Регулятор напряжения зарядного устройства. Зарядные устройства для аккумуляторных батарей

Жаропонижающие средства для детей назначаются педиатром. Но бывают ситуации неотложной помощи при лихорадке, когда ребенку нужно дать лекарство немедленно. Тогда родители берут на себя ответственность и применяют жаропонижающие препараты. Что разрешено давать детям грудного возраста? Чем можно сбить температуру у детей постарше? Какие лекарства самые безопасные?

Каждый владелец подержанного автомобиля сталкивается с необходимостью подзарядки аккумулятора. Кроме того, аккумуляторные батареи часто используются в качестве резервного (или основного) источника электроэнергии в гараже, сарае, на даче без централизованного снабжения электричеством.

Для восстановления заряда аккумулятора можно приобрести готовое , в предложении недостатка нет.

Поэтому очень важно контролировать процесс зарядки и своевременно останавливать его. Несоблюдение этого правила резко снижает емкость и срок службы ячейки. Кроме того, в большинстве случаев клетка разбухает, и риск возгорания значительно увеличивается. Для каждой батареи устанавливаются два значения тока: максимальный долгосрочный и максимальный кратковременный. Максимальный долгосрочный - это самый высокий ток, который может генерировать батарея, не затрагивая себя все время до полной разрядки.

Превышение этого времени или максимально допустимых токов приводит к высокой вероятности реального пожара. К сожалению, после более длительного или более агрессивного использования батарей иногда уровни напряжения начинают слегка меняться, что очень важно отметить.

Используется для заряда аккумулятора автомобиля

Однако многие домашние мастера предпочитают изготавливать своими руками. Если у вас имеется радиотехническое образование — схему можно рассчитать самостоятельно. А для большинства любителей, умеющих держать в руках паяльник, мы предлагаем пару простых конструкций.

В первую очередь определимся, какие аккумуляторные батареи вам необходимо заряжать. Как правило, это кислотные стартерные АКБ, используемые в автомобилях.

Когда аккумулятор используется, электрическое напряжение «берется» из всех последовательно соединенных последовательно. Если одна ячейка более «споткнулась», чем другая, она будет падать быстрее, чем другая, и в этом случае батарея будет считаться размытой. Аналогично, при зарядке аккумулятора напряжение пытается «разделить» одинаково на все последовательно соединенные руки, но если они разные, они также будут загружаться по-разному. Ситуация 1: разгрузка. Контроллер скорости двигателя, с которым подключен аккумулятор, постоянно контролирует напряжение батареи, чтобы он не разряжался более чем допустимо.

Такую батарею можно недорого приобрести в автомагазине, или же использовать старую, оставшуюся от замены на вашем авто. б/у возможно и не сможет работать в качестве стартерного, но подключить к нему осветительное устройство (особенно светодиодное) или радиоприемник на даче — запросто.

Он знает, сколько последовательных ячеек подключено, но они не знают напряжения каждой отдельной ячейки - они видят только общее напряжение всей батареи. Другими словами, когда 3-элементная батарея разряжается до 9 В во время полета, двигатель отключается, чтобы предотвратить повреждение аккумулятора. Давайте теперь представьте, что мы летим с 3-элементной батареей, одна из которых повреждена последней и заканчивается быстрее, чем две другие. Вы будете спокойно летать и ждать, пока батарея не разрядится до 9В.

Точно такая же ситуация может произойти с хорошей батареей, где все кабели выходят одинаково быстро, но одна ячейка не была полностью заряжена. Поэтому, опять-таки, максимальное напряжение зарядки батареи определяется количеством клеток при условии, что все клетки имеют одинаковое напряжение и перезаряжается с той же скоростью. Когда это напряжение достигнет, зарядка завершена. Вторая ячейка полностью заряжена, а последняя не загружена полностью. Также может случиться так, что батарея, чьи клетки обычно разгружаются, но по-разному привязаны.

Как правильно рассчитать самодельное зарядное устройство?

Первое правило, которое необходимо усвоить — это величина напряжения заряда.
Свинцовые батареи имеют рабочее напряжение в пределах 12,5 вольт. А вот для заряда необходимо подать напряжение в диапазоне 13,9 — 14,4 вольт. Соответственно, зарядное устройство необходимо делать именно с такими выходными параметрами.

Результатом такого обвинения является пожар. Чтобы избежать такого неприятного результата, достаточно простых мер безопасности: используйте измеритель батареи. Это небольшое устройство, которое позволяет быстро и удобно поглощать напряжение каждой отдельной ячейки. Такие проверки должны проводиться как до, так и после полета. Используйте зарядные устройства с функцией балансировки батареи. Такие зарядные устройства имеют специальный балансировочный разъем и обеспечивают, чтобы все кабели были заряжены одинаково.

В обоих случаях используется отдельное соединение аккумулятора, называемое балансировочным разъемом. Он имеет еще один контакт, чем количество ячеек в этой батарее. Первый соединительный штырь соединен с кабелем - первой ячейки. Последний соединительный штырь подключен к последнему кабелю. Контакты промежуточного соединителя подключены ко всем комбинациям промежуточных ячеек.

Следующая величина — мощность.
Точнее сила тока, при которой не будет происходить падение напряжения на выходных клеммах ЗУ. Если вы не планируете заряжать батареи емкостью более 65 а/ч — достаточно стабильного тока 12 А.

Важно! Данную величину должен обеспечивать именно выходной каскад зарядного устройства, сила тока на входе 220 вольт будет в несколько раз меньше.

Одним из наиболее важных правил безопасности для авиамоделирования является. Простые зарядные устройства обычно предназначены для зарядки только одного типа батарей. Их использование настолько прост - зарядное устройство подключено к источнику питания и батареи подключены. Некоторым зарядным устройствам иногда нужно нажать одну кнопку. Здесь все происходит автоматически - зарядное устройство определяет, сколько элементов батареи, которые могут быть заряженными струи и т.д. сигнал тревоги или световой сигнал сигнализирует о завершении заряда.

Маломощным зарядным устройством можно заряжать и батареи с высокой емкостью. Только времени потребуется значительно больше.

Также полезным будет наличие функции автоматического прекращения работы при достижении нормального уровня заряда, защита устройства от обратного тока (аккумулятор является мощным источником энергии, способным вывести из строя выходной каскад неверно спроектированного ЗУ), или хотя бы контроль выходного напряжения, а лучше и тока.

Если кроме предохранителя вы установите защиту от переполюсовки и короткого замыкания — замечательно. Однако любая доработка усложняет прибор и увеличивает его стоимость.

Простое зарядное устройство для аккумулятора своими руками

Для создания такого прибора понадобятся

  1. трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 20-24 вольта;
  2. выпрямитель (изготавливается отдельная плата)
  3. амперметр
  4. желательно корпус, для безопасности
  5. силовой провод (сечением не меньше 2.5 квадрата) и зажимы типа «крокодил»
  6. предохранитель, индикаторная лампа (светодиод)

Трансформатор можно подобрать из старого лампового телевизора, найти такое устройство можно практически бесплатно.

Найти схему нетрудно, можно в интернете, можно в старой подшивке журнала «Радио». Вот наиболее простая с точки зрения элементной базы.

Собрать ее можно буквально из хлама, который хранится в гараже или мастерской любого радиолюбителя. Детали также можно приобрести на радио рынке, стоимость их копеечная. Перечень деталей можно посмотреть на самой схеме.



Спаять схему выпрямителя можно на макетной плате, хотя наш совет – ее лучше нарисовать на фольгированном гетинаксе и вытравить. Получается аккуратная сборка, не претендующая на изящество – но надежная и крепкая.

Если у вас есть подходящий диодный мост типа «КЦ» — используйте его. Или соберите из советских диодов типа Д242. По буквенной маркировке проверьте, чтобы рабочий ток был не менее 10А. Мост можно собрать не на монтажной плате, а просто на куске текстолита. Соединение сделайте проводом не меньше, чем 1,5 квадрата.


В качестве стабилизатора тока используется тиристор КУ202. Этот элемент ощутимо греется при работе, поэтому его необходимо разместить на радиаторе. Радиатор должен пассивно охлаждаться, поэтому в корпусе вокруг него проделайте отверстия.

Важно! Не следует выносить радиатор тиристора за пределы корпуса. На нем может быть опасное напряжение, поскольку схема сконструирована без гальванической развязки.

Простота схемы имеет оборотную сторону. Зарядное устройство запускается только при наличии нагрузки. Поэтому необходимо сначала подключить аккумулятор, и лишь потом включать питание.

Важно! Не забудьте включить в схему предохранитель.

Такое зарядное устройство для аккумулятора 12в, сделанное своими руками, не только функционально, при его изготовлении вы получите моральное удовлетворение, особенно учитывая стоимость, стремящуюся к нулю.

Зарядное устройство своими руками из компьютерного блока питания

Для изготовления понадобится блок питания серии АТХ, мощность не менее 250Вт. Хотя лучше подобрать более мощный (300-350 Вт) для запаса по мощности. Нагрузка достаточно большая, блок питания может нагреваться.

Внимательно следите за последовательностью работ, переделка заводского блока – занятие более сложное, нежели изготовление собственной схемы. Однако ради экономии времени и стоимости деталей с этим приходится мириться.

Важно! Приведенное описание соответствует блоку питания с ШИМ контроллером Linkworld LPG-899. На таких элементах (или аналогичных) собрано большинство китайских БП АТХ. Если вам попадется принципиально иная схема – модернизация будет другой.

Устройство, которое должно получиться, изображено на схеме:



Дорожка, соединяющая ножку №2 с каналом 5 вольт, перерезается и соединяется с контактом +5VSB (см. схему).

Выход +12 вольт необходимо нагрузить любым потребителем с током до 1 ампера. Подойдет лампа накаливания на 6-10 Вт. Ее можно использовать, как индикатор работы. Это позволит стабильно работать при отсутствии рабочей нагрузки (холостой ход).

На выходе ножки №16 собираем делитель напряжения. На схеме это резисторы R4, R5, R6, R12. С помощью резистора R12 мы задаем выходное напряжения зарядного устройства. Есть два варианта:

  1. Устанавливаем переменный резистор со средним сопротивлением до 50 кОм, включаем блок питания и меряем напряжение на выходе 12 вольт. Добиваемся значения 13,9 — 14,4 вольт. После чего замеряем полученное сопротивление, и подбираем аналогичный резистор на смену переменному (R12);
  2. Оставляем переменный резистор для регулировки напряжения в диапазоне 13-14,5 вольта. В таком случае обязательно оснащаем зарядное устройство вольтметром.

Дополнительно, используя свободное место в корпусе, монтируем схему защиты от переполюсовки. Она собрана на диодах VD1, VD2 и предохранителе F1. Это защитит зарядное устройство и аккумулятор от неправильного включения.

Для охлаждения используем штатный вентилятор. Его можно подключить к свободному выходу 5 вольт. Большого потока воздуха не нужно, поэтому вентилятор будет работать в полсилы.

Итог: Оба варианта зарядных устройств могут обойтись в смешную сумму, а эффективность работы не хуже промышленных вариантов.

Видео пример того, как можно быстро сделать из блока питания старого компьютера зарядное устройство для аккумулятора автомобиля.

В этом видео подробно показано как собрать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Простая, но надежная схема зарядного устройства и рекомендации автора.

Зарядные устройства для автомобильного аккумулятора

Узел индикации тока заряда

Если зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов не имеет амперметра, трудно гарантировать их надежную зарядку. Возможно ухудшение (пропадание) контакта на батареи, обнаружить которое достаточно трудно. Вместо амперметра на рис.1 предлагается простой индикатор. Он включается в разрыв «плюсового» провода от зарядного устройства к АКБ.

Рис.1

Схема представляет собой транзисторный ключ VT1, включающий светодиод HL1, когда через R1 протекает зарядный ток. В этом случае падение напряжения на резисторе R1 (более 0,6В) достаточно для открывания транзистора VT1 для зажигания HL1. Для конкретного аккумулятора номинал R1 подбирается так, чтобы светодиод зажигался при требуемом зарядном токе. По яркости его свечения можно приблизительно оценить зарядный ток. Резистор R1 - проволочный, изготавливается из 6…12 витков обмоточного провода диаметром 1мм. Можно использовать проволоку с высоким удельным сопротивлением (нихром) или резистор промышленного изготовления, например, ПЭВР-10.

Зарядное устройство с автомобильным регулятором напряжения

Простое зарядное устройство, показанное на рис.1, послужит для зарядки аккумулятора, и его долгосрочным хранением в рабочем состоянии.



Рис.1

Со вторичной обмотки трансформатора Т1, ток в которой ограничен включением последовательно с первичной обмоткой балластного конденсатора (С1 или С1+С2), ток подается на диодно - тиристорный мост, нагрузкой которого является аккумуляторная батарея (GB 1). В качестве регулирующего элемента применен автомобильный регулятор напряжения генератора (РНГ) на 14 В любого типа, предназначенный для генераторов с заземленной щеткой. Таким образом на аккумуляторной батарее поддерживается напряжение 14 В при зарядном токе, определяемом емкостью конденсатора С2, которая ориентировочно рассчитывается по формуле:

3200 . I з . U 2

С (мкФ) = --------------- -------- ,

U 1 2

где I з - зарядный ток (А), U 2 - напряжение вторичной обмотки при «нормальном»включении трансформатора (В), U 1 - напряжение сети.

Настройки устройство практически не требует. Возможно, придется уточнить емкость конденсатора, контролируя ток амперметром. При этом необходимо замкнуть накоротко выводы 15 и 67 (Б, В и Ш).

Из ж.(РЛ 5-99)

Реверсирующая приставка к зарядному устройству

Эта приставка, схема которого показана на рис.2, выполнена на мощном составном транзисторе и предназначена для зарядки автомобильной аккумуляторной батареи напряжением 12В переменным асимметричным током. При этом обеспечивается автоматическая тренировка батареи, что уменьшает склонность ее к сульфатации и продляет срок службы. Приставка может работать совместно практически с любым двуполупериодным импульсным зарядным устройством, обеспечивающим необходимый ток зарядки.



Рис.2

При соединении выхода приставки с батареей (зарядное устройство не подключено), когда конденсатор С1 еще разряжен, начинает течь начальный зарядный ток конденсатора через резистор R 1, эмиттерный переход транзистора VT 1 и резистор R 2. Транзистор VT 1 открывается, и через него протекает значительный разрядный ток батареи, быстро заряжающий конденсатор С1.С увеличением напряжения на конденсаторе ток разрядки батареи уменьшается практически до нуля.

После подключения зарядного устройства к входу приставки появляется зарядный ток батареи, а также небольшой ток через резистор R 1 и диод VD 1. При этом транзистор VT 1 закрыт, поскольку падения напряжения на открытом диоде VD 1 недостаточно для открывания транзистора. Диод VD 3 также закрыт, так как к нему через диод VD 2 приложено обратное напряжение заряжаемого конденсатора С1.

В начале полупериода выходное напряжение зарядного устройства складывается с напряжением на конденсаторе, и зарядка батареи происходит через диод VD 2, что приводит к возврату энергии, накопленной конденсатором, в батарею. Далее конденсатор полностью разряжается и открывается диод VD 3, через который теперь продолжается зарядка батареи. Снижение выходного напряжения зарядного устройства в конце полупериода до уровня ЭДС батареи и ниже приводит к смене полярности напряжения на диоде VD 3, его закрыванию и прекращению зарядного тока.

При этом вновь открывается транзистор VT 1 и происходит новый импульс разрядки батареи и зарядки конденсатора. С началом нового полупериода выходного напряжения зарядного устройства начинается очередной цикл зарядки батареи.

Амплитуда и длительность разрядного импульса батареи зависят от номиналов резистора R 2 и конденсатора С1. Они выбраны в соответствии с рекомендациями.

Транзистор и диоды размещают на отдельных теплоотводах площадью не менее 120 см 2 каждый.

Кроме указанного на схеме транзистора КТ827А, можно использовать КТ827Б, КТ827В. В приставке могут быть применены транзисторы КТ825Г - КТ825Е и диоды КД206А, но при этом полярность включения диодов, конденсатора, а также входных и выходных зажимов приставки нужно изменить на противоположную.

Фомин.В

г. Нижний Новгород

Простое автоматическое зарядное устройство

Обычное зарядное устройство для зарядки стартерных батарей состоит из трансформатора, обмотка которого имеет отводы, диодного однополупериодного выпрямителя и амперметра, измеряющего зарядный ток. Такое зарядное устройство не может контролировать процесс зарядки и не умеет восстанавливать засульфатированные аккумуляторы.



Рис.3

Если на выходе такого зарядного устройства включить узел, схема которого показана на рис.3, то устройство станет автоматическим и научится восстанавливать аккумуляторы тренировочным током.

При подключении аккумулятора тиристор открывается только на положительных полупериодах пульсирующего напряжения. На отрицательных (когда выпрямительный диод ЗУ закрыт) тиристор закрыт и происходит тренировочная разрядка аккумулятора через резистор R 3.

В начале каждого полупериода, еще до открывания тиристора, происходит измерение напряжения на аккумуляторе. Если это напряжение полностью заряженного аккумулятора (13,5 В), то стабилитрон открывается и не дает открываться тиристору.

По мере заряда батареи открывание тиристора происходит ближе к вершине пульсирующего напряжения. Закрывание тиристора происходит на спаде полуволны пульсирующего напряжения, когда это напряжение становится ниже напряжения на аккумуляторе.

Каравкин В.

Литература:

Васильев В.

«Зарядное устройство»

ж. Радио №3 1976 г.

Устройство дозарядки аккумулятора автомобиля

В том случае, если автомобиль длительное время простаивает без движения, происходит постепенный разряд его аккумулятора. Особенно это ощущается при хранении автомобиля в неотапливаемых гаражах в зимнее время - при отрицательных температурах. Запуск двигателя сопряжен с поисками пускового устройства у знакомых автолюбителей или попыткой получить от них заряженный аккумулятор во временное пользование. Избежать эту проблему помогает устройство дозарядки аккумулятора автомобиля. Простота схемы и отсутствие дефицитных радиокомпонентов делают ее доступной для повторения.

Общеизвестно, что все химические источники тока подвержены саморазряду. Степень саморазряда зависит от ряда причин. Причины обусловленные конструктивными особенностями аккумуляторов, в данной статье не рассматриваются - автомобилистам приходится эксплуатировать те аккумуляторы, которые имеются на их транспортных средствах. Технологическая (для автомобилей) причина разряда аккумулятора обусловлена условиями хранения аккумулятора. От этого будет зависеть как срок службы аккумулятора, так и степень его готовности к работе в электрооборудовании автомобиля.

Ток саморазряда автомобильных аккумуляторов во многом зависит от «возраста» аккумулятора. Приблизительно можно считать, что ток саморазряда аккумулятора при хранении в неотапливаемом помещении или на открытом воздухе составляет до 180 мА. Приблизительно такой ток подзаряда аккумулятора обеспечит его постоянную готовность к работе.

В схеме (рис.4) маломощный трансформатор TR 1 понижает напряжение 220 В примерно до 12 В.



Рис.4

Переменное напряжение выпрямляется мостовым выпрямителем D 1 и через резистор R 3 подается на выход « OUT ». Возможно использовать автомобильный штекер XR 1, который можно вставить в гнездо прикуривателя автомобиля. При подаче питания на схему зажигается зеленый (GREEN ) светодиод D 2.

При протекании тока подзаряда аккумулятора автомобиля на резисторе R 3 создается падение напряжения. Будучи приложенным к базе транзистора Т1 через резистор R 4 это напряжение вызывает насыщение транзистора и зажигание светодиода D 3 (RED ).

Яковлев Е.Л.

г. Ужгород

(«Радиоаматор» №12, 2009)

Зарядное устройство для АКБ

При отсутствии полноценного зарядного устройства довольно простой выпрямитель можно изготовить по простой схеме на рис.5.



Рис.5

Заменить полноценное зарядное устройство он не может, так как сила зарядного тока составляет всего 0,4 … 0,5 А, но вполне пригоден для того, чтобы, например, за 2…3 суток довести аккумуляторную батарею до того работоспособного состояния, которое было утрачено за месяцы зимнего бездействия. Выпрямитель собран на четырех кремниевых диодах. Последовательно с ними включена лампа на 220В мощностью 70…100 Вт, ограничивающая зарядный ток. В схеме могут быть использованы диоды, имеющие максимально допустимое обратное напряжение не менее 400 В и средний выпрямительный ток не менее 0,4 А. Подходят диоды Д7Ж, Д226, Д226Д, Д237Б, Д231, Д231Б, Д232 или другие с аналогичными характеристиками.

При работе с выпрямителем следует соблюдать осторожность, так как все его детали через лампу соединены непосредственно с электросетью и поэтому прикосновение к ним опасно. Если выпрямитель подключен к сети, то не следует прикасаться даже к корпусу аккумуляторной батареи, так как он может быть покрыт тончайшей пленкой электролита - проводника электрического тока. При необходимости измерить напряжение или плотность электролита в аккумуляторной батарее выпрямитель обязательно следует отключить от сети.

Горнушкин Ю.

«Практические советы владельцу автомобиля»

Простое подзарядное устройство

Схема представляет собой простой безтрансформаторный источник питания, выдающий постоянное напряжение 14,4 В, при токе до 0,4 А. (рис.6)



Рис.6

Конструкция простая и используется для подзарядки аккумуляторной батареи, которая хранилась длительное время.

Как показывает практика для восстановления требуется небольшой ток, около 0,1- 0,3 А (для 6СТ-55). Если хранящийся аккумулятор, периодически, примерно раз в месяц, ставить на такую подзарядку на 2-3 дня, то можно быть уверенным в том, что в любой момент будет готов к эксплуатации, даже через несколько лет такого хранения (проверенно практически).

Источник построен по схеме параметрического стабилизатора с емкостным балластным сопротивлением. Напряжение от электросети поступает на мостовой выпрямитель VD 1... VD 4 через конденсатор C 1. На выходе выпрямителя включен стабилитрон VD 5 на 14,4 В. Конденсатор C 1 гасит избыток напряжения и ограничивает ток до величины не более 0,4 А. Конденсатор C 2 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Аккумуляторная батарея подключается параллельно VD 5 .

Устройство работает следующим образом. При саморазрядке батареи до напряжения ниже 14,4 В начинается её «мягкая» зарядка слабым током, причем величина этого тока находиться в обратной зависимости от напряжения на аккумуляторе. Но в любом случае (даже, при коротком замыкании) не привышает 0,4 А. При зарядке батареи до напряжения 14,4 В зарядный ток прекращается вовсе.

В устройстве использованы: конденсатор C 1 - бумажный БМТ или любой неполярный на 3…5 мкф и напряжение не ниже 300 В, С2 - К50-3 или любой электролитический на 100…500 мкф, на напряжение не ниже 25 В; диоды выпрямителя VD 1… VD 4 - Д226, КД105, КД208, КД209 и т.п.; стабитрон Д815Е или другие на напряжение 14 -14,5 В при токе не ниже 0,7 А. Смонтировать стабилитрон желательно на теплоотводящей пластине.

При эксплуатации устройств подобного типа необходимо соблюдать правила безопасности при работе с электроустановками.

Поддержите проект — поделитесь ссылкой, спасибо!
Читайте также
Особенности праздничного богослужения литургия избранный псалом Особенности праздничного богослужения литургия избранный псалом Главные тайны Манхэттенского проекта (3 фото) Главные тайны Манхэттенского проекта (3 фото) История персонажа Двуликий янус двуличный человек История персонажа Двуликий янус двуличный человек