Instructions
5
Popis zapojení modulu a jeho funkce
Jednoduché nabíječky mají tu nevýhodu, že u nich musíte stále kontrolovat proces
nabíjení, a jakmile dojde k plnému nabití k nabíječce připojeného akumulátoru, musíte
jej odpojit od nabíječky, aby nedošlo k jeho přebití. Tento modul provádí automatickou
regulaci nabíjení akumulátoru, takže nemůže v žádném případě dojít k jeho přebití.
Bude-li při použití obyčejné nabíječky k ní připojený akumulátor nabit na maximální
dosažitelnou kapacitu (koncové nabíjecí napětí cca 13,8 V), nesníží takováto nabíječka
nabíjecí proud zcela na nulovou hodnotu, nýbrž bude akumulátorem protékat nadále
proud, který způsobí takzvané „vaření“ akumulátoru (vývin vodíku), a toto může
způsobit přebití a následné poškození akumulátoru.
Jádrem zapojení tohoto modulu je integrovaný obvod „TL 072“. Tento IO (na desce
s tištěnými spoji je označen jako „IC1“) kontroluje velikost nabíjecího napětí
akumulátoru a toto napětí porovnává se dvěma mezními hodnotami (koncové nabíjecí
a vybíjecí napětí). Dělič napětí s odpory „R1“ a „R2“ dodává tomuto IO neustále
informace o aktuálním napětí akumulátoru. Elektrolytický kondenzátor „C2“ filtruje
napětí (chyby), které vznikají napěťovými špičkami u levných nabíječek.
Podle nastavitelných referenčních (porovnávacích) napětí řídí tento integrovaný obvod
napětí na svých výstupech č. „1“ a „7“. Spínací napětí (koncové vybíjecí napětí), a tím i
zapnutí funkce nabíjení akumulátoru, lze nastavit pomocí potenciometru (trimru) „P1“.
Koncové nabíjecí napě
tí, a tím i vypnutí funkce nabíjení a odpojení k modulu připojené
nabíječky od akumulátoru, lze nastavit potenciometrem (trimrem) „P2“. Aby zůstalo
vnitřní referenční napětí integrovaného obvodu „TL 431“ („IC2“) stabilní, je do obvodu
zapojen elektrolytický kondenzátor „C1“.
„Automatika nabíjení“ ovládaná IO „TL 072“ („IC1“), je zapínána pouze při nízkém
napětí akumulátoru. Jakmile dosáhne napětí akumulátoru horní mezní hodnoty
(koncového nabíjecí napětí), dojde k přerušení nabíjení akumulátoru (k jeho odpojení
pomocí relé od nabíječky, kterou jste připojili k modulu), a to až do té doby, dokud
napětí akumulátoru nepoklesne pod dolní mezní hodnotu napětí (koncové vybíjecí
napětí). Poté dojde opět k zapnutí nabíjení akumulátoru (k jeho propojení pomocí relé s
nabíječkou, kterou jste připojili k modulu).
Připojíte-li k tomuto modulu akumulátor, který nebude zcela nabitý, provede takzvaný
resetovací klopný obvod „RS“* (hradla „N1“ a N2“) funkci zpětného nastavení (reset) a
na výstupu „10“ integrovaného obvodu „CD 4011“ („IC3“) neboli na hradle „N3“ se
objeví logická jednička (HIGH). Tranzistor „T1“ přivede proud do cívky relé a příslušný
kontakt tohoto relé propojí akumulátor s nabíječkou (kterou jste připojili k modulu).
Pokud připojíte k modulu zcela nabitý akumulátor, pak nebude výše uvedená
podmínka splněna! Zcela nabitý akumulátor nebude nabíjen a nedojde k jeho přebití,
neboť diskriminátor zabrání překlopení (zpětnému nastavení) klopného obvodu „RS“.
* RS = „Reset Set“ „nulování neboli zpětné nastavení – nastavení“ = „nový start
neboli překlopení klopného obvodu“
Integrovaný obvod C-MOS obvod „CD 4011“ („IC3“) obsahuje čtyři identická hradla
NAND („N1 až N4“), která mají dva vstupy (NAND = „Not And“ = „negace konjunkce
neboli logického součinu“). Hradla „N1“ a „N2“ jsou zapojena jako klopný obvod „RS“.
Celé toto zapojení můžeme označit jako p
řeklápění nastavení (vypnutí nabíjení
akumulátoru) a zpětného nastavení neboli resetování (zapnutí nabíjení akumulátoru).
Hradla „N3“ a „N4“ mají oba vstupy zapojeny paralelně a pracují jako invertující
oddělovací (vyrovnávací) stupně neboli ovládače.