Зарядные характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов сильно зависят
от температуры окружающей среды. Для предотвращения недозаряда или перезаряда
аккумуляторов в условиях длительного воздействия низких или высоких
температур желательно использовать температурно-компенсированные зарядные
устройства.
Предлагаемая схема собрана на линейном стабилизаторе с малым падением
напряжения на регулирующем элементе. Она включает схему температурной
компенсации, имеет два режима заряда, «истинную» земляную шину и не
потребляет тока в дежурном режиме. Интегральный линейный стабилизатор
LT1086 используется для регулирования напряжения заряда и ограничения
максимального тока заряда. Если входное напряжение питания отключено,
транзисторы Q1 и Q2 выключаются, разрываются все возможные цепи разряда
батареи через выход зарядного устройства на «землю», что и обеспечивает
нулевой ток потребления в выключенном состоянии. Диод D1 обеспечивает
защиту интегрального стабилизатора от обратного тока, если входное напряжение
будет меньше напряжения на аккумуляторе или же входные клеммы будут
случайно закорочены.
Термокомпенсация, используемая в данной схеме, соответствует температурной
характеристике свинцово-кислотного гальванического элемента и обеспечивается
терморезистором Rth, имеющим торговую марку Tempsistor. Параллельно
ему включен резистор R3. От изменений температуры зависит коэффициент
передачи резисторного делителя стабилизатора. Обеспечивается точность
компенсации лучше ±50 мВ для батареи 12 В в диапазоне температур от
-10 до +60 °С. Желательно располагать элемент Tempsistor непосредственно
под аккумулятором, который ставится на прямоугольный кусок поролона.
Выбор одного из двух режимов заряда выполняется компаратором LT1012,
с помощью которого оценивается величина тока заряда по падению напряжения
на резисторе-датчике тока RS. Когда ток превышает величину 10 мВ/RS,
включается режим быстрого заряда, и напряжение составит 14,4 В при 25°С.
Когда зарядный ток ниже этого порога, то напряжение компенсационного
заряда будет равным 13,8 В.
Стабилизированное зарядное устройство
с током заряда не менее °С/4
Емкость
батареи, А/ч
|
Микросхема
|
Максимальный
ток заряда, А
|
Порог тока
заряда, мА
|
Датчик тока
(шунт), Ом
|
<3
|
LT1117
|
0,8
|
20
|
0,5
|
3-6
|
LT1086
|
1,5
|
50
|
0,2
|
6-12
|
LT1085
|
3,2
|
100
|
0,1
|
12-24
|
LT1084
|
5,5
|
200
|
0,05
|
24-48
|
LT1083
|
8,0
|
400
|
0,025
|
|