Odpojovač pro olověný akumulátor

Doba života olověného akumulátoru se podstatně zkrátí, je-li akumulátor hluboce vybíjen. Na obr. 1 je zapojení odpojovače akumulátoru při vybití. Tento odpojovač můžeme použít např. u různých záložních zdrojů. V původním zapojení byl použit operační zesilovač TAA861 [1]. Tento OZ má výstup s otevřeným kolektorem a ke své funkci potřebuje ještě rezistor zapojený mezi výstup a kladné napájecí napětí. Zapojení bude pracovat stejně dobře i s běžným OZ typu 741.

1.Odpojovač pro olověný akumulátor

Předpokládejme, že tranzistor T2 je otevřen. Výstupní svorka (0 V) je připojena na záporný pól akumulátoru. Napětí na výstupu se porovnává s výstupním napětím stabilizátoru IO2. Je-li napětí akumulátoru dostatečné, je na invertujícím vstupu OZ větší napětí než na neinvertujícím vstupu (5 V) a na výstupu komparátoru je napětí blízké 0 V. Tranzistor T1 je otevřen a na řídicí elektrodu T1 je přivedeno kladné napětí, které jej udržuje v otevřeném stavu. Po vybití akumulátoru se zmenší jeho napětí, komparátor se překlopí a tranzistory T1 a T2 se zavřou. Výstupní napětí se skokem zmenší k nule. V tomto stavu obvod neodebírá z akumulátoru žádný proud. Připojíme-li nabitý akumulátor, zůstane tranzistor T2 uzavřen, protože operační zesilovač a stabilizátor má odpojené napájení. V tomto případě odpojovač „nastartujeme” stiskem tlačítka.

Odpojovač může být připojen k akumulátoru i při nabíjení. Tranzistory HEXFET mají ve své struktuře závěrně polarizovanou diodu mezi vývody S a D. Při nabíjení je tranzistor v inverzním zapojení a dioda je pólována v propustném směru. Ostatně po dosažení minimálního napětí se tranzistor otevře a dioda se již neuplatní. Odpor sepnutého tranzistoru BUZ10 je jen 0,08 Ohm a neovlivní funkci nabíječky. Některé snadno dostupné tranzistory mají v sepnutém stavu odpor ještě mnohem menší např. IRLI2203G (asi 0,007 Ohm).

2.Deska s plošnými spoji odpojovače.Kliknutím se deska zvětší

3.Osazená deska odpojovače

Odpojovač lze postavit na desce s plošnými spoji podle obr. 2. Je-li trvalý odběr proudu do několika ampér, není třeba tranzistor T2 chladit. K oživení odpojovače použijeme regulovaný zdroj, připojený k výstupním svorkám odpojovače. Bez připojeného akumulátoru nastavíme na zdroji požadované vypínací napětí. Trimr nastavíme do takové polohy, kdy se právě mění napětí na výstupu komparátoru.

Rozpis součástek:

R1 | 100 kOhm
R2 | 56 kOhm
R3 | 15 kOhm
R4 | 68 kOhm
R5 | 390 kOhm
P1 | 100 kOhm
C1, C3 | 100 nF, keramic.
C2 | 1 µF, elect.
T1 | BC556 (BC307 or eq.)
T2 | BUZ10, IRF540, IRLI2203G, .....
IO1 | 741 (TL081, ....)
IO2 | 78L05
Tl1 | tlačítko

Autor: Jaroslav Belza

Za případné újmy na zdraví nebo majetku způsobené elektrickým proudem neberu žádnou zodpovědnost.