دستگاههای شارژکننده مطابق با اصول الکتریسیته هستند و جریان برق مستقیم را تبدیل میکنند.جریان مستقیم همیشه یک طرفه است یا مثبت یا منفی. فقط ولتاژ کم یا زیاد میشود . باطری ها و تنظیم کننده برق dc را متناسب با جریان تعدیل میکنند. اکثر دستگاهای برقی تبدیل کننده دارند و قادر به تغییر جریان مستقیم به غیر مستقیم و کاهش جریان و در نهایت شروع ایمن میباشند . سپس جریان ایمن و کم ازغیرمستقیم به مستقیم تبدیل میشود .
شارژرها ولتاژخروجی کم موجی دارند و سرعت انها کمتر از mv 2 است . که متناسب با منحنی ایمنی است . شارژر بر مبنای ظرفیت باطری و ولتاژانتخاب شده فعالیت میکند. و در صورت استفاده از دستگاههای محافطتی مراقبت لازم است .شارژرها به دستگاه سنجش اتوماتیک مجهز هستند و باطری ها فول شارژهستند. شارژرها و وسایل انها در یک قالب معیین ساخته میشوند . بخش های تطبیق پذیر و لوازم جانبی در قسمت عقبی تعبیه شدند. برای برد کنترلی لوازمات حایز اهمیت هستند . و غالبا جایی نصب میشوند که گرما تاثیر کمتری بر انها بگذارد.
شارژرهای باطری باید در قسمت های مختلف در دسترس باشند تا ولتاژ مورد نیاز باطری را فراهم کند . و نحوه استفاده ذکر شده است . همه شارژرها جدا از کاربرد و ابزار سنجش وظیفه تبدیل و کاهش و تقویت دیود و فیلترها را دارد . در شارژرهای ولتاژ قوی سه مرحله ولتاژ استفاده میشود. که مزیت انها نسبت به شارژرهای تک مرحله ای به این است که امواج خروجی تبدیل شده کوتاهتر و مستقیمتر نسبت به مدل مشابه است.
برخی شارژرها ولتاژ 380 ( تک مرحله و خنثی 380 380 ) مورد استفاده قرار میدهند اغلب از شارژرهای پست های فشرده استفاده میکنند. تبدیل کننده خروجی ولتاژ و دیودها مستقیما به ولتلژ تبدیل میکنند و این امر با استفاده اندکتور و محدودیت نویز رخ میدهد و در امواج از بین میبرند هم اینکه قابل استفاده در هر قطعه برای بهینه سازی امواج خروجی بکار میرود .
در بیشتر شارژرها امروزه اصول کار تریستوری است . تریستورها وقتی فعالند که فرمانی از گیت خود دریافت کنند. تریستور با گرفتن فرمان از برد کنترل ولتاژ را عبور می دهد و باید سرهای مثبت و منفی در آن ( همانند دیودهای معمولی ) رعایت گردد. تریستورها همانند دیود ها تنها نیم سیکل مثبت موج سینوسی ولتاژ متناوب را عبور میدهند. تریستورها سه سر دارند آند ، کاتد و گیت ، تریستورها با ولتاژ مستقیم کار می کنند ، در حقیقت تریستور یک کلید خودکار است که جریان را به نسبت مورد نیاز از خود عبور می دهـد.
تریستورها که بوسیله پالس کنترل میشوند ، پالسها را از یک رگلاتور ( تنظیم کننده ) الکترونیکی در برد جهت تنظیم و تاخیر زمانی نقطه آتش تریستور بکار میرود دریافت می کند که در واقع لحظه اعمال پالس را کنترل می کند . رگلاتور مانند یک مقایسه کننده رفتار کرده به اینصورت که سیگنال ولتاژ ایجاد شده در خروجی را با یک ولتاژ مرجع داخلی مقایسه می نماید ، تفاوت ایجاد شده اعمال پالس ها را تسریع بخشیده و یا به تاخیر می اندازد و بدین ترتیب ولتاژ خروجی تنظیم میشود .
شارژرها دوحالت شارژ دارند که در جلوتر بیان میشود تنها این مطلب قابل ذکر است که در مد شارژ دستی ، که با تغییر وضعیت یک سلکتور یا پوش باتن انجام میشود اعمال پالس ها را ما و با تغییر پتانسومتر مخصوص همین کار در برد کنترل انجام میدهیم و نقطه آتش را تنظیم میکنیم .
ترانسهای شارژرها ممکن است دارای چند خروجی باشند که اغلب خروجی های دیگر جهت تغذیه برد کنترل و یا برد آلارمی و دیگر رله های اندازه گیری استفاده میشوند. سلف ها تنها سیم پیچه هایی هستند که باعث از بین رفتن نویز های خروجی پس از یکسو سازی دیودها و تریستورها می شود. درشارژرهای قدیمی نویز و ریپل خروجی هنگام استفاده از شارژر بصورت مجزا از باطری بسیار زیاد بوده که امروزه با استفاده از یک سری خازن ( بطور موازی ) به همراه سلف( که بطور سری قرار میگیرد) ریـپل خروجی بسیار پائین و در حدود 1% میباشد و جهت تغذیه رله ها بطور جدای از باطریها میشود استفاده نمود .در شارژرها بسته به نوع آنها ممکن است از پل تمام تریستوری و یا نیمه تریستوری استفاده گردد. کلاً در شارژر ها سه نوع دیود بکار میرود .
دیودهای سد کننده ، دیودهای اتصال معکوس ( حفاظت در برابر اتصال معکوس باطریها ) و دیودهای دراپر ( جهت اعمال ولتاژ نامی به بار).دیود های یکسوساز عموما” در مدارهای جریان متناوب بکار برده می شوند تا با کمک آنها بتوان جریان متناوب (AC) را به مستقیم (DC) تبدیل کرد. این عملیات یکسوسازی یا Rectificationنامیده می شود .از مشهورترین این دیودها می توان به انواع دیودهای N400x 1و یا N540x1اشاره کرد که دارای ولتاژ کاری بین 50 تا بیش از 1000 ولت هستند و می توانند جریان های بالا را یکسو کنند. این ولتاژ، ولتاژی است
که دیود می تواند بدون شکسته شدن – سوختن – در جهت معکوس آنرا تحمل کند. دیودهای یکسوساز معمولآ از سیلیکون ساخته می شوند و ولتاژ بایاس مستقیم آنها حدود 0.7 ولت می باشد. شما می توانید با قرار دادن فقط یک دیود در مسیر جریان متناوب مانع از گذر سیکل منفی جریان در جهت مورد نظر در مدار باشید به شکل اول دقت کنید که چگونه قرار دادن یک دیود در جهت موافق، فقط به نیم سیکل های مثبت اجاز خروج به سمت بار را می دهد. به این روش یکسوسازی نیم موج یا Half Waveگفته میشود.
بدیهی است برای بالابردن کیفیت موج خروجی و نزدیک کردن آن به یک ولتاژمستقیم باید در خروجی از خازن هایی با ظرفیت بالا استفاده کرد. این خازن در نیم سیکل مثبت شارژ می شود ودر نیم سیکل منفی در غیاب منبع تغذیه ، وظیفه تغذیه بار را برعهده خواهد داشت .
ظرفیت خازنها بسته به نوع دستگاه و توان آن خواهد بود .خازنهای استفاده شده از نوع الکترولیتی هستند، پس باید مد نظر داشت که در صورت گرمای بیشتر از حد باعث نشتی در این نوع خازنها و اگر حرارت خیلی بالا رود باعث انفجار خازن و با توجه به وجود الکترولیت در آن باعث شعله ور شده الکترولیت نیز خواهد شد .
ما برای آنکه بتوانیم از نیمه منفی موج ورودی که در نیمی از سیکل جریان امکان عبور به خروجی را ندارد، استفاده کنیم باید از مداری بعتوان پل دیود استفاده کنیم. پل متشکل از چهار دیود به یکدیگر متصل می باشد. جریان متناوب به قسمتی که دو جفت آند و کاتد به یکدیگرمتصل هستند وصل می شود
خروجی از یک جف آند و یک جفت کاتد به یکدیگر متصل شده گرفته می شود. روش کار به اینصورت است که در سیکل مثبت مدار ( شکل مداری صفحه قبل ) دیودهای 2و 1 عمل کرده و خروجی را تامین میکنند و در سیکل منفی مدار دیودهای 4و 3 عمل می کند و باز خروجی را در همان وضعیت تامین می کند. خازن ها هم کارشان صاف نمودن ولتاژ مستقیم خروجی است . شکل موج های خروجی پس از خازن را در نمودارها گواه بر ضرورت نصب آنها در شارژر است
