Зарядно — восстановительное устройство.
- Подробности
- Категория: Авто
Десульфатацию автомобильных кислотных аккумуляторов, а также зарядно-восстановительную тренировку автомобильных аккумуляторов можно производить при помощи простого в повторении своими руками зарядно-восстановительного устройства, которое восстанавливает засульфатированные кислотные аккумуляторы специальным «асиметричным» током.
Кроме методики десульфатации аккумулятора в ручном режиме при помощи простейшего зарядного устройства, известен еще один способ тренировки авотомобильного аккумулятора «асиметричным» током, когда в один полупериод аккумулятор заряжается, а следующий разряжается токами 10:1. Такой метод тренировки хорошо зарекомендовал себя не только при десульфатации аккумулятора, но и для профилактики исправных аккумуляторов.
Рис. 1. Принципиальная схема устройства на КТ827
Устройство обеспечивает возможность ускоренного заряда током от 0 до 10А. Рекомендуется заряжать аккумуляторы током 5А и соответственно разряжать током 0.5А.
Заряд аккумулятора происходит во время одного полупериода через диоды VD1 , VD2. Во время второго полупериода, когда диоды закрыты, аккумулятор разряжается через резистор R4. Ток разряда составляет 0.5А.
Детали:
— Трансформатор ТС-200.
— Реле в принципе любое с напряжением обмотки 24В. Важно, чтобы контакты реле выдерживали ток не менее 10А. При использовании реле с обмоткой на 12В, его включаем через ограничивающее сопротивление.
— Резистор R2 может быть в диапазоне от 3.3 кОм до 15кОм.
— Стабилитроны любые на напряжение от 7.0В до 12 В.
— Транзистор КТ827 модно заменить на КТ825, но при этом необходимо заменить полярность элементов, как показано ниже на втором варианте схемы.
Рис.2. Схема зарядно — восстановительного устройства на КТ825
Транзистор должен быть установлен на радиатор площадью не менее 200кв.см. В качестве радиатора можно использовать металлическую стенку корпуса.
Эта схема отличается простотой и достаточно высокой эффективностью. Ее можно собрать своими руками из любых подручных радиоэлементов.
Добавить комментарий
Схема зарядного устройства для автомобильного АКБ с выходным плавно регулируемым напряжением от 2 до 20 вольт с током до 6 ампер. Снабжен стабилизатором. Состоит из сетевого понижающего трансформатора на 200 Вт, зарубежная микросхема TL494CN и ключ на транзисторе КТ825. Работает следующим образом, сетевое напряжение 220 вольт трансформатор понижает до 20 вольт, затем выпрямляется диодным мостом и фильтруется конденсатором, а генератор собранный на TL494CN управляет базой кремниевого транзистора КТ825. Резистор R3 управляет выходным током, а резистор R9 выходным напряжением.
|
2. Восстановление и зарядка аккумулятора
. ВОССТАНОВЛЕНИЕ И ЗАРЯДКА АККУМУЛЯТОРА
В результате неправильной эксплуатации автомобильных аккумуляторов пластины их могут сульфатироваться, и он выходит из строя.
Известен способ восстановления таких батарей при заряде их «ассимметричным» током. При этом соотношение зарядного и разрядного тока выбрано 10:1 (оптимальный режим). Этот режим позволяет не только восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов, но и проводить профилактическую обработку исправных.
Рис. 4.2. Электрическая схема зарядного устройства
На рис. 4.2 приведено простое зарядное устройство, рассчитанное на использование вышеописанного способа. Схема обеспечивает импульсный зарядный ток до 10 А (используется для ускоренного заряда). Для восстановления и тренировки аккумуляторов лучше устанавливать импульсный зарядный ток 5 А. При этом ток разряда будет 0,5 А. Разрядный ток определяется величиной номинала резистора R4.
Схема выполнена так, что заряд аккумулятора производится импульсами тока в течение одной половины периода сетевого напряжения, когда напряжение на выходе схемы превысит напряжение на аккумуляторе. В течение второго полупериода диоды VD1, VD2 закрыты и аккумулятор разряжается через нагрузочное сопротивление R4.
Значение зарядного тока устанавливается регулятором R2 по амперметру. Учитывая, что при зарядке батареи часть тока протекает и через резистор R4 (10%), то показания амперметра РА1 должны соответствовать 1,8 А (для импульсного зарядного тока 5 А), так как амперметр показывает усредненное значение тока за период времени, а заряд производится в течение половины периода.
В схеме предусмотрена защита аккумулятора от неконтролируемого разряда в случае случайного исчезновения сетевого напряжения. В этом случае реле К1 своими контактами разомкнет цепь подключения аккумулятора. Реле К1 применено типа РПУ-0 с рабочим напряжением обмотки 24 В или на меньшее напряжение, но при этом последовательно с обмоткой включается ограничительный резистор.
Для устройства можно использовать трансформатор мощностью не менее 150 Вт с напряжением во вторичной обмотке 22…25 В.
Измерительный прибор РА1 подойдет со шкалой 0…5 А (0…3 А), например М42100. Транзистор VT1 устанавливаются на радиатор площадью не менее 200 кв. см, в качестве которого удобно использовать металлический корпус конструкции зарядного устройства.
В схеме применяется транзистор с большим коэффициентом усиления (1000…18000), который можно заменить на КТ825 при изменении полярности включения диодов и стабилитрона, так как он другой проводимости (см. рис. 4.3). Последняя буква в обозначении транзистора может быть любой.
Рис.4.3
Для защиты схемы от случайного короткого замыкания на выходе установлен предохранитель FU2.
Резисторы применены такие R1 типа С2-23, R2 — ППБЕ-15, R3 — С5-16MB, R4 — ПЭВ-15, номинал R2 может быть от 3,3 до 15 кОм. Стабилитрон VD3 подойдет любой, с напряжением стабилизации от 7,5 до 12 В.
Приведенные схемы пускового (рис. 4.1) и зарядного устройств (рис. 4.2) можно легко объединить (при этом не потребуется изолировать корпус транзистора VT1 от корпуса конструкции), для чего на пусковом трансформаторе достаточно намотать еще одну обмотку примерно 25…30 витков проводом ПЭВ-2 диаметром 1,8…2,0 мм.
Эта обмотка используется для питания схемы зарядного устройства.
Электрическая схема универсального зарядного устройства (ЗУ) для авто и мотоциклетных АКБ, на первый взгляд покажется довольно сложной в сборке для малоопытного радиолюбителя, но это не так. Разберёмся в ролях некоторых радиокомпонентов в схеме по порядку. Некоторые технические характеристики: Входное напряжение: сетевое переменное 220 — 240 вольт Выходное напряжение: регулируемое от 5 до 15 вольт Максимальный ток нагрузки на выходе: регулируемое до 6 ампер Радиокомпоненты ЗУ и отечественного и зарубежного производства: S1 — тумблер на 220 вольт и 1 ампер FU1 — плавкий предохранитель на 1 ампер FU2 — плавкий предохранитель на 6,3 ампер TR1 — сетевой трансформатор с выходным напряжением на вторичной обмотке 16 вольт HD1 — АЛ307Б DA1 — шим контролёр TL494 — аналоги TL494CN, TL494CD, TL494IN, TL494C, TL494CI DA2 — КР140УД14 VT1 — КТ825А — аналоги BDх62A, BDх62B, BDх88C, MJ2501, MJ4031, MJ4032, VD1 — 1N4742A VD2 — KBPC3502 VD3 — 1N4148 — аналоги КД522Б, LL4148, LS4148 VD4 — 1N4742A VD5 — КД2998Б (20 вольт 30 ампер) C1 — 2,2 мкФ х 63 вольт C2 — 4700 мкФ х 24 вольт C3 — 100 мкФ х 16 вольт C4 — 1000 пФ C5 — 100 мкФ х 16 вольт C6 — 100 пФ C7 — 2200 мкФ х 25 вольт R1 — 18 кОм R2 — 10 кОм — переменный R3 — 3,3 кОм R4 — 75 кОм R5 — 1 кОм R6 — 200 Ом R7 — 1,5 кОм R8 — 10 кОм R9 — 8,2 кОм R10 — 5,1 кОм R11 — 1 кОм R12 — 1 кОм R13 — 0,012 Ом R14 — 10 кОм — переменный R15 — 5,1 кОм R16 — 150 кОм |
Схема блока питания представленная в статье имеет выходное напряжение от 0 до 12 вольт, которое можно регулировать плавно потенциометром R8. Позволяет подключить нагрузку до 20 ампер. Имеет надёжную защиту от короткого замыкания (КЗ).
|
|
ЗАРЯДНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ
Ещё одно зарядное устройство собрано по схеме ключевого стабилизатора тока с узлом контроля достигнутого напряжения на аккумуляторе для обеспечения его отключения по окончании зарядки. Для управления ключевым транзистором используется широко распространённая специализированная микросхема TL494 (KIA494, KA7500B, К1114УЕ4). Устройство обеспечивает регулировку тока заряда в пределах 1 … 6 А (10А max) и выходного напряжения 2 … 20 В.
Ключевой транзистор VT1, диод VD5 и силовые диоды VD1 — VD4 через слюдяные прокладки необходимо установить на общий радиатор площадью 200 … 400 см2. Наиболее важным элементом в схеме является дроссель L1. От качества его изготовления зависит КПД схемы. Требования к его изготовлению описаны в предыдущей схеме. В качестве сердечника можно использовать импульсный трансформатор от блока питания телевизоров 3УСЦТ или аналогичный. Очень важно, чтобы магнитопровод имел щелевой зазор примерно 0,2 … 1,0 мм для предотвращения насыщения при больших токах. Количество витков зависит от конкретного магнитопровода и может быть в пределах 15 … 100 витков провода ПЭВ-2 2,0 мм. Если количество витков избыточно, то при работе схемы в режиме номинальной нагрузки будет слышен негромкий свистящий звук. Как правило, свистящий звук бывает только при средних токах, а при большой нагрузке индуктивность дросселя за счёт подмагничивания сердечника падает и свист прекращается. Если свистящий звук прекращается при небольших токах и при дальнейшем увеличении тока нагрузки резко начинает греться выходной транзистор, значит площадь сердечника магнитопровода недостаточна для работы на выбранной частоте генерации — необходимо увеличить частоту работы микросхемы подбором резистора R4 или конденсатора C3 или установить дроссель большего типоразмера. При отсутствии силового транзистора структуры p-n-p в схеме можно использовать мощные транзисторы структуры n-p-n, как показано на рисунке. В качестве диода VD5 перед дросселем L1 можно использовать любые доступные диоды с барьером Шоттки, рассчитанными на ток не менее 10А и напряжение 50В. Для выпрямителя можно использовать любые мощные диоды на ток 10А или диодный мост, например KBPC3506, MP3508 или подобные. Сопротивление шунта в схеме желательно подогнать под требуемое. Диапазон регулировки выходного тока зависит от соотношения сопротивлений резисторов в цепи вывода 15 микросхемы. В нижнем по схеме положении движка переменного резистора регулировки тока напряжение на выводе 15 микросхемы должно совпадать с напряжением на шунте при протекании через него максимального тока. Переменный резистор регулировки тока R3 можно установить с любым номинальным сопротивлением, но потребуется подобрать смежный с ним постоянный резистор R2 для получения необходимого напряжения на выводе 15 микросхемы. Переменный резистор регулировки выходного напряжения R9 также может иметь большой разброс номинального сопротивления 2 … 100 кОм. Подбором сопротивления резистора R10 устанавливают верхнюю границу выходного напряжения. Нижняя граница определяется соотношением сопротивлений резисторов R6 и R7, но её нежелательно устанавливать меньше 1 В. Микросхема установлена на небольшой печатной плате 45 х 40 мм, остальные элементы схемы установлены на основание устройства и радиатор. Монтажная схема подключения печатной платы приведена на рисунке справа. В схеме использовался перемотанный силовой трансформатор ТС180, но в зависимости от величины требуемых выходных напряжений и тока мощность трансформатора можно изменить. Если достаточно выходного напряжения 15 В и тока 6А, то достаточно силового трансформатора мощностью 100 Вт. Площадь радиатора также можно уменьшить до 100 .. 200 см2. Устройство может использоваться как лабораторный блок питания с регулируемым ограничением выходного тока. При исправных элементах схема начинает работать сразу и требует только подстройки. Остальные схемы смотри далее: 1. Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов ( главная страница раздела зарядных устройств для автомобилей) 2. Зарядное устройство с автоматическим отключением от сети 3. Зарядное устройство с ключевым стабилизатором тока 4. Зарядное устройство с микросхемой TL494 5. Зарядное устройство с микросхемой TL494 и нормализатором напряжения шунта 6. Зарядное устройство с цифровой индикацией тока и напряжения. 7. Зарядное устройство с цифровой индикацией и повышенным выходным током до 20А 8. Зарядное устройство на тиристоре с улучшенными характеристиками и с использованием микросхемы TL494 9. Зарядное устройство на двух тиристорах и с использованием микросхемы TL494 10. Зарядное устройство для кислотно-свинцовых необслуживаемых аккумуляторов ёмкостью 4 … 17А/час 11. Лабораторный блок питания 1,5 -30В, 0-5А + зарядное устройство на MOSFET транзисторе 12. Лабораторный блок питания + зарядное устройство с усилителем напряжения шунта 13. Лабораторный блок питания + зарядное устройство с узлом аварийной защиты 14. Зарядное устройство с периодическим контролем ЭДС аккумулятора ( главная страница раздела зарядных устройств) |
Уважаемые посетители! Все материалы сайта в случае их некоммерческого использования предоставляются бесплатно, хотя автор затрачивает достаточно большие средства на их обновление расширение и размещение. Если Вы хотите, чтобы автор отвечал на Ваши письма, обновлял и добавлял новые материалы — активней используйте контекстную рекламу, размещённую на страницах — для себя Вы узнаете много нового и полезного, а автору позволит частично компенсировать собственные затраты чтобы уделять Вам больше внимания ВНИМАНИЕ! Вам нужно разработать сложное электронное устройство? Тогда Вам сюда…
|