Для питания различной аппаратуры в полевых условиях часто используются 12-вольтовые кислотно-свинцовые герметичные аккумуляторные батареи. Большой проблемой является то, что данная аппаратура нередко используется в полевых условиях сезонно, и аккумуляторная батарея простаивает (хранится) длительное время. К сожалению, длительное хранение может привести к порче батареи, - происходит постепенный саморазряд, а затем сульфатизация пластин. За 6 месяцев хранения батарея может прийти в полную негодность.

Здесь описывается устройство для зарядки и хранения таких аккумуляторов. Принципиальная схема показана на рисунке. Практически схема представляет собой однополупериодный выпрямитель без сглаживающего конденсатора. Заряд аккумулятора производится положительными полуволнами.

Принципиальная схема зарядного устройства
Принципиальная схема зарядного устройства

При исправном аккумуляторе зарядное устройство включается на заряд при его подключении. Если аккумулятор разряжен ниже 8 В заряд автоматически не включается, но его можно включить вручную нажав кнопку S1. При этом транзистор VТ1 открывается, загорается светодиод, тиристор VS1 открывается и ток поступает на аккумулятор. Резистор R13 и R12 образуют датчик тока через аккумулятор. Если ток через аккумулятор получается слишком большим на конденсаторе СЗ накапливается напряжение, которое открывает транзистор VТЗ, а он снижает напряжение на управляющем электроде тиристора VS1, поэтому при очередной полуволне тиристор не открывается и ток на аккумулятор не поступит, пока СЗ не разрядится до напряжения, при котором транзистор VТЗ закрывается.

За напряжением на батарее следит каскад на транзисторе VТ2. С помощью резистора R2 устанавливается верхний предел напряжения зарядки 13,75 В. Когда напряжение достигает этого уровня транзистор VТ2 открывается и блокирует базовую цепь VТ1, который закрывается и напряжение на управляющем электроде VS1 падает. На следующей полуволне тиристор не включится и ток в аккумулятор не поступит.

Если через некоторое время напряжение на аккумуляторе снижается транзистор VТ2 закрывается, а VТ1 открывается, подавая открывающее напряжение на управляющий электрод тиристора. На очередной полуволне тиристор открывается и дает ток на зарядку аккумулятора. Таким образом в режиме хранения схема постоянно следит за состоянием напряжения на аккумуляторе и при его снижении производит подзарядку. Это обеспечивает сохранность аккумулятора при длительном хранении.
При полностью заряженной батарее светодиод мигает.

Ток зарядки зависит от величины сопротивления цепи R12-R13, и составляет около 400 мА.

Светодиод - типа АЛЗО7. Трансформатор Т1 со вторичной обмоткой на 12 В переменного напряжения и ток 0,5 А. Сейчас несложно подобрать такой готовый трансформатор.

Алешин Н.С.

Радиоконструктор 8-2013