"Обзор универсального зарядного устройства Зубр ЗБЗУ

"Обзор универсального зарядного устройства Зубр ЗБЗУ_У"

Когда в продаже увидел новое универсальное зарядное устройство, рука непроизвольно потянулась в карман за деньгами, с целью приобрести его и посмотреть на начинку.

Зная заранее, что всё "универсальное" зачастую бывает посредственным, было острое желание покритиковать данное устройство, ну и сильно о потраченных финансах я бы не жалел - удобный корпус, со скользящими контактами и импульсным блоком питания внутри мне бы очень пригодился бы, а уж начинку я бы вставил свою, описанную на прошлой странице.

Так, размышлял я, учитывая мой прошлый опыт знакомства, значит на высокотехнологичную начинку мне рассчитывать не приходится.
Сразу после приобретения, ознакомившись с надписью на коробке, ещё по пути домой, я невольно представлял возможную схемотехнику устройства:

Знакомство с универсальным зарядным устройством "ЗБЗУ_У":

	Раз сделали универсальным от 7,2В до 24В, значит сделали импульсный блок питания на 24 Вольта, поставили что то в ограничение тока, хорошо, если что то типа LM317, а не банальный резистор в зарядную цепь и таймер на выключение через 1 час и аварийное выключение по перегреву от термовыключателя в батарее, как это было сделано в зарядном устройстве, идущем в комплекте.		Извлекая зарядное устройство из упаковки, невольно отметил, что на ощупь, корпус зарядного устройства, изготовлен из качественного пластика, корпус более жёсткий...
	а верхняя и нижняя крышка имеют равномерную щель по периметру... (Для увеличения, кликните по любой картинке)		фотография дна зарядного устройства... Ещё на этапе визуального осмотра возникло впечатление, что это зарядное устройство сделано на другом заводе...
	Литьевая форма изготовлена на заводе HOYOA (http://www.hoyoa.com/)		Которая выпускает и сетевые адаптеры...
	- Для сравнения привожу фото зарядного устройства, идущего в комплекте с шуруповёртом.		И вот что я увидел, вскрыв корпус нового, универсального зарядного устройства: не знаю, как объектив фотоаппарата передал то, что я увидел, но глазами отличия заметны очень сильно. Явно совсем другое устройство...
	Первое, что я отметил: аккуратность изготовления.		Даже сетевой кабель заделан в корпус так, что в случае падения зарядного устройства и повисания на шнуре - внутренних повреждений печатной платы не будет. Такой грамотной заделки входного кабеля, я уже давно не встречал...
	Теперь, после первого знакомства, мне хотелось поскорее изучить схемотехнику данного ЗУ. Визуально глаз сразу отметил основные блоки: справа входной фильтр, микросхема высоковольтной части, посередине понижающий трансформатор, и слева на плате зарядная часть.		Перевернув плату, отметил тот факт, что кроме остатков флюса возле проводов питания и микросхемы в углу - плата тщательно промыта! Да, и плата из стеклотекстолита, а не из гетинакса, как в прошлом варианте. Почему удивлён? Производители компьютерных материнских плат, не всегда хорошо отмывают свои изделия от остатков флюса, а тут зарядное устройство...
	Прежде чем заниматься рисованием схемы для анализа работы ЗУ, бегло ознакомился с ключевыми элементами схемы: Высоковольтная часть собрана на широко известной микросхеме KA3842. представляет собой обратноходовый импульсный источник питания. Подробно данная микросхема и источники питания на ней были рассмотрены в журнале Радио в 2002 году в №6 стр.43; №7 стр.47; №8 стр.32; №9 стр.24. Коротко: надёжная микросхема и надёжная, отработанная схемотехника, рисовать схему не имеет смысла.		На входе стоит полноценный фильтр, и это для 40 ваттного блока питания! Я привык видеть экономию на входных фильтрах и 200...350 ваттных компьютерных блоках питания, где импульсная помеха на порядок мощнее проникает в сеть ничем не сдерживаемая. А тут всё как положено, значит помех в сети не будет, похвально.
	пайка высоковольтной части по большей мере аккуратная...		Под контактами батареи установлен 2-х канальный операционный усилитель AS358P-E1.
	А вот установка микроконтроллера SH67P847 расставила "все точки над i".		Контроллер заряда собран на микроконтроллере фирмы "SINO WEALTH". Встроенный 10-и битный АЦП вполне позволяет осуществлять контроль напряжения на батарее, а с помощью микропрограммы вполне реально сделать универсальное зарядное устройство, которое будет отслеживать падение напряжения в конце заряда, на основе установившегося значения напряжения в середине заряда. (зависит от количества аккумуляторов в батарее).

Т.к. возможности проанализировать прошивку нет возможности, надо посмотреть зарядное устройство в деле:

1-й тест, самый простой: вставляем полностью разряженную током 0,05С до 1В на элемент батарею в зарядное устройство - светодиод заряда заморгал, примерно через 1 час 10 минут светодиод загорелся постоянно, сигнализируя о окончании заряда, батарея только-только начала разогреваться.

2-й тест, провокационный: заряженную батарею, которая пролежала сутки, вставляем в зарядное устройство: зарядка продолжалась чуть меньше 10 минут (а как известно, в первые сутки Ni-Cd аккумулятор теряет около 10% заряда), значит контроль "-ΔV" работает!. И в этом случае ЗУ отключило ускоренный заряд в нужный момент, батарея даже не успела разогреться, только-только начался слабый нагрев элементов!
Примечание: Этот тест иногда "проваливали" специализированные микросхемы MAX713 и DS2712 на которых я ранее собирал зарядные устройства.

3. Теперь немного замеров: напряжение холостого хода 40В.

4. После установки аккумулятора напряжение падает до напряжения батареи, ток зарядки 50мА.

5. Через ~40 секунд начинается заряд током 1,38А (+0,12 на падение на проводах и шунте тестера).

6. По окончании заряда или после срабатывания термовыключателя в батарее зарядное устройство переходит в режим "капельного заряда" 50мА.

7. Дожидаться обещанного в инструкции повторного включения ускоренного заряда я не стал.

Кажется все плюсы я сфотографировал, расписал, но не обошлось без недостатков, к сожалению.

Минус зарядного устройства:
В данном зарядном устройстве по прежнему не контролируется остаточная ёмкость аккумулятора, что может привести к т.н. "эффект памяти" от систематического заряда недоразряженного Ni-Cd аккумулятора.

Но и эту проблему можно решить:

Устройства доразряда аккумуляторной батареи.

Собираем данный разрядник по схеме, подстроеными резисторами настраиваем на конечное напряжение, по методике, описанной в прошлой статье, только напряжение отключения "первой ступени" устанавливаем на 0,05...0,1В больше чем "второй ступени".
Эквивалент нагрузки, выполненый у меня на лампочках накаливания от автомагнитолы, расчитываем так, чтобы при работе всех "ступеней" нагрузка составляла 0,1С (где С - ёмкость батареи), а при работе второй ступени разрядный ток перед порогом отключения составлял 0,01...0,05С. Желательно настроить пороги выключения на этапе отладки на регулируемом источнике питания, т.к. сопротивление нити накала лампы нелинейно от прикладываемого напряжения.

© Все права на это схемное решение принадлежат автору. При перепечатке ссылка обязательна.

Задать вопрос автору можно по адресу, указанному в правом нижнем углу.