Авторский сайт

Кравцова Виталия Николаевича.

Представленные конструкции уникальны

и разработаны только автором

ЗАРЯДНОЕ  УСТРОЙСТВО  С  МОЩНЫМ  МОП   n-КАНАЛЬНЫМ  ТРАНЗИСТОРОМ

             Все ранее рассмотренные схемы зарядных устройств  в качестве силового ключа использовали мощные  p-n-p или  n-p-n   транзисторы, которые позволяли  получить  достаточно большой ток  при небольшом количестве  электронных элементов.  Однако  у  используемых биполярных транзисторов  имеется существенный недостаток — большое падение напряжения  коллектор-эмиттер  в режиме насыщения, достигающее  2 .

          Гораздо  более распространены и доступней  силовые  n— канальные  МОП транзисторы, но  принципиальная схема устройства с такими транзисторами несколько усложняется, т.к. для  полного открытия  канала сток-исток  на затвор необходимо  подать напряжение на 15 В выше напряжения  силовой части.

          Ниже рассмотрена схема такого устройства.   Основа конструкции мало отличается от  ранее рассмотренных устройств на биполярных силовых транзисторах.  С помощью конденсаторов С1-С3 и диодов VD1-VD5  в схеме формируется  повышенное на 15 В  напряжение, которое с помощью транзисторов VT2, VT3  подаётся на затвор полевого транзистора  VT1.

          В схеме  желательно использовать  MOSFET  с наиболее низким сопротивлением  открытого канала, но максимальное допустимое напряжение  этих транзисторов должно быть  в 1,5  — 2 раза  выше напряжения силовой цепи.  В качестве диода VD8 желательно использовать диоды с барьером Шоттки  с рабочим напряжением выше максимального в силовой цепи,  в крайнем случае можно использовать КД213А или КД2997, КД2799, но их придётся установить на небольшой радиатор.   Требования  к изготовлению накопительного дросселя DR1 изложены  в публикациях по зарядным устройствам  с биполярными ключевыми  транзисторами ( см.

        При отсутствии  подходящего проволочного резистора, используемого в качестве токового шунта R17  схему можно доработать,  используя небольшой отрезок  манганинового провода диаметром 2 мм  или мощные проволочные резисторы сопротивлением 0,01 …0,05 Ом. Нормализацию  напряжения на токовом шунте  осуществляют с помощью усилителя на  любом доступном  ОУ.    Как это сделать? — смотри  следующую страницу :  Лабораторный блок питания  с усилителем -нормализатором  напряжения шунта.

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)

ВНИМАНИЕ!

Вам нужно разработать сложное электронное устройство?

Тогда Вам сюда…

Корейское ЗУ – несомненный лидер продаж в Украине вот уже на протяжении 5 лет. Маленькое. Недорогое. При этом эффективно заряжает аккумулятор в 4 режимах, включая и зимнюю зарядку. Режим вы выбираете самостоятельно. Цикл заряда состоит из 9 этапов. Умное устройство определяет уровень заряда, контролирует процесс, доводит показатель до 100 и имеет импульсный режим постоянной подзарядки. Оснащено цифровым дисплеем на жидких кристаллах. Удобное и безопасное. Есть система защит: от неверной полярности, короткого замыкания и перегрева. Функция десульфатации оживляет батарею, у которой электролит уже преобразовался в соли на пластинах.

Плюсы:

• Народный любимец: дешевый и функциональный;
• Гарантия от производителя Хюндай на целых 36 месяцев;
• Универсальный по вольтажу. Работает с батареями 6В (старые мотоциклы, моторные лодки) и 12 Вольт – автомобили;
• 9 ступеней «умной» зарядки;
• Многофункциональность — устройство с самым большим функционалом среди конкурентов (режим десульфатации батареи, заряд холодной батареи, функция памяти, быстрая и медленная зарядка, запоминание настроек).

Минусы:

• Нужно самому выбирать вольтаж и не ошибаться, иначе зарядка «не увидит» вашу батарею. Если выбрать режим заряда для 6 В, а навесить батарею на 12 Вольт, то зарядка ее не воспринимает.

Автоматическая зарядка Deca STAR MATIC 90 предназначена для стандартных аккумуляторных батарей. Подходит к свинцовому типу АКБ с кислотным и гелиевым электролитом, а также заряжает гелевые (необслуживаемые) батареи. Удобна тем, что процесс заряда контролировать не нужно, поскольку и прерывание зарядки, и ее старт — все выполняется в автоматическом режиме. Установлен полный комплект защит (от неверной полярности, от короткого замыкания). Обо всех проблемах тут же сигнализирует световой индикатор. Есть и защита от перегрузки, причем, если электрическое питание внезапно прерывается, то ЗУ возвращается в рабочее положение самостоятельно, без повторного подключения. Рабочее напряжение 12 Вольт.

Плюсы:

• Автоматика отслеживает все процессы, контролируя заряд;
• Есть функция постоянной поддержки заряда без угрозы для электроники автомобиля;
• Эффективная защита от перегрузки, КЗ, неправильно подключенных по полярности клемм;
• Самостоятельный возврат в работу после пропадания тока в стационарной сети;
• Широкий спектр заряжаемых батарей разного типа с вольтажом 12 Вольт.

Минусы:

• Нельзя регулировать ток.

Эта модель собрана в Германии, на заводском оборудовании компании Welle, поэтому за качество сборки и эффективность работы можете не волноваться. Ее цена в 2 раза выше, чем у корейских зарядок. Но эти деньги вы платите не за что-нибудь, а за «высокий интеллект» и разнообразие функций. Заряжает все типы АКБ: свинцово-кислотные, WET, MF, AGM и гелиевые. Причем, емкость их может быть в пределах от 10 до 160 Ампер/часов. Режим заряда есть в двух темпах: медленный и быстрый. Очень эффективно проводит тестирование и реанимацию батарей. Восстановит даже ту АКБ, которая не заряжалась длительное время, и электролит расслоился и покрыл все пластины солью. Можно включить и функцию непрерывного заряда. То есть, аккумулятор вашего автомобиля в гараже будет подключен постоянно, и о его разрядке можно не беспокоиться.

Плюсы:

• Автоматическое определение уровня заряда, типа АКБ и выбор нужного режима;
• Режим десульфатации самый эффективный среди аналогов;
• Высокое немецкое качество материалов и сборки;
• Кабеля подключения выходят с одной стороны, что очень комфортно в пользовании;
• В комплектацию входит крючок, за который удобно подвесить ЗУ на стену.

Минусы:

• По вольтажу не универсально. Зарядит только автомобильные АКБ на 12 Вольт.

Это итальянское ЗУ тоже из более дорогих, но его преимущество очевидно: высокий ток заряда и емкие АКБ всех типов. Подходит не только для автолюбителей, а и для профессионалов. Вы сможете зарядить даже емкий аккумулятор грузового автомобиля на 225 Ампер/часов. Дизайн современный, размеры небольшие. Удобно, что ЗУ оживляет «умершие» АКБ и оснащено режимом «холодная погода». Подключенное к автомобильной батарее, оно автоматически начинает заряжать ее. Это происходит в случае, если показатели емкости понижаются. Не требуется даже ваше присутствие. Полная автоматика и «сообразительность» — это преимущества инверторной начинки.

Плюсы:

• Сборка производится на заводе компании Дека в Сан-Марино (Италия), поэтому отвечает высоким европейским стандартам качества и безопасности;
• Мощное. Заряжает емкие аккумуляторы до 225 Ач;
• Высокий класс защиты;
• Четкая индикация всех этапов зарядки.

Минусы:

• Отсутствует режим 6–вольтовой зарядки. Для мотоциклов, снегоходов и моторных лодок оно не подойдет;
• Отсутствие дисплея.

Инверторная зарядка от латвийской компании Виталс стильно выглядит и подключается несложно. Поскольку в механизме задействован инверторный выпрямитель, то ЗУ весьма надежное, долговечное и удобное в работе. Самостоятельно контролирует весь процесс зарядки. Не требует присмотра и установления определенного времени заряда — все проделывается автоматически. Прибор отличается оптимальными рабочими характеристиками. Способен зарядить батареи с емкостью до 300 Ач. Используется для легковых автомобилей, микроавтобусов, внедорожников, тракторов, мотоциклов. Режим напряжения 12 Вольт. Ток зарядки на максимальном значении — 30 Ампер. Подключается к стандартной сети 220В. Производитель установил отменные защитные системы охлаждения и защит. Все рабочие показатели в реальном времени выводятся на яркий цифровой дисплей.

Плюсы:

• Поэтапная зарядка автомобильных батарей разного типа в автоматическом режиме;
• Самостоятельно готовит АКБ к зарядке, устанавливает режим постоянного тока или постоянного напряжения;
• Поддерживает 100% заряд в батарее во время простоя;
• Оснащен удобным ЛЕД дисплеем, отражающим ток заряда, напряжение и количество заряда АКБ;
• Номинальный зарядный ток регулируется.

Минусы:

• Большой размер.

Неудивительно, что ЗУ от немецкой компании Einhell пользуются высокой популярностью в Украине. Они продаются по умеренной цене, качественные и многофункциональные. Этот бренд признан лучшим выбором и на своей родине – в Германии, благодаря качественной сборке, функционалу и яркому стильному дизайну. В данной модели встроен микропроцессорный контролер. Все процессы происходят под его контролем и руководством. Он определяет тип батареи, нужное время для заряда и даже необходимый режим. Нет необходимости следить за зарядкой, ваш аккумулятор ни в коем случае не подвергнется перезарядке. Только 100% заряда – и прибор отключается. Для машин, которые долго не используются и стоят в гараже, удобно задействовать функцию непрерывной подзарядки. ЗУ на небольшом токе все время будет следить за АКБ и не допускать, чтобы она разрядилась.

Плюсы:

• Есть все необходимые режимы: восстановление, «холодная погода», непрерывная зарядка;
• Жидкокристаллический дисплей в комплекте;
• Победитель в номинации «Выбор года 2016» в Германии;
• Возможно подключение батарей на 6 Вольт и на 12Вольт;
• Исключается перезарядка аккумулятора;
• Изолированные клеммы уже есть в комплекте;
• В комплект входит настенный кронштейн – можно повесить на стену в гараже;
• Устройство предназначено для зарядки полностью разряженных батарей.

Минусы:

• Данная модель очень популярна, а поэтому часто отсутствует в продаже. Но это не столько минус, сколько свидетельство высочайшего качества по доступной цене;
• Нет режима восстановления батареи.

CTEK — шведская компания, не слишком известная в Украине. Эта модель ЗУ входит в число самых популярных, даже несмотря на высокую цену. Она легкая, компактная и способна восстановить глубоко разряженную, фактически умершую батарею. Внутри – инвертор, все процессы автоматические. Популярность объясняется высочайшей степенью защит. Помимо стандартных (от неверной полярности, короткого замыкания и перегрева) есть еще и защита для электронной начинки вашего автомобиля. То есть, можно использовать в дорогущих автомобилях и не переживать за бортовой компьютер.

Плюсы:

• Европейская сборка на заводах в Швеции с соблюдение жестких стандартов безопасности;
• Производитель CTEK настолько уверен в качестве и надежности своего товара, что дает гарантию на 5 лет;
• Инвертор автоматически поддерживает 8 режимов зарядки;
• Заряжает абсолютно все типы АКБ, в том числе и необслуживаемые (закрытого типа).

Минусы:

• Дорогое. Зато можно без опасения использовать в недешевых автомобилях с чувствительной электронной начинкой;
• Отсутствие дисплея.

Вольтаж аккумулятора

Режим холодная погода

Память последних настроек

Дисплей

Эта зарядка давно стала народным любимцем, несмотря на то, что тип управления у нее не новейший (инверторный), а трансформаторный. Этим объясняется присутствие только самых необходимых функций и габаритные размеры по сравнению с аналогами. Такая вот бюджетная модель с простой и понятной панелью управления. Она принимает для зарядки и подзарядки любые АКБ емкостью от 30 до 200 Ампер/часов. Грузовые фуры и тягачи обслужит по полной, поскольку имеет режим на 24 Вольта. То есть, смело подключайте пару из двух аккумуляторов по 12 Вольт. Есть режим ускоренной зарядки. Надежно защищено от короткого замыкания и ошибочной полярности. Хорошо изолировано. Дисплея нет, но есть амперметр, показывающий силу тока.

Плюсы:

• Одно из самых продаваемых на протяжении трех лет;
• Низкая цена при отличном качестве и всех необходимых режимах;
• Два режима по вольтажу: 12 и 24 Вольта;
• Максимально удобное и простое в эксплуатации;
• Оснащено вместительным карманом, куда можно сложить провода и клеммы.

Минусы:

• Хлипкая ручка для переноски.

Итальянская ДЕКА бьет все рекорды по популярности своих зарядных устройств. Мы выбрали для вас 14 лучших моделей, и среди них 5 – из Италии. Это значит одно: покупай Deca – не ошибешься с выбором. Нужно лишь подобрать ЗУ с нужным током заряда. У этой модели — 16А. Она трансформаторная, как и наш украинский Кентавр, поэтому так же неприхотлива и проста в эксплуатации. Процессы не автоматические, режимы устанавливаются вручную. Но перезаряда батареи не произойдет – есть специальная защита. Прибор идеальный для легковых автомобилей, микроавтобусов, джипов и грузового транспорта. Можно заряжать АКБ емкостью до 200 Ампер/часов, подключая спаренные батареи с суммарным вольтажом 24 Вольта. Прочный металлический корпус не ржавеет, покрыт специальной краской.

Плюсы:

• Настоящая итальянская сборка на заводах в Сан-Марино;
• Корпус стальной, устойчив к ударам и повреждениям;
• Максимальная простота в пользовании;
• В комплекте есть запасной предохранитель.

Минусы:

• Кабеля коротковаты, всего 2 м.

Данная модель от Deca в разы мощнее предыдущей, поэтому и стоит в 2 раза дороже. Профессиональная, широко используется на СТО, в автопарках предприятий. Причина тому – высокая мощность на 1 кВт и возможность зарядки АКБ емкостью до 500 Ампер/часов. Она подходит не только для легковых автомобилей или микроавтобусов, а и для очень емких аккумуляторов от крупногабаритных фур, тягачей, комбайнов. Тип – тот же, трансформаторный. Все делаем в традиционном ручном режиме, что, в принципе, всегда надежно и проверено временем. Хорошо, что есть защита от превышения показателя по заряду. Цифрового дисплея нет, но показания тока отражаются на амперметре, чего вполне достаточно. Тяжелая, но можно переносить за ручку.

Плюсы:

• Высокий показатель емкость заряда АКБ — до 500 Ампер/часов;
• Режим 24 Вольта используется для одновременной зарядки пары аккумуляторов по 12 Вольт;
• Есть 4 режима управления процессом заряжания;
• Корпус прочный, стальной;
• Транспортировочная ручка тоже металлическая, предельно крепкая и надежная.

Минусы:

• Большой вес в 11,8 кг.

В рейтинг лучших и самых продаваемых ЗУ попала и китайская модель. Форте – известный и надежный производитель, с легкостью опровергающий распространенное мнение о том, что все китайское – плохое. Эта модель – недорогая, очень легкая и компактная, с великолепным современным дизайном. Тип – трансформаторный. Это значит, что интеллектуального электронного контроля процессов нет, все включать-выключать и контролировать нужно самому пользователю. Немного утомительно, зато крайне надежно. Все остальное – на должном уровне. Соблюдены необходимые защиты. Есть режим стандартной и ускоренной зарядки. Вольтаж 12 Вольт и 24 – для спаренных аккумуляторных батарей грузового транспорта. Максимально допустимая емкость АКБ – 135 Ампер/часов. Корпус прочный: передняя часть из устойчивого к ударам пластика, задняя – металлическая. Управлять просто, нет особых наворотов. Для переключения режимов 12-24 В установлены удобные тумблеры. Показания тока отражаются на стрелочном амперметре.

Плюсы:

• Оптимальное сочетание цены и качества товара;
• Крепкая прорезиненная транспортировочная ручка;
• Эргономичный дизайн, объединяющий металл и пластик;
• Легкий вес;
• Простая и понятная панель;
• Самые необходимые функции: 12/24 Вольта, ускоренная зарядка.

Минусы:

• Сборка китайская. Но в данном случае это проверенный и надежный бренд, обладающий заводскими мощностями в Китае.

Вулкан — мощное двухрежимное зарядное трансформаторного типа. Рассчитано на зарядку автомобильных батарей в двух режимах напряжения: 12 Вольт и 24 Вольта, поэтому подойдет не только для легковушек, но и для габаритных фур, у которых установлены спаренные АКБ на 24 Вольта. Емкость батарей, подключаемых к ЗУ, может находиться в диапазоне от 20 до 150 Ач. Ток заряда отражается на аналоговом амперметре. Есть два рабочих режима: максимальный (для ускоренной зарядки) и минимальный — для зарядки автомобильных аккумуляторов в щадящем режиме. Это позволяет использовать данное ЗУ даже в случаях, когда автомобиль нужно завести очень срочно. Короткое замыкание, перегрев, перегрузки и замыкание при неправильной полярности исключены — от всех подобных случаев установлены защитные системы. Трансформатор оснащен медной обмоткой, что повышает токопроводимость, устраняет перегрев и продлевает срок службы зарядного. Исполнен прибор очень компактно и современно, занимает мало места. Включается в обычную сеть 220В. Клеммы хорошо изолированы, провода длинные.

Плюсы:

• Вольтаж в двух режимах — 12 Вольт и 24 Вольта;
• Ускоренная зарядка на максимальном токе позволяет привести АКБ в готовность очень быстро;
• Обмотки трансформатора выполнены из 100% меди, что гарантирует стабильную работу;
• Амперметр аналогового типа точно отражает показатели зарядного тока;
• Проверенные защитные системы от перегрузки, инверсии полярности, есть надежная термозащита.

Минусы:

• Гарантия только год.

Стопроцентно качественная Италия – уже одна из причин, чтобы купить ЗУ от Дека. Да, оно стоит дорого, но обладает массой достоинств. Это и автоматическая зарядка (без вашего контроля и присутствия), и режим десульфатации. Кстати, итальянцы лучше всех умеют приводить в чувство сильно разряженную батарею и разбивать соли на ее пластинах. Есть и функция запоминания настроек, что очень удобно, а также – зимняя зарядка. Не перегревается, охлаждается вентилятором. Скорость можно выбирать из трех темпов: медленного, среднего и ускоренного. Заряжает все виды транспорта: старые и новые мотоциклы, моторки, снегоходы, легковые автомобили, внедорожники, автобусы и грузовые фуры, поскольку вольтаж для подключения есть в трех позициях.

Плюсы:

• Итальянское заводское производство – это заведомое качество и безотказность прибора;
• Трехпозиционный вольтаж: 6/12/24 Вольта;
• Эффективная функция десульфатации;
• В основе работы прибора лежит микроконтроллер, который заряжает АКБ постоянным током.

Минусы:

• Недостатков нет.

Наш рейтинг самых популярных моделей ЗУ замыкает еще один итальянский прибор. Небольшой и удобный. Весит чуть более 2 кг. При таких миниатюрных размерах и весе, ток зарядки у него 9 А, а допустимая емкость АКБ – 120 Ампер/часов. Правда, только один режим по вольтажу – на 12 Ампер. Но зато использование – самое элементарное. Подсоединил, включил в розетку – дальше все в автоматическом режиме. Стрелочный амперметр показывает величину тока. Никаких особых функций у этой маленькой Deca STAR MATIC нет, но и цена – предельно дешевая.

Плюсы:

• Собран в Сан-Марино (Италия). Заводская сборка, высокие европейские стандарты;
• Максимально надежное и безопасное устройство;
• Простая эксплуатация.

Минусы:

• Корпус из пластика. Он современный и ударопрочный, но пользователи отмечают, что при падении может разбиться.

Вольтаж аккумулятора

Амперметр