Tehnik-ast.ru

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

Изготовление зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками

Изготовление зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками

Даже при полностью исправном автомобиле рано или поздно может сложиться ситуация, когда потребуется зарядка аккумулятора от внешнего источника – долгая стоянка, случайно оставленные включенными габаритные огни и так далее. Владельцам же старой техники необходимость в регулярной подзарядке аккумулятора известна прекрасно – тому виной и саморазряд «уставшей» батареи, и повышенные токи утечек в электроцепях, в первую очередь – в диодном мосту генератора.

Можно приобрести готовое зарядное устройство: они выпускаются во множестве вариантов и легко доступны. Но кому-то может показаться, что изготовить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками будет интереснее, а кого-то возможность сделать ЗУ буквально из подручного материала и выручит.

Варианты самодельных конструкций

Полупроводниковый диод+лампочка

Неизвестно, кому первому пришла в голову идея заряжать аккумулятор подобным образом, но это как раз тот случай, когда зарядить аккумулятор можно буквально подручными средствами. В этой схеме источником тока служит электрическая сеть 220В, диод нужен для преобразования переменного тока в пульсирующий постоянный, а лампочка служит токоограничительным резистором.

схема зарядника

Расчет этого зарядного устройства так же прост, как и его схема:

  • Ток, протекающий через лампу, определяется исходя из ее мощности как I=P/U, где U– напряжение в сети, P– мощность лампы. То есть для лампы в 60 Вт ток в цепи составит 0,27 А.
  • Так как диод срезает каждую вторую полуволну синусоиды, реальный средний ток нагрузки будет с учетом этого равен 0,318*I.

Как видно, даже при использовании мощной лампы ток нагрузки получается небольшим, что позволит использовать любой распространенный диод, например 1N4004 (такие обычно идут в комплекте с сигнализациями, стоят в блоках питания маломощной техники и так далее). Все, что нужно знать для сборки такого устройства – это то, что полоска на корпусе диода обозначает его катод. Этот контакт подсоедините к положительному полюсу батареи.

Не подсоединяйте это устройство к аккумулятору, если он не снят с автомобиля, во избежание повреждения бортовой электроники высоким напряжением!

Подобный вариант изготовления представлен на видео

Выпрямитель

Это ЗУ несколько сложнее. Такая схема используется в самых дешевых фабричных устройствах:

выпрямитель

Для изготовления зарядного устройства потребуется сетевой трансформатор с выходным напряжением не менее 12,5 В, но и не более 14. Часто берется советский трансформатор типа ТС-180 из ламповых телевизоров, имеющий две накальные обмотки на напряжение 6,3 В. При их последовательном соединении (назначение клемм указано на корпусе трансформатора) мы получим как раз 12,6 В. Для выпрямления переменного тока со вторичной обмотки применен диодный мост (двухполупериодный выпрямитель). Его можно как собрать из отдельных диодов (например, Д242А из того же телевизора), либо купить готовую сборку (KBPC10005 либо ее аналоги).

Диоды выпрямителя будут ощутимо нагреваться, и для них придется сделать радиатор из подходящей алюминиевой пластины. В этом плане использование диодной сборки гораздо удобнее – пластина крепится винтом к ее центральному отверстию на термопасту.

Рекомендуем видео на тему изготовления своими руками

Зарядное устройство из блока питания компьютера

В наше время найти запчасти от старого компьютера уже проще, чем от советского телевизора. Имея в наличии блок питания ATX, его вполне можно использовать для зарядки аккумулятора, а простая переделка не отнимет много времени.

Вскройте корпус блока питания и выпаяйте с платы все ненужные в дальнейшем провода, оставив:

  • Черный провод: масса, клемма «минус» аккумулятора;
  • Красный провод: +5 В. Сюда потребуется подключить нагрузку для правильного функционирования блока;
  • Желтый провод: +12 В, клемма «плюс» аккумулятора.
  • Зеленый провод: включение импульсного преобразователя БП. Непосредственно внутри БП надежно соедините его с корпусом.

В качестве мнимой нагрузки потребуется купить в магазине радиодеталей керамический резистор мощностью не менее 20 Вт и сопротивлением около 1,2 Ом. Из подручного материала можно использовать кусок нихромовой спирали от неисправного нагревателя, отрезав нужный кусок по показаниям омметра.

Так как нагрузка будет ощутимо нагреваться, разместите ее в корпусе БП неподалеку от вентилятора охлаждения. Затем соберите корпус блока питания, а на оставшиеся провода напаяйте клеммы-«крокодилы» для быстрого подключения к аккумулятору.

Главный недостаток такого зарядного устройства – это невозможность полностью зарядить им аккумулятор, так как напряжение в 12 В для этого слишком мало. Поэтому, если планируется использовать это устройство не только для аварийной зарядки разряженной батареи, придется его доработать глубже.

«Сердцем» любого импульсного блока питания является микросхема ШИМ-контроллера, преобразующая постоянный ток в последовательность импульсов заданной частоты и длительности. Регулировка выходного напряжения в инверторных блоках осуществляется именно изменением длительности (скважности) импульсов при постоянной частоте.

Ниже приведена схема назначения выводов наиболее распространенной в импульсных блоках питания микросхемы TL494:

http://www.turbotext.ru/uploads/redactor/images/28f1ecb021bb573826a3698b7c3b974d.jpg

Нас интересует цепь, связанная с ножкой 1. Просматривая соединенные с ней дорожки на плате, найдите резистор, соединяющий эту ножку с выходом +12 В. Именно он задает выходное напряжение 12-вольтовой цепи блока питания.

Читайте так же:
Аккумулятор автомобильный прямой и обратный разница

Сопротивление чип-резисторов указывается простым кодом из трех цифр, где первые две – это основание, а последняя – степень 10, на которую основание умножается.

На резистор нанесена маркировка 332. Значит, его сопротивление равно 3,3*10 2 (330) Ом.

Этот резистор необходимо выпаять, а вместо него подсоединить подстроечный резистор, предварительно по омметру настроив его на то же сопротивление. Затем, подключив блок питания в сеть, подсоедините к его выходу вольтметр и аккуратным вращением подстроечного резистора настройте блок на напряжение 14-14,5 В. При увеличении сопротивления резистора напряжение будет увеличиваться.

Подстроечный резистор можно оставить на месте, а можно выпаять, измерить получившееся сопротивление и впаять на плату чип-резистор с аналогичным сопротивлением. Правда, в этом случае будет трудно подобрать точно такое же значение.
Данный вариант продемонстрирован на видео

Зарядное устройство из адаптера питания

Как Вы уже поняли, использовать можно и другие блоки питания. Например, если у Вас есть ненужный сетевой адаптер для питания ноутбука – это тоже отличный вариант для простого ЗУ.

Однако, напряжение на выходе таких адаптеров обычно составляет 19-20В, что для автомобильного аккумулятора будет явно лишним. Можно разобрать блок и изменить его схему для уменьшения напряжения на выходе, но для этого потребуются достаточно хорошие познания в радиоэлектронике. Руководствуясь принципом, описанным в предыдущем материале, можно попробовать настроить работу ШИМ-контроллера, если Вы уверены в своих силах.

Но, вспомнив первую приведенную в статье схему, можно просто вновь воспользоваться токоограничительным устройством в виде 12-вольтовой лампочки накаливания. Например, лампа дальнего света типа H7 имеет стандартную мощность 60 Вт, то есть через нее протекает ток в 5 А. Мощный адаптер питания спокойно сможет работать с такой нагрузкой.

Если же максимальный ток, указанный на адаптере, меньше этого значения, можно воспользоваться лампами на 21 Вт из задних фонарей. Ток, протекающий через такую лампу, составляет 1,75 А. соединив две лампы параллельно, мы получим уже 3,5 А.

Что еще потребуется для самодельной зарядки?

Важным параметром в процессе зарядки аккумулятора является зарядный ток, который необходимо контролировать в процессе. Для самодельного зарядного устройства «на скорую руку» наподобие описанной выше схемы «лампочка+диод» можно воспользоваться обычным тестером, временно включив его в разрыв одного из проводов, идущих к аккумулятору.

Более совершенные устройства, предполагающие многократное применение, лучше всего дополнить встроенным амперметром, врезав его в один из проводов питания аккумулятора внутри корпуса устройства и разместив прибор на лицевой стенке ЗУ.

Во избежание повреждения Вашего самодельного зарядного устройства обязательно установите защищающий его выход предохранитель, рассчитанный на ток, не менее чем в 1,5 раза больший расчетного зарядного тока. Наиболее удобны в использовании гнезда под трубчатые стеклянные предохранители такого рода:

предохранитель

Процесс зарядки аккумулятора

Как уже говорилось, основной параметр при зарядке аккумулятора – это зарядный ток. Оптимальным считается значение, численно равное 10% от номинальной емкости батареи. Например, аккумулятор с емкостью 65 А*ч заряжается током в 6,5 А.

Наиболее точно устанавливать зарядный ток нужно для гелевых аккумуляторов, особенно небольшой емкости: в отличие от обычных аккумуляторов свинцово-кислотного типа они крайне чувствительны к перезаряду.

Поэтому включение в состав самодельного зарядного устройства амперметра крайне полезно для контроля процесса зарядки и состояния аккумулятора. По мере набора заряда ток будет постепенно уменьшаться.

Ограничение тока ЗУ необходимо при зарядке сильно разряженного, но исправного аккумулятора: он способен принимать очень большие токи, что может вызвать как неисправность зарядного устройства, так и взрыв аккумулятора вследствие «вскипания» электролита.

Отдельно стоит упомянуть случай зарядки аккумулятора, достаточно долго пробывшего в разряженном состоянии: обычные автоматические зарядные устройства зачастую оказываются неспособны зарядить такие аккумуляторы, так как они практически не принимают зарядный ток. Оживить аккумулятор при этом сможет простейшее ЗУ из бытовой лампочки и диода: последовательность импульсов высокого напряжения, создаваемая им, способна быстро восстановить способность аккумуляторной батареи принимать заряд.

Перед постановкой аккумулятора на заряд выверните пробки для обеспечения свободного выхода образующегося в процессе водорода. На необслуживаемых аккумуляторах, где такая возможность отсутствует, убедитесь в том, что вентиляционный канал не засорен.

Контроль степени заряженности аккумулятора удобнее всего осуществлять по амперметру. Если же у Вас нет такой возможности, приблизительное время зарядки можно оценить как отношение емкости батареи к зарядному току: полностью разряженный аккумулятор с емкостью 40 А*ч током в 4 А придется заряжать примерно 10 часов.

Заключение

Самодельное зарядное устройство – это не только возможная временная замена заводскому, но и неплохой способ сделать полезное в гараже устройство своими руками. Готовое ЗУ ценой около тысячи рублей по схеме ничем не будет отличаться от самоделки из трансформатора от старого телевизора. При этом такая самоделка сможет оказаться полезнее и дорогого автоматического ЗУ, которое просто не запустится на сильно разряженном старом аккумуляторе.

Напоследок еще один вариант из доступных деталей

Зарядное устройство своими руками — схемы и инструкции по сборке

Владельцы автомобилей часто сталкиваются с проблемой разряженного аккумулятора, когда стартер перестаёт крутиться, в результате авто не заводится. Причина связана как с техническим состоянием аккумулятора, так и внешними факторами. Во втором случае для восстановления работоспособности достаточно поставить АКБ на зарядку. В продаже есть десятки моделей ЗУ, при желании можно сделать зарядное устройство для аккумулятора своими руками.

Читайте так же:
Врезка в проводку 220

ЗУ своими руками

Зарядное устройство своими руками — это дешевый, но небезопасный вариант.

Особенности самодельного зарядного устройства

ЗУ, сделанное своими руками – это в первую очередь дешевый экстрим-вариант, рекомендуемый для использования, когда нет возможности купить заводское ГУ. Проблема самодельной зарядки – безопасность. Любое нарушение в выборе компонентов, последовательности подключения чреваты коротким замыканием, подачей токов напряжения большего значения. В итоге может сгореть зарядное устройство, испортиться автомобильный аккумулятор, а в критических ситуациях начнётся пожар. Даже автоматический китайский модуль будет надёжней, чем простейшая зарядка кустарного производства.

При работе с радиодеталями следует соблюдать меры предосторожности:

  • оборудовать отдельную зону, где нет прямого контакта с легковоспламеняющимися предметами;
  • всегда носить изолирующие перчатки, застелить на стол специальный коврик;
  • после первого запуска собранного зарядного устройства, отслеживать работу в течение всего цикла;
  • периодически замерять параметры в системе.

Повысить безопасность поможет и автоматический контроллер, но его использование негативно влияет на стоимость самодельного ЗУ.

Схемы ЗУ, сделанных своими руками

Заряд аккумулятора возможен двумя способами, от этого зависит выбор схемы ЗУ.

Зарядка постоянным током и напряжением

Зарядка постоянным током и напряжением.

Зарядка постоянным током

В процессе регулируется уровень зарядного тока, который должен составлять 10% от реальной ёмкости аккумуляторной батареи. При этом напряжение заряда держится на уровне 12,8-13,8В. Недостаток – пользователь должен контролировать процесс зарядки, не допуская перегрева, закипания электролита в банках. Зарядка постоянным током – щадящий способ, не влияющий на срок службы щелочных, гелевых аккумуляторов. Для зарядки применяется простейшее трансформаторное ЗУ.

Зарядка постоянным напряжением

Во время воздействия постоянным напряжением на клеммы АКБ подаётся напряжение в 14,4В, а ток автоматически снижается по мере завершения зарядки. Таким образом, исключается перезарядка. Исключение – если оставить АКБ на зарядке на 3 и более суток. Зарядить стандартный импортный аккумулятор постоянным напряжением можно за 5-7часов, что значительно быстрее, чем при зарядке током. Многие считают такой способ экстренным, так как он негативно влияет на состояние пластин.

ЗУ на основе тиристора

Существует ассортимент мощных электронных зарядных устройств, где представлено несколько уровней защиты. Но владельцы авто предпочитают простые ЗУ на тиристорах, состоящие из нескольких простых компонентов. Их можно не только купить, но и извлечь из сломанной, устаревшей техники.

Преимущество зарядки из симистора – низкие затраты, простота сборки. Например, использование КУ202 обладает преимуществами:

  • стабильный зарядный ток до 10 А;
  • собирается зарядка импульсного типа, позволяющая восполнять энергию пальчикового, автомобильного аккумулятора в щадящем режиме;
  • для сборки необходимы детали, которые легко найти;
  • схема самодельного зарядного устройства есть в свободном доступе, её сможет повторить водитель без глубоких знаний в радиотехнике.

Управляющий электрод запитывает цепь. В итоге получается фазоимпульсный регулятор мощности, позволяющий изменять силу подаваемого тока. Для защиты аккумулятора, самого ЗУ от резких перепадов тока в схеме предусмотрен диод VD2. Для питания используется трансформатор, снижающий сетевое напряжение до безопасных 18-22В. Если зарядка создаётся на базе трансформатора с большим выходным напряжением, сопротивление R7 следует увеличить до 2-х кОм, подобрав соответствующий резистор. Во избежание перегрева компонентов зарядки, тиристоры и диоды выпрямительного моста устанавливаются на алюминиевый радиатор, обеспечивающий хороший теплоотвод. Если используется детали артикула Д242–245, под корпус подкладываются изоляционные шайбы.

Базовая схема теристорного ЗУ для автоаккумулятора выглядит просто – в ней нет электронной защиты, что удешевляет сборку. Вместо электроники на выходе устанавливается предохранитель. Если планируется заряжать АКБ ёмкостью не более 60 Ач – достаточно впаивания вставки на 6,3А. Добавление в цепь амперметра поможет контролировать процесс.

Для создания ЗУ своими руками потребуется:

  • электролитический конденсатор с сопротивлением от 63 В;
  • резисторы R1-R6 мощностью 0,25 Вт, R7 – 2 Вт;
  • диоды в выпрямительном мосту, пропускающие ток до 10 А;
  • импульсные диоды типа VD2;
  • транзисторы VT1 и VT2.

Отрицательный момент создания зарядного устройства на теристоре – низкий коэффициент полезного действия, что обусловлено вторичной обмоткой трансформатора. Это можно исправить, если тиристор переставить из обмотки 2 трансформатора в обмотку 1.

ЗУ из блока питания

ЗУ из блока питания

ЗУ из блока питания.

Простой самодельный модуль для зарядки аккумулятора можно сделать из компьютерного блока питания, зарядника для ноутбука. Если в качестве донора используется БП для компьютера, пошагово потребуется:

  1. Удалить ненужные компоненты: проводку, оставив 4 чёрных, 4 жёлтых провода, переключатель 220В на 110В.
  2. Спаять контактны оптрона, таким образом, отключить защиту блока от перенапряжения, обеспечить постоянную работу от энергосети.
  3. Заменить основной резистор, запитанный в единую сеть с подстрочным. На его место впаивается резистор с сопротивлением 2,7 кОм на микросхеме TL431. Это увеличит напряжение.
  4. Добавить следующие резисторы: 200 Ом / 2 Вт на выход 12В, 68 Ом / 0,5 Вт на плюс и на минус. Таким образом, закрепляется вольтаж в 14,5В, необходимый для корректной зарядки автомобильного аккумулятора.
  5. В первичной цепи обмотки трансформатора устанавливается более мощный резистор. При выборе опирайтесь на параметры АКБ, который будет заряжаться.
Читайте так же:
Какими резцами и как точат фасонные поверхности

Для защиты пуско-зарядного устройства от неправильного подключения добавляется реле с четырьмя клеммами, светодиод, два диода 1N4007, резистор 1 кОм. Соединение производится в соответствии со схемой с зарядного устройства для автомобильного аккумулятора.

Последний этап, подключение платы к радиатору бесперебойника, проводов, крокодилов.

ЗУ из лампового телевизора

Трансформатор

Трансформатор лампового телевизора.

Простая схема, позволяющая сделать самому зарядное устройство из устаревшей электроники. Для создания потребуется трансформатор от советского телевизора и выпрямитель. Как правило, такие ТВ комплектовались модель ТС-180, имеющей две вторичные обмотки по 6,4 В силой тока в 4,7 Ампера. Первичная обмотка также двухкомпонентная.

Сначала выполняется последовательное подключение обмоток в соответствии со схемой. Для удобства соединения на каждом выводе имеется маркировка. Между собой соединяются выводы 9 и 9’, а к 10 и 10’ припаивается медный провод сечением от 2,5 мм. М2

Для последовательного соединения первичной обмотки объединяются контакты 1 и 1’, провода с вилкой припеваются к выводам с отметками 2 и 2’.

Далее, организуется диодный мост из четырёх диодов, способных работать с током от 10 Ампер. Например, Д246, Д245, Д243, Д242.

Чтобы бы зарядник, аккумулятор не выгорели, предусмотрены предохранители. Один, рассчитанный на ток до 1А, устанавливается на плюсовом токовыводе с диодного моста, другой на 0,5А фиксируется на выводах второго трансформатора.

Проверка ЗУ

Для обеспечения безопасной зарядки самодельным устройством, перед началом рекомендуется замерить выходные параметры, используя мультиметр. Если параметры не соответствуют, необходимо изменить настройки, либо проверить, собрано ли ЗУ в соответствии со схемой – возможно, где-то была допущена ошибка.

Если придерживаться инструкции, проверенной схемы, сделать зарядку для автомобильного аккумулятора несложно – достаточно иметь необходимые детали, инструмент. Даже при отсутствии опыта, процедура по пайке ЗУ займет несколько часов. Главное – после завершения работы проверить выходные параметры зарядки вольтметром, контролировать процесс зарядки в первые месяцы эксплуатации.

—>Автозапчасти и СТО —>

По этой схеме собрать зарядное устройство для аккумулятора автомобиля своими руками сложнее, но она возможна в повторении и тоже не содержит дефицитных деталей. С её помощью допустимо заряжать 12-вольтовые аккумуляторы ёмкостью до 120 А/ч, ток заряда плавно регулируется.

схема
Нажмите на изображение чтобы увеличить

Зарядка батареи производится импульсным током, в качестве регулирующего элемента используется тиристор. Помимо ручки плавной регулировки тока, эта конструкция имеет и переключатель режима, при включении которого зарядный ток увеличивается вдвое.

Режим зарядки контролируется визуально по стрелочному прибору RA1. Резистор R1 самодельный, выполненный из нихромовой или медной проволоки диаметром не менее 0.8 мм. Он служит ограничителем тока. Лампа EL1 — индикаторная. На её месте подойдёт любая малогабаритная индикаторная лампа с напряжением 24–36 В.

Понижающий трансформатор можно применить готовый с выходным напряжением по вторичной обмотке 18–24 В при токе до 15 А (размеры трансформатора внушительные, примерно 15х15х15 см. и выше). Если подходящего прибора под рукой не оказалось, то можно сделать самому из любого сетевого трансформатора мощностью 250–300 Вт. Для этого с трансформатора сматывают все обмотки, кроме сетевой, и наматывают одну вторичную обмотку любым изолированным проводом с сечением 6 мм. кв. Количество витков в обмотке — 42.

Тиристор VD2 может быть любым из серии КУ202 с буквами В-Н. Его устанавливают на радиатор с площадью рассеивания не менее 200 см. кв. Силовой монтаж устройства делают проводами минимальной длины и с сечением не менее 4 мм. кв. На месте VD1 будет работать любой выпрямительный диод с обратным напряжением не ниже 20 В и выдерживающий ток не менее 200 мА.

Настройка прибора сводится к калибровке амперметра RA1. Сделать это можно, подключив вместо аккумулятора несколько 12-вольтовых ламп общей мощностью до 250 Вт, контролируя ток по заведомо исправному эталонному амперметру (мультиметру, авометру).

Совсем элементарная схема простейшего зарядного устройства АКБ автомобилей

схема

Диоды Д 242, Д 242А, конденсатор электролитический 2200 мкф 25 В

1 обмотка на 220 В, 2 обмотка 15 В от 6 А и можно до 15 А, ТС 180-2 от старого лампового ЧБ телевизора вполне подойдёт.

Данная схема ЗУ имеет большие пульсации на выходе.

Схема ЗУ с автоматическим отключением АКБ

Зарядное устройство

Пусковое устройство

Применение пускового устройства будет особенно полезно автолюбителям, занимающимся эксплуатацией автомобиля в зимнее время года, так как оно продлевает срок службы аккумулятора, а также позволяет без проблем заводить холодный автомобиль зимой, даже при не полностью заряженном аккумуляторе. Из опыта известно, что при минусовой температуре аккумулятор снижает свою отдачу на 25. 40%. А если он еще не полностью заряжен, то не сможет обеспечить требуемый для пуска двигателя начальный ток 200 А. Этот ток потребляет стартер в начальный момент раскрутки вала двигателя (номинальный ток потребления стартером около 80 А, но в момент пуска он значительно больше).

Читайте так же:
Как сделать антенну для телевизора своими руками

Простейшие расчеты показывают, что, для того чтобы пусковое устройство эффективно работало при подключении его параллельно с аккумулятором, оно должно обеспечивать ток не менее 100А при напряжении 10. 14В. При этом номинальная мощность используемого сетевого трансформатора Т1 (рис.1) должна быть не менее 800 Вт. Как известно, номинальная рабочая мощность трансформатора зависит от площади сечения магнитопровода (железа) в месте расположения обмоток.

Сама схема пускового устройства довольно проста, но требует правильного изготовления сетевого трансформатора. Для него удобно использовать тороидальное железо от любого ЛАТРА — при этом получаются минимальные габариты и вес устройства. Периметр сечения железа может быть от 230 до 280 мм (у разных типов автотрансформаторов он отличается). Перед намоткой обмоток необходимо закруглить напильником острые края на гранях магнитопровода, после чего его обматываем лакотканью или стеклотканью.

Первичная обмотка трансформатора содержит примерно 260. 290 витков провода ПЭВ-2 диаметром 1,5. 2,0 мм (провод может быть любого типа с лаковой изоляцией). Намотка распределяется равномерно в три слоя, с межслойной изоляцией. После выполнения первичной обмотки, трансформатор необходимо включить в сеть и замерить ток холостого хода. Он должен составлять 200. 380 мА. При этом будут оптимальные условия трансформации мощности во вторичную цепь.

Если ток будет меньше, часть витков надо отмотать, если больше — домотать до получения указанной величины. При этом следует учитывать, что зависимость между индуктивным сопротивлением (а значит и током в первичной обмотке) и числом витков является квадратичной — даже незначительное изменение числа витков будет приводить к существенному изменению тока первичной обмотки.

При работе трансформатора в режиме холостого хода не должно быть нагрева. Нагрев обмотки говорит о наличии межвитковых замыканий или же продавливании и замыкании части обмотки через магнитопровод. В этом случае намотку придется выполнять заново.

Вторичная обмотка наматывается изолированным многожильным медным проводом сечением не менее 6 кв. мм (например типа ПВКВ с резиновой изоляцией) и содержит две обмотки по 15. 18 витков. Наматываются вторичные обмотки одновременно (двумя проводами), что позволяет легко получить их симметричность — одинаковые напряжения в обоих обмотках, которое должно находиться в интервале 12. 13,8В при номинальном сетевом напряжении 220В. Измерять напряжение во вторичной обмотке лучше на временно подключенном к клеммам Х2, Х3 нагрузочном резисторе сопротивлением 5. 10 Ом.

Показанное на схеме соединение выпрямительных диодов позволяет использовать металлические элементы корпуса пускового устройства не только для крепления диодов, но и в качестве теплоотвода без диэлектрических прокладок ("плюс" диода соединен с крепежной гайкой).

Для подключения пускового устройства параллельно аккумулятору, соединительные провода должны быть изолированными и многожильными (лучше, если медные), с сечением не менее 10 кв. мм (не путать с диаметром). На концах провода, после облуживания, припаиваются соединительные наконечники. Контакты включателя S1 должны быть рассчитаны на ток не менее 5А, например типа Т3.

Зарядно-пусковое устройство Старт УПЗУ-У3 — схема, описание

Устройство предназначено для зарядки аккумулятора током не более 30А, также для пуска стартера дополнительным током 50А при наличии заряженного аккумулятора.

Зарядные устройства для аккумулятора своими руками

Самодельные зарядные устройства для аккумуляторов обычно имеют очень простую конструкцию, а дополнительно к тому и повышенную надежность как раз ввиду простоты схемы. Еще один плюс от изготовления зарядки своими руками – относительная дешевизна комплектующих и как результат – невысокая себестоимость прибора.

Почему сборная конструкция лучше покупного

Почему самодельное ЗУ лучше?Основная задача подобной техники – поддерживать на требуемом уровне заряд аккумуляторной батареи автомобиля в случае необходимости. Если разрядка АКБ произошла рядом с домом, где есть нужное устройство, то проблем не возникнет. В противном случае, когда нет подходящей техники для питания аккумулятор, и средств тоже недостаточно, можно собрать прибор своими руками.

Необходимость использования вспомогательных средств для подпитки АКБ автомобиля обусловлена в первую очередь низкими температурами в холодное время года, когда наполовину разряженная аккумуляторная батарея представляет собой главную, а иногда и вовсе не разрешимую проблему, если только вовремя не подзарядить АКБ. Тогда самодельные зарядные устройства для питания автомобильных аккумуляторов станут спасением для пользователей, которые не планируют вкладываться в такую технику, по крайней мере, в данный момент.

Принцип действия

До определенного уровня АКБ авто может получать питание от самого транспортного средства, а если точнее, от электрогенератора. После этого узла обычно устанавливается реле, ответственное за установку напряжения не более 14,1В. Чтобы аккумуляторная батарея зарядилась до предела, необходимо более высокое значение данного параметра – 14,4В. Соответственно, для реализации такой задачи как раз и применяются АКБ.

Основные узлы данного устройства – трансформатор и выпрямитель. В результате на выход подается постоянный ток с напряжением определенной величины (14,4В). Но почему наблюдается разбег с напряжением самой батареи – 12В? Это делается с целью обеспечения возможности зарядить АКБ, разряженной до уровня, когда значение данного параметра аккумулятора приравнивалось 12В. Если зарядка будет характеризоваться таким же по значению параметром, то в результате питание АКБ станет сложно выполнимой задачей.

Читайте так же:
Габион своими руками пошаговая инструкция

Смотрим видео, самое простое устройство для заряда АКБ:

Но здесь есть нюанс: небольшое превышение уровня напряжения аккумуляторной батареи не является критичным, тогда как существенно завышенная величина этого параметра очень плохо скажется в дальнейшем на работоспособности АКБ. Принцип функционирования, которым отличается любое, даже самое простое зарядное устройство для питания автомобильного аккумулятора, заключается в повышении уровня сопротивления, что приведет к снижению зарядного тока.

Соответственно, чем больше значение напряжения (стремится к 12В), тем меньше ток. Для нормальной работы АКБ желательно устанавливать определенную величину тока заряда (порядка 10% от емкости). В спешке велик соблазн изменить значение этого параметра на большее, однако, это чревато негативными последствиями для самой аккумуляторной батареи.

Что потребуется для изготовления АКБ?

Основные элементы простой конструкции: диод и обогреватель. Если правильно (последовательно) подключить их к АКБ, можно добиться желаемого – аккумуляторная батарея будет заряжена через 10 часов. Но любителям экономить электроэнергию такое решение может не подойти, потому как расход в этом случае составит порядка 10 кВт. Работа полученного устройства характеризуется невысоким КПД.

Детали для ЗУ

Но для создания подходящей модификации придется несколько видоизменить отдельные элементы, в частности, трансформатор, мощность которого должна быть на уровне 200-300 Вт. При наличии старой техники, подойдет данная деталь из обычного лампового телевизора. Для организации системы вентиляции пригодится кулер, лучше всего, если он будет от компьютера.

Когда создается простое зарядное устройство для питания аккумулятора своими руками, в качестве основных элементов выступает еще транзистор и резистор. Чтобы наладить работу конструкции, понадобится компактный снаружи, но довольно вместительный корпус из металла, хороший вариант – короб от стабилизатора.

Схема простого зарядного устройства

В теории такого рода технику сможет собрать даже начинающий радиолюбитель, который ранее не сталкивался со сложными схемами.

Схема простого зарядного устройства

Основная трудность заключается в необходимости видоизменить трансформатор. При таком уровне мощности обмотки характеризуются невысокими показателями напряжения (6-7В), ток будет равен 10А. Обычно же требуется напряжение 12В или 24В, в зависимости от типоисполнения аккумуляторной батареи. Чтобы получить такие значения на выходе устройства, необходимо обеспечить параллельное соединение обмоток.

Поэтапная сборка

Самодельное зарядное устройство для питания аккумулятора автомобиля начинается с подготовки сердечника. Наматывание провода на обмотки выполняется с максимальным уплотнением, важно, чтобы витки плотно прилегали друг к другу, и не оставалось просветов. Нельзя забывать и об изоляции, которая ставится с интервалом в 100 витков. Сечение провода первичной обмотки – 0,5 мм, вторичной – от 1,5 до 3,0 мм. Если учесть, что при частоте 50 Гц 4-5 витков могут обеспечить напряжение 1В, соответственно, для получения 18В требуется порядка 90 витков.

Далее, подбирается диод подходящей мощности, чтобы выдерживать подаваемые на него в будущем нагрузки. Лучший вариант – генераторный диод автомобиля. Чтобы исключить риск перегрева, необходимо обеспечить эффективную циркуляцию воздуха внутри корпуса такого прибора. Если короб не перфорирован, следует позаботиться об этом до начала сборки. Кулер необходимо подключить к выходу зарядного устройства. Основная его задача – охлаждение диода и обмотки трансформатора, что учитывается при выборе участка для установки.

Смотрим видео, подробная инструкция по изготовлению:

Схема простого зарядного устройства для питания автомобильного аккумулятора содержит еще и переменный резистор. Для нормального функционирования зарядки необходимо получить сопротивление на уровне 150 Ом и мощность 5 Вт. Более прочих соответствует этим требованиям модель резистора КУ202Н. Можно подобрать отличный от этого вариант, но его параметры должны быть сходными по значению с указанными. Задача резистора заключается в регулировке напряжения на выходе устройства. Модель транзистора КТ819 также является наилучшим вариантом из ряда аналогов.

Оценка эффективности, себестоимость

Как видно, если необходимо собрать самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, его схема более чем проста для реализации. Единственная трудность – компоновка всех элементов и установка их в корпус с последующим соединением. Но такую работу сложно назвать трудоемкой, а стоимость всех используемых деталей крайне мала.

Некоторые из деталей, а, быть может, и все наверняка найдутся у радиолюбителя дома, например, кулер от старого компьютера, трансформатор от лампового телевизора, старый корпус от стабилизатора. Что касается степени эффективности, то подобные устройства, собранные своими руками, не отличаются очень высоким КПД, однако, в результате все же справляются со своей задачей.

Смотрим видео, полезные советы специалиста:

Таким образом, крупных вложений в создание самодельной зарядки не требуется. Наоборот, все элементы стоят крайне мало, что выгодно оттеняет данное решение в сравнении с устройством, которое можно приобрести в готовом виде. Рассмотренная выше схема не отличается высокой эффективностью, но ее главный плюс – заряженный аккумулятор авто, хоть и спустя 10 часов. Можно усовершенствовать этот вариант или рассмотреть множество других, предлагаемых для реализации.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector