Este vorba despre un încărcător automat pentru bateria de acumulatoare de 12 V. Montajul a fost realizat de mine și funcționează de câteva luni fără întrerupere la o instalație de iluminare de siguranță de 12 V. Acest montaj asigură deconectarea automată a bateriei la sfârșitul ciclului de încărcare, reconectarea bateriei la scăderea tensiunii și este protejat la scurtcircuit și la inversarea polarității pe ieșire. Curentul maxim de încărcare a fost ales de 5 A, suficient și pentru o baterie de 45 ÷ 90 Ah.
FUNCȚIONAREA MONTAJULUI
La conectarea unei baterii descărcate, dioda D2 este blocată, la fel și tranzistorul T3. Prin R4 este polarizat tranzistorul T2, care asigură un curent de bază tranzistorului T1. Curentul de încărcare este limitat de căderea de tensiune pe R1. În momentul în care bateria este încărcată, dioda D2 conduce și polarizează tranzistorul T3; acesta blochează tranzistorul T2, care îl blochează pe T1.
Becul L asigură un curent de descărcare de cca 0,2 A, necesar pentru evitarea sulfatǎrii bateriei, el fiind montat la ieșirea încărcătorului. Condensatorul C1 asigură pornirea montajului fără bateria conectată.
REGLAREA MONTAJULUI
Se leapă la ieșirea încărcătorului un condensator electrolitic de 4 700 μF / 25 V și din R5 se reglează tensiunea pe acest condensator la 14,2 V.
📌 Explicații de funcționare ale schemei
- Tranzistorul regulator serie de putere (T1): Tranzistorul de mare putere cu germaniu
ASZ15(T1) acționează ca un comutator electronic liniar înseriat pe linia de plus a curentului de încărcare. Cât timp bateria este descărcată, tranzistorul driverBD135(T2) injectează curent în baza lui T1, menținându-l deschis pentru a permite trecerea curentului de la sursa de +16V către acumulator. Rezistența de valoare micăR1(0,12 Ω) limitează curentul de vârf la valoarea maximă de siguranță de 5 A. - Circuitul de monitorizare și decuplare automată (T3, D2): Pe măsură ce acumulatorul auto se încarcă, tensiunea la bornele sale crește. Această tensiune este aplicată unui divizor reglabil prin potențiometrul
R5. Când tensiunea la borne atinge pragul de încărcare completă (setat la 14,2 V), potențialul cules de pe cursorul lui R5 depășește pragul de străpungere al diodei ZenerD2(PL12Z) adunat cu tensiunea de deschidere Bază-Emitor a luiT3. Curentul începe să circule prin D2, deschizând tranzistorulT3(BC107). - Mecanismul de blocare: Odată deschis, colectorul lui T3 pune la masă baza lui T2, blocându-l instataneu. La rândul său, T2 oprește curentul din baza elementului de putere T1. T1 se închide complet, întrerupând fluxul de încărcare spre baterie și prevenind supraîncărcarea sau fierberea electrolitului. Când tensiunea acumulatorului scade natural sub un anumit prag din cauza auto-descărcării, dioda D2 se blochează din nou, T3 se închide, permițând lui T2 și T1 să repornească ciclul de încărcare.
- Prevenirea sulfatǎrii (Becul L): Becul auto de control
L(12V / 2W) îndeplinește o funcție dublă. Pe lângă semnalizarea vizuală a prezenței acumulatorului, el forțează o descărcare lentă și continuă de mică intensitate (cca. 150-200 mA) atunci când încărcătorul este decuplat. Acest regim de micro-ciclare (încărcare urmată de o ușoară descărcare) dizolvă cristalele mari de sulfat de plumb de pe plăcile acumulatorului, prelungindu-i considerabil viața.
🛠️ Ghid de piese echivalente moderne
Această schemă folosește o configurație cu o masă pozitivă parțială structural specifică tranzistoarelor cu germaniu PNP de mare putere (
ASZ15). Pentru o reconstrucție actuală cu componente moderne din siliciu, se recomandă următoarele înlocuiri:- Tranzistorul de putere T1 (ASZ15): Tranzistor de putere cu germaniu de tip PNP în capsulă metalică TO-3.
- Echivalent modern: Se poate înlocui cu popularul tranzistor de putere din siliciu PNP MJ2955 (perechea complementară a lui 2N3055) în capsulă TO-3, sau cu versiunea sa în capsulă de plastic TO-247, TIP2955. Deoarece tranzistoarele cu siliciu au pierderi termice mai mari (cădere de tensiune de 0,6V–1V pe joncțiune față de doar 0,2V–0,3V la germaniu), este obligatorie montarea lui T1 pe un radiator de aluminiu considerabil mai mare (minimum 150–200 cm²) dotat cu vaselină siliconică conductoare.
- Tranzistorul driver T2 (BD135): Tranzistor NPN de medie putere.
- Echivalent modern: Rămâne neschimbat sau se înlocuiește direct cu standardul actual BD139, care suportă o tensiune mai mare și este omniprezent.
- Tranzistorul de control T3 (BC107): Tranzistor NPN de mic semnal în capsulă metalică TO-18.
- Echivalent modern: Se înlocuiește direct cu tranzistorul standard în capsulă de plastic BC547B sau 2N2222A.
- Dioda Zener D2 (PL12Z): Diodă stabilizatoare de 12 V / 1 W.
- Echivalent modern: 1N4742A (Zener de 12 V / 1 W) sau BZX85C12.
- Dioda de protecție D1 (1N4007): Este o diodă care se fabrică și se folosește pe scară largă și astăzi sub exact aceeași denumire.
- Rezistența de limitare R1 (0,12 Ω / 4W): În trecut se bobina manual din sârmă rezistivă.
- Echivalent modern: Se cumpără o rezistență ceramică fixă de ciment cu valoarea standardizată actuală de 0,12 Ω sau 0,15 Ω la o putere de 5W sau 10W.
- Becul L (12V / 2W):
- Echivalent modern: Se va folosi în continuare un bec cu incandescență auto de poziție (tip soclu BA9s sau T10) de 12V/2W sau 5W. Nu îl înlocuiți cu un bec cu LED, deoarece LED-ul consumă mult prea puțin curent și nu va asigura funcția anti-sulfatare de 0,2 A dorită de autor
