Această schemă, a fost reprodusă datorită avantajelor pe care le prezintă în comparație cu alte dispozitive simple destinate încărcării acumulatoarelor auto: protecție la conectarea inversă a bateriei, limitarea automată a curentului maxim de încărcare, adaptarea permanentă a curentului la gradul de încărcare a bateriei, oprire automată la încheierea încărcării, când tensiunea la bornele bateriei atinge o valoare maximă prestabilită. La acestea se mai adaugă și avantajul funcționării în impulsuri (comutație), care contribuie la prelungirea duratei de viață a bateriei.
La montajul de față reglarea curentului mediu de încărcare se face prin deschiderea intermitentă a tiristorului, comandat de cele patru tranzistoare. Comutația statică reduce substanțial pierderile de energie prin disipație termică, inevitabile in cazul redresoarelor simple, cu elemente de limitare pasive.
Sursa de tensiune continua o constituie un redresor de putere, nefiltrat (transformator plus punte redresoare). De exemplu, pentru încărcarea acumulatoarelor cu tensiunea de 12V și capacitatea de până la 45 Ah se poate folosi un transformator de 220 V/18 V, cu secundarul dimensionat pentru un curent maxim de cca. 4,5A puntea redresoare poate fi monolitică (de 10-20 A) sau formată din patru diode de putere (cel puțin 10 A/100 V), în ambele cazuri fiind necesare radiatoare pentru evitarea încălzirii periculoase la funcționare îndelungată. Se recomandă ca blocul redresor să fie verificat separat, pe o sarcină artificială care să-l solicite la curent de 3,5-4A, timp de cel puțin o jumătate de oră. Tensiunea la borne nu trebuie să scadă sub cca. 20V, iar încălzirea să fie acceptabilă.
Tensiunea furnizată de redresor s-a luat sensibil mai mare decât tensiunea la bornele unui acumulator de 12V complet încărcat (cca. 14,.4V). Diferența aceasta este necesară pentru a compensa căderile de tensiune pe tiristor în conducție și pe rezistența R11, care joacă aici rolul de traductor de curent, in legătură cu dimensionarea rezistorului R11 se impun câteva observații importante, valoarea ezistenței sale este determinantă în ceea ce privește plaja în care poate fi reglat din P1 curentul maxim de încărcare. Pentru comanda fermă a tranzistorului T2, prin divizorul P1-R8 (deci pentru intrarea în acțiune a limitării automate de curent), căderea de tensiune la bornele lui R11 trebuie să fie de cel puțin 1V. Dacă dorim, de exemplu, să alegem pragul inferior al curentului maxim de încărcare la cca. 3A, vom lua R11 -1 V/3 A ~ 0,33 ohmi. În unele situații practice este util să putem limita curentul la o valoare chiar mai mică, de exemplu de 2 A (deci R11,-0,5 Ohmi). După ce am stabilit acest prag inferior, care devine astfel un parametru dat prin construcție, prin manevrarea potențiometrului P1 ne alegem curentul maxim de lucru dorit.
Atenție însă la configurația divizorului P1-R8 atunci când cursorul potențiometrului se află în extremitatea 2, deci când P1 este șuntat complet, tranzistorul T2 nu se mai poate deschide și prin urmare, limitarea de curent (blocarea tiristorului) nu mai operează. Dacă butonul potențiometrului nu este etalonat în prealabil, riscăm astfel să suprasolicităm până la distrugere tiristorul, deoarece siguranța fuzibilă se arde de regulă prea târziu (este utilă pentru protecția transformatorului și a bateriei). De aceea se recomandă ca orice reajustare din P1 a curentului maxim de încărcare sa fie urmată de o verificare orientativă prin măsurarea căderii de tensiune pe R11. Un control vizual suplimentar este oferit în acest sens de dioda LED, conectată la bornele lui R11 în serie cu rezistența de limitare R1.
La dimensionarea rezistorului R11 se va avea în vedere curentul maxim preconizat, de cca. 4-4,5 A. Conductorul din care se realizează de preferință constantan sau manganină, trebuie să suporte fără încălzire periculoasă acest curent. În caz contrar se pot răsuci împreună două-trei fire mai subțiri (de exemplu, două fire de constantan cu diametrul de 0,7-0,8 mm). Valoarea dorită a rezistenței se stabilește măsurând căderea de tensiune între capete, atunci când conductorul este parcurs de un curent dat (de exemplu, cca 1,5 V la 3 A).
Valorile componentelor:
R1= 22 ohmi; R2= 1K; R3= 1,5K; R4= 1K; R5= 22K; R6= 4,7K; R7-R8-R9-R12= 2,2K; R10= 330 ohmi; R11= 0,5 ohmi/10W; R13= 100 ohmi;
P1= 10K; P2=1K;
C1= 47 microF/16V; C2= 22 microF/25V;
D1= PL9V1Z; D2-D3= 1N4007;
T1-T2-T3= BC177; T4= 2N2222;
Th= Tiristor de minim 6A/100V;
Sursa: Tehnium 9/1986
Nota: Acest articol este proprietatea website-ului Freepedia Edu. Orice preluare se poate face în limita a 350 de caractere cu link către pagina articolului.