Как здоровье аккумулятор?

Я радиолюбитель Как здоровье аккумулятор?

Нет нужды повторять, насколько важно следить за состоянием аккумуляторной батареи. Но как осуществлять контроль за ней? Степень заряженности обычно проверяют ареометром, однако такой способ контроля не очень-то удобен, и чаще всего за аккумулятором подолгу не следят вообще. Между тем о степени заряженности можно судить не только по плотности электролита, но и по так называемой равновесной ЭДС. Дело в том, что между плотностью электролита и ЭДС аккумулятора имеется эмпирическая зависимость.

где Е — равновесная ЭДС аккумулятора, В; — плотность электролита, г/см3, приведенная к 15СС. Для контроля ЭДС аккумуляторной батареи (или напряжения на ее выводах при разомкнутой внешней цепи) автолюбители делают различные приборы. Однако подобный спо-

соб также неудобен: погода далеко не всегда позволяет открывать капот и подсоединять прибор к источнику тока. А нельзя ли осуществлять контроль, не выходя из машины? Оказывается, можно.

Для этого нужно изготовить сравнительно несложное электронное устройство, которое подключают непосредственно к выводам аккумулятора. В качестве индикатора используется любая автомобильная контрольная лампа, соединенная с ««массой».

Если лампа в устройстве горит постоянно — ««хорошо», степень заряженности свыше 75%, ЭДС превышает 12,54 В; лампа мигает часто — «удовлетворительно», заряжен на 50—75%, напряжение 12,3 — 12,54 В; лампа мигает редко — ««плохо», заряженность от 25% до 50%, напряжение от 12 В до 12,3 В; лампа не горит — ««очень плохо», уровень заряда и напряжение ниже 25% и 12 В соотв тственно.

При оценке «плохо» и «очень плохо» аккумулятор следует снять с автомашины и подзарядить стационарным способом. Причем проверять надо «отстоявшийся» аккумулятор, не работавший более двух часов. Контроль удобнее всего осуществлять утром, перед выездом, для чего достаточно нажать установленную в салоне кнопку.

Принципиальная схема сигнализатора:

21


Монтажная плата сигнализатора со схемой расположения элементов.

Поскольку ток, потребляемый устройством, и мощность контрольной лампы невелики, заметного влияния на ЭДС аккумулятора его подключение не оказывает.

Обратимся к принципиальной схеме устройства. Ее нельзя назвать простой, однако некоторая сложность окупается надежностью и удобством пользования. Сигнализатор состоит из 9 функциональных узлов: двух генераторов DD1.1,

DD1.2 и DD1.3, DD1.4 с разной частотой генерации, трех пороговых устройств — триггеров Шмитта, выполненных на транзисторах VT1 — VT3 (Т1), VT6 — VT8 (Т2) и VT12 — VT14 (ТЗ), электронного ключа VT4, VT5 для подключения непосредственно к выводу « + » аккумулятора, усилителя выходного сигнала (VT9 — VT11), стабилизатора питания (VD3) и связывающей логики (элементы DD2, DD3).

Устройство работает следующим образом. Если напряжение на выводах аккумулятора ниже 12 В, триггер ТЗ будет находиться в устойчивом состоянии, на коллекторе транзистора VT14 присутствует логическая 1, на выводе 10 элемента DD2.4 — логический 0, на выводе 11 DD3.4 также будет низкий логический уровень, транзисторы VT9 — VT11 закрыты, и контрольная лампа гореть не будет.

При напряжении от 12 В до 12,3 В триггер ТЗ перейдет в неустойчивое состояние, на выводе 10 DD2.4 установится высокий логический уровень, и на базу транзистора VT9 станут поступать электрические колебания с генератора I, частота которых вдвое меньше частоты генератора II. Контрольная лампа будет мигать один раз в секунду.

Допустим, напряжение на аккумуляторе составляет от 12,3 В до 12,54 В. Тогда триггеры Т1 и Т2 перейдут в неустойчивое состояние. Логический элемент DD2.3 разрешит прохождение на базу транзистора VT9 сигнала с генератора II, контрольная лампа замигает часто (примерно две вспышки в секунду).

Как только напряжение достигнет 12,54 В, триггер Т2 также перейдет в неустойчивое состояние, на коллекторе транзистора VT8 появится логический 0, на выводах 10 и 11 DD3 установится высокий логический уровень, и контрольная лампа станет гореть постоянно.

Поскольку трехкаскадный транзисторный усилитель, используемый в триггерах Шмитта, имеет большой коэффициент усиления, возможно самовозбуждение в момент переключения. Для его устранения предусмотрены конденсаторы СЗ, С4, С7.

Стабилитроны VD1, VD2, VD4 являются задающими элементами пороговых устройств, VD3 служит для получении стабилизированного напряжения (около + 9 В) для питании микросхем. Конденсаторы С5 (безындукционный, керамический) и С6 (оксидный) устраняют помехи в цепи питании DD1 — DD3.

Несколько слов о налаживании. Оно сводится в основное к настройке с помощью цифрового вольтметра триггеров Т1 — ТЗ на пороги срабатывания соответственно 12,3 В 12,54 В и 12 В, путем подбора резисторов R4, R14, R24 Можно также в небольших пределах изменять номиналы ре зисторов R3, R13, R23. Частоту мигания лампы подбирают с помощью резисторов R1 и R2.

Чтобы сигнализатор давал точные показания, эмиттер транзистора VT5 должен быть постоянно соединен с выводом « + » аккумулятора.

Примененные полупроводниковые элементы могут иметь любые буквенные индексы. Вместо КТ315Б допустимо использовать транзисторы серий КТ312, КТ503. Транзисторы МП26Б и КТ208М заменяются на КТ502, КТ209; КТ630Б — на КТ831. В качестве стабилитрона VD3 можно применить Д814А, Д814Б; стабилитроны VDl, VD2, VD4 должны быть обязательно серии Д818, обладающие высокой температурной стабильностью.

Теперь о конструкции. Устройство размещается на плате из фольгированного стеклотекстолита размером 94X65 мм Диаметр отверстий под выводы анодов стабилитронов и для монтажных проводов — 1,5 мм, диаметр остальных отверстий — 1 мм. Поскольку сигнализатор будет эксплуатироваться на автомобиле, то есть в условиях повышенной вибрации, монтаж деталей нужно выполнять особенно тщательно, надежно закреплять их на плате. После сборки ее следует целиком покрыть влагозащитным лаком.

При низкой посадке транзисторов плата свободно размещается в футляре от магнитофонной кассеты.

Выводы « + » и «—» подсоединяют к клеммам аккумулятора. В качестве индикатора в автомобиле «Жигули», например, используют контрольную лампу заряда аккумулятор или любую другую на панели приборов, если один из вы водов лампы соединен с «массой». Учтите, что короткое за мыкание в этой цепи приводит к выходу из строя транзисторов VT10 и VT11.

Кнопку включения устанавливают в удобном месте, в салоне.

М. Данилов г. Тбилиси

МК12-87, с.21-22






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.