Зарядное устройство для аккумуляторных батарей должно быть в арсенале каждого автовладельца. Но, как досадно бы это не звучало, промышленные приборы стоят недешево, а без помощи других сделать сложное устройство под силу не каждому. Предлагаемые в этой статье зарядные устройства ординарны по конструкции, не содержат дефицитных деталей, и повторить их сумеет фактически каждый, имеющий исходные познания по электротехнике.
Устройство для зарядки и тренировки АКБ
При помощи этого устройства можно не только лишь зарядить 12-ти вольтовый аккумулятор емкостью до 60 А-ч, но и потренировать его ассиметричным током, что бывает нужным на исходных стадиях сульфатации.
Зарядное устройство подойдет и для более вместительных аккумов, но время зарядки несколько возрастет.
Схема устройства для тренировки аккумуляторных батарей
Схема устройства для тренировки аккумуляторных батарей
Сетевое напряжение поступает на трансформатор Т1, снижается до 25 вольт и выпрямляется с помощью одополупериодного выпрямителя, собранного на диодиках D1, D2. Диоды включены параллельно для облегчения режима их работы. Дальше выпрямленное однополупериодное напряжение поступает на узел регулировки тока, собранный на транзисторе VT1 и параметрическом стабилизаторе R1, D3. Регулируют зарядный ток с помощью переменного резистора R2.
Таким макаром, во время положительной полуволны АКБ заряжается, во время отрицательной разряжается через резистор R4 током порядка 500 мА. При всем этом наибольший зарядный ток в импульсе может достигать 10 А (усредненное значение – 5 А). Силу зарядного тока держут под контролем по амперметру PA1, а напряжение на клеммах АКБ по вольтметру PV1.
Устанавливая зарядный ток по амперметру, нужно учесть, что во время зарядки часть тока протекает через резистор R4, потому из показаний устройства необходимо отнять 10%. Если есть возможность и желание, дабы не заниматься арифметикой шкалу устройства можно переградуировать.
Узел защиты от глубочайшего разряда собран на электромагнитном реле К1. Пока напряжение в сети есть, реле включено и своими контактами К1.1 и К1.2 (включены параллельно для роста мощности) подает напряжение зарядки на АКБ. Если напряжение в сети пропадет, реле обесточится и отключит батарею от зарядного устройства.
В устройстве можно применять хоть какой сетевой трансформатор, выдающий на вторичной обмотке напряжение 22-26 В при токе 10 А. Диоды D1, D2 – любые выпрямительные, выдерживающие ток 10 А и оборотное напряжение не ниже 40 В. КТ827 можно поменять на КТ844. Резистор R4 – ПЭВ-15 либо хоть какой другой проволочный с рассеиваемой мощностью более 15 Вт. R3 – С5-16МВ либо самодельный, выполненный из нихромового провода. Стабилитрон Д814А можно поменять на Д814 с знаками Б, В, Г. Реле – РПУ-0 либо аналогичное с напряжением срабатывания 24 В, любая группа контактов которого сумеет выдерживать половину зарядного тока (включены параллельно).
Вольтметр PV1 с пределом измерения 20 В, амперметр PA1 рассчитан на измерение тока до 10 А. Диоды D1, D2 и транзистор VT1 установлены на радиаторы. При всем этом диоды можно установить на один общий радиатор без изолирующий прокладок. В качестве радиатора для транзистора можно применять железный корпус устройства.
Зарядное устройство с защитой от перезарядки
Предшествующая конструкция имела значимый недочет – если впору не снять аккумулятор с зарядки, то его просто перезарядить и вывести из строя. Предлагаемая конструкция не умеет тренировать АКБ, но не допустит перезарядка батареи.
Как выполнить зарядку для авто аккума
Препядствия с аккумами — не такое уж редчайшее явление. Для восстановления работоспособности нужна дозарядка, но обычная зарядка стоит солидный средств, а выполнить ее можно из подручного «хлама». Самое главное — отыскать трансформатор с подходящими чертами, а выполнить зарядное устройство для авто аккума своими руками — дело практически пары часиков (при наличии всех нужных деталей).
Незначительно теории
Процесс заряда аккумов должен перейти по определенным правилам. При этом процесс заряда находится в зависимости от вида батареи. Нарушения этих правил приводит к уменьшению емкости и срока эксплуатации. Поэтому характеристики зарядного устройства для авто аккума подбираются для каждого определенного варианта. Такую возможность предоставляет сложное ЗУ с регулируемыми параметрами либо приобретенное специально под эту батарею. Есть и поболее удобный вариант — выполнить зарядное устройство для авто аккума своими руками. Дабы знать, какие характеристики должны быть, малость теории.
До заряда нужно измерить напряжение
Виды зарядных устройств для аккумуляторных батарей
Заряд аккума — процесс восстановления израсходованной емкости. Для этого на клеммы аккума подается напряжение, незначительно превышающее рабочие характеристики АБ. Подаваться может:
- Неизменный ток. Время заряда — более 10 часов, в течении всего сих пор подается фиксированный ток, напряжение меняется от 13,8-14,4 В сначала процесса до 12,8 В в самом конце. При таком виде заряд скапливается равномерно, держится подольше. Недочет этого метода — нужно держать под контролем процесс, впору отключить зарядное устройство, так как при перезаряде электролит может закипеть, что значительно понизит его рабочий ресурс.
- Неизменное напряжение. При заряде неизменным напряжением, ЗУ выдает всегда напряжение 14,4 В, а ток меняется от огромных значений в 1-ые часы заряда, до очень маленьких — в последние. Поэтому перезаряда АБ не будет (разве что вы оставите его на несколько суток). Положительный момент этого метода — время заряда миниатюризируется (90-95% можно набрать за 7-8 часов) и заряжаемый аккумулятор можно бросить без присмотра. Но таковой «критический» режим восстановления заряда плохо оказывает влияние на срок службы. При нередком использовании неизменным напряжением АБ резвее разряжается.
Графики конфигурации характеристик ЗУ в различных режимах
В общем, если нет необходимости торопиться, лучше применять заряд неизменным током. Если нужно за куцее время вернуть работоспособность аккума — подавайте неизменное напряжение. Если гласить о том, какое лучше выполнить зарядное устройство для авто аккума своими руками, ответ однозначен — подающее неизменный ток. Схемы будут обыкновенные, состоящие из доступных частей.
Как найти нужные характеристики при зарядке неизменным током
Опытным методом установлено, что заряжать авто свинцовые кислотные батареи (их большая часть) нужно током, который не превосходит 10% от емкости батарей. Если емкость заряжаемой АБ 55 А/ч, наибольший ток заряда будет 5,5 А; при емкости 70 А/ч — 7 А и т.д. При всем этом можно ставить чуток наименьший ток. Заряд будет идти, но медлительнее. Он будет скапливаться даже если ток заряда будет 0,1 А. Просто для восстановления емкости будет нужно сильно много времени.
Так как в расчетах принимают, что ток заряда составляет 10%, получаем малое время заряда — 10 часов. Но это — при полном разряде аккума, а его допускать нельзя. Поэтому фактическое время заряда находится в зависимости от «глубины» разряда. Найти глубину разряда можно, замерив вольтаж на АБ до начала заряда:
- На сто процентов заряженная батарея (100%) имеет напряжение 12,7-12,8 В.
- Половинный разряд (около 50%) с напряжением 12 В. Вот при таком разряде либо чуток ниже нужно ставить АБ на зарядку.
- Практически полный либо полный разряд (10-0%) — 11,8-11,7 В. До таких значений лучше не опускаться — нередкий полный разряд уменьшает срок службы.
Определенный вольтаж будет у каждого производителя свой, но можно приблизительно ориентироваться по этим данным (батареи Bosch)
Дабы высчитать примерное время заряда АБ, нужно выяснить разницу между наибольшим зарядом батареи (12,8 В) и текущим ее вольтажом. Умножив цифру на 10 получим время в часах. К примеру, напряжение на аккуме перед зарядом 11,9 В. Находим разницу: 12,8 В — 11,9 В = 0,8 В. Умножив эту цифру на 10, получаем что время заряда будет около 8 часов. Это при условии, что подавать будем ток, который составляет 10% от емкости батареи.
Схемы зарядного устройства для авто АБ
Для заряда аккумов обычно применяется бытовая сеть 220 В, которая преобразуется в пониженное напряжение с помощью преобразователя.
Обыкновенные схемы
Более обычной и действенный метод — внедрение понижающего трансформатора. Конкретно он понижает 220 В до требуемых 13-15 В. Такие трансформаторы можно отыскать в старенькых ламповых телеках (ТС-180-2), компьютерных блоках питания, отыскать на «развалах» блошиного рынка.
Но на выходе трансформатора выходит переменное напряжение, которое нужно распрямить. Делают это с помощью:
-
1-го выпрямляющего диодика, который устанавливают после трансформатора. На выходе такового ЗУ ток выходит пульсирующим, при этом биения сильные — срезана только одна полуволна.
Самая обычная схема
Зарядное устройство для авто аккума своими руками: схема с диодным мостом
Схема со сглаживающим конденсатором
В приведенных схемах находятся также предохранители (1 А) и измерительные приборы. Они дают возможность держать под контролем процесс заряда. Их из схемы можно исключить, но придется временами применять для контроля мультиметр. С контролем напряжения это еще терпимо (просто приставлять к клеммам щупы), то держать под контролем ток трудно — в этом режиме измерительный устройство включают в разрыв цепи. Другими словами, придется всякий раз выключать питание, ставить мультиметр в режиме измерения тока, включать питание. разбирать измерительную цепь в оборотном порядке. Поэтому, внедрение хотя-бы амперметра на 10 А — очень лучше.
Недочеты этих схем явны — нет способности регулировать характеристики заряда. Другими словами, при выборе элементной базы выбирайте характеристики так, дабы на выходе сила тока была те же 10% от емкости вашего аккума (либо чуток меньше). Напряжение вы понимаете — лучше в границах 13,2-14,4 В. Что делать, если ток выходит больше хотимого? Добавить в схему резистор. Его ставят на плюсовом выходе диодного моста перед амперметром. Сопротивление подбираете «по месту», ориентируясь на ток, мощность резистора — побольше, так как на них будет рассеиваться излишний заряд (10-20 ВТ либо около того).
И очередной момент: зарядное устройство для авто аккума своими руками, изготовленное по этим схемам, вероятнее всего, будет сильно нагреваться. Поэтому лучше добавить куллер. Его можно воткнуть в схему после диодного моста.
Схемы с возможностью регулировки
Как уже гласили, недочет всех этих схем — в невозможности регулировки тока. Единственная возможность — поменять сопротивления. Кстати, можно поставить здесь переменный подстроечный резистор. Это будет самый обычный выход. Но более накрепко реализована ручная регулировка тока в схеме с 2-мя транзисторами и подстроечным резистором.
Схема зарядного устройства для авто аккума с возможностью ручной регулировки тока заряда
Ток заряда меняется переменным резистором. Он стоит уже после составного транзистора VT1-VT2, так что ток через него протекает маленький. Поэтому мощность может быть порядка 0,5-1 Вт. Его номинал находится в зависимости от избранных транзисторов, подбирается опытным методом (1-4,7 кОм).
Трансформатор мощностью 250-500 Вт, вторичная обмотка 15-17 В. Диодный мост собирается на диодиках с рабочим током 5А и выше.
Транзистор VT1 — П210, VT2 выбирается из нескольких вариантов: германиевые П13 — П17; кремниевые КТ814, КТ 816. Для отвода тепла устанавливать на железной пластинке либо радиаторе (более 300 см2).
Предохранители: на входе ПР1 — на 1 А, на выходе ПР2 — на 5 А. Также в схеме есть сигнальные лампы — наличия напряжения 220 В (HI1) и тока заряда (HI2). Здесь можно ставить любые лампы на 24 В (в том числе и светодиоды).
Видео по теме
Зарядное устройство для авто аккума своими руками — пользующаяся популярностью тема для автовладельцев. Откуда только не извлекают трансформаторы — из блоков питания, микроволновок.. даже мотают сами. Схемы реализуются не самые сложные. Так что даже без способностей в электротехнике можно совладать без помощи других.
