Преобразователь напряжения для зарядки аккумуляторного фонаря

В последнее время широкое распространение получили аккумуляторные фонари конструктивно объединенные в одном корпусе с зарядным устройством. Которое позволяет заряжать данные фонари от сети переменного тока напряжением 220 Вольт. Для этого на корпусе фонаря есть специальные штыри, которые включаются в розетку для его зарядки.
Предлагаемое устройство позволяет заряжать данный тип фонарей не только от сети переменного тока 220 Вольт, но и от любого источника постоянного тока напряжением 9-18 Вольт, например от автомобильного аккумулятора. При этом вводить какие-либо конструктивные изменения в схему фонаря не требуется. Чтобы понять принцип действия данного устройства, рассмотрим типовую схему аккумуляторного фонаря.

Risyn1.

Его схема состоит из “гасящего” конденсатора С1 определяющего ток заряда, однополупериодного выпрямителя на диодах VD1 и VD2. К выходу которого подключена аккумуляторная батарея GB1, напряжение с которой поступает через выключатель SA1 на лампу EL1, вместо которой может использоваться яркий светодиод. Резистор R1 обеспечивает быструю разрядку конденсатора С1 при отключении фонаря от сети. А светодиод HL1, подключенный через резистор R2, сигнализирует о включении фонаря в сеть.
Как известно, сопротивление конденсатора переменному тока зависит от его частоты. Чем выше частота, тем ниже сопротивление конденсатора. Таким образом, если подать на зарядные штыри фонаря напряжение частотой около 10 кГц вместо 50 Герц, то сопротивление “гасящего” конденсатора С1 упадёт на столько, что напряжения 9-18 Вольт будет вполне достаточно для зарядки аккумуляторной батареи фонаря.
Рассмотрим схему преобразователя напряжения для зарядки фонаря, от низковольтного источника тока, работающую по вышеописанному принципу.

Risyn2.

Схема собрана на базе микросхемы интегрального усилителя низкой частоты TDA7052(DA1). Элементы С2, R1 и С3,R2 создают положительную обратную связь между входом и выходом усилителя. В результате этого, микросхема переходит в режим генерации импульсов частотой 10 кГц на выводах 5 и 8, которые противоположны по фазе. Амплитудное значение напряжения данных импульсов чуть меньше напряжения питания микросхемы. Эти импульсы через резистор R3 поступают на зарядные штыревые контакты фонаря, и обеспечивают зарядку его аккумуляторной батареи.
Схема собрана на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита размером 20мм*35мм. Проводники на плате изготавливаются путем разрезания фольги на участки. Для этого на плате со стороны фольги прорезаются канавки, которые разделяют между собой токопроводящие участки на плате.( рис.3)
Плата с распаянными элементами.

Fotograf.1.

Плата со стороны токопроводящих участков.

Fotograf.2.

Устройство размещается в корпусе радио розетки от проводной радиосети. В эту же розетку и будет включаться фонарь для зарядки. Для этого , сначало печатную плату подключают к контактной колодки розетки.

Fotograf.3.

Затем контактную колодку вместе с платой вставляют в корпус розетки.

Fotograf.4.
Чтобы плата устройства поместилась в корпус розетки, вывода конденсаторов изгибают так, чтобы их корпуса оказались расположены параллельно печатной плате.
После этого в розетку преобразователя напряжения включают заряжаемый фонарь, а само устройство подключают источнику постоянного тока напряжением 9-16 Вольт. При этом на корпусе фонаря должен загорется светодиод индикатора зарядки, если он имеется в данной модели фонаря.

Fotograf.5.

В качестве конденсатора С1 можно использовать любой малогабаритный электролитический конденсатор, С2 и С3 – К10-7в или аналогичные керамические. Резисторы R1, R2, R3 любого типа, например МЛТ или С2-23, указанной на схеме мощности.
Настройка устройства заключается в установке тока зарядки фонаря в зависимости от используемого в нем аккумулятора.
Изменение тока зарядки производиться подбором номиналов конденсаторов С2 и С3, и резисторов R1 и R2. При этом нужно соблюдать условие, равенства емкостей конденсаторо С2 и С3. А также равенства сопротивление R1 и R2. Более точную подгонку тока зарядки производят подбором номинала резистора R3. На время регулировки, вместо R3 можно установить подстроечный резистор сопротивлением 100 Ом. Максимальный ток зарядки, с указанной на схеме микросхемой DA1, может доходить до 0,08 Ампер.




Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *


Вы можете использовать это HTMLтеги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>