Схема автоматического зарядного устройства для аккумуляторов

Главная » Статьи » Схема автоматического зарядного устройства для аккумуляторов

11 примеров: схемы на самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Разбор больше 11 схем для изготовления ЗУ своими руками в домашних условиях, новые схемы 2017 и 2018 года, как собрать принципиальную схему за час.

Чтобы понять, обладаете ли вы необходимой информацией об аккумуляторах и зарядных устройствах для них, следует пройти небольшой тест:

1. По каким основным причинам происходит разрядка автомобильного аккумулятора на дороге?

А) Автомобилист вышел из транспорта и забыл выключить фары.

Б) Аккумуляторная батарея слишком нагрелась под воздействием солнечных лучей.

1. Может ли аккумулятор выйти из строя, если автомобилем не пользуются долгое время (стоит в гараже без запуска)?

А) При долгом простое аккумуляторная батарея выйдет из строя.

Б) Нет, батарея не испортится, ее потребуется только зарядить и она снова будет функционировать.

1. Какой источник тока используется для подзарядки АКБ?

А) Есть только один вариант — сеть с напряжением в 220 вольт.

Б) Сеть на 180 Вольт.

1. Обязательно снимать аккумуляторную батарею при подключении самодельного устройства?

А) Желательно производить демонтаж батареи с установленного места, иначе возникнет риск повредить электронику поступлением большого напряжения.

Б) Необязательно снимать АКБ с установленного места.

1. Если перепутать «минус» и «плюс» при подключении ЗУ, то аккумуляторная батарея выйдет из строя?

А) Да, при неправильном подключении, аппаратура сгорит.

Б) Зарядное устройство просто не включится, потребуется переместить на положенные места необходимые контакты.

Ответы:

1. А) Не выключенные фары при остановке и минусовая температура – наиболее распространенные причины разряда АКБ на дороге.
2. А) АКБ выходит из строя, если долго не подзаряжать ее при простое автомобиля.
3. А) Для подзарядки применяется напряжение сети в 220 В.
4. А) Не желательно производить зарядку батареи самодельным устройством, если она не снята с автомобиля.
5. А) Не следует путать клеммы, иначе самодельный аппарат перегорит.

Аккумулятор на автотранспорте требуют периодической зарядки. Причины разряжения могут быть разные — начиная от фар, что хозяин забыл выключить, и до отрицательных температур в зимний период на улице. Для подпитки АКБ потребуется хорошее зарядное устройство. Такое приспособление в больших разновидностях представлено в магазинах автозапчастей. Но если нет возможности или желания покупки, то ЗУ можно сделать своими руками в домашних условиях. Имеется также большое количество схем — их желательно все изучить, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант.

Определение: Зарядное устройство для автомобиля предназначается для передачи электрического тока с заданным напряжением напрямую в АКБ.

1. Потребуется ли производить какие-то дополнительные меры, перед тем как приступать к зарядке аккумуляторной батареи на своём автомобиле? – Да, потребуется почистить клеммы, поскольку во время работы на них появляются кислотные отложения. Контакты очень хорошо нужно почистить, чтобы ток без трудностей поступал к батарее. Иногда автомобилисты используют смазку для обработки клемм, ее тоже следует убрать.
2. Чем протереть клеммы зарядных устройств? — Специализированное средство можно купить в магазине или приготовить самостоятельно. В качестве самостоятельно изготовленного раствора используют воду и соду. Компоненты смешиваются и перемешиваются. Это отличный вариант для обработки всех поверхностей. Когда кислота соприкоснется с содой, то произойдет реакция и автомобилист обязательно ее заметит. Это место и потребуется тщательно протереть, чтобы избавиться от всей кислоты. Если клеммы ранее обрабатывались смазкой, то она убирается любой чистой тряпкой.
3. Если на аккумуляторе стоят крышки, то их нужно вскрывать перед началом зарядки? — Если крышки имеются на корпусе, то их обязательно снимают.
4. По какой причине необходимо откручивать крышечки с аккумуляторной батареи? — Это нужно, чтобы газы, образующиеся в процессе зарядки, беспрепятственно выходили из корпуса.
5. Есть необходимость обращать внимание на уровень электролита в аккумуляторной батарее? – Это делается в обязательном порядке. Если уровень ниже требуемого, то необходимо добавить дистиллированную воду внутрь аккумулятора. Уровень определить не составит труда – пластины должны быть полностью покрыты жидкостью.

Самоделка по способу эксплуатации несколько отличается от заводского варианта. Это объясняется тем, что у покупного агрегата имеются встроенные функции, помогающие в работе. Их сложно установить на аппарате, собранном дома, а потому придется придерживаться нескольких правил при эксплуатации.

1. Зарядное устройство, собранное своими руками не будет отключаться при полной зарядке аккумулятора. Именно поэтому необходимо периодически следить за оборудованием и подключать к нему мультиметр – для контроля заряда.
2. Нужно быть очень аккуратным, не путать «плюс» и «минус», иначе зарядное устройство сгорит.
3. Оборудование должна быть выключено, когда происходит соединение с зарядным устройством.

Выполняя эти простые правила, получится правильно произвести подпитку АКБ и не допустить неприятных последствий.

Топ-3 производителей зарядных устройств

Если нет желания или возможности своими руками собрать ЗУ, то обратите внимание на следующих производителей:

Фирмы хорошо зарекомендовали себя на рынке, а потому о надежности и функциональности переживать при покупке не следует.

Как избежать 2-х ошибок при зарядке аккумуляторной батареи

Необходимо соблюдать основные правила, чтобы правильно подпитать батарею на автомобиле.

1. Напрямую к электросети аккумуляторную батарею запрещено подключать. Для этой цели и предназначается зарядные устройства.
2. Даже если устройство изготавливается качественно и из хороших материалов, всё равно потребуется периодически наблюдать за процессом зарядки, чтобы не произошли неприятности.

Выполнение простых правил обеспечит надежную работу самостоятельно сделанного оборудования. Гораздо проще следить за агрегатом, чем после тратиться на составляющие для ремонта.

Самое простое зарядное устройство для АКБ

Схема 100% рабочего ЗУ на 12 вольт

ЗУ на 12 вольт

Посмотрите на картинке на схему ЗУ на 12 В.  Оборудование предназначается для зарядки автомобильных аккумуляторов с напряжением 14,5 Вольт. Максимальный ток, получаемый при заряде составляет 6 А. Но аппарат также подходит и для других аккумуляторов – литий-ионных, поскольку напряжение и выходной ток можно отрегулировать. Все основные компоненты для сборки устройства можно найти на сайте Aliexpress.

Необходимые компоненты:

1. dc-dc понижающий преобразователь.
2. Амперметр.
3. Диодный мост КВРС 5010.
4. Концентраторы 2200 мкФ на 50 вольт.
5. трансформатор ТС 180-2.
6. Предохранители.
7. Вилка для подключения к сети.
8. «Крокодилы» для подключения клемм.
9. Радиатор для диодного моста.

Трансформатор используется любой, по собственному усмотрению Главное, чтобы его мощность была не ниже 150 Вт (при зарядном токе в 6 А). Необходимо установить на оборудование толстые и короткие провода. Диодный мост фиксируется на большом радиаторе.

Схема ЗУ Рассвет 2

Схема ЗУ Рассвет 2

Посмотрите на картинке на схему зарядного устройства Рассвет 2. Она составлена по оригинальному ЗУ. Если освоить эту схему, то самостоятельно получится создать качественную копию, ничем не отличающуюся от оригинального образца. Конструктивно устройство представляет собой отдельный блок, закрывающийся корпусом, чтобы защитить электронику от влаги и воздействия плохих погодных условий. На основание корпуса необходимо подсоединить трансформатор и тиристоры на радиаторах. Потребуется плата, что будет стабилизировать заряд тока и управлять тиристорами и клеммы.

1 схема умного ЗУ

Умное ЗУ

Посмотрите на картинке принципиальную схему умного зарядного устройства. Приспособление необходимо для подключения к свинцово-кислотным аккумуляторам, имеющим емкость — 45 ампер в час или больше. Подключают такой вид аппарата не только к аккумуляторам, что ежедневно используются, но также к дежурным или находящимся в резерве. Это довольно бюджетная версия оборудования. В ней не предусмотрен индикатор, а микроконтроллер можно купить самый дешевый.

Если имеется необходимый опыт, то трансформатор собирается своими руками. Нет необходимости устанавливать также и звуковые сигналы оповещения — если аккумулятор подключится неправильно, то загоревшаяся лампочка разряда будет уведомлять об ошибке. На оборудование необходимо поставить импульсный блок питания  на 12 вольт — 10 ампер.

1 схема промышленного ЗУ

Посмотрите на схему промышленного зарядного устройства от оборудования Барс 8А. Трансформаторы используются с одной силовой обмоткой на 16 Вольт, добавляется несколько диодов vd-7 и vd-8. Это необходимо для того, чтобы обеспечить мостовую схему выпрямителя от одной обмотки.

1 схема инверторного устройства

Инверторный вид

Посмотрите на картинке схему инверторного зарядного устройства. Это приспособление перед началом зарядки разряжает аккумуляторную батарею до 10,5 Вольт. Ток используется с величиной С/20:  «C» обозначает ёмкость установленного аккумулятора. После этого процесса напряжение повышается до 14,5 Вольт, при помощи разрядно-зарядного цикла. Соотношение величины заряда и разряда составляет десять к одному.

1 электросхема ЗУ электроника

Схема Электроника

1 схема мощного ЗУ

Мощное ЗУ

Посмотрите на картинке на схему мощного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора. Приспособление применяется для кислотных АКБ, имеющих высокую емкость. Устройство с легкостью заряжает автомобильный аккумулятор, имеющий емкость в 120 А. Выходное напряжение устройство регулируется самостоятельно. Оно составляет от 0 до 24 вольт. Схема примечательна тем, что в ней установлено мало компонентов, но дополнительные настройки при работе она не требует.

2 схемы советского ЗУ

Советское ЗУ

Многие уже могли видеть советское зарядное устройство. Оно похоже на небольшую коробку из металла, и может показаться совсем ненадежной. Но это вовсе не так. Главное отличие советского образца от современных моделей — надежность. Оборудование обладает конструктивной мощностью. В том случае, если к старому устройству подсоединить электронный контроллер, то зарядник получится оживить. Но если под рукой такого уже нет, но есть желание его собрать, необходимо изучить схему.

К особенностям их оборудования относят мощный трансформатор и выпрямитель, с помощью которых получается быстро зарядить даже сильно разряженную батарею. Многие современные аппараты не смогут повторить этот эффект.

Электрон 3М

Схема Электрон 3М

За час: 2 принципиальные схемы зарядки своими руками

Простые схемы

1 самая простая схема на автоматическое ЗУ для авто АКБ

Простая схема

Топ 4 схем импульсных ЗУ

Импульсные ЗУ

1 схема на тиристорное ЗУ

Схема

1 упрощенная схема с сайта Паяльник

Схема

1 схема на интеллектуальное ЗУ

Интеллектуальное ЗУ

4 подробные схемы защиты для ЗУ

Защита

Новые схемы 2017 и 2018 года

Новые схемы

1 схема на китайское ЗУ

Схема

1 простая схема — как собрать ЗУ

Схема

Полностью автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов

Привет всем, в этой статье я расскажу, как можно сделать простой импульсный стабилизатор, который может быть использован в качестве автомобильной зарядки, источника питания или лабораторного блока питания.Эта схема отлично заточена под зарядку автомобильных аккумуляторов с напряжением 12 вольт, но стабилизатор универсальный, поэтому им можно заряжать любые типы аккумуляторов, как автомобильных, так и всяких других, даже литий-ионных, если они снабжены платой балансировки.Схема зарядного устройства состоит из 2-х частей, блока питания и стабилизатора, начнём пожалуй со стабилизатора.Стабилизатор построен на популярного шим-контроллера TL494, позволит получить выходное напряжение от 2-х до 20 вольт, с возможностью ограничения выходного тока от 1 до 6 ампер, при желании ток можно поднять до 10 ампер.Процесс заряда будет осуществляться методом стабильного тока и напряжения, это наилучший способ для качественной и безопасной зарядки аккумуляторов. По мере заряда аккумулятора ток в цепи будет падать и в конце процесса будет равен 0, следовательно нет опасности перегрева аккумулятора или зарядного устройства, так что процесс не требует человеческого вмешательства.Возможно также использования этого стабилизатора в качестве лабораторного источника питания.

Теперь несколько о самой схеме

Это импульсный стабилизатор с шим-управлением, то есть КПД куда больше, чем у обычных линейных схем. Транзистор работает в ключевом режиме управляясь шим-сигналом, это снижает нагрев силового ключа. Основной транзистор управляется маломощным ключом, такое включение обеспечивает большое усиление по току и разгружает микросхему ШИМ.По сути это аналог составного транзистора. Транзистор нужен с током на менее 10 ампер, возможно также использование составных транзисторов прямой проводимости. Регулировка выходного напряжения осуществляется с помощью переменного резистора R9, для наиболее точной настройки желательно использовать многооборотный резистор, притом очень советую использовать резистор с мощностью 0.5 ватт.Нижним резистором можно установить верхнюю границу выходного напряжения, а подбором соотношения резисторов R1, R3, устанавливается нижняя граница выходного напряжения.Для более быстрой и точной подстройки этот делитель может быть заменён на многооборотный подстроечный резистор сопротивлением от 10 до 20 ком. За ограничение тока отвечает переменный резистор R6, верхнюю границу выходного тока можно изменить подбором резистора R4.

Обратите внимание на чёткое срабатывание функции ограничения, даже при коротком замыкании, ток не более 6.5 ампер. Регулируется довольно плавно, если использовать многооборотный резистор.

Токовый шунт или датчик тока…, тут хотел бы обратить ваше внимание на то, что входные и выходные земли разделяются шунтом, обратите на это внимание при сборке. В качестве шунта можно использовать отрезок нихромовый проволоки с нужным сопротивлением. В моём же варианте было использование snd-шунты, которые можно найти на платах защиты аккумуляторов от ноутбука. Номинальное сопротивление шунта 0.5 ом +- 50%. При токе в 6 ампер такой шунт справляется очень даже не плохо.Силовой дроссель…  Сердечник взят из выходного дросселя групповой стабилизации компьютерного блока питания, обмотка состоит из 30 витков, намотана двойным проводом, диаметр каждого составляет 1 мм. Тут важен один момент, количество нужно будет подобрать в зависимости от рабочей частоты генератора и материалов магнитопровода. Не верно подобранный дроссель приведёт к сильному нагреву силового ключа при больших токах, это легко понять по характерному свисту при токах в 2-3 ампера, если свист присутствует, то нужно увеличить рабочую частоту генератора.Для этих целей сопротивление резистора R2 снижается до 1 ком и последовательно ему подключается многооборотный подстроечный резистор на 10 ком, таким образом частоту генератора можно менять в пределах от 50 до 550 кГц.

После настройки на нужную частоту, подстроечный резистор выпаивается, измеряется его сопротивление, прибавляется к полученному числу сопротивление дополнительного резистора в 1 ком и сборка заменяется одним постоянным резистором близкого сопротивления. Этим настройка завершена…

Силовой диод VD1 очень советую — шотки, с напряжение не менее 60 вольт и током от 10 ампер. При токах в 3-4 ампера тепловыделения почти не наблюдается, если же собираетесь гонять схему на больших токах, то нужен радиатор. Возможно и применение обычных импульсных диодов с нужным током.В качестве источника питания может быть задействован либо импульсный блок питания, либо сетевой трансформатор дополненный диодным выпрямителем и сглаживающим конденсатором. В обоих случаях постоянное напряжение с источника питания должно быть не менее 16\17 вольт и ток до 10 ампер.

Я использовал обыкновенный трансформатор с диодным мостом. Ну вот вроде и всё, всем спасибо за внимание, печатка находиться в архиве.Архив к статье; скачать…

Автор; АКА Касьян

Схема простого зарядного устройства для АКБ

Привет всем, я за свою практику делал множество схем зарядных устройств для самых разных аккумуляторов, но в последнее время заметил, что несмотря на огромную базу схем в интернете, люди хотят видеть простую схему зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов из очень доступных компонентов, поэтому я решил воплотить эту идею в жизнь.

Эта схема была снята из радиожурнала, которая стала очень популярной в последнее время, по сути это тиристорный регулятор напряжения, многие наверное будут осуждать мое решение об использовании именно этой схемы, ведь она не имеет узла контроля тока, защиты и многих других плюшек, которыми снабжены современные зарядные устройства.

Вы конечно правы, но именно эта схема была повторена радиолюбителями, в том числе и мною множество раз и зарекомендовала себя с лучшей стороны.

Итак, о схеме; она отличается от обычных линейных схем, обратите внимание на транзисторы Q1 и Q2, на их базе собран генератор импульсов, то есть аккумулятор по сути заряжается импульсами тока, в этом можно убедиться подключив осциллограф, такой режим работы имеет множество плюсов.

Первый из них заключается в том, что силовой элемент схемы работает не в линейном, а в ключевом режиме, следовательно, нагреваться будет меньше, и ещё импульсная зарядка может быть полезной для консульфатации аккумулятора, а значит такая зарядка в теории может восстанавливать АКБ.

Генератор импульсов собран на маломощной комплементарной паре, можно использовать буквально любые маломощные транзисторы, например наши КТ 361 и КТ 315. Выходной ток может доходить до 10 ампер, следовательно с ее помощью можно эффективно заряжать аккумуляторы с ёмкостью до 100 ампер\часов.

Диодный мост нужен с запасом, советую использовать диоды ампер на 15-20, я ставил готовую сборку на 30 ампер. Сетевой понижающий трансформатор должен обеспечивать выходное напряжение не менее 15 или 16 вольт и соответствующий ток.

Тут важно запомнить — эффективный ток заряда для автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов составляет десятую часть от ёмкости аккумулятора,  например аккумулятор на 60 ампер\часов эффективный ток заряда должен быть в районе 6 ампер и т.д.

В моем варианте был использован готовый трансформатор от источника бесперебойного питания, по мне это хороший вариант. Мне повезло и обмотки трансформатора оказались медными, а не алюминиевыми как это бывает с бюджетными бесперебойниками.

Порывшись в старом хламе мне удалось найти только один тиристор, но к сожалению и тот оказался нерабочим, по идее можно собрать аналог тиристора, но я решил использовать обычный транзистор типа империи MJE13009 и всё прекрасно заработало.

переделал на транзистор

Печатная плата получилась довольно компактной, кстати исходный файл платы доступен для скачивания в конце статьи. Транзисторы и диодный мост устанавливают на радиатор, конструкцию также желательно дополнить кулером.  Индикаторы поставил стрелочные, амперметр на 1 ампер, но после замены шунта он стал отображать ток до 10 ампер, вольтметр на 15 вольт.

Хотел всё это дело собрать в корпусе от блока питания компьютера но на данный момент работаю над несколькими проектами и времени попросту нет, но в дальнейшем обязательно займусь изготовлением корпуса.

Выходное напряжение регулируется от чистого ноля. Процесс зарядки автомобильных аккумуляторов происходит следующим образом, включаем зарядное устройство в сеть и вращением переменного резистора добиваемся на выходе 14 и 14.4 вольт выходного напряжения.

Это напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора, дальше подключаем зарядку к аккумулятору не забывая соблюдать полярность, то есть плюс к плюсу, а минус к минусу.

По мере заряда аккумуляторной батареи ток будет снижаться и в конце процесса значение будет близким к нулю, этим заряд можно считать завершенным.

Плохо то, что схема лишена защиты от коротких замыканий, может спасти только предохранитель, также отсутствует функция защиты от переполюсовки питания, но все это можно дополнить и позже, было бы желание))).

Плата в формате .lay; скачать…

Автор; АКА КАСЬЯН

Обзор схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов

Соблюдение режима эксплуатации аккумуляторных батарей, и в частности режима зарядки, гарантирует их безотказную работу в течение всего срока службы. Зарядку аккумуляторных батарей производят током, значение которого можно определить по формуле

I=0,1Q

где I — средний зарядный ток, А., а Q — паспортная электрическая емкость аккумуляторной батареи, А-ч.

Зарядный ток, рекомендуемый в инструкции по эксплуатации аккумуляторной батареи, обеспечивает оптимальное протекание электрохимических процессов в ней и нормальную работу в течение длительного времени.

Классическая схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки. В качестве регуляторов тока применяют проволочные реостаты (см. Рис. 1) и транзисторные стабилизаторы тока.

В обоих случаях на этих элементах выделяется значительная тепловая мощность, что снижает КПД зарядного устройства и увеличивает вероятность выхода его из строя.

Для регулировки зарядного тока можно использовать магазин конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети. Упрощенная схема такого устройства приведена на рис. 2.

В этой схеме тепловая (активная) мощность выделяется лишь на диодах VD1-VD4 выпрямительного моста и трансформаторе, поэтому нагрев устройства незначителен.

Недостатком схемы на Рис. 2 является необходимость обеспечить напряжение на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза большее, чем номинальное напряжение нагрузки (~ 18÷20В).

Схема зарядного устройства, обеспечивающее зарядку 12-вольтовых аккумуляторных батарей током до 15 А, причем ток зарядки можно изменять от 1 до 15 А ступенями через 1 А, приведена на Рис. 3.

Предусмотрена возможность автоматического выключения устройства, когда батарея полностью зарядится. Оно не боится кратковременных коротких замыканий в цепи нагрузки и обрывов в ней.

Выключателями Q1 — Q4 можно подключать различные комбинации конденсаторов и тем самым регулировать ток зарядки.

Переменным резистором R4 устанавливают порог срабатывания реле К2, которое должно срабатывать при напряжении на зажимах аккумулятора, равном напряжению полностью заряженной батареи.

На Рис. 4 представлена схема еще одного зарядного устройства, в котором ток зарядки плавно регулируется от нуля до максимального значения.

Изменение тока в нагрузке достигается регулированием угла открывания тринистора VS1. Узел регулирования выполнен на однопереходном транзисторе VT1. Значение этого тока определяется положением движка переменного резистора R5. Максимальный ток заряда аккумулятора 10А , устанавливается амперметром. Защита устройства обеспечена со стороны сети и нагрузки предохранителями F1 и F2.

Вариант печатной платы зарядного устройства (см. рис. 4), размером 60х75 мм приведен на следующем рисунке:

В схеме на рис. 4 вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на ток, втрое больший зарядного тока, и соответственно мощность трансформатора также должна быть втрое больше мощности, потребляемой аккумулятором.

Названное обстоятельство является существенным недостатком зарядных устройств с регулятором тока тринистором (тиристором).

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD1-VD4 и тиристор VS1 необходимо установить на радиаторы.

Значительно снизить потери мощности в тринисторе, а следовательно, повысить КПД зарядного устройства можно, если регулирующий элемент перенести из цепи вторичной обмотки трансформатора в цепь первичной обмотки. Схема такого устройства показана на рис. 5.

В схеме на Рис. 5 регулирующий узел аналогичен примененному в предыдущем варианте устройства. Тринистор VS1 включен в диагональ выпрямительного моста VD1 — VD4. Поскольку ток первичной обмотки трансформатора примерно в 10 раз меньше тока заряда, на диодах VD1-VD4 и тринисторе VS1 выделяется относительно небольшая тепловая мощность и они не требуют установки на радиаторы. Кроме того, применение тринистора в цепи первичной обмотки трансформатора позволило несколько улучшить форму кривой зарядного тока и снизить значение коэффициента формы кривой тока (что также приводит к повышению КПД зарядного устройства). К недостатку этого зарядного устройства следует отнести гальваническую связь с сетью элементов узла регулирования, что необходимо учитывать при разработке конструктивного исполнения (например, использовать переменный резистор с пластмассовой осью).

Вариант печатной платы зарядного устройства на рисенке 5, размером 60х75 мм приведен на рисунке ниже:

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD5-VD8 необходимо установить на радиаторы.

В зарядном устройстве на рисунке 5 диодный мостик VD1-VD4 типа КЦ402 или КЦ405 с буквами А, Б, В. Стабилитрон VD3 типа КС518, КС522, КС524, или составленный из двух одинаковых стабилитронов с суммарным напряжением стабилизации 16÷24 вольта (КС482, Д808, КС510 и др.). Транзистор VT1 однопереходной, типа КТ117А, Б, В, Г. Диодный мостик VD5-VD8 составлен из диодов, с рабочим током не менее 10 ампер (Д242÷Д247 и др.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв.см, а если радиаторы будут сильно нагреваться, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор для обдува.

Очень простое зарядное устройство для АКБ

Каждый автолюбитель, обслуживающий свой автомобиль самостоятельно, старается иметь в своём запасе необходимый инструмент и обязательно зарядное устройство для аккумуляторной батареи. У кого-то возникает необходимость в пусковом устройстве, изрядно добивающим и так неприятную жизнь автомобильного аккумулятора, а кто-то довольствуется самым простым выпрямителем для подзаряда АКБ.

Знакомые принесли мне самодельное электрическое устройство, напоминающее внешне низковольтный выпрямитель. На самостоятельно изготовленной передней панели устройства был установлен стрелочный прибор магнитоэлектрической системы М4200, два переключателя и две клеммы под провода.

Модификаций, типов и электрических схем зарядных устройств для АКБ в поле информации множество и каждое зарядное в своём исполнении и в работе может быть уникально. Схема описываемого зарядного устройства проста и испытана многими годами на практике, именно поэтому она для меня наиболее практична и гарантировано работоспособна.

Меня просили лишь осмотреть это устройство и по возможности восстановить его работоспособность. Всё бы ничего, если бы это устройство, с надписью на его паспортной табличке «ТЭМ» — 1962 года выпуска, не заинтересовало меня своей простотой.

Вскрыв устройство, признаюсь, был удивлён простоте сборки его электрической схемы. Понижающий трансформатор, двухполупериодный выпрямитель, гасящий резистор, один тумблер и щёточный переключатель ПЩ-8п1н1 с шестью контактами. Всё! И всё это работало долгие годы!

Трансформатор ОСО 0,25У3-220/36, у которого отмотано немного больше половины вторичной обмотки, чтобы получить выходное напряжение около 14…15 вольт, превратился в ОСО 0,25У3-220/14. Вторичная обмотка выполнена алюминиевым проводом прямоугольного сечения с поперечной площадью около 10мм².

Двухполупериодный выпрямитель собран по мостовой схеме на четырёх кремниевых диодах КД203А ещё 1966 года выпуска, которые рассчитаны на максимальный прямой ток около 10 Ампер с кратковременной перегрузкой по току до 30 Ампер, чего вполне достаточно для зарядки автомобильной аккумуляторной батареи, тем более, что такими токами нормальный автолюбитель никогда не будет заряжать свой аккумулятор, если не вздумается использовать подобный выпрямитель в качестве пускового устройства.

От вторичной обмотки трансформатора имеются два вывода, которые подключены к двухполупериодному выпрямителю, к положительному выходу которого последовательно подсоединён гасящий резистор, с которого снимается напряжение для клеммы аккумулятора под знаком ‘‘.  Второй, отрицательный(минусовой) выход выпрямителя подключен к клемме, на которую подсоединяется провод к клемме аккумулятора со знаком ‘‘.

Гасящий резистор выполнен из шести секций по три витка нихромовой проволоки каждая, диаметром около 1,4 мм поверх керамической трубки старого резистора С5-35В-160.

Тумблер ТП1-2 предназначен для переключения прибора М4200 в режим амперметра или в режим вольтметра для контроля напряжения на клеммах аккумулятора.

Что бы восстановить работоспособность выпрямителя, нужно было заменить на гасящем резисторе хомуты, к которым были припаяны отводы от секций.

Хомуты заменили на хомуты червячного типа для шлангов, которые фиксировали каждую секцию, а отводы от секции к щёточному переключателю выполнили болтовым соединением, не используя пайки.

Аппарат снова заработал и хорошо себя показал на испытаниях. Проверяли его работу несколько суток подряд на зарядке тракторных и автомобильных аккумуляторов разными токами.

Принципиальная электрическая схема простого выпрямителя для зарядки АКБ.

Электрическую схему зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов скопировал и пожалуй, можно сказать, непрофессионально от руки её и нарисовал.

Резистор R₁…R₆ — это и есть секции гасящего резистора. Сопротивление каждой секции почти одинаково, а при включении их в схему щёточным переключателем ток заряда меняется в пределах 1,5…2 ампер на каждое положение.

Резистор R₇ выполняет роль измерительного шунта, выполненного из отрезка длиной около 4см твёрдой манганиновой проволоки диаметром около 3мм.

При верхнем по схеме положении переключающего контакта тумблера ТП1-2 измерительный прибор находится в режиме амперметра. При переводе переключающего контакта в нижнее по схеме положение, прибор будет выполнять роль вольтметра, подключенного через добавочное сопротивление R₈.

---

«Очень простое зарядное устройство для АКБ»

Трансформатор ОСО 0,25У3-220/36, у которого отмотано немного больше половины вторичной обмотки, чтобы получить выходное напряжение около 14…15 вольт, превратился в ОСО 0,25У3-220/14. Вторичная обмотка выполнена алюминиевым проводом прямоугольного сечения с поперечной площадью около 10мм2. Двухполупериодный выпрямитель собран по мостовой схеме на четырёх кремниевых диодах КД203А ещё 1966 года выпуска, которые рассчитаны на максимальный прямой ток около 10 Ампер с кратковременной перегрузкой по току до 30 Ампер, чего вполне достаточно для зарядки автомобильной аккумуляторной батареи, тем более, что такими токами нормальный автолюбитель никогда не будет заряжать свой аккумулятор, если не вздумается использовать подобный выпрямитель в качестве пускового устройства.

Игорь Александрович

«Весёлый Карандашик»

СХЕМА ПРОСТОГО ЗАРЯДНОГО НА 12 ВОЛЬТ

   Чтоб зарядить свинцовый аккумулятор небольшой ёмкости (до 10 А/ч), потребуется зарядное устройство, схема которого предлагается для самостоятельного изготовления. Вы не сможете испортить АКБ с помощью этого зарядного, потому что в нём ток около 300 мА не способный повредить батарею. ЗУ может полностью зарядить любой 12 вольтовый аккумулятор и держать его заряженным (периодически подзаряжая) в течение нескольких месяцев, и даже лет.

Схема простого зарядного на 12 вольт

Принцип действия схемы

   Чтоб было понятнее, условно разделим всю принципиальную схему на отдельные модули. Устройство не включается, пока аккумулятор не подключен через клеммы, как показано на схеме. Кнопка Push нужна для запуска схемы при абсолютно разряженной батарее. Это действие включает транзистор. Сопротивление между коллектором и эмиттером уменьшается и загорается светодиодный индикатор. Электрический потенциал к нижней части схемы идет через диод, Уэ-катод тиристора и через два резистора по 1R8 включенных в параллель. Поэтому светодиод горит.

   Прежде чем пойдем дальше заметим, что вся схема работает от адаптера ПЕРЕМЕННОГО тока. Постоянное питание не позволит тиристору открываться и закрываться, когда ток идущий через него падает до нуля.Тиристор SCR включается в течение каждого полупериода напряжения, и ток течет в батарею. Напряжение также падает на двух 1R8 резисторах и подается на электролитический конденсатор 47 мкФ. Он заряжается и включает транзистор BC547. Транзистор лишает тиристор напряжения управляющего электрода и он выключается. Энергия конденсатора поступает в транзистор, но через короткое время она уже не сможет удержать транзистор включенным.

   Транзистор выключается, тиристор включается и подает еще один импульс тока от заряжаемую батарею. В процессе заряда батареи, ее напряжение увеличивается, это контролирует блок «монитор напряжения». Данный узел состоит из транзистора и стабилитрона, а также резисторов 8k2, переменный 1k, 1k5, 150 Ом и светодиода. 

   Так как напряжение на батарее увеличивается до 13,4 вольт, каждый резистор будет иметь некоторое падение напряжения на нем, соответствующее сопротивлению резистора. Диод будет иметь постоянное падение 0,7 вольта. Напряжение через стабилитрон будет 10 В. Это оставляет 0,6 В между базой и эмиттером транзистора. Такого напряжения достаточно, чтобы открыть транзистор. А значит зарядка отключается. 

   Схема предназначена для тока заряда около 300-400 мА. Максимальное значение определяется резисторами 1R8. Они не позволяют превысить более 900 мА в течение половины цикла. Когда аккумулятор полностью заряжен, индикатор LED начнет мигать. Мигание создаёт резистор 2k2 и конденсатор 47 мкФ, подключенный к блоку монитору напряжения. При этом происходит небольшая подача тока в батарею, чтобы держать её заряженной. Это называется импульсный режим подзаряда.

Настройка зарядного

   Зарядите полностью аккумулятор и когда напряжение достигает 13.4 В, подстройте регулятор 1к так, чтобы светодиод мигал. Схема не включится, если напряжение аккумулятора менее 4-х вольт. Если аккумулятор хороший, но был полностью разряжен, вы можете вручную запустить процесс зарядки при подключении аккумулятора и нажатия кнопки.

   Если аккумулятор не заряжается даже после того, как вы нажали кнопку, не тратьте на него время — скорее всего он уже вообще не будет заряжаться. Таким образом это зарядное устройство идеально подходит для определения того, может ли вообще батарея быть заряжена. Для этого просто подключите АКБ к зарядному устройству и контролируйте напряжение на батарее. Если оно остается на уровне менее 8 В после 1 часа, то батарею можно выкинуть. Если нужно зарядное на большой ток, для автомобильных АКБ — тогда вам пойдёт другая схема.

Схема простого зарядного устройства для АКБ – Artofit

Нормальное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора должно отдавать на выходе напряжение порядка 14,5 вольт при токе 7-10 Ампер. Оптимальный зарядный ток герметичных свинцово-гелиевых аккумуляторов составляет 10 % от общей емкости. Простое зарядное устройство состоит из силового трансформатора и выпрямителя. Трансформатор предназначен для понижения сетевых 220 вольт до нужного уровня. Однако такая конструкция получается достаточно большой и энергоемкой. В процессе зарядки аккумулятора нужно регулярно изменить напряжение для определения окончания процесса зарядки. Ниже представлена конструкция полностью автоматического зарядного устройства.[/b]Схема состоит из регулятора тока зарядки, выполненный на симисторе VS1 со схемой управления на двухбазовом транзисторе VT1 и схемы контроля заряда, а также автоматического системы отключения аккумулятора. Регулятор зарядного тока позволяет изменять ток в пределах 0-10 А. Использованная схема не новая — впервые она пулбиковалась в журнале Радио 20 лет назад. Транзистор КТ117 найти не очень уж и просто, поэтому предлагаем также схему замены такого транзистора. [b]Схема контроля и автоматического выключения работает следующим образом. Тиристор VS2 в начале процесса открыт током, который протекает через R8. Со временем напряжение на нем растет. С достижением величины 14-14,3 Вольт, стабилитрон VD5 начинает пропускать ток. В это время открывается транзистор VT2, который забирает некоторую часть тока, поступающего на управляющий электрод тиристора VS2, тогда тиристор закрывается, а процесс зарядки аккумулятора останавливается. Регулятора зарядного тока настраивают подбором резистора R2 с учетом того, чтобы при нулевом сопротивлении R1 зарядный ток был максимальным. Для настройки схемы регулятор зарядного тока сначала подключают зарядное устройство в сеть, затем подключают к нему полностью заряженный аккумулятор и с помощью R13 добиваются открывания транзистора VT2 (на коллекторе транзистора должно быть напряжение порядка 0,6… 1 В) и закрытия тиристора VS2. На этом завершена настройка зарядного устройства. Данное автоматическое зарядное устройство для автомобиля было давно собрано и успешно эксплуатируется вот уже 5 лет.

как сделать своими руками, принцип работы

Срок службы механической части аккумуляторного шуруповерта намного превышает период эксплуатации батареи и зарядного устройства. В случае с выходом из строя АКБ особой альтернативы нет. Аккумулятор подлежит замене, попытки восстановления далеко не всегда заканчиваются удачно и длительного эффекта не дают. Вышедшее из строя (или утерянное) зарядное устройство можно заменить самодельным блоком.

Принцип работы зарядного устройства

Зарядное устройство предназначено для пополнения энергией аккумуляторной батареи (или единичного элемента). Происходит это посредством пропускания постоянного (или импульсного однополярного) тока через АКБ. В гальваническом элементе (батарейке) химическая реакция, в результате которой возникает ЭДС, происходит самопроизвольно. В аккумуляторе эта реакция является возобновляемой и инициируется прохождением тока. Электрическая энергия превращается в химическую, а затем снова в электрическую.

Чтобы заставить процесс протекать, ток должен идти по направлению из источника к аккумулятору. Для этого выходное напряжение источника должно превышать напряжение на заряжаемом элементе, а ток заряда должен ограничиваться:

• на уровне 0,1-0,2С (номинальной емкости аккумулятора) – самый благоприятный режим для АКБ, но занимает много времени;
• в пределах от 0,2С до 0,35С – заряд происходит примерно в два раза быстрее, режим считается приемлемым;
• заряд током около 1С позволяет очень быстро пополнить запас энергии, но плохо влияет на срок службы АКБ – элемент может перегреться или выйти из строя даже в процессе зарядки.

Для NiCd и NiMH аккумуляторов в профессиональных зарядных устройствах применяется реверсивный режим – длительный импульс заряда чередуется с коротким импульсом разряда. Так снимается вредный «эффект памяти», снижающий фактическую емкость АКБ.

Кроме формирования постоянного тока и потребного напряжения, зарядное устройство должно позволять контролировать эти параметры с помощью встроенных вольтметра и амперметра, и иметь возможность их регулировки. Еще лучше поддерживать эти характеристики автоматически, формируя наиболее благоприятный режим заряда аккумулятора.

Виды электрических схем ЗУ

Сделать зарядное устройство для шуруповерта можно самостоятельно. Для этого понадобится схема, набор электронных компонентов, паяльник с расходными материалами и определенные навыки и квалификация.

Перед выбором схемы надо учесть несколько моментов:

• импульсное зарядное устройство легче, компактнее, у него выше КПД, но оно сложнее в сборке и наладке;
• если режим зарядки и контроль ее завершения будет поддерживаться автоматически, то для NiCd, NiMH и Li-ion аккумуляторов алгоритм будет различаться – для первых двух типов зарядка производится стабилизированным током, литий-ионный заряжается по двухступенчатой (в некоторых случаях – трехступенчатой) схеме.

Две ступени заряда литий-ионных батарей.

Номинальный ток ЗУ определяется мощностью элементов силовой цепи (трансформаторов, диодов, транзисторов), и их надо подбирать в соответствии с необходимостью.

На 12 вольт

Схема простого зарядного устройства на 12 вольт, в котором параметры зарядки надо поддерживать вручную, не требует высокой квалификации для сборки и не нуждается в наладке.

Схема простого зарядного устройства.

Ток устанавливается потенциометром, параметры контролируются по амперметру и вольтметру. Трансформатор можно подобрать готовый, с напряжением на вторичной обмотке 12-15 вольт – например, ТПП-48 или ТПП-201-208. Параметры других элементов, от которых не зависит максимальный ток, указаны на схеме. Остальные выбираются в зависимости от потребного выходного тока.

Элемент	Требуемый ток	Тип
VD1-VD4	До 1 А	1N4001 (1N400X)
	1А и выше	1N5400 (1N540X)
VT1	До 1 А	КТ815
	1А и выше	КТ829

По мере снижения зарядного тока его надо подстраивать до выбранного значения. Если производится зарядка током до 0,2С, процесс может занять до 16 часов, поэтому ручное поддержание параметров крайне неудобно.

Зарядные устройства с автоматическим поддержанием параметров и алгоритмами, соответствующими типу аккумулятора, часто строят на микроконтроллерах. Схемы и прошивки можно найти в сети.

Пример схемы зарядника на микроконтроллере (без прошивки неработоспособна).

Также зарядные устройства строят на специализированных микросхемах. В качестве примера приведена схема зарядного устройства на MAX713 для никель-кадмиевых аккумуляторов. Очевидно, что схема достаточно сложна, но она универсальна (для различных напряжений), имеет режим тренировочного цикла и обеспечивает оптимальный режим зарядки, а также своевременное ее завершение. Это приводит к увеличению срока службы батарей.

Зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов.

На 18 вольт

Принципиально схемы зарядных устройств для шуруповертов на 18 вольт не отличаются от 12-вольтовых. В большинстве случаев они приводятся к нужному номиналу настройкой параметров или (как в приведенной выше импульсной схеме) переустановкой перемычек. В схеме простого зарядного устройства достаточно применить трансформатор с большим выходным напряжением. Так, ТПП-209 имеет обмотку с напряжением 20 вольт. При его использовании можно заряжать 18-вольтовые аккумуляторы.

Основы по самостоятельному изготовлению

Независимо от предпочитаемого зарядного устройства, электронные компоненты надо расположить на плате и соединить согласно схеме. Самый простой способ – применить кусочек макетной платы (беспаечную применять категорически не рекомендуется – она не сможет обеспечить надежный контакт в течение длительного времени).

Важно! В зарядном устройстве циркулируют достаточно большие токи. Все соединения (особенно в силовых цепях) должны выполняться только пайкой. Скрутки недопустимы, они приведут к локальному перегреву или даже возгоранию. Разъемные соединения также надо минимизировать.

Единственный минус макетной платы – низкая эстетическая составляющая. Если это не устраивает будущего владельца, можно изготовить печатную плату в домашних условиях. Неплохие результаты дает метод ЛУТ (лазерно-утюжная технология). Ее суть в том, что рисунок платы распечатывается на лазерном принтере на специальной (или просто глянцевой журнальной) бумаге.

Рисунок платы, распечатанный на журнальной бумаге.

Потом рисунок переводится с помощью утюга на медное покрытие заготовки из фольгированного материала и травится.

Заготовка из фольгированного текстолита с переведенным рисунком.

Более сложный способ – с фоторезистом (жидким или пленочным). Для его реализации потребуется ультрафиолетовая лампа. Зато возможности этого метода намного выше.

Готовая к травлению плата с рисунком из фоторезиста.

Вытравить плату можно в классическом растворе хлорного железа. Более доступна и удобна другая смесь:

• 100 мл аптечной перекиси водорода;
• 30 грамм порошка лимонной кислоты;
• 2-3 чайные ложки поваренной соли.

После травления любым способом плата промывается в большом количестве проточной воды, покрытие рисунка смывается растворителем. Плата сушится, в ней сверлятся отверстия, и после облуживания она готова к монтажу.

Готовая плата, полученная методом ЛУТ.

Рисунок платы можно разработать в бесплатной программе. Например, легко осваивается Sprint LayOut. При достижении определенной квалификации можно освоить более сложные программы для разработки печатных плат, но их придется приобрести или воспользоваться бесплатными версиями с урезанными возможностями (их достаточно, чтобы закрыть 90% потребностей домашнего мастера). При разработке платы надо предусматривать возможность установки мощных транзисторов и диодов на радиаторы. Для этого должно быть предусмотрено место на плате, либо элементы располагают на краю – чтобы привинтить их на внешние теплоотводы.

Рекомендуем к просмотру: Зарядное для шуруповерта из того, что было в доме.

Если схема позволяет крепить силовые элементы непосредственно на радиатор, то транзисторы или диоды надо сажать на теплопроводящую пасту. Если не позволяет – через изолирующие слюдяные или упругие прокладки. По окончании сборки надо изготовить корпус для устройства или сделать его самостоятельно. На передней панели располагают органы управления и индикации. Для подключения аккумуляторов можно смонтировать посадочное место с контактами от вышедшего из строя ЗУ.

Устройство для зарядки аккумуляторов шуруповерта несложно собрать самостоятельно. Схему (и, соответственно, уровень автоматизации) надо выбирать под собственную квалификацию.

Простое универсальное автоматическое зарядное устройство

Я постарался вставить в заголовок этой статьи все плюсы данной схемы, которою мы будем рассматривать и естественно у меня это не совсем получилось. Так что давайте теперь рассмотрим все достоинства по порядку.

Главным достоинством зарядного устройство является то, что оно полностью автоматическое. Схема контролирует и стабилизирует нужный ток зарядки аккумулятора, контролирует напряжение аккумуляторной батареи и как оно достигнет нужного уровня – убавит ток до нуля.

Какие аккумуляторные батареи можно заряжать?

Практически все: литий-ионные, никель-кадмиевые, свинцовые и другие. Масштабы применения ограничиваются только током заряда и напряжением.

Для всех бытовых нужд этого будет достаточно. К примеру, если у вас сломался встроенный контроллер заряда, то можно его заменить этой схемой. Аккумуляторные шуруповерты, пылесосы, фонари и другие устройства возможно заряжать этим автоматическим зарядным устройством, даже автомобильные и мотоциклетные батареи.

Где ещё можно применить схему?

Помимо зарядного устройства можно применить данную схему как контроллер зарядки для альтернативных источников энергии, таких как солнечная батарея.

Также схему можно использовать как регулируемый источник питания для лабораторных целей с защитой короткого замыкания.

Основные достоинства:

• — Простота: схема содержит всего 4 довольно распространённых компонента.
• — Полная автономность: контроль тока и напряжения.
• — Микросхемы LM317 имеют встроенную защиту от короткого замыкания и перегрева.
• — Небольшие габариты конечного устройства.
• — Большой диапазон рабочего напряжения 1,2-37 В.

Недостатки:

• — Ток зарядки до 1,5 А. Это скорей всего не недостаток, а характеристика, но я определю данный параметр сюда.
• — При токе больше 0,5 А требует установки на радиатор. Также следует учитывать разницу между входным и выходным напряжением. Чем эта разница будет больше, тем сильнее будут греться микросхемы.

Схема автоматического зарядного устройства

На схеме не показан источник питания, а только блок регулировки. Источником питания может служить трансформатор с выпрямительным мостом, блок питания от ноутбука (19 В), блок питания от телефона (5 В). Все зависит от того какие цели вы преследуете.

Схему можно поделать на две части, каждая из них функционирует отдельно. На первой LM317 собран стабилизатор тока. Резистор для стабилизации рассчитывается просто: «1,25 / 1 = 1,25 Ом», где 1,25 – константа которая всегда одна для всех и «1» — это нужный вам ток стабилизации. Рассчитываем, затем выбираем ближайший из линейки резистор. Чем выше ток, тем больше мощность резистора нужно брать. Для тока от 1 А – минимум 5 Вт.

Вторая половина — это стабилизатор напряжения. Тут все просто, переменным резистором выставляете напряжение заряженного аккумулятора. К примеру, у автомобильных батарей оно где-то равно 14,2-14,4. Для настройки подключаем на вход нагрузочный резистор 1 кОм и измеряем мультиметром напряжение. Выставляем подстрочным резистором нужное напряжение и все. Как только батарея зарядится и напряжение достигнет выставленного – микросхема уменьшит ток до нуля, и зарядка прекратиться.

Я лично использовал такое устройство для зарядки литий-ионных аккумуляторов. Ни для кого не секрет, что их нужно заряжать правильно и если допустить ошибку, то они могут даже взорваться. Это ЗУ справляется со всеми задачами.

Чтобы контролировать наличие заряда можно воспользоваться схемой, описанной в этой статье — Индикатор наличия тока.

Есть ещё схема включения этой микросхемы в одно: и стабилизация тока и напряжения. Но в таком варианте наблюдается не совсем линейная работа, но в некоторых случаях может и сгодиться.

Информативное видео, только не на русском, но формулы расчета понять можно.

Зардные устройства — Самоделкин — сделай сам своими руками

Главная » Зардные устройства Раздел сайта «электроника схемы» содержит большое количество схем приборов, собранных на возможных открытых источниках интернета. Приборы, которые непременно будут вам полезны, приборы на все случаи жизни и для каждого, их можно сделать своими руками. В инструкциях по сборке подробно описан монтаж, приведены схемы, фотографии. Прочитав инструкции, вам будет намного проще собирать те или иные приборы. В этом разделе вы найдете схемы раций, блоков питания, преобразователей напряжения 12в 220в, инверторы, автомобильны, радио—технические, и другие полезные схемы. Все что вам потребуется для сбора устройств — это паяльник и немного терпения.        Предлагаю несложное автоматическое зарядное устройство для аккумуляторных батарей, в схеме которого использована идея, опубликованная в сборнике «В помощь радиолюбителю» (ВРЛ) N100, c.91-94. Зарядка батарей прекращается при достижении на клеммах напряжения выше 12,5 В. Преимуществом устройства является возможность автоматического … Читать дальше »  Просмотров: [7049] | Рейтинг: 3.4/8        Рассмотрим устройство для зарядки маломощных аккумуляторных батарей на 9 вольт, типа 15F8K. Схема позволяет заряжать батарею постоянным током около 12 мА, а по окончании — автоматически отключается.    В ЗУ есть защита от короткого замыкания в нагрузке. Устройство представляет собой простейший источник тока, включает дополнительно индикатор опорного напряжения на светодиоде и автоматическую схе … Читать дальше »  Просмотров: [8815] | Рейтинг: 5.0/1          мы рассмотрели схему простого автономного зарядного для мобильной техники, работающего по принципу простого стабилизатора с понижением напряжения батарей. На этот раз попробуем собрать чуть более сложное, но более удобное ЗУ. Встроенные в миниатюрные мобильные мультимедийные устройства аккумуляторы обычно имеют небольшую ёмкость, и, как правило, рассчитаны на воспроизведение аудиозаписей в течение не более нескольких десятков часов при выключенном дисплее или на … Читать дальше »  Просмотров: [7932] | Рейтинг: 5.0/3          Автоматическое зарядное устройство предназначено для зарядки и десульфатации 12-ти вольтовых АКБ ёмкостью от 5 до 100 Ач и оценки уровня их заряда. Зарядное имеет защиту от переполюсовки и от короткого замыкания клемм. В нём применено микроконтроллерное управление, благодаря чему осуществляются безопасные и оптимальные алгоритмы зарядки: IUoU или IUIoU, с последующей дозарядкой до полного уровня зарядки. Параметры зарядки можно подстроить под конкретный аккумулят … Читать дальше »  Просмотров: [18026] | Рейтинг: 4.1/22        TOPы прекрасно подходят для простых гальванически развязанных преобразователей с питанием от 18 вольт и выше. Они при э … Читать дальше »  Просмотров: [6735] | Рейтинг: 5.0/1        Ключевой транзистор VT1, диод VD5 и силовые диоды VD1 — VD4 через слюдяные прокладки необходимо установить на об … Читать дальше »  Просмотров: [10374] | Рейтинг: 4.3/3        Доброе время суток. Сегодня речь пойдет об ЗУ для АКБ. ( автоматическом зарядном устройстве для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей) После поездки по городу на своей машине, я поставил ее в гараж и забыл выключить подфарники, и только на третье сутки когда нужно было срочно  ехать по делам, я обратил внимание что ак … Читать дальше »  Просмотров: [9640] | Рейтинг: 3.9/7        Обратите внимание, приставка включается между зарядным устройством и аккумулятором. При этом провода от приставки к аккумулятору должны быть не тоньше проводов от зарядного устройства к приставке и желательно короче. Иначе пульсации зарядного устройства будут вмешиваться в нормальную работу приставки. … Читать дальше »  Просмотров: [8893] | Рейтинг: 3.0/2          Простое зарядное устройство с регулятором зарядного тока можно собрать по схеме приведенной на рис.1. Резистором R3 регулируют ток зарядки аккумуляторной батареи. Светодиод индицирует включение п … Читать дальше »  Просмотров: [9938] | Рейтинг: 3.2/4        У каждого автолюбителя есть зарядное устройство для АКБ 12В. Все эти старые зарядки с различным успехом работают и выполняют свои функции, но есть у них общий недостаток — слишком большие габариты и вес. Это не удивительно, ведь один только силовой трансформатор на 200 ватт может весить до … Читать дальше »  Просмотров: [16007] | Рейтинг: 3.6/20

Услуга зарядки аккумуляторов — поставщик специальных аккумуляторных батарей

Как поставщик аккумуляторных батарей и аккумуляторных блоков по индивидуальному заказу, Epec также предлагает своим клиентам услуги по зарядке на месте. У нас есть стандартное зарядное оборудование, и мы можем создавать индивидуальные программы для удовлетворения всех требований к зарядке.

Это дает Epec уникальную возможность поставлять нашим клиентам аккумуляторные батареи и пакеты, которые полностью заряжены в соответствии с их спецификациями и могут быть немедленно вставлены в конечный продукт.

---

Основные методы зарядки аккумулятора

Постоянное напряжение

Зарядное устройство постоянного напряжения — это в основном источник питания постоянного тока, который в своей простейшей форме может состоять из понижающего трансформатора от сети с выпрямителем для подачи постоянного напряжения для зарядки аккумулятора. Такие простые конструкции часто встречаются в дешевых зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов. Свинцово-кислотные элементы, используемые для автомобилей и систем резервного питания, обычно используют зарядные устройства постоянного напряжения.Кроме того, в литий-ионных элементах часто используются системы постоянного напряжения, хотя они обычно более сложные с добавленной схемой для защиты как батарей, так и безопасности пользователя.

Постоянный ток

Зарядные устройства постоянного тока изменяют подаваемое на аккумулятор напряжение для поддержания постоянного тока и отключаются, когда напряжение достигает уровня полной зарядки. Эта конструкция обычно используется для никель-кадмиевых и никель-металлогидридных элементов или батарей.

Конический ток

Это зарядка от грубого нерегулируемого источника постоянного напряжения. Это не контролируемый заряд, как в V Taper выше. Ток уменьшается по мере нарастания напряжения элемента (противо-ЭДС). Существует серьезная опасность повреждения элементов из-за перезарядки. Чтобы избежать этого, следует ограничить скорость и продолжительность зарядки. Подходит только для батарей SLA.

Импульсный заряд

Импульсные зарядные устройства подают зарядный ток в батарею импульсами.Скорость зарядки (на основе среднего тока) можно точно контролировать, изменяя ширину импульсов, обычно около одной секунды. Во время процесса зарядки короткие периоды отдыха от 20 до 30 миллисекунд между импульсами позволяют стабилизировать химическое воздействие в батарее за счет выравнивания реакции по всему объему электрода перед возобновлением заряда. Это позволяет химической реакции идти в ногу со скоростью поступления электрической энергии. Также утверждается, что этот метод может уменьшить нежелательные химические реакции на поверхности электрода, такие как газообразование, рост кристаллов и пассивация.При необходимости можно также измерить напряжение холостого хода батареи во время периода покоя.

Burp Charging

Также называется Reflex или Зарядка с отрицательным импульсом Используется вместе с импульсной зарядкой, он применяет очень короткий импульс разрядки, обычно в 2–3 раза превышающий зарядный ток в течение 5 миллисекунд, во время периода покоя зарядки для деполяризации элемента. Эти импульсы вытесняют любые пузырьки газа, которые образовались на электродах во время быстрой зарядки, ускоряя процесс стабилизации и, следовательно, общий процесс зарядки.Высвобождение и распространение пузырьков газа известно как «отрыжка». Были сделаны противоречивые заявления об улучшении скорости заряда и срока службы батареи, а также об удалении дендритов, которое стало возможным с помощью этого метода. Самое меньшее, что можно сказать, это то, что «не повреждает аккумулятор».

IUI Зарядка

Это недавно разработанный профиль зарядки, используемый для быстрой зарядки стандартных свинцово-кислотных аккумуляторов от определенных производителей.Он подходит не для всех свинцово-кислотных аккумуляторов. Первоначально аккумулятор заряжается с постоянной (I) скоростью, пока напряжение элемента не достигнет заданного значения — обычно напряжения, близкого к тому, при котором происходит газообразование. Эта первая часть цикла зарядки известна как фаза объемной зарядки. Когда заданное напряжение будет достигнуто, зарядное устройство переключается в фазу постоянного напряжения (U), и ток, потребляемый батареей, будет постепенно падать, пока не достигнет другого заданного уровня. Эта вторая часть цикла завершает нормальную зарядку аккумулятора с медленно убывающей скоростью.Наконец, зарядное устройство снова переключается в режим постоянного тока (I), и при выключении зарядного устройства напряжение продолжает повышаться до нового более высокого предустановленного значения. Эта последняя фаза используется для выравнивания заряда отдельных ячеек в батарее, чтобы максимально продлить срок ее службы.

Капельный заряд

Капельная зарядка предназначена для компенсации саморазряда аккумулятора. Непрерывный заряд. Долговременная зарядка постоянным током для использования в режиме ожидания.Скорость зарядки зависит от частоты разрядки. Не подходит для некоторых типов батарей, например NiMH и литий, которые могут выйти из строя из-за перезарядки. В некоторых приложениях зарядное устройство предназначено для переключения на непрерывную зарядку, когда аккумулятор полностью заряжен.

Плавающий заряд

Аккумулятор и нагрузка постоянно подключены параллельно к источнику заряда постоянного тока и поддерживаются при постоянном напряжении ниже верхнего предела напряжения аккумулятора.Используется для систем резервного питания аварийного питания. В основном используется со свинцово-кислотными аккумуляторами.

Случайная зарядка

Все вышеперечисленные приложения включают контролируемую зарядку батареи, однако есть много приложений, в которых энергия для зарядки батареи доступна только или доставляется случайным, неконтролируемым образом. Это относится к автомобильным приложениям, где энергия зависит от частоты вращения двигателя, которая постоянно меняется. Проблема стоит более остро в приложениях EV и HEV, в которых используется рекуперативное торможение, поскольку при торможении возникают большие всплески мощности, которые должна поглощать аккумулятор.Более щадящие применения находятся в установках солнечных батарей, которые можно заряжать только при ярком солнце. Все это требует специальных методов для ограничения зарядного тока или напряжения до уровней, которые может выдержать аккумулятор.

Схема зарядки АКБ и принцип работы. Зарядное устройство. Виды и работы. Применение и как выбрать режим работы зарядных устройств

Зарядные устройства

предназначены для восполнения потерь электроэнергии с помощью аккумуляторов. Принцип работы батарей — обратимая химическая реакция.

Возврат электрической энергии аккумулятором необходимо затем компенсировать зарядкой для восстановления первоначальной емкости. Функция зарядного устройства заключается как раз в восстановлении емкости аккумулятора.

Есть много способов зарядки аккумуляторов. Некоторые из них реализованы очень просто и имеют минимальную стоимость. Некоторые модели управляют процессом зарядки аккумулятора с помощью встроенного микроконтроллера и реализуют сложный алгоритм процесса зарядки.

В общих чертах принцип заряда заключается в подаче напряжения, превышающего значение ЭДС разряженной батареи.В соответствии с этим можно выделить такие базовые способы зарядки аккумуляторов:

• постоянным током;
• постоянное напряжение;
• комбинированных методов.

Независимо от метода, основные характеристики зарядных устройств следующие:

• максимальный ток заряда;
• значение выходного напряжения.

Универсальные зарядные устройства

Сразу нужно предупредить — полностью универсальных зарядных устройств нет и скорее всего никогда не будет.

С определенной натяжкой некоторые виды можно отнести к универсальным, но это только в том случае, если не обращать внимание на некоторые отклонения от рекомендуемых параметров. Далее будет рассмотрен вопрос о справедливости этого утверждения.

Прежде всего, необходимо знать, что разные типы аккумуляторов имеют разную нагрузку и емкость, и если учесть, что аккумуляторы обычно собираются в аккумуляторы, то эта разница между этими параметрами многократно увеличивается.

Аккумуляторы разных типов требуют индивидуального подхода к процессу зарядки.

Изначально первые типы аккумуляторов — свинцово-кислотные, требовали зарядки постоянным током в течение всего времени зарядки (примерно 8-12 часов). Щелочные заряжаются точно так же, но другие значения тока.

Эта методика проста, но имела серьезный недостаток — по окончании заряда происходило интенсивное отделение газа от электролита (кипение), что требовало постоянного контроля над процессом зарядки, особенно по его окончании.

Плата устраняет указанный недостаток, но требует более длительного времени.Он используется в основном для восстановления батарей, потерявших первоначальную емкость по разным причинам.

В более продвинутых моделях используется комбинированная техника. В начале заряда аккумулятор заряжается номинальным током заряда, и когда напряжение на его выводах достигнет уровня, близкого к максимальному значению, напряжение на выходе зарядного устройства снижается до такой степени, что оно лишь немного превысило напряжение АКБ.

Ток заряда падает, и аккумулятор продолжает заряжаться с минимальным током.Таким образом, кипения электролита не происходит, а время заряда лишь незначительно превышает время при постоянном токе.

Первые два типа можно назвать универсальными по отношению к стартерным аккумуляторам автомобилей. Подобные устройства до сих пор широко распространены, особенно среди любителей, благодаря простоте, надежности и минимальной стоимости.

Совершенствование технологии изготовления аккумуляторов привело, с одной стороны, к увеличению удельной емкости, а с другой стороны, повысило требования к параметрам оборудования для их подзарядки.

Сейчас производством аккумуляторных батарей разных типов занимается огромное количество производителей, но большинство из них не выкладывают в открытый доступ Необходимую технологию зарядки, которая оптимальна для конкретной модели аккумулятора.

Следовательно, потребителям приходится либо приобретать дорогой брендовый товар, либо выбирать недорогой, подходящий по усредненным параметрам аккумуляторных батарей сопоставимых технологий производства.

Производители мобильных телефонов и других небольших гаджетов перешли к другому.Управление зарядкой осуществляется микроконтроллером, встроенным в «Зарядку», а также непосредственно в АКБ.

Такой подход привел к появлению действительно универсальных зарядных устройств, одинаково подходящих для зарядки любых аккумуляторов, соответствующих Единому стандарту.

Самый яркий пример — смартфоны-планшеты под управлением android. Все эти гаджеты имеют вход для подзарядки, выполненный по стандарту Micro USB.

Отдельным классом товаров для автомобильных аккумуляторов допускается устройство зарядное.Как следует из названия, они могут обеспечить запуск автомобиля, а мощные устройства способны сделать это даже без аккумулятора.

Как известно, стартер-стартер, особенно в зимнее время На замерзшем двигателе, выдает несколько сотен ампер. Таким образом, выходные параметры пусконаладочного устройства очень близки к характеристикам сварочных аппаратов.

Габариты и масса стартера-зарядника с традиционным, трансформаторным питанием Отличные, но при использовании инверторного метода преобразования энергии уменьшаются в разы.

Автоматическое зарядное устройство

Упростить процесс зарядки можно с помощью автоматического зарядного устройства. Простейшие зарядные машины контролируют напряжение на выводах аккумулятора и останавливают процесс заряда при достижении определенного значения.

Недостаток таких устройств в том, что аккумулятор не забирает целую тару или наоборот происходит перезагрузка.

А другой вариант приводит к сокращению времени автономной работы.

Более сложные варианты выполнения: при достижении порогового напряжения заряд батареи переводится в буферный режим, когда выходной ток лишь незначительно превышает ток саморазряда батареи.Такие зарядные устройства можно оставить на длительное время без присмотра без риска повредить заряженный аккумулятор.

Определенный тип устройств позволяет не только заряжать аккумуляторы, но и каким-то образом восстанавливать утерянный контейнер. В этом случае процесс заряда чередуется с промежутками нулевого зарядного тока или с небольшим разрядом.

Эта тренировочная методика показывает удовлетворительные результаты при восстановлении свинцово-кислотных аккумуляторов за счет снижения воздействия сульфата пластин.

Зарядные устройства для батареек и батарей сегодня также в подавляющем большинстве работают автоматически.

Это стало возможным благодаря встроенному микроконтроллеру, который не только автоматизирует процесс зарядки, но и производит его по специально заложенному алгоритму. Такие изделия обычно выпускают производители аккумуляторов, поэтому они оптимальны для определенного типа аккумуляторов.

Частые короткие поездки с постоянными циклами запуска и остановки двигателя очень затрудняют работу заряженного аккумулятора, особенно зимой, когда исправны печка, фары, различные виды обогрева: окна, зеркала, сиденья, руль и т. Д. .Все это потому, что последний очень прожорлив, и сильно его разряжает, при этом генератор просто не успевает зарядить аккумулятор, а стартер, запускающий двигатель, ставит последнюю точку, особенно если он слишком часто используется, и не дает не оставляют почти никаких шансов выжить такой разряженной батарее в таком маленьком частном мире прожорливых потребителей. Это, конечно, преувеличение! Тем не менее зимой (да и летом тоже) велик риск, что в один прекрасный день аккумулятору просто не хватит силы, чтобы снова поставить самую прожорливую машину на электричество — стартер, и машина не пойдет. старт, в результате чего у вас должен быть «Живери.«

Но таких случаев можно избежать, если у вас есть специальное зарядное устройство — относительно дешевый, но очень полезный аксессуар, позволяющий восполнить то, что аккумулятор не получает от генератора — заряжать его. А как зарядное устройство заряжает аккумулятор?

Вот как выглядит типичное зарядное устройство.

На самом деле все очень просто — он использует электричество от розетки для зарядки аккумулятора с помощью положительного и отрицательного выводов, которые соединяются соответствующими выводами аккумулятора, заряжая его.Средняя емкость автомобильного аккумулятора составляет около 48 ампер / час (и ч), и это означает, что полностью заряженный аккумулятор обеспечивает ток 1 ампер в течение 48 часов, 2 ампера в течение 24 часов, 8 ампер в течение 6 часов и так далее. А работа зарядного устройства заключается в том, чтобы передать аккумулятор в накопитель этих усилителей, чтобы он впоследствии отдал их на комплектующие нашей машины.

Обычно зарядное устройство заряжает батарею на 2 ампера, соответственно та же самая батарея заряжается в течение 24 часов, чтобы обеспечить подачу на нее 48 ампер.полная зарядка аккумулятора. Но на рынке также представлен широкий выбор зарядных устройств с различными регулируемыми скоростями заряда — от 2 до 10 ампер. Чем выше заряд, тем быстрее заряжается аккумулятор. Однако быстрая зарядка чаще всего нежелательна, так как может просто сжечь пластину аккумулятора (сами понимаете, какие пластины, если читаете).

Нагрузки на аккумулятор можно определить по количеству тока, используемого в различных электрических компонентах машины: например, фары с подсветкой крупным планом потребляют в среднем от 8 до 10 ампер, а заднее стекло с обогревом Примерно так же.

Теоретически полностью заряженный аккумулятор, не забирая ток от генератора, должен крутить стартер около 10 минут, обеспечивать работу фар восемь часов, а обогрев заднего стекла — 12 часов. Однако по мере разряда батареи это время значительно уменьшается.

В состав среднего бытового зарядного устройства для аккумуляторов входят трансформатор и выпрямитель, позволяющие менять 220 вольт. переменный ток От розетки 12 вольт постоянного тока, а также позволяют блоку питания обеспечивать зарядку с такой скоростью, которая определяется самим аккумулятором.В том случае, когда аккумулятор еще совсем новый, зарядное устройство может увеличить силу тока до 3-6 ампер, и таким образом такая батарея заряжается намного быстрее. Но аккумулятор, который у него работал, просто не держит заряд вообще и поэтому даже зарядку от с / у не принимает.

Итак как зарядить аккумулятор — инструкция по порядку

В первую очередь необходимо снять аккумулятор с автомобиля, отсоединив 2 провода с отрицательным и положительным зарядом от соответствующих клемм аккумулятора (можно зарядить аккумулятор и прямо на площадке под капотом, главное отключить автомобиль провода от клемм, иначе можете потерять генератор).Убедитесь, что все электроприборы в машине выключены (в том числе ключ зажигания поворачивается в положение «ВЫКЛ», когда не горит ни одна лампочка на лихом паенени и не работает магнитола) — в противном случае при снятии и последующем подключении заряженного АКБ с проводами Авто питание, место контакта будет сильно разговорным.

После снятия очистите контакты аккумулятора и клеммы проводов для лучшего контакта.

Подключение зарядного устройства

Перед зарядкой аккумулятора всегда проверяйте уровень электролита с помощью специального размерного окошка на аккумуляторе.При необходимости обрамить электролит и очистить и протереть клеммы аккумулятора.

Желательно, помимо зарядного устройства, иметь еще такой прибор, как площадометр — специальное незамысловатое устройство для измерения плотности электролита. Таким образом, вы можете определить, когда аккумулятор заряжается (электролит перестанет менять свою плотность), хотя, скорее всего, ваше зарядное устройство покажет вам, когда аккумулятор полностью заряжен.

В большинстве аккумуляторов для процесса зарядки устанавливаются специальные вентиляционные отверстия с закрывающими их крышками.Эти чехлы желательно снять перед зарядкой.

Установите зажим (или любой другой способ крепления провода зарядного устройства к клеммам аккумулятора) положительного (+) провода от зарядного устройства — обычно он окрашен в красный цвет — на положительный полюс аккумулятора — это обычно заметно больше, чем отрицательное . Таким же образом соедините отрицательный провод с отрицательной клеммой.

Подключите зарядное устройство к сети и включите его. Индикатор или датчик (амперметр) покажет, что аккумулятор на данный момент заряжен.Датчик сначала может показывать высокую скорость зарядки, но в процессе она должна постепенно снижаться, пока аккумулятор не заряжается. Если вы не изменяете автоматически силу тока на вашем зарядном устройстве, то вам необходимо установить его вручную — его максимальное значение должно составлять 10% от его номинальной емкости, а оптимальное для зарядки — 5% — так, с учетом емкости аккумулятора. 60 А, ток / y При зарядке следует выставить 3 ампера, и если это значение будет превышать 6 ампер, это с большей вероятностью приведет к повреждению аккумулятора.Помните, что чем ниже мощность тока, тем дольше будет заряжаться аккумулятор, но тем дольше будет срок его службы при периодических циклах зарядки от разряда.

Как идет зарядка аккумулятора? Схема этого устройства сложная или нет, чтобы сделать устройство своими руками? Можно ли принципиально от того, что используется для мобильных телефонов? Постараемся ответить на все вопросы в статье.

Общие

Аккумулятор играет очень важную роль в работе устройств, агрегатов и механизмов, для которых необходимо электричество.Так, в транспортных средствах он помогает запускать двигатель. А аккумуляторы в мобильных телефонах позволяют совершать звонки.

Зарядка аккумулятора, схема и принципы работы в данном устройстве Учитывались еще в школьном курсе физики. Но, увы, к выпуску многие из этих знаний успевают забыть. Поэтому спешим напомнить, что работа АКБ основана на принципе разности напряжений (потенциалов) между двумя пластинами, которые специально погружены в раствор электролита.

Первые батареи были медно-цинковые. Но с тех пор их значительно улучшили и модернизировали.

Как устроен аккумулятор

Единственным видимым элементом любого устройства является корпус. Это обеспечивает общность и целостность дизайна. Следует отметить, что название «аккумулятор» может в полной мере относиться только к одной ячейке аккумулятора (их еще называют банками), а у стандартных же автомобильных аккумуляторов 12 их всего шесть.

Вернуться к делу.Выдвигаются жесткие требования. Итак, он должен быть:

• стойким к агрессивным химическим реагентам;
• способен переносить значительные перепады температур;
• с хорошими показателями вибростойкости.

Всем этим требованиям отвечает современный синтетический материал — полипропилен. Более детальные отличия следует выделять только при работе с конкретными образцами.

Принцип работы

В качестве примера рассмотрим свинцово-кислотные аккумуляторы.

При нагрузке на терминал начинается химическая реакция, которая сопровождается выделением электричества. Со временем аккумулятор разрядится. А как восстанавливается? Есть простая схема?

Зарядить аккумулятор не сложно. Необходимо провести обратный процесс — на клеммы подается электричество, снова происходят химические реакции (восстанавливается чистый свинец), что позволит в дальнейшем аккумулятор.

Также при зарядке происходит увеличение плотности электролита.Таким образом, аккумулятор восстанавливает свои первоначальные свойства. Чем лучше технология и материалы, которые использовались при производстве, тем большее количество циклов заряда / разряда может выдержать аккумулятор.

Какие существуют схемы зарядки электрических аккумуляторов

Классический прибор состоит из выпрямителя и трансформатора. Если рассматривать все таки автомобильные аккумуляторы с напряжением 12 В, то заряд для них имеет постоянный ток около 14 В.

Почему? Такое напряжение необходимо для того, чтобы ток прошел через разряженный автомобильный аккумулятор.Если у него самого 12 В, то прибор такой же мощности ему не может помочь, поэтому берут более высокие значения. Но во всем нужно знать меру: слишком высокое напряжение пагубно скажется на сроке службы устройства.

Так что если вы желаете изготовить устройство своими руками, вам необходимо поискать подходящие схемы для автомобилей Зарядка автомобильных аккумуляторов. То же самое и с другими техниками. Если схема зарядки нужна, то в устройстве 32 В и не более.

Процесс восстановления

Допустим, у вас есть схема зарядки аккумулятора от генератора, для которого собирался прибор.Аккумулятор подключается и сразу начинается процесс восстановления. По мере течения устройство будет расти. Вместе с ним будет падать зарядный ток.

Когда напряжение приближается к максимально возможному значению, этот процесс вообще не продолжается. А это говорит о том, что устройство успешно заряжено и его можно выключить.

Необходимо обеспечить, чтобы ток батареи составлял только 10% ее емкости. Причем не рекомендуется ни превышать этот показатель, ни снижать его.Итак, если пойти по первому пути, электролит начнет испаряться, что существенно повлияет на максимальную емкость и время работы аккумулятора. Во втором случае необходимые процессы не будут происходить с необходимой интенсивностью, поэтому негативные процессы будут продолжаться, хотя и в несколько меньшей степени.

Зарядка

Описываемое устройство можно купить или собрать своими руками. Для второго варианта нам потребуются электрические схемы зарядки аккумуляторов. Выбор технологии, по которой это будет сделано, должен происходить в зависимости от того, на какие батареи нацелены.Поддерживает такие компоненты:

1. (построены на балластных конденсаторах и трансформаторе). Чем большего показателя удастся достичь, тем значительнее будет сила тока. В общем, зарядки должно хватить на зарядку. Но надежность этого устройства очень низкая. Так вот, если сломать контакты или что-то перепутать, то и трансформатор, и конденсаторы выходят из строя.
2. Защита при подключении «не тех» полюсов. Для этого можно сконструировать реле. Итак, условная метка основана на диоде.Если перепутали плюс и минус, то ток он не пройдет. А поскольку он связан с реле, он будет обесточен. Причем использовать эту схему можно как с устройствами на тиристорах, так и на транзисторах. Необходимо подключить его к разрыву проводов, которым сама зарядка подключается к аккумулятору.
3. Автомат для зарядки аккумулятора. Схема в этом случае должна гарантировать, что устройство будет работать только тогда, когда в этом есть необходимость. Для этого с помощью резисторов меняется порог срабатывания управляющего диода.Считается, что аккумуляторы на 12 В полностью разряжены, когда их напряжение в пределах 12,8 В. Поэтому данный показатель желателен для данной схемы.

Вывод

Итак, мы посмотрели, что заряжает аккумулятор. Схема этого устройства может быть выполнена на той же плате, но следует отметить, что это довольно сложно. Поэтому их делают многослойными.

В рамках статьи вам были представлены различные схемы, позволяющие понять, как на самом деле заряжаются аккумуляторы.Но необходимо понимать, что это всего лишь общие изображения, а более подробные, направленные на химические реакции, индивидуальны для каждого типа аккумулятора.

Проблемы с батареями — не такое уж редкое явление. Для восстановления работоспособности нужен освежитель, но нормальная зарядка стоит приличных денег, да и сделать ее можно из девичьей «помойки». Самое главное — найти трансформатор с необходимыми характеристиками, и сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками — это буквально пара часов (если есть все необходимые детали).

Процесс зарядки аккумулятора должен проходить по определенным правилам. Причем процесс зарядки зависит от типа аккумулятора. Нарушение этих правил ведет к снижению дееспособности и продолжительности жизни. Поэтому параметры зарядного устройства для автомобильного аккумулятора подбираются для каждого конкретного случая. Такую возможность предоставляет комплексная память с настраиваемыми параметрами или приобретенная специально для этого аккумулятора. Есть более практичный вариант — сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками.Чтобы узнать, какие параметры нужно немного теории.

Типы зарядных устройств для аккумуляторов

Заряд аккумулятора — это процесс восстановления израсходованной емкости. Для этого на клеммы АКБ подается напряжение, немного превышающее характеристики АКБ. Обслужить может:

• D.C. Время зарядки не менее 10 часов, постоянный ток подается все время, напряжение колеблется от 13,8-14,4 В в начале процесса до 12,8 В в самом конце.При таком виде заряд накапливается постепенно, держится дольше. Недостаток этого метода — необходимо контролировать процесс, вовремя отключать зарядное устройство, так как при повторной загрузке электролит может закипать, что значительно снизит его работу.
• Постоянное давление. При зарядке постоянным напряжением напряжение 14,4 В, а сила тока меняется от больших значений в первые часы зарядки до очень малых — во вторых. Поэтому тыла от АБ не будет (если не оставить его на несколько дней).Положительным моментом этого способа является уменьшение времени зарядки (90-95% можно набирать за 7-8 часов) и заряжаемый аккумулятор можно оставить без присмотра. Но такой «аварийный» режим восстановления заряда на срок службы никак не влияет. При частом использовании постоянное напряжение можно разряжать быстрее.

В общем, если нет необходимости спешить, лучше использовать заряд постоянным током. Если вам нужно в короткие сроки восстановить работоспособность аккумулятора — прилагайте постоянное давление.Если говорить о том, что лучше сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, то ответ однозначный — питание д.ц. Схемы будут простыми, состоящими из имеющихся элементов.

Как определить нужные параметры при зарядке постоянным током

Экспериментально установлено, что заряжают свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторные батареи. (их большинство) нужен ток, не превышающий 10% емкости аккумулятора . Если емкость заряженного АКБ 55 А / ч, то максимальный ток заряда будет 5.5 А; При мощности 70 А / ч — 7 А и т. Д. В этом случае можно поставить немного меньший ток. Заряд пойдет, но медленнее. Он будет накапливаться даже при токе заряда 0,1 А. Просто для восстановления емкости потребуется много времени.

Поскольку в расчетах предполагается, что ток заряда составляет 10%, получаем минимальное время заряда — 10 часов. Но это при полном разряде батареи, и допустить этого нельзя. Потому что реальное время зарядки зависит от «глубины» разряда.Определить глубину разряда можно, измерив напряжение на АБ перед началом заряда:

Чтобы рассчитать приблизительное время зарядки , необходимо знать разницу между максимальным зарядом аккумулятора (12,8 В) и его текущим напряжением. Умножая цифру на 10, получаем время в часах. Например, напряжение на АКБ перед зарядкой 11,9 В. Найдите разницу: 12,8 В — 11,9 В = 0,8 В. Умножив эту цифру на 10, получим, что время зарядки составит около 8 часов.Это при условии, что мы будем питать ток, который составляет 10% от емкости аккумулятора.

Схемы зарядных устройств

для Auto Ab

Для зарядки аккумуляторов обычно используется бытовая сеть 220 В, которая преобразуется в пониженное напряжение с помощью преобразователя.

Простые схемы

Самый простой I. эффективный метод — используйте выходной трансформатор. Именно он понижает 220 В до необходимых 13-15 В. Такие трансформаторы можно встретить в старых ламповых телевизорах (ТС-180-2), компьютерных блоках Еда, найденных на «обвалах» барахолки.

Но на выходе трансформатора получается переменное напряжение, которое необходимо выпрямить. Сделайте это с помощью:

В сокращенных схемах также присутствуют предохранители (1 А) и измерительные приборы. Они позволяют контролировать процесс зарядки. Их можно исключить из схемы, но для контроля мультиметра придется периодически использовать. С контролем напряжения еще толерантно (просто отложите выводы щупа), тогда контролировать ток затруднительно — в этом режиме измеритель включен в разрыв цепи.То есть нам придется каждый раз отключать питание, переводить мультиметр в режим измерения тока, включать питание. Разобрать измерительную цепь в обратном порядке. Поэтому использование хотя бы амперметра на 10 А — очень желательно.

Недостатки этих схем очевидны — нет возможности регулировать параметры заряда. То есть при выборе базы данных элементов выберите параметры так, чтобы на выходе тока ток составлял максимум 10% емкости вашего аккумулятора (или чуть меньше).Напряжение Вы знаете — желательно в пределах 13,2-14,4 В. Что делать, если ток более желателен? Добавьте в схему резистор. Ставится на плюсовой вывод диодного моста перед амперметром. Сопротивление подбираем «на место», ориентируясь по току, мощность резистора больше, так как избыточный заряд (10-20 Вт или около того) будет рассыпаться.

И еще один момент: зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, сделанное по этим схемам, скорее всего, будет сильно нагреваться.Поэтому желательно добавить куллер. Его можно вставить в схему после диодного моста.

Схемы с возможностью настройки

Как уже говорилось, недостаток всех этих схем в невозможности регулировки тока. Единственный способ — изменить сопротивление. Кстати, можно поставить переменный подстроечный резистор. Это будет самый простой выход. Но ручная регулировка тока на схеме двумя транзисторами и подстроечным резистором более надежна.

Ток заряда изменяет переменный резистор.Он уже после принудительного транзистора VT1-VT2, так что ток через него протекает небольшой. Поэтому мощность может быть порядка 0,5-1 Вт. Ее номинал зависит от выбранных транзисторов, подбирается опытным путем (1-4,7 ком).

Трансформатор мощностью 250-500 Вт, вторичная обмотка 15-17 В. Диодный мост Собрать на диодах с рабочим током 5а и выше.

Транзистор VT1 — P210, VT2 выбирается из нескольких вариантов: Германия P13 — P17; Кремний КТ814, КТ 816.Для отвода тепла установить на металлическую пластину или радиатор (не менее 300 см2).

Предохранители: на входе PR1 — на 1 А, на выходе OP2 — на 5 А. Также в цепи присутствуют сигнальные лампы — наличие напряжения 220 В (Hi1) и ток заряда (Hi2). Сюда можно поставить любые лампы на 24 В (в том числе светодиоды).

Видео по теме

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками — популярная тема у автолюбителей. Откуда только трансформаторы не снимают — от блоков питания, микроволн.. даже накручиваем себя. Схемы не выполняются. Так что, даже не имея навыков электротехники, можно справиться самостоятельно.

Интересно, что такое зарядное устройство (блок питания) Сименс и можно ли его самостоятельно починить в случае поломки.

Для запуска блок нужно разобрать. Судя по швам на корпусе, этот агрегат не предназначен для разборки, значит, вещь одноразовая и больших надежд в случае поломки не возлагается.

Мне пришлось достать корпус зарядного устройства в прямом смысле этого слова, он состоит из двух плотно склеенных частей.

Внутри примитивная плата и несколько частей. Что интересно, плата не припаяна к вилке 220В., А прикреплена к ней парой контактов. В редких случаях эти контакты могут окисляться и терять контакт, и вы думаете, что сломался блок. А вот толщина проводов, идущих к разъему на мобильном телефоне, приятно порадовала, нечасто встретишь в одноразовых устройствах нормальный провод, обычно он такой тонкий, что даже дотронуться до него страшно).

На обратной стороне платы оказалось несколько деталей, схема оказалась не такой простой, но все же не такой сложной, чтобы не ремонтировать самостоятельно.

Ниже на фото контакты внучки по делу.

На схеме зарядного устройства понижающего трансформатора нет, его роль играет штатный резистор. Далее как обычно пара выпрямляющих диодов, пара конденсаторов для выпрямления тока, после того, как дроссель идет и наконец стабилизация с конденсатором завершается цепочкой и снимается пониженное напряжение на провод с разъемом на мобильный телефон.

В разъеме всего два контакта.

Универсальное автоматическое зарядное устройство Smart

Схема

для автоматической зарядки нужного аккумулятора. Два переменных резистора VR1 и VR2 используются в схеме для запуска и остановки процесса зарядки при желаемом напряжении батареи.

Для настройки или регулировки схемы для нужной батареи требуется регулируемый источник питания. Допустим, вы хотите зарядить свинцово-кислотную батарею 6 В, полное напряжение заряда свинцово-кислотной батареи 6 В равно 7.3 В во время зарядки, после того как зарядка остановлена, его напряжение постепенно снизится до 6,3 В. Теперь в первую очередь подключите регулируемый источник питания вместо источника питания и не подключайте аккумулятор в цепи. Теперь установите 7,3 В в регулируемом источнике питания и регулируйте VR2, пока не загорится светодиод LED1. Затем установите напряжение источника питания на 5,9 В и регулируйте VR2, пока светодиод LED3 не погаснет. Та же процедура может быть проделана для батареи 12 В, за исключением точек пуска и останова. Как батарея 12 В становится полностью заряженной, когда показывает 14.5 В во время зарядки, поэтому точка остановки должна быть 14,5 В, а точка начала — 11,9 В. Вы также можете использовать ту же процедуру для других батарей.

Релейный переключатель также можно подключить к сетевой вилке источника питания, чтобы он включал всю цепь зарядного устройства от сети, когда аккумулятор требует зарядки, и выключал его, когда аккумулятор полностью заряжен. Этот трюк может сэкономить много энергии. Светодиоды, используемые в схеме, будут показывать разные индикации. Когда батарея полностью заряжена, LED1 загорится, показывая, что батарея полностью заряжена.Светодиод LED4 показывает, что батарея заряжена.

Схема полностью автоматическая, поэтому ее можно оставить с аккумулятором для автоматического начала зарядки при падении напряжения аккумулятора. Например, вы можете оставить его подключенным к аккумулятору 12 В и установить точку начала зарядки 12,5. Это позаботится о саморазрядке аккумулятора и автоматически начнет его зарядку, когда напряжение аккумулятора упадет ниже 12,6 В.

Авторские права 2015 CircuitDiagram.Org. Все права защищены .

Это интеллектуальное зарядное устройство позаботится о вашей перезаряжаемой батарее и автоматически начнет зарядку, когда напряжение вашей батареи упадет до заданного уровня. Схема может использоваться для зарядки самых разных аккумуляторных батарей разных типов и напряжений. Для установки

требуется простая настройка.

Здравствуйте, читатели! Мы часто добавляем новые принципиальные схемы, поэтому не забывайте почаще возвращаться. Спасибо.

Схема недорогого универсального зарядного устройства

Вот принципиальная схема недорогого универсального зарядного устройства для NiCD — NiMH аккумуляторов.Эта схема идеально подходит для использования в автомобиле. Он может трансформировать сетевой адаптер в зарядное устройство.

Недорогое решение для зарядки как NiCd, так и NiMh аккумуляторов

Вот принципиальная схема недорогого универсального зарядного устройства для NiCD — NiMH аккумуляторов. Эта схема идеально подходит для использования в автомобиле. Он может трансформировать сетевой адаптер в зарядное устройство. Его можно использовать для зарядки сотового телефона, игрушек, портативных компьютеров, видео аккумуляторов, MP3-плееров и т. Д. И имеет выбираемый ток заряда.Светодиодный индикатор находится в цепи для индикации зарядки. Может быть построен на печатной плате общего назначения или на плате veroboard. Надеюсь, тебе это действительно нравится.

Изображение схемы:

Принципиальная схема:

Детали:

R1 = 120R-0… 5W
R2 = См. Схему
C1 = 220 мкФ-35V
D1 = 1N4007
D2 = 3 мм. Светодиод
Q1 = BD135
J1 = Входная розетка постоянного тока

Технические характеристики:

• Идеально для использования в автомобиле.
• Светодиодная индикация заряда.
• Выбираемый ток заряда.
• Заряжает никель-кадмиевые или никель-металлогидридные аккумуляторы.
• Превращает сетевой адаптер в зарядное устройство.
• Зарядка сотового телефона, игрушек, портативных компьютеров, видео аккумуляторов…

Характеристики:

• Светодиодная индикация работы.
• Защита полярности источника питания.
• Ток питания: такой же, как ток заряда.
• Напряжение питания: от 6.5VDC до 21VDC (в зависимости от используемой батареи)
• Ток заряда (± 20%): 50 мА, 100 мА, 200 мА, 300 мА, 400 мА.(по выбору)

Определение напряжения питания:

В этой таблице указаны минимальное и максимальное напряжения питания зарядного устройства. См. Таблицу выбора напряжения питания ниже.

Пример:

Для зарядки аккумулятора 6 В необходимо минимальное напряжение питания 12 В, максимальное напряжение в этом случае составляет 15 В.

Выбор напряжения:

Определение тока заряда:

Перед построением схемы вы должны определить, какой ток будет использоваться для зарядки аккумулятора или аккумуляторного блока.Рекомендуется заряжать аккумулятор током, в 10 раз меньшим, чем емкость аккумулятора, и заряжать его около 15 часов. Если вы удвоите ток заряда, то сможете зарядить аккумулятор вдвое быстрее. Таблица выбора зарядного тока представлена ​​на схеме.

Пример:

Аккумулятор на 6 В / 1000 мАч может заряжаться от 100 мА в течение 15 часов. Если вы хотите заряжать быстрее, то ток заряда 200 мА можно использовать примерно 7 часов.

Осторожно:

Чем выше ток заряда, тем критичнее время зарядки.При использовании более быстрой зарядки рекомендуется полностью разрядить аккумулятор перед зарядкой. Использование тока заряда в 1/10 емкости продлит срок службы батареи. Время зарядки можно легко увеличить вдвое, не повредив аккумулятор.

Примечание:

Установите транзистор вместе с радиатором на печатную плату, при необходимости согните выводы. Следите за тем, чтобы металлическая задняя часть транзистора касалась радиатора. Убедитесь, что выводы транзистора не касаются радиатора.

Связанные товары: Аккумуляторы | Аккумуляторы

Емкостное зарядное устройство

В наши дни оборудование с микропроцессорным управлением стало нормой. Современные зарядные устройства для аккумуляторов сложны и дороги.

Хотя наличие множества наворотов и наворотов заманчиво, иногда простота оказывается более элегантным и утонченным решением.

Назад к основам: Есть несколько удивительных, забытых схем, которые использовались задолго до компьютерной эры.Одна из таких простых схем — это скромное емкостное зарядное устройство.

Я поражен тем, насколько на самом деле проста схема емкостной зарядки.

Вот список запчастей.

• Конденсатор (или несколько соединенных параллельно)
• Мостовой выпрямитель
• Внутреннее сопротивление самой батареи, (без этого схема не работает).
• Дополнительные удобства: предохранитель, удлинитель с переключателем, таймер лампы, киловаттметр, вольтметр постоянного тока.

Я настоятельно рекомендую приобрести собственный счетчик киловатт.

Внимание: не пытайтесь подключать зарядное устройство к чему-либо, кроме аккумуляторов. Эта схема может генерировать более 154 вольт постоянного тока. Если вы подключаете его к другим компонентам (вместе с аккумулятором), убедитесь, что они выдерживают более высокое напряжение.

Заряд Вольт / элемент 120 В 96 В 72 В Примечания

Заряд 100% 2,58 154,8 123.8 92,9 Сильное выделение газа

80% Заряжено 2,38 142,8 114,2 85,7 Начинается выделение газа

0% (Равновесие) 2,10 126 100,8 75,6 Заряженный аккумулятор (не используется)

80% Разряден 1,75 105 84,0 63,0 Конец полезного использования

100% Разряжено —— —— —— —- Не рекомендуется

Мне это обошлось примерно в 50 долларов за восемь больших избыточных конденсаторов 50 мкФ 440 В переменного тока при NPS и несколько долларов за большой мостовой выпрямитель на 30 А на 400 В на e-bay.На рисунке ниже показаны конденсаторы (обернутые желтой и серебряной лентой) и мостовой выпрямитель (вверху по центру).

Переключатель позволяет использовать зарядное устройство при напряжении 120 или 240 вольт. Он также выбирает скорость зарядки (быстрая зарядка для 80% массового заряда или медленная для пополнения последних 20% или для зарядки в течение ночи).

Сильноточное емкостное зарядное устройство / десульфатор.

Емкостное зарядное устройство теоретически могло бы зарядить батарею свинцовых

кислотных батарей

до 80% всего за 6 минут.

Гипотетически, чтобы восстановить 12 кВтч обратно в большой аккумулятор за 6 минут, потребуется зарядное устройство на 500 ампер.

500 x 25 мкФ = 12 500 мкФ. 500 А при 240 В = 120 000 Вт. Вау, это большая сила. Хотя я никогда раньше не делал это так быстро, я регулярно заряжаю аккумулятор в своем грузовике электромобиля до 80% менее чем за 3 часа. Последние 20%, необходимые для полной зарядки, занимают намного больше времени из-за химического состава свинцово-кислотных аккумуляторов.

Эта же схема емкостного зарядного устройства будет работать с любой свинцово-кислотной батареей или цепочкой батарей от 6 до 144 вольт постоянного тока при отключении от 120 В переменного тока.

Периодическая перезарядка способствует выравниванию напряжения каждой ячейки в батарее. Хотя это также может работать для других химикатов, емкостное зарядное устройство идеально подходит для залитых свинцово-кислотных аккумуляторов, поскольку они не допускают перезарядки. Воду, потерянную при перезарядке, можно легко добавить обратно по мере необходимости.

Одним из недостатков емкостного зарядного устройства является низкий коэффициент мощности. Хотя сам по себе коэффициент мощности не потребляет избыточной энергии, он ограничивает количество мощности, доступной от данной схемы, из-за ее более высокого потребления тока.

Внимание! Опасный и бесплатный технический совет:

Если вам интересно, вот схема моей простой схемы зарядки. Это не я изобретал. В середине 2011 года я собирался потратить 700 долларов на модное коммерческое зарядное устройство на 120 В постоянного тока, когда Брайан из Wilderness EV рассказал мне об этой схеме. ИСПОЛЬЗУЙТЕ НА СВОЙ РИСК! и, пожалуйста, не используйте его с литиевыми батареями!

Схема емкостного зарядного устройства / десульфатора

Эквивалентная схема

Без какой-либо аккумуляторной нагрузки выход мостового выпрямителя составляет около 154 В постоянного тока (или, скорее, пульсирующий постоянный ток 120 Гц).Емкостное реактивное сопротивление конденсатора и внутреннее сопротивление батареи образуют схему делителя напряжения.

Самодельная газонокосилка на 120 В постоянного тока со встроенным емкостным зарядным устройством. Он может косить почти 1/2 акра газона за одну зарядку.

Убедитесь, что конденсатор (ы), который вы выбираете, биполярный (не важно, в каком направлении они подключены). Подсказка: большинство электролитических не являются биполярными и при подключении до 120 В переменного тока будут действовать больше как петарды M-80, чем конденсаторы.

Выбор конденсатора

• Bi-Polar
• Очень низкое ESR (эффективное последовательное сопротивление)
• Высокое качество
• В диапазоне 10-50 мкФ (~ 25 мкФ на ампер заряда)
• Среднеквадратичное значение переменного напряжения * 2 √ 2 * пиковое напряжение
• 120 В * 2,828 = 340 В
• 240 В * 2,828 = 680 В

Большие серебряные конденсаторы, которыми комплектуются двигатели, идеально подходят для этого применения. Обычно они рассчитаны на напряжение более 400 вольт переменного тока.Я обнаружил, что чем больше конденсатор (физический размер), тем круче он будет работать и тем дольше прослужит. Старайтесь не использовать большие синие конденсаторы из Гонконга с косичками. У них слишком высокое ESR (эффективное последовательное сопротивление), и в этом случае они перегреются, высохнут и перестанут работать через пару недель.

Грубое практическое правило — использовать емкость 25 мкФ на каждый ампер зарядного тока, который вы хотите подать на батарею или батарейный блок. Аккумуляторные блоки с более высоким напряжением требуют большей емкости для того же зарядного тока в Ампер.

Конденсатор ограничивает ток, поступающий в батарею. Удивительно, но он делает это без потери мощности (как в резисторе).

Контролируйте напряжение аккумулятора во время зарядки и заранее узнавайте, какое напряжение требуется для полной зарядки.

Практическое правило для заливных свинцово-кислотных аккумуляторов:

• 6-вольтовые свинцово-кислотные батареи имеют 3 элемента, 12-вольтовые — 6 элементов.
• Заряд на 80% — это 2,38 В на элемент (142,8 В для аккумуляторной батареи на 120 В).
• Пузырьки и газы начинают возникать при 80%.
• Заряд 100% составляет 2,58 В на элемент (154,8 В для 120-вольтного аккумуляторного блока).
• Сильное образование пузырей и выделение большого количества газов происходит при 100%.

В начале цикла зарядки аккумуляторная батарея имеет максимальную мощность. По мере зарядки аккумуляторной батареи мощность, поступающая в нее, падает до тех пор, пока она не стабилизируется до некоторого номинального значения, а аккумулятор не достигнет полной зарядки.

Было бы неплохо обзавестись таймером лампы. Это предотвратит выкипание батареек, если вы забудете отключить их после зарядки.

Измеритель Kill-A-Watt также является ценным инструментом, поскольку он отслеживает энергию, необходимую для зарядки ваших батарей.

Исходя из этого, вы также можете рассчитать, насколько эффективно расходуется батарея. Например, типичный заряд в моем грузовом электромобиле составляет около 13 кВтч. Я проезжаю 40 миль каждый день (13000/40), поэтому в итоге я использую 325 ватт-часов на милю. Как однажды сказал лорд Кельвин: «Если вы не можете его измерить, вы не сможете его улучшить». Я очень рекомендую измеритель Kill-A-Watt.

Свинцово-кислотные аккумуляторы почти на 100% эффективны при зарядке до 80% SOC (состояние заряда).Верхние 20 процентов SOC, они заряжаются только на 50-80%.

Старые батареи менее эффективно заряжаются, чем новые. Раньше мой электромобиль проезжал 40 миль на 11,5 кВтч от стены, а теперь, после 10 000 миль и более 500 циклов зарядки, требуется почти 15 кВтч, чтобы проехать такое же расстояние.

DeSulfator

Удивительно, но эта простая схема емкостной зарядки также может вернуть поврежденные или разряженные батареи из мертвых. В случае свинцово-кислотных аккумуляторов со временем внутри аккумулятора образуются кристаллы сульфата.В конце концов они становятся достаточно большими и замыкаются на свинцовых пластинах, навсегда убивая батарею. Никакая зарядка на обычном зарядном устройстве никогда не вернет аккумулятор. Срок службы батареи подошел к концу, и ее необходимо заменить. До настоящего времени!

В десульфаторе пульсирующий постоянный ток, создаваемый мостовым выпрямителем, нагревает и вызывает вибрацию кристаллов сульфата, заставляя их отламываться, размыкая короткое замыкание.

Это почти чудо — наблюдать, как полностью разряженный аккумулятор оживает и становится полезным.

Воскресение — дело непростое. Лучше оставить это божеству, которое обладает надлежащими знаниями, силой и авторитетом.

Однако воскрешение разряженной батареи намного проще.

Чтобы батарея не взорвалась, я контролирую всю установку с помощью вольтметра и Kill-A-Watt meter.

Зарядное устройство / десульфатор с контролем мощности и напряжения.

Еще проверяю температуру батареи рукой на предмет излишков тепла. Первоначально сильно сульфатированная батарея имеет очень высокое внутреннее сопротивление.Это приводит к очень высокому напряжению на батарее (возможно, 109 В постоянного тока или около того), но мощность, поступающая в батарею, очень низкая (всего 1-2 Вт). Когда кристаллы сульфата свинца начинают разрушаться, внутреннее сопротивление батареи падает, напряжение на батарее начинает падать, а мощность, поступающая в батарею, начинает расти (10, если не 100 ватт).

Вам нужно быть осторожным, чтобы не перегреть аккумулятор на этом этапе процесса воскрешения. Когда вы слышите жужжание и потрескивание кристаллов сульфата внутри батареи, вы понимаете, что происходит что-то удивительное (и отчасти пугающее).

В случае плохо сульфатированной батареи температура батареи сильно возрастет. Если аккумулятор стал горячим на ощупь, выключите аккумулятор и дайте ему остыть, прежде чем продолжить.

После 5-60 минут десульфатации (в зависимости от размера батареи и степени образования сульфата) падение напряжения на батарее стабилизируется до значения, соответствующего номинальному напряжению батареи (12 В или 6 В в зависимости от количества ячеек в аккумуляторе). аккумулятор). Мощность, поступающая в аккумулятор, также снизится.

Измерение только силы тока емкостного зарядного устройства может ввести в заблуждение. Емкостное зарядное устройство, которое заряжает небольшую батарею 12 В, может потреблять 220 ВА, но в действительности потребляется менее 24 Вт реальной мощности. Надо уметь хитрить с коэффициентом мощности.

Вот диаграмма, показывающая измерения, которые я провел при десульфатации разряженной свинцово-кислотной батареи емкостью 7 Ач 12 В с гелевыми ячейками. Я подал 120 В переменного тока через биполярный конденсатор 30 мкФ, который затем подключали ко входу мостового выпрямителя.Я прикрепил соединительные кабели к выходу мостового выпрямителя и подключил их напрямую к батарее.

Напряжение постоянного тока через батарею Ватты, поступающие в батарею (реальная мощность) вольт-амперы (реальная + мнимая мощность)

109 2223

90 60 223

85 109 223

30 80 223

20 60 223

14 23 223

Рекомендуется использовать удлинитель с переключателем, чтобы можно было подключить батарею до подачи питания на конденсатор.В противном случае вы получите сюрприз: Zap!

Новый абзац

Емкостное зарядное устройство на 2 ампера, обессеривающее небольшой гелевый элемент 6 В, 4 Ач.

После завершения процесса десульфатации аккумулятор (если его пластины не слишком повреждены) будет работать как новый. У него может быть немного уменьшенная емкость (по сравнению с новым аккумулятором), но вы буквально воскресите его из мертвых и дадите ему новую жизнь.

Его можно будет заряжать и от обычного зарядного устройства.

Зарядное устройство и система управления аккумулятором

Типичная схема зарядного устройства литий-ионных / литий-полимерных / никель-кадмиевых / никель-металл-гидридных аккумуляторов требует

• 10-12-битный АЦП с предварительным усилителем для измерения напряжения аккумулятора, зарядного тока и температуры
• ШИМ для регулирования параметров зарядки (напряжение и ток)
• Алгоритмы балансировки ячеек (для многоэлементных батарей) и датчика уровня топлива

Одна из основных задач зарядного устройства для аккумуляторов — регулирование напряжения и тока аккумулятора без превышения температурных ограничений.Для этого требуется контур управления, который включает в себя измерение параметров батареи (напряжение, ток и температуру) и управление рабочим циклом ШИМ, который управляет внешней сетью питания. PSoC с его прецизионным АЦП (макс. 14 бит) — реализованный с использованием аналоговых блоков, PWM — реализованный с использованием цифровых блоков, и ядро ​​процессора образуют такой контур управления, необходимый для регулирования. Другие алгоритмы, такие как балансировка ячеек и датчик уровня топлива, могут быть реализованы с использованием логики встроенного программного обеспечения.

Преимущество использования PSoC заключается в реализации настраиваемого протокола для зарядки аккумулятора и интеграции других функций, таких как Capsense, сегментный ЖК-привод и т. Д., Которые невозможны при использовании специальных микросхем зарядного устройства для аккумуляторов.

Вернуться к началу

Функции	Зарядные устройства с линейной / импульсной схемой *, использующие PSoC 1
Измерение и защита напряжения аккумуляторной батареи	1 операционный усилитель, АЦП
Измерение и защита тока батареи	2 ОУ, АЦП
Контроль напряжения / тока аккумулятора	Схема ШИМ и внешнего регулятора
Измерение температуры с помощью термистора	1 операционный усилитель, АЦП
Калибровка измерения напряжения батареи	Внешние прецизионные резисторы, 1 операционный усилитель, ADC
Защита от перенапряжения на входе (OV)	1 компаратор
Защита от перегрузки по току на входе (OC)	2 операционных усилителя, 1 компаратор
Блокировка входного пониженного напряжения	1 операционный усилитель, АЦП
Защита от тайм-аута	1 таймер

Примечание: Все компоненты являются внутренними по отношению к PSoC 1, если не указано «внешнее». Операционный усилитель и АЦП мультиплексируются для измерения напряжения батареи, тока, температуры и входного напряжения

* Линейные зарядные устройства подходят для оборудования, чувствительного к шуму, но рассеиваемая мощность высока при более высоком токе зарядки.Таким образом, он подходит для низкого зарядного тока. Импульсная зарядка подходит для более высоких зарядных токов из-за своей более высокой эффективности, но она более сложна и генерирует шум, который может повлиять на другие функции на плате, если не будут приняты меры.

Вернуться к началу

Выбор подходящей батареи: www.eetimes.com/design/smart-energy-design/4375627/Battery—The-source-of-a-device—Part-1

Использование зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов: www.eetimes.com/design/smart-energy-design/4376071/Implementing-battery-charger-using-Li-ion

Методы и терминология зарядки батарей

Термины, связанные с резервными батареями

Ач

Емкость Ач или ампер / час — это ток, который батарея может обеспечить в течение определенного периода времени, например 100 Ач при скорости C10 до EOD 1,75 В / элемент. Это означает, что батарея может обеспечивать 10 ампер в течение 10 часов до конечного напряжения разряда 1,75 В. Разные производители аккумуляторов будут использовать разные скорости Cxx в зависимости от рынка или области применения, на которую рассчитаны их батареи.Обычно используются ставки C3, C5, C8, C10 и C20. По этой причине при сравнении аккумуляторов от разных производителей, имеющих одинаковый показатель Ач, важно подтвердить, на каком уровне Cxx основан этот показатель.

Ячейка

Ячейка состоит из ряда положительно и отрицательно заряженных пластин, погруженных в электролит, который производит электрический заряд посредством электрохимической реакции
. Свинцово-кислотные элементы обычно создают электрический потенциал 2 В, в то время как никель-кадмиевые элементы обычно создают электрический потенциал 1.2В.

Батарея

Батарея — это количество элементов, соединенных вместе. Ознакомьтесь с нашим полным ассортиментом аккумуляторов.

DOD

Глубина разгрузки. Доля общей емкости, используемой при разгрузке. 0-100%.

Цепочка / банк

Цепочка или блок аккумуляторов состоит из ряда элементов / аккумуляторов, соединенных последовательно, чтобы произвести аккумулятор или набор аккумуляторов с требуемым используемым напряжением / потенциалом
, например 6В, 12В, 24В, 48В, 110В.

SOC

Состояние заряда.Доля общей емкости, которая еще доступна для выгрузки. 0-100% .100% -DOD

Фактор конца срока службы

Это фактор, включенный в расчет размера батареи, чтобы гарантировать, что батарея способна поддерживать полную нагрузку в конце расчетного срока службы батареи, рассчитанного по
умножая Ah на 1,25.

VPC (Вольт на элемент)

Вольт на элемент, то есть для свинцово-кислотной батареи напряжение VPC составляет 2 В, то есть 6 ячеек в 12 В.

Способы зарядки

Есть три распространенных метода зарядки аккумулятора; постоянное напряжение, постоянный ток и комбинация постоянного напряжения / постоянного тока с интеллектуальной схемой зарядки или без нее.

Постоянное напряжение позволяет полному току зарядного устройства течь в батарею, пока источник питания не достигнет заданного напряжения. Затем ток будет снижаться до минимального значения при достижении этого уровня напряжения. Аккумулятор можно оставить подключенным к зарядному устройству до тех пор, пока он не будет готов к использованию, и он будет оставаться при этом «плавающем напряжении», непрерывной подзарядке, чтобы компенсировать нормальный саморазряд аккумулятора.

Постоянный ток — это простая форма зарядки аккумуляторов с уровнем тока, установленным примерно на 10% от максимального номинала аккумулятора.Время зарядки относительно велико с тем недостатком, что аккумулятор может перегреться, если он слишком заряжен, что приведет к преждевременной замене аккумулятора. Этот метод подходит для батарей типа Ni-MH. Батарея должна быть отключена, или функция таймера должна использоваться после зарядки.

Постоянное напряжение / постоянный ток (CVCC) — это комбинация двух вышеуказанных методов.