Обзор схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов

Собираем 12 В зарядное устройство

Выходная мощность -1,25-24 В -0 — 8 А

-Защита от короткого замыкания -Защита от перегрузки -Защита от перезарядки -Зарядка постоянным током -Постоянное напряжение -Индикатор полной зарядки аккумулятора -Индикатор зарядки

Теперь давайте посмотрим какие мастер использовал Материалы и инструменты: -Блок питания; -Понижающий преобразователь; -Вольтметр; -Акриловый лист; -Крепеж; -Термоусадочная трубка; -Разъем XT60; -Зажимы; -Паяльник; -Силиконовые ножки; -Дрель; -Сверла;

Шаг четвертый: монтаж Согласно схемы припаивает к вольтметру провода.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Поэтапный процесс сборки

Изготовить самодельное зарядное устройство своими руками для АКБ можно согласно следующей инструкции:

• Для начала выбирается схема, которая будет подлежать реализации – в данном случае конденсаторная.
• Теперь следует подобрать корпус подходящих габаритов, где с удобно будет располагаться плата со всеми необходимыми деталями. Можно даже остановить свой выбор на корпусе миллиамперметра.
• Трансформатор крепится на алюминиевую пластину, которая, в свою очередь, закрепляется в корпусе.
• Внутрь корпуса помещается текстолитовая пластинка, на которой размещены конденсаторы, реле и другие детали.
• Теперь на корпусе стоит закрепить регулятор напряжения и выводы для клемм.
• Снаружи ставится массивный радиатор из алюминия для охлаждения силовых диодов. Кроме него нужен предохранитель и вилка для подачи тока.
• Все детали необходимо соединять согласно схеме.
• Провода с закрепленными «крокодилами», которые исходят от зарядного устройства и предназначены для подключения к АКБ, должны быть с сечением не мене 1 мм2.

Большинство самодельных устройств не может похвастать высоким КПД, вплоть до 90%. Но, с другой стороны, они просты, и от этого не менее надежны покупных аналогов. К тому же со своей задачей они справляются.

Если есть желание, то можно воспользоваться более сложной схемой с набором дополнительных опций. Такие зарядники способны работать в разных режимах, включая автоматический. Также они могут обладать защитными системами от перегрева и перезаряда батареи.

Можно ли заряжать литий-ионный аккумулятор без контроллера?

Да, можно. Однако это потребует плотного контроля за зарядным током и напряжением.

Вообще, зарядить АКБ, к примеру, наш 18650 совсем без зарядного устройства не получится. Все равно нужно как-то ограничивать максимальный ток заряда, так что хотя бы самое примитивное ЗУ, но все же потребуется.

Самое простейшее зарядное устройство для любого литиевого аккумулятора — это резистор, включенный последовательно с аккумулятором:

Сопротивление и мощность рассеяния резистора зависят от напряжения источника питания, который будет использоваться для зарядки.

Давайте в качестве примера, рассчитаем резистор для блока питания напряжением 5 Вольт. Заряжать будем аккумулятор 18650, емкостью 2400 мА/ч.

Итак, в самом начале зарядки падение напряжение на резисторе будет составлять:

U_r = 5 — 2.8 = 2.2 Вольта

Предположим, наш 5-вольтовый блок питания рассчитан на максимальный ток 1А. Самый большой ток схема будет потреблять в самом начале заряда, когда напряжение на аккумуляторе минимально и составляет 2.7-2.8 Вольта.

Внимание: в данных расчетах не учитывается вероятность того, что аккумулятор может быть очень глубоко разряжен и напряжение на нем может быть гораздо ниже, вплоть до нуля.

Таким образом, сопротивление резистора, необходимое для ограничения тока в самом начале заряда на уровне 1 Ампера, должно составлять:

R = U / I = 2.2 / 1 = 2.2 Ом

Мощность рассеивания резистора:

P_r = I2R = 1*1*2.2 = 2.2 Вт

В самом конце заряда аккумулятора, когда напряжение на нем приблизится к 4.2 В, ток заряда будет составлять:

I_зар = (U_ип — 4.2) / R = (5 — 4.2) / 2.2 = 0.3 А

Т.е., как мы видим, все значения не выходят за рамки допустимых для данного аккумулятора: начальный ток не превышает максимально допустимый ток заряда для данного аккумулятора (2.4 А), а конечный ток превышает ток, при котором аккумулятор уже перестает набирать емкость (0.24 А).

Самый главный недостаток такой зарядки состоит в необходимости постоянно контролировать напряжение на аккумуляторе. И вручную отключить заряд, как только напряжение достигнет 4.2 Вольта. Дело в том, что литиевые аккумуляторы очень плохо переносят даже кратковременное перенапряжение — электродные массы начинают быстро деградировать, что неминуемо приводит к потери емкости. Одновременно с этим создаются все предпосылки для перегрева и разгерметизации.

Защита, встроенная в аккумулятор не позволит его перезарядить ни при каких обстоятельствах. Все, что вам остается сделать, это проконтролировать ток заряда, чтобы он не превысил допустимые значения для данного аккумулятора (платы защиты не умеют ограничивать ток заряда, к сожалению).

Зарядка при помощи лабораторного блока питания

Если в вашем распоряжении имеется блок питания с защитой (ограничением) по току, то вы спасены! Такой источник питания уже является полноценным зарядным устройством, реализующим правильный профиль заряда, о котором мы писали выше (СС/СV).

Все, что нужно сделать для зарядки li-ion — это выставить на блоке питания 4.2 вольта и установить желаемое ограничение по току. И можно подключать аккумулятор.

Вначале, когда аккумулятор еще разряжен, лабораторный блок питания будет работать в режиме защиты по току (т.е. будет стабилизировать выходной ток на заданном уровне). Затем, когда напряжение на банке поднимется до установленных 4.2В, блок питания перейдет в режим стабилизации напряжения, а ток при этом начнет падать.

Когда ток упадет до 0.05-0.1С, аккумулятор можно считать полностью заряженным.

Как видите, лабораторный БП — практически идеальное зарядное устройство! Единственное, что он не умеет делать автоматически, это принимать решение о полной зарядке аккумулятора и отключаться. Но это мелочь, на которую даже не стоит обращать внимания.

Рекомендации

1. Чтобы не допустить ускоренного разряда, следует правильно использовать АКБ. Перед тем, как заглушить двигатель, выключите все световые приборы и музыку, а также другие потребители тока. Дайте двигателю поработать еще несколько минут, чтобы он мог восполнить заряд батареи.
2. Чтобы правильно все сделать, не вздумайте перезаряжать АКБ, ни к чему хорошему это не приведет.
3. Применяйте только ЗУ хорошей сборки от надежных производителей. Сегодня можно изготовить ЗУ своими силами, можете применять их только в том случае, если вы уверены в их работоспособности.
4. Плюс всегда подсоединяется к плюсу, минус — к минусу.
5. Батарею всегда необходимо подзаряжать в проветриваемой комнате или в гараже.
6. Сначала кабеля ЗУ соединяются с батареей и только потом зарядка включается в сеть.

Технические данные

• Напряжение питающей сети — 220 ± 22 В;
• Частота сети — 50 ± 05 Гц;
• Диапазон установки тока заряда — 0,5 — 6,3 А;
• Автоматическое отключение от аккумуляторной батареи через -10,5 ± 1 ч;
• Потребляемая мощность, не более -145 Вт;
• Переменное напряжение для питания переносной автомобильной лампы (12 или 36±2В).

На лицевой панели расположены:

1. светодиод «СЕТЬ», сигнализирующий о включении устройства в сеть;
2. индикатор тока для контроля тока заряда;
3. кнопка включения устройства зарядного в режим заряда;
4. ручка для установки тока заряда;
5. светодиод, сигнализирующий об окончании цикла заряда.

На заднюю стенку устройства зарядного вынесен радиатор для охлаждения выпрямителя. На радиаторе установлены розетка для питания переносной лампы (12 или 36 В), электропаяльника и др., и предохранитель.

В нижней части корпуса, устройства имеется ниша, в которую укладывается сетевой шнур и кабели с контактными зажимами «+» и «-» для подключения зарядного устройства к соответствующим клеммам аккумулятора.

Рис. 1. Внешний вид устройства зарядного автоматического «Электроника».

Причины разряда АКБ

Батарея сама по себе разряжается всегда. Этому способствуют различные устройства, к примеру, противоугонная система, иммобилайзер и прочие. Наиболее часто разряд компонента происходит при минусовых температурах зимой. Если на улице мороз, ток саморазряда в устройстве всегда будет расти, соответственно, заряд начнет снижаться. Если произошло так, что аккумулятор разрядился в холод, то перед осуществлением заряда, как мы уже сказали ранее, АКБ необходимо прогрет до комнатной температуры.

Ниже приведены факторы, способствующие разряду:

1. Плохая противоугонная система. Так как сигнализация работает всегда после того, как человек ее включает для охраны машина, пусть небольшого разряда, но аккумулятору не избежать. Наиболее вероятно, что аккумулятор будет больше разряжаться при использовании спутниковой сигнализации. Естественно, это не повод отказываться от сигналки, поскольку только так вы можете защитить свое транспортное средство во время отсутствия. Необходимо помнить о том, что при монтаже противоугонной системы с множеством функций, которые активируются при ее включении, следует заранее позаботиться о том, как выработать систему зарядки.
2. Акустическая система. Естественно, если транспортное средство оборудовано мощным сабвуфером, усилителем и аудио системой — то это хорошо. Но поскольку эти элементы в изначально для батареи представляют собой потребители тока, нужно понимать, что они вызывают разряд. В частности, если вы используете некачественную или не оригинальную акустику.
3. Сбои в работе электроприборов и электрических узлов. В том случае, если в транспортном средстве некорректно функционируют распределители искры, всевозможные блоки, катушка или непосредственно стартер, то это в любом случае способствует разряду аккумулятора. Так как все перечисленные компоненты в любом случае взаимодействуют друг с другом, поломка или сбои в работе одного, рано или поздно отразятся на функционировании остальных. Так что, если вы зафиксировали проблемы в работе каких-либо узлов, следует их оперативно решать.
4. Поломка генератора. Что касается генератора, то этот компонент является основным элементом любой электроцепи автомобиля. При некорректном функционировании аккумулятор может разряжаться гораздо быстрее, чем всегда. На практике основной причиной поломки генератора является выход из строя реле регулятора. Если случилось так, что генератор сам работает с перебоями или вовсе вышел из строя, то в результате вам придется менять устройство на новое. Поменять генератор — это не проблема, но стоимость решения вопроса может быть достаточно высокой. Более проблематично выявить поломку устройства, поскольку в определенных случаях даже новый генератор ломается достаточно быстро. Причиной некорректной работы генератора может быть плохо натянутый ремешок, если это так, то девайс не сможет функционировать на всю силу.

Лучшие ссылки по теме:

Специальную информацию показывает бегущая строка. Он защищает батарею от перезаряда. Предварительный диагноз сгорела обмотка транса, и походу все что до него.

На более ранней версии при зарядке в бегущей строке только реклама, а в более поздней показывает емкость полученную аккумулятором. После окончания зарядки отсоединить питание, затем шасси и АБ. Схема нарисованная для ремонта, наверное, тоже не лишена ошибок, но мы постарались сделать их как можно меньше. А вот назначение диода D10 HER неясно, с таким включением приходится впервые.

При первичной диагностике выяснилось, блок питания вообще не держит нагрузку. В сети нашлась схема на зарядное устройство, но, несмотря на хорошее качество, содержание оставляло желать лучшего. Автоматический режим позволяет новичкам заряжать свой аккумулятор, без проведения ручной настройки. После окончания работы необходимо: отключить устройство от сети, отключить зажимы устройства от АБ и тщательно протереть их чистой ветошью для предотвращения коррозии, свернуть без перекручивания соединительные провода и сетевой шнур и уложить их в укладочный отсек.

Но вот стабильность работы зарядного устройства на холостом ходу явно под вопросом, из за слишком большого номинала R3 и как следствие большое падение напряжение на холостом ходу. Элементы запуска.

При первичной диагностике выяснилось, блок питания вообще не держит нагрузку. Последние три зарядки причем разных аккумуляторов ручкой регулировки тока, максимум что могу выставить -это 1,5 ампер. Чем заряжать аккумулятор? Обзор зарядного устройства Кулон-715А

ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ И МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

Устройство зарядное просто и надежно в эксплуатации.
Однако, в практике имеются случаи, когда потребители из-за неправильного использования не могут получить необходимый зарядный ток и ошибочно считают это неисправностью зарядного устройства. Эти ошибки сведены в таблице 1.

Перечень возможных неисправностей и методы их устранения
						ТАБЛИЦА 1
Наименование неисправностей, внешнее проявление и дополнительные признаки		Вероятная причина		Метод устранения		Примечание
1. При подключении зарядного устройства к аккумуляторной батарее отсутствует показание зарядного тока		1. Ручка недостаточно повернута по часовой стрелке		1. Вращением ручки установить необходимый ток
		2. Плохой контакт между выходными зажимами «+» и «-» и выводами аккумуляторной батареи		2. Проверить состояние выводов. При необходимости зачистить их
		3. Перепутана полярность при подключении зарядного устройства к выводам аккумуляторной батареи		3. Проверить полярность и подключить согласно рис. 4
		4. Выходные зажимы «+» и «-» замыкаются между собой		4. Разомкнуть зажимы
		5. Короткое замыкание в аккумуляторной батарее или она чрезмерноразряжена, напряжение на ней менее 4В)		5. Проверить аккумуляторную батарею, если устройство исправно		Проверить устройство следующим образом: подключить к выходным зажимам соблюдая полярность («+» к «+», «-» к «-») любой источник постоянного напряжения не менее 4 В (заведомо исправную аккумуляторную батарею или батарею из сухих элементов): вращая ручку проверить по амперметру наличие тока. Если ток заряда есть, то устройство исправно, неисправность следует искать в заряжаемой аккумуляторной батарее
2. При подключении зарядного устройства к аккумуляторной батарее стрелка амперметра зашкаливает		1. Ручка выведена вправо до конца		1. Установить ток вращением ручки против часовой стрелки
3. При включении зарядного устройства в сеть не горит светодиод СЕТЬ		1. Сгорел предохранитель		1. Заменить предохранитель

Интересные схемы

Санкт-Петербург , алгоритм работы данного зарядного устройства реализует комбинированный метод заряда аккумуляторной батареи работа в режиме стабилизатора тока в фазе основного заряда с переключением в режим стабилизации напряжения в конечной фазе. В данный момент эта модель снята с производства. Инструкция по эксплуатации Кулон Делал ежегодную профилактическую зарядку АКБ на астре, астра заводилась до без проблем ниже температура не падала , продал астру через 6 лет эксплуатации с родной бодрой АКБ. Обыскал весь русскоязычный сайт Bosch, но так и не нашел нормальной русскоязычной документации, нашел описание на просторах Интернет. Одной из функций для выбора был режим поддержки заряда АКБ, так как у родителей нива которая эксплуатируется только летом для поездок на дачу.

В современном мире приехать с мешком денег в Регистрационную палату и осчастливить продавца сразу после регистрации сделки никому и в голову не придет. На сегодняшний день есть 2 проверенных способа оплаты — разбираемся, какие плюсы и минусы есть у каждого, чтобы выбрать оптимальный для себя.

↑ Калибровка порога и гистерезиса зарядного устройства

Калибровка происходит при использовании внешнего регулятора напряжения (лабораторного БП). Выставляется верхний порог срабатывания ТШ. 1. Отсоединяем верхний вывод PR3 от схемы ЗУ. 2. Подключаем «минус» лабораторного БП (далее везде ЛБП) к минусовой клемме для АБ (самой АБ в схеме во время настройки быть не должно), «плюс» ЛБП — к плюсовой клемме для АБ. 3. Включаем ЗУ и ЛБП и выставляем необходимое напряжение (12,3 В, например). 4. Если горит индикация окончания заряда, вращаем движок PR3 вниз (по схеме) до гашения индикации (HL2). 5. Медленно вращаем движок PR3 вверх (по схеме) до зажигания индикации. 6. Медленно снижаем уровень напряжения на выходе ЛБП и отслеживаем значение, при котором индикация вновь погаснет. 7. Проверяем уровень срабатывания верхнего порога еще раз. Хорошо. Можно настроить гистерезис, если не устроил уровень напряжения, включающий ЗУ. 8. Если гистерезис слишком глубок (включение ЗУ происходит при слишком низком уровне напряжения — ниже, например, уровня разряда АБ, выкручиваем движок PR4 влево (по схеме) или наоборот, — при недостаточной глубине гистерезиса, — вправо (по схеме). При изменении глубины гистерезиса уровень порога может сместиться на пару десятых долей вольта. 9. Сделайте контрольный прогон, поднимая и опуская уровень напряжения на выходе ЛБП.

Настройка токового режима еще проще.

1. Отключаем пороговое устройство любыми доступными (но безопасными) способами: например, «посадив» движок PR3 на общий провод устройства или «закорачивая» светодиод оптрона. 2. Вместо АБ подключаем к выходу ЗУ нагрузку в виде 12-вольтовой лампочки (например, я использовал для настройки пару 12V ламп на 20 Вт). 3. Амперметр включаем в разрыв любого из проводов питания на входе ЗУ. 4. Устанавливаем на минимум движок PR1 (максимально влево по схеме). 5. Включаем ЗУ. Плавно вращаем ручку регулировки PR1 в сторону роста тока до получения необходимого значения. Можете попробовать поменять сопротивление нагрузки в сторону меньших значений ее сопротивления, присоединив параллельно, скажем, ещё одну такую же лампу или даже «закоротить» выход ЗУ. Ток при этом не должен измениться значительно.

В процессе испытаний устройства выяснилось, что частоты в диапазоне 100-700 Гц оказались оптимальными для этой схемы при условии использования IRF3205, IRF3710 (минимальный нагрев). Так как TL494 используется неполно в этой схеме, свободный усилитель ошибки микросхемы можно использовать, например, для работы с датчиком температуры.

Следует иметь в виду и то, что при неправильной компоновке даже правильно собранное импульсное устройство будет работать некорректно. Поэтому не следует пренебрегать опытом сборки силовых импульсных устройств, описанном в литературе неоднократно, а именно: все одноименные «силовые» соединения следует располагать на кратчайшем расстоянии относительно друг друга (в идеале — в одной точке). Так, например, точки соединения такие, как коллектор VT1, выводы резисторов R6, R10 (точки соединения с общим проводом схемы), вывод 7 U1 — следует объединить практически в одной точке либо посредством прямого короткого и широкого проводника (шины). То же касается и стока VT2, вывод которого следует «повесить» непосредственно на клемму «-» АБ. Выводы IC1 также должны находиться в непосредственной «электрической» близости к клеммам АБ.

Порядок зарядки автомобильного аккумулятора автоматическим самодельным ЗУ

Перед зарядкой снятый с автомобиля аккумулятор необходимо очистить от грязи и протереть его поверхности, для удаления кислотных остатков, водным раствором соды. Если кислота на поверхности есть, то водный раствор соды пенится.

Если аккумулятор имеет пробки для заливки кислоты, то все пробки нужно выкрутить, для того, чтобы образующиеся при зарядке в аккумуляторе газы могли свободно выходить. Обязательно нужно проверить уровень электролита, и если он меньше требуемого, долить дистиллированной воды.

Далее нужно переключателем S1 на зарядном устройстве выставить величину тока заряда и подключить аккумулятор соблюдая полярность (плюсовой вывод аккумулятора нужно подсоединить к плюсовому выводу зарядного устройства) к его клеммам. Если переключатель S3 находится в нижнем положении, то стрелка прибора на зарядном устройстве сразу покажет напряжение, которое выдает аккумулятор. Осталось вставить вилку сетевого шнура в розетку и процесс зарядки аккумулятора начнется. Вольтметр уже начнет показывать напряжение зарядки.

Рассчитать время заряда аккумулятора с помощью онлайн калькулятора, выбрать оптимальный режим зарядки автомобильного аккумулятора и ознакомиться с правилами его эксплуатации Вы можете посетив статью сайта «Как заряжать аккумулятор».

О деталях схемы автоматической зарядки

Диод Шоттки D2 можно взять из того же БП, из цепи +5В, которая у нас не используется. Элементы D2,Т1 иТ2 через изолирующие прокладки размещаются на одном радиаторе площадью 40 квадратных сантиметров. Звукоизлучатель — со встроенным генератором, на напряжение 8-12 В, громкость звучания можно подрегулировать резистором R13.

ЖКИ – WH1602 или аналогичный, на контроллере HD44780, KS0066 или совместимых с ними. К сожалению, эти индикаторы могут иметь разное расположение выводов, так что, возможно, придется разрабатывать печатную плату под свой экземпляр

Налаживание заключается в проверке и калибровке измерительной части. Подключаем к клеммам аккумулятор, либо блок питания напряжением 12-15В и вольтметр. Заходим в меню «Калибровка». Сверяем показания напряжения на индикаторе с показаниями вольтметра, при необходимости, корректируем кнопками « ». Нажимаем «Выбор».

Далее идет калибровка по току при КУ=10. Теми же кнопками « » нужно выставить нулевые показания тока. Нагрузка (аккумулятор) при этом автоматически отключается, так что ток заряда отсутствует. В идеальном случае там должны быть нули или очень близкие к нулю значения. Если это так, это говорит о точности резисторов R5, R6, R10, R11, R8 и хорошем качестве дифференциального усилителя. Нажимаем «Выбор». Аналогично — калибровка для КУ=200. «Выбор». На дисплее отобразится «Готово» и через 3 секунды устройство перейдет в главное меню. Поправочные коэффициенты хранятся в энергонезависимой памяти. Здесь стоит отметить, что если при самой первой калибровке значение напряжения на ЖКИ сильно отличается от показаний вольтметра, а токи при каком — либо КУ сильно отличаются от нуля, нужно подобрать другие резисторы делителя R5, R6, R10, R11, R8, иначе в работе устройства возможны сбои. При точных резисторах поправочные коэффициенты равны нулю или минимальны. На этом наладка заканчивается. И в заключение. Если же напряжение или ток зарядного устройства на каком-то этапе не возрастает до положенного уровня или устройство «выскакивает» в меню, нужно ещё раз внимательно проверить правильность доработки блока питания. Возможно, срабатывает защита.

Правильная зарядка

Существует два метода зарядки автомобильной батареи — постоянным напряжением и постоянным током. У каждого свои особенности и недостатки:

Таблица оценки состояния аккумулятора.

Все ЗУ выполняют одну работу – преобразуют переменное напряжение 220 В в постоянное – 13,8-14,4 В.

Для изготовления простейшего зарядного устройства понадобиться всего лишь две составные части – трансформатор и выпрямитель.

Сколько нужно предохранителей для самодельного зарядного устройства в автомобиль?Один из них рекомендуется установить на «плюсовом» выводе с диодного моста. Этот предохранитель должен быть рассчитан на ток не более 10 А. Второй предохранитель (на 0,5 А) нужно установить на выводе 2 трансформатора.

Устройство изделия

Устройство УЗ-А представляет собой выпрямитель с плавной установкой тока. С выводов 3, 6 сетевого трансформатора Т1 напряжение поступает на 2[-полупериодный управляемый выпрямитель, выполненный на тиристорах VS1 и VS2.

Выпрямленное напряжение подается на аккумуляторную батарею через контакты X1 («плюс») и Х2 («минус»). Для контроля величины тока заряда служит индикатор тока РА1.

Для отключения цепи заряда от аккумулятора через 10,5 ± 1 час, управления работой тиристоров и установки необходимого тока заряда служит схема, собранная на транзисторах VT1 + VT11 и микросхеме DD1.

На транзисторе VT1 выполнен формирователь импульсов с частотой 50 Гц, на интегральной схеме DD1 — счетчик импульсов, на транзисторах VT8 и VT10 — делитель частоты на 2, на транзисторе VT6 — управляемый генератор (стабилизатор) тока.

При этом необходимый ток заряда устанавливается потенциометром RP1.

Генератор управляющих импульсов выполнен на транзисторах VTЗ и VT7.

Транзистор VT2 является усилителем этих импульсов по мощности.

Рис. 2. Принципиальная схема устройства зарядного автоматического «Электроника» — вариант 1 (нумерация деталей выполнена согласно маркировке на заводской схеме).

Рис. 3. Принципиальная схема устройства зарядного автоматического «Электроника» — вариант 2 (нумерация деталей выполнена согласно маркировке на заводской плате).

Рис. 4. Монтажная плата устройства зарядного автоматического «Электроника».

Рис. 5. Монтажная плата устройства зарядного автоматического «Электроника».

На транзисторе VT11 выполнена схема защиты от короткого замыкания и переполюсовки выводов.

Схема на транзисторах VT4 и VT5 служит для переключения устройства в режим уменьшенного тока (через 6 — 8 часов ток уменьшится в 1,3 — 2,5 раза).

На диодах VD7 и VD8 собран выпрямитель питания схемы формирователя импульсов и счетчика. Диоды VD5 и VD6 запрещают подачу импульсов на управляющий электрод тиристора в момент, когда к тиристору приложено обратное напряжение.

Для индикации включения сети и конца заряда служат светодиоды VD2 и VD13.

Предприятие — изготовитель оставляет за собой право замены отдельных элементов схемы, не влияющих на технические характеристики изделия.

Сборка зарядного устройства

Подсоедините шнур с сетевой вилкой и предохранителем к первичной обмотке трансформатора ТС-180-2, установите диодный мост на радиатор, соедините диодный мост и вторичную обмотку трансформатора. Припаяйте конденсатор к плюсовому и минусовому выводам диодного моста.

Подключите трансформатор к сети 220 вольт и произведите замеры напряжений мультиметром. У меня получились такие результаты:

1. Переменное напряжение на выводах вторичной обмотки 14.3 вольта (напряжение в сети 228 вольт).
2. Постоянное напряжение после диодного моста и конденсатора 18.4 вольта (без нагрузки).

Руководствуясь схемой, соедините с диодным мостом DC-DC понижающий преобразователь и вольтамперметр.

Настройка выходного напряжения и зарядного тока

На плате DC-DC преобразователя установлены два подстроечных резистора, один позволяет установить максимальное выходное напряжение, другим можно выставить максимальный зарядный ток.

Включите зарядное устройство в сеть (к выходным проводам ничего не подсоединено), индикатор будет показывать напряжение на выходе устройства, и ток равный нулю. Потенциометром напряжения установите на выходе 5 вольт. Замкните между собой выходные провода, потенциометром тока установите ток короткого замыкания 6 А. Затем устраните короткое замыкание, разъединив выходные провода и потенциометром напряжения, установите на выходе 14.5 вольт.

Как заряжать аккумулятор

Протрите аккумулятор тряпицей смоченной в растворе соды, затем насухо. Выверните пробки и проконтролируйте уровень электролита, если необходимо, долейте дистиллированную воду. Пробки во время заряда должны быть вывернуты. Внутрь аккумулятора не должны попадать мусор и грязь. Помещение, в котором происходит заряд аккумулятора должно хорошо проветриваться.

Подключите аккумулятор к зарядному устройству и включите устройство в сеть. Во время заряда напряжение будет постепенно расти до 14.5 вольт, ток будет со временем уменьшаться. Аккумулятор можно условно считать заряженным, когда зарядный ток упадет до 0.6 – 0.7 А.

Представляю Вашему вниманию мощное пуско-зарядное устройство для заряда автомобильных аккумуляторных батарей напряжением 12 и 24 вольт, а так же запуска двигателей легковых и грузовых автомобилей с соответственными напряжениями.

Его электрическая принципиальная схема:

Источником питания для пуско-зарядного устройства служит 220 вольт промышленной частоты. Мощность, потребляемая от источника может составлять от десятков ватт в режиме заряда (когда аккумуляторы почти заряжены и имеют напряжение 13.8 – 14.4 вольта или 27.6 – 28.8 вольта для пары, соединённой последовательно) до нескольких киловатт в режиме запуска стартера двигателя авто.

На вводе устройства стоит двухполюсный автоматический выключатель на ток Іном=25 А. Использование именно двухполюсного обусловлено надежностью отключения как фазы так и ноля, так как при подключении через стандартную евровилку (с заземляющим контактом) нет уверенности что однополюсный автоматический выключатель выключит именно фазу и тем самым произойдет обесточивание всего прибора в целом. Данный автоматический выключатель (в моем варианте) установлен в стандартном боксе для установки в стену. Частое включение питания этим выключателем не имеет смысла, а посему и не ставил его на передней (лицевой) панели.

И в режиме «Пуск» и в режиме «Заряд» силовой трансформатор включается одним и тем же магнитным пускателем КМ1, у которого напряжение катушки составляет 220 вольт, а ток, коммутируемый контактами порядка 20-25 ампер.

Самая главная часть пуско-зарядного устройства – силовой трансформатор

Моточных данных силового трансформатора давать не буду, так как не думаю что все бросятся копировать один в один, скажу лишь на что следует, на мой взгляд, обратить внимание. Как уже заметили из схемы – трансформатор имеет вторичную обмотку с ответвлением от средины

Здесь, при расчетах, а потом и на практике необходимо установить напряжение на выходе устройства (зажимах на аккумуляторах – проще крокодилах), учитывая и падение напряжения на диодах (в моем варианте Д161-250) в рамках 13.8-14.4 вольта для режима 12 вольт и 27.6-28.8 для 24 вольтового режима, при токе нагрузки до 30 ампер. Крокодилы использовал от массы сварочного аппарата, соответсвенно плюсовую покрасил в красный цвет.

Режим 12/24 вольта устанавливается контакторами КМ2, КМ3, силовые контакты которых, рассчитанные на 80 ампер, соединены параллельно, что в сумме дает 240 ампер.

В цепи по стороне 12/24 вольта установлен шунт, а в разрыв цепи амперметра – контакты магнитного пускателя режима « Заряд ». Данный амперметр должен измерять ток заряда. Граница шкалы в моем варианте составляют 0…30 А. Цепь замыкается в режиме заряда.

Технология сборки

Большинство электронных компонентов лучше собрать на печатной плате. В домашних условиях плату можно изготовить методом ЛУТ или фотоспособом. Разработать рисунок можно в бесплатных программах, например LayOut или условно-бесплатной Eagle. А можно нарисовать дедовским способом на бумаге и нанести рисунок лаком на поверхность фольги. Плата травится в растворе хлорного железа или в следующем составе:

1. 100 мл аптечной перекиси водорода.
2. 30 г лимонной кислоты.
3. Две чайные ложки поваренной соли.

Силовые элементы монтируются на радиаторы достаточной площади. Устанавливать их надо на теплопроводящую пасту. Если теплоотводящая поверхность элемента не соединена с общим выводом, на теплоотвод деталь крепят через изолирующую прокладку – слюдяную или из упругого материала. Радиатором может служить металлическая стенка корпуса. Также можно сделать теплоотвод частью конструкции. Можно организовать обдув радиаторов – тогда их площадь можно значительно уменьшить. Для этого понадобится вентилятор на 12 вольт, который можно подключить к выходу диодного моста.

Корпус подбирается готовым или изготавливается самостоятельно. На передней панели крепятся:

• измерительные приборы;
• органы регулирования напряжения и тока;
• индикаторы включенного состояния.

Для подключения проводов, отходящих к аккумулятору, клеммы и разъемы лучше не использовать. Токи через них идут большие, поэтому потенциальный источник дополнительного переходного сопротивления нежелателен. Провода лучше подпаять к плате и вывести через отверстия в передней панели. Сечение проводников должно достаточным – не менее 2 кв.мм, а лучше 4 кв.мм. С другой стороны проводов надо припаять зажимы «крокодил».

Зарядное устройство в самодельном корпусе.

Это не полный обзор схем зарядок для автомобильного аккумулятора – их существует великое множество. По представленным конструкциям можно понять принципы построения ЗУ, требования к ним, разобраться в несложной схемотехнике. Отработав на практике сборку этих зарядных устройств, впоследствии можно перейти к более серьезным схемам, в том числе с использованием микроконтроллеров.

Похожая статья: Самодельное зарядное устройство для литий ионных аккумуляторов

Подведем итоги

Итак, мы выяснили, что схем, позволяющих регулировать параметры зарядки аккумуляторной батареи, немало. Сложные и простые, с широким функционалом и просто стабилизаторы – выбирать есть из чего. Ну а тем, кого не удовлетворила, надо признать, довольно скромная подборка конструкций, можно рекомендовать статью «как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками» и несколько роликов по теме.

Простое зарядное устройство

Зарядное устройство из готовых узлов

Зарядное устройство с автоматическим отключением

Спасибо, помогло!50Не помогло10

Сейчас читают:

Что такое контроллер заряда TP4056 — как пользоваться и что с ним можно сделать

Как защитить блок питания от КЗ и перегрузок

Обзор зарядного устройства Вымпел 20 производства Орион

Обзор зарядного устройства Кулон 715d от ООО «БАЛСАТ»

Как сделать самодельный регулируемый блок питания – подборка схем