|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Маленькі секрети акумуляторного ліхтарика. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Зарядні пристрої, акумулятори, гальванічні елементи Нині дуже частими стали відключення електроенергії, у радіоаматорської літературі досить багато уваги приділяється локальним джерелам харчування. Не дуже енергоємним, але дуже корисним при аварійних відключеннях є компактний акумуляторний ліхтарик (АКФ), в акумуляторній батареї (АКБ) якого застосовані три герметичні дискові нікель-кадмієві акумулятори Д 0,25. Вихід з ладу АКФ з тих чи інших причин завдає чималого прикрості. Однак якщо прикласти трохи кмітливості, розібратися в конструкції самого ліхтарика і знати елементарну електротехніку, його можна відремонтувати, і маленький друг ще досить довго і надійно послужить. Схемотехніка. Конструкція Почнемо, як належить, з вивчення посібника з експлуатації 2.424.005 Р3 Ліхтар акумуляторний "Електроніка В6-05". Невідповідності починаються відразу після уважного порівняння схеми електричної принципової (рис.1) та конструкції ліхтарика. У схемі плюс – від АКБ, а мінус підключається на лампочку НL1.
Реально коаксіальний висновок НL1 постійно з'єднаний з плюсом АКБ, а мінус підключається через S1 до цоколя різьбового. Уважно оглянувши монтажні з'єднання, відразу зауважимо, що НL1 приєднана не за схемою, конденсатор С1 з'єднаний не з VD1 і VD2, як показано на рис.1, а з пружним контактом конструкції, що притискає мінус АКБ, що конструктивно і технологічно зручно, оскільки С1, як найгабаритніший елемент, досить жорстко змонтований з елементами конструкції - одним із штирів мережевої вилки, конструктивно об'єднаної з корпусом АКФ та пружинним контактом АКБ; резистор R2 з'єднаний не послідовно з конденсатором С1, а припаяний одним кінцем до другого штирю вилки, а другим - до тримача .U1. Це також не враховано і в схемі АКФ [1]. Інші сполуки відповідають схемою, зображеною на рис.2.
Але якщо не враховувати конструктивні та технологічні плюси, які цілком очевидні, то в принципі не має значення, як підключений С1, рис.1 або рис.2. До речі, при добрій ідеї доопрацювання схеми зарядного пристрою (ЗП) АКФ не вдалося уникнути застосування "зайвих" елементів. Схему ЗУ [1] за збереження загального алгоритму можна значно спростити, зібравши її згідно з рис.3.
Різниця полягає в тому, що елементи VD1 та VD2 на схемі за рис. 3 виконують дві функції, що дозволило зменшити кількість елементів. Стабілітрон VD1 для негативної напівхвилі напруги живлення на VD1, VD2 служить випрямляючим діодом, він же є і джерелом позитивного опорного напруги для схеми порівняння (СС), функцію (другу) якої виконує також VD2. CC працює таким чином: коли величина ЕРС на катоді VD2 менша, ніж напруга на його аноді, йде нормальний процес заряду АКБ. У міру заряду значення ЕРС на АКБ збільшується, і коли воно досягне напруги на аноді, VD2 закриється і заряд припиниться. Величина опорної напруги VD1 (напруга стабілізації) повинна дорівнювати сумі падіння напруги в прямому напрямку на VD2 + падіння напруги на R3VD3 + ЕРС АКБ і підбирається під конкретний струм заряду та конкретні елементи. ЕРС повністю зарядженого диска 1,35 [2]. При такій схемі заряду світлодіод як індикатор стану зарядженості АКБ на початку процесу світиться яскраво, у міру заряду його яскравість зменшується, а при досягненні повного заряду він гасне. Якщо процесі експлуатації помічено, що добуток струму заряду тимчасово світіння VD3 в годинах значно менше величини його теоретичної ємності, це говорить не тому, що компаратор на VD2 неправильно працює, йдеться про тому, що чи кілька дисків мають недостатню ємність. Умови експлуатації Тепер проаналізуємо заряд та розряд АКБ. За ТУ (12МО.081.045) час заряду повністю розрядженої АКБ при напрузі 220 В - 20 год. ], причому рекомендований струм розряду вдвічі більше струму заряду, тобто. 1 мА. Кількість повних циклів заряд-розряд 392. У реальній конструкції АКФ розряд здійснюється на штатну лампочку 3,5 х 0,15 А (при трьох дисках), хоча і дає підвищення яскравості, проте також через збільшення струму від АКБ понад рекомендоване за ТУ , негативно позначається на терміні служби АКБ, тому така заміна навряд чи доцільна, тому що в окремих примірниках дисків це може викликати посилене газоутворення, що, в свою чергу, призведе до збільшення тиску всередині корпусу та погіршення внутрішнього контакту, що здійснюється тарілчастою пружиною між таблетковим пакетом активної речовини та мінусової частини корпусу. Це призводить до виділення через ущільнення електроліту, що викликає корозію і пов'язане з нею погіршення контакту як між самими дисками, так і між дисками і металевими елементами конструкції АКФ. Крім того, через негерметичність з електроліту випаровується вода, в результаті чого збільшується внутрішній опір диска і всієї АКБ. При подальшій експлуатації такого диска він виходить з ладу остаточно в результаті перетворення електроліту частково на кристалічний КОН, частково - на поташ К2СО3. Саме з цих причин питання заряду - розряду необхідно приділити особливу увагу. Практичний ремонт Отже, один із трьох акумуляторів "забарахлив". Оцінити його стан можна авометром. Для чого (у відповідній полярності) короткочасно замикають кожен диск щупами авометра, встановленого на вимір постійного струму в межах 2-2,5 А. У хороших, свіжозряджених дисків струм КЗ повинен знаходитися в межах 2-3 А. При ремонті АКФ можуть виникнути два логічні варіанти: 1) немає запасних дисків; 2) є запасні диски. У першому випадку найпростішим буде таке рішення. Замість третього, непридатного диска встановлюють шайбу з мідного корпусу непридатного транзистора типу КТ802, який до того ж за габаритами добре вписується більшість конструкцій АКФ. Для виготовлення шайби видаляють висновки електродів транзистора і зачищають обидва торця дрібним напилком від покриття до появи міді, потім їх шліфують на дрібнозернистому шліфувальному папері, укладеному на рівну площину, після чого полірують до блиску на шматку повсті з нанесеним шаром. Всі ці операції необхідні зменшення впливу перехідного опору на час горіння. Те саме стосується і контактних торців дисків, потемнілі поверхні яких у процесі експлуатації бажано з тих же причин перешліфувати. Оскільки видалення одного диска призведе до зменшення яскравості світіння HL1, то в АКФ встановлюють лампочку 2,5 на 0,15 А або, що ще краще, лампочку 2,5 на 0,068 А, яка хоч і має меншу потужність, проте зменшення струму розряду дозволяє наблизити його до рекомендованого по ТУ, що сприятливо позначиться термін експлуатації дисків АКБ. Практичне розбирання і аналіз причин виходу з ладу дисків показав, що досить часто причиною непрацездатності є руйнування тарілчастої пружини. Тому не поспішайте викидати непридатний диск і, якщо пощастить, його можна змусити попрацювати. Ця операція вимагатиме достатньої акуратності та певних слюсарних навичок. Для її проведення будуть потрібні маленькі слюсарні лещата, кулька від шарикопідшипника з діаметром близько 10 мм і гладка сталева пластина товщиною 3-4 мм. Пластину через прокладку з електрокартону товщиною 1мм підкладають між губками і плюсовою частиною корпусу, а кульку розташовують між другою губкою та мінусовою частиною корпусу, орієнтуючи кульку приблизно по її центру. Прокладка з електрокартону призначена для усунення короткого замикання диска, а пластинка - для рівномірного розподілу зусилля та виключення деформації позитивної частини корпусу АКБ від насічки на губках лещат. Їхні розміри очевидні. Поступово затискають лещата. Вдавивши кульку на 1-2 мм, витягають диск із пристосування і контролюють струм КЗ. Зазвичай після одного-двох притисків більше половини заряджених дисків починають показувати збільшення струму КЗ аж до 2-2,5 А. Після деякої величини ходу зусилля притиску різко зростає, що означає упор частини корпусу, що деформується, в таблетку. Подальший притиск недоцільний, оскільки призводить до руйнування АКБ. Якщо після упору струм КЗ не збільшується, диск остаточно непридатний. У другому випадку проста заміна диска на інший може також не принести бажаного результату, оскільки у цілком працездатних дисків є так звана "ємна" пам'ять. У зв'язку з тим що при роботі у складі батареї завжди є хоча б один диск, у якого менше значення ємності, через що при його розряді різко зростає внутрішній опір, що обмежує можливість повного розряду інших дисків. Піддавати таку АКБ деякому перезаряду для усунення цього явища недоцільно, оскільки це не призведе до збільшення ємності, а лише до виходу з ладу найкращих дисків. Тому при заміні хоча б одного диска в АКБ їх усі бажано піддати примусовому тренуванню (дати один повний цикл заряд-розряд) для усунення вищезгаданих явищ. Заряд кожного диска проводять у тому ж АКФ, застосувавши замість двох дисків шайби з транзисторів. Розряд проводять на резисторі опором 50 Ом, забезпечує струм розряду 25 мА (що відповідає ТУ), до досягнення напруги на ньому 1 В. Після цього диски складають в батарею і заряджають спільно. Зарядивши всю АКБ, розряджають її на штатну HL до досягнення АКБ 3 У. Під навантаженням тієї ж HL ще раз перевіряють струм КЗ кожного диска, розрядженого до 1 У. У дисків, придатних до роботи у складі АКБ, струм КЗ кожного диска може бути приблизно однаковим. Місткість АКБ можна вважати достатньою для практичного користування, якщо час розряду до 3 становить 30-40 хв. Деталі Запобіжник .U1. Спостерігаючи при проведенні ремонтів за еволюцією схемотехніки АКФ близько двох десятиліть, відмічено, що в середині 80-х років деякі підприємства почали випускати АКБ без плавких запобіжників з резистором струмообмежувального 0,5 Вт і опором 150-180 Ом, оскільки цілком виправдано, С1 роль. Практика підтверджує, що якщо струмообмежувальний резистор потужністю 1 Вт у реальній схемі АКФ відчутно гріється, то це однозначно свідчить про значний витік С2, який важко визначити авометром, а також у зв'язку зі зміною її величини в часі, і його необхідно замінити . Конденсатор С1 типу МБМ 0,5 мкФ на 250 є найненадійнішим елементом. Він розрахований на застосування в ланцюгах постійного струму з відповідною напругою, а застосування таких конденсаторів у мережах змінного струму, коли амплітуда напруги в мережі може досягати 350 В, і якщо враховувати наявність у мережі численних піків від індуктивних навантажень, а також час заряджання повністю розрядженого АКФ за ТУ (близько 20 год), то надійність його як радіоелемента стає дуже малою. Найбільш надійним конденсатором, який має оптимальні габарити, що дозволяють вписати його в різні за конструктивними розмірами АКФ, є конденсатор К42У-2 0,22 мкФ Ч 630 або навіть К42У 0,1 мкФ Ч 630 В. Зменшення зарядного струму приблизно до 15-18 мА, при 0,22 мкФ і до 8-10 мА при 0,1 мкФ практично викликає збільшення часу його заряду, що несуттєво. Світлодіодний індикатор зарядного струму VD3. В АКФ, які немає світлодіодного індикатора струму заряду, його можна встановити, включивши його в розрив ланцюга в точці А (рис. 2). Світлодіод включений паралельно вимірювальному резистори R3 (рис. 4), який при новому виготовленні або зменшенні С1 необхідно підібрати. При ємності С1, що дорівнює 0,22 мкФ, замість 0,5 мкФ, яскравість VD3 зменшиться, а за 0,1 мкФ VD3 може взагалі не засвітитися. Тому враховуючи вищезазначені струми заряду, у першому випадку резистор R3 треба пропорційно зменшити струм збільшити, а в другому - видалити зовсім. Практично з урахуванням того, що працювати з 220 В дуже небезпечно, опір R3 краще підібрати, підключивши через міліамперметр до точки B (рис. 3) джерело постійного струму (РІПТ), що регулюється, і контролюючи струм заряду. Замість R3 тимчасово приєднують потенціометр опором 1 ком, включений реостатом на мінімум опору. Збільшуючи напругу РІПТ, встановлюють струм заряду АКБ, що дорівнює 25 мА.
Не змінюючи встановленої напруги РІПТ, включають міліамперметр у розрив ланцюга VD3 у точці З і поступово збільшуючи опір потенціометра, домагаються струму через нього 10 мА, тобто. половину від максимального для АЛ307 [2]. Цей момент особливо важливий для схем без стабілітрона, в яких в перший момент після включення при зарядці С1 струм через VD3 може стати великим, незважаючи на наявність резистора R1, що струмообмежує, і може призвести до виходу VD3 з ладу. У режимі R1 майже впливає струм заряду у зв'язку з його мінімальним опором проти реактивним (близько 9 кОм) опором С1. При доопрацюванні VD3 встановлюють в отвір діаметром 5 мм, просвердлене симетрично лінії роз'єму в корпусі між опорами пружинного контакту, приєднаного до коаксіального виведення HL1, плюс АКБ. Вимірювальний резистор розміщують там же. Випрямлювальні діоди Враховуючи наявність ривка струму при початковому заряді С1, для підвищення надійності у випрямлячі АКФ бажано використовувати будь-які імпульсні імпульсні діоди зі зворотною напругою від 30 В. Нестандартне застосування АКФ Виготовивши з цоколя непридатної лампочки і роз'єм живлення радіоприймача перехідник, АКФ можна використовувати не тільки як джерело світла, але і як джерело вторинного електроживлення з напругою 3,75 В. При середньому рівні гучності (струм споживання 20-25 мА) його ємності цілком достатньо прослуховування ВЕФ протягом кількох годин. В окремих випадках за відсутності електроенергії АКФ можна заряджати і від радіотрансляційної лінії. Власники АКФ зі світлодіодним індикатором можуть спостерігати процес динамічного миготіння світлодіода. Особливо рівно VD3 горить від "важкого" року, тому якщо не любо слухати - заряджай АКФ, використовуй енергію в мирних цілях. Фізичний зміст даного явища полягає у зменшенні реактивного опору зі зростанням частоти, тому при значно меншій напрузі (15-30 В) імпульсного значення струму заряду через індикатор достатньо для його свічення та, природно, підзаряду. література:
Автор: С.А. Єлкін
Штучна шкіра для емуляції дотиків
15.04.2024 Котячий унітаз Petgugu Global
15.04.2024 Привабливість дбайливих чоловіків
14.04.2024
▪ Перовскіти покращили автомобільні каталізатори ▪ Широкосмуговий Інтернет – невід'ємне право людини ▪ Екологічно чиста енергія з повітря ▪ Визначення калорійності їжі за фотографією
▪ Розділ сайту Електроживлення. Добірка статей ▪ стаття Попутники. Крилатий вислів ▪ статья Яке відношення морські свинки мають до моря та свиней? Детальна відповідь ▪ стаття Інкасатор. Типова інструкція з охорони праці ▪ стаття Кулька, що змінює колір. Секрет фокусу
Коментарі до статті: Олег Не дуже розумію, навіщо потрібний VD1 на рис.1 і 2. Схема випрямляча все одно залишається однополуперіодною - що з ним, що без нього ... Чи не так? Гість Олег, для того щоб змінний струм проходив через конденсатор, що гасить. Петро Хочу подивитись схему ліхтарика (МD810)
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page