вихідні транзистори виконують подвійну роль: стабілізують струм та напругу.

3. У режимі стабілізатора напруги в блоці можна встановлювати за необхідності обмеження струму для захисту апаратури, що живиться, від перевантажень при її експлуатації.

4. У режимі стабілізатора струму не слід стежити за процесом заряджання акумулятора та відключати його, щоб не відбулося шкідливе перезарядження.

Блок сам стежить за процесом заряджання та підвищенням напруги на акумуляторі.

При повній зарядці блок плавно перетворюється на режим стабілізатора напруги. Струм зарядки падає до нуля. У такому стані акумулятор може без шкоди тривалий час залишатися підключеним до працюючого блоку.

5. Постійний зарядний струм вигідно відрізняє блок від зарядних пристроїв з резистивним обмеженням струму, де струм зарядки акумулятора плавно знижується в міру зарядки акумулятора через зростання зустрічної напруги по відношенню до напруги самого зарядного пристрою.

Плавне зменшення струму в резистивному зарядному пристрої розтягне заряд акумулятора. І навпаки, пропонований блок на стабілізованому струмі забезпечить швидший заряд акумулятора.

Основні технічні характеристики

Блок живиться постійною напругою 25 В і дозволяє регулювати постійну стабілізовану напругу на виході від 0,8 до 12 і постійний стабілізований струм від 0,4 мА до 2,4 А.

Принцип дії пристрою та його вузлів

Під час подачі на вхід блоку постійної напруги заряджається конденсатор С1.

Транзистори VT2 та VT1 (якщо останній підключений кнопкою SA1) заряджають конденсатор С2 стабілізованим струмом.

Далі блок залишається в режимі стабілізатора струму, якщо напруга на навантаженні не піднімається до напруги стабілізації.

Якщо величина струму достатня, напруга навантаження збільшується до величини стабілізації. При цьому зростає струм через ланцюг: резистори R17, R18 та вхід транзистора VT4. Якщо комутаційний шнур вийнятий, то в ланцюг включаються і стабілітрони. Транзистор VT4 різко відмикається та відмикає транзистор VT3. Напруга з виходу останнього частково замикає транзистори VT2 та VT1. Стабілізований струм останніх різко зменшується. Припиняється зростання напруги на навантаженні, і воно стабілізується.

Транзистор VT2 – стабілізатор струму, він підключений базою до стабілізованого дільника напруги: стабілітрон VD2-резистор R14. Набір резисторів R1...R8 в ланцюзі емітера дозволяє встановлювати необхідний струм стабілізації транзистора VT2. Транзистор VT1 є емітерним повторювачем струму VT2 і при включенні SA1 забезпечує розширення меж регулювання стабілізованого струму.

Дільник напруги VD1-резистор R12 забезпечує негативну напругу на емітері транзистора VT1 і полегшує його замикання при малих струмах стабілізації.

Дільник вихідної напруги блоку складається зі стабілітронів, переходу емітер-база транзистора VT4 та двох резисторів малого опору. Він вигідно відрізняється від дільника на резисторах у частині стабілізації напруги, так як різкіше реагує зміною струму у своєму ланцюгу на незначні зміни напруги на виході пристрою, що і підвищує стабілізацію напруги через ланцюги транзисторів VT4-VT1.

Транзистор VT3 - германієвий з малою напругою насичення.

Транзистор VT4 – кремнієвий з малим зворотним струмом колектора.

Резистор R15 знижує напругу на колекторі VT4 та його нагрівання.

Резистор R17 обмежує струм розряду С2 конденсатора через стабілітрони і вхід VT4 при перемиканні напруг виходу.

Налагодження

При придатних комплектуючих деталях і правильному монтажі блок не вимагає особливого налагодження, крім початкового підбору резисторів R1, R8 та стабілітронів VD5-VD12 для отримання необхідних ступенів перемикання струму та напруги. Для зручності користування блоком необхідно біля клем резисторів нанести величини струмів, що отримуються, а в проміжках між клемами стабілітронів нанести напруги.

особливості експлуатації

Напруга встановлюють шляхом закорочення частини або всіх стабілітронів. В останньому випадку виходить напруга переходу емітер-база транзистора VT4 0,8 В. Плавне підрегулювання (0,2) виробляють резистором R18. Струм встановлюють шляхом перемикання клем комутаційним шнуром.

Спочатку на виході блоку встановлюють напругу, що відповідає паспортному значенню підключеного навантаження. Далі для роботи блоку в режимі зарядного пристрою встановлюють струм, менший або рівний 0,1 від паспортної ємності акумулятора, що заряджається. Для роботи блоку в режимі стабілізатора напруги встановлюють струм, що дорівнює або більший струму самого навантаження. І нарешті, на вхід блоку подають постійну напругу 25 Ст.

Автор: В. Є. Борзенков

Дивіться інші статті розділу Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи.

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

Знайдено зв'язок між непереносимістю глютена та муковісцидозом 04.12.2018

Міжнародна дослідницька група з Італії та Франції виявила нового "винуватця" у розвитку целіакії - мутацію гена трансмембранного регулятора муковісцидозу. Відкриття дозволяє розробити терапевтичні підходи щодо лікування целіакії.

Целіакія - тяжкий розлад кишечника, спричинений пошкодженням ворсинок тонкої кишки деякими харчовими продуктами, що містять певні білки. Серед цих білків глютен (клейковина) - речовина, що міститься в пшениці, житі та ячмені.

Деякі люди генетично схильні до цього захворювання, але механізм хвороби запускають зовнішні чинники. Коли люди, які страждають від целіакії, харчуються їжею, що містить глютен, їхня імунна система викликає відповідь на клітини власного організму, завдаючи шкоди поверхні слизової оболонки тонкого кишечника. Близько 1 зі 100 осіб страждають від целіакії, причому найчастіше вона зустрічається у пацієнтів, які страждають на таке спадкове захворювання, як муковісцидоз (кістозний фіброз). "Цей збіг змусив нас задуматися, чи існує зв'язок між двома захворюваннями на молекулярному рівні", - сказав Луїджі Майюрі з Університету Східного П'ємонту (Італія).

Кістозний фіброз характеризується накопиченням товстого шару липкого слизу у легенях чи кишечнику пацієнта. Ця хвороба спричинена мутаціями гена трансмембранного регулятора муковісцидозу (CFTR). Одноіменний білок, регульований цим геном, бере участь у транспорті іонів хлору через мембрану клітини і відіграє важливу роль у підтримці рівня слизової рідини - коли він зазнає невдачі, слиз засмічується. Крім того, збій CFTR викликає низку додаткових реакцій у легенях та інших органах, включаючи кишечник, шляхом активації імунної системи. Ці ефекти дуже схожі на відповіді організму, спричинені клейковиною у пацієнтів із целіакією. Вчені докладніше розглянули молекулярні основи цих подібностей.

Клейковину важко перетравлювати, тому відносно довгі білкові частини - пептиди - надходять у кишечник. Використовуючи клітинні лінії кишечника людини, чутливі до глютену, дослідники виявили, що один специфічний пептид, P31-43 безпосередньо зв'язується з CFTR і погіршує його функцію.

Більш того, виявилося, що взаємодія між P31-43 та CFTR може бути припинена підсилювачем роботи CFTR під назвою VX-770. Щоб це перевірити, вчені провели експеримент. Для початку вони вживили VX-770 в клітини кишечника або зразки тканин, зібрані у пацієнтів з целіакією. Потім піддали їх вплив P31-43 - і пептид при цьому не викликав імунної реакції. Таким чином, дослідники зробили висновок, що VX-770 захищає чутливі до клейковини епітеліальні клітини від шкідливого впливу глютену. Крім того, дослідники виявили, що VX-770 може позбавити мишей, чутливих до глютену, від симптомів хвороби в кишечнику, спричинених цим білком.

До цього часу лікування від целіакії не розроблено. Єдина терапевтична стратегія – дотримання суворої дієти. Однак поточне дослідження є багатообіцяючим кроком на шляху розробки відповідної терапії. Як показало дослідження, препарати, які були розроблені для лікування кістозного фіброзу, також можуть бути вивчені як відправна точка для розробки лікарського засобу від целіакії.

Інші цікаві новини:

▪ Вбудований UFS 2.1 накопичувач на 96-шаровій флеш-пам'яті 3D NAND

▪ Планшет із вбудованим DLP-проектором

▪ Масове виробництво трюфелів

▪ Іонно-оптичний квантовий мікроскоп бачить окремі атоми

▪ Фільм та склад повітря залу для глядачів

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Культурні та дикі рослини. Добірка статей

▪ стаття Ландау Лев Давидович. Знамениті афоризми

▪ Як виникла Давньогрецька держава та які були періоди її становлення? Детальна відповідь

▪ стаття Цибуля округла. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Кварцовий хаотичний автогенератор. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Про зміну опору під час нагрівання металів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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