Эксплуатация аккумуляторных батарей с несоблюдением технических условий заряда и разряда часто приводит к возникновению на пластинах кристаллов сульфатов, уменьшающих активную поверхность пластин и, тем самым, снижающих его емкость, максимальный разрядный ток и т.п. Кристаллизация в кислотных аккумуляторах может возникнуть и при длительном хранении. При отстое электролита возникает ЭДС саморазряда за счет разности потенциалов между нижним и верхним слоями электролита в аккумуляторной банке. В никель-кадмиевых аккумуляторах кристаллизация приводит к возникновению "эффекта памяти", ухудшающего рабочие характеристики.

Регенератор аккумуляторных батарей

В лаборатории объединения "Автоматика и телемеханика" Иркутского областного Центра технического творчества учащихся разработано устройство регенерации аккумуляторов, позволяющее поддерживать их в рабочем состоянии даже при отсутствии сетевого напряжения для питания зарядно-восстановительных устройств. В схему устройства введено два режима регенерации:
- при длительном хранении;
-ускоренная регенерация-восстановление (например, при заводке автомобиля в зимнее время).

Регенератор аккумуляторных батарей

Регенератор аккумуляторных батарей (рис.1) состоит из генератора прямоугольных импульсов на таймере DA1 и усилителя мощности на транзисторе VT1. Питание микросхемы стабилизировано интегральным стабилизатором напряжения DA2. Изменение режима регенерации происходит переключателем SA1 ("Регенерация""Восстановпение"). Увеличение амплитуды импульсов происходит в трансформаторе Т1 за счет разницы количества витков первичной и вторичнойобмоток. Питание схемы регенератора осуществляется в автомобиле через штекерное гнездо "12 В". В стационарных условиях его можно подключить зажимами "Крокодил'. Катушка L1 индуктивностью 5...10 мГн препятствует проникновению помех от импульсов по цепям питания в схему генератора. Для экономичной работы регенератора запуск ключевого транзистора VT1 происходит при низком уровне импульса на выходе (выводе 3) микросхемы DA1. При зарядке конденсатора С2 через резисторы R1, R2 в течение времени t1=0,693(R1+R2)C2 транзистор VT1 удерживается в закрытом состоянии. Внутренний транзистор микросхемы DA1 при достижении напряжением на конденсаторе С2 уровня 2/ЗUПИ1 переключает выход таймера в нулевое состояние, транзистор VT1 открывается на время t2=0.693R3C2. Импульс тока, сформированный в первичной обмотке трансформатора Т1 при кратковременном открывании VT1, увеличивается по амплитуде пропорционально коэффициенту трансформации Т1 и через выпрямительный диод VD3 подается на аккумулятор, подключенный к гнезду Х1. Свето-диод HL1 указывает на рабочее состояние схемы регенератора. Средний ток через светодиод не превышает 10 мА. Диод VD2 защищает транзистор VT1 от выбросов напряжения обратной полярности в первичной обмотке трансформатора при прерывании тока транзистором. Предохранитель FU1 защищает устройство от коротких замыканий в нагрузке. Конденсаторы С1 и С4 устраняют помехи в цепи питания.

Регенератор аккумуляторных батарей

Регенератор собран на печатной плате размерами n80x45 мм, чертеж которой приведен на рис.2, а расположение элементов — на рис.3. Корпус устройства выполнен из луженой жести. Выключатель SA2 и переключатель режимов SA1 установлены на боковой стороне корпуса.
Микросхему DA1 типа NE555P можно заменить на ICL7555 или КР1006ВИ1, транзистор КТ837Б —на КТ837И. Вместо стабилизатора 7806 можно использовать К142ЕН5Б. Импульсный диод типа BY253 можно заменить на КД213Б. Резисторы применены типа МЛТ-0,125. конденсаторы — КМ-6 и К50-35. Трансформатор Т1 —согласующий, от транзисторных радиоприемников с коэффициентом трансформации более десяти.
Наладка прибора заключается в контроле работы устройства по вспышкам светодиода (частым в режиме восстановления и редким в режиме хранения).
В режиме "Хранение" регенератор с помощью зажимов "Крокодил" с соблюдением полярности подключают к предварительно заряженному аккумулятору. По окончании срока хранения перед использованием следует дозарядить аккумулятор током, численно равным 0.2С (С — емкость аккумулятора, А-ч), в течение 2.. .6 часов для восполнения утерянной за это время емкости. Каждый час дозаряда соответствует месяцу хранения. В принципе, возможна эксплуатация аккумулятора после хранения и без дозаряда. В автомобиле оставшейся после хранения емкости хватит не на один запуск.
Внутреннее сопротивление аккумулятора после регенерации имеет минимальное значение, что благоприятно влияет на старт двигателя. Например, мотоциклетным стартером удавалось запустить двигатель методепьтаплана мощностью 30 л.с. до пяти раз от батареи аккумуляторов Ш1-СА, предварительно восстановленных регенератором. Емкость батареи составляла всего 2 А-ч.
Режим "Восстановление" используется, в основном, там, где требуется ускоренное восстановление уже не нового аккумулятора и при ограниченном времени. Во время испытаний устройства заводка автомобиля на стоянке при низких температурах происходила за короткое время после интенсивной регенерации пластин аккумулятора. Незначительная потеря емкости восполнялась после успешного пуска двигателя.
Литература
1. Интегральный таймер КР1006ВИ1. — Радио, 1986, №7.
2. И.П.Шелестов. Радиолюбителям: Полезные схемы. Кн.5. Особенности применения аналоговых интегральных таймеров.

В.КОНОВАЛОВ,г.Иркутск.