Site Loader

Содержание

Схема зарядного устройства для восстановления АКБ реверсивным током

Всем привет, в этой статье поговорим о том, как собрать устройство для зарядки автомобильного аккумулятора реверсивным, ассиметричным током на полевых транзисторах.

Что такое зарядка АКБ реверсивным током, подробно останавливаться не буду, так как этой информации полно в инете. Для данного устройства было перепробовано много различных схем, большинство из них или не работало вообще, или работа остальных, тем или иным способом не устраивала по параметрам.

Поэтому пришлось начинать с нуля и сделать надёжную, работающую схему, что в конце концов и получилось. Вот так выглядит схема для зарядки аккумуляторов реверсивным током.Данная схема очень элементарна, очень надёжна и очень проста в повторении. Что мы видим на этой схеме, два 555-ых таймера включенных здесь в качестве генераторов импульсов. Каждая микросхема управляет своим полевым ключом.

Соответственно один мосфет отвечает за зарядку аккумулятора, второй мосфет за разрядку. Сначала давайте рассмотрим узел, который отвечает у нас за разрядку аккумулятора.555-ый таймер (№2) здесь настроен на частоту около 1Кгц с коэффициентом заполнения около 85%. Питание данной схемы осуществляется непосредственно от самого аккумулятора, именно поэтому в данной схеме очень важно использовать полевые транзисторы. Потому что в них присутствует, так называемый обратный диод, благодаря этому диоду и возможна работа данной схемы.

Вторая микросхема (№1) отвечает за зарядку аккумулятора, соответственно от того, как вы подберёте частота-задающую обвязку данной микросхемы и будет, в конечном итоге, зависеть время заряда и время разряда вашего аккумулятора.

Значит как же эта схема работает в целом…

Как только на выход нашего устройства мы подключаем какой-либо АКБ, соответственно у нас запускается микросхема №2 и начинает на своём выходе генерировать прямоугольные импульсы, в следствии чего у нас открывается транзистор VT2, который в свою очередь разряжает наш аккумулятор на какую-либо нагрузку, в моём случаи это автомобильная лампа на 21 ватт.

Микросхема под №1 у нас не запускается, так как на выходе нашего устройства стоит диод VD1 (сдвоенный диод-шоттки). На вход нашего устройства мы подключаем какой-либо источник питания, будь то зарядное устройство или какой-нибудь блок питания, соответственно у нас запускается микросхема под №1 и начинает также на своём выходе вырабатывать прямоугольные импульсы с той частотой с которой вы ей задали с помощью частота-задающей обвязки.И как только на выходе №1 микросхемы появляется высокий уровень у нас открываются транзисторы VT1 и VT3. Ну и как видно из схемы транзистор VT1 у нас закорачивает 5 вывод микросхемы №2 на землю, тем самым останавливая генерацию прямоугольных импульсов и запирая транзистор VT2, тем самым прекращая разрядку нашего аккумулятора.

И в то же время открытый транзистор VT3 соединяет наш аккумулятор с нашим источником питания, тем самым обеспечивая его зарядку.

Ну и соответственно, как только с выхода микросхемы №1 высокий уровень исчезает два транзистора VT1 и VT3 закрываются, тем самым разъединяя наше зарядное устройство от нашего аккумулятора и в то же время рассоединяя 5 вывод микросхемы №2 с землёй, тем самым восстанавливая генерацию прямоугольных импульсов на выходе.

По деталям…

Обе микросхемы питаются через 12-ти вольтовые стабилизаторы 7812.

Время заряда и время разряда АКБ можно регулировать изменяя номиналы резисторов R2,R3,R4 и частота-задающего конденсатора С3.

Плата получилась довольно компактная, мосфеты и диод установил на небольшой радиатор.

Хотя они работают в ключевом режиме и нагрев минимальный.

Клемники поставил для подключения разрядной лампы и аккумулятора.Вот подключил, загорелась лампочка, то есть пошла разрядка аккумулятора.Цикл разряда и цикл зарядаПоворачивая бегунок подстроечного резистора можно менять скорость заряда и разряда данной схемы.Данную платку можно разместить непосредственно в корпусе зарядного устройства, тем самым добавив ему очень полезную функцию десульфатации.

Печатку в формате .lay можно скачать здесь.

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов своими руками: схемы изготовления разных устройств

Наверное, каждый автолюбитель сталкивался с проблемой разряженного аккумулятора. Иногда аккумулятор разряжается в самых неожиданных ситуациях, например, когда водитель собирается на работу и торопится, чтобы не опоздать. В такие моменты разряженный аккумулятор может привести к не самым приятным последствиям.

Для того чтобы можно было избегать подобных ситуаций, многие автолюбители прибегают к помощи специальных устройств, которые позволяются зарядить автомобильный аккумулятор. Такие зарядные устройства можно с лёгкостью приобрести в специальных магазинах или на рынках. Ассортимент широкий, цены разные.

Но многие автолюбители хоть раз задумывались об изготовлении зарядного устройства для своих аккумуляторов своими руками. А такая возможность действительно есть. По сути, каждый пользователь может собрать такое устройство своими собственными силами, потратившись разве что на компоненты всего прибора. К тому же, используя все нужные для этого схемы и инструкции, любой автолюбитель может изготовить зарядное устройство для аккумулятора своего автомобиля своими руками, особенно если у него уже есть определённый опыт работы с электротехникой.

Простое зарядное устройство на микросхеме LM317

Для начала можно представить вариант создания зарядного устройства на микросхеме LM137, представляющей из себя линейный стабилизатор напряжениям, способный регулировать выходное напряжения. Этот вариант может называться одним из самых простых, так как само устройство такой самодельной зарядки не является сложным, что позволяет пользователю изготовить его без особых проблем.

В этом варианте устройства будут задействованы целых два стабилизатора. Делается это для того, чтобы один из этих двух стабилизаторов был подключён по схеме стабилизатора тока, в то время как на втором должен быть собран пороговый узел.

Схема

Выше представлена схема такого зарядного устройства. На ней можно заметить, что резисторы R2 и R3, с помощью которых можно выставить необходимое пользователю напряжение на выходе, заменены тут на переменный резистор. Это делается для более удобной подстройки. Заряд аккумулятора будет завершён именно в тот момент, когда напряжение на самом аккумуляторе будет равно напряжения заряда устройства.

Максимально допустимое значение заряда тока равняется 1,5 Ампер. Несмотря на кажущуюся слабость, этого значения зарядного устройства хватит для зарядки аккумуляторов. Получившимся устройством можно будет заряжать бесперебойники, аккумуляторы для мотоциклов и автомобилей. В случае последних, процесс зарядки будет весьма продолжительным, но нужно признать, что вариант такого самодельного зарядного устройства — очень даже рабочий и может, несомненно, пригодиться.

В том случае, если ток с зарядного устройства будет более 500 мА, то микросхему рекомендуется устанавливать на теплоотвод.

Мощное зарядное устройство для аккумуляторов

Выше был указан очень простой вариант самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, слабого, но допустимого. Сейчас будет представлен вариант одного из самых мощных устройств, которое можно сделать своими руками. Ток такого устройства будет равен до 50 Ампер, а выходная мощность — 350-600 ватт в среднем.

Схема

Схема такого устройства весьма проста. За основу берётся всем известная IR253, которая будет выполнять функции задающего генератора. Она будет управлять двумя силовыми ключами. Рекомендуется задействовать мощные N-канальные полевые высоковольтные транзисторы.

Как можно заметить, схема блока являет собой полумост. Сетевое напряжение поступает на выпрямитель через сетевой фильтр. Для ограничения пускового тока используется термистор, имеющий расчётный ток 5 Ампер и сопротивление 5 Ом. Плёночные конденсаторы и дроссель выполняют роль сетевого фильтра для сглаживания помех и сетевых пульсаций.

В качестве мостового выпрямителя можно взять уже готовый мост, но в то же время можно собрать его из четырёх отдельных диодов. В обоих указанных случаях мост должен быть рассчитан на ток 6-10 и напряжение 600-1000 Вольт (рекомендуемые значения). Для этого очень удобно будет использовать готовые сборки диодов, которые уже имеются в блоках питания компьютеров.

Электролиты полумоста имеют эффективную ёмкость 330-470 мкФ и рабочее напряжение, составляющее 200-250 Вольт. В случае если мощность блока будет выше, чем допустимые значения, то следует увеличить ёмкость вышеуказанных конденсаторов, которые, кстати, также можно обнаружить в блоках питания персональных компьютеров. Там же можно найти и готовый трансформатор, который не будет нуждаться в перемотке.

Силовые транзисторы могут быть установлены либо на общий теплоотвод, либо на отдельные. Кстати, в том случае, если пользователь решит подключить силовые транзисторы на теплоотвод общий, то придётся предварительно изолировать его ключи, для того чтобы избежать вероятность возникновения короткого замыкания.

Во время сборки микросхему рекомендуется устанавливать на специальную платформу. Это делается для лёгкой замены микросхем в том случае, если она неожиданно выйдет из строя. На устройство не будут оказывать влияние перепады напряжения в сети, что гарантирует его стабильную работу без каких-либо сбоев и шумов.

Следует запомнить тот момент, что в холостом режиме транзисторы

должны быть холодными, даже ледяными. В противном случае это может означать ошибку в монтаже или какой-то компонент сборки не работает.

В качестве диодного выпрямителя на выходе прибора рекомендуется задействовать быстрые, импульсные или ультрабыстрые диоды с большим током (это 30 Ампер), также можно использовать диодные сборки шоттки, работающие на большой мощности. В случае этого устройства лучше не применять обычные выпрямители на 50 Гц, так как на выходе схемы имеется напряжение высокой частоты.

  • Внимание нужно заострить на том, что данный блок не оснащён защитой от возможных коротких замыканий, поэтому не следует замыкать провода на выходе, так как в противном случае схема может дать сбой и выйти из строя.

Вся схема довольно компактна и легка, что может обрадовать не самых опытных пользователей, не имеющих определённых навыков и большого опыта в этом деле. Имеющая схема сможет помочь в этом деле.

Импульсное зарядное устройство для аккумуляторов

Можно рассмотреть вариант с изготовлением импульсного зарядного устройства. Принцип создания такого устройства заключается в том, что следует просто заменить трансформаторный блок питания на импульсный. Это довольно компактное и лёгкое зарядное устройство, которое будет подробно рассмотрено ниже. Импульсный источник питания изготавливается посредством применения микросхемы IR2153

.

Эта схема отличается от других своих аналогов тем, что в данном случае вместо двух конденсаторов, которые подключены со средней точкой, после диодного моста применяется всего один электролит.

Схема

Этот вариант зарядного устройства рассчитан на сравнительно небольшую мощность, что в принципе можно исправить, если заменить некоторые компоненты на более мощные. В результате можно создать более мощное устройство.

В данной схеме могут быть использованы ключи серии 8N50. Эти ключи оснащены изолированным корпусом, так что в случае применения общего теплоотвода, можно не беспокоиться о слюдяных прокладках, так как их можно вообще не использовать.

Диодные мосты, опять же, можно взять от блоков питания от обычных персональных компьютеров, а можно собрать его их четверых выпрямительных диодов.

После можно упомянуть цепочку питания микросхемы. Питание можно взять с переменки, резистор для гашения тока на 18 кОм. После резистора находится простой выпрямитель на одном-единственном диоде и питание поступает сразу на микросхему.На питании также стоит электролит с параллельно подключённым керамическим или плёночным конденсатором, что делается для наилучшего сглаживания помех и пульсаций.

  • Кстати, и силовой трансформатор можно взять также из компьютерного блока питания. Он как раз превосходно подходит для таких целей, так как обеспечивает приличный ток на выходе и обеспечивает сразу несколько выходных напряжений.

Выходные выпрямительные диоды обязательно должны быть импульсными, так как обычные не смогут работать из-за повышенной частоты. Сетевой фильтр можно и не ставить, хотя пару ёмкостей и дроссель, представляющих собой фильтр, желательны к установке. Для снижения бросков на входе до фильтра можно использовать термистор Ом на 5, легко вытащить из компьютерного блока питания.

Электролитический конденсатор подбирается с учётом специального отношения 1 Ватт — 1 мкФ. Напряжение такого конденсатора должно быть равно 400 вольт.

Это довольно несложная схема, которая может быть выполнена даже пользователем, не обладающим опытом. К тому же при наличии необходимых схем и советов к созданию такого устройства, можно справиться без особых проблем.

Зарядные устройства

Источники питания

Устройство предназначено для заряда аккумуляторов током, содержащим отрицательную составляющую (асимметричным током). Как показывает практика, при таком зарядном токе заметно повышается емкость батареи (до 15%), сокращается время, формовки активного вещества аккумуляторов и повышается стабильность разрядного тока.

Источники питания

«Сели» батарейки, и как всегда ─ не вовремя :- (, скорее всего, у каждого, имеющего дело с мобильными устройствами, возникала такая проблема. Что многие в таком случае делают: выбрасывают отработанный источник питания, покупают новый, и история повторяется.

Источники питания

 

В статье рассматривается схема несложного устройства, дополнив которым ваше зарядное устройство (ЗУ), процесс зарядки может быть автоматизирован. Так же оно поможет содержать ваш аккумулятор в заряженном состоянии в период длительного хранения, что способствует значительному увеличению его срока службы.

Источники питания

Устройство имеет простую схему, позволяет питать маломощную низковольтную аппаратуру и заряжать аккумуляторы. Это именно то, что нужно радиолюбителю-новичку.

Источники питания

 

Предлагаемое зарядное устройство разработано для зарядки стабильным током. Устройство несложно доработать и для зарядки 12-вольтовых аккумуляторов(вариант), подходит оно (без доработки) и для зарядки 6-вольтовых аккумуляторов. Схема зарядного устройства очень проста (см. рисунок).

Источники питания

 

В статье описано зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов, позволяющее устанавливать зарядный ток до 10 А и автоматически отключать зарядку аккумулятора при достижении установленного напряжения на нем. В статье приведены принципиальные схемы, рисунки монтажа деталей, печатной платы, конструкции устройства и дана методика его наладки.

Источники питания

Очень часто маломощные аккумуляторы необходимо зарядить в полевых условиях, где отсутствует питающая сеть 220 В/50 Гц. В этом случае выход из положения — использование энергии автомобильного генератора. Схема, предназначенная для этого, описывается в данной статье.

Источники питания

 

В данной статье представленна схема автономного зарядного устройство для мобильных телефонов. В нем может быть испозован любой тип аккумуляторов: пальчиковых типоразмера АА или ААА, дисковых аккумуляторов типа Д-0,5 или Д-0,25 и т.п.

Источники питания

В холодное время года старые автомобильные аккумуляторы начинают «капризничать» и их приходится подзаряжать. В большинстве случаев автолюбителю нужно к утру подзарядить слабый аккумулятор и для этого не обязательно иметь сложное зарядное устройство (ЗУ).

Источники питания


Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар: Iразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т.е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи. Не вcегда есть вероятность находиться около зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает срок их службы.

Схемы заводских зарядных устройств. Простое автоматическое зарядное устройство

У каждого автомобилиста рано или поздно возникают проблемы с аккумулятором. Не избежал этой участи и я. После 10 минут безуспешных попыток завести свой автомобиль решил, что необходимо приобрести или сделать самому зарядное устройство. Вечером сделав ревизию в гараже и найдя там подходящий трансформатор решил делать зарядку сам.

Там же среди ненужного барахла нашел и стабилизатор напряжения от старого телевизора, который по моему мнению чудесно подойдет в качестве корпуса.


Проштудировав бескрайние просторы Интернета и реально оценив свои силы выбрал наверное самую простую схему.


Распечатав схему пошел к соседу, увлекающемуся радиоэлектроникой. Он в течение 15 минут набрал мне необходимые детали, отрезал кусок фольгированного текстолита и дал маркер для рисования плат. Затратив около часа времени, я нарисовал приемлемую плату (монтаж просторный размеры корпуса позволяют). Как травить плату рассказывать не буду, об этом много информации. Я же отнес своё творение соседу, и он мне её протравил. В принципе можно было купить монтажную плату и все сделать на ней, но как говорят дареному коню ….
Просверлив все необходимые отверстия и выведя на экран монитора цоколевку транзисторов я взялся за паяльник и спустя примерно час у меня была готовая плата.


Диодный мостик можно купить на рынке, главное чтобы он был рассчитан на ток не менее 10 ампер. У меня нашлись диоды Д 242 их характеристики вполне подходят, и на кусочке текстолита я спаял диодный мост.


Тиристор необходимо устанавливать на радиатор, так как при работе он заметно греется.


Отдельно должен сказать про амперметр. Его пришлось покупать в магазине, там же продавец консультант подобрал и шунт. Схему решил немного доработать и добавить переключатель, чтобы можно было измерять напряжение на аккумуляторе. Здесь тоже понадобился шунт, но при измерении напряжения он подключается не параллельно, а последовательно. Формулу расчета можно найти в Интернете, от себя добавлю, что большое значение имеет мощность рассеивания резисторов шунта. По моим расчетам она должна была быть 2,25 ватт, но у меня грелся шунт мощностью 4 ватта. Причина мне неизвестна, не хватает опыта в подобных делах, но, решив, что в основном мне нужны показания амперметра, а не вольтметра я с этим смерился. Тем более что в режиме вольтметра шунт заметно нагревался секунд за 30-40. Итак, собрав все необходимое и проверив все на табуретке, я взялся за корпус. Полностью разобрав стабилизатор я вынул всю его начинку.


Разметив переднюю стенку я просверлил отверстия под переменный резистор и переключатель, потом сверлом маленького диаметра по окружности просверлил отверстия под амперметр. Острые края доработал напильником.


Немного поломав голову над расположением трансформатора и радиатора с тиристором, остановился на таком варианте.


Прикупил еще пару зажимов «крокодил» и все-зарядка готова. Особенностью данной схемы является то что она работает только под нагрузкой, поэтому собрав устройство и не найдя напряжения на выводах вольтметром не спешите меня ругать. Просто повесьте на выводы хотя бы автомобильную лампочку, и будет вам счастье.


Трансформатор берите с напряжением на вторичной обмотке 20-24 вольта. Стабилитрон Д 814. Все остальные элементы указанны на схеме.

Существуют огромное число схем и конструкций, которые позволят нам зарядить автомобильный аккумулятор, в данной статье рассмотрим лишь некоторые из них, но наиболее интересные и максимально простые

За основу этого зарядника для авто возьмем одну из самых простых схем которые я смог откопать в просторах интернета, мне в первую очередь понравился тот факт, что трансформатор можно позаимствовать из старого телевизора


Как уже сказал выше, самую дорогую часть зарядника я взял из блока питания телевизора Рекорд, им оказался силовой трансформатор ТС-160, что особо порадоволо на нем имелась табличка с отображением всех возможных напряжений и тока. Я выбрал сочетание с максимальным током, т.е со вторичной обмотки я взял 6,55 в на 7,5 А

Но как известно для зарядки автомобильного аккумулятора требуется 12 вольт, поэтому мы просто соеденяем две обмотки с одинаковыми параметрами последовательно (9 и 9″ и 10 и 10″). А на выходе получим 6.55 + 6.55 = 13.1 В. переменного напряжения. Для его выпрямления потребуется собирать диодный мост, но учитывая большую силу тока диоды должны быть не слабыми. (Их параметры вы можете посмотреть в ). Я взял рекомендованные схемой отечественные диоды Д242А

Из курса электротехники нам известно, что разряженный аккумулятор имеет низкое , которое по мере заряда возрастает. Исходя из сила тока в начале процесса зарядки будет весьма высокая. И через диоды будет протекать большой ток из-за чего диоды будут нагреваться. Поэтому, чтобы их не сжечь, нужноиспользовать радиатор. В качестве радиатора проще всего использовать корпус нерабочего блока питания от;компьютера. Ну и для понимания на какой стадии идет зарядка аккумулятора мы используем амперметр который включаем последовательно. Когда зарядный ток упадет до 1А считаем аккумулятор полностью заряженым. Не выкидывайте из схемы предохранитель, иначе при замыкании вторичной обмотки (что может иногда происходить при сгорании накоротко одного из диодов) у вас накроется силовой трансформатор

Рассмотренное ниже простое самодельное зарядное устройство обладает большими пределами регулирования зарядного тока до 10 А, и отлично справляется с зарядкой различных стартерных батарей аккумуляторов расчитанных на напряжение 12 В, т.е подходит для большинства современных автомобилей.


Схема зарядного устройства выполнена на симисторном регуляторе, с дополнительными диодным мостом и резисторами R3 и R5.

Работа устройства При подаче питания при положительном полупериоде по цепи R3 — VD1 — R1 и R2 — SA1 заряжается конденсатор С2. При минусовом полупериоде конденсатор C2 заряжается уже через диод VD2 изменяется только полярность зарядки. В момент достижения порогового уровня заряда на конденсаторе вспыхнет неоновая лампа, и конденсатор разряжается через нее и управляющий электрод сммистора VS1. При этом последний откроется на оставшееся время до конца полупериода. Описанный процесс цикличен и повторяется в каждый полупериод сети.

Резистор R6 используется для формирования импульсов разрядного тока, что увеличивает срок службы батареи. Трансформатор должен обеспечивать напряжение на вторичной обмотке 20 В при токе 10 А. Симистор и диоды необходимо разместить на радиаторе. Резистор R1 регулирующий зарядный ток желательно разместить на передней панели.

При наладке схемы сначала устанавливают требуемый предел зарядного тока резистором R2. Амперметр на 10А вставляют в разрыв цепи, затем ручку переменного резистора R1 устанавливают в крайнее положение, а резистора R2 – в противоположное, и подключают устройство к сети. Двигая ручку R2, устанавливают требуемое значение максимального зарядного тока. В заключении калибруют шкалу резистора R1 в амперах. Необходимо помнить, что при зарядки батареи ток через нее уменьшаясь в среднем на 20% к концупроцесса. Поэтому перед началом операции следует установить начальный ток чуть больше номинального значения. Окончание процесса заряда определяют с помощью вольтметра – напряжение отключенной батареи должно быть 13,8 — 14,2 В.

Автомат для зарядного устройства автомобиля — Схема включает батарею на зарядку при понижении на ней напряжения до определенного уровня и отключает при достижении максимума. Максимальным напряжением для кислотных автомобильных аккумуляторов является величина 14,2…14,5 В, а минимально допустимое при разряде — 10,8 В

Автомат-переключатель полярности напряжения для зарядного устройства — предназначен для зарядки двенадцативольтных автомобильных аккумуляторных батареи. Главная его фича состоит в том, что оно допускает подключение батареи, при любой полярности.

Автоматическое зарядное устройство — Схема состоит из стабилизатора тока на транзисторе VT1, контрольного устройства на компараторе D1, тиристора VS1 для фиксации состояния и ключевого транзистора VT2, управляющего работой реле К1

Восстановление и зарядка автомобильного аккумулятора — Способ востановления «ассимметричным» током. При этом соотношение зарядного и разрядного тока выбрано 10:1 (оптимальный режим). Этот режим позволяет не только восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов, но и проводить профилактическую обработку исправных.

Способ восстановление кислотных аккумуляторов переменным током — Технология восстановления свинцовых аккумуляторов переменным током позволяет в кратчайшее время снизить внутреннее сопротивление до заводского значения, при незначительном нагреве электролита. Положительный полупериод тока используется полностью при зарядке аккумуляторов с незначительной рабочей сульфатацией, когда мощности зарядного импульса тока достаточно для восстановления пластин.

Это зарядное устройство я сделал для зарядки автомобильных аккумуляторов, выходное напряжение 14.5 вольт, максимальный ток заряда 6 А. Но им можно заряжать и другие аккумуляторы, например литий-ионные, так как выходное напряжение и выходной ток можно регулировать в широких пределах. Основные компоненты зарядного устройства были куплены на сайте АлиЭкспресс.

Вот эти компоненты:

Еще потребуется электролитический конденсатор 2200 мкФ на 50 В, трансформатор для зарядного устройства ТС-180-2 (как распаивать трансформатор ТС-180-2 посмотрите в ), провода, сетевая вилка, предохранители, радиатор для диодного моста, крокодилы. Трансформатор можно использовать другой, мощностью не менее 150 Вт (для зарядного тока 6 А), вторичная обмотка должна быть рассчитана на ток 10 А и выдавать напряжение 15 – 20 вольт. Диодный мост можно набрать из отдельных диодов, рассчитанных на ток не менее 10А, например Д242А.

Провода в зарядном устройстве должны быть толстые и короткие. Диодный мост нужно закрепить на большой радиатор. Необходимо нарастить радиаторы DC-DC преобразователя, или использовать для охлаждения вентилятор.







Сборка зарядного устройства

Подсоедините шнур с сетевой вилкой и предохранителем к первичной обмотке трансформатора ТС-180-2, установите диодный мост на радиатор, соедините диодный мост и вторичную обмотку трансформатора. Припаяйте конденсатор к плюсовому и минусовому выводам диодного моста.


Подключите трансформатор к сети 220 вольт и произведите замеры напряжений мультиметром. У меня получились такие результаты:

  1. Переменное напряжение на выводах вторичной обмотки 14.3 вольта (напряжение в сети 228 вольт).
  2. Постоянное напряжение после диодного моста и конденсатора 18.4 вольта (без нагрузки).

Руководствуясь схемой, соедините с диодным мостом DC-DC понижающий преобразователь и вольтамперметр.

Настройка выходного напряжения и зарядного тока

На плате DC-DC преобразователя установлены два подстроечных резистора, один позволяет установить максимальное выходное напряжение, другим можно выставить максимальный зарядный ток.



Включите зарядное устройство в сеть (к выходным проводам ничего не подсоединено), индикатор будет показывать напряжение на выходе устройства, и ток равный нулю. Потенциометром напряжения установите на выходе 5 вольт. Замкните между собой выходные провода, потенциометром тока установите ток короткого замыкания 6 А. Затем устраните короткое замыкание, разъединив выходные провода и потенциометром напряжения, установите на выходе 14.5 вольт.

Данное зарядное устройство не боится короткого замыкания на выходе, но при переполюсовке может выйти из строя. Для защиты от переполюсовки, в разрыв плюсового провода идущего к аккумулятору можно установить мощный диод Шоттки. Такие диоды имеют малое падение напряжения при прямом включении. С такой защитой, если перепутать полярность при подключении аккумулятора, ток протекать не будет. Правда этот диод нужно будет установить на радиатор, так как через него при заряде будет протекать большой ток.



Подходящие диодные сборки применяются в компьютерных блоках питания. В такой сборке находятся два диода Шоттки с общим катодом, их нужно будет запараллелить. Для нашего зарядного устройства подойдут диоды с током не менее 15 А.



Нужно учитывать, что в таких сборках катод соединен с корпусом, поэтому эти диоды нужно устанавливать на радиатор через изолирующую прокладку.

Необходимо еще раз отрегулировать верхний предел напряжения, с учетом падения напряжения на диодах защиты. Для этого, потенциометром напряжения на плате DC-DC преобразователя нужно выставить 14.5 вольт измеряемых мультиметром непосредственно на выходных клеммах зарядного устройства.

Как заряжать аккумулятор

Протрите аккумулятор тряпицей смоченной в растворе соды, затем насухо. Выверните пробки и проконтролируйте уровень электролита, если необходимо, долейте дистиллированную воду. Пробки во время заряда должны быть вывернуты. Внутрь аккумулятора не должны попадать мусор и грязь. Помещение, в котором происходит заряд аккумулятора должно хорошо проветриваться.

Подключите аккумулятор к зарядному устройству и включите устройство в сеть. Во время заряда напряжение будет постепенно расти до 14.5 вольт, ток будет со временем уменьшаться. Аккумулятор можно условно считать заряженным, когда зарядный ток упадет до 0.6 – 0.7 А.

В статье будет рассказано о том, как своими руками изготовить самодельное Схемы вы можете использовать абсолютно любые, но наиболее простым вариантом изготовления является переделка компьютерного БП. Если у вас имеется такой блок, применение ему найти будет довольно просто. Для питания материнских плат используется напряжение величиной 5, 3.3, 12 Вольт. Как вы понимаете, интерес для вас представляет напряжение 12 Вольт. Зарядное устройство позволит производить зарядку аккумуляторов, емкость которых лежит в диапазоне от 55 до 65 Ампер-часов. Другими словами, его хватит для подзарядки аккумуляторов большинства автомобилей.

Общий вид схемы

Чтобы произвести переделку, нужно воспользоваться схемой, представленной в статье. Зарядное устройство для аккумулятора, своими руками из БП персонального компьютера изготовленное, позволяет контролировать на выходе ток зарядки и напряжение. Нужно обратить внимание на то, что имеется защита от КЗ — предохранитель на 10 Ампер. Но его устанавливать необязательно, так как в большинстве БП персональных компьютеров имеется защита, которая отключает устройство в случае КЗ. Поэтому схемы зарядных устройств для аккумуляторов из БП компьютеров способны сами себя защитить от КЗ.

ШИ-контроллер (обозначен DA1), как правило, в БП используется двух типов — KA7500 или TL494. Теперь немного теории. Может ли нормально подзарядить аккумулятор блок питания компьютера? Ответ — может, так как свинцовые АКБ большинства автомобилей имеют емкость 55-65 Ампер-час. А для нормальной зарядки ему необходим ток, равный 10 % от емкости АКБ — не более 6,5 Ампер. Если блок питания имеет мощность свыше 150 Вт, то его цепь «+12 В» способна отдать такой ток.

Начальный этап переделки


Чтобы повторить простое самодельное зарядное устройство для аккумулятора, необходимо слегка усовершенствовать блок питания:

  1. Избавляетесь от всех ненужных проводов. При помощи паяльника их убираете, чтобы не мешали.
  2. По схеме, приведенной в статье, находите постоянный резистор R1, который необходимо выпаять и на его место установить подстроечный с сопротивлением 27 кОм. На верхний контакт этого резистора впоследствии нужно подавать постоянное напряжение «+12 В». Без этого не сможет работать устройство.
  3. 16-й вывод микросхемы отсоединяется от минуса.
  4. Далее, нужно рассоединить 15-й и 14-й выводы.

Довольно простое получается самодельное Схемы можно использовать любые, но проще сделать из компьютерного БП — он легче, проще в эксплуатации, доступнее. Если сравнить с трансформаторными устройствами, то масса приборов существенно отличается (как и габариты).

Регулировки зарядного устройства


Задняя стенка теперь будет передней, изготовить ее желательно из куска материала (текстолит идеально подойдет). На этой стенке необходимо установить регулятор зарядного тока, обозначенный на схеме R10. Токоизмерительный резистор лучше всего использовать как можно мощнее — возьмите два с мощностью 5 Вт и сопротивлением 0,2 Ом. Но все зависит от выбора схемы зарядных устройств для аккумуляторов. В некоторых конструкциях не нужно использовать мощные резисторы.

При соединении их параллельно получается увеличение мощности в два раза, а сопротивление становится равным 0,1 Ом. На передней стенке также располагаются индикаторы — вольтметр и амперметр, которые позволяют контролировать соответствующие параметры зарядного устройства. Для точной настройки зарядчика используется подстроечный резистор, при помощи которого подается напряжение на 1-й вывод ШИ-контроллера.

Требования к устройству

Окончательная сборка


К 1, 14, 15 и 16 выводам нужно припаять многожильные тонкие провода. Изоляция у них должна быть надежной, чтобы под нагрузкой не произошло нагревание, в противном случае самодельное зарядное устройство для автомобиля выйдет из строя. После сборки нужно установить подстроечным резистором напряжение около 14 Вольт (+/-0,2 В). Именно такое напряжение считается нормальным для зарядки аккумуляторных батарей. Причем это значение должно быть в режиме холостого хода (без подключенной нагрузки).

На проводах, которые подключаются к аккумулятору, необходимо установить два зажима-крокодила. Один красного цвета, второй черного. Такие можно купить в любом магазине хозтоваров или автомобильных запчастей. Вот такое получается несложное самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Схемы соединений: черный крепится к минусу, а красный к плюсу. Процесс зарядки полностью автоматический, вмешательства человека не требуется. Но стоит рассмотреть основные этапы этого процесса.

Процесс зарядки аккумулятора


При начальном цикле вольтметр будет показывать напряжение примерно 12,4-12,5 В. Если аккумулятор имеет емкость 55 А*ч, то нужно вращать регулятор до тех пор, пока амперметр не покажет значение 5,5 Ампер. Это означает, что ток зарядки равен 5,5 А. По мере того, как заряжается аккумулятор, ток уменьшается, а напряжение стремится к максимуму. В итоге в самом конце ток будет равен 0, а напряжение 14 В.

Независимо от того, какая для изготовления использовалась подборка схем и конструкций зарядных устройств, принцип работы во многом схож. Когда аккумулятор заряжен полностью, устройство начинает компенсировать ток саморазряда. Поэтому вы не рискуете тем, что проявится перезарядка батареи. Поэтому зарядное устройство может быть подключено к аккумулятору и сутки, и неделю, и даже месяц.


Если у вас нет измерительных приборов, которые не жалко было бы установить в устройство, можно от них отказаться. Но для этого необходимо сделать шкалу для потенциометра — обозначить положение для значений тока зарядки, равных 5,5 А и 6,5 А. Конечно, установленный амперметр намного удобнее — можно визуально наблюдать процесс протекания зарядки аккумуляторной батареи. Но и зарядное устройство для аккумулятора, своими руками изготовленное без использования приборов, может с легкостью эксплуатироваться.

Первые батареи были медно-цинковыми. Но с того времени они существенно улучшились и модернизировались.

Как устроена аккумуляторная батарея


Единственный видимый элемент любого устройства — корпус. Он обеспечивает общность и целостность конструкции. Следует отметить, что наименование «аккумулятор» может быть полноценно применено только к одной ячейке батареи (их ещё называют банками), а том же стандартном автомобильном аккумуляторе на 12 В их всего шесть.

Возвращаемся к корпусу. К нему выдвигают жесткие требования. Так, он должен быть:

  • стойким к агрессивным химическим реагентам;
  • способным переносить значительные колебания температуры;
  • обладающим хорошими показателями вибростойкости.

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

Принцип работы


В качестве примера мы рассмотрим свинцово-кислотные батареи.

Когда есть нагрузка на клемму, то начинает происходить химическая реакция, которая сопровождается выделением электричества. Со временем батарея будет разряжаться. А как она восстанавливается? Есть ли простая схема?

Зарядка аккумулятора не является чем-то сложным. Необходимо осуществлять обратный процесс — подаётся электричество на клеммы, вновь происходят химические реакции (восстанавливается чистый свинец), которые в будущем позволят использовать аккумулятор.

Также во время зарядки происходит повышение Таким образом батарея восстанавливает свои начальные свойства. Чем лучше были технология и материалы, которые применялись при изготовлении, тем больше циклов заряда/разряда может выдержать аккумулятор.

Какие электрические схемы зарядки аккумуляторов существуют

Классическое устройство делают из выпрямителя и трансформатора. Если рассматривать все те же автомобильные батареи с напряжением в 12 В, то зарядки для них обладают постоянным током примерно на 14 В.

Почему именно так? Такое напряжение необходимо для того, чтобы ток мог идти через разряженный автомобильный аккумулятор. Если он сам имеет 12 В, то устройство той же мощности ему помочь не сможет, поэтому и берут более высокие значения. Но во всём необходимо знать меру: если слишком завысить напряжение, то это пагубно скажется на сроке службы устройства.

Поэтому при желании сделать прибор своими руками, необходимо для машин искать подходящие схемы Это же относится и к другой технике. Если необходима схема зарядки то тут необходимо устройство на 4 В и не больше.

Процесс восстановления

Допустим, у вас есть схема зарядки аккумулятора от генератора, по которой было собрано устройство. Батарея подключается и сразу же начинается процесс восстановления. По мере его протекания будет расти устройства. Вместе с ним будет падать зарядный ток.

Когда напряжение приблизится к максимально возможному значению, то этот процесс вообще практически не протекает. А это свидетельствует о том, что устройство успешно зарядилось и его можно отключать.

Необходимо следить, чтобы ток аккумулятора составлял только 10% от его емкости. Причем не рекомендовано ни превышать этот показатель, ни уменьшать его. Так, если вы пойдёте по первому пути, то начнёт испаряться электролит, что значительно повлияет на максимальную емкость и время работы аккумулятора. На втором пути необходимые процессы не будут происходить в требуемой интенсивности, из-за чего негативные процессы продолжатся, хотя и в несколько меньшей мере.

Зарядка


Описываемое устройство можно купить или собрать своими руками. Для второго варианта нам понадобятся электрические схемы зарядки аккумуляторов. Выбор технологии, по которой она будет делаться, должен происходить зависимо от того, какие батареи являются целевыми. Понадобятся такие составляющие:

  1. Ограничитель тока (конструируется на балластных конденсаторах и трансформаторе). Чем большего показателя удастся достичь, тем значительней будет величина тока. В целом, для работы зарядки этого должно хватить. Но вот надёжность данного устройства весьма низкая. Так, если нарушить контакты или что-то перепутать, то и трансформатор, и конденсаторы выйдут из строя.
  2. Защита на случай подключения «не тех» полюсов. Для этого можно сконструировать реле. Так, условная завязка базируется на диоде. Если перепутать плюс и минус, то он не будет пропускать ток. А поскольку на нём завязано реле, то оно будет обесточенным. Причем использовать данную схему можно с устройством, в основе которого и тиристоры, и транзисторы. Подключать её необходимо в разрыв проводов, с помощью которых сама зарядка соединяется с аккумулятором.
  3. Автоматика, которой должна обладать зарядка аккумулятора. Схема в данном случае должна гарантировать, что устройство будет работать только тогда, когда в этом действительно есть потребность. Для этого с помощью резисторов меняется порог срабатывания контролирующего диода. Считается, что аккумуляторы на 12 В являются полностью, когда их напряжение находится в рамках 12,8 В. Поэтому этот показатель является желанным для данной схемы.

Заключение


Вот мы и рассмотрели, что собой представляет зарядка аккумулятора. Схема данного устройства может быть выполнена и на одной плате, но следует отметить, что это довольно сложно. Поэтому их делают многослойными.

В рамках статьи вашему вниманию были представлены различные принципиальные схемы, которые дают понять, как же, собственно, происходит зарядка аккумуляторов. Но необходимо понимать, что это только общие изображения, а более детальные, имеющие указания протекающих химических реакций, являются особенными для каждого типа батареи.

Как сделать зарядное устройство для АКБ автомобиля самостоятельно? Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора – от простого к сложному Зарядное акб электроника

Зарядное устройство – это прибор который заряжает аккумулятор. Как его выбрать? Какое ЗУ лучше? И что предлагает нам рынок? Обо всем этом написано ниже.

Виды зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов

На рынке существуют разные типы ЗУ для АКБ. Рассмотрим 8 вариантов плюс распространенную классификацию.

Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Импульсный зарядник для АКБ выполняет заряд током высоких частот. Приборы этого типа миниатюрны.

Выделяют следующие варианты импульсных ЗУ:

  1. Ручные – это зарядные устройства требующие управления человеком. Нужно настраивать руками силу тока, время зарядки и напряжение.
  2. Автоматические – это запрограммированные зарядники определяющие самостоятельно параметры батареи. Они способны автоматически регулировать весь процесс зарядки.
  3. Полуавтоматические или полуавтоматы – это зарядки выполняющие часть процессов на автомате. Контролировать время заряда придется в ручную.

Импульсная подзарядка АКБ идет в трех вариантах:

  1. Зарядка постоянным импульсным током.
  2. Наполнение энергией с помощью постоянного напряжения.
  3. Комбинирование двух выше приведенных вариантов.

Иногда случаются ситуации, когда автомобиль нужно завести прямо сейчас. Мощное импульсное “ЗУ” для АКБ делает это режимом «BOOST ».

В момент покупки обратите на это внимание. С помощью БУСТА зарядка произойдет за 5-10 минут. Для запуска авто этого хватит.

Предпусковое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Оно требуется когда нельзя отцеплять АКБ от сети. Основной плюс – не нужно снимать батарею с машины. Запуск после подключения не возможен.

Пусковое устройство для АКБ

Позволяет в считанные минуты запустить движок!

Прибор компактный и прост в использовании! Достаточно подключить крокодилы пускового зарядника к клеймам АКБ. Произойдет генерация тока в нужном объеме и авто запустится.

Пуско зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Позволяет заряжать аккумулятор и запускать авто сразу же после подключения к сети.

Три под типа ЗПУ для АКБ:

  1. Бытовые – это зарядники которые используют в гараже. Работают от сети 12 вольт. На рынке есть 6-и вольтные аппараты. Так же способны запустить мотоцикл.
  2. Профессиональные – это приборы контактирующие с сетью 12-24 вольт.

Подобные устройства определяются по наличию толстых проводов.

Трансформаторное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Основной ключевой фигурой здесь является трансформатор. Его недостаток это габариты. Принцип работы заключается в снижении напряжение по принципу обычного преобразователя. То есть из высокого в низкое. В заряде батареи принимают участие большие зарядные токи.

Авто ЗУ для 12-и вольтового аккумулятора регулируется программой. Умная электроника выполнит все по правильному алгоритму и убережет батарею от различных опасностей.

Данный аппарат заряжает и очищает АКБ от сульфата свинца. Подобное явление называю десульфатацией. Устройство имеет защиту от неправильного присоединения проводов и короткого замыкания клейм. За счет встроенного контроллера выбирается оптимальный режим зарядки.

Автоматические ЗУ имеют 4 типа работы:

  1. Режим подзарядки АКБ. Его этапы: Первым делом идет заряд до 14,6 вольт стабильным током 0,1 с (С – это емкость аккумулятора в АЧ). Потом идет заряжение напряжением 14,6 вольт. Это происходит до того момента пока ток не упадет до 0,02 С. Затем идет поддержание стабильным напряжением 13,8 вольт до достижения 0,01. В конце происходит до зарядка АКБ. Если напряжение упало до 12,7 В, выше описанная цепь повторяется.
  2. Десульфатация. Цикл работы: 5 секунд идет заряд током 0,1 С. Дальше следует 10-и секундный разряд током 0,01. Это происходит до достижения батареей напряжения 14,6 вольт. Затем происходит обычная зарядка.
  3. Тест Батареи. Подобный режим дает возможность выяснить, как сильно разряжен источник питания. После нагрузки током 0,01 С в течение 15 секунд идет измерение напряжение на контактах.
  4. Режим контрольно-тренировочного цикла. Происходит разряд АКБ до напряжение 10,8 вольт. Затем включается заданный режим. Получив данные о токе и времени зарядки, система определяет емкость батареи. Данные отобразятся на дисплее устройства.

Обычно выделяют два типа автоматических зарядных устройств.

5-ти этапное ЗУ

Вот что оно делает:

  • Заряжает АКБ до 80 процентов!
  • Выполняют полную зарядку пониженным током
  • Профилактически держит заряд на уровне 95-100%
  • Ликвидирует сульфатацию на пластинах
  • Делают диагностику батареи.

8-ми этапное автоматическое ЗУ

Прибор имеет восьми ступенчатый цикл зарядки.

Вот в чем заключается его работа:

  1. За счет заряда-разряда идет очищение пластин.
  2. Источник питания тестируется на работоспособность.
  3. АКБ заряжается до 80% емкости.
  4. Идет плавное до заряжение на сто процентов, с минимальным током.
  5. Выполняется проверка того на сколько хорошо АКБ держит зарядку.
  6. Ликвидируется всяческое расслоение электролита.
  7. поддерживается на максимуме.
  8. Осуществляется профилактический заряд до 95-100 процентов!

Вторая классификация ЗУ для АКБ

Виды настройки:

  1. Ручная – настраиваете все сами.
  2. Автоматическая – все что нужно уже настроено компьютерной программой.

По шкале зарядки аккумулятора автомобиля

Индикатор зарядки аккумулятора автомобиля бывают следующими:

  1. Стрелочными
  2. Светодиодными
  3. Цифровые

По типу подключения:

  1. Подключаемые от обычной сети в 220 вольт.
  2. Подключаемые к прикуривателю. Подобный тип наиболее удобен, так как имеет малые габариты и является переносным.

По длительности заряда автомобильного аккумулятора:

  1. Замедленные – выполняют зарядку в течение суток.
  2. Быстрые – выполняют заряд за 2-3 часа.
  3. Кондиционирующие. Обычно зарядные устройства с такой скорость заряжают АКБ в течение 1 часа.

Новинки зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов

Каждый год появляются новые ЗУ. Основной список новинок:

  1. CTEK MXS 7.0
  2. CTEK MXS 5.0 POLAR
  3. Bosch C7
  4. CTEK MXS 5.0
  5. Noco Genius G7200EU
  6. CTEK CT START STOP
  7. CTEK MXS 5.0 TEST & CHARGE
  8. CTEK MXS 3.8
  9. Bosch C3
  10. Noco Genius G3500EU

Какое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора лучше

Выбрать лучшее сложно. Все ЗУ отлично работают. Краткий обзор популярных моделей представлен ниже.

Данный тип зарядного устройства выполнен достаточно просто. Ничего мудреного в нем нет. Просто стоит трансформатор с переключением выводов повторной или вторичной обмотки. На корпусе за переключение отвечает тумблер 4А/6А. Помимо трансформатора в нем стоит диодный мост и измерительный прибор амперметр.

Этот прибор неприхотлив. Его можно оставлять в холодном, сыром гараже. Вряд ли он сломается.

По утверждениям производителя такой источник питания призван работать с девяносто амперными аккумуляторами. Но на практике это 65 ампер максимум!

Не стоит использовать зарядник для зарядки гелевых и AGM аккумуляторов. Это связано с тем, что в конце зарядки уровень напряжения на клеймах может быть около 15 вольт. Подобное напряжение чревато повреждениями для этих АКБ.

Среди многих других, подобный зарядник выделяется своей миниатюрностью. Он способен заряжать разные АКБ. Имеет много вариантов зарядки. Встроен режим сульфатирования. Благодаря нему можно зарядить полностью нулевой источник питания!

Особенность устройства заключается в наличии «блока питания». Когда автоматически ток не снижается на выходах, отключаясь при окончании процесса зарядки, а поддерживает определенный уровень напряжения на контактах.

Подобному режиму водители находят уйму применений. К примеру, можно запитать переноску на 12 вольт или оживить уже казалось негодные аккумуляторы.

Используя автоматическую зарядку, водителю нужно просто установить по амперметру самый большой ток заряда, определяемый из емкости аккумулятора.

Elitech УПЗ 30/120

Устройство работает с АКБ на 12-24 вольт. Прибор имеет два варианта зарядки:

1) Нормальный – позволяет работать с необслуживаемым аккумулятором;

2) Быстрый – дает возможность подзарядить свинцово-кислотные АКБ, потому что в нем имеется большой ток;

Наличие специального тумблера пускового режима вырубает автоматическую защиту. Это дает устройству отдавать в нагрузку целых 120 А. Для компактной модели зарядника это нормально.

Подобный зарядник весит всего 1,5 кг! Отдает ток до 50 А. Позволяет делать запуск в момент когда стартеру нужно мало тока.

Для выбора режима зарядки нужно нажать кнопку “mode”. После этого зарядник сам задаст нужные параметры. При желании напряжение и ток можно отобразить на основном дисплее. При неисправности появится сигнал об ошибке.

Лучшие производители зарядных устройств для автомобильного аккумулятора

Ниже представлены марки зарядных устройств для АКБ.

Марки зарядных устройств:

  1. Airline
  2. Aiken
  3. Hyundai
  4. Катунь
  5. Кулон
  6. Юлмарт
  7. Сонар
  8. Беркут
  9. Ресанта
  10. Электроника
  11. Ермак
  12. Arduino
  13. Патриот
  14. Мерседес
  15. Полюс
  16. Telwin
  17. Калибр
  18. Сорокин

Лучшие зарядники автоматы и их краткий обзор

Простейший прибор, работающий со свинцово-кислыми аккумуляторами. Данная модель выделяется среди конкурентов! На передней панели содержится только пара индикаторов. Это лампочка заряда и диод активности зарядки.

Нулевые источники питания данный прибор, конечно, не может оживить, но тех, кто находится при смерти, вполне способен поднять на ноги!

Достоинства:

  1. Отлично работающая машина
  2. Простота эксплуатации

Недостатки:

  1. Очень простой режим функционирования.

Это зарядник высочайшего класса по вполне приемлемой цене. Спокойно справляется с подзарядкой АКБ до 100 Ач. Начальный процесс заряда идет током 6,5 А. Прибор постоянно считывает данный о состоянии аккумулятора и постепенно подбирает нужный для зарядки режим. То увеличивает, то повышает силу тока. При возникновении поломки прибор оповещает владельца.

Преимущества:

  1. Может оповещать о поломке
  2. Сенсорный экран
  3. Небольшая потребляемая мощность
  4. Имеет хорошее охлаждение

Недостатки:

  1. Небольшая подача тока 10 А
  2. Цена, несмотря на ее приемлемость.

Зарядник подзаряжает 12 и 24-х вольтовые АКБ

Используется в промышленных масштабах. Редко обычные водители приобретают себе этот прибор.

Плюсы прибора:

  1. При маленьких размерах выдает хорошую производительность
  2. Простое управление понятное для каждого
  3. Влагостойкий корпус
  4. Цифровой дисплей
  5. Наличие индикатора заряженности

Недостатки устройства:

  1. Высокий ценник.

Лучшие зарядные устройства с ручным типом регулирования

Данные аппараты имеют ручное управление. Подходят для реанимации нулевых АКБ.

Зарядное устройство KOLNER KBCH 4

ЗУ способно подзаряжать батареи на 12 вольт. Имеется вмонтированный узел, защищающий от замыкания. Определение зарядки идет через специальные индикаторы. Используя подобный зарядник, придется постоянно наблюдать за током и следить, чтобы электролит не выкипел.

Плюсы подобного автомобильной батареи:

  1. Реализована защита от короткого замыкания.
  2. Надежно и долговечно.
  3. Зарядник выполнен в удобном корпусе.

Недостаток:

  1. Придется постоянно посматривать, как заряжается АКБ.

Данный прибор имеет современную начинку в корпусе девяностых годов. Модель в обращении очень простая. Обладает двумя режимами на 12 А и 6 А. Зарядка идет по стандартному циклу: быстрый заряд, выравнивание тока до стандартных значений. Дальше идет переход в буферный режим, а затем происходит стабилизация напряжения.

Преимущества:

  1. Высокий пусковой ток.
  2. Малые габариты.
  3. Авто зарядка, но с параметрами которые нужно выполнять вручную.

Минусов найти не удалось.

Это трансформаторное пуско зарядное устройство, настраиваемое вручную. Максимальный зарядный ток 13 ампер. Ток пуска – 140 А. Обычные водители редко пользуются подобным монстром. Обычно оно применяется в крупных конторах.

Преимущество:

  1. Высокая мощность.
  2. Простое управление.
  3. Приемлемая цена.
  1. Отсутствие защиты от замыкания.

Как выбрать зарядку для автомобиля?
  1. Определите какими параметрами обладает источник питания. Особенно напряжение и номинальный ток. Будьте внимательны, новый зарядник должен давать ток на 12-15% больше чем номинальный ток АКБ. Выходное напряжение должно составлять 12 в.
  2. Выберите ценовой диапазон. Сколько готовы заплатить.
  3. Если машина будет выезжать из гаража в холодное время года, лучше возьмите пуско-зарядной прибор.
  4. Проверьте наличие кнопки BOOST. Кнопка дает возможность уже через несколько минут зарядки заводить движок автомобиля. Подобный режим особенно востребован зимой.
  5. Если предполагается выполнять зарядку часто, лучше приобрести зарядник любого популярного бренда.

Как проверить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора?

В некоторых случаях можно подумать, что барахлит подзарядник. Но это не всегда так. Некоторые зарядники попросту не приспособлены заряжать нулевые АКБ. Здесь требуется остаточное напряжение.

Пару вещей на которые нужно обратить внимание:

  1. Убедится в том, что зарядный прибор способен заряжать не только аккумулятор средней посаженности, но и полностью разряженный.
  2. Проверьте предохранители, если есть такая возможность.
  3. Если напряжение зарядника находится ниже 13 вольт либо оно сильно прыгает, это означает что он сломан.
  4. Присоедините к клеймам зарядного устройства любой прибор на 12 вольт, например лампочку. Если она горит, то зарядник рабочий, если нет, то сломан.
  5. Проверьте целостность проводов и их крепление. Если по проводу не проходит ток, значит причина в нем.

Проверить зарядное устройство можно используя эти советы. Если вы плохо шарите в электронике, то лучше всего отнести прибор мастеру в сервисный центр.

Как работает зарядное устройство для автомобильного аккумулятора?

Процесс зарядки аккумулятора автомобиля проходит следующим образом. Зарядной прибор преобразует напряжение сети в 220 вольт в необходимое для зарядки аккумуляторов. Дальше на клеймы аккумулятора через провода, идущие от мощного ЗУ подается постоянное напряжение. Оно может быть пульсирующим или сглаженным и превышает разность потенциалов между электродами.

Благодаря этому ток течет внутри АКБ в направление противоположном разряду. Частицы молекулы кислорода «продавливаются» из кадмия и проникают через слой электролита на свое прежнее место. Подобное позволяет восстановить емкость.

Химический состав пластин во время заряда и разряда меняется. Электролит является некой средой где проходят катионы и анионы. Скорость, с которой проходит ток в нутрии АКБ влияет на скорость восстановления свойств пластин и скорость заряда.

Процессы идут быстро, это вызывает сильное выделение газов и нагрев. Подобное может повредить ценные пластины.

Малый ток зарядки удлиняет процесс восстановления емкости. Частое использование медленного заряда увеличивает сульфатацию пластин и снижает . В связи с этим необходимо учитывать мощность зарядника и нагрузку подаваемую на АКБ.

Условия зарядки автомобильного аккумулятора

Не стоит пользоваться ЗУ во влажном месте или в непроветриваемом помещении. Пары выделяемые в процессе подзарядки вредны для организма.

Как зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством?

Как пользоваться зарядным устройством для автомобильного аккумулятора?

Пользование любым зарядником хоть автоматическим, хоть ручным сводится к 5-и основным вещам:

  1. Присоединение проводов к аккумулятору.
  2. Включение ЗУ.
  3. Выставление определенных режимов.
  4. И включения рубильника для начала заряда.
  5. Отключение зарядного устройства.

Как подключить зарядное устройство к аккумулятору?

Алгоритм зарядки автомобильного аккумулятора:

  1. Сначала ознакомьтесь с инструкцией по эксплуатации.
  2. Отыщите хорошо проветриваемое помещение.
  3. Убедитесь, что в помещение не будет ни каких источников огня.
  4. Если вы собираетесь заряжать АКБ вне автомобиля, отсоедините провода.
  5. Вытащите батарею.
  6. Перенесите батарею с помощью специальных ручек в подготовленное место.
  7. Очистите клеймы с помощью пищевой соды и воды.
  8. Не прикасайтесь к белому налету, это застывшая серная кислота.
  9. Открутите пробки на АКБ.
  10. Налейте дистиллированную воду в каждое отверстие до нужного уровня. Это следует делать если батарея не обслуживаемая.
  11. Закройте пробки, если аккумулятор не оборудован пламегасителями положите на пробки мокрую тряпку. Если крышки запечатаны, не трогайте их.
  12. Расположите зарядной прибор на максимальном расстоянии от батареи.
  13. Установите переключатель выходного напряжения ЗУ в положения передачи напряжения. Если на ЗУ есть регулятор, установите его на минимальный уровень.
  14. Присоедините провода зарядника к батареи в соответствии с .
  15. Подключите прибор к сети.
  16. После зарядки отсоедините вилку от розетки.
  17. Отсоедините провода от источника питания.
  18. Поставьте батарею на место в автомобиль.
  19. Присоедините провода транспортного средства.

Кабель для зарядных устройств автомобильных аккумуляторов

Традиционно для зарядников используются два кабеля, сечением не менее 1 мм. Цвета проводов обычно красный «+» и черный «-». В действительности можно брать провода любого цвета, главное соблюдайте .

Для удобства на конце кабеля необходимо прикреплять зажим по типу крокодила. Это позволит проводу надежно держаться и касаться контактов аккумулятора.

Правила эксплуатации зарядных устройств

Правила эксплуатации зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов:

  1. Используйте ЗУ вдали от открытого огня, горящей сигареты и др.
  2. Оберегайте зарядник от влаги и сырости
  3. Заряд батареи производите в проветриваемом помещении
  4. Выполняйте заряд только целых АКБ
  5. В момент зарядки не отцепляйте клеймы от источника питания
  6. Избегайте соприкосновения клейм друг с другом
  7. Перед зарядкой убедитесь, что провода не повреждены
  8. Не нужно уменьшать или удлинять провода для подключения зарядного устройства
  9. Работу с АКБ выполняйте в перчатках и специальных очках
  10. Не давайте ЗУ и АКБ детям
  11. При сильном ощущении запаха электролита может быть взрыв. Будьте аккуратны. Не пытайтесь отцепить клеймы от аккумулятора, есть вероятность искры. Проветрите помещение. Затем отсоедините провода.

Конечно, если аккумулятор и генератор автомобиля исправны, то ситуации, приводящие к полному разряду аккумулятора встречаются крайне редко, поэтому и зарядные устройства нужны не всем. Однако, иногда без них не обойтись.

Зарядные устройства

Прежде чем купить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, обратите внимание на его вес, систему управления, потребляемую мощность, силу тока и защиту от перегрева. Обычно такие модели имеют небольшой вес, их можно подключать к электросети, потребляемая мощность невелика, и аккумуляторную батарею можно с их помощью зарядить за несколько часов. Это зависит от ее емкости и глубины разряда.

Управление бывает ручным, когда владельцу надо будет включить устройство и выбрать силу тока, или автоматическим, когда достаточно подключить прибор к аккумулятору. Некоторые модели снабжены дисплеем и сенсорными кнопками.

Стоит обратить внимание и на такие, казалось бы, мелочи как длина проводов, влагостойкость и ударопрочность корпуса, надежность и доступность комплектующих. Конечно, у таких зарядных устройств для аккумулятора цена будет больше. Зато подобные дополнения значительно продлят срок службы и упростят эксплуатацию прибора.

Пуско-зарядные устройства

Как понятно из названия, с помощью данного прибора можно не только зарядить аккумуляторную батарею, но и запустить мотор при полной ее разрядке. Основной недостаток конструкции — большой вес и габариты, потому что по сути это зарядное устройство для автомобильного аккумулятора представляет собой огромный трансформатор. Этот тип зарядника отпугивает еще и высокой ценой. Поэтому перед тем как купить зарядное устройство для аккумулятора такого типа взвесьте все за и против. Заранее продумайте место, где будет находится этот прибор и убедитесь, что параметры электросети соответствуют его характеристикам.

При покупке имеет смысл обратить внимание на потребляемую мощность, силу тока и максимально возможную емкость заряжаемого АКБ.

При нормальных условиях эксплуатации, электрическая система автомобиля самодостаточна. Речь идет об энергоснабжении – связка из генератора, регулятора напряжения, и аккумуляторной батареи, работает синхронно и обеспечивает бесперебойное питание всех систем.

Это в теории. На практике, владельцы автомобилей вносят поправки в эту стройную систему. Или же оборудование отказывается работать в соответствии с установленными параметрами.

Например:

  1. Эксплуатация аккумуляторной батареи, которая исчерпала свой ресурс. Элемент питания «не держит» заряд
  2. Нерегулярные поездки. Длительный простой автомобиля (особенно в период «зимней спячки») приводит к саморазряду АКБ
  3. Автомобиль используется в режиме коротких поездок, с частым глушением и запуском мотора. АКБ просто не успевает подзарядиться
  4. Подключение дополнительного оборудования увеличивает нагрузку на АКБ. Зачастую приводит к повышенному току саморазряда при выключенном двигателе
  5. Экстремально низкая температура ускоряет саморазряд
  6. Неисправная топливная система приводит к повышенной нагрузке: автомобиль заводится не сразу, приходится долго крутить стартер
  7. Неисправный генератор или регулятор напряжения не позволяет нормально заряжать аккумулятор. К этой проблеме относятся изношенные силовые провода и плохой контакт в цепи заряда
  8. И наконец, вы забыли выключить головной свет, габариты или музыку в автомобиле. Для полного разряда аккумулятора за одну ночь в гараже, иногда достаточно неплотно закрыть дверь. Освещение салона потребляет достаточно много энергии.

Любая из перечисленных причин приводит к неприятной ситуации: вам надо ехать, а батарея не в силах провернуть стартер. Проблема решается внешней подпиткой : то есть, зарядным устройством.

Во вкладке четыре проверенных и надежных схем зарядных устройств для автомобиля от простой до самой сложной. Выбирай любую и она будет работать.

Простая схема зарядного устройства на 12В.

Зарядное устройство с регулировкой тока зарядки.

Регулировка от 0 до 10А осуществляется изменением задержки открывания тринистора.

Схема зарядного устройства для аккумулятора с самоотключением после зарядки.

Для заряда аккумуляторов емкостью 45 ампер.

Схема умного зарядного устройства, которое предупредит о не правильном подключении.

Его совершенно несложно собрать своими руками. Пример зарядного устройства сделанного из бесперебойника.

УСТРОЙСТВО ЗАРЯДНО-ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЕ БЫТОВОЕ ТИПА УЗС-П-12-6,3

УХЛ 3.1

Руководство по эксплуатации.

Введение

ВНИМАНИЕ!

Прежде чем начать работу с устройством зарядным, внимательно изучите настоящее руководство.

При зарядке или подзарядке устройство зарядное следует размещать в специально оборудованном месте или отсеке, исключающем контакт с взрывоопасными газами, а аккумуляторная батарея должна размещаться в хорошо вентилируемой зоне.

Чтобы прекратить зарядку, нужно вначале отсоединить устройство зарядное от питающей сети, затем проводник, ведущий к аккумулятору.

Невозможно перезарядить неперезарежаемые батареи.

Ремонт и техническое обслуживание устройства зарядного должны производиться только в специализированных организациях, имеющих сертификат на ремонт и техническое обслуживание бытовой и радиоэлектронной аппаратуры, бытовых машин и бытовых приборов.

Сохранять руководство по эксплуатации до конца эксплуатации устройства зарядного.

1.Общие указания

1.1. Устройства зарядно-выпрямительные УЗС-П-12-6,3 УХЛ 3.1. «Электроника», «Электроника-М», «Электроника-И» (в дальнейшем-устройство зарядное) с плавным регулированием стабилизированного тока зарядки предназначены для зарядки и подзарядки стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей типа 6 СТ и 3 СТ емкостью до 60 Ач в автоматическом и ручном режимах.

Разрешается заряжать батареи емкостью более 60 Ач, но при этом ток зарядки не должен превышать 6,3 А.

1.2. 12-вольтовая батарея может заряжаться как автоматическом, так и в ручном режимах, а 6-вольтовая батарея заряжается только в ручном режиме. Последовательно соединенные две 6-вольтовые батареи заряжаются как одна 12-вольтовая батарея.

Одновременно может заряжаться только одна 12-вольтовая батарея.

1.3. Устройство зарядное позволяет определить полярность аккумуляторных батарей при отсутствии на них маркировки.

1.4. Устройство зарядное имеет электронную защиту от короткого замыкания со стороны нагрузки и ошибки полярности при подключении их к аккумуляторной батарее.

1.5. При покупке устройства зарядного требуйте проверки его работоспособности.

Проверьте комплектность устройства зарядного. Убедитесь в том, что поставлена дата продажи, подпись продавца и штамп магазина.

1.6. После хранения или перевозки устройства зарядного перед включением в сеть дайте ему прогреться до температуры окружающей среды эксплуатации в течение, не менее, 2-х часов.

2.Технические характеристики

2.1. Питание устройства зарядного осуществляется от сети переменного тока напряжением (220±22) В частотой 50 и 60 Гц.

2.2. Ток зарядки……………………………………………………………………….6,3 А.

2.3. Номинальное напряжение заряжаемой батареи…………………………………12 В.

2.4. Диапазон регулирования стабилизированного тока зарядки……….от 0,2 до 6,3 А.

2.5. Условия эксплуатации устройства:

а) температура окружающего воздуха………………………………..от 10˚С до 40˚С.

б) относительная влажность воздуха до 98% при температуре 25˚С.

2.6. Габаритные размеры, мм, не более………………………………………255×230×100.

2.7. Масса устройства без упаковки, кг, не более………………………………………3,6.

2.8. Сведения о содержании драгоценных материалов:

Золото………………………………………………………………………..0,0172491 г.

Серебро……………………………………………………………………… 0,021162 г.

3.Комплектность

В комплект поставки входят:

1) устройство зарядное………………………………………………………………..1 шт.

2) тара потребительская……………………………………………………………….1 шт.

3) руководство по эксплуатации……………………………………………………..1 шт.

4.Устройство

4.1 .Органы управления и индикации устройства зарядного выведены на лицевую панель:

В устройстве зарядном «Электроника» стрелочный индикатор предназначен для индикации величины тока зарядки.

В устройстве зарядном «Электроника–И» величина тока зарядки определяется по маркировке, нанесенной около загорающего (включившегося) светодиодного индикатора;

В устройстве зарядном «Электроника-М» величина тока зарядки определяется по нанесенной на панели маркировке;

Регулятор предназначен для регулирования величины тока зарядки.

Индикаторы предназначены для определения режима работы устройства зарядного.

Кнопка КОНТРОЛЬ предназначена для контроля работоспособности и запуска устройства зарядного при подключении незаряженной емкостной нагрузки, а также слабозаряженной аккумуляторной батареи.

Элементы схемы размещены в корпусе. Шнур питания и кабели нагрузки размещены в отсеке устройства.

Ручка предназначена для переноса устройства зарядного в не рабочем состоянии.

У зарядного устройства «Электроника–И» шаг индикации значения зарядного тока составляет:

0,5А – у12 разрядного индикатора тока;

1,0А – у 6 разрядного индикатора тока.

5.Указания мер безопасности

5.1. Устройство зарядное соответствует требованиям ГОСТ Р51318.14.1-99 «Совместимость технических средств электромагнитная» и ГОСТ Р МЭК 60335-2-29-98 «Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов».

1) безнадзорная эксплуатация устройства зарядного;

2) эксплуатация устройства зарядного при снятом кожухе;

3) при работе устройства зарядного закрывать вентиляционные отверстия в его корпусе;

4) использовать предохранители самодельные и не соответствующих номиналов;

5) попадание на зажимы кабелей нагрузки электролита, во избежание нарушения их покрытия. При обнаружении на зажимах следов окисных отложений необходимо удалить их, протерев зажимы и выводы аккумуляторной батареи раствором питьевой соды или 10%раствором нашатырного спирта, а затем промыть водой и насухо протереть;

6) использовать соединительные провода и шнур питания с поврежденной изоляцией;

5.3. По окончании эксплуатации устройство зарядное, не подлежащее ремонту, утилизировать обычным способом – сдавать на полигон твердых отходов.

6.Проверка на работоспособность

Перед эксплуатацией устройства зарядного проверьте его на работоспособность. Для этого:


  1. установите регулятор до конца влево, переключатель на режим работы РУЧ. Подключите 12-вольтовую автомобильную лампу накаливания мощностью (10-25) Вт к зажимам кабеля нагрузки.

  2. подключите шнур питания к сети, при этом должен включиться (загореться) индикатор, нажмите кнопку КОНТРОЛЬ, не отпуская кнопку поверните ручку регулятора в крайнее правое положение, при этом яркость свечения лампы и индикатора должна возрастать;

  3. отключите шнур питания от сети,

  4. отключите лампу накаливания.

7.Порядок работы

Режим зарядки батарей согласно требованиям «Инструкции по эксплуатации» батарей аккумуляторных . Рекомендуемая номинальная величина тока зарядки А=0,1С, где С – номинальная емкость батареи.

При работе с устройством зарядным соблюдайте требования безопасности согласно разделу «Введение» и разделу 5 данного руководства по эксплуатации.

Устройство зарядное функционирует только с емкостной нагрузкой. Для запуска устройства зарядного, при подключении к устройству слабозаряженной аккумуляторной батареи или незаряженной емкостной нагрузки, необходимо нажимать кнопку КОНТРОЛЬ до включения устройства (до1/3секунд), что определяется включением индикатора.

В устройстве зарядном «Электроника – М» величина зарядного тока определяется по маркировке, нанесенной на панели, а также по яркости свечения индикатора. Отклонение величины тока зарядки от маркированного значения при номинальном значении напряжения питания не более ±0,5А. При зарядке аккумуляторной батареи с наличием сульфатации значение зарядного тока может отличаться от указанного.

7.1. Работа устройства зарядного при зарядке 12-вольтовой и 6-вольтовой аккумуляторных батарей в ручном режиме .

7.1.1. Установите ручку регулятора в левое крайнее положение, переключатель на режим работы РУЧ.

7.1.2. Подключите к устройству зарядному с помощью кабеля нагрузки аккумуляторную батарею. Зажим со знаком «+» подключите к клемме «+» аккумуляторной батареи, со знаком «-» к клемме «-».

7.1.3. Включите устройство зарядное в сеть: должен включиться (загореться) индикатор, установите регулятором тока необходимую величину тока зарядки, при этом должен включиться (загореться) индикатор, сигнализирующий о протекании зарядного тока. Признаком окончания процесса зарядки является обильное газовыделение, кипение во всех элементах батареи, а также постоянство плотности электролита и напряжения на батарее в течение 2-3 часов.

Следует помнить, что кипение наступает также при нагреве электролита свыше 45˚С. В этом случае нужно дать электролиту остыть до 30˚С и затем продолжить зарядку.

7.2. Порядок работы при зарядке 12-вольтовой аккумуляторной батареи в автоматическом режиме.

7.2.1. Установите ручку регулятора в левое – крайнее положение. Подключите к устройству зарядному с помощью кабеля нагрузки аккумуляторную батарею. Зажим со знаком «+» подключите к клемме «+» аккумуляторной батареи, со знаком «-» к клемме «-».

7.2.2. Включите устройство зарядное в сеть, при этом должен включиться индикатор.

7.2.3. Установите ручкой регулятора необходимую величину зарядного тока, включается индикатор, переключатель на режим работы АВТ. Стрелочный индикатор в устройстве зарядном «Электроника» показывает величину тока зарядки, далее наступает бестоковая пауза, индикатор отключается, а стрелка индикатора на нулевой отметке. После бестоковой паузы начинается процесс зарядки аккумуляторной батареи: зарядка-пауза-зарядка-пауза-. Длительность бестоковой паузы зависит от степени заряженности аккумуляторной батареи.

7.2.4. Признаками окончания процесса зарядки являются длительные без токовые паузы, обильное газовыделение, а также постоянство плотности электролита и напряжения на аккумуляторной батарее.

Для окончательной зарядки аккумуляторной батареи рекомендуем в конце процесса зарядки перейти на ручной режим.

ВНИМАНИЕ!

Стабилизация тока зарядки устройства зарядного в режиме «РУЧ.» и в режиме «АВТ.» не осуществляется при зарядке аккумуляторных батарей с наличием сульфатации электродной массы, с прорастанием сепараторов или их разрушением, с короблением электродов, с наличием вредных примесей в электролите. В большинстве случаев при этом происходит самопроизвольное неуправляемое снижение тока зарядки.

7.3. Порядок работы при определнии состояния 12-вольтовой аккумуляторной батареи.

7.3. 1.Подключите к устройству зарядному с помощью кабеля нагрузки аккумуляторную батарею. Зажим со знаком «+» подключите к клемме «+» аккумуляторной батареи, со знаком «-» к клемме «-».

7.3.2. Подключите устройство зарядное к сети. Установите ручкой регулятора необходимую величину тока зарядки, переключатель на режим работы АВТ.

7.3.3. Включается индикатор, а стрелочный индикатор в устройстве зарядном «Электроника» показывает величину тока зарядки, далее наступает бестоковая пауза, отключается индикатор, а стрелка индикатора на нулевой отметке. Проконтролируйте по индикаторам бестоковую паузу. Если бестоковая пауза длится (0,5-1) секунд, аккумуляторную батарею необходимо зарядить. Если бестоковая пауза длится (1-2) минуты, аккумуляторная батарея не требует зарядки.

Описанный временной режим работы устройства может не совпадать при включении аккумуляторной батареи, отработавший свой гарантийный срок, а также при следующих отклонениях в аккумуляторной батарее:

Коррозия токоотводов положительных электродов; оплывание активной массы положительного электрода; коробление электродов; прорастание сепараторов или их разрушение; короткое замыкание между электродами различной полярности; необратимая сульфатация электродной массы, наличие вредных примесей в электролите.

7.4. Определение полярности аккумуляторных батарей при отсутствии на них маркировки.

7.4.1. Подключите зажимы зарядного устройства к клеммам аккумуляторной батареи, ручку регулятора тока установите в крайнее левое положение, переключатель на режим работы РУЧ. Подключите устройство зарядное к сети. Поверните ручку регулятора тока по часовой стрелке. Если при этом включается индикатор, полярность клемм аккумулятора соответствует маркировке на зажимах кабеля нагрузки. Если индикатор не включается, поменяйте местами зажимы и произведите проверку повторно.

8.Правила хранения

8.1. Устройство зарядное должно храниться в помещении при температуре окружаещего воздуха от минус 50˚до 40˚С и относительной влажности до 98% при 25˚С без конденсации влаги.

9. Гарантии изготовителя

Изготовитель гарантирует соответствие устройства зарядного техническим условиям при соблюдении потребителем условий эксплуатации, хранения и транспортирования.

Гарантийный срок эксплуатации – 12 мес. Со дня продажи потребителю через розничную сеть, но не более 3 лет со дня выпуска устройства зарядного.

ПРИМЕЧАНИЯ:


  1. Устройства зарядные с нарушенными пломбами и вскрытыми крышками со знаками плавких вставок, гарантийному ремонту не подлежат.

  2. На индикаторах тока типа 91С16 вследствие появления статического заряда на корпус, возможно отклонение стрелки индикатора от значения 0 без наличия тока в цепи зарядки. Для снятия статического заряда необходимо доступную часть корпуса индикатора тока протереть х/б ветошью, смоченной спиртом.

Для обеспечения работы АКБ автомобильную батарею необходимо периодически заряжать. Для зарядки может использоваться самодельное или фирменное ЗУ. Сделать зарядное своими руками вполне возможно из выпрямителя или компьютерного блока питания.

[ Скрыть ]

Конструкция и принцип работы зарядного устройства

Самодельное устройство для автомобильного аккумулятора должно выполнять зарядку батареи от бытовой сети на 220 вольт. По факту ЗУ для АКБ авто можно назвать преобразователем электроэнергии. Устройств потребляет переменный ток от электросети и снижает его до параметра в 14 вольт. Это тот уровень напряжения, который выдает автомобильная батарея. В продаже сегодня можно встретить множество разновидностей ЗУ, начиная от простых и заканчивая многофункциональными устройствами с множеством возможностей. Можно найти приборы, позволяющие не только , но и выполнять запуск машинного двигателя. Такой тип приборов считается зарядно-пусковым.

Также имеются и пусковые девайсы, которые обеспечат подзаряд батареи либо запуск силового агрегата без подключения к бытовой сети. В самом приборе кроме оборудования, которое преобразует электроэнергию, установлена обычная батарея. Благодаря ее наличию устройство можно назвать автономным. Но после каждой процедуры заряда АКБ прибору требуется подзарядка, чтобы в следующий раз он смог выполнить эту функцию.

Устройство зарядного прибора

Если говорить о простых ЗУ, то конструктивно они включают в себя несколько компонентов. Главной деталью такого прибора считается понижающее трансформаторное устройство, которое предназначено для снижения величины напряжения с 220 до 13,8 вольт. Но трансформаторный узел только снижает параметр напряжения. Непосредственно процедуру преобразования переменного тока на постоянный производит диодный мост. Он используется для выпрямления тока и его разделения на два полюса — плюс и минус. Сразу за диодной составляющей устанавливается амперметр, он предназначен для демонстрации силы тока. В простых по конструкции приборах применяются стрелочные амперметры.

В модернизированных ЗУ устанавливаются цифровые девайсы, а кроме амперметра в схему может быть добавлен вольтметр. В зависимости от типа ЗУ, прибор может иметь функцию выбора напряжения. Такие устройства могут применяться для подзарядки батарей на 12, 24 либо 6 вольт. От диодной составляющей выходят электроцепи с положительным и отрицательным контактом, они подключаются непосредственно к аккумуляторной батарее. Вся конструкция устанавливается в корпус, из него выходит электролиния с вилкой, которая подсоединяется к бытовой сети, а также проводники с зажимами. Для обеспечения безопасной работы схемы от скачков напряжения и повреждения устройство оснащается плавким предохранительным элементом. Это основные нюансы конструкции электросхемы.

AKA KASYAN подробно рассказал о конструктивных особенностях, принципе действия и нюансах сборки самодельного ЗУ.

Принцип действия

Что касается процедуры заряда, то здесь все просто:

  1. К севшему аккумулятору подсоединяются клеммы устройства, при этом потребителю надо быть внимательным, чтобы не спутать полюса.
  2. После подключения девайса подсоединяется к сети.
  3. При начале зарядки устройство выдает напряжение, величина силы тока которого составляет 6-8 ампер. Однако через какое-то время параметр силы тока снижается, что позволяет предотвратить разрушение пластин, установленных внутри конструкции.
  4. Когда аккумулятор будет заряжен до конца, стрелка прибора упадет до нуля.

Общие требования к зарядному устройству

Важно определить необходимые параметры степени заряженности и плотности рабочего раствора в АКБ. Иначе эффективность работы ЗУ может быть сведена к минимуму.

Определяем нужные параметры при зарядке постоянным током

Таблица соответствия степени заряженности, плотности электролита и напряжения

Большая часть современных авто оснащается свинцово-кислотными АКБ. Для подзарядки таких устройств требуется не более 10% тока от общей емкости аккумулятора. Если емкость батареи составляет 55 Ач, то для восполнения заряда потребуется не более 5,5 ампер тока. Если 65 Ач — то 6,5 ампер и т. д. Допускается использование меньшей величины тока, тогда процедура заряда будет осуществляться медленнее. Сам заряд будет собираться в АКБ даже при минимальном значении тока, но для его восполнения в АКБ понадобится больше времени.

При выполнении расчетов учитывают, что величина тока должна быть не более 10%. Поэтому для выполнения процедуры потребуется около десяти часов. Но столько времени понадобится при полной разрядке, а этого допустить нельзя. Поэтому время подзарядки по факту напрямую зависит от величины разряда.

Чтобы выявить степень разряда, надо произвести замер вольтажа:

  • если АКБ заряжена до конца, то величина напряжения составит около 12,7 вольт;
  • если величина напряжения составляет 12 вольт, это свидетельствует о том, что устройство разряжено на половину;
  • при напряжении около 11,7 вольт требуется срочная зарядка батареи, поскольку она практически разряжена.

Если АКБ разряжается до конца, это приведет к быстрому износу устройства. Для приблизительного расчета времени подзарядки потребитель должен знать разницу между фактическим вольтажом, а также наибольшим зарядом батареи. Полученный параметр умножается на десять, так потребитель сможет узнать время восполнения заряда. К примеру, если параметр напряжения на разряженной АКБ составляет 12,1 вольт, то разница с идеальной величиной заряда составит 0,7 В. Умножив это число на 10 можно определить, что фактическое время восполнения объема устройства составит около семи часов.

Самостоятельное изготовление автомобильного зарядного устройства: самые популярные схемы

Для того чтобы сделать мощное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, рекомендуем ознакомиться с такими вариантами схем:

  • полупроводниковый диод+лампочка;
  • выпрямитель;
  • ЗУ из блока питания компьютера;
  • ЗУ из адаптера питания.

Полупроводниковый диод+лампочка

В качестве источника питания применяется бытовая сеть. Диодная составляющая потребуется для преобразования величины переменного тока в постоянный. Источник освещения применяется в качестве токоограничительного резисторного элемента.

Для расчета ЗУ используются следующие данные:

  1. Параметр тока, который проходит через источник света, надо рассчитать в соответствии с мощностью лампочки. Параметр мощности устройства делится на величину напряжения в бытовой сети. Для источника освещения мощностью 60 Вт величина тока в электроцепи составит 0,27 ампер.
  2. Вычисляется реальный средний ток. Поскольку диодный элемент убирает каждые 50% синусоиды, величина среднего тока составит около 0,32.

Если источник освещения будет мощным, величина тока нагрузки в итоге получится невысокой. Это позволяет добавить в схему распространенный диодный компонент, к примеру, 1N4004. Найти его можно в магазине радиоэлектроники. Такие диоды устанавливаются в маломощные блоки питания, поставляются в комплектации с противоугонными комплексами и т. д. При сборке надо учитывать один нюанс — полоска на корпусе диодного элемента означает катод. Данный контакт надо подключить к плюсовому контакту АКБ.


Простая схема полупроводникового диодного элемента с источником освещения

Выпрямитель

Схема с выпрямительным устройством применяется в простых по конструкции фирменных ЗУ. Для сборки прибора потребуется трансформаторный узел, имеющий не меньше 12,5 вольт напряжения на выходе. Параметр напряжения должен составить не больше 14 вольт. Допускается применение трансформаторных устройств от советских телевизоров, такие девайсы оснащаются двумя обмотками по 6,3 вольта. Если подключение устройств будет последовательным, в итоге получится 12,6 вольт. Чтобы обеспечить выпрямление величины тока, в схему добавляется диодный мост, он применяется в качестве выпрямительного устройства. Допускается сборка узла из отдельных диодных элементов, можно приобрести уже готовое устройство.

Во время эксплуатации диодная составляющая будет сильно греться. Поэтому в схему надо добавить радиаторное устройство из пластины соответствующего размера, она должна быть алюминиевой. Поэтому применение диодной сборки будет более удобным. Монтаж пластины выполняется посредством ее фиксации болтом к центральному отверстию. При установке пластины на рабочую поверхность ее надо обработать термопастой.


Схема выпрямительного устройства для самодельного ЗУ

Зарядное устройство из блока питания компьютера

Если имеется старый блок питания от ПК, его можно разобрать и удалить все электроцепи, оставив только:

  • проводник черного цвета, это контакт заземления, подключается к отрицательному выходу батареи;
  • электроцепь красного цвета, это напряжение 5 вольт, к нему подключается нагрузка для правильной работы устройства;
  • желтый контакт — это 12-вольтное напряжение, подсоединяется к положительному выходу АКБ;
  • зеленый контакт предназначен для активации преобразовательного устройства, его надо зафиксировать к корпусу внутри устройства.

Для обеспечения мнимой нагрузки применяется керамическое резисторное устройство. Величина его сопротивления составит примерно 1,2 Ом, а параметр мощности должен быть не меньше 20 Вт. Допускается применение отрезка из нихромовой спирали от нагревательного устройства, кусок отрезается в соответствии с показаниями омметра. Поскольку нагрузка будет греться, ее надо установить в корпусе блока питания рядом с вентилирующим устройством. После этого выполняется сборка корпуса ЗУ, а к оставшимся контактам припаиваются зажимы, которые будут применяться для подсоединения к батарее.

Основной недостаток ЗУ из блока питания заключается в том, что им нельзя зарядить АКБ полностью, поскольку 12 вольт для этого недостаточно.

Если девайс будет применяться для аварийного заряда, его надо доработать. В качестве основного компонента будет применяться плата ШИМ-контроллера. Она используется для преобразования постоянного тока в последовательный. Процедура настройки напряжения на выходе производится посредством изменения величины длительности сигналов при работе в условиях постоянной частоты. Для выполнения задачи потребуется электроцепь, связанная с контактом 1 на схеме. Надо найти резисторный элемент, который соединяет этот контакт с 12-вольтным выходом.

Эта резисторная деталь выпаивается с помощью паяльника, вместо нее производится монтаж подстроечного устройства. Перед выполнением задачи с помощью омметра выполняется настройка элемента на аналогичное сопротивление. После подключения БП к бытовой сети выполняется подсоединение к его выходу вольтметра. Посредством осторожного вращения подстроечного резисторного устройства БП регулируется на напряжение около 14,5 вольт, но не более. Когда увеличивается параметр сопротивления, будет возрастать и величина напряжения. После регулировки резисторное устройство можно выпаять из платы.


Схема устройства из компьютерного БП

Зарядное устройство из адаптера питания

Для самостоятельной разработки ЗУ допускается применение других БП, к примеру, для питания ноутбука. Но параметр напряжения на таких устройствах варьируется в районе 20 вольт, а для автомобильной батареи этого много. Поэтому величину напряжения придется снизить, для этого можно попробовать доработать схему ШИМ-контроллера. Выполнение этой задачи требует определенных навыков и знаний в области электроники.

В качестве ограничителя допускается применение 12-вольтного источника освещения. Лампочка дальнего освещения стандарта Н7 обладает мощностью около 60 Вт, через нее проходит около 5 ампер тока. Обычный адаптер сможет нормально функционировать под такой нагрузкой. Если величина максимального тока адаптера меньше, допускается применение источников освещения на 21 Вт, к примеру, от задней оптики. В этом случае величина протекающего тока будет около 1,75 ампер, а при параллельном подключении можно получить 3,5 ампера.


Схема ЗУ из адаптера питания

Что еще потребуется для самодельной зарядки?

В процессе подзарядки батареи потребителю необходимо контролировать величину зарядного тока. Для этого в схему можно временно добавить тестер, он подключается в разрыв одной из электроцепей, которые идут к батарее. Если вы хотите получить более мощное ЗУ, то в его схему рекомендуется добавить амперметр. Он врезается в одну из электроцепей питания батареи в сам корпус девайса, а его экран выводится на лицевую часть прибора.

Чтобы предотвратить поломку устройства в результате скачков напряжения, электроцепь рекомендует защитить предохранительным элементом. Это устройство рассчитано на ток, который должен быть на 50% больше, чем зарядный параметр. Самым оптимальным вариантом будет добавление в гнездо трубчатого предохранительного устройства.

Процесс зарядки аккумулятора, изготовленного своими руками

Величина зарядного тока должна составить не более 10% от стандартной . Для гелевых устройств величину зарядного тока необходимо выставить максимально точно, в частности, если величина емкости невысокая. Такой тип батарей сильно чувствителен к перезаряду. Если батарея критически разряжена, надо продумать ограничение тока прибора.

Процедура зарядки АКБ с помощью самодельного прибора выполняется так:

  1. Батарея демонтируется с автомобиля. Для этого отключаются зажимы, а клеммы устройства зачищаются.
  2. АКБ диагностируется визуально на предмет механических повреждений. Если на корпусе есть трещины и вмятины, через которые выходит электролит, то смысла заряжать устройство нет.
  3. Откручиваются крышки на корпусе, если батарея обслуживаемая. Проверяется уровень раствора электролита в банках. Если он критически низкий, внутрь устройства добавляется дистиллированная вода. Только после этого можно приступать к процедуре восполнения заряда.
  4. К клеммам батареи подключаются зажимы ЗУ. Положительный контакт соединяется с плюсом, а отрицательный — с минусом.
  5. ЗУ подключается к бытовой сети. Через определенный промежуток времени, который надо вычислить в соответствии со степенью разряда, прибор отключается.

Типичные ошибки при изготовлении самодельного зарядного устройства

Видео «Процесс сборки самодельного ЗУ»

Канал Паяльник TV представил подробный обзор процедуры сборки самодельного зарядного прибора для машины.

Выбор схемы зарядного устройства для автомобильного аккумулятора: простые и сложные схемы

Любой автолюбитель знает, сколько неприятностей может доставить аккумулятор, не работающий в штатном режиме. Гарантированно безотказно он может проработать минимум 5 лет при условии, что водитель постоянно следит за его состоянием. Но ситуации, когда аккумуляторная батарея (АКБ) перестаёт выполнять свои функции, случаются довольно часто. Причин может быть довольно много, начиная от неисправностей в системе электроснабжения автомобиля и заканчивая длительным простоем авто в тяжёлых погодных условиях, чаще всего на холоде.

Поэтому к выбору подзарядки АКБ автолюбители, не желающие тратить деньги в специальных сервисных центрах, должны подойти с большой ответственностью.

Виды зарядных устройств

Перед приобретением зарядного устройства (ЗУ) автолюбитель должен знать, что торговля предлагает ЗУ двух основных видов:

  • устройства зарядно-предпусковые;
  • зарядно-пусковые ЗУ.

Первый вид предназначен только для подзарядки аккумуляторных батарей.

При подключении клемм АКБ проводами с клещевидными зажимами к выходу устройства осуществляется подзарядка аккумулятора.

Используя зарядно-пусковые ЗУ можно осуществлять как обычную подзарядку аккумулятора, так и запуск двигателя вращением стартера без подключения аккумуляторной батареи.

Основные критерии выбора

Критериями могут служить рабочие параметры. К ним относятся:

  • максимальное выходное напряжение;
  • максимальный нагрузочный ток.

Максимальное напряжение для зарядки 12- вольтовых кислотных батарей (с учётом падения напряжения на проводах и клеммах АКБ) 15,5 В. При выборе такого ЗУ в конце зарядки напряжение аккумулятора составит порядка 14,5 В.

Максимальный ток выбирается исходя из номинальной ёмкости АКБ.

Для кислотных аккумуляторов действует простое соотношение между ними:

Imax =0,1 C ном.

Для щелочных батарей:

Imax =0,25Сном.

C ном — мощность АКБ, выраженная в Ампер-часах (А-ч).

Выбрав ЗУ с Imax =10А, можно зарядить любой автомобильный аккумулятор.

Классификация зарядных устройств

ЗУ можно классифицировать по схемным решениям, по элементной базе, используемой при их проектировании, по принципам преобразования переменного тока в постоянный. Исходя из этого, можно выделить две группы устройств зарядки аккумуляторов:

  • трансформаторные ЗУ;
  • импульсные устройства зарядки.

В устройствах первой группы используется мощный силовой трансформатор.

В импульсных устройствах зарядки осуществляется преобразование тока сети в последовательность импульсов высокой частоты.

Трансформаторные ЗУ

В трансформаторных ЗУ используются мощные электронные компоненты. Они могут выдерживать перегрузки (в разумных пределах), справляются с ситуациями ошибочного подключения к клеммам АКБ. В ЗУ самодельного изготовления такого типа не всегда присутствуют все компоненты, необходимые для стабильной и безопасной зарядки аккумуляторов. К необходимым компонентам схемы зарядки относятся:

  • трансформаторный блок питания;
  • стабилизатор тока зарядки;
  • токовый регулятор заряда АКБ;
  • устройство защиты от коротких замыканий;
  • устройства индикации параметров.

В простых «самоделках» регулятором тока часто выступают проволочные реостаты с ручным управлением, лампы ближнего и дальнего света автомобиля, которые облают в некоторой степени свойством термосопротивлений. С увеличением силы тока через спираль лампы её сопротивление возрастает. Таким образом, величина тока как бы поддерживается на постоянном уровне. На элементах таких схем выделяется большая тепловая мощность. КПД этих ЗУ невелик. Элементы устройств, собранных по таким схемам, пожароопасны, и их надёжность оставляет желать лучшего.

В некоторых схемах используют набор конденсаторов разной ёмкости. Они вручную включаются по очереди последовательно с первичной обмоткой понижающего трансформатора. Обладая ёмкостным сопротивлением, они понижают величину входного напряжения. Уменьшается напряжение в понижающей обмотке трансформатора и величина тока заряда аккумуляторной батареи. Нагрев элементов в этих схемах меньше, а их КПД возрастает.

Диоды в выпрямительном мосту должны быть подобраны по величине тока заряда батареи. Ток через них должен быть больше максимального зарядного тока. Они обычно устанавливаются на пластинчатые металлические радиаторы, отводящие от диодов избыток тепла и предотвращающие их перегрев.

Более совершенные конструкции предусматривают возможность их автоматического отключения от нагрузки при полной зарядке АКБ. Такие схемные решения позволяют не бояться обрывов в цепи нагрузки и коротких замыканий в ней.

В «продвинутых» схемах для регулирования зарядного тока используют тиристоры. Напряжение на управляющем электроде, определяющее степень открывания прибора, через который протекает ток зарядки, устанавливается вручную переменным резистором схемы. Его ось выведена на переднюю панель устройства зарядки.

В качестве устройств индикации параметров зарядки выступают стрелочные амперметры, включаемые последовательно в цепь нагрузки и вольтметры, контролирующие напряжение на клеммах аккумуляторных батарей. В последних моделях ЗУ стрелочные индикаторы постепенно заменяют цифровыми. Схема усложняется, так как необходимо питать и элементы электронной индикации.

Схема автоматического зарядного устройства для аккумуляторов 12 В позволяет подключать ЗУ к сети при подсоединении проводов с клещевидными зажимами к АКБ. По окончании заряда, когда ток уменьшается до величины срабатывания компаратора схемы, контакты реле размыкаются, светодиод сигнализирует об окончании процесса зарядки и ЗУ отключается от сетевого напряжения.

Импульсные устройства

Устройства этого класса, как и трансформаторные ЗУ, ставят перед собой задачу — восстановление работоспособности аккумуляторных батарей при их частичном или полном разряде. Но схемные решения, использованные в них, основываются на применении современной базы.

Для того чтобы избавиться от мощных силовых понижающих трансформаторов, в импульсных ЗУ переменное сетевое напряжение (50 Герц) преобразуется в переменное напряжение импульсной формы высокой частоты. Это высокочастотное напряжение с помощью импульсного трансформатора доводится до значений, необходимых для зарядки АКБ. Затем оно выпрямляется и фильтруется. Частота преобразования обычно около 50 килогерц, размеры трансформатора, который в основном определяет размеры устройства, минимизируются.

Повышенные требования в ЗУ импульсного типа предъявляются к уровню помех, создаваемых генераторами этих устройств. Для этих целей в схемах используют высокочастотные дроссели. Трансформаторы выполнены в виде обмоток на ферритовых кольцах. Импульсные диоды имеют небольшие размеры.

Если представить общую схему устройства в виде отдельных составных частей, то она будет включать в себя:

  • блок сетевого выпрямителя;
  • блок преобразователя;
  • импульсный трансформатор;
  • блок контроля зарядки;
  • приборы индикации параметров.

В устройствах импульсной зарядки можно использовать один из способов восстановления работоспособности батарей:

  • постоянным током;
  • напряжением постоянной величины;
  • комбинированным способом.

Последний из них позволяет на разных этапах процесса использовать как первый, так и второй способы. При разряженном аккумуляторе необходимо его подзарядить постоянным током до определённого предела. После этого включается режим стабилизации напряжения при уменьшающемся токе заряда.

Импульсные ЗУ можно разделить, в свою очередь, на ручные, требующие самостоятельного регулирования напряжения и силы тока, автоматические, в которых процесс регулируется программным путём, и полуавтоматы.

Сравнение ЗУ разных классов

Надо заметить, что как одни, так и другие устройства зарядки аккумуляторов обладают рядом преимуществ и недостатков. Рассмотрев каждый класс и сравнив их между собой, можно прийти к окончательному выводу о приобретении того или иного устройства.

Трансформаторные зарядные устройства

Среди достоинств трансформаторных ЗУ можно отметить такие: простота конструкции, которую может повторить радиолюбитель не очень высокого класса, надёжность, проверенная временем, доступность элементов схемы, отсутствие сетевых и радиопомех.

Из недостатков можно отметить: значительный вес и габариты, невысокий коэффициент полезного действия из-за потерь в металлических сердечниках трансформаторов.

Импульсные ЗУ

Достоинствами этих устройств являются: небольшой вес из-за отсутствия железа сетевых трансформаторов и радиаторов силовых элементов, высокий (до 98%) КПД, большие допуски на частоту и напряжение питающей сети, большое количество элементов защиты и автоматизации процесса зарядки АКБ.

К недостаткам относятся следующие: отсутствие гальванической развязки от питающей сети, наличие широкого спектра гармоник, требующее принимать дополнительные схемные решения для их подавления.

Постепенно всё большее число автолюбителей, стремящихся обезопасить себя от неприятных ситуаций, связанных с неисправностями аккумуляторных батарей, выбирают зарядные устройства импульсного класса.

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками

При нормальных условиях эксплуатации, электрическая система автомобиля самодостаточна. Речь идет об энергоснабжении – связка из генератора, регулятора напряжения, и аккумуляторной батареи, работает синхронно и обеспечивает бесперебойное питание всех систем.

Это в теории. На практике, владельцы автомобилей вносят поправки в эту стройную систему. Или же оборудование отказывается работать в соответствии с установленными параметрами.

Например:

  1. Эксплуатация аккумуляторной батареи, которая исчерпала свой ресурс. Элемент питания «не держит» заряд
  2. Нерегулярные поездки. Длительный простой автомобиля (особенно в период «зимней спячки») приводит к саморазряду АКБ
  3. Автомобиль используется в режиме коротких поездок, с частым глушением и запуском мотора. АКБ просто не успевает подзарядиться
  4. Подключение дополнительного оборудования увеличивает нагрузку на АКБ. Зачастую приводит к повышенному току саморазряда при выключенном двигателе
  5. Экстремально низкая температура ускоряет саморазряд
  6. Неисправная топливная система приводит к повышенной нагрузке: автомобиль заводится не сразу, приходится долго крутить стартер
  7. Неисправный генератор или регулятор напряжения не позволяет нормально заряжать аккумулятор. К этой проблеме относятся изношенные силовые провода и плохой контакт в цепи заряда
  8. И наконец, вы забыли выключить головной свет, габариты или музыку в автомобиле. Для полного разряда аккумулятора за одну ночь в гараже, иногда достаточно неплотно закрыть дверь. Освещение салона потребляет достаточно много энергии.

Любая из перечисленных причин приводит к неприятной ситуации: вам надо ехать, а батарея не в силах провернуть стартер. Проблема решается внешней подпиткой аккумулятора: то есть, зарядным устройством.

Во вкладке четыре проверенных и надежных схем зарядных устройств для автомобиля от простой до самой сложной. Выбирай любую и она будет работать.

Простая схема зарядного устройства на 12В.

Зарядное устройство с регулировкой тока зарядки.

Регулировка от 0 до 10А осуществляется изменением задержки открывания тринистора.

Схема зарядного устройства для аккумулятора с самоотключением после зарядки.

Для заряда аккумуляторов емкостью 45 ампер.

Схема умного зарядного устройства, которое предупредит о не правильном подключении.

 

Его совершенно несложно собрать своими руками. Пример зарядного устройства сделанного из бесперебойника.

Любая схема автомобильного зарядного устройства состоит из следующих компонентов:

  • Блок питания.
  • Стабилизатор тока.
  • Регулятор силы тока заряда. Может быть ручным или автоматическим.
  • Индикатор уровня тока и (или) напряжения заряда.
  • Опционально – контроль заряда с автоматическим отключением.

Любой зарядник, от самого простого, до интеллектуального автомата – состоит из перечисленных элементов или их комбинации.

Схема простого зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Формула нормального заряда простая, как 5 копеек – базовая емкость батареи, деленная на 10. Напряжение заряда должно быть немногим более 14 вольт (речь идет о стандартной стартерной батарее 12 вольт).

Простая принципиальная электрическая схема зарядного устройства для автомобиля состоит из трех компонентов: блок питания, регулятор, индикатор.

Классика — резисторный зарядник


Блок питания изготавливается из двух обмоточного «транса» и диодной сборки. Выходное напряжение подбирается вторичной обмоткой. Выпрямитель – диодный мост, стабилизатор в этой схеме не применяется.
Ток заряда регулируется реостатом.

Важно! Никакие переменные резисторы, даже на керамическом сердечнике, не выдержат такой нагрузки.

Проволочный реостат необходим для противостояния главной проблеме такой схемы – избыточная мощность выделяется в виде тепла. Причем происходит это очень интенсивно.

Разумеется, КПД такого прибора стремится к нулю, а ресурс его компонентов очень низкий (особенно реостата). Тем не менее, схема существует, и она вполне работоспособна. Для аварийной зарядки, если под рукой нет готового оборудования, собрать ее можно буквально «на коленке». Есть и ограничения – ток более 5 ампер является предельным для подобной схемы. Стало быть, заряжать можно АКБ емкостью не более 45 Ач.

Зарядное устройство своими руками, подробности, схемы — видео

Гасящий конденсатор

Принцип работы изображен на схеме.

Благодаря реактивному сопротивлению конденсатора, включенного в цепь первичной обмотки, можно регулировать зарядный ток. Реализация состоит из тех же трех компонентов – блок питания, регулятор, индикатор (при необходимости). Схему можно настроить под заряд одного типа АКБ, и тогда индикатор будет не нужен.

Если добавить еще один элемент – автоматический контроль заряда, а также собрать коммутатор из целой батареи конденсаторов – получится профессиональный зарядник, остающийся простым в изготовлении.

Схема контроля заряда и автоматического отключения, в комментариях не нуждается. Технология отработана, один из вариантов вы видите на общей схеме. Порог срабатывания устанавливается переменным резистором R4. Когда собственное напряжение на клеммах аккумуляторной батареи достигает настроенного уровня, реле К2 отключает нагрузку. В качестве индикатора выступает амперметр, который перестает показывать ток заряда.

Изюминка зарядного устройства – конденсаторная батарея. Особенность схем с гасящим конденсатором – добавляя или уменьшая емкость (просто подключая или убирая дополнительные элементы) вы можете регулировать выходной ток. Подобрав 4 конденсатора для токов 1А, 2А, 4А и 8А, и коммутируя их обычными выключателями в различных комбинациях, вы можете регулировать ток заряда от 1 до 15 А с шагом в 1 А.

При этом никакого паразитного нагрева (кроме естественного, выделяющегося на диодах моста), коэффициент полезного действия зарядника высокий.

Схема самодельного зарядного устройства для аккумулятора на тринисторе

Если вы не боитесь держать в руках паяльник, можно собрать автомобильный аксессуар с плавной регулировкой тока заряда, но без недостатков, присущих резисторной классике.

В качестве регулятора применяется не рассеиватель тепла в виде мощного реостата, а электронный ключ на тиристоре. Вся силовая нагрузка проходит через этот полупроводник. Данная схема рассчитана на ток до 10 А, то есть позволяет без перегрузок заряжать АКБ до 90 Ач.

Регулируя резистором R5 степень открытия перехода на транзисторе VT1, вы обеспечиваете плавное и очень точное управление тринистором VS1.

Схема надежная, легко собирается и настраивается. Но есть одно условие, которое мешает занести подобный зарядник в перечень удачных конструкций. Мощность трансформатора должна обеспечивать троекратный запас по току заряда.

То есть, для верхнего предела в 10 А, трансформатор должен выдерживать длительную нагрузку 450-500 Вт. Практически реализованная схема будет громоздкой и тяжелой. Впрочем, если зарядное устройство стационарно устанавливается в помещении – это не проблема.

Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Все недостатки перечисленных выше решений, можно поменять на один – сложность сборки. Такова сущность импульсных зарядников. Эти схемы имеют завидную мощность, мало греются, располагают высоким КПД. К тому же, компактные размеры и малый вес, позволяют просто возить их с собой в бардачке автомобиля.

Схемотехника понятна любому радиолюбителю, имеющему понятие, что такое ШИМ генератор. Он собран на популярном (и совершенно недефицитном) контроллере IR2153. В данной схеме реализован классический полу мостовой инвертор.

При имеющихся конденсаторах выходная мощность составляет 200 Вт. Это немало, но нагрузку можно увеличить вдвое, заменив конденсаторы на емкости по 470 мкФ. Тогда можно будет заряжать аккумуляторы емкостью до 200 Ач.

Собранная плата получилась компактной, умещается в коробочку 150*40*50 мм. Принудительного охлаждения не требуется, но вентиляционные отверстия надо предусмотреть. Если вы увеличиваете мощность до 400 Вт, силовые ключи VT1 и VT2 следует установить на радиаторы. Их надо вынести за пределы корпуса.

В качестве донора может выступить блок питания от системника ПК.

Важно! При использовании блока питания АТ или АТХ, возникает желание переделать готовую схему в зарядное устройство. Для реализации такой затеи необходима заводская схема блока питания.

Поэтому просто воспользуемся элементной базой. Отлично подойдет трансформатор, дроссель и диодная сборка (Шоттки) в качестве выпрямителя. Все остальное: транзисторы, конденсаторы и прочая мелочь – обычно в наличии у радиолюбителя по всяким коробочкам-ящичкам. Так что зарядник получается условно бесплатным.

На видео показано и рассказано как собрать самостоятельно собрать импульсное зарядное устройство для авто.

Стоимость же заводского импульсника на 300-500 Вт – не менее 50 долларов (в эквиваленте).

Вывод:

Собирайте и пользуйтесь. Хотя разумнее поддерживать вашу аккумуляторную батарею «в тонусе».

About sposport

View all posts by sposport

Схема зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов и ремонт


Зарядные устройства для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов очень распространены в автомастерских, однако некоторые зарядные устройства необходимо обслуживать из-за неисправности время от времени. Вот несколько примеров и принципиальных схем.

1, простая пусковая схема зарядного устройства

Одна из основных пусковых схем зарядного устройства батареи изображена на следующей диаграмме. Преобразование имеет два выхода, центральный провод — земля и два выхода (~ 11.8V) — источник питания переменного тока; один из них напрямую подключен к диоду, другой — к переключателю для контроля высокого и низкого зарядного тока. Выпрямитель MB 40A, который может выдерживать максимальный ток 40A. Предохранитель цепи перегрузки 20A подключается последовательно, чтобы действовать как защита.


MB40 используется только наполовину, что делает это устройство пригодным для обслуживания, мы можем использовать два других диода со стороны земли, если цепь положительного смещения диодов разомкнута. Токовую защиту от перегрузки можно заменить использованием тех же или аналогичных продуктов.

2, Срабатывание зарядного устройства со световыми индикаторами

Принцип действия зарядного устройства такой же, как и у базового, на выходе имеется защита от перегрузки по току 10А. Отличие состоит в том, что для индикации используются 3 светодиода:
светодиод 3 для включения питания, D4 — это простой выпрямитель, а R6 — для ограничения тока.
Светодиод 2 индикатора зарядки аккумулятора. Во время зарядки или подключения аккумулятора Q2 имеет положительное смещение и включается, поскольку R4 имеет высокое сопротивление, а напряжение базы Q2 низкое.Когда батарея полностью заряжена, Q1 включен, R4 закорочен, следовательно, напряжение Q2 высокое, и он выключен — тогда светодиод 2 выключен.
Светодиод 1 для индикации состояния батареи. Когда напряжение батареи достаточно высокое, D2 будет включен, поэтому светодиод 1 будет включен, в то время как светодиод 2 выключится Q1.
D3 и Q1 на самом деле являются оптопарой EL817. R4 = 100М.


Печатная плата с компонентами выглядит следующим образом:
Технические характеристики устройства защиты 17M-K: 250 В, 10 А и температура от 50 до 160 ° C.

3, с использованием зарядного устройства SCR

SCR действует как диод для выпрямления переменного тока, когда он проводится при выключенном транзисторе. когда батарея полностью заряжена, выходное напряжение достаточно высокое, чтобы включить транзистор и выключить SCR, батарея все еще будет заряжаться.

зарядное устройство 12 В | Зарядное устройство 12 В с автоматическим отключением, принципиальная схема

Зарядное устройство 12 В с защитой от перезаряда

Эта схема зарядного устройства на 12 батарей обеспечивает автоматическое отключение, когда батарея полностью заряжена.Перед использованием этой схемы вам необходимо отрегулировать диапазон напряжения отключения для автоматического отключения. Эта регулировка выполняется с помощью подвижной предустановки 10k, а для проверки диапазона автоматического отключения выходного напряжения мультиметр подключен к выходным клеммам, которые идут к батарее. Этот диапазон напряжения можно установить с помощью любого источника постоянного тока 13 В или 14 В, который соединяет клеммы, идущие к батарее. И перемещайте предустановку, пока не загорится зеленый светодиод. После установки напряжения автоматического отключения схема готова к использованию.

Одна клемма входа переменного тока к трансформатору, подключенная через реле 12 В.Когда аккумулятор нуждается в зарядке, загорается красный светодиод. Когда уровень заряда превышает 12 В или 13 В, красный светодиод гаснет, а зеленый светится. И входное питание трансформатора зарядного устройства также отключается реле.

Зарядное устройство 12 В с функцией автоматического отключения

Одна микросхема таймера 555 используется для определения уровня напряжения, а реле используется для отключения входа переменного тока. Стабилизатор напряжения 7808 используется для постоянного питания цепи для отключения при требуемом фиксированном напряжении.

Это зарядное устройство на 12 В, автоматическое отключение цепи после полной зарядки и обеспечение высокого тока 6 ампер, которое можно использовать для свинцово-кислотных аккумуляторов большого размера до 100 Ач. Если вы хотите получить более высокий ток, замените трансформатор на 10А и используйте диод 10А10. Вы можете использовать готовый мостовой выпрямитель 12 В 10 А, который доступен на рынке.

Принципиальная схема

Компоненты

Диод

6A8 или 6A10 — 4 шт.

1N4007 — 1

7808 ic — 1 шт.

555 микросхема таймера — 1 шт.

Конденсатор

1000 мкФ 50 В — 1 шт.

1000 мкФ 25 В — 1 шт.

100нф (104) — 1 шт

Резистор

10 000–1

5 тыс. — 1

470 Ом — 2

Реле 12В 6 А — 1

Предустановка 10k — 1 шт.

Светодиод 1 шт — зеленый

LED 1 шт. — КРАСНЫЙ

Транзистор BC547 -1 шт.


Схема зарядного устройства на 10 А

Принципиальная схема

Контур 2

Подключите положительный выходной провод к NC через Общий вывод реле


Принципиальная схема

Контур 3

Максимальная допустимая токовая нагрузка этой цепи составляет только 1 А.

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на 12 В с LM7815

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на 12 В представляет собой схему с несколькими компонентами, которая позволяет заряжать обычный автомобильный аккумулятор. Зарядка аккумулятора прекращается, когда он достигает максимального напряжения.

Схема заряжает аккумулятор нашего автомобиля максимальным током и уменьшается по мере того, как напряжение аккумулятора достигает своего максимума, когда ток зарядки будет равен нулю. В это время батарея будет иметь максимальное напряжение.

Работа цепи зарядного устройства автомобильного аккумулятора на 12 В

Набор из 3 последовательно включенных диодов, все они параллельно с последовательным расположением резистора R1 и эмиттерного базового перехода транзистора Q1, создают источник постоянного тока. Резистор R1 устанавливает ток, протекающий через транзистор. Проанализируйте диаграмму.

Автомобильное зарядное устройство на 12 В с LM7815

Каждый диод имеет падение напряжения 0,7 В (такое же, как на переходе база-эмиттер транзистора).Приблизительный ток через R1: I = V / R. I = 1,4 В / 0,33 Ом = 4,2 ампера.

Функция регулятора напряжения — поддерживать источник тока в активном состоянии. Когда батарея полностью заряжена (напряжение составляет примерно 15 вольт), через регулятор IC1 почти не протекает ток, и транзистор Q1 отключается, потому что ток не проходит через его базу.

Резистор R2 используется для ограничения тока на выходе и через регулятор IC1. Резистор R2 позволяет току проходить через IC1, так что Q1 имеет ток на своей базе и насыщается до тех пор, пока выходное напряжение не достигнет примерно 13.5 вольт.

Когда напряжение достигает 13,5 В, ток начинает уменьшаться и будет продолжать уменьшаться по мере того, как напряжение продолжает расти. Уменьшение значения R2 увеличит конечное напряжение заряда аккумулятора.

Если вы хотите, чтобы аккумулятор заряжался при более низком напряжении, вы можете последовательно разместить один или несколько диодов на одном из его выводов в направлении протекания тока. Это вызовет падение примерно 0,7 В на диод.

Список компонентов цепи

  • R1 = 0.Резистор 33 Ом, 10 Вт
  • R2 = резистор 8,2 Ом, 2 Вт
  • C1 = 10 000 мкФ / 100 В электролитический конденсатор
  • D1 = D2 = D3 = D4 = D5 = D6 = D7 = SB560 (5 ампер)
  • Q1 = PNP MJ15004 или транзистор NTE88
  • IC1 = регулятор напряжения 7815.
  • B1 = автомобильный аккумулятор на 12 В.
  • T = Трансформатор 120/240 В перем. Тока на 18 В перем. Тока, 3 А на вторичной обмотке.

Использование автомобильного зарядного устройства

Частые короткие поездки с постоянными остановками и пусками сделают ваш аккумулятор очень много работать, особенно зимой, когда обогреватель, Фары , окна с подогревом и дворники могут работать большую часть времени.

В конце концов, потому что больше Текущий сливается из аккумулятор чем генератор можно поставить обратно, аккумулятора не хватит мощности, чтобы повернуть пусковой двигатель . Батарея в таком состоянии увольнять как говорят квартира .

А плоский аккумулятор можно избежать, если у вас есть зарядное устройство — относительно дешевый, но стоящий аксессуар.

Используется сетевой ток для замены потерянной батареи. плата через положительный а также отрицательное ведет этот клип к соответствующему АКБ .

Как зарядить аккумулятор

Средняя емкость автомобильного аккумулятора составляет около 48 ампер-часов, что означает, что при полной зарядке он обеспечивает 1 ампер в течение 48 часов, 2 ампера в течение 24 часов, 8 ампер в течение 6 часов и так далее.

Базовое зарядное устройство обычно заряжается примерно на 2 ампера, поэтому для получения 48 ампер, необходимых для полной зарядки плоской батареи на 48 ампер-часов, требуется 24 часа.

Но на рынке представлен широкий ассортимент зарядных устройств с разной скоростью заряда — от 2 до 10 ампер.Чем выше мощность заряда, тем быстрее заряжается разряженный аккумулятор. Однако быстрая зарядка нежелательна, так как она может сгибать пластины батареи .

Нагрузку на аккумулятор можно измерить по величине тока, потребляемого различными электрическими компонентами: фары потребляют от 8 до 10 ампер, а обогреваемое заднее стекло — примерно столько же.

Теоретически полностью заряженный аккумулятор без потребления тока от генератор , должен работать стартер около десяти минут, или фары на восемь часов, и обогрев заднего стекла на 12 часов.По мере того, как батарея почти полностью разряжается, свет постепенно тускнеет и, наконец, гаснет совсем.

Существуют и другие причины, помимо коротких поездок и холода, которые могут повлиять на состояние вашей батареи. Выход из строя чаще встречается на автомобилях, оснащенных динамо-машиной, а не динамо-машиной. генератор , потому что генератор вырабатывает больше электроэнергии и лучше заряжается при низком уровне заряда. двигатель скорости (см. Как работает система зарядки ).

Ответ во всех этих случаях — частое тестирование с ареометр (Видеть Проверка батарей ), чтобы узнать, сколько заряда осталось в аккумуляторе, и при необходимости воспользуйтесь зарядным устройством для подзарядки.

Подключение зарядного устройства

Некоторые батареи имеют цельную крышку крышки элемента, устанавливаемую в центральном лотке.

Всегда проверяйте электролит уровень перед подключением аккумулятора к зарядному устройству. При необходимости долейте (см. Проверка батарей ) и очистите клеммы аккумулятора.

Если под рукой есть розетка, аккумулятор можно оставить в машине, если уровень заряда составляет всего 3 или 4 ампера.

Однако, если в автомобиле есть генератор, отсоедините аккумулятор. терминалы заранее: в противном случае некоторые генераторы — как правило, более старые — могут быть повреждены.

Если отдельно клетка крышки установлены, снимите их для вентиляции. Не снимайте крышку лотка, если скорость зарядки не высока. Зажмите положительный (+) вывод зарядного устройства, обычно красного цвета, к положительному полюсу аккумулятора. Подсоедините отрицательный (-) провод, обычно черный, к отрицательный терминал .

Включите зарядное устройство в сеть и выключатель на. Световой индикатор или датчик ( амперметр ) покажет, что аккумулятор заряжается.

Сначала прибор может показывать высокую скорость зарядки, но постепенно она снижается по мере зарядки аккумулятора.

Если он был очень разряжен, зарядка, скорее всего, займет много времени; периодически проверяйте ареометром, продолжая зарядку.

На заключительных этапах клетки пузыряются и испускаются газ . Если кто-нибудь из них начнется отравление раньше, чем другие, или делать это более агрессивно, вероятно, аккумулятор неисправен, и его следует проверить в гараже или специалисту по аккумуляторным батареям.

Отключить перед отсоединением

После зарядки всегда выключайте сетевое питание и отсоединяйте зарядное устройство перед снятием клеммных зажимов — в противном случае зажимы могут искра как вы их снимаете и зажигаете газ, выделяющийся во время зарядки.

Убедитесь также в отсутствии электрического схемы включаются в автомобиле при повторном подключении аккумуляторной батареи — при замене второй клеммы аккумуляторной батареи и воспламенении газа аккумуляторной батареи может возникнуть искра.

Типы автомобильных зарядных устройств

Базовое домашнее зарядное устройство включает в себя трансформатор и выпрямитель для смены сети 110/220 вольт переменный ток до 12 вольт постоянный ток , и позволяет источнику питания обеспечивать зарядный ток со скоростью, определяемой состоянием батареи.

Если аккумулятор находится в хорошем состоянии, уровень заряда может составлять от 3 до 6 ампер при использовании обычного домашнего зарядного устройства.

Батарея по окончании срока службы не может подзаряжаться и, в любом случае, не будет удерживать заряд.

Некоторые зарядные устройства оснащены переключателем высокого и низкого уровня (Hi-Lo), что дает возможность выбора из двух скоростей зарядки — обычно 3 или 6 ампер — на тот случай, если вы хотите дать аккумулятору кратковременный заряд в течение ночи до 6 ампер, а не более длительный. заряжать на 3 ампера.

У многих есть индикатор заряда, который может быть сигнальной лампой или датчиком, показывающим уровень заряда в амперах.

Обратите внимание, что сетевой шнур на всех зарядных устройствах должен быть предохранитель d. Если это не так, используйте вилку с трехконтактным предохранителем. В качестве дополнительной меры предосторожности подходит кабель плавкого предохранителя ведет к аккумуляторной батарее.

Основы проектирования схемы зарядки аккумуляторов

Зарядка аккумуляторов проста (теоретически) — подайте напряжение на клеммы, и аккумулятор зарядится.Если важны безопасная зарядка, быстрая зарядка и / или максимальное время автономной работы, тогда все усложняется. В этой статье будут рассмотрены различные аспекты зарядки никель-металл-гидридных (NiMH), никель-кадмиевых (NiCd), литий-ионных (Li-ion) и свинцово-кислотных (PbA) аккумуляторов.

Три наиболее распространенных аккумулятора в электронных устройствах: NiMH, NiCd и Li-ion. Для таких аккумуляторов показатель C является важным фактором при определении параметров зарядки. «C» обозначает емкость аккумулятора при разряде в течение одного часа.Например, аккумулятор емкостью 1000 мАч можно заряжать при температуре 0,33 ° C, в результате чего ток заряда составляет около 0,33 мА в течение трех часов для достижения полной зарядки. Емкость этих батарей определяется относительно минимально допустимого напряжения, называемого напряжением отключения. Именно это напряжение обычно определяет «разряженное» состояние батареи. В этот момент еще есть заряд, но его извлечение может привести к повреждению аккумулятора.

Для батарей PbA номинальное значение в ампер-часах (Ач) обычно является важным фактором при определении методологии зарядки.Емкость аккумулятора рассчитывается исходя из полной разрядки; напряжение отсечки не учитывается и не обязательно является фактической полезной емкостью.

Зарядка аккумуляторов в электронных устройствах

Номинальное напряжение NiMH и NiCd аккумуляторов составляет около 1,2 В на элемент, и их обычно следует заряжать до 1,5–1,6 В на элемент. Дельта-температура (dT / dt), температурный порог, обнаружение пикового напряжения, отрицательное дельта-напряжение и простые таймеры — это методы, используемые для определения того, когда следует прекратить зарядку NiMH и NiCd аккумуляторов.Для более ответственных применений одно или несколько устройств можно объединить в одном зарядном устройстве.

Обнаружение пикового напряжения используется в схеме зарядки аккумулятора стабилизатора постоянного тока (CCR), показанной ниже. Использование точки обнаружения пикового напряжения 1,5 В / элемент приведет к зарядке примерно до 97% полной емкости NiMH и NiCd аккумуляторов.

Блок-схема простой схемы зарядки аккумулятора стабилизатора постоянного тока. (Изображение: ON Semiconductor)

Общие рекомендации по зарядке литий-ионных аккумуляторов

С соответствующей осторожностью, зарядное устройство CCR, показанное выше, можно использовать для зарядки литий-ионного аккумулятора.Литий-ионные аккумуляторы часто заряжаются до 4,2 В / элемент при 0,5 ° C или менее до емкости, близкой к 1 ° C, иногда с более медленной скоростью зарядки. Задача состоит в том, чтобы поддерживать температуру ниже 5 ° C. Более высокая температура во время зарядки может привести к катастрофическому событию, например к пожару. А температура литий-ионного аккумулятора обычно больше всего повышается на последних этапах зарядки. Этот контроллер CCR пытается устранить эту потенциальную проблему, не включая вторую ступень зарядки с более низкой скоростью. Исключение второй стадии зарядки помогает продлить срок службы батареи, а также помогает поддерживать ее безопасную работу.Однако отказ от второго этапа зарядки также означает, что аккумулятор будет заряжаться только до 0,85 ° C, или 85% своей максимальной емкости.

Если литий-ионный аккумулятор не заряжается очень медленно (обычно 0,15 ° C или даже меньше), прекращение заряда при достижении напряжения 4,2 В / элемент будет заряжать аккумулятор только до максимальной температуры 0,7 ° C. Некоторые батареи могут нагреваться только до 0,4 ° C.

Зарядка литиевых батарей менее 4,2 В на элемент возможна, но также не рекомендуется. В то время как батареи другого химического состава не заряжаются при низком напряжении, литиевые батареи заряжаются, но не достигают полной зарядки.Преимущество зарядки при более низком напряжении состоит в том, что срок службы значительно увеличивается, но при гораздо меньшей емкости.

Хотя простые схемы зарядки аккумуляторов с постоянным током могут обеспечить низкую стоимость и относительно медленную зарядку, для повышения производительности необходимы многоступенчатые технологии. Для литий-ионных аккумуляторов зарядка должна быть прекращена; непрерывная подзарядка недопустима. Избыточный заряд литий-ионных аккумуляторов может повредить элемент, что может привести к появлению металлического лития и стать опасным.

На приведенной ниже диаграмме показан более оптимальный подход к зарядке литиевых аккумуляторов.Если аккумулятор полностью или почти полностью разряжен, процесс начинается с непрерывной зарядки, за которой следует более быстрая предварительная зарядка. После достижения заранее определенного уровня заряда, в зависимости от конкретной заряжаемой батареи, происходит быстрая зарядка на основе подхода постоянного тока до тех пор, пока не будет достигнуто критическое напряжение батареи, обычно около 4,2 В / элемент. Затем следует зарядка постоянным напряжением для завершения процесса. В этот момент зарядка прекращается, и на аккумулятор не подается напряжение.

Кривые зарядки литий-ионных аккумуляторов. (Изображение: Monolithic Power Systems)

Существует множество альтернативных топологий для зарядки литий-ионных аккумуляторов. Двумя общими из них являются узкое напряжение постоянного тока и гибридная ускоренная зарядка, оптимизированная для конкретных случаев использования.

Узкое напряжение постоянного тока

Узкое напряжение постоянного тока (NVDC) изначально было инициативой Intel ™, разработанной для повышения эффективности системы за счет снижения диапазона напряжения системной нагрузки в ноутбуках и планшетных компьютерах.Это достигается заменой обычного зарядного устройства на системное зарядное устройство с понижающим преобразователем. Это позволяет оптимизировать преобразователь постоянного тока в постоянный (понижающий) и убрать переключатель тракта питания, сэкономив рассеиваемую мощность, площадь платы и стоимость.

На рисунке ниже показан пример реализации NVDC. Система подключается к адаптеру через понижающий преобразователь. NVDC работает как понижающий преобразователь, когда аккумулятор заряжается и когда аккумулятор дополняет адаптер для обеспечения питания системы.

Зарядное устройство

NVDC для таких приложений, как ультра-книги или планшеты. (Изображение: ON Semiconductor)

Из-за меньшего изменения напряжения NVDC имеет более высокий общий КПД, чем зарядное устройство Hybrid Power Boost (HPB) (обсуждается в следующем разделе), и обычно обеспечивает лучшую переходную характеристику линии. Два недостатка NVDC включают:

  • Более низкое напряжение в системе приводит к более высоким токам на шине, что увеличивает потери проводимости в дорожках печатной платы и сводит на нет часть экономии энергии, достигаемой при использовании устройств с более низким номинальным напряжением.
  • Поскольку используются полевые транзисторы и катушки индуктивности с более высоким номинальным током, размер, стоимость и рассеиваемая мощность зарядного устройства могут быть выше.

Гибридная ускоренная зарядка

И NVDC, и HPB позволяют адаптеру и батарее работать вместе, обеспечивая нагрузку на систему, когда она превышает номинальные параметры адаптера. HPB в обратном направлении подает энергию батареи к системной шине. В то же время конфигурация NVDC быстро включает QBAT (на рисунке выше), чтобы батарея могла помочь адаптеру и обеспечить питание системы.

В конфигурации HPB понижающий преобразователь работает нормально, в то время как адаптер обеспечивает питание системы и заряжает аккумулятор. Когда мощности адаптера недостаточно, понижающий преобразователь работает в обратном направлении, позволяя батарее дополнять адаптер. HPB можно реализовать с помощью обычного адаптера.

Упрощенная схема зарядного устройства Hybrid Power Boost. (Изображение: Renesas)

Внедрение HPB требует изменения контроллера зарядного устройства. По сравнению с обычным зарядным устройством HPB позволяет аккумулятору обеспечивать дополнительную мощность при необходимости.Недостатком является то, что эффективность системы зарядки при небольшой нагрузке ниже.

Например, в планшетах и ​​портативных компьютерах HPB используется для того, чтобы и CPU, и GPU могли одновременно достигать максимальной производительности во время игр. В этом случае и адаптер переменного тока, и аккумулятор могут одновременно подавать питание на систему. Когда заряд аккумулятора превышает 40%, HPB автоматически запускается в зависимости от требований программы. Когда HPB работает, аккумулятор разряжается.Когда заряд аккумулятора падает ниже 30%, работа HPB приостанавливается, и аккумулятор начинает заряжаться.

Трехступенчатая зарядка свинцово-кислотной

Свинцово-кислотные батареи

также требуют нескольких этапов зарядки для оптимальной работы. Однако по сравнению с рассмотренными выше литиевыми батареями это намного более простой процесс. Хотя зарядные устройства для аккумуляторов PbA имеют от двух до пяти уровней зарядки, трехступенчатые зарядные устройства (также называемые трехфазными или трехступенчатыми) являются наиболее распространенными.Три этапа: объем, абсорбция и тонкая струйка.

Обозначение DIN 41773 для трехфазной зарядки PbA — «IUoU». IUoU означает: «I» (постоянный ток, объемная зарядка), «Uo» (постоянное напряжение, абсорбционная зарядка) и «U» (также постоянное напряжение, непрерывная зарядка). Независимо от маркировки трех фаз, цель состоит в том, чтобы полностью зарядить аккумулятор за относительно короткое время, сохранить длительный срок службы аккумулятора и поддерживать аккумулятор полностью заряженным до тех пор, пока он подключен к зарядному устройству.

Во время стадии накопления аккумулятор достигает примерно 80% полного заряда, если предполагается, что постоянный ток составляет примерно 25% от номинального значения ампер-часов (Ач) аккумулятора. Эта цифра в 25% может варьироваться от производителя к производителю, требуя, чтобы объем заряда составлял всего 10% от номинала Ач. Практически в каждом случае зарядка быстрее, чем 25% от номинального значения Ач на этапе накопления, сократит срок службы батареи. Интеллектуальное зарядное устройство можно использовать для максимально быстрой зарядки аккумулятора при сохранении температуры ниже 100 ° F . Хотя это может быть эффективным, оно также может сократить срок службы некоторых батарей, поэтому следует соблюдать рекомендации производителя.

Трехступенчатая схема зарядки герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов. (Изображение: Vorp Energy)

Во время стадии поглощения (иногда называемой «стадией выравнивания») оставшиеся 20% заряда завершаются. На этом этапе контроллер перейдет в режим постоянного напряжения, поддерживая заданное напряжение зарядки, обычно в пределах 14.1 В пост. Тока и 14,8 В пост. Тока, в зависимости от типа заряжаемой свинцово-кислотной батареи, при этом соответственно снижается зарядный ток. Если аккумулятор был поврежден (например, из-за образования перманентного сульфата) и ток не падает должным образом, зарядное устройство должно выключиться или немедленно переключиться на плавающую ступень.

Зарядное устройство снижает зарядное напряжение до 13,0–13,8 В постоянного тока, опять же, в зависимости от конкретного типа свинцово-кислотной батареи, заряжаемой во время подзарядки.Зарядный ток снижен до более чем 1% от номинальной емкости аккумулятора. Свинцово-кислотные аккумуляторы можно держать в плавучем состоянии неограниченное время. Фактически, поддержание батареи в плавающем состоянии увеличивает срок ее службы, поскольку исключает возможность саморазряда, разряда батареи до неприемлемо низкого уровня и причинения необратимого ущерба.

Сводка

Зарядка аккумулятора в теории проста, но практические реализации, обеспечивающие максимальную производительность и срок службы аккумулятора, намного сложнее и часто требуют многоступенчатой ​​зарядки.Хотя конструкции регуляторов постоянного тока могут эффективно заряжать NiMH и NiCd аккумуляторы, они менее чем эффективны для зарядки аккумуляторов Li и PbA. Для Li- и PbA-аккумуляторов необходимы различные комбинации многоступенчатой ​​зарядки постоянным током и зарядки постоянным напряжением, чтобы обеспечить максимальную производительность, продлить срок службы аккумуляторов и обеспечить безопасную работу.

Список литературы

3-х ступенчатые контроллеры заряда для зарядки солнечной батареи, зарядное устройство Vorp Energy
, Википедия
Цепь зарядки регулятора постоянного тока, ON Semiconductor
Зарядное устройство Hybrid Power Boost (HPB) с интерфейсом SMBus, Renesas
Как выбрать заряд литий-ионного аккумулятора ИС управления, монолитные системы питания

КОНСТРУКЦИЯ И КОНСТРУКЦИЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ АККУМУЛЯТОРА НА 12 В С ПОРТОМ USB ДЛЯ ЗАРЯДКИ ТЕЛЕФОНА

РЕФЕРАТ

Этот проект описывает конструирование автомобильного зарядного устройства на 12 В с USB-портом для зарядки мобильных телефонов.Процесс зарядки больше ориентирован на 12-вольтовые свинцовые автомобильные аккумуляторы, обычно используемые в транспортных средствах. Эта конструкция была выполнена с использованием I.C LM7812 и LM7806 с трансформатором на 230 В и рядом других электрических компонентов, выделенных в работе для достижения нашей цели. Зарядное устройство способно заряжать свинцовые автомобильные аккумуляторы максимум на 70 мАч быстрее и с возможным портом для зарядки сотовых телефонов с поддержкой USB. В конструкции также есть светодиодные индикаторы, которые определяют уровень заряда аккумулятора при полной зарядке или полностью разряженном аккумуляторе.

В отличие от любого другого зарядного устройства, этот проект представляет собой комбинацию схемы зарядного устройства и схемы зарядки через USB. Процесс зарядки останавливается вручную путем поворота цепи так, чтобы 3 светодиода отображали полностью заряженный аккумулятор. Теория, дизайн, анализ схем и принципиальная схема были предоставлены, чтобы дать адекватную информацию о конструкции.

ГЛАВА ПЕРВАЯ

ВВЕДЕНИЕ

1,1 ПРЕДЫСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

В современном обществе написание проекта — это все о применении теории, изученной за год, для создания проекта, создания и операционной системы, которая будет способна выполнять известную задачу.

Именно с этой точки зрения мы решили написать, спроектировать и сконструировать этот конкретный проект, который назван конструкцией 12-вольтового зарядного устройства для аккумулятора с USB-портом с использованием LM7812 и LM7806, используемых для управления током в системе цепей.

Зарядное устройство для батареи — это устройство, используемое для передачи энергии в элемент или (перезаряжаемую) батарею путем пропускания через них электрического тока. Зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов обычно решают две задачи. Первый — восстановить работоспособность, часто настолько быстро, насколько это возможно.Второй — поддержание емкости за счет компенсации саморазряда. В обоих случаях для оптимальной работы требуется точное определение напряжения батареи.

Когда обычный свинцово-кислотный элемент заряжается, сульфат свинца превращается в свинец на отрицательной пластине батареи и диоксид свинца на положительной пластине. Реакции избыточного заряда начинаются, когда большая часть сульфата свинца превращается, что обычно приводит к образованию газообразного водорода и кислорода. При умеренной скорости заряда большая часть водорода и кислорода рекомбинирует в герметичных батареях.Однако в негерметичных батареях может произойти обезвоживание.

Начало перезарядки можно определить по напряжению аккумулятора. На рисунке 1.1 на следующей странице показано соотношение напряжения батареи в процентах от предыдущей разрядной емкости, возвращаемой при различных скоростях заряда. На реакции избыточного заряда указывает резкое повышение напряжения ячейки. Точка, в которой начинается реакция избыточного заряда, зависит от скорости заряда, и по мере увеличения скорости заряда процент возвращаемой емкости в начале избыточной зарядки уменьшается.Чтобы перезарядка совпадала со 100% возвратом емкости, скорость заряда обычно должна быть меньше C / 100 (1/100 ампер его ампер-часа.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

Цепь зарядного устройства — Инженерные проекты

Схема зарядного устройства ионно-литиевой батареи

с использованием LM317 заряжает батарею в двух разных режимах, то есть в режиме постоянного тока и режиме постоянного напряжения. Литий-полимерные или литий-ионные батареи очень склонны к перезарядке или заряжаются высоким напряжением или сильным током.Таким образом, при разработке схемы зарядного устройства для Li-ion или Li-Po мы должны учитывать несколько вещей, например, напряжение зарядки и / или ток зарядки. Представленная здесь схема спроектирована с использованием одного из популярных регуляторов переменного напряжения IC LM317. Эта схема заряжает аккумулятор в двух режимах…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее Схема автоматического зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов

предназначена для зарядки 12 В, 40 Ач в различных режимах зарядки, то есть в режиме ускоренного и плавающего режима.Эта схема может использоваться для зарядки инверторных батарей большой емкости путем замены трансформаторов и силовых транзисторов на более высокие номиналы. Чтобы узнать состояние аккумуляторной батареи и зарядного устройства, эта схема была объединена с аудиовизуальным устройством индикации. Прежде чем перейти к описанию схемы и работе, давайте рассмотрим ее основные особенности: Особенности схемы автоматического зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов Автоматическая зарядка аккумулятора и обслуживание…

Нравится:

Нравится Загрузка…

Подробнее Литий-железо-фосфатный аккумулятор LiFePO4 или Li-Fe

— это литий-ионный аккумулятор последнего поколения, популярный среди любителей электроники благодаря своим характеристикам, таким как высокий ток разряда, безопасность и наименее токсичный из всех типов аккумуляторов. Кроме того, эти батареи более безопасны из-за химического состава. Он содержит очень стабильный фосфатный состав, что позволяет продлить срок службы аккумулятора. Однако литиевые батареи последнего поколения негорючие по своей природе и способны выдерживать экстремальные условия i.э.,…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее

Существует множество схем зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В, доступных через Интернет, но без индикатора состояния аккумулятора. Если вы хотите узнать состояние аккумулятора, например, разрядился, заряжен или заряжен, вам понадобится дополнительная цепь. Чтобы решить эти проблемы, мы объединили три разные схемы и, следовательно, выполнили три разных выделенных задания, таких как зарядка аккумулятора, индикация состояния аккумулятора, а также выделенный порт для разъема переменного источника питания настольного источника питания на случай, если вам понадобится.Эта схема может заряжать батарею…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее

Arduino — это открытый исходный код, который в основном предназначен для художников или для тех, у кого нет электронного опыта. В этой статье мы покажем вам способ создания схемы зарядного устройства, управляемой с помощью платы Arduino Uno. Схема зарядного устройства 12 В, управляемая Arduino, является усовершенствованной версией ранее опубликованного проекта «Интеллектуальное зарядное устройство 12 В, 7 Ач со схемой печатной платы».Это зарядное устройство, как и в предыдущей схеме, также имеет функции зарядки на объемной ступени и на плавающей ступени. Бесшумные функции батареи 12 В, контролируемой Arduino…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее

Схема автоматического подзарядного устройства с плавающей запятой: в этой статье разработана схема зарядного устройства с использованием принципа подзарядки с плавающей запятой. Плавающее зарядное устройство также называют интеллектуальным зарядным устройством, зарядным устройством для обслуживания или зарядным устройством для хранения, потому что оно заряжает аккумулятор с той же скоростью, с которой он саморазряжается.Основная причина использования поплавкового зарядного устройства заключается в том, что оно защищает аккумулятор от перезарядки и глубокого разряда. Таким образом, вы можете подключить цепь поплавкового зарядного устройства к аккумулятору на неопределенный промежуток времени, т.е. нет необходимости отключать схему зарядного устройства от аккумулятора.…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее Беспроводная мобильная зарядка

— одна из актуальных тем в области электроники, поэтому мы также решили построить принципиальную схему беспроводного мобильного зарядного устройства, используя различные общедоступные компоненты.Схема схемы беспроводного мобильного зарядного устройства, размещенная здесь, может обеспечивать ток 271 мА при 5,2 В, поэтому вы заряжаете мобильный телефон, а также может использоваться для управления нагрузкой с низким энергопотреблением, такой как LED1 и LED2, как показано на рисунке 2. Принцип работы беспроводного мобильного зарядного устройства. Мобильное зарядное устройство использует принцип индуктивной связи. В этом принципе два LC…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее

Вот простая схема, построенная на основе очень распространенных электронных компонентов, легко доступных на местном рынке, которая используется для защиты автомобильного аккумулятора от глубокого разряда, а также защиты от повреждения.Приведем несколько фактов об автомобильных батареях. Все мы знаем, что у самой батареи есть некоторая скорость саморазряда, которая зависит от емкости батареи и материалов, из которых она изготовлена. Существуют различные причины, по которым аккумулятор разряжается, например, электрическая установка в автомобиле. Когда мы не пользуемся автомобилем в течение длительного времени, аккумулятор…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее

Вот схема интеллектуального зарядного устройства 12 В, 7 Ач, которая также называется интеллектуальным зарядным устройством, в которой используется трехступенчатая зарядка i.е. объемная стадия, стадия абсорбции и стадия поплавка. Обычная технология зарядного устройства использует одноступенчатую технологию зарядки аккумулятора, то есть заряжает аккумулятор только до максимального зарядного напряжения, заданного схемой зарядки. Теперь вот схема зарядки интеллектуальной батареи 12 В, 7 Ач, которая также называется интеллектуальным зарядным устройством, в которой используется три этапа зарядки, то есть этап накопления, этап абсорбции и этап поплавка. Вам также может понравиться батарея 12 В, управляемая Arduino…

Нравится:

Нравится Загрузка …

Подробнее

Проект «Солнечное зарядное устройство на базе микроконтроллера» настолько популярен, что о нем знают все.Здесь мы обсудим детали строительства и области, где этот проект применим. Из-за чрезмерного потребления невозобновляемой энергии мы, люди, сталкиваемся с множеством трудностей. Возобновляемые источники энергии считаются нашей единственной надеждой на выход из этой ситуации. Солнечная энергия — одна из них, которая получила широкое распространение из-за ее легкой доступности, эффективной стоимости и надежности. Проект «Солнечное зарядное устройство на базе микроконтроллера» является лучшим примером, демонстрирующим простоту использования ресурсов, имеющихся в районе…

Нравится:

Нравится Загрузка.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *