Устройство для поддержания заряда батареи 6СТ-9
Устройство предназначено для поддержания, в заряженном состоянии аккумуляторной батареи 6СТ-9 (номинальное напряжение 12V), которая используется для питания автомобильной СВ радиостанции за пределами автомобиля (на лодке).
Батарея 6СТ-9 - кислотная, мотоциклетная, емкостью 9 Ач, отличается от автомобильной тем, что значительно меньше и легче.
Когда автомобильная СВ радиостанция в основном работает как стационарная, то система питания может быть построена таким образом: основной источник питания рации это 6СТ-9, во время стационарной работы к этой батарее подключается зарядное устройство, которое включается автоматически при помощи автомата, описанного в этой статье. Таким образом, батарея работает круглый год на режиме "заряд-разряд", то есть в нормальном режиме, на который она рассчитана.
Принципиальная схема
Пока напряжение на аккумуляторной батарее более 11 В напряжение на точке соединения R4 и R5 лежит в пределах логической единицы и на выходе триггера Шмитта (DD1.3, DD1.2) будет единица. Единица инвертируется элементом DD1.1 и на вход транзисторного ключа на VT2 и VT1 поступает ноль.
Транзисторы закрыты, реле К1 обесточено и его контакты разомкнуты. Зарядное устройство отключено от электросети.
Как только напряжение на батарее станет 11 В и ниже, напряжение в точке соединения R4 и R5 станет ниже порогового и будет восприниматься микросхемой как логический ноль. На выходе элемента DD1.2 установится так же ноль, и, под действием R1, напряжение на входе DD1.3 станет еще ниже. На выходе элемента DD1.1 будет логическая единица.
Это приведет к открыванию транзисторного ключа на VT2 и VT1, далее сработает реле, и его контакты включат зарядное устройство. Аккумулятор начнет заряжаться, и напряжение на нем станет постепенно расти. Теперь триггер Шмитта находится в устойчивом нулевом состоянии, и он переключится в единичное только тогда, когда напряжение на аккумуляторе будет более 13,5 В.
В этот момент зарядное устройство выключится, и будет снова включено только после того, как напряжение на АБ упадет до 11 В и ниже.
Микросхема DD1 питается от подконтрольной батареи, чтобы её изменение напряжения не оказывало влияние на триггер Шмитта, питание на DD1 поступает через параметрический стабилизатор на VD2 и R6.
Диод VD1 (Д243) служит препятствием для разрядки батареи через цепи выключенного зарядного устройства.
Рис. 1. Принципиальная схема автоматического зарядного устройства для аккумуляторной батарей автомобильной радиостанции.
Детали
Микросхему К561ЛА7 можно заменить на любую микросхему К561, К1561 или К176, содержащую не менее 3-х инверторов (К561ЛЕ5, К561ЛН2, К561ЛА9 и т. п.).
Стабилитрон VD1 - любой маломощный стабилитрон на напряжение 7 - 10 В.
Каскад на транзисторах VT1 и VT2 можно заменить одним составным транзистором КТ972.
Реле К1 - стандартное автомобильное реле 3747.10 или аналогичное. Можно использовать и другое реле с обмоткой на 8-12В и достаточно мощными контактами.
Диод Д243 можно заменить на любой другой диод с максимальным прямым током не ниже 3 А.
В качестве зарядного устройства можно использовать зарядное устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов, переключенное на ток до 1 -1,5 А, или любой сетевой нестабилизированный источник питания, выдающий напряжение 14 - 16 В при токе не ниже 1 А.
Настройка
При наладке необходимо отключить зарядное устройство и аккумулятор, вместо аккумулятора подключить лабораторный источник питания с регулируемым выходным напряжением. Поочередно подстраивая R3 и R5 и изменяя напряжение источника от 11 до 16 В, нужно добиться, чтобы реле К1 включалось при уменьшении напряжения с 14 до 11 В, а выключалось, при последующем увеличении напряжения до 13,5 В.
Это устройство можно использовать для автоматической зарядки более мощной автомобильной батареи, применив другой диод VD1 на соответствующий ток зарядки.
Источник: Ходасевич А. Г, Ходасевич Т. И., Зарядные и пуско-зарядные устройства, Выпуск 2.