Tehnik-ast.ru

Электро Техник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема самодельного зарядного устройства для авто аккумулятора

Схема самодельного зарядного устройства для авто аккумулятора

зарядка аккумулятора

Дома или в гараже можно самостоятельно сделать простое зарядное устройство.

Для этого вам потребуется:

  • двухполюсный тумблер;
  • переключатель;
  • трансформатор, тиристор;
  • простые диоды; провода сечением не менее 2.5 мм2;
  • зажимы;
  • кабель и вилка (можно использовать от старого телевизора);
  • Диод Шоттки, Зенеровский диод.

Когда аккумулятор полностью заряжен, устройство автоматически отключается. Это предотвращает глубокую зарядку. Если напряжение батареи ниже 12 В, эл.схема автоматически заряжает прибор.

    • 1.1 Узнай время зарядки своего аккумулятора

    Автоматическая схема зарядки аккумулятора 12В

    Эта эл.схема автоматического зарядного устройства в основном состоит из двух секций — секции питания и секции сравнения нагрузки.

    Узнай время зарядки своего аккумулятора

    Автоматическая схема зарядки аккумулятора 12В

    Напряжение питания 230 В, 50 Гц подключено к первичной обмотке тиристора с центральным ответвителем для снижения его до 15-0-15 В.

    Выход тиристора подключается к диодам D1, D2. Здесь диоды D1, D2 используются для преобразования низкого переменного напряжения в импульсное постоянного тока 20 ампер. Пульсирующее постоянное напряжение подается на конденсатор 470uF для устранения пульсаций. Оно применяется к регулятору LM317.

    Выходное напряжение самодельного регулятора варьируется от 1,2 В до 37 В, а максимальный выходной импульсный ток от этой ИС составляет 1,5 А. Оно варьируется путем изменения емкости 10k, которая подключается к регулировочному выводу LM317.

    Выход регулятора Lm317 подается на батарею через диод D5 и резистор R5. Здесь диод D5 используется для предотвращения разряда батареи при сбое основного питания.

    В этой схеме зеленый светодиод используется для индикации заряда аккумулятора. Резистор R3 используется для защиты зеленого светодиода.

    Принцип цепи

    Если напряжение батареи ниже 12 В, то ток от LM317 IC протекает через резистор R5 и диод D5 к батарее. В это время D6 не будет работать, потому что автомобильный аккумулятор потребляет все электричество для зарядки.

    Теперь база транзистора получает достаточный импульсный ток для включения, так что выходной ток от регулятора LM317 заземляется через транзистор Q1. В результате красный светодиод показывает полную зарядку. Функциональный недостаток тиристора заключается в том, что, подобно диоду, он ведет только в одном направлении. Аналогичное устройство для 5-слойного самозахвата, может работать в обоих направлениях. Однако эта добавленная возможность также может стать недостатком

    Настройки прибора

    Выходное напряжение простого самодельного устройства для автомобильного аккумулятора должно быть меньше 1,5 раз от батареи, а ток должен составлять 10% от тока батареи – 20 ампер.

    Автоматическое зарядное устройство

    Схема простого зарядного устройства для аккумулятора:

    Схема простого зарядного устройства для аккумулятора

    В этом проекте рассматривается простая самодельная эл.схема автоматического зарядного устройства для герметичных свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторов. Это схема помогает увеличить срок службы батарей. Работа схемы объясняется ниже.

    LM317 действует как регулятор напряжения и прибор управления импульсным током. 15V Зенеровский диод используется для установки LM317 для подачи 16,2 В на выходе при отсутствии нагрузки. Когда 2N4401 включается выходом 555, вывод ADJ LM317 заземляется, а его выходное напряжение составляет 1,3 В.

    LM358 действует как компаратор. LM336 используется для подачи опорного напряжения 2.5В до неинвертирующим терминала (Pin 3) LM358. Сеть делителя используется для подачи части напряжения батареи на инвертирующую клемму (контакт 2) LM358.

    Когда заряд аккумулятора достигает 14,5 В, вход на инвертирующую клемму LM358 немного больше 2,5 В на контакте 3, установленном LM336.

    В результате загорается красный светодиод и включается транзистор. Это заземлит вывод ADJ LM317, и его выход упадет до 1,3 В.

    Когда заряд батареи падает ниже 13,8 В, выход LM358 высок, а выход 555 является низким. В результате напряжение течет от LM317 до аккумулятора, а зеленый светодиод горит, указывая на зарядку. Как правило, у самодельного устройства менее мощный зарядный ток.

    На рисунке подробно показана схема зарядного устройства авто аккумуляторов который можно выполнить своими руками.

    В результате загорается красный светодиод и включается транзистор. Это заземлит вывод ADJ LM317, и его выход упадет до 1,3 В.

    Простое зарядное устройство для аккумулятора с применением SCR

    В этом проекте реализована автоматическая схема зарядного аппарата с применением SCR. Его можно использовать для зарядки 12-вольтовых батарей. Батареи с разным потенциалом, такие как 6V и 9V, также могут быть заряжены путем выбора соответствующих компонентов.

    Простое зарядное устройство для аккумулятора с применением SCR

    Работа схемы

    Питание переменного тока преобразуется в 15 В постоянного с помощью трансформатора, теристора и мостового выпрямителя, а зеленый светодиод включен. Выход постоянного тока представляет собой пульсирующий DC, поскольку после выпрямителя нет фильтра.

    Это важно, поскольку SCR останавливается, только когда напряжение питания равно 0 или отключено от питания, и это возможно только при пульсирующем постоянном токе.

    Первоначально SCR1 начинает проводить, когда он получает напряжение затвора через R2 и D5. Когда SCR1 проводит, 15V DC будет проходить через батарею, и батарея начнет заряжаться. Когда заряд батареи почти заполнен, он противостоит потоку тока, и он начинает течь через R5.

    Это фильтруется с помощью C1 и когда потенциал достигает 6,8 В, Zener ZD1 начинает проводить и подает достаточное напряжение затвора на SCR2, чтобы включить его.

    В результате ток течет через SCR2 через R2 и SCR1 отключается, когда напряжение затвора и питания отключены. Красный светодиод включается, указывая на полную зарядку аккумулятора. На фото показана работа устройства в действии.

    Ограничения цепи зарядного устройства:

    • Преобразование переменного тока в постоянный происходит с помощью простого выпрямителя.
    • Выпрямитель с половинной волной делает зарядку и разрядку медленной.
    • Эту схему нельзя использовать для батарей с более высокой скоростью ампер-часов.

    Зарядка автомобильного аккумулятора

    Зарядка аккумулятора машины

    Зарядка аккумулятора машины

    Полностью разряженные аккумуляторы нельзя заряжать этим простым устройством напрямую (без лампы). Аппарат необходимо обесточить во время подключения.

    Не допускается:

    • Путать полярность при подключении;
    • Проверять работоспособность кратковременным замыканием;
    • Оставлять без присмотра прибор во время работы.

    В процессе зарядки ток постепенно уменьшается, а напряжение на клеммах – увеличивается. Когда оно будет 14,5 В, пора завершить зарядку. Если этого не сделать, можно повредить аккумулятор.

    Таким образом, любой автолюбитель может своими руками сделать простую зарядку для своих нужд. Стоит помнить, что самодельное устройство обойдется дешевле, чем заводское, но оно будет менее долговечным.

    Экономичный усилитель мощности звуковых частот на ОУ LM358.

    Современная элементная база позволяет создавать электронные устройства с очень низким потреблением тока, будь то: миниатюрный приёмник, плеер или какое-либо иное устройство, подразумевающее питание от гальванических или химических источников тока.
    За счёт мобильности и отсутствия наводок, подобные источники зачастую имеют ряд преимуществ перед сетевыми, однако постоянная необходимость замены батареек и зарядки аккумуляторов создаёт ряд неприятных проблем для человека, не обременённого хорошей памятью, рассеянного и раздражительного.
    Зачастую главным поедателем электрической энергии в устройстве выступает усилитель мощности звуковых частот (УМЗЧ), он же — усилитель низких частот (УНЧ).
    И если выходная мощность усилителя — это параметр небесполезный, т. е. параметр, описывающий качественные параметры УНЧ, то ток покоя в режиме молчания — абсолютно паразитная величина, снижающая КПД как усилителя, так и всего устройства в целом.
    Избавиться от этой паразитной величины довольно просто — достаточно ввести выходной каскад в режим класса C. Данный режим имеет очень высокий КПД (около 90%), но зачастую сопровождается большими искажениями усиливаемого сигнала, т. к. рабочая точка транзисторов находится за точкой отсечки полупроводника, а конкретно — на 0,6. 0,7В ниже начала области относительной линейности.
    Однако если перед таким выходным каскадом поставить современный операционный усилитель с Ku

    100000 и охватить всё это хозяйство 100% обратной связью, то эта зона нелинейности снизится всё в те же 100000 раз и составит жалкие единицы микровольт.

    Итак, поскольку мне (да думаю и многим другим) в радиолюбительской практике часто нужен достаточно качественный, но очень небольшой и экономичный звуковой усилитель, работающий от батарейки системы «Крона», было решено остановиться на следующем схемотехническом решении:

    Рис.1 Схема экономичного усилителя мощности звуковых частот

    Усилитель выполнен на распространённом операционном усилителе LM358, который в одном корпусе содержит два независимых маломощных операционных усилителя с высоким коэффициентом усиления и частотной компенсацией. Отличается низким потреблением тока (

    0,7мА) и возможностью работать в схемах с однополярным питанием от 3 до 32 вольт.

    Собственно говоря, именно эти 0,7 мА УНЧ и потребляет от батарейки в режиме молчания. А если сравнивать его с популярной микросхемой усилителя мощности LM386 с током покоя 4. 5 мА, то разница в 4мА для маломощной батарейки это, поверьте, приличная величина, которая позволяет значительно продлить срок её службы.

    На первой половинке LM358 (ОР.1.1) выполнен обычный неинвертирующий каскад усиления, входное сопротивление которого составляет

    100 кОм, а коэффициент усиления регулируется переменным резистором R3 в диапазоне от 2 до 200.

    Выходные транзисторы, работающие в режиме класса C, охвачены со второй половиной LM358 100% ООС и образуют обычный повторитель напряжения. Для получения максимальной выходной мощности важно, чтобы их коэффициент передачи тока был не менее 2000/Rн.

    Следует отметить, что LM358 относится к редкому типу микросхем с несимметричным ограничением выходного сигнала при напряжении на выходе, равном половине Еп. Поэтому для получения максимальной неискажённой выходной мощности в схему введён подстроечный резистор R4. Регулировкой этого подстроечника необходимо добиться одновременного начала ограничения обеих полуволн. Лучше всего это сделать при помощи генератора и осциллографа, а при их отсутствии — посредством собственного слухового аппарата при максимально громком воспроизведении какого либо музыкального, либо иного материала.

    Так как усилитель используется мной в основном для экспериментальных целей и подразумевает работу совместно с наушниками, то я без зазрения совести впаял в выходном каскаде маломощные транзисторы из имеющихся в наличии — КТ3102 и КТ3107. Усилитель, подключённый к звуковому разъёму телефона, продемонстрировал отличное качество воспроизведения музыки при любых уровнях громкости, по крайней мере — лучшее, чем сам телефон с подключёнными к нему напрямую наушниками.

    При использовании транзисторов, указанных на схеме, выходная мощность усилителя при работе на 4. 8 — омную нагрузку составит 500. 600 мВт.

    Lm358 схема включения в зарядном устройстве

    продаётся раскрученный сайт недорого обращаться в личку

    Основная схема.

    Основа усилителя взята из технического описания фирмы «Analog Devices» на операционный усилитель ОР213. Данный ОУ можно отнести к точным ОУ с малым тепловым дрейфом нуля.

    Сразу скажу, что на фирменной схеме допущена досадная ошибка. Точка соединения резисторов R8 и R6 должна быть исключена. Схема позволяет измерять температуру в диапазоне 0 – 1000 о С с точностью 0,02 о С при применение данного ОУ и термопары К-типа. Эта термопара обладает наиболее близкой к прямой термоэлектрической характеристикой. Термоэлектроды изготовлены из сплавов на никелевой основе. Хромель (НХ9,5) содержит 9. 10 %Сг; 0,6. 1,2 % Со; алюмель (НМцАК) — 1,6. 2.4 % Al, 0.85. 1,5 Si, 1,8. 2,7 % Mn. 0.6. 1.2 % Со. Алюмель светлее и слабо притягивается магнитом; этим он отличается от более темного в отожженном состоянии совершенно немагнитного хромеля. Благодаря высокому содержанию никеля хромель и алюмель лучше других неблагородных металлов по стойкости к окислению. Учитывая почти линейную зависимость термоЭДС термопары хромель — алюмель от температуры в диапазоне 0. 1000°С, ее наиболее часто применяют в терморегуляторах.

    Подключение электродов термопары к разъемам платы усилителя образует еще один источник термоЭДС (холодный спай) напряжение на котором вносит существенную ошибку в истинные показания. Для устранения этой погрешности применяют разные методы. В данном случае для компенсации напряжения холодного спая применен простой и эффективный способ. Как можно ближе к разъему подключается кремневый диод. Известная зависимость тока p-n перехода от температуры позволяет сформировать компенсационное напряжение для коррекции ошибки холодного спая.

    ОУ питается напряжением +12В, максимальное выходное напряжение ОУ будет составлять, за счет внутреннего падения напряжения, чуть больше 10В. Схема на ОУ представляет усилитель с ОС с коэф. усиления около 200. Резистор R6 осуществляет балансировку опорного напряжения ОУ ( установку нуля).

    Точный стабилизатор напряжения REF02EZ позволяет получить из напряжения питания стабилизированное напряжение для питания входных делителей ОУ с точностью около 1мВ.

    Значения резисторов, особенно входных делителей, должны быть как можно точней соответствовать указанным на схеме.

    Практическая реализация.

    Всем хороша данная схема, но комплектующие не дешевы, а заявленная точность не всегда нужна в большинстве случаев. Самое распространенная задача, это измерять температуру до 400 о С с точностью +/- 1-2 о С. Под эту задачу и была разработана простая и дешевая схема.

    Не используется опорный стабилизатор, Применен более дешевый и распространенный ОУ LM358. Напряжение питания 5В, поэтому максимально можно измерить реально 375 оС. Относительно большой температурный дрейф ОУ определяет ошибку измерения, не более 2 оС. Для увеличения помехоустойчивости по переменному току применен конденсатор С1. Резистором R12 можно корректировать коэф усиления в зависимости от применяемой термопары. В диапазоне до 400 оС многие типы термопар достаточно линейны, поэтому появляется возможность применения любой подходящей термопары. Хорошие результаты получаются с термопарами от цифровых мультиметров. Так как микросхема LM358 содержит два ОУ, то удобно реализовать на одной микросхеме двухканальный вариант.

    Особенности при изготовлении.

    Термокомпенсационный диод желательно разместить снизу печатной платы, так чтобы его корпус был как можно физически был ближе к разъему. Хорошо применить термопасту. Резисторы можно применить как SMD типа, так и обычные 0,125 Вт. Я обычно применяю последовательно соединенные резисторы стандартного ряда.

    2,74К=2,7К+39

    53,6=27+27

    3,95К=3,9К+51

    Калибровка

    В домашних условиях калибровка проще всего сделать по двум точкам 0 и 100 градусов. Термопара погружается в талую воду, выставляется показания 0 градусов R6. Термопара погружается в кипящую воду, выставляется показания 100 градусов R12. Еще раз проверить 0 и 100, при необходимости подкорректировать. Можно проверить температуру тела 36,6 градусов.

    Пример программной реализации.

    Напряжение на выходе ОУ прямо пропорционально измеренной температуре. Если на вых. ОУ 1,00В, то это соответствует температуре 100 оС . Если на выходе 2,58В, то 258 градусам. Для измерения применен встроенный АЦП микроконтроллера фирмы МИКРОЧИП. Опорное напряжение равно напряжению питания 5,12В, при применение стабилизатора напряжения типа 7805 напряжение на его выходе обычно соответствует этому значению. АЦП 10 разрядное, 1024 уровней квантования. Один уровень квантования 0,005В. При измерении напряжения на выходе ОУ с помощью АЦП получаем следующий результат:

    Пример: Uвых = 2,87В /0,005=574, уровней квантования АЦП.Для упрощения вывода результата на индикацию, необходимо полученный результат разделить на два.

    574/2= 287 (0х11F) остается преобразовать полученное число в двоично-десятичный вид и вывести на применяемый индикатор.

    Хочу отметить, что если необходимо измерять температуру больше 400 градусов, то напряжение питания ОУ и соответственно выходное напряжение ОУ будет больше опорного напряжения АЦП. В этом случае, как самый простой вариант, удобно использовать делитель напряжения на выходе ОУ с коэф. 2. ( два одинаковых резистора по 10 кОм). Программное деление необходимо исключить.

    ; RA0 — активный входной канал АЦП,

    izm_U ;измеряем напряжение АЦП результат в ADS_L, ADS_H

    movlw b’01000001′ ; Включение АЦП; выбор аналогового канала AN0;

    movwf ADCON0 ; источник Fosc/8; состояние ожидания.

    decfsz reg ; задержкa

    bsf ADCON0,2 ; Включение преобразования.

    btfsc ADCON0,2 ; Ожидание окончания

    goto $-1 ; преобразования.

    bcf ADCON0,ADON ; Выключение модуля АЦП

    movf ADRESH,w ; перепишем результат преобразования

    rrf ADS_H ; результат делим на 2

    call bin2_10 ; преобразование двоичного числа в двоично-десятичное

    call IND ; вывод на индикацию

    подпрограммы bin2_10 и IND, не привожу, т.к. каждый применяет свой удобный вариант для применяемого индикатора.

    Заключение.

    Данная схема прекрасно измеряет и более высокие температуры до 1000 градусов. Единственно, надо знать тип термопары. Распространенные советские термопары хромель-копель измеряют до 800 градусов и немного нелинейны с 300 — 600 градусов. Если применить термопары К-типа, то результаты хорошие до 1000 градусов, с точностью +\- 2 градуса. Так же нужно повысить напряжение питания ОУ и применить делитель напряжения на вых ОУ.

    12V зарядное устройство

    12V зарядное устройство большинство зарядных устройств прекращают зарядку батареи, когда она достигает максимального зарядного напряжения, установленного схемой. Эта схема зарядного устройства 12В заряжает батарею с определенным напряжением, то есть с поглощающим напряжением, и после достижения максимального зарядного напряжения зарядное устройство изменяет выходное напряжение на плавающее напряжение для поддержания батареи на этом напряжении. Абсорбционные и плавающие напряжения зависят от типа батареи.

    12V зарядное устройство

    Для этого 12V зарядное устройство напряжение устанавливается для герметичной свинцово-кислотной (SLA) батареи 12 В, 7Ач, для которой напряжение поглощения составляет от 14,1 до 14,3 В, а плавающее напряжение от 13,6 до 13,8 В. Для безопасной работы и во избежание перезарядки батареи, поглощающее напряжение выбрано как 14,1 В, а плавающее напряжение выбрано как 13,6 В. Эти значения должны быть установлены в соответствии с указаниями производителя батареи.

    Принципиальная схема 12V зарядное устройство показана на рисунке. 12V зарядное устройство построено на основе понижающего трансформатора X1, регулируемого стабилизатора напряжения LM317 (IC1), компаратора ОУ LM358 (IC2) и нескольких других компонентов. Первичный трансформатор 230В переменного тока до 15 В-0-15 В, 1 А, используемый в этой схеме, понижает напряжение сети, которое выпрямляется диодами D1 и D2 и сглаживается конденсатором С1. Это напряжение подается на вход LM317 для регулирования. Основной схемой является регулируемый источник питания, использующий LM317, с управлением на выходе путем изменения сопротивления на регулировочном выводе 1. Для LM317 требуется хороший радиатор. LM358 — усилитель двойного действия, который используется здесь для контроля перезарядки батареи. Конденсатор C4 должен быть как можно ближе к выводу 1 IC2. Перемычка J1 используется для калибровки (настройки). При настройке зарядного напряжения снимите перемычку и снова подключите ее после калибровки.

    Для начальной настройки снимите перемычку J1, выключите S2, включите S1 и отрегулируйте подстроечник VR2, чтобы получить 13,6В в контрольной точке TP2. Также регулировкой потенциометра VR3, добейтесь чтобы светодиод 2 начал светиться. Отрегулируйте подстроечник VR1 так, чтобы он показывал 0,5В (разница 14,1 В и 13,6 В) в контрольной точке TP1. Отрегулируйте VR2, чтобы получить 14,1В в контрольной точке TP2. С этими настройками TP2 должен показывать 14,1 В, когда в контрольной точке TP3 низкое напряжение, и 13,6 В, когда в контрольной точке TP3 высокое напряжение. Подключите перемычку J1. 12V зарядное устройство готово к использованию. Подключите аккумулятор 12В под зарядкой (BUC), соблюдая правильную полярность, на CON2. Включить S2; загорится один из светодиодов LED2 и LED3 (скорее всего, это будет LED2). Если ни один из них не загорелся, проверьте соединения; батарея может быть разряжена. Включите S1 для зарядки. Полностью заряженное состояние батареи будет отображаться светящимся светодиодом 3. Вот есть ситуации, когда возможно вам потребуется перевести какие-либо математические цифровые значения из одной системы счисления в другую то вам на помощь придет калькулятор систем счисления.

    Не беспокойтесь, если вы забудете выключить зарядное устройство. Зарядное устройство находится на плавающем напряжении (13,6 В), и его можно держать в этом режиме зарядки вечно. Односторонняя печатная плата для 12V зарядное устройство показана на рисунке, а размещение компонентов в тексте статьи.

    Односторонняя печатная плата

    Односторонняя печатная плата низ

    Соберите схему на плате, кроме трансформатора X1 и заряжаемой батареи (BUC). Поместите плату в подходящий корпус. Закрепите клемму аккумулятора на передней панели корпуса для подключения аккумулятора. Ну а далее на усмотрение и на сколько хватит фантазии.

    Примечание:

    Выключите выключатель S2 или отсоедините клеммы аккумулятора, чтобы избежать ненужной разрядки аккумулятора, когда он не заряжается, то есть когда S1 выключен. Подключайте аккумулятор правильно не перепутайте полярность. Корпус микросхемы стабилизатора IC1 не должен быть заземлен, поэтому используйте изоляцию.

    Еще одно зарядное устройство, теперь 12.6 Вольт 1 Ампер

    Еще один обзор еще одного небольшого зарядного устройства для 3S (12.6 Вольт) сборки аккумуляторов. Не так давно я публиковал обзор версии на 3 Ампера, сегодня версия попроще, 1 Ампер.
    К сожалению все пошло не так, как хотелось, но не буду забегать вперед, подробности письмом в обзоре.

    Началось все с того, что заказал я для товарища пять небольших зарядных устройств. Хотя нет, заказал я их раза в три больше, но другие относятся к более мощной серии и о них я расскажу в другой раз, а пока покажу «малышей».

    Вопросов как к доставке, так и к упаковке не возникло, продавец отнесся к своей задаче вполне ответственно. Все было плотно уложено в картонную коробку, а сверху лежал листик вспененного полиэтилена.

    Помимо этого каждый блок был упакован в небольшой пакетик. Конечно картонные коробочки смотрелись бы лучше, но в принципе и так неплохо.

    На выбор было два варианта вилки, естественно я выбрал Евро. Каждое зарядное устройство имеет кабель подключения нагрузки, длина кабеля около метра, на конце находится привычный многим разъем 5.5/2.1
    Заявленные характеристики — 12.6 Вольта, ток 1 Ампер, как и было заявлено на странице товара. Кроме того указано, что это именно зарядное устройство.

    Корпус не склеен, потому выкручиваем единственный саморез и лезем внутрь.

    Плата, на твердую тройку. Даже при беглом взгляде видно, что нет как минимум входного фильтра, а трансформатор несколько маловат для заявленной мощности в 12.6 Ватта, хотя с учетом потерь на диоде и шунте скорее в 13 Ватт, но не суть важно, проверим позже в деле.
    Отмечу что присутствует предохранитель, при общем качестве сборки я бы не удивился если бы его не было.

    1. Использован ШИМ контроллер KTG207C со встроенным высоковольтным транзистором. Судя по даташиту мощность составляет 12 Ватт для адаптера и 18 для открытого корпуса. В нашем случае мы имеем дело с адаптером (БП в маленьком закрытом корпусе), потому работать он будет с перегревом.
    2. Входной конденсатор емкостью 15мкФ, измеренная 13.8, ESR- 1 Ом. Без запаса, но для зарядного нормально.
    3. Присутствует нормальный помехоподавляющий конденсатор Y типа, я о них как-то рассказывал в своем видео.
    4. На выходе диод Шоттки на ток 3 Ампера, конденсатор 16 Вольт 470мкФ и двухцветный светодиод. К конденсатору есть замечания. Емкость 470 мкФ (500 реальная) в данном случае нормально, это не БП и пульсации вредны только конденсатору, а не нагрузке, но напряжение 16 Вольт, это мало.

    Качество пайки примерно на те же три балла, что и вид сверху. Имеются большие «сопли» припоя на некоторых контактах. Выходные провода припаяны снизу, хотя для них в плате есть соответствующие отверстия, да и сечение проводов не очень высокое, хотя опять же, для зарядного это не критично.

    Первичная сторона меня интересует меньше всего, а вот вторичная куда важнее.
    Уже видно, что зарядное устройство «без мозгов», а в качестве ОУ применена привычная LM358. Кроме того видно, что поверх одного из резисторов напаян еще один, видимо подбирали выходной ток.

    Так как по печатной плате не очень удобно разбираться, что и как сделано, то я перечертил схему в более привычный вид.

    Как и предполагалось, перед нами простое зарядное устройство. Хотел сначала назвать его примитивным, но нет, есть варианты куда проще.
    На схеме я выделил основные узлы.
    1. Синий — узел стабилизации напряжения. Фактически он определяет напряжение окончания заряда.
    2. Красный — узел стабилизации тока. Определяет ток заряда.
    3. Зеленый — источник опорного напряжения. Отвечает за стабильность измерения тока заряда и индикации.
    4. Оранжевый — узел индикации. Так как под окончанием заряда (для литиевых аккумуляторов) принято понимать падение зарядного тока ниже чем 1/10 от исходного тока заряда, то здесь схема похожа на узел стабилизации тока, но с другими порогами срабатывания.
    Отмечу то, что схема индикации не имеет гистерезиса и полное переключение красный/зеленый может занимать 10-40 секунд в зависимости от емкости аккумуляторов.

    Стандартный первичный тест.
    1. Напряжение окончания заряда 12.67 Вольта, т.е. каждый аккумулятор будет заряжен не до 4.20, а до 4.22 Вольта, что несколько выше нормы, хотя и терпимо.
    2. При подключенной батарее и отключенном питании потребление 14мА, многовато, кроме того при этом светит светодиод.
    3. Ток заряда 1.05 Ампера, немного выше заявленного. Причем что интересно, выше я показывал печатную плату и там был добавлен дополнительный резистор. Так вот если его выпаять то ток упадет с 1.05 до 1.00 (согласно расчетам). Зачем его припаяли — загадка.
    4. Ток, при котором происходит переключение индикации, составляет 70мА, что ниже нормы (100мА).
    5, 6. Ради интереса посмотрел ток через 5 и 10 минут после переключения индикации. Через 5 минут ток упал до 35мА, а еще через 5 минут до 20мА. Такой режим заряда не приветствуется, но допускается. Рекомендация проста — не оставлять на длительное время (несколько дней).

    Вот теперь можно перейти к тестам под нагрузкой.
    Так как моя электронная нагрузка не умеет работать в режиме CV, то я подключился до шунта зарядного устройства и нагрузил его током 1.05 Ампера, эмулируя реальную ситуацию. Зарядное было подключено отдельным проводом к сети, а сверху накрыто родной крышкой. Впрочем это видно на фото. Конечно есть отличия от реальных условий эксплуатации, но они незначительны.

    Первый тест — измерение ухода напряжения окончания заряда от прогрева. Уход есть, хотя и не очень большой, кроме того к концу заряда температура падает и напряжение приходит в норму. Но я провожу этот тест для общей оценки качества устройства.

    Но в процессе теста меня ждал неприятный сюрприз. Примерно через 20-25 минут электронная нагрузка «притихла», т.е. выключила вентилятор. Обычно это говорит о том, что произошло автоотключение.
    В тесте я настроил порог отключения в 12 Вольт, так как у меня была цель проверить, а не спалить устройство.
    Я немного остудил устройство и запустил тест еще раз, через 17 минут опять произошло отключение по падению напряжения.

    Причина стала понятна сразу, как я открыл крышку. Банальный перегрев. Причем сначала я волновался по поводу перегрева трансформатора, но перегрев микросхемы произошел раньше, в процессе работы она нагрелась как минимум до 115 градусов, реально выше, так как измерил я через секунд 5 после отключения.

    Так как зарядные устройства все таки были нужны, а в таком виде эксплуатировать их нельзя, то было принято решение снизить выходной ток.
    Ниже я выделил элементы, которые влияют на выходные параметры.
    1. Зеленым — шунт, влияет как на выходной ток, так и на индикацию. Влияет пропорционально, т.е. снижение выходного тока в 2 раза во столько же снизит порог переключения индикации.
    2. Красным — делитель опорного напряжения. Влияет на выходной ток.
    3. Синим — Второй делитель опорного напряжения. Влияет на порог переключения индикации.

    Вариантов у меня было два, изменить номинал шунта или номинал делителя опорного напряжения (красный). Так как удобнее уменьшать сопротивление резисторов путем параллельного подключения еще одного, то я выбрал второй вариант, менять номиналы делителя.

    Можно было конечно посчитать все при помощи калькулятора, но мне было куда проще сделать это в старом, но проверенном симуляторе электронных схем.
    Сначала я сделал родную схему и узнал напряжение на выходе делителя (оно будет немного отличаться от реального). Вышло 116мВ.
    Затем посчитал, какое напряжение мне надо выставить, чтобы на выходе был нужный мне ток (я решил сделать 700-750мА, среднее 725).
    Так как исходный ток известен, то считаем 116/1.05х0.725=0.79.
    Затем путем подбора добавочного резистора (правый нижний на схеме) я добился напряжения в 80мВ. В моем случае вышло что надо припаять параллельно резистор номиналом 10 кОм.

    Затем находим нужный делитель на плате, нумерация в схеме и на плате соответствует. Попутно поправил косо установленный резистор. После этого припаиваем параллельно новый резистор. Я использовал резистор размера 0805.

    Проверяем. Примерно соответствует расчетам, можно оставлять как есть.

    Погонял еще примерно с пол часа, температура контроллера упала со 115 до 85. Как по мне, то довольно неплохо, для улучшения ситуации можно снизить ток до 700мА, ниже смысла снижать нет.
    Кроме того, теперь ток переключения индикации составляет почти требуемые 1/10 от тока заряда 🙂

    После обзора было снято видео, где я вкратце объясняю что к чему, просто как дополнение.

    Теперь попробую кратко описать мое мнение об этом устройстве.
    Общее качество изготовления не очень высокое, схема простая. Если снизить выходной ток до 700-750мА, то будет работать.
    Без доработки использовать крайне не рекомендую, контроллер будет работать в режиме постоянного перегрева периодически выключаясь для остывания и может выйти из строя.

    На этом все, надеюсь что обзор был полезен, а также скажу, что у меня лежит еще одно зарядное устройство 12.6 Вольта 3 Ампера, но уже «фирменное».

    голоса
    Рейтинг статьи
    Читайте так же:
    Лазерный модуль для резки фанеры
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector