Tehnik-ast.ru

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

Схемы зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов

Схемы зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов

Автомобильная зарядка

Бывают случаи, особенно зимой, когда владельцы автомобилей нуждаются в подзарядке автомобильного аккумулятора от внешнего источника питания. Безусловно, людям, не имеющим хороших навыков работы с электротехникой, желательно купить заводское устройство зарядки аккумуляторной батареи, ещё лучше приобрести пуско-зарядное устройство для запуска двигателя с разряженным аккумулятором без потерь времени на внешнюю подзарядку.

Но если есть небольшие знания в области электроники, можно собрать простое зарядное устройство своими руками.

Общая характеристика

Надежное зарядное устройство

Для правильного обслуживания аккумулятора и продления срока его службы подзарядка требуется при падении напряжения на клеммах ниже 11,2 В. При таком напряжении двигатель, скорее всего, запустится, но при долгой стоянке зимой это приведёт к сульфатации пластин и, как следствие, к снижению ёмкости батареи. При длительной стоянке зимой необходимо регулярно следить за вольтажом на клеммах АКБ. Оно должно составлять 12 В. Лучше всего снять батарею и занести её в тёплое место, не забывая при этом следить за уровнем заряда.

Зарядка АКБ производится постоянным или импульсным током. При использовании блока питания постоянного напряжения ток для правильной зарядки должен составлять одну десятую часть от ёмкости батареи. Если ёмкость АКБ составляет 50 А-ч, то для зарядки необходим ток 5 ампер.

Аккумуляторное зарядное устройство

Для продления срока службы АКБ применяют методики десульфатации аккумуляторных пластин. Батарею разряжают до напряжения менее пяти вольт многократным потреблением большого тока краткой длительности. Пример такого потребления — запуск стартера. После этого производят медленную полную зарядку маленьким током в пределах одного ампера. Повторяют процесс 8—9 раз. Метод десульфатации является долгим по времени, но согласно всем исследованиям даёт хороший результат.

Нужно помнить, что при зарядке важно не допускать перезаряда АКБ. Заряд производится до напряжения 12,7—13,3 вольт и зависит от модели батареи. Максимальный заряд указывается в документации к аккумулятору, которую всегда можно найти в интернете.

Перезаряд вызывает закипание, увеличивает плотность электролита и, как следствие, разрушение пластин. Заводские устройства зарядки имеют системы контроля заряда и последующего отключения. Собрать самостоятельно такие системы, не обладая достаточными знаниями в электронике, достаточно сложно.

Схемы для сборки своими руками

Стоит рассказать о простых устройствах зарядки, которые можно собрать, обладая минимальными знаниями в электронике, а ёмкость заряда отследить путём подключения вольтметра или обыкновенного тестера.

Схема зарядки для экстренных случаев

Бывают случаи, когда автомобиль, простоявший ночь возле дома, утром невозможно завести из-за разряженного аккумулятора. Причин возникновения этого неприятного обстоятельства может быть много.

Если аккумулятор был в хорошем состоянии и немного разрядился, решить проблему помогут:

Зарядное устройство из блока питания ноута

  1. Источник постоянного напряжения 12—25 вольт.
  2. Сопротивление ограничения тока.

В качестве источника питания отлично подойдёт зарядное устройство от ноутбука. Оно обладает выходным напряжением в 19 вольт и током в пределах двух ампер, чего вполне достаточно для выполнения поставленной задачи. На выходном разъёме, как правило, внутренний вход — плюс, внешний контур штекера — минус.

В качестве ограничительного сопротивления, которое является обязательным, можно применить салонную лампочку. Можно использовать и более мощные лампы, например, от габаритов, но это создаст лишнюю нагрузку на блок питания, что очень нежелательно.

Собирается элементарная схема: минус блока питания подключается к лампочке, лампочка к минусу АКБ. Плюс идёт напрямую от батареи к блоку питания. В течение двух часов аккумулятор получит заряд для запуска двигателя.

Из блока питания от стационарного компьютера

Блок питания компа

Такое устройство более сложно в изготовлении, но его можно собрать с минимальными познаниями в электронике. Основой послужит ненужный блок от системного блока компьютера. Выходные напряжения таких блоков +5 и +12 вольт с выходным током около двух ампер. Эти параметры позволяют собрать немощное зарядное устройство, которое при правильной сборке долго и надёжно послужит хозяину. Полная зарядка аккумулятора займёт длительное время и будет зависеть от ёмкости батареи, но не будет создаваться эффекта десульфатации пластин. Итак, пошаговая сборка прибора:

  1. Разобрать блок питания и выпаять все провода кроме зелёного. Запомнить или отметить места входа чёрного (GND) и жёлтого +12 В.
  2. Зелёный провод припаять к месту, где находился чёрный (это необходимо для старта блока без системной платы ПК). На место чёрного провода припаять отвод, который будет минусовым для зарядки АКБ. На место жёлтого провода припаять плюсовой отвод зарядки аккумулятора.
  3. Необходимо найти микросхему TL 494 или её аналог. Список аналогов легко найти в интернете, один из них обязательно будет найден в схеме. При всём многообразии блоков без этих микросхем их не производят.
  4. От первой ноги этой микросхемы — она левая нижняя, найти резистор, который идёт на выход +12 вольт (жёлтый провод). Это можно сделать визуально по дорожкам на схеме, можно при помощи тестера, подключив питание и замерив напряжение на входе резисторов, идущих к первой ноге. Не стоит забывать, что на первичную обмотку трансформатора идёт напряжение 220 вольт, поэтому нужно соблюдать меры безопасности при запуске блока без корпуса.
  5. Выпаять найденный резистор, замерить его сопротивление тестером. Подобрать близкий по номиналу переменный резистор. Выставить его на номинал нужного сопротивления и запаять на место удалённого элемента схемы гибкими проводами.
  6. Запустив блок питания путём регулировки переменного резистора, получить напряжение 14 В, в идеале 14.3 В. Главное, не перестараться помня, что 15 В, как правило, предел для отработки защиты и, как следствие, отключения.
  7. Выпаять переменный резистор, не сбив его настройку, и замерить получившееся сопротивление. Необходимый или максимально близкий номинал сопротивления подобрать или набрать из нескольких резисторов и запаять в схему.
  8. Блок проверить, на выходе должно быть искомое напряжение. При желании к выходам на схеме плюса и минуса можно подключить вольтметр, поместив его на корпусе для наглядности. Последующая сборка происходит в обратном порядке. Прибор готов к использованию.
Читайте так же:
Лучшие марки стали для охотничьих ножей

Блок прекрасно заменит недорогую заводскую зарядку и достаточно надёжен. Но ОБЯЗАТЕЛЬНО нужно помнить, что устройство имеет защиту от перегрузки, но это не спасёт от ошибки в полярности. Проще говоря, если перепутать плюс и минус при подключении к АКБ, зарядное мгновенно выйдет из строя.

Схема зарядного устройства из старого трансформатора

Если под рукой нет старого блока питания от компьютера, и радиотехнический опыт позволяет самостоятельно монтировать несложные схемы, то можно воспользоваться следующей довольно интересной схемой зарядки АКБ с контролем и регулировкой подаваемого напряжения.

Трансформатор от телевизора

Для сборки устройства можно воспользоваться трансформаторами от старых блоков бесперебойного питания или телевизоров советского производства. Подойдёт любой мощный понижающий трансформатор с суммарным набором напряжений на вторичных обмотках примерно 25 вольт.

Диодный выпрямитель собран на двух диодах КД 213А (VD 1, VD 2), которые устанавливаются обязательно на радиатор и могут быть заменены любыми импортными аналогами. Аналогов много, и они легко подбираются по справочникам в интернете. Наверняка нужные диоды найдутся дома в старой ненужной аппаратуре.

Такой же метод можно применить для замены управляющего транзистора КТ 827А (VT 1) и стабилитрона Д 814 А (VD 3). Транзистор устанавливается на радиатор.

Регулировка подаваемого напряжения осуществляется переменным резистором R2. Схема простая и заведомо рабочая. Собрать её сможет человеку с минимальными познаниями в электронике.

Импульсная зарядка для АКБ

Импульсные блоки питания

Схема сложна в сборке, но это единственный недостаток. Найти простую схему импульсного блока зарядки вряд ли получится. Это компенсируется плюсами: такие блоки почти не греются, при этом имеют серьёзную мощность и большой КПД, отличаются компактным размером. Предложенная схема, в смонтированном на плате виде, уместиться в контейнер размером 160*50*40 мм. Для сборки прибора необходимо понимать принцип работы ШИМ (Широтно-импульсная модуляция) генератора. В предложенном варианте он реализован при помощи распространённого и недорогого контроллера IR 2153.

При применённых конденсаторах мощность прибора 190 Ватт. Этого хватит для зарядки любого аккумулятора лёгкого автомобиля ёмкостью до 100 А-ч. Установив конденсаторы по 470 мкФ, мощность возрастёт в два раза. Станет возможна зарядка АКБ ёмкостью до двухсот ампер/часов.

Полезный совет

При использовании устройств без автоматического контроля заряда АКБ можно применить простейшее сетевое, суточное реле китайского производства. Это избавит от необходимости следить за временем отключения блока от сети.

Стоимость такого прибора около 200 рублей. Зная примерное время зарядки своего аккумулятора, можно выставить нужное время отключения. Это гарантирует своевременное прекращение подачи электричества. Можно отвлечься на дела и забыть о АКБ, что может привести к закипанию, разрушению пластин и выходу аккумулятора из строя. Новый аккумулятор будет стоить гораздо дороже

Меры предосторожности

При использовании приборов, собранных своими руками, следует соблюдать следующие меры безопасности:

  1. Все приборы, включая АКБ, должны находиться на огнеупорной поверхности.
  2. При первичном применении изготовленного прибора необходимо обеспечить полный контроль всех параметров зарядки. Обязательно нужно контролировать температуру нагрева всех элементов зарядки и АКБ, нельзя допускать закипания электролита. Параметры напряжения и тока контролируют тестером. Первичный контроль поможет определить время полной зарядки аккумулятора, что пригодится в будущем.

Собрать зарядку для АКБ несложно даже для новичка. Главное, делать всё внимательно и соблюдать меры безопасности, т. к. придётся иметь дело с открытым напряжением в 220 вольт.

Простое универсальное зарядное устройство для малогабаритных аккумуляторов

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Для питания носимой малогабаритной радиоаппаратуры широко применяют литий-ионные (Li-Ion), никель-кадмиевые (Ni-Cd) и никель-металлгидридные (Ni-Mh) аккумуляторы. При соблюдении правил заряда они служат несколько лет и выдерживают около 1000 циклов зарядка-разрядка.

Аккумуляторы

Однако для аккумуляторов на основе никеля, например Ni-Cd, нужен особый подход, так как они обладают эффектом «депрессии напряжения», который еще называют «эффектом памяти». «Эффект памяти» возникает в процессе эксплуатации аккумулятора, если его систематически подзаряжать, не разрядив до напряжения 0,9 — 1 В [1].

Т.е. если зарядить не полностью разряженный аккумулятор, то он отдаст энергию только до того уровня, с которого началась зарядка. А так как в основном их так и подзаряжают, не проходя полные циклы зарядки-разрядки, то со временем этот уровень только увеличивается, из-за чего емкость аккумулятора уменьшаться, отчего пользователь приходит к выводу, что аккумулятор начинает приходить в негодность.

Однако не стоит бояться этого электрохимического процесса, так как он накапливающийся, является обратимым и легко устраняется.
Чтобы уменьшить возникновение «эффекта памяти» производители рекомендуют периодически разряжать аккумуляторы до напряжения 0,9 — 1 В, а потом заряжать до 1,45 – 1,48 В.

Предлагаемое простое универсальное зарядное устройство позволяет частично автоматизировать этот процесс и проводить зарядку и разрядку Ni-Cd и Ni-Mh аккумуляторов током до 260 мА.

Зарядное устройство - внешний вид

1. Описание работы и схема устройства

В процессе работы зарядное устройство постоянно контролирует напряжение на заряжаемом аккумуляторе и автоматически отключает ток при достижении полной зарядки. Оно позволяет одновременно и независимо заряжать и разряжать два аккумулятора типоразмера АА или ААА.
Принципиальная схема устройства изображена на рисунке.

Читайте так же:
Как сделать перевернутый домкрат

Принципиальная схема зарядного устройства

Функционально оно выполнено в виде двух каналов с общим питанием, имеющих по одному узлу зарядки и разрядки. Все переключения для осуществления процессов зарядки и разрядки производятся переключателями SA1 и SA2, а в качестве источника питания применено ЗУ сотового телефона с выходным стабилизированным напряжением 5 В и током не менее 1 А.

Функциональная схема подключения зарядного устройства

Рассмотрим работу одного канала и начнем с узла зарядки [2].
В процессе зарядки контроль напряжения на заряжаемом аккумуляторе происходит непрерывно. На транзисторах VT1 и VT2 собран триггер Шмитта, который сравнивает напряжение на заряжаемом аккумуляторе GB1 или GB2 с образцовым, поступающим на базу VT1 с движка подстроечного резистора R2.

Образцовое напряжение образовано стабилитроном VD1, резисторами R1 и R2. Резистором R1 задается рабочий ток стабилитрона (около 10 mA), а резистором R2 устанавливают нужное пороговое напряжение.

При подключении к зарядному устройству разряженного аккумулятора транзистор VT2 закрыт, а VT1 и VT3 открыты. Коллекторный ток транзистора VT3 через замкнутый контакт SA2.1 выключателя SA2 заряжает аккумулятор.

Как только напряжение на аккумуляторе достигнет заданного порогового значения сработает триггер и транзисторы VT1, VT3 закроются, а VT2 откроется и включит светодиод HL1, сигнализирующий об окончании зарядки.

Выключателем SА1 выбирают типоразмер аккумулятора и задают необходимый зарядный ток равный 110 или 260 mA.

В замкнутом положении контакта SA1.2 зарядка осуществляется током 110 mA, позволяющим заряжать аккумуляторы емкостью 850, 1100 и 1600 mA/ч. В замкнутом положении контакта SA1.1 зарядка осуществляется током 260 mA, позволяющим заряжать аккумуляторы емкостью 2100, 2600, 2700 и 2850 mA/ч.

Выключателем SА2 устройство переводят в режимы зарядки или разрядки.

Кнопочный выключатель SB1 предназначен для принудительного запуска зарядного устройства, если аккумулятор разряжен не до конца. Нажатие выключателя приводит к установке триггера в состояние, соответствующее режиму зарядки.

Теперь рассмотрим работу узла разрядки, который питается от разряжаемого аккумулятора и при достижении на нем напряжения 0,9 — 1.1 В автоматически прекращает процесс разрядки [3].

При кратковременном нажатии кнопки SB2 на базу транзистора VT5 через резистор R11 подается напряжение с аккумулятора GB1 или GB2. Если оно превышает порог открывания транзистора VT5 (примерно 0,6 В), он открывается и открывает транзистор VT4, через участок коллектор-эмиттер которого происходит разрядка аккумулятора.

По мере разрядки аккумулятора напряжение на нем снижается, и когда оно упадет ниже порога открывания транзистора VT5, тот закрывается и закрывает VT4. Процесс разрядки прекращается. В качестве нагрузки и индикатора работы блока разрядки применена лампа накаливания HL3 с номинальным напряжением 1 В. Также можно применить лампы на напряжение 1,5 и 2 В.

Вместо лампы можно установить резистор сопротивлением 20 – 30 Ом. В этом случае не будет индикации и придется периодически смотреть напряжение на разряжаемом аккумуляторе.

2. Конструкция и детали

Зарядно-разрядное устройство смонтировано на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размером 60×45 мм и помещено в пластмассовый корпус. В виду простоты схемы устройство можно собрать на макетной плате или же вообще навесным монтажом.

Печатная плата разработана для двух каналов и ее рисунок предоставлен. Маркировка элементов показана только для одного канала, так как второй канал идентичен.

Рисунок печатной платы зарядного устройства

На следующем рисунке показано расположение деталей на плате, а также их маркировка согласно принципиальной схеме.

Расположение деталей на плате зарядного устройства

Батарейные отсеки, светодиоды и лампы накаливания, а также переключатели и кнопочные выключатели размещены на внешней части корпуса. Батарейные отсеки сначала приклеиваются к корпусу клеем, а затем дополнительно крепятся винтами. Винты используются с головкой впотай.

Батарейный отсек

Крепление отсеков на корпусе устройства

Монтаж батарейных отсеков и переключателей выполнен навесным монтажом непосредственно внутри корпуса. Кнопочные выключатели расположены в задней части корпуса и гибким проводом соединены с печатной платой.

Нумерация элементов, расположенных на корпусе зарядного устройства

Нумерация элементов задней части устройства

В устройстве применены резисторы мощностью 0,125 Вт. Резистор R2 подстроечный многооборотный любого типа. Вместо транзисторов КТ315Б (VT1, VT2) и КТ814Б (VT3) можно использовать любые с подобными параметрами. Транзисторы КТ814 снабжены теплоотводами.

Транзистор КТ502 (VT4) заменим на любой кремниевый с максимальным током коллектора не менее 150 mA. Транзистор КТ3102Г (VT5) выбран с повышенным коэффициентом по току и заменим на любой с похожими параметрами.

С блоком питания устройство соединяется обычным USB кабелем. Разъем, который используется для соединения с телефоном, отрезается, а жилки красного и черного цвета используются для подачи питания. Красная жилка – плюс, а черная — минус.

3. Налаживание

Если устройство собрано правильно и из исправных деталей, налаживание сводится лишь к установке уровня образцового напряжения и, если требуется, настройке токов зарядки для пальчиковых и мизинчиковых аккумуляторов.

Для настройки устройства необходимо иметь пальчиковый и мизинчиковый аккумуляторы. Пальчиковый должен быть заряжен до напряжения 1,48 – 1.49 В.

Если зарядного устройства нет, то аккумулятор заряжается этим зарядным устройством до величины напряжения 1,48 – 1.49 В. В процессе зарядки напряжение на аккумуляторе контролируется измерительным прибором. Как только он зарядится до указанной величины, можно приступать к настройке.

Настройка уровня образцового напряжения

При подаче питания на устройство должны загореться светодиоды HL1 и HL2 обоих каналов. В батарейный отсек вставляется пальчиковый аккумулятор, заряженный до напряжения 1,48 – 1,49 В и производится настройка уровня образцового напряжения первого канала.

Вращением движка подстроечного резистора R2 добиваются погасания светодиода HL1. Затем медленным вращением движка в обратную сторону добиваются включения светодиода. Для точности настройки эту операцию повторяют 2 — 3 раза.

Теперь аккумулятор вставляют в отсек второго канала и производят его настройку таким же образом.

Читайте так же:
Графитовые электроды что это

Настройка тока зарядки аккумуляторов

Для удобства настройки в процессе монтажа выводы силового транзистора VT3 временно припаивают к плате отрезками монтажного провода длиной 70 — 80 мм. Провод вывода коллектора разрезают пополам и к его концам подключают миллиамперметр с пределом измерения не менее 500 mA.

Переключатель SA2 первого канала переводят в положение «Заряд», а SA1 в положение «260» и на устройство подают питание.

Далее берут разряженный аккумулятор емкостью 2100 — 2850 mA/ч, вставляют в соответствующий бокс и по миллиамперметру контролируют ток зарядки. Если ток находится в пределах 250 — 270 mA, то ничего не делают. Если ток ниже предела, сопротивление резистора R3 увеличивают на несколько десятков Ом, если выше – уменьшают.

Затем переключатель SA1 переводят в положение «110», в соответствующий бокс вставляют разряженный мизинчиковый аккумулятор емкостью 850 — 1100 mA/ч и таким же образом производят настройку зарядного тока резистором R4, чтобы он находился в пределах 100 – 120 mA.

Таким же образом настраивается второй канал. Теперь снимают питание с зарядного устройства и силовой транзистор VT3 впаивают на место как положено.

Настройка тока разрядки аккумуляторов

Осталось проверить и по необходимости настроить ток разрядки.
Питание на устройство не подается. Переключатель первого канала SA2 переводится в положение «Разряд», а цепь эмиттера транзистора VT4 разрывается и в разрыв включается миллиамперметр с пределом измерения не менее 200 mA.

Кнопкой «Пуск» запускается устройство и по миллиамперметру контролируют ток разрядки аккумулятора, который должен быть в пределах 80 — 100 mA. Если разрядный ток выше, то параллельно лампе включают резистор сопротивлением 15 – 47 Ом. Таким же образом настраивается второй канал.

Если возникли вопросы, обязательно посмотрите этот ролик.

Вот и все. Удачи!

1. Б. Степанов, «Радио», 2006г, №5, стр. 34, Продлим «жизнь» Ni-Cd аккумуляторов!
2. В. Косолапов, «Радио», 1999 г, №2, стр. 36, Простое зарядное устройство.
3. А. С. Партин и Л. Партина, «Радиомир», 2007, №11, стр. 13, Автоматическая «разряжалка».

Самодельное зарядное для автомобильного аккумулятора

Являясь владельцем автомобиля, рано или поздно, но приходится сталкиваться с необходимостью подзарядки аккумулятора. Для этих целей применяется специальный прибор, который можно купить или собрать самому. На том, как сделать зарядное устройство для аккумулятора 12 В своими руками по пошаговым инструкциям с фото-примерами и схемами, остановимся подробнее.

Когда и почему АКБ нуждается в зарядке

Принято считать, что разряд аккумулятора может произойти по следующим причинам:

  • длительная эксплуатация, которая привела к износу пластин;
  • нарушение правил пользования;
  • длительная стоянка автомобиля в зимнее время;
  • эксплуатация машины с частыми остановками, что исключает нормальный заряд АКБ;
  • работа потребителей во время стоянки автомобиля;
  • неисправности электропроводки или электрооборудования машины.

Если АКБ разряжается, этому соответствуют характерные признаки:

  • в момент включения зажигания индикаторы на приборной панели светятся слабо либо вовсе не горят;
  • во время запуска мотора стартер издает посторонние звуки;
  • отсутствует реакция на попытки запустить мотор.

Если один из перечисленных симптомов проявляется на вашем авто, необходимо проверить надежность соединения проводов с клеммами аккумулятора, возможно, зачистить их.

В зимнее время батарею рекомендуется занести в теплое помещение либо прибегнуть к «прикуриванию» от другого автомобиля. Независимо от сложившейся ситуации, восстановить необходимый заряд батареи поможет зарядное устройство.

Суть заряда автомобильного аккумулятора

У любого зарядного устройства основной функцией является восстановление работоспособности аккумуляторной батареи. Сегодня предлагается множество зарядок как постоянным, так и импульсным током. Важным параметром является ток заряда, который, как правило, выбирают равным 1/10 от емкости батареи. Например, если батарея имеет 60 А/ч, то ток заряда должен быть 6 А.

Нужно учитывать, что прибегать к заряду АКБ высокими токами не стоит, поскольку возникает сульфатация (покрытие пластин сульфатом свинца) и последующий выход батареи из строя. Поэтому заряжать лучше малыми токами, что продлевает срок службы детали. Во время заряда нужно контролировать ток, избегая перезаряда. Иначе электролит может закипеть, что также приведет к сульфатации пластин, либо жидкость может вовсе выкипеть.

Разновидности самодельных зарядок для АКБ

Существует множество вариаций приборов для зарядки автомобильных аккумуляторов. Схемотехника может быть как простой, так и довольно сложной с применением микросхем и более современных компонентов. Некоторые пошаговые инструкции со схемами и фото-примерами по тому, как сделать зарядное устройство для аккумулятора 12 В своими руками, рассмотрим в деталях.

Из лампового телевизора

Несложное зарядное можно выполнить из трансформатора ТС-180-2 от лампового телевизора.

Для этого понадобятся:

  • трансформатор;
  • диоды Д242А;
  • соединительные провода;
  • предохранитель на 10 А;
  • сетевая вилка со шнуром.

Изготовление начинают с последовательного соединения двух вторичных обмоток трансформатора с напряжением 6,4 В, рассчитанных на ток 4,7 А. В результате получим напряжение 12,8 В. Для этого соединяем при помощи пайки и толстых проводов выводы 9 и 9′, а к контактам 10 и 10′ припаиваем диодный мост.

В качестве основы для диодного моста можно использовать кусок стеклотекстолита подходящего размера. Первичные обмотки трансформатора также соединяют последовательно, как это показано на схеме, выполнив перемычку между выводом 1 и 1′, а к выводам 2 и 2′ подсоединив сетевой шнур. В первичную цепь рекомендуется установить предохранитель на 0,5 А, а во вторичную – на 10 А.

Для соединений следует использовать провода сечением минимум 2,5 мм². Радиатор должен иметь площадь не менее 32 см² для каждого элемента. Поскольку используемые обмотки трансформатора рассчитаны на ток 4,7 А, не нужно допускать его превышения. В противном случае возможен перегрев и выход узла из строя. В качестве ограничителя тока в разрыв минусового провода во время зарядки можно подсоединить лампу на 12 В мощность около 40 Вт. Уменьшая мощность лампы, можно снижать ток заряда и наоборот.

Читайте так же:
Инструмент для вырезания круглых отверстий в дереве

Чтобы была возможность контролировать ток и напряжение, к зарядному следует подключить вольтметр, рассчитанный на напряжение минимум 15 В и амперметр на ток не менее 10 А. Используя такое зарядное, не стоит подключать полностью разряженный аккумулятор без лампочки. Ее следует убирать только после того, как снизится ток.

Из БП АТХ

Если у вас завалялся рабочий блок питания от компьютера, то из него можно сделать неплохую зарядку для автомобильного АКБ. Переделка сводится к следующим шагам:

  1. Открываем крышку БП, откручиваем крепление платы и отпаиваем весь пучок проводов, который выходит наружу. Оставить нужно только зеленый проводник, припаяв его к контактам, где были присоединены черные провода. Это позволит сделать автоматический запуск зарядного при включении устройства в сеть. Также сразу припаиваем провода с клеммами на минус и +12 В (точки подключения желтых проводов).
  2. Отыскиваем первый вывод микросхемы TL494.
  3. Переворачиваем плату и находим соединение первого вывода TL494 с резисторами. Нам нужен элемент, который идет на выводы +12 В.
  4. Постоянный резистор выпаиваем, проверяем мультиметром сопротивление, после чего подсоединяем вместо него переменный резистор, выставив аналогичное сопротивление.
  5. Подключаем зарядное из БП от компа к сети и при помощи регулятора устанавливаем напряжение на выходе 14,4 В, контролируя его мультиметром.
  6. Если сразу достичь нужного напряжения не удается, последовательно, с переменным резистором припаиваем постоянный, подбирая опытным путем его номинал.
  7. Добившись нужных показателей, измеряем общее сопротивление и впаиваем постоянный резистор.
  8. Если близкий по номиналу резистор подобрать не получилось, составляем его из двух.
  9. Тестируем устройство сперва на лампочке, а затем на самом аккумуляторе.

По видео можно детальнее узнать о сборке зарядки из БП от компьютера.

Зарядное для АКБ с автовыключением

Удобным в использовании является зарядное устройство, которое автоматически отключается по окончании зарядки.

Схема не вызывает каких-либо сложностей, поскольку состоит из таких элементов:

  • транзистор КТ815;
  • подстроечный резистор 10 кОм;
  • постоянный резистор на 4,7 кОм (R1) и 3 кОм (R2, R3);
  • конденсатор 100 мкФ;
  • трансформатор с выходным напряжением 13,5-14,5 В и током 1/10 от емкости АКБ;
  • диоды для диодного моста Д242;
  • диоды КД105;
  • реле 12 В с обмоткой 400 Ом (с автомобиля);
  • светодиоды.

Инструкция по проектированию и созданию такого зарядного сводится к монтажу всех элементов согласно схеме. Для повышения надежности все детали рекомендуется собрать на печатной плате, но для тестирования подойдет и навесной монтаж. Светодиоды используются в качестве индикаторов заряда и ограничения тока. Для возможности контроля тока также потребуется амперметр. Поскольку через диоды будет проходить большой ток, их следует установить на радиатор.

Для регулировки порога отключения используется подстроечный резистор P1, который устанавливают в нужное положение на полностью заряженном аккумуляторе. Принцип работы системы автоматического отключения сводится к тому, что разряженный аккумулятор имеет напряжение 12-13 В, которое в процессе зарядки повышается, а ток падает. При достижении напряжения 14,4 В при помощи транзистора происходит отключение реле, что приведет к разрыву цепи. Таким образом можно контролировать заряд без присутствия возле устройства.

Зарядка от бытовой сети

Максимально простую схему зарядного устройства можно собрать из обычной лампы и диода по приведенной схеме. При помощи лампочки подбирают ток заряда, увеличивая или уменьшая ее мощность. В качестве диода следует использовать элемент, рассчитанный на ток около 1 А.

С диодного моста с машины

Простое зарядное можно собрать из трансформатора и диодного моста от автомобильного генератора по приведенной схеме.

Процесс сборки состоит из таких шагов:

  1. С трансформатора сматываем все вторичные обмотки: они всегда имеют более толстый провод и наматываются поверх первичной.
  2. Наматываем в качестве вторичной обмотки несколько витков провода и проверяем напряжение мультиметром. В зависимости от трансформатора, соотношение между напряжением и витками может отличаться. Для трансформатора, как на фото, соотношение равно 1:3, т.е. 3 витка на 1 вольт.
  3. Витки подбираем опытным путем, чтобы на выходе диодного моста получилось 14,2 В.
  4. Подключаем диодный мост ко вторичной обмотке, прозванивая диоды мультиметром, чтобы определить, куда подавать и откуда брать напряжение.
  5. Выполнив все соединения, можно приступать к тестированию прибора.

Пуско-зарядное

Зарядное устройство – прибор, который должен быть у каждого автовладельца. Однако это приспособление не позволит быстро запустить двигатель при разрядке АКБ.

В этом случае на помощь придет пуско-зарядное. Ниже приводится схема, как собирать такое изделие.

Тиристоры, применяемые по схеме, должны быть рассчитаны на ток минимум 80 А, например, Т15-80. Если же вместо них поставить диодный мост, то он должен выдерживать не менее 160 А. Резисторы используются мощностью от 1 Вт. Подключение прибора к батарее осуществляется при помощи зажимов-крокодилов с соблюдением полярности. Если АКБ полностью заряжен, то заряд с пуско-зарядного поступать не будет. В противном случае откроется переход тиристора и зарядный ток поступит на стартер и аккумулятор.

Для прибора потребуется довольно мощный трансформатор, сечение магнитопровода которого должно быть не менее 37 см². В этом случае первичная обмотка должна иметь 178 витков изолированного провода сечением 2 мм², а вторичная — 13 витков алюминиевой шины 36 мм². В результате на выходе трансформатора должно получиться 14-16 В.

Читайте так же:
Коптилка для дачи своими руками

Рассмотрев, как сделать зарядное устройство для аккумулятора 12 В своими руками, можно выбрать подходящую схему и собрать приспособление по пошаговой инструкции с фото-примерами. Имея небольшой радиолюбительский опыт, сконструировать самодельный прибор для заряда АКБ можно без особых сложностей, как из компа, так и старого трансформатора.

Как сделать зарядное устройство для гелевого аккумулятора своими руками

Миниатюра к статье Как сделать зарядное устройство для гелевого аккумулятора своими руками

В продаже можно встретить множество зарядных устройств для аккумуляторных батарей, в том числе и для того, чтобы зарядить гелевый аккумулятор. Однако настоящие любители электроники, для которых самое главное в жизни — это проведение собственных интересных экспериментов, могут смастерить з арядное устройство для гелевого аккумулятора своими руками . Сделать это вполне реально, о чем свидетельствуют многочисленные положительные опыты, которыми пользователи с удовольствием делятся, выкладывая тематические видео в Интернет.

  • 1 Микросхема L200C

Микросхема L200C

На первый взгляд может показаться, что смастерить самому устройство, которое бы соответствовало «требованиям» капризных гелевых батарей, трудно. Однако благодаря существованию популярных в народе «посылок из Китая» есть прекрасная возможность заказать эту схему на AliExpress, что значительно упростит изготовление и сборку зарядного устройства.

Микросхема

Схема зарядного устройства L200C не только регулирует напряжение , но еще и ограничивает ток в нужном направлении. Это ограничение идеально подходит для того, чтобы правильно зарядить именно гелевый аккумулятор . Ведь такая батарея чувствительна к перезарядам и возможным перепадам напряжения в сети. Микросхема снабжена защитой от короткого замыкания и от перегрева. Кроме этого, она генерирует и малый «ток покоя».

Собираем прибор

Собрать зарядник можно, сделав корпус из прочной фанеры и обработав его шпатлевкой и краской . Перед этим необходимо провести грунтовку , чтобы корпус зарядного устройства был максимально прочным и надежным. Грунтовка должна сохнуть в течение двух часов. Затем следует ошкуривание мелкой наждачкой, шпатлевка и покраска. Для окраски можно использовать красящее средство с распылителем, которое выпускается в специальном металлическом баллончике.

Амперметр и вольтметр

Спереди корпуса устанавливается аналоговый амперметр , а также цифровой вольтметр . Вольтметр рекомендуется устанавливать именно цифровой, потому что на нем будет хорошо видна разница зарядки батареи. Внизу корпуса, слева и справа, можно прикрутить болты под выводы питания . К ним и подводятся провода. Провода закрепляются закручиванием болтов, а потом подсоединяются к аккумулятору. Конец проводки оголяется, из него делается небольшая петелька, которая и цепляется за болтик. Болты закручиваются, плотно фиксируя провода. При желании можно использовать и «крокодилы». Вариант очень компактен и удобен.

Сзади зарядного устройства обязательно понадобится вентилятор . Рекомендуется использовать любой вентилятор с напряжением в 12 вольт, можно приобрести компьютерный. Провод питания тоже выводится сзади, для максимального удобства в использовании.

Вентилятор

По обоим бокам корпуса должны быть сделаны специальные отверстия для циркуляции воздуха во время вентиляции и охлаждения. В качестве решетки можно использовать крышку от старого компьютерного корпуса: в ней находятся отверстия, прекрасно подходящие для этого случая. Из крышки вырезается перфорированная сетка ножницами по металлу и приклеивается изнутри к корпусу специальным клеем.

Низ корпуса можно облагородить, прикрутив ножки из той же фанеры с помощью саморезов. Для того чтобы ножки были устойчивыми, а саморезы не выпячивались из фанерной основы, их рекомендуется слегка обработать болгаркой, сровняв с поверхностью ножек. Кроме ножек, внизу для фиксации крышек нужно прикрутить стрип-петлю.

Что находится внутри самодельного ЗУ?

Внутри устройства находятся:

  • Два магнита — один в крышке, а другой в самом корпусе. Сила притяжения этих магнитов друг к другу необходима для того, чтобы крышка надежно фиксировалась при закрывании, не оставляя в устройстве щелей. Петля, о которой уже говорилось раньше, поддерживает крышку снизу при открывании, и она никуда не денется.
  • Пайка схемы может быть проведена навесным монтажом. Все проводки крепятся на кусочки фанеры так, чтобы вся внутренняя начинка устройства могла «выезжать» из корпуса для чистки, либо в целях починки при выходе из строя какого-либо элемента.
  • Четыре выпрямительных диода.
  • Конденсатор (кстати, если где-нибудь у вас есть конденсаторы советского образца, они идеально подойдут для самодельного зарядника).
  • Трансформатор в 25 ватт (можно использовать любой небольшой трансформатор — например, из старого музыкального центра 90-х годов).
  • Саму микросхему можно установить на радиатор, взятый из LT— монитора. Во время работы радиатор разогревает микросхему до 40-45°С. Такой нагрев устройство выдержит, ничего страшного в этом нет.

Диод, конденсатор, трансформатор, радиатор

Суть схемы зарядного устройства

Налаживание самой схемы сводится к установке резисторов. Первым производится настройка тока, показатель которого всегда должен быть 10% от емкости заряжаемого аккумулятора. Вторым настраивается напряжение: показатель его должен соответствовать цифре, указанной на корпусе вашей АКБ. Обычно, это английское обозначение Cycle use 14,5-14,9 V.

Что касается обозначений «плюс» и «минус» на самодельном зарядном устройстве, можно нарисовать значки маркером, либо использовать яркие цветные наклейки. Конечно, если зарядник для гелевых аккумуляторов изготавливается своими руками, автор сам будет знать о том, где у него располагаются «полюса». Но для того, чтобы их случайно не перепутать, лучше обозначить сразу.

При большом желании и наличии под рукой предметов, которые могут пригодиться при сборке, смастерить зарядное устройство для гелевых аккумуляторов своими руками вполне возможно, а для того, чтобы собрать все правильно, воспользуйтесь схемой L200C.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector