Схемы зарядных устройств для аккумуляторов и батарей (Страница 5)
Зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов (0,5 -1А/ч)
Автоматическое зарядное устройство предназначено для зарядки 4 никель-кадмиевых аккумуляторов емкостью 500-1000 мА/ч. После достижения на аккумуляторах номинального напряжения питание автоматически отключается. Зарядное устройство оборудовано собственным блоком питания. Схема автоматики…
0 5127 0
Простое тиристорное зарядное устройство (КУ202Е)
Зарядку аккумуляторов током, не превышающим 2,25 А, можно производить с помощью устройства на тиристоре. При достижении некоторого значения напряжения, задаваемого цепью R2, V1, V2, зарядное устройство автоматически отключается от аккумулятора, Образцовое напряжение на аккумуляторе …
5 9895 0
Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Частичное восстановление сильно сульфатированных пластин автомобильных аккумуляторов и их зарядку можно произвести с помощью зарядного устройства.
6 7001 0
Простое зарядное устройство для аккумуляторов (до 55Ач)
Схема простого зарядного устройства предназначено для зарядки аккумуляторов емкостью до 1980 Кл (55 А*ч) автоматического поддержания зарядного тока на заданном уровне. Принцип работы устройства основан на перераспределении напряжения питающей сети между последовательно включенными конденсатором …
4 6368 2
Схема импульсного стабилизатора ненамного сложнее трансформаторного, но она более сложная в настройке. Поэтому недостаточно опытным радиолюбителям, не знающим правил работы с высоким напряжением (в частности, никогда не работать в одиночку и никогда не настраивать включенное устройство двумя руками…
13 16265 0
Схема автоматического зарядного устройства для сотовых телефонов
Сотовые телефоны комплектуются собственными зарядными устройствами. Эти зарядные устройства нельзя назвать универсальными. Поскольку разновидностей сотовых телефонов много, напряжение питания их аккумуляторов также различно. Так сотовый телефон фирмы Motorola нельзя заряжать с помощью зарядного…
0 6885 1
Малогабаритное универсальное зарядное устройство для аккумуляторов
Миниатюрную аккумуляторную батарею типа 7Д-0Д или 7Д-0,125, батарею из дисковых аккумуляторов типа Д-0,1, Д-0,125 или Д-0,25, используемые в транзисторном радиоприемнике или магнитофоне в качестве источника питания, можно заряжать от…
0 5116 0
Схемы подзарядки маломощных аккумуляторных батарей для питания МК
Аккумулятор представляет собой устройство для накопления энергии с целью её последующего использования. Следует отличать электрические аккумуляторы от гальванических батарей. Аккумуляторы требуют…
2 5184 0
Схемы простых выпрямителей для зарядки аккумуляторов
Выпрямитель собран по мостовой схеме на четырех диодах Д1—Д4 типа Д305. Сила зарядного тока регулируется при помощи мощного транзистора 77, включенного по схеме составного триода. При изменении смещения, снимаемого на базу триода с потенциометра…
Схема автоматического зарядного устройства (на LM555)
Довольно простое автоматическое зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов можно выполнить на основе таймера, как это показано на рис. Схема может работать, как отдельно, так и в составе радиоаппаратуры для поддержания в полностью заряженном состоянии…
4 9696 0
1 2 3 4 5 6 7 8
Как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора на тиристоре
Большинство бывалых автовладельцев успело обзавестись собственным зарядным устройством, которое помогает поддерживать работоспособность и продлевать жизнь аккумуляторной батареи.
Лучшие зарядные устройства (ЗУ) характеризуются возможностью плавного регулирования параметров тока и выходного напряжения. Если в распоряжении есть обычный ступенчатый переключатель, то добиться аналогичного воздействия на показатели не получится.
Зато можно воспользоваться электросхемой с тиристором в главной роли. Этот элемент способен влиять на напряжение и ток в нагрузке.
Купить подобный агрегат от производителя — это довольно дорогое удовольствие. Если вы умеете работать паяльником, а также разбираетесь в радиотехнике, то можно рассмотреть вариант со сборкой ЗУ тиристорного типа своими руками.
Это выйдет намного дешевле покупки готового агрегата. Плюс удастся развить собственные навыки, получить новый опыт.
Содержание
- Что такое фазоимпульсное регулирование
- Сборка ЗУ своими руками
- Выбор схемы
- Необходимые компоненты
- Расчёт основных параметров
- Процесс сборки
- Основные недостатки
Что такое фазоимпульсное регулирование
Тут речь идёт о принципе фазоимпульсного регулирования параметров мощности, что достигается за счёт использования тиристора. Подразумевается использование одного из режимов работы элемента.
При фазоимпульсном функционировании меняется показатель напряжения за счёт смены интервала проводимости в рамках используемого сетевого напряжения. В бытовом случае это стандартные 220 В.
Такое регулирование позволяет открывать и закрывать тиристор при каждой 1/2 периода. В итоге получается 100 циклов за 1 секунду.
С помощью такого способа удаётся постоянно и с высоким уровнем точности менять показатели напряжения. А в условиях нагрузки с малыми параметрами инерции это крайне актуально.
Это открывает отличные возможности по сборке зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов на основе тиристора.
Сборка ЗУ своими руками
Теперь можно поговорить про тиристорное зарядное устройство. Такая схема может применяться для сборки ЗУ, подходящей для обслуживания автомобильного аккумулятора.
Вообще в настоящее время есть доступ к большому числу разных электронных схем. Есть как сложные, так и простые. В сложных элеткросхемах представлены все необходимые регулировки, высокий уровень защиты, внушительный набор компонентов. Но такие схемы дорогие, и делать из них ЗУ на тиристорах для АКБ своего авто не особо выгодно.
VD1 и VD2 — мостовые выпрямители; VS1 — тиристор; R1, R2, R3 и R4 — резисторы; С1 — конденсатор; R5 — потенциометр; DA1 — микросхема.В большинстве случаев, планируя своими руками собрать ЗУ для АКБ именно на тиристорах, умельцы используют простые схемы. Такие аппараты включают в себя несколько недорогих элементов. Причём часть из них можно взять из старых компьютеров и другой техники, которая уже непригодна к эксплуатации.
Если вас также интересуют схемы для ЗУ на тиристорах, чтобы заряжать АКБ, нужно детальнее изучить весь процесс сборки.
Рассматривать будет чуть ли не самый простой регулятор, основанный на тиристоре, но позволяющий без проблем заряжать АКБ.
Процесс делится на несколько этапов:
- выбор подходящей схемы;
- подбор нужных компонентов;
- расчёт параметров;
- сборка.
Далее про каждый этап отдельно.
Выбор схемы
Предложенная схема, по которой собирается самодельный зарядник на тиристоре, подходящий для зарядки автомобильного аккумулятора, обладает весомыми преимуществами. Это простота, доступность, надёжность и минимальные затраты.
Если взять за основу тиристор КУ202, тогда вы получите такие преимущества дополнительно:
- зарядный ток составит до 10А;
- выдаётся энергия импульсного типа;
- для сборки нужны недорогие и распространённые детали;
- схему можно повторить и тем, у кого нет богатого опыта и знаний в области радиотехники.
Это действительно простая схема зарядного устройства для обслуживания АКБ легкового автомобиля. Тиристорная схема позволяет заряжать АКБ с номинальной ёмкостью до 100 Ач. Ведь зарядный ток достигает 10А.
- Принцип действия собираемого ЗУ — это регулятор мощности фазоимпульсного типа. С его помощью можно менять параметры силы тока.
- За счёт КУ202 (управляющий электрод) питается цепь транзистора.
- Для защиты ЗУ от скачков тока применяется диод типа VD2.
- Сопротивление будет воздействовать на ток заряда, значение которого является 1/1 от имеющейся ёмкости аккумулятора.
- Чтобы питать схему, нужен трансформатор. Он будет снижать сетевое напряжение со стандартных 220 В до необходимых 18-22 В.
- Если используется трансформатор с большим выходным напряжением, тогда сопротивление следует поднять примерно до 2 кОм. Не исключено, что придётся индивидуально подбирать нужный резистор.
- Диоды выпрямительного моста, как и тиристор, устанавливаются на радиаторы из алюминия. Это защитить компоненты от перегрева.
- Если будете применять обычные элементы типа Д242 или Д245, то под корпус обязательно потребуется разметить изоляционную шайбу.
Подобная схема, используемая для сборки тиристорного ЗУ для зарядки аккумулятора действительно простая. Электронная защита здесь не предусмотрена. Вместо этого используется предохранитель. Устанавливать его нужно на выходе.
Если вы будете заряжать батареи ёмкостью до 60 Ач, тогда достаточно будет поставить плавкий предохранитель с параметрами 6,3 А.
Также не помешает последовательно подключить амперметр. С его помощью можно следить и контролировать процесс подзарядки АКБ.
Суть процесса изготовления зарядки заключается в том, чтобы изготовить или распечатать плату, и уже по ней соединить все компоненты. Плату с установленными элементами заключают в корпус, соединяют все провода и тестируют.
Необходимые компоненты
Чтобы сделать самодельный тиристорный зарядник для аккумуляторных батарей, потребуется собрать все необходимые элементы для сборки.
В представленном варианте применяют конденсатор электролитического типа. Он способен выдержать напряжение не меньше 63 В.
Резисторы, которых потребуется 6 штук, должны иметь мощность 0,25 Вт. Ещё один резистор нужен на 2 Вт.
Диоды для выпрямителя должны пропускать ток не более 10 А, а также выдерживать обратное напряжение до 50 В. Аналогичное напряжение будет выдерживать и применяемый импульсный диод VD2.
В качестве транзисторов можно использовать:
- КТ3107;
- КТ502;
- КТ361;
- КТ503;
- КТ315;
- КТ3102.
К числу необходимых компонентов и аналогов для них относятся:
- выпрямительный блок типа КЦ 402, 405 с любым индексом;
- стабилитроны КС 525, КС 518 или КС 522;
- транзистор КТ 117 с буквами Б, В и Г;
- диодный мост на выходе, рассчитанный на 10 А (от Д242 до Д247).
Конечно же, это далеко не единственная доступная схема. Но это один из самых простых вариантов для изготовления самодельного тиристорного зарядного устройства.
Расчёт основных параметров
Слабой стороной зарядного устройства на основе тиристора можно считать низкий коэффициент полезного действия. Частично это обусловлено наличие вторичной обмотке на трансформаторе, которая должна свободно пропускать идущий ток. Он больше в 3 раза, нежели мощность, потребляемая аккумулятором. Чтобы исправить это, можно переставить тиристор из одной обмотки в другую согласно используемой схеме.
Отличительной особенностью такого ЗУ для АКБ заключается в том, что здесь подключается диодный мост, а также регулирующий тиристор на первичную обмотку используемого трансформатора.
Поскольку ток вторичной обмотки примерно в 10 раз меньше зарядного тока, то тепловая энергия на диодах практически не будет выделяться. В результате даже не обязательно применять радиаторы охлаждения.
Процесс сборки
Поскольку схемы могут видоизменяться, плюс каждый мастер по-своему видит процесс сборки, описать подробную инструкцию здесь сложно. Но всё же несколько основных моментов выделить стоит. А именно:
- сначала распечатывается плата, на которой будет основано тиристорное зарядное устройство;
- устанавливаются все компоненты и распаиваются;
- далее сверлятся крепёжные отверстия;
- подбираются компоненты корпуса и измерительный прибор для контроля процесса зарядки;
- подключаются диоды и радиаторы;
- устанавливается тиристор;
- всё качественно изолируется;
- изготавливается передняя панель;
- подводятся и соединяются провода;
- выполняется окончательная сборка всех оставшихся элементов.
Остаётся лишь протестировать полученное зарядное устройство.
Да, внешне оно может выглядеть неказисто, особенно если корпус как таковой отсутствует. Но это всё вопрос вашего желания и возможностей.
Кто хочет, может заморочиться и изготовить действительно красивый корпус, который ничем не будет уступать заводским зарядным устройствам.
Речь идёт об отсутствии электронной защиты, которая могла бы противостоять короткому замыканию, перегрузке, либо переполюсовке. Частично роль защиты берёт на себя предохранитель. Но это не самое удобное решение.
Если есть желание и опыт, тогда можно отдельно собрать защитную схему и подключить её к уже готовому тиристорному зарядному устройству.
Второй минус заключается в гальванической связи блока настройки с сетью. Устранить такой недостаток можно с помощью регулировочного сопротивления с осью из пластика.
Также минусом считается потребность в установке радиаторов охлаждения. Самым лучшим решением будет ребристый радиатор, выполненный из алюминия. Проблема частично решается. Для этого применяют схему с активацией модуля регулировку в обмотку питающего трансформатора.
На самом деле собрать тиристорное ЗУ довольно просто. Но без определённых навыков и знаний браться за такую работу, а также проводить дома эксперименты настоятельно не рекомендуется.
Как относитесь к самодельным зарядным устройствам для АКБ? Кто-то собирал ЗУ на тиристорах? Стоит ли подобными самоделками заниматься?
Зарядное устройство поплавкового аккумулятора ATevo SCR
СЕРИЯ AT evo LVED
ATevo от HindlePower продолжает наследие серии AT и является самым надежным в отрасли рабочим стационарным зарядным устройством для плавающих аккумуляторов.
Особенности
- Тот же устаревший элемент управления, что и у продукта AT10/AT30
- Стандартные функции, в том числе: цифровая сигнализация/измерение замыкания на землю, сигнализация пульсаций переменного тока, сигнализация конца разряда, сигнализация перегрева выпрямителя и многое другое
- Полностью графический ЖК-дисплей
- Цифровые измерения и регистрация событий
- Быстрое и простое обновление прошивки на месте
- 3 уровня защиты паролем
- Легко расширяемая платформа
- Загружаемое руководство с помощью QR-кода
- Несколько коммуникационных платформ, таких как DNP, MODBUS, IEC61850
Технические характеристики зарядного устройства серии ATevo
Входное напряжение переменного тока
120, 208, 240, 480 | | 220, 380/416 @ 50–60 Гц
Допустимое отклонение входного напряжения переменного тока
+10 %, -12 %
Допустимое отклонение входной частоты переменного тока
КПД входного переменного тока
85–90 % типично для 130 В пост.
Номинальные значения выходного напряжения постоянного тока
24, 48, 130 или 260* В пост. тока номинально (*260 В пост. тока — 6,12 А пост. тока только)
Номинальные переходные характеристики на выходе постоянного тока
Согласно NEMA PE-5
Диапазон регулировки предела выходного постоянного тока
От 50% до 110% номинальной мощности
Регулирование выходного напряжения постоянного тока вариации (*Регулирование при максимальном расширенном напряжении выравнивания может не соответствовать ±0,25%)
Электрический шум
32dBrnc
Пульсации на выходе постоянного тока: 24/48 В пост. Отфильтровано от батареи 1% Vrms | Выпрямитель батареи 30 мВ среднеквадратичного значения
Выходная пульсация постоянного тока: 130 В пост. тока
Отфильтровано на батарее 100 мВ (среднеквадратичное значение) | Отфильтровано от батареи 2% В (среднеквадратичное значение) | Выпрямитель батареи 100 мВ среднекв. | Super Eliminator 30 мВ (среднеквадратичное значение)
Пульсации на выходе постоянного тока: 260 В постоянного тока
Отфильтровано от батареи 200 мВ (среднеквадратичное значение) | Отфильтровано от батареи 2% Vrms | Выпрямитель батареи 200 мВэфф.
Устойчивость к перенапряжению на выходе постоянного тока
Разработано в соответствии со стандартами IEEE-472, ANSI C37.90a
Сертификаты третьих сторон
NEMA PE5 | КСА | ФКК | CE
Сертификация сейсмостойкости
IEEE 693/IBC CBC
Рабочая температура окружающей среды
от 14°F до 122°F (от -10°C до 50°C) без снижения номинальных характеристик
Рабочая высота над уровнем моря
10 000 футов (3 000 метров) над уровнем моря без ухудшения характеристик
Относительная влажность
От 0% до 95% (без конденсации)
Аудиальный шум
Менее 65 дБА в любой точке на расстоянии 5 футов (1,5 м) от любой вертикальной поверхности корпуса
Система мониторинга HindleВходное напряжение переменного тока
120, 208, 240, 480 | | 220, 380/416 @ 50–60 Гц
Допустимое отклонение входного напряжения переменного тока
+10 %, -12 %
Допустимое отклонение входной частоты переменного тока
±5 % нагрузка 50–100 %
Номинальные значения выходного напряжения постоянного тока
24, 48, 130 или 260* В пост. от -10 до +50ºC
Номинальные переходные характеристики на выходе постоянного тока
Согласно NEMA PE-5
Диапазон регулировки предела выходного постоянного тока
От 50% до 110% номинальной мощности
Регулирование выходного напряжения постоянного тока вариации (*Регулирование при максимальном расширенном напряжении выравнивания может не соответствовать ±0,25%)
Электрический шум
32dBrnc
Пульсации на выходе постоянного тока: 24/48 В пост. Отфильтровано от батареи 1% Vrms | Выпрямитель батареи 30 мВ среднеквадратичного значения
Выходная пульсация постоянного тока: 130 В пост. тока
Отфильтровано на батарее 100 мВ (среднеквадратичное значение) | Отфильтровано от батареи 2% В (среднеквадратичное значение) | Выпрямитель батареи 100 мВ среднекв. | Super Eliminator 30 мВ (среднеквадратичное значение)
Пульсации на выходе постоянного тока: 260 В постоянного тока
Отфильтровано от батареи 200 мВ (среднеквадратичное значение) | Отфильтровано от батареи 2% Vrms | Выпрямитель батареи 200 мВэфф.
Устойчивость к перенапряжению на выходе постоянного тока
Разработано в соответствии со стандартами IEEE-472, ANSI C37.90a
Сертификаты третьих сторон
NEMA PE5 | КСА | ФКК | CE
Сертификация сейсмостойкости
IEEE 693/IBC CBC
Рабочая температура окружающей среды
от 14°F до 122°F (от -10°C до 50°C) без снижения номинальных характеристик
Рабочая высота над уровнем моря
10000 футов (3000 метров) над уровнем моря без ухудшения характеристик
Относительная влажность
От 0% до 95% (без конденсации)
Аудиальный шум
Менее 65 дБА в любой точке на расстоянии 5 футов (1,5 м) от любой вертикальной поверхности корпуса
Система мониторинга Hindle5
Цепь зарядного устройства аккумуляторной батареи | Самодельные схемы
Вы здесь: Главная / Зарядные устройства / Схема зарядного устройства для аккумуляторных батарей
Последнее обновление by Swagatam 33 комментариев
В посте рассказывается об автоматической схеме зарядного устройства для аккумуляторных батарей с функцией автоматического отключения при перезарядке для работы с электромобилем. Идея была запрошена мистером Джорджем.
Цели и требования схемы
- Я Джордж из Австралии, пытаюсь переоборудовать маленький автомобиль в электромобиль.
- В прилагаемом PDF-файле показана конфигурация модулей литиевых батарей, составляющих полный комплект.
- Возможно, вы посоветуете, какое зарядное устройство или конфигурацию я могу использовать для зарядки аккумулятора.
- У меня есть в наличии 240 вольт или 415 вольт переменного тока.
Сведения о проводке батареи
Конструкция
На приведенном выше рисунке показана конфигурация литий-ионной батареи, установленной последовательно в параллельном режиме для выработки мощного напряжения 210 В при токе примерно 80 А.
Чтобы зарядить эту относительно большую батарею, нам нужен контроллер, способный контролировать ток, а также обеспечивать необходимое количество вольт для эффективной зарядки батареи.
Источник 240 В переменного тока выглядит более подходящим, поэтому этот источник можно было бы использовать в качестве входа для указанной цели.
На следующей диаграмме показана предложенная схема зарядного устройства модуля литий-ионной батареи 220 В, давайте подробно разберемся в ее функционировании со следующим пояснением:
Принципиальная схема
ПОДКЛЮЧИТЕ АККУМУЛЯТОР 1 мкФ/25 В К КОНТАКТУ 3 И КОНТАКТУ 4 ИС, ТАК ЧТОБЫ SCR ВСЕГДА НАЧИНАЛСЯ С МОМЕНТАЛЬНОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ПРИ ПОДКЛЮЧЕНИИ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ, НЕЗАВИСИМО ОТ ПОДКЛЮЧЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ. Принцип работы схемыКонструкция очень похожа на одну из предыдущих концепций схемы зарядного устройства высоковольтной батареи, за исключением секции реле, которая здесь заменена тиристором, и включения высоковольтного падающего конденсатора для дополнительной безопасности.
Сильный ток сети соответствующим образом снижается благодаря реактивному сопротивлению неполярного конденсатора 100 мкФ/400 В примерно до 5 ампер, который подается на батарею через указанный тиристор. Этот ток можно увеличить до более высокого уровня, просто увеличив значения емкости показанного конденсатора 100 мкФ/400 В.
Тиристор или SCR, который используется в качестве переключателя в этой конструкции, удерживается во включенном положении, пока соответствующий BC547 на его затворе находится в выключенном состоянии.
База BC547 подключена к выходу операционного усилителя, который настроен как компаратор.
Пока на выходе операционного усилителя сохраняется низкий уровень, BC547 остается выключенным, а тиристор остается включенным.
Вышеупомянутая ситуация постоянно находится в активированном состоянии до тех пор, пока заданный уровень напряжения сенсорного входа вывода № 3 ИС остается ниже опорного уровня вывода № 2 ИС.
Поскольку контакт № 3 подключен к положительному выводу аккумулятора (через резистивную сеть), это означает, что предустановка 10K на контакте № 3 должна быть скорректирована таким образом, чтобы при полном уровне заряда батареи потенциал на контакте № 3 просто превосходит эталонный фиксированный потенциал на выводе № 2.
Как только это происходит, выходной контакт 6 операционного усилителя мгновенно меняет свой выходной сигнал с начального логического нуля на высокий логический уровень, что, следовательно, включает BC547 и выключает симистор.
В этот момент зарядка аккумулятора немедленно прекращается.
Функция гистерезисного резистора
Гистерезисный резистор Rx, подключенный к контактам № 6 и № 3 микросхемы, гарантирует, что операционный усилитель зафиксируется в этом положении, по крайней мере, на какое-то время, пока напряжение батареи не разрядится до некоторого заданного нижнего порогового уровня. .
На этом небезопасном нижнем уровне операционный усилитель снова проходит переключение и инициирует процесс зарядки, вызывая низкий логический уровень на своем выходном контакте № 6.
Разница между напряжением отсечки полного заряда и напряжением восстановления низкого заряда пропорциональна значению Rx, которое можно найти методом проб и ошибок. Более высокие значения приведут к меньшим различиям и наоборот
Сеть делителя потенциала, состоящая из указанных резисторов 220K и 15K, обеспечивает требуемое более низкое пропорциональное падение напряжения на выводе №3 операционного усилителя, которое не должно быть выше рабочего напряжения операционного усилителя .