Зарядное устройство в три этапа продолжение 1, начало публикации здесь надеюсь в этой статье уложится, но по всей видимости не получится ограничимся на описании различных функций и настроек, в зарядное устройство встроены различные защиты для предотвращения возможного повреждения аккумулятора. Во-первых, в начале основного заряда напряжение аккумулятора проверяется на превышение 10,5 В. Если оно ниже 10,5 В, зарядный ток ограничивается 2% от выбранного значения, пока не достигнет уровня, при котором можно безопасно подавать ток 25% от общей емкости аккумулятора. Обращаем внимание, что предусмотрена возможность зарядки аккумулятора напряжением 6 В, и эквивалентный порог безопасности в этом случае составляет 5,2 В.
Во-вторых, длительность фазы абсорбции задаётся не только таймером, как в некоторых покупных моделях. Таймер сам по себе не предотвратит повторение фазы абсорбции в течение того же времени, если аккумулятор будет заряжен до разряда. Чрезмерный заряд при циклическом напряжении вызовет коррозию решетки аккумулятора, что приведет к сокращению срока его службы.
Поэтому, помимо функции тайм-аута, это зарядное устройство имеет функцию обнаружения низкого тока, установленную на уровне 2% от емкости аккумулятора, при котором запускается режим плавающего заряда. Эта функция означает, что, если аккумулятор заряжается до разряда, фазы основного заряда и абсорбции будут короткими, а поддерживающий заряд начнется практически сразу.
Кроме того, выравнивание не произойдет, если оно не выбрано вручную. В качестве дополнительной меры предосторожности, если температура аккумулятора превысит 40°C, выравнивание не произойдет после фазы абсорбции, даже если оно выбрано. Аналогично, если температура аккумулятора превысит 40°C во время выравнивания, зарядное устройство перейдет в режим поддерживающего заряда. И наконец, если напряжение аккумулятора превысит установленное значение перенапряжения, зарядное устройство отключится и на дисплее отобразится сообщение «BATTERY?».
При включении зарядного устройства на дисплее отображается запрос на выбор настроек аккумулятора, тип аккумулятора и необходимость выравнивания. Выбор А·ч (емкости аккумулятора) устанавливает требуемый ток заряда. На первой строке дисплея отображается значение «BATTERY AMP HOUR», а на второй — например, <200A·ч>. На этом этапе зарядное устройство не подаёт ток, и желаемая ёмкость аккумулятора (Ач) устанавливается с помощью переключателей «<» и «>».
Второй параметр аккумулятора — это тип аккумулятора, который также следует выбрать или проверить, повторно нажав кнопку «SET». Теперь на дисплее в первой строке отображается «ТИП АККУМУЛЯТОРА», а во второй — «<LEAD ACID>». Тип аккумулятора можно выбрать с помощью переключателей «<» и «>». Например, можно выбрать аккумуляторы типа Gel-Cell, AGM, кальциево-свинцовый, Specific #1 или Specific #2.
Третий параметр аккумулятора — это выравнивание заряда. При нажатии кнопки «SET» на первой строке дисплея отобразится «EQUALISATION», а во второй — «<OFF>». Нажатие переключателя «<» или «>» изменит это значение на «ON>». Выравнивание заряда произойдёт после фазы абсорбции. Зарядка не начнётся, пока не будет нажата кнопка «START». Если аккумулятор не подключен, зарядное устройство не будет подавать напряжение на клеммы аккумулятора. Это предотвращает искрение на клеммах при подключении аккумулятора при включенном зарядном устройстве.
Обратите внимание, что после начала зарядки кнопки блокируются, и изменение настроек невозможно. Эта функция предотвращает изменение настроек во время зарядки. Кнопки настроек сработают только при нажатии до достижения тока 25% А·ч. Если кнопка будет нажата в это время, зарядка прекратится. Затем зарядку можно возобновить с помощью кнопки запуска.
Для автоматического запуска при подаче питания можно снять перемычку внутри зарядного устройства. Автоматический запуск полезен, если зарядное устройство используется только с одним конкретным аккумулятором. Если требуется изменить настройки аккумулятора, можно нажать кнопку настроек сразу после подачи питания, чтобы отобразить настройки аккумулятора на дисплее. Это также предотвратит зарядку до нажатия кнопки запуска.
Для изменения параметров аккумулятора «Specific #1» и «Specific #2» необходимо снять ещё одну перемычку внутри зарядного устройства. Это предотвращает несанкционированное изменение параметров. Если во время интенсивной зарядки снять зажимы аккумулятора с клемм, зарядное устройство либо перейдёт в фазу абсорбции, либо зарядка прекратится, и на дисплее появится надпись «BATTERY?». После этого зарядное устройство необходимо выключить и снова включить с помощью сетевого выключателя, чтобы начать первоначальную фазу зарядки.
Предусмотрена система защиты от сбоев для компенсации температуры аккумулятора. Если датчик температуры не подключён или цепь разомкнута, температура аккумулятора принимается равной 40 °C. Это снижает циклическое и поддерживающее напряжение, предотвращая повреждение аккумулятора даже при высоких температурах окружающей среды. На дисплее также отображаются два тире (■■) вместо показаний температуры, что указывает на ошибку показаний. Кроме того, цепь защищена от неправильного подключения аккумулятора предохранителем на 20 А.
Инерционный предохранитель типа АЗА защищает от сбоев в работе сетевого трансформатора и цепи зарядного устройства, а упомянутый выше предохранитель на 20 А защищает от коротких замыканий на выходе. Предусмотрено принудительное охлаждение радиатора, которое включается термостатом при температуре выше 50 °C. При выходе из строя этой системы охлаждения второй термовыключатель, настроенный на 70 °C, отключает зарядное устройство.
Также есть ограничения по перенапряжению и току, как с помощью самой схемы, так и с помощью программного обеспечения. Программное обеспечение отключает зарядное устройство, если выходное напряжение превышает 16 В во время нормальной зарядки (за исключением периода выравнивания заряда) или ток заряда превышает 20 А. При перегрузке по току на дисплее отображается сообщение <ВЫКЛ.>. Пороговые значения перенапряжения и тока устанавливаются подстроченными резисторами на 17 В и 18 А соответственно.
При зарядке аккумулятора бывает сложно получить точные показания напряжения непосредственно на клеммах аккумулятора. Это связано с падением напряжения на выводах из-за протекающего тока. В некоторых зарядных устройствах эта проблема решается с помощью отдельных выводов для измерения напряжения.
В этом зарядном устройстве используется метод псевдодистанционного измерения, чтобы избежать необходимости использования отдельных выводов для измерения. Этот метод рассчитывает падение напряжения, вызванное зарядным током, и вычитает его из напряжения, измеренного внутри зарядного устройства (предполагается наличие определённого сопротивления на выводах аккумулятора и резисторе для измерения тока). Результат получается очень близким к истинному напряжению на клеммах аккумулятора.
Как уже упоминалось, аккумуляторы «Specific #1» и «Specific #2» можно настроить в соответствии с конкретными типами аккумуляторов. Параметры, которые можно изменить, включают циклическое напряжение, напряжение подзаряда и температурную компенсацию. Значения циклического напряжения и напряжения подзаряда можно получить из характеристик аккумулятора, они должны быть указаны при температуре 20 °C.
Чтобы изменить эти параметры, необходимо снять перемычку JP2 внутри зарядного устройства. После этого и при подаче питания функция зарядного устройства отключится, а на дисплее в первой строке отобразится надпись «Specific #1», а во второй — «14,3 В CYCLIC 20 Deg C». Это начальное циклическое напряжение, заданное для аккумулятора «Specific #1» при температуре 20 °C. Затем можно изменить циклическое напряжение с помощью кнопок «<» и «>» с шагом 100 мВ в диапазоне от 0,0 В до 15,7 В. Обратите внимание, что этот диапазон также позволяет заряжать аккумуляторы напряжением 6 В.
При нажатии переключателя Set на дисплее отобразится напряжение подзаряда для аккумулятора типа Specific #1. Изначально оно составляет 13,3 В и может быть установлено с шагом 100 мВ в диапазоне от 0,0 В до 15,7 В. При повторном нажатии переключателя Set на дисплее отобразится значение температурной компенсации для аккумулятора типа Specific #1. Изначально на дисплее будет отображаться —36 мВ/°C. Значение можно изменить с шагом 1 мВ от 0 мВ/°C до —63 мВ/°C с помощью переключателей «<» и «>».
При повторном нажатии переключателя Set на дисплее отобразятся напряжение циклического заряда, напряжение подзаряда и значение температурной компенсации для аккумулятора типа Specific #2. Их настройка аналогична настройке для аккумулятора типа Specific #1. После завершения настройки перемычку JP2 можно установить на место в зарядное устройство для нормальной работы.
На рисунке представлена блок-схема зарядного устройства. С силового трансформатора подаётся переменное напряжение 18 В на мостовой выпрямитель BR1, выпрямленное напряжение через контроллер мощности поступает на аккумулятор через предохранитель F2. При неправильном подключении аккумулятора (обратная полярность) мостовой выпрямитель BR2 откроется и перегорит предохранитель F2 на 20 А. Секция контроллера мощности управляется микроконтроллером PIC (IC5) совместно с микросхемами IC3, IC4 и IC1. Окончание следует.










