Зарядний пристрій для електробритви
На ринках і в магазинах, що торгують побутовою апаратурою, нерідко можна зустріти малогабаритні електробритви (марки IRION - SНАVЕ, SUNNY і ін.) З живленням від акумулятора. У доданих до них інструкціях країна-виробник не вказана, але судячи з вбудованим в них китайським акумуляторів ХINHUIPAI, всі вони мають азіатське походження. Свої прямі функції такі бритви виконують відмінно, але їх зарядні пристрою не обеспечіваютток, достатній для нормальної зарядки акумуляторів. В інструкціях по експлуатації бритв йдеться, що час їх зарядки - 16 год, на корпусі вказано 8 ч. Насправді ж зарядні пристрої не здатні повністю зарядити акумулятор навіть за 20 год. В результаті бритвою вдається скористатися всього 2-4 рази, після чого її знову доводиться заряджати. Про те, чому це відбувається і як доопрацювати зарядний пристрій, розповідається в опублікованій нижче статті.
Принципова схема електричної частини бритви IRION - SНАVЕ, складена за її друкованої плати, показана на рис. 1. Бритва може харчуватися від мережі напругою 110 і 220 В. У другому випадку воно надходить на трансформатор Т1 через резистор R1, а в першому - через шунтуючі його замкнуті контакти вимикача SА1. Про підключення бритви до мережі сигналізує загоряється світлодіод НL1.
Нікель-кадмієвий акумулятор GВ1 заряджається пульсуючим струмом частотою 50 Гц, випрямляти включеним по однополупериодной схемою діодом VD1. Середнє значення зарядного струму акумулятора, виміряний на початку його зарядки, становить 35 мА. Двигун М1 споживає струм 230 мА.
Які ж недоліки електробритви з такою електричною схемою?
Проведені в процесі зарядки акумулятора вимірювання показали, що падіння напруги на резисторі R1 становить 130 В, а це означає, що розсіюється їм потужність - не менше 0,8 Вт. У бритві же встановлений резистор потужністю 0,5 Вт. В результаті він сильно нагрівається. Підвищується також температура трансформатора харчування Т1, хоча і в значно меншому ступені.
Не дотримується і режим зарядки акумулятора. Справа в тому, що стандартний тох його зарядки повинен складати 10% від енергоємності, а оскільки в бритві встановлений акумулятор ємністю 500 мА год, його необхідно заряджати струмом 50 мА. Реальний струм зарядки, як зазначалося вище, не перевищує 35 мА.
Усунути ці недоліки не важко навіть початківцю радіоаматорові. Щоб обмежувальний резистор менше перегрівався, його потужність потрібно збільшити до 1 Вт, а опір зменшити до 20 кОм.
Для підвищення зарядного струму досить діод VD1 замінити мостовим випрямлячем (рис. 2).
Після такої нескладної доробки акумулятор буде заряджатися 10 кому 5О мА, а час його повної зарядки складе 15. 16 год. Діоди КД522Б можна замінити КД521, КД522, КД102, КД103 з будь-якими літерними індексами.
По можливості, акумулятор китайського виробництва рекомендується замінити на більш надійний.
На жаль, описана доопрацювання не дозволяє повністю позбутися від перегріву резистора R1, який як і раніше буде розсіювати порівняно велику потужність, нагріваючи пластмасовий корпус бритви. Виключити цей резистор не представляється можливим, оскільки трансформатор Т1 не розрахований на напругу 220 В. Можна, звичайно, збільшити число витків його первинної обмотки, але справа ця вельми клопітка. Уникнути цих труднощів дозволяє зарядний пристрій, виконаний у вигляді окремого блоку, зібраного, наприклад, за схемою, описаною в [1]. Воно не тільки усуває нагрів елементів бритви, але і прискорює процес зарядки акумулятора.
На рис. 3 показана схема ще одного варіанту нескладного зарядного пристрою, що володіє перерахованими вище достоїнствами. На транзисторах \ / Т1 і VT2 побудований обмежувач зарядного струму. Мікросхема DА1 стабілізує його вихідна напруга.
Транзистор VТ3 і світлодіод НL1 виконують функції індикатора зарядки акумулятора. Поки напруга, створюване зарядним струмом на резисторі R2, досить для відкривання транзистора VТ3, світлодіод НL1 яскраво світиться. Коли ж струм зарядного пристрою знизиться до 10. 15 мА і напруга на резисторі R2 впаде до 0,6 В, транзистор VT3 закриється, а світлодіод згасне, сигналізуючи про завершення процесу зарядки акумулятора.
Для монтажу використані резистори МЛТ-0,125, конденсатори К50-40.Транзістор КП103 - з будь-яким буквеним індексом. Замість транзистора КТ972А підійде
КТ972Б або К829А, КТ829Б, КТ829В з коефіцієнтом передачі струму не менше 500. 1000, а замість КТ814Г - КТ814, КТ816 з будь-якими літерними індексами. У випрямлячі можуть працювати діоди КД105Б, КД105В і КД105Г.
Трансформатор T1 можна використовувати від блоку живлення БП4-1 або будь-який інший, що забезпечує напругу на вторинній обмотці 5. 7 В при струмі навантаження не менше 600 мА.
Після монтажу підбором резистора Р5 потрібно встановити на виході зарядного пристрою напруга 1,35 В, а підбором резистора R1 - струм короткого замикання порядку 400. 450 мА. На час регулювання вихідного струму слід замкнути висновки бази і емітера транзистора КТ814Г.
На рис. 5 показано зміна зарядного струму протягом перших двох годин зарядки акумулятора. Як видно з малюнка, його тимчасова залежність практично не відрізняється від теоретичної [2].
Якщо зарядний пристрій не включене в мережу, не можна залишати його сполученим з бритвою, інакше акумулятор буде розряджатися через резистори R4, R5 і мікросхему DА1 струмом близько 5 мА.