Простий зарядний пристрій для 12-вольтових акумуляторів.

Ця невеличка схема – частина мого майже завершеного більшого проекту. Вважатимемо це анонсом. Рішення відокремити цей проект від основного базується хоча б на тому, що питання заряду акумуляторних батарей завжди є нагальним серед радіоаматорів. Та ще й, якщо чесно – не дуже хотілося б відволікатися від основної частини більшого проекту.

Сама схема дуже проста, навіть не містить мікроконтролера. В основі два вузли – імпульсний стабілізатор струму та компаратор з гістерезисом.

charger_7_12_schematic

Імпульсний стабілізатор струму зібраний на IC1 та OP1.1. Має перевагу – його ККД дуже високий, тож на нагрів майже не використовується енергії, має більший діапазон вхідних напруг. LM2596 – це імпульсний понижувальний перетворювач iз зразковою напругою 1.23в (тобто мінімальна напруга стабілізації – 1.23в). Робота PWM стабілізується тоді, коли на виводі Feedback напруга перевищує 1.23в. Але ж ніхто не забороняє нам поставити шунта, за допомогою ОП підсилити зняту з нього напругу до 1.23в та подати на вивід Feedback LM2596. Таким чином отримаємо стабілізатор не напруги а струму! Із зазначеними на схемі номіналами стабілізація струму буде десь у межах 400…450ма.

Та стабілізувати зарядний струм недостатньо. Нам також потрібно вчасно припинити, а вдруге починати заряджати не зразу, а трохи згодом, щойно акумулятор трохи розрядиться. Для виконання цієї функції використовується компаратор з гістерезисом. По досягненню, наприклад, напруги 14в заряд потрібно припинити а повторно запустити десь при 12 вольтах. Саме таку функцію виконує друга половинка ОП OP1.2 та транзистор VT1. Якщо хтось бажає переглянути як це працює більш детально – в кінці статті є архів с проектом для Proteus.

Налаштування дуже просте і складнощів не викликатиме. Резистором R3 регулюють максимальну напругу по досягненні якої заряд припиняється. Це можливо контролювати по загоранню світлодіода LED1. При необхідності гістерезис може бути збільшено або зменшено номіналом резистора R6. Залежність зворотно-пропорційна. Також є можливість зменшити або збільшити струм заряду шляхом підбору резистора R10. Залежність також зворотно пропорційна. Якщо потрібен струм більший ніж 1А, можливо потрібно буде замінити діод VD1 на більш потужний, також можливо буде потрібен радіатор для IC1.

charger_7_12_pcb

Тож маємо дуже простий пристрій на поширених LM358 та LM2596S що навіть не потребує навичок програмування МК. Сподіваюся комусь стане у нагоді із моїх читачів.

Файли до проекту:
1. Схема та плата.
2. Проект компаратора з гістерезисом для Proteus.

12 коментарів до "Простий зарядний пристрій для 12-вольтових акумуляторів."

  1. Рад, что Вы снова в обойме и нашли время для любителей. Спасибо, что то буду пробовать.

    • Андрей, у нас в стране по моему никогда не было проблемой на каком языке мы общаемся друг с другом, несмотря на то что всякие разные люди из некогда дружественного государства пытаются разделить нас. Задавайте вопрос на любом языке. А вот все новые статьи будут выходить только державною українською мовою. Тому що ті ж самі люди вважають що те що написано російською мовою є власністю їх народу. Не дамо їм цього приводу. Якщо б всі автори радіоаматорської літератури з України перейшли на українську в тому, що вони публікують в інтернеті – росіяни, вважаю, були б дуже неприємно здивовані. Але на жаль поки маємо що маємо. Це питання часу…

  2. Дякую за перехід на українську мову, в інтернеті дуже мало статей, проектів ітп з електроніки. Удачі Вам!

  3. Андрей, скажите, пожалуйста, зарядное устройство ориентированно на обычные автомобильные аккумуляторы или на SLA? Заранее благодарен.

    • Да в принципе-то зарядное не знает что заряжает. Настраивается порог отключения по достижению некоторых вольт, зарядка производится стабильным током. Если Ваши аккумуляторы такой метод заряда устраивает – то почему и нет.

  4. Всем привет.
    Ток зарядки примерно 0.45 А, LM2596 свесит, греться как печь, сгорело две микросхемы, все номиналы компонентов соответствуют схеме.

    • Александр, тут все очень просто. Китайцы Вам продали непонятно что под видом LM2596. Говорю Вам как продавец радиокомпонентов и знаток данного рынка. Ну посудите сами – стандартный Buck регулятор с шестикратным (в Вашем случае) запасом мощности. Никакой схемотехникой нельзя тут ничего испортить. Вариантов два: либо что-то не так собрали (проверяйте диод ли Шоттки поставили и насколько дроссель соответствует параметрам, хотя и будет работать в довольно большом разбросе). И вариант два – у Вас какой-нибудь MC34063 упакованный в корпус от LM2596 и с нанесенной лазером маркировкой. Да-да, китайцы и таким балуются. Ради интереса можете померять с какой частотой происходит преобразование. Должно быть 150 кгц, если частот отлична – выводы делайте сами. По большому счету соль данной схемы заключается в компараторе с регулируемым гистерезисом и импульсном стабилизаторе с ОС по току а не напряжению. А вот сам преобразователь можно применить абсолютно любой подходящий по параметрам.

    • Если поставили 100uH – то можете его и оставить… Для LM2596 100uH было бы даже немного многовато, а вот для 2576 – самый раз…

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *