2. Способы достижения цели проектирования

Необходимо определить пути (средства) достижения цели, которая была сформирована в предыдущей главе.

1. Увеличение возможного тока заряда до 6а.

Для достижения этой цели необходимо произвести замену узла, который создаёт ограничение. В этом случае таким местом является «Интегральный регулятор напряжения Я112В». Был проанализирован существующий рынок подобных элементов и, с учётом требования использования недорогих отечественных элементов, была найдена замена в виде «Однокристального регулятора напряжения 14IVR-00А» производства белорусского объединения «Белмикросистемы».

Технические характеристики:

- Номинальное регулируемое напряжение: 14,1 В.,

- Номинальный температурный коэффициент регулировки напряжения: -7,0 мВ/°С.,

- Тип корпуса: ТО-3 Jumbo (3 вывода),

- Максимальный выходной ток: 6А.,

- Рабочий диапазон температуры окружающей среды: от -45°С до +100°С.,

- Максимальное напряжение питания: 55В.,

- Ток утечки: 80мА.,

Вывод “GND” соответствует выводу “Ш”, выводы “DF” и “D+” – соответственно выводам “Б” и “В” РНГ «Я112В».

Выбранный регулятор напряжения соответствует всем требованиям, которые выдвигаются к проектируемому устройству, следовательно, производится замена элемента базы «Я112В» на элемент «14IVR-00A».

2. Диапазон регулировки тока заряда от 0 до 6а.

В рассматриваемой конструкции автором указывается возможность изменения тока заряда путем изменения ёмкости конденсатора C2, однако отсутствует как таковая схема удобной регулировки этого параметра.

П редлагается модернизация схемы устройства, путем установки набора конденсаторов различной ёмкости (2, 4, 6, 8, 10, 12 мкФ.) и галетного переключателя импортного производства PCB Rotary Switch Kit на 6 галет для возможности легкого управления током заряда (дискретно, ступенями через 1 А. в диапазоне от 0 до 6А.). Предполагается использование конденсаторов такого же типа, который предлагается в схеме прототипа, следовательно, их характеристика уже приведена в работе выше.

Технические характеристики галетного переключателя:

- Максимальный ток: 2А.,

- Максимальное напряжение: 250В.,

- Температура эксплуатации: от -30°С до +85°С.,

- Максимальная наработка: 10000 операций.

3. Повышение надёжности устройства.

Для достижения поставленной цели было принято решения установки в схему предохранителей FU1 – на 1 А., после контакта подключения к электросети (для защиты от перепада входного напряжения и тока) и FU2 – на 10 А., после 2 ой обмотки трансформатора (для защиты от короткого замыкания на клеммах аккумуляторной батареи.). Также принято решения об установке общего кнопочного выключателя устройства (для безопасности и удобства), типа П2К.

4. Контроль работы устройства.

В схему на выходные контакты устанавливается стрелочный амперметр типа М4200 (на 10А.). Выбор обусловлен недорогой стоимостью устройства и его относительной надёжностью. Теперь при подключении к зажимам аккумуляторной батареи и включении устройства в сеть, будет возможность наблюдения реального тока заряда (в связке с установкой галетного переключателя в необходимое положение).

После проведения этих пунктов по доработке прототипа, считаем, что поставленная цель по проектированию зарядного устройства успешно достигнута.