Аккумуляторные зарядные устройства - Курсовая работа

Состоит из зарядного генератора или трансформатора с выпрямителем тока и распределительного устройства, куда входят регуляторы напряжения и автоматические выключатели. Аккумуляторные зарядные устройства применяются для периодической зарядки, непрерывной и прерываемой подзарядки и перезарядки (уравнительной зарядки) аккумуляторных батарей, которые, как правило, предварительно собирают в отдельные группы по признаку равенства емкости и силы зарядного тока. При периодической зарядке аккумуляторные батареи делят на две группы. При непрерывной подзарядке зарядное устройство питает сеть нагрузки и одновременно подзаряжает аккумуляторные батареи. При прерывистой подзарядке зарядное устройство часть времени питает нагрузку и осуществляет подзарядку аккумуляторной батареи, а часть времени под малой нагрузкой стоит в резерве; цепь нагрузки питается от аккумуляторной батареи.Помимо функции заряда данное устройство так же выполняет функцию десульфации электродов. Это позволяет увеличивать срок службы аккумуляторов, а так же проводить восстановление аккумуляторов, которые ввиду длительного использования быстро разряжаются.Устройство будет эксплуатироваться в условиях умеренного и холодного климата: - температура окружающей среды-10.. 30 0С; Для макроклиматических районов с умеренным и холодным климатом характерно исполнение, обозначаемое сокращением УХЛ. Устройства, относящиеся к данной категории предназначены для эксплуатации в закрытых помещениях (объемах) с естественной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических условий, где колебания температуры и влажности воздуха и воздействие песка и пыли существенно меньше, чем на открытом воздухе, например, в металлических с теплоизоляцией, каменных, бетонных, деревянных помещениях (отсутствие воздействия атмосферных осадков, прямого солнечного излучения; существенное уменьшение ветра; существенное уменьшение или отсутствие воздействия рассеянного солнечного излучения и конденсации влаги).Разрабатываемое изделие должно обеспечивать заданную надежность, в установленных условиях эксплуатации.Основой данной схемы послужило внимательное изучение документации на MAX713 и аппнота "an936" Запускается режим восстановления кнопкой SA1 устройства. По окончанию разряда схема автоматически переходит сначала в режим ускоренного заряда током 1,5А (1С), с ограничением времени ускоренного заряда 90 минут (на случай неисправной батареи, т.к. расчетное время заряда аккумулятора 1 час 15 минут), отслеживанием температуры с помощью термовыключателя, установленного в аккумуляторе, и контроль конечного напряжения "-?V", а затем переходит в режим "капельного" дозаряда аккумулятора. Обратите внимание, что в случае повторения конструкции, напряжение источника питания должно быть 1,9В на элемент, плюс 2В для нормального функционирования микросхемы, т.е. для 12-ти вольтового шуруповерта 21 В, для 14,4 В - 25В и для 18В = 30В или 30В для универсального зарядного устройства. После работы в шуруповерте аккумулятор устанавливается в зарядное устройство, нажимается кнопка "START", начинается доразряд аккумулятора, еще в течение 15...30минут, что свидетельствует о том, что энергия в аккумуляторе еще есть, и затем переключается на ускоренный заряд.Корпус конденсатора приведен на рисунке 3.1 Параметры стабилизатора приведены в таблице 3.1 Корпус микросхемы приведен на рисунке 3.4 Параметры реле приведены в таблице 3.2 Параметры кнопки приведены в таблице 3.3При выборе материала печатной платы следует учитывать сохранение максимальной прочности печатной платы. Поэтому выбираем толщину печатной платы 2,5 мм с двухсторонней металлизацией 35 мкм, что позволит сохранить работоспособность платы при воздействии механических нагрузок, возможных при незначительной деформации корпуса, а так же при механосборочных работах во время изготовления и ремонта устройства. Такой выбор основывается на особенностях материала сохранять свои габаритные размеры и форму при воздействии дестабилизирующих факторов. Дополнительно для достижения лучших результатов пайки будет использован флюс «Indium» марки WF-9942. Покрытие платы выполняется защитным составом ФТОРЕЛ, предотвращающим выход устройства из строя или кратковременную потерю работоспособности при воздействии дестабилизирующих факторов.Компоновка блока - это процесс размещения ЭРЭ и деталей несущих конструкций в пространстве, ограниченном размерами и конфигурацией кожуха, с учетом функциональных, геометрических, механических и других видов связей между элементами с одновременным решением вопросов обеспечения ремонтопригодности, теплового режима и защиты устройства от влияния внешних дестабилизирующих факторов. Блоки конструктивно состоят из следующих составных частей: печатных узлов, корпусов с элементами крепления узла в блоке и блока в месте использования; соединительных разъемов, элементов управления, вынесенных на лицевую панель; элементов монтажа. В результате компоновки должны быть определены геометрические размеры, форма,

Содержание

Введение

1. Анализ технического задания

1.1 Назначения и общая характеристика устройства

1.2 Требования по устойчивости к внешним воздействиям

1.3 Требования к надежности

2. Анализ электрической принципиальной схемы

3. Выбор и обоснование конструкции устройства

3.1 Выбор элементной базы

3.2 Обоснование выбора материалов и покрытий

3.3 Разработка компоновки устройства

3.4 Выбор способа монтажа

4. Конструкторские расчеты

4.1 Компоновочный расчет печатной платы

4.2 Конструкторско-технологические расчеты печатной платы

5. Технологический раздел

5.1 Технологический процесс сборки и монтажа

5.2 Расчет технологичности

6. Защита устройства от воздействия дестабилизирующих факторов

7. Расчет надежности

Заключение

Литература

зарядное устройство плата технологичность

Зарядное устройство, электротехническое устройство для зарядки аккумуляторных и конденсаторных батарей. Состоит из зарядного генератора или трансформатора с выпрямителем тока и распределительного устройства, куда входят регуляторы напряжения и автоматические выключатели. Мощность зарядного устройства определяется емкостью заряжаемых батарей и установленной продолжительностью заряда.

Аккумуляторные зарядные устройства применяются для периодической зарядки, непрерывной и прерываемой подзарядки и перезарядки (уравнительной зарядки) аккумуляторных батарей, которые, как правило, предварительно собирают в отдельные группы по признаку равенства емкости и силы зарядного тока. При периодической зарядке аккумуляторные батареи делят на две группы. Зарядное устройство заряжает одну из двух групп аккумуляторов. При непрерывной подзарядке зарядное устройство питает сеть нагрузки и одновременно подзаряжает аккумуляторные батареи. При прерывистой подзарядке зарядное устройство часть времени питает нагрузку и осуществляет подзарядку аккумуляторной батареи, а часть времени под малой нагрузкой стоит в резерве; цепь нагрузки питается от аккумуляторной батареи. Конденсаторные зарядные устройства применяют для зарядки конденсаторов в нормальном режиме, т. е. непрерывно до номинального напряжения.

Выпрямительные зарядные устройства однофазные малой мощности имеют круто падающую внешнюю характеристику, соответствующую режиму зарядки аккумуляторных батарей. Регулирование напряжения выполняется секционированием вторичной обмотки трансформатора.

Разрабатываемое устройство способно не только заряжать аккумуляторы но и работать в режиме заряд-разряд.

Задачи курсового проекта: анализ технологического задания на разработку устройства;

выбор элементной базы, необходимой для изготовления устройства;

выбор и описание материалов;

описание сборки и монтажа печатного узла;

оценка технологичности конструкции;

оценка надежности конструкции.