Наиболее распространены аккумуляторы типов Д-0,06, Д-0,1 и Д-0,25. Буква Д в названии означает «дисковый», а цифры показывают электрическую емкость аккумулятора, выраженную в ампер-часах. Эти аккумуляторы различаются только размерами. Чем аккумулятор больше, тем больше его электрическая емкость. Самый большой из них — аккумулятор Д-0,25 имеет в диаметре 20 мм.
Напряжение свежезаряженного аккумулятора равно 1,25 В. Аккумулятор считается разряженным, когда его напряжение снизится до 0,7–1 В. Разряженный аккумулятор надо зарядить, пропуская через него постоянный ток, равный примерно десятой части емкости аккумулятора в течение 12 ч. При зарядке аккумулятора его электроды соединяют с одноименными полюсами источника постоянного тока.
Кроме отдельных элементов, в магазинах, торгующих радиотоварами, можно приобрести аккумуляторную батарею 7Д-0,1 (рис. 163, б), предназначенную для питания малогабаритной транзисторной аппаратуры. Она состоит из семи (цифра 7 в названии батареи) аккумуляторов типа Д-0,1, соединенных последовательно; начальное напряжение свежезаряженной батареи 9 В. Рекомендуемый ток разрядки батареи 7Д-0,1 не более 20 мА. Если номинальную емкость батареи разделить на среднее значение тока, потребляемого нагрузкой, получившийся результат будет ориентировочным временем непрерывной работы батареи.
Обращаю внимание на конструкцию полюсных выводов батареи: отрицательный сделан в виде гнезда, а положительный в виде штепселя, к которым подключают соединительную колодку с аналогичными им контактами. Они образуют штепсельный разъем X (рис. 163, в), через который напряжение батареи подастся в цепи питающегося от нее устройства.
Рис. 163. Устройство малогабаритного кадмиево-никелевого аккумулятора (а), внешний вид аккумулятора и аккумуляторной батареи 7Д-0,1 (б) и схема подключения батареи к потребителю тока (в)
Точно так, между прочим, устроены и выводные контакты батареи «Крона ВЦ». Разные конструкции выводов исключают ошибочную полярность подключения таких батарей к их нагрузкам.
Аккумуляторную батарею, подобную батареи 7Д-0,1, можно составить из нескольких аккумуляторов Д-0,06, Д-0,1 или Д-0,25, соединив их последовательно. Напряжение батареи будет равно сумме напряжений всех входящих в нее аккумуляторов. Компактная батарея получится из аккумуляторов, если ее аккумуляторы поместить в пластмассовую или картонную трубку подходящего диаметра, как показано на рис. 164. Пружинные контакты такой батареи прижмут аккумуляторы друг к другу и одновременно будут служить ее полюсными выводами.
Рис. 164. Батарея, составленная из малогабаритных аккумуляторов
Основные данные дисковых аккумуляторов и аккумуляторной батареи 7Д-0,1, а также рекомендуемые режимы зарядки и разрядки их, ты найдешь в приложении 5.
Заряжать дисковые аккумуляторы и составленные из них батареи можно от блока питания транзисторных конструкций через резистор, гасящий избыточное напряжение. Но для этой цели можно смонтировать простое зарядное устройство, например, по схеме, приведенной на рис. 165.
Рис. 165. Бестрансформаторный выпрямитель для зарядки дисковых аккумуляторов
Это бестрансформаторный однополупериодный выпрямитель на диоде Д226А или Д7Ж (V1). Резисторы R1 и R2, включенные в цепь выпрямителя, гасят избыточное напряжение переменного тока. Для сети напряжением 220 В работают оба резистора, суммарное сопротивление которых составляет 9 кОм. Если же устройство подключают к сети с напряжением 127 В, то резистор R2 замыкают накоротко выключателем S1. При этом избыточное напряжение гасится только резистором R1.
Если будешь пользоваться сетью с напряжением 127 В, то резистор R2 и выключатель S1 можешь исключить, а если сетью 220 В, то вместо двух резисторов поставь один резистор сопротивлением 9,1 кОм; выключатель в этом случае тоже не нужен.
С номиналами резисторов, указанными на схеме, ток зарядки аккумулятора составит около 10 мА. Для получения тока зарядки другого значения необходимо изменить сопротивления резисторов R1 и R2. Аккумулятор считается заряженным, когда его напряжение достигнет 1,25-1,3 В. Превышать рекомендуемый ток зарядки того или иного аккумулятора не следует — можно испортить его.
Если для питания радиотехнического устройства используются не один, а несколько аккумуляторов, соединенных последовательно в батарею, заряжать надо целиком батарею (как батарею 7Д-0,1), а не каждый элемент в отдельности, обеспечив надежные контакты между ними. Ток зарядки остается таким же, как и для одного аккумулятора.
Перехожу к использованию электроосветительной сети для питания транзисторных конструкций. Начну с выпрямителя.
По шестой беседе ты уже знаешь, что если в качестве источника питания приемника или усилителя используется электроосветительная сеть, то переменный ток сети обязательно должен быть выпрямлен, т. е. преобразован в ток одного направления. Выпрямление переменного тока осуществляют с помощью полупроводниковых диодов. Помнишь их электрические свойства? Полупроводниковый диод хорошо проводит ток одного направления — прямой, и очень плохо ток противоположного направления — обратный. Будем, как договорились ранее, считать для простоты, что диод вообще не пропускает ток обратного направления.
Выпрямители блоков питания транзисторной аппаратуры радиолюбители строят обычно по схеме, которую ты видишь на рис. 166.
Рис. 166. Схема выпрямителя блока питания
Сравни ее со схемой, знакомой тебе по рис. 78. Они аналогичны. Только там иная полярность диодов, и включены они непосредственно в плечи выпрямительного моста, а здесь они заменены изображением диода внутри квадрата, символизирующим выпрямительный мост. Если захочешь проследить весь путь тока, выпрямленного диодами — V1-V4, впиши их в стороны квадрата.
Напомню суть работы такого выпрями геля. Трансформатор Т, называемый сетевым, или трансформатором питания, понижает напряжение электроосветительной сети до некоторого необходимого значения, которое диоды V1-V4, включенные по мостовой схеме, выпрямляют. Конденсатор фильтра Сф, подключенный, параллельно диагонали моста, «сглаживает пульсации выпрямленного напряжения моста. Резистор Rн символизирует приемник, усилитель 3Ч или другую нагрузку выпрямителя. Напряжение на конденсаторе Сф, являющемся выходным элементом выпрямителя, равно произведению напряжения вторичной обмотки трансформатора Uп на 1,4 (√2)
Сетевой трансформатор является основой блока питания. Но промышленность не выпускает трансформаторы, специально предназначаемые для любительских выпрямителей. Однако можно приобрести серийно выпускаемый блок питания, например БП 1,5-12 В, рассчитанный на питание от сети напряжением 127 и 220 В радиоприемников, магнитофонов и других транзисторных устройств, потребляющих ток до 200 мА при напряжении от 1,5 до 12 В. Радиолюбители тоже пользуются готовыми блоками питания, но чаще предпочитают самодельные, приспосабливая для них имеющиеся в продаже понижающие трансформаторы или наматывают их сами.