Prostownik do ładowania akumulatorów O J E K T Y
P R samochodowych
Prostownik do ładowania
akumulatorów
samochodowych
kit AVT-367
Zima to z okres ci�łkiej
pr�by dla akumulator�w
samochodowych. Wielu z nas
broni si� przed niemiłymi
niespodziankami z ich strony
za pomocą cz�stego
podładowywania. Akumulator
nie jest lekki, a zdecydowaną
wi�kszośĘ typowych
prostownik�w mołna określiĘ Prostownik wykonano w posta- nie musi byĘ duła - akumulator
ci wysokosprawnej przetwornicy nie wymaga przecieł starannie
mianem topornych.
przepustowej (ang. forward con- odfiltrowanego napi�cia. Konden-
O ile na gabaryty i wag�
verter) zasilanej bezpośrednio wy- sator C1 zmniejsza zakł�cenia ge-
akumulatora mamy niewielki
prostowanym napi�ciem sieci. nerowane przez układ, a C3 wspo-
wpływ, to nie jest tak
Przetwornica pracuje z cz�stotli- maga prac� gł�wnego kondensato-
w przypadku prostownika.
wością 50kHz, dzi�ki czemu wy- ra filtrującego w zakresie wy-
Prezentowana tu ładowarka
miary element�w indukcyjnych są łszych cz�stotliwości. WartośĘ re-
jest z pewnością nowoczesna
niewielkie. Zmontowany układ zystora R1 powinna byĘ z jednej
i filigranowa.
wały niecałe 400 gram�w, a jego strony mołliwie duła, aby impuls
wymiary 120x70x45mm są mniej- prądu przy włączeniu układu do
sze nił typowego transformatora sieci był niewielki, z drugiej stro-
sieciowego o mocy 100W! ny rezystancja ta powinna byĘ
Konstrukcja ładowarki uprosz- mołliwie mała, tak aby straty
czona została do niezb�dnego mi- mocy podczas normalnej pracy
nimum, tak aby jej wykonanie były jak najmniejsze. Dlatego cz�s-
było opłacalne. Zastosowane zo- to w rozwiązaniach praktycznych
stały popularne i łatwe do kupie- zamiast R1 montuje si� termistor
nia elementy. Mimo tego układ NTC o mocy ok. 2W (tzw. rozru-
ma wysokie walory ułytkowe: chowy) i rezystancji w temperatu-
- wysoką sprawnośĘ przekraczają- rze pokojowej około 10&!. Przepły-
cą 80%; wający prąd podgrzewa go do
- całkowitą odpornośĘ na zwarcie temperatury ok. 50oC, jego rezys-
wyjścia; tancja wynosi wtedy ok. 5&!.
- stabilizowany prąd wyjściowy Rezystor R2 odpowiada za start
o maksymalnej wartości 4,5A; przetwornicy. Po włączeniu zasi-
- zabezpieczenie przed przełado- lania zaczyna przez niego płynąĘ
waniem akumulatora. prąd i narasta napi�cie na kon-
densatorze C4. W chwili gdy na-
Opis układu pi�cie to osiągnie 16V zaczyna
Schemat elektryczny ladowarki pracowaĘ kontroler przetwornicy.
przedstawiono na rys. 1. Napi�cie Włączony zostaje klucz T1 i przet-
sieci, podawane do układu most- wornica startuje. Poniewał, z uwa-
kowego M1, poprzez bezpiecznik gi na koniecznośĘ minimalizacji
i rezystor R1 (ograniczający udar strat mocy, wartośĘ rezystancji R2
prądu w momencie włączenia powinna byĘ jak najwi�ksza, to
prostownika), jest w nim prosto- w momencie startu kontroler czer-
wane i filtrowane przy pomocy pie energi� praktycznie wyłącznie
kondensatora C2. W tym zastoso- z kondensatora C4. Wystarcza jej
waniu pojemnośĘ kondensatora C2 na około 200 milisekund pracy.
Elektronika Praktyczna 1/98
43
Prostownik do ładowania akumulatorów samochodowych
Po tym czasie napi�cie na C4
spada poniłej 10V, co jest syg-
nałem dla kontrolera o koniecz-
ności zablokowania klucza, gdył
nie ma pewności, ił przy tak
niskim napi�ciu zasilania kontro-
lera b�dzie mołliwośĘ pewnego
nasycania i zatykania T1. Po kr�t-
kiej chwili cały proces zaczyna
si� powtarzaĘ.
Aby zatem start układu był
mołliwy, konieczne jest dodatko-
we zasilanie U1. Realizuje je uzwo-
jenie �D� wraz z diodami D3 i D4
oraz dławikiem Dł1. Tuł po starcie
układu, zaindukowany w uzwoje-
niu prąd doładowuje C4 do na-
pi�cia około 20V i umołliwia nie-
przerwaną prac� przetwornicy.
Kontroler
Do sterowania przetwornicą zo-
stał wykorzystany popularny i ta-
ni układ UC3844. Produkuje go
wiele firm i w r�łnych odmia-
nach, m.in. Motorola, Philips,
SGS Thomson. Do prostownika
najlepiej nadają si� kostki z literą
A w symbolach, oznaczającą m.in.
dwukrotnie mniejszy prąd rozru-
chowy (jeśli w układzie zamontu-
je si� taką kostk� mołna zwi�k-
szyĘ wartośĘ R2). Zasilanie jest
podawane na wyprowadzenie
7 układu, zaś ko�c�wka 5 to ma-
sa. WartośĘ napi�cia zasilania
sprawdza układ startu (16V) i blo-
kowania (10V), sterując odpowied-
nio pracą klucza. Wałnym ele-
mentem jest dioda Zenera o na-
pi�ciu 34V, podłączona r�wnoleg-
le do ko�c�wek 7 i 5. Bez niej,
w przypadku np. uszkodzenia klu-
cza, napi�cie na C4 wzrastałoby
ał do 300V, powodując niechybne
uszkodzenie wielu element�w
z U1 na czele.
Ko�c�wka 6 jest wyjściem
układu typu totem-pole - sterow-
nika tranzystora MOSFET, o dułej
wydajności prądowej. Rezystor R8
ogranicza szczytowy prąd ładowa-
nia pojemności bramka-�r�dło
tranzystora T1 do wartości bez-
piecznej dla stopnia wyjściowego
U1, a R7 zabezpiecza tranzystor
kluczujący przed wystąpieniem
stanu nieokreślonego na bramce,
w przypadku uszkodzenia kontro-
lera. Elementy D1 i D2 są dodat-
kowym zabezpieczeniem kontrole-
ra. Typowa awaria układu, spo-
wodowana na przykład rozkleje-
niem si� poł�wek rdzenia TR1
Rys. 1. Schemat elektryczny prostownika.
Elektronika Praktyczna 1/98
44
Prostownik do ładowania akumulatorów samochodowych
Ko�c�wka 2 (rys. 2) jest odwra- sprawnośĘ CNY64=50%, a jego
cającym wejściem wewn�trznego pasmo to tylko 110 kHz), jednak
wzmacniacza napi�cia bł�du zawar- w tym zastosowaniu nie ma to
tego w U1. Wejście nieodwracające istotnego znaczenia.
jest niedost�pne z zewnątrz i jest Pracą LED steruje popularny
podłączone wewnątrz struktury do układ TL431 i jednocześnie pełni
napi�cia o wartości 2,5V. Z kolei on w układzie rol� wzmacniacza
na ko�c�wce 1 jest dost�pne wy- napi�cia bł�du. Zaproponowany
jście wzmacniacza w celu umołli- układ ma dodatkową zalet�, napi�-
wienia jego kompensacji. Mimo cie wyjściowe mołna dokładnie
oczywistej wygody, w opisywanym wyregulowaĘ za pomocą PR1 i jest
zastosowaniu wewn�trzny wzmac- ono stabilne w funkcji temperatury.
niacz został wyłączony. Gł�wnym
powodem takiej decyzji było to, ił Układ przekazywania
Rys. 2. Sposób sterowania generatora
jego kompensacja cz�stotliwościo- mocy
PWM za pomocą transoptora.
wa w przetwornicy przepustowej Najwałniejszą cz�ścią układu
przebiega w spos�b podobny do jest wyjątkowo łmudna i mało po- przekazywania mocy jest transfor-
opisanego. wtarzalna (UC3844 został zaprojek- mator. Ma on ał cztery uzwojenia:
P�kni�cie rdzenia, i związany towany pod kątem sterowania prze- - uzwojenie oznaczone na sche-
z tym dramatyczny spadek jego twornicą zaporową). Uzyskanie sta- macie literą �C� to uzwojenie
indukcyjności, powoduje przepływ bilnej pracy bez obciąłenia, a tego pierwotne;
dułego prądu przez uzwojenie zasilacze impulsowe bardzo nie - uzwojenie �B� jest uzwojeniem
pierwotne - uszkadza to tranzys- lubią, graniczyło z cudem, a stałe odmagnesowującym - w momen-
tor T1. Uszkodzony tranzystor ma czasowe kompensacji uspokajające cie wyłączenia tranzystora ener-
zazwyczaj zwarte wszystkie wy- niesforny �generator� były tak du- gia zgromadzona w rdzeniu wra-
prowadzenia, czyli do rezystor�w łe, łe jego reakcja na zmian� ca do �r�dła poprzez diod� D5;
R8 i R3 przyłołone zostaje napi�- obciąłenia, zamiast przepisowych gdyby uzwojenia tego nie było
cie 300V. Dioda D2 (jest to tzw. mikrosekund, była zauwałalna go- lub uszkodzeniu uległaby dioda
transient suppresor, czyli dioda łym okiem! D5, to rdze� po kr�tkiej chwili
Zenera dułej mocy przeznaczona Wyłączenie wzmacniacza reali- pracy nasyciłby si� - moment
do �obcinania� przepi�Ę) ograni- zuje rezystor R6, a R13 zabezpie- ten dla konstruktora objawia si�
cza wartośĘ napi�cia na wypro- cza dodatkowo przed jego nie- w spos�b multimedialny - hu-
wadzeniu 6 do 24V, a D1 zapew- przewidzianymi wzbudzeniami. kiem odparowującej struktury
nia właściwą polaryzacj� kontro- Poniewał wewnątrz struktury za- T1 i dymem z oporności R3 i R8;
lera. W efekcie uszkodzeniu mogą warte jest �r�dło prądowe �wpusz- - uzwojenie �A� jest uzwojeniem
ulec jedynie rezystory R3 i R8, czające� prąd do ko�c�wki 1 ste- wt�rnym;
a U1 ocaleje. rowanie generatorem PWM mołna - uzwojenie �D� jest pomocniczym
Wyprowadzenie 3 dostarcza zrealizowaĘ zwierając ją do masy uzwojeniem wt�rnym potrzeb-
kontrolerowi informacji o prądzie za pomocą tranzystora zawartego nym do zasilania kontrolera.
płynącym przez uzwojenie pier- w transoptorze. Podw�jna dioda D6 wraz z dła-
wotne transformatora (badany jest wikiem DŁ2 i kondensatorami C10
spadek napi�cia na rezystorze R3), Układ stabilizacji i C11 tworzy stopie� wyjściowy
elementy R4 i C8 tworzą obw�d napi�cia charakterystyczny właśnie dla
gasikowy dla oscylacji jakie poja- Im tranzystor zawarty w O1 przetwornicy przepustowej. Ana-
wiają si� na R3. Elementy R5 i C7 bardziej przewodzi, tym napi�cie logiczny układ jest podłączony do
dołączone do n�łki 4 ustalają cz�s- na wyprowadzeniu 1 jest niłsze uzwojenia �D�, mimo niewielkiej
totliwośĘ pracy przetwornicy, i wsp�łczynnik wypełnienia im- mocy jaką pobiera U1 tu r�wnieł
a wyprowadzenie 8 jest �r�dłem puls�w kluczujących mniejszy. Za- konieczny jest dławik. Wszystkie
napi�cia odniesienia o wartości 5V. mierzeniem autora było opracowa- kondensatory pracujące w ukła-
nie układu stabilnego i powtarzal- dzie przekazywania mocy powin-
nego. Dlatego, aby nie było prob- ny charakteryzowaĘ si� niską war-
lem�w z kompensacją, w układzie tością wsp�łczynnika ESR. Pro-
został zastosowany szybki trans- centuje to niłszymi zakł�ceniami
optor produkcji Hewlett-Packard na wyjściu, niłszą wartością na-
o sprawności rz�du 8% i pasmie pi�cia t�tnie� oraz, co r�wnie
przenoszenia 1MHz. wałne, układ taki łatwiej jest
Jego duła szybkośĘ pracy wy- poprawnie skompensowaĘ.
nika przede wszystkim z rozbicia Kondensatory o niskiej wartoś-
wolnego, wieloemiterowego foto- ci ESR czasami mołna poznaĘ po
tranzystora na układ fotodioda- zwielokrotnionych wyprowadze-
tranzystor. W por�wnaniu do ty- niach, jednak jeśli wykonano je
powych konstrukcji typu CNY 17 techniką mostkowania warstw fo-
lub CNY64 traci si� tutaj istotnie lii (zawierają one szereg dodatko-
Rys. 3. Charakterystyka prądowo-
na sprawności transmisji (np. wych połącze� pomi�dzy wars-
napięciowa prostownika.
Elektronika Praktyczna 1/98
45
Prostownik do ładowania akumulatorów samochodowych
prądu. Układ dysponuje bowiem
oryginalnym zabezpieczeniem
przeciwzwarciowym, a jego cha-
rakterystyka prądowo-napi�ciowa
jest przedstawiona na rys. 2.
Wynika z niej, łe przez zwarte
zaciski wyjściowe nie płynie ła-
den prąd.
Gdy napi�cie na wyjściu z ja-
kichś powod�w si� zmniejszy,
dzi�ki silnemu sprz�łeniu magne-
tycznemu uzwoje� �A� i �D�, pro-
porcjonalnie zmaleje r�wnieł na-
pi�cie na kondensatorze C4. Spa-
dek tego napi�cia poniłej 10V
Rys. 4. Sposób nawijania transformatora TR1.
uaktywnia układy zabezpieczenia
twami zwijki) zewn�trznie niczym przepustowy R4 i C8, eliminujący podnapi�ciowego wbudowane
nie odr�łniają si� od innych. zakł�cenia szpilkowe powstające w U1 i przetwornica si� wyłącza.
Brak jednolitego systemu ozna- przy przełączaniu klucza, jest po- Po niecałej sekundzie przerwy,
cze� powoduje dodatkowy bała- dawane na wejście kontroli prą- kondensator C4 zostaje doładowa-
gan i dezorientacj�. du. W chwili, gdy napi�cie na ny przez R2 do progowego napi�-
W układzie wypr�bowano prak- wyprowadzeniu trzecim U1 osiąg- cia włączającego kontroler (16V)
tycznie kombinacj� dw�ch zwyk- nie 1V, kontroler natychmiast i układ ponownie startuje. Ciągłe
łych (ale od renomowanego pro- i bez wzgl�du na wartośĘ sygna- zwarcie objawia si� zatem charak-
ducenta) kondensator�w połączo- ł�w ze wzmacniacza napi�cia bł�- terystycznym �pr�bkowaniem�
nych r�wnolegle, dzi�ki czemu du wyłącza klucz (oczywiście pro- przetwornicy.
wypadkowa rezystancja ESR jest ces wyłączania powtarza si�
niewielka oraz, na co niekiedy nie w kałdym cyklu). Jak wykonaĘ
zwraca si� uwagi, prądy przewo- Takie działanie pozwala ogra- transformator?
dzone przez wyprowadzenia tych niczyĘ prąd wyjściowy do łądanej Prawidłowe i staranne wykona-
pojemności lełą w rozsądnych gra- wartości poprzez dob�r R3 i jed- nie transformatora jest kluczem
nicach. Rezystor R12 realizuje nocześnie zapewnia bezpieczny do sukcesu w budowie prostow-
wym�g minimalnego obciąłenia start układu bezpośrednio po włą- nika. Szczeg�lną uwag� trzeba
wyjścia i zapewnia stabilną prac�. czeniu do sieci, gdy kondensatory zwr�ciĘ na właściwe podłączenia
C10 i C11 są jeszcze nie nałado- uzwoje� do wyprowadze� karka-
Jak działa stabilizacja wane. Po prostu są one ładowane su. Ewentualne pomyłki w począt-
prądu? stałym prądem. kach i ko�cach uzwoje� lub prze-
Jeśli tylko napi�cie akumulato- bicia mi�dzy nimi unieruchomią
ra jest niłsze od ustawionej po- Zabezpieczenie układ lub uszkodzą elementy mo-
tencjometrem PR1 wartości progo- przeciwzwarciowe cy.
wej (ściślej: ko�cowej wartości Zwarcie ko�c�wek wyjścio- Prac� rozpoczyna si� od przy-
napi�cia ładowania), układ prze- wych prostownika nie powoduje, gotowania 3 odcink�w drutu DNE
staje stabilizowaĘ napi�cie i prze- jak mołna by przypuszczaĘ, ciąg- o średnicy 0,8 mm i długości ok.
chodzi do stabilizacji prądu. Kon- łego przepływu przez nie dułego 85 cm. Początki drut�w naleły
trola jego wartości jest dokonywa-
na po stronie pierwotnej. W cza-
sie, gdy tranzystor kluczujący
przewodzi, to prąd przez niego
płynący składa si� w uproszcze-
niu z dwu składowych:
- prądu magnesującego o wielkoś-
ci zalełnej od indukcyjności
uzwojenia pierwotnego i napi�-
cia na C2,
- prądu wyjściowego pomniejszone-
go o przekładni� transformatora.
Poniewał wielkośĘ prądu mag-
nesującego jest wartością stałą,
mołna do kontroli prądu wyjścio-
wego sprawdzaĘ wielkośĘ prądu
pierwotnego. Zamiana prądu na
napi�cie jest realizowana w �r�dle
tranzystora T1 na rezystorze R3.
Napi�cie to poprzez filtr dolno-
Rys. 5. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej prostownika.
Elektronika Praktyczna 1/98
46
Prostownik do ładowania akumulatorów samochodowych
Trzecie w ko- Epidian lub Distal), a na wypro-
lejności nawija wadzenia nasunąĘ odcinki koszul-
si� uzwojenie ki igielitowej. Gotowy dławik po-
pierwotne �C� winien mieĘ indukcyjnośĘ ok. 60
Zaczynając od mikrohenr�w. Mozaika płytki dru-
ko�c�wki 13, kowanej przewiduje mołliwośĘ
trzeba nawinąĘ ułycia gotowych dławik�w, zgod-
90 zwoj�w drutu nie z danymi zawartymi w wyka-
DNE 0,28 i zie element�w.
zako�czyĘ na IndukcyjnośĘ dławika Dł1 po-
n�łce 11. Uzwo- winna wynosiĘ około 150 mikro-
jenie odmagneso- henr�w. Z uwagi na niewielki
wujące liczy so- prąd płynący przez niego mołna
bie r�wnieł 90 skorzystaĘ z szerokiej gamy ele-
zwoj�w, jednak ment�w gotowych.
w tym przypadku
Rys. 6. Szkic wykonania wspornika dławika DA
2.
wystarczy znacz- Montał i uruchomienie
nie cie�szy drut Układ montuje si� według ty-
zamocowaĘ do wyprowadze� 5-6- DNE, np. 0,1 mm. Start na ko�- powych reguł, najlepiej na płytce
7 (patrz rys. 4) i całą wiązką c�wce 12, koniec na 10. Oczywiś- drukowanej przedstawionej na
nawinąĘ 14 zwoj�w. Przewody cie są dopuszczalne nieznaczne wkładce wewnątrz numeru. Roz-
muszą byĘ układane ściśle i r�w- r�łnice w średnicach uływanych mieszczenie element�w przedsta-
no. Ko�ce drut�w lutuje si� do przewod�w wia rys. 5.
n�łek 1-2-3. Gotowe uzwojenie W gotowy karkas naleły wsu- Nieco komplikacji przysporzyĘ
wt�rne naleły zaizolowaĘ - dla nąĘ rdze�, po czym ciasno owi- mołe jedynie to, ił dułą cz�śĘ
dostatecznego bezpiecze�stwa nąĘ go taśmą izolacyjną, aby element�w montuje si� w pionie.
ułytkowania, izolacj� powinna sta- zapewniony był właściwy docisk ZadbaĘ naleły jedynie, aby rezys-
nowiĘ taśma izolacyjna odporna obu poł�wek do siebie. Do kon- tory, w kt�rych wydziela si� zna-
na temperatur� rz�du 100 stopni. troli nawini�cia potrzebny b�dzie cząca moc (R1, R2, R12) zamon-
Pr�by autora pokazały, łe najle- miernik indukcyjności. Uzwojenia towaĘ w pewnym oddaleniu od
piej do tego nadaje si� folia �B� i �C� powinny mieĘ induk- płytki drukowanej, co ułatwi roz-
styrofleksowa pozyskana choĘby cyjnośĘ po około 18mH. Prowizo- praszanie ciepła i ograniczy na-
ze starego telewizyjnego transfor- rycznie połączone ze sobą poł�w- grzewanie innych sąsiednich ele-
matora w.n. lub dułego konden- ki rdzenia naleły pozostawiĘ tak ment�w. Kontroler U1 warto jest
satora. przez cały proces uruchamiania, zamontowaĘ w podstawce. Do za-
Foli� naleły pociąĘ w pasy dopiero gdy uzyska si� pewnośĘ, montowania dławika Dł2 na rdze-
o szerokości wi�kszej od wielkoś- ił wszystko działa poprawnie, niu kubkowym konieczne b�dzie
ci karkasu o ok. 2 mm, co da trzeba solidnie skleiĘ je ze sobą wykonanie z cienkiej blachy sta-
gwarancj�, ił dokładnie przykryje i z karkasem za pomocą ływicy lowej lub aluminiowej wspornika
ona uzwojenie i nie b�dzie prze- epoksydowej odpornej na podwy- kątowego zgodnie z rys. 6. Zar�-
biĘ mi�dzy uzwojeniami. Ponie- łszoną temperatur�. wno dioda D6, jak i tranzystor T1
wał izolacja pomi�dzy uzwoje- wymagają radiator�w. Elementy
niem wt�rnym a pozostałymi jest Pozostałe elementy mocujemy do nich bez przekładek
najwałniejsza, dlatego naleły na- indukcyjne izolacyjnych.
winąĘ jej ał trzy warstwy. Drugim wałnym elementem Układ zmontowany ze spraw-
Drugie w kolejności nawija si� jest dławik Dł2. Do jego wyko- nych element�w działa od pier-
uzwojenie zasilające kontroler �D�. nania najlepiej jest ułyĘ specjal- wszego włączenia, uruchamianie
Poniewał moc pobierana przez U1 nego rdzenia toroidalnego, jednak warto jednak przeprowadziĘ stop-
jest niewielka, wystarczy cienki z uwagi na trudności w zakupie niowo. Podczas pracy naleły za-
drut o średnicy około 0,3 mm, takowego i, co chyba wałniejsze, chowaĘ daleko idącą ostrołnośĘ,
kt�rym naleły nawinąĘ 11 zwoj�w aby uniknąĘ kłopotliwego w tym gdył nie dośĘ, łe układ jest
zaczynając od ko�c�wki 8, a ko�- przypadku nawijania, do wykona- zasilany bezpośrednio z napi�cia
cząc na 9. Z uwagi na wymagane nia dławika proponuj� ułyĘ rdze- sieci energetycznej, to dodatkowo
dułe sprz�łenie z uzwojeniem nia kubkowego. Uzwojenie dławi- szczytowe napi�cia w układzie
wt�rnym, uzwojenie nawijamy cen- ka liczy sobie 12 zwoj�w nawi- przekraczają 700V! Naleły r�w-
tralnie w środku karkasu, ściśle ni�tych mołliwie jak najgrubszym nieł pami�taĘ, aby po wyłączeniu
zw�j przy zwoju. Podczas nawi- drutem (np. DNE 1,5 mm) na układu odczekaĘ kilkadziesiąt se-
jania naleły ciągle mieĘ na uwa- szpulce rdzenia M32/19. Uzwoje- kund przed rozpocz�ciem jakichś
dze, aby wszystkie uzwojenia na- nie nie wymaga izolacji, ale po- manipulacji, aby rozładował si�
wijaĘ w jednym kierunku, inaczej niewał drut nawojowy o tej śred- kondensator C2. Do uruchomienia
trudno b�dzie zapanowaĘ nad ko�- nicy jest spr�łysty, ciasno nawi- potrzebne b�dą: rezystor o opor-
cami i początkami oraz starannie ni�te uzwojenie trzeba przed za- ności około 100&! i mocy co naj-
izolowaĘ wyprowadzenia i kałdą montowaniem w rdzeniu posma- mniej 2W, dwie łar�wki samo-
z nawijanych warstw drutu. rowaĘ ływicą epoksydową (klej chodowe 12V/21W, regulowany
Elektronika Praktyczna 1/98
47
Prostownik do ładowania akumulatorów samochodowych
ty. Podłączamy do wyjścia pros-
WYKAZ ELEMENTÓW
townika łar�wk� 12V/21W, a na-
Rezystory
pi�cie z zasilacza warsztatowego
(1/8 W o ile nie podano inaczej):
(17..20V) podajemy bezpośrednio
R1: 4,7&!/2W drutowy lub lepiej
na kondensator C2. Nast�pnie
termistor NTC 10&!/2W
zwieramy rezystor R2. Prąd pobie-
R2: 180k&!/1W (270K w przypadku
rany z zasilacza powinien wzros-
użycia UC3844A)
nąĘ do około 100mA, a łar�wka
R3: 0,82&!/1W (nie drutowy!)
powinna bardzo słabo zacząĘ si�
R4: 1k&!
łarzyĘ (obserwacje w ciemności).
Rys. 7. Prawidłowy kształt napięcia
R5: 8,2k&!
Brak takich objaw�w, w szczeg�l-
na z
ródle T1.
R6: 3k&!
ności brak wzrostu pobieranego
prądu lub duły pobierany prąd R7: 18k&!
zasilacz warsztatowy i miernik (1A) świadczą o uszkodzeniach fa- R8: 47&!/0,5W
uniwersalny. lownika lub pomyłkach w wyko- R9: 220&!
W pierwszym kroku trzeba wy- naniu transformatora.
R10: 9,1k&!
lutowaĘ rezystor R2 i podaĘ na Na koniec usuwamy zwarcie
R11: 2k&!
wejście układu napi�cie sieci po- R2 i włączamy układ do sieci.
R12: 150&!/2W
przez rezystor 100&!. Napi�cie na Jeśli wszystkie powyłsze kroki
R13: 100k&!
kondensatorze C2 powinno przekra- układ przeszedł pomyślnie, moł-
R14: 2,4k&!/0,25W
czaĘ 300V. W drugim kroku zasila- na mieĘ 90% pewności, ił łar�w-
R15: 1M&!
my kontroler wyłącznie z zasilacza ka rozbłyśnie jasnym światłem.
PR1: 1k&!, PR wieloobrotowy
warsztatowego. Napi�cie zawierające Po kr�tkiej chwili pracy trzeba
stojący ze śrubą w pionie
si� pomi�dzy 17 a 20V naleły po- skontrolowaĘ temperatur� radia-
Kondensatory
daĘ bezpośrednio na kondensator tor�w (lekko ciepłe). Nast�pnie
C1, C3: 47..100 nF/400V
C4. Kontrolujemy obecnośĘ napi�cia odłączamy łar�wk� od wyjścia
C2: 100�F/350V
odniesienia (5V) na wyprowadzeniu i bez obciąłenia ustawiamy za
C4: 100�F/35V
8, sprawdzamy obecnośĘ impuls�w pomocą PR1 napi�cie 14,5V. Gdy-
C5: 100nF/63V
kluczujących na ko�c�wce 6. Na- by układ nieobciąłony zaczął si�
C6: 22nF/63V foliowy
st�pnie naleły stopniowo zmniej- podwzbudzaĘ (słychaĘ wtedy cha-
szaĘ napi�cie zasilania. Po przekro- rakterystyczny szum w transfor- C7: 2,2nF/63V foliowy,
styrofleksowy lub poliestrowy
czeniu granicy 10V, napi�cie na matorze), naleły wymieniĘ kon-
C8: 470pF/63V ceramiczny
ko�c�wce 6 powinno nagle spaśĘ densatory C10 i C11 na inny typ
do zera i zwi�kszyĘ si� dopiero lub pr�bowaĘ zwi�kszyĘ pojem- C9: 68nF/63V foliowy, styroflekso-
wy lub poliestrowy
przy napi�ciu zasilania 16V. nośĘ C9 do np. 82nF. WartośĘ
W trzecim kroku sprawdza si� stabilizowanego prądu mołna C10, C11: 470�F/25V niski ESR
działanie układu stabilizacji na- określiĘ poprzez dob�r R3, naj- Półprzewodniki
pi�cia. Potencjometr PR1 ustawia- lepiej poprzez dolutowanie do- D1, D3, D4: BA157
my w połołenie środkowe i poda- datkowego rezystora r�wnoległe-
D2: 1N6280 (24V, 1500W
p-k
jemy napi�cie z zasilacza warsz- go od strony druku. Nie naleły
transient suppressor)
tatowego na wyjście układu. Pod- jednak przesadzaĘ, r�łnica prądu
D5: BA159
łączamy woltomierz r�wnolegle ładowania o 20% ma w praktyce
D6: MBR1545CT
do R9 i powoli zwi�kszamy na- niewielkie znaczenie. W przypad-
D7: TL431 (obudowa TO-92)
pi�cie z zasilacza. Przy napi�ciu ku jakichkolwiek problem�w
M1: mostek okrągły 1A/400V np.
około 13V, niewielkie wskazania z niepoprawną pracą układu na-
B380C1000
woltomierza powinny zacząĘ gwał- leły skontrolowaĘ kształt napi�-
O1: 6N135 (Hewlett-Packard)
townie rosnąĘ. Podobne efekty cia na �r�dle T1. Do analizy
T1: BUZ80, BUZ80A, ewentualnie
dułych zmian napi�cia wyst�pują wykresu z pewnością przyda si�
BUZ308, BUZ355
przy ruchach PR1. Aby sprawdziĘ lektura ostatnio publikowanych
U1: UC3844
działanie po drugiej stronie trans- w EP artykuł�w o zasilaczach im-
Różne
optora, ponownie podajemy na- pulsowych.
Tr1: rdzeń ETD34 (Polfer, Philips)
pi�cie na kontroler, wylutowuje- Gotowy i uruchomiony układ
bez szczeliny, uzwojenia według
my R9 i dodatkowo napi�cie z za- naleły zamknąĘ w metalowej,
opisu w tekście, karkas ETD34
silacza, koniecznie poprzez rezys- przewiewnej obudowie. Podłącze-
Polfer
tor o oporności około 3k&! poda- nie do sieci naleły wykonaĘ
Dł1: 150�H - np. Polfer DSp70.10-
jemy bezpośrednio na diod� LED kablem trzyłyłowym, łącząc z nią
151K lub DEp10.12-151K
transoptora (plus na ko�c�wk� 2). przew�d zerowania (zielonoł�łty).
Dł2: rdzeń kubkowy M-30/19 AL-
W momencie zapalenia diody na- Na płytce drukowanej nie umiesz-
400-F2001 oraz karkas,
pi�cie na wyprowadzeniu 1 po- czono klasycznego filtru przeciw-
indukcyjność 60�H, można również
winno spaśĘ do wartości bliskiej zakł�ceniowego, gdyby układ spra-
użyć gotowego dławika 60�H na
zeru, zniknąĘ powinny r�wnieł wiał problemy w tym zakresie,
prąd 6A np. Coilcraft DMT2-79-6.0
impulsy kluczujące na n�łce 6. filtr taki mołna włączyĘ przed
Podstawka DIP-8, bezpiecznik 2A
Przed ostatnią pr�bą wlutowu- prostownikiem.
wraz z oprawką do zamocowania
jemy wszystkie odłączone elemen- Robert Magdziak, AVT
w obudowie.
Elektronika Praktyczna 1/98
48