Schematische Darstellung der Batterieladung. Überprüfung des Spannungsstabilisators. Was für die Produktion benötigt wird

Antipyretika für Kinder werden von einem Kinderarzt verschrieben. Es gibt jedoch Notfallsituationen mit Fieber, in denen dem Kind sofort Medikamente verabreicht werden müssen. Dann übernehmen die Eltern die Verantwortung und greifen zu fiebersenkenden Medikamenten. Was darf man Kleinkindern geben? Wie kann man die Temperatur bei älteren Kindern senken? Welche Medikamente sind die sichersten?

Das Ladegerät Ich habe es zum Laden von Autobatterien gemacht, die Ausgangsspannung beträgt 14,5 Volt, maximaler Strom 6 A laden. Es können aber auch andere Akkus, zum Beispiel Lithium-Ionen, geladen werden, da Ausgangsspannung und Ausgangsstrom in einem weiten Bereich einstellbar sind. Die Hauptkomponenten des Ladegeräts wurden auf der AliExpress-Website gekauft.

Das sind die Komponenten:

Immernoch gebraucht Elektrolytkondensator 2200 uF bei 50 V, Transformator für das TS-180-2-Ladegerät (siehe Löten des TS-180-2-Transformators), Drähte, Netzstecker, Sicherungen, Strahler für die Diodenbrücke, Krokodile. Sie können einen anderen Transformator mit einer Leistung von mindestens 150 W verwenden (für einen Ladestrom von 6 A), die Sekundärwicklung muss für einen Strom von 10 A ausgelegt sein und eine Spannung von 15 – 20 Volt erzeugen. Die Diodenbrücke kann aus einzelnen Dioden aufgebaut werden, die für einen Strom von mindestens 10 A ausgelegt sind, beispielsweise D242A.

Die Kabel im Ladegerät sollten dick und kurz sein. Die Diodenbrücke muss auf einem großen Strahler montiert werden. Es ist notwendig, die Kühler des DC-DC-Wandlers zu vergrößern oder einen Lüfter zur Kühlung zu verwenden.





Ladegerät-Baugruppe

Schließen Sie ein Kabel mit Netzstecker und Sicherung an die Primärwicklung des TS-180-2-Transformators an, installieren Sie die Diodenbrücke am Strahler, verbinden Sie die Diodenbrücke und die Sekundärwicklung des Transformators. Löten Sie den Kondensator an die positiven und negativen Anschlüsse der Diodenbrücke.


Schließen Sie den Transformator an ein 220-Volt-Netz an und messen Sie die Spannungen mit einem Multimeter. Ich habe folgende Ergebnisse erhalten:

  1. Wechselstrom Spannung an den Klemmen der Sekundärwicklung 14,3 Volt (Netzspannung 228 Volt).
  2. Konstanter Druck nach der Diodenbrücke und dem Kondensator 18,4 Volt (ohne Last).

Schließen Sie anhand des Diagramms einen Abwärtswandler und ein Voltammeter an die DC-DC-Diodenbrücke an.

Ausgangsspannung und Ladestrom einstellen

Auf der DC-DC-Wandlerplatine sind zwei Trimmwiderstände installiert, mit einem können Sie die maximale Ausgangsspannung einstellen, mit dem anderen können Sie den maximalen Ladestrom einstellen.



Schließen Sie das Ladegerät an (es ist nichts an die Ausgangskabel angeschlossen), die Anzeige zeigt die Spannung am Geräteausgang an und der Strom ist Null. Mit dem Spannungspotentiometer stellen Sie den Ausgang auf 5 Volt ein. Verbinden Sie die Ausgangsleitungen miteinander und stellen Sie den Strom mit dem Strompotentiometer ein Kurzschluss 6 A. Beseitigen Sie anschließend den Kurzschluss, indem Sie die Ausgangsleitungen trennen und mit dem Spannungspotentiometer den Ausgang auf 14,5 Volt einstellen.

Dieses Ladegerät hat keine Angst vor einem Kurzschluss am Ausgang, aber bei umgekehrter Polarität kann es zu einem Ausfall kommen. Zum Schutz vor Verpolung können Sie einen installieren leistungsstarke Diode Schottky. Solche Dioden weisen einen geringen Spannungsabfall auf direkte Verbindung. Wenn bei einem solchen Schutz die Polarität beim Anschließen der Batterie umgekehrt wird, fließt kein Strom. Diese Diode muss zwar an einem Kühler installiert werden, da beim Laden ein großer Strom durch sie fließt.



Zum Einsatz kommen geeignete Diodenbaugruppen Computereinheiten Ernährung. Diese Baugruppe enthält zwei Schottky-Dioden mit einer gemeinsamen Kathode; sie müssen parallel geschaltet werden. Für unser Ladegerät eignen sich Dioden mit einem Strom von mindestens 15 A.



Es muss berücksichtigt werden, dass bei solchen Baugruppen die Kathode mit dem Gehäuse verbunden ist, sodass diese Dioden durch eine isolierende Dichtung am Strahler installiert werden müssen.

Unter Berücksichtigung des Spannungsabfalls an den Schutzdioden ist eine erneute Anpassung der oberen Spannungsgrenze erforderlich. Stellen Sie dazu mit dem Spannungspotentiometer auf der DC-DC-Wandlerplatine direkt an den Ausgangsklemmen des Ladegeräts 14,5 Volt ein, gemessen mit einem Multimeter.

So laden Sie den Akku auf

Wischen Sie den Akku mit einem in Sodalösung getränkten Tuch ab und trocknen Sie ihn anschließend ab. Entfernen Sie die Stopfen und prüfen Sie den Elektrolytstand. Fügen Sie ggf. destilliertes Wasser hinzu. Während des Ladevorgangs müssen die Stecker herausgedreht sein. Es dürfen keine Fremdkörper oder Schmutz in den Akku gelangen. Der Raum, in dem die Batterie geladen wird, muss gut belüftet sein.

Schließen Sie den Akku an das Ladegerät an und schließen Sie das Gerät an. Während des Ladevorgangs steigt die Spannung allmählich auf 14,5 Volt an, der Strom nimmt mit der Zeit ab. Der Akku gilt bedingt als geladen, wenn der Ladestrom auf 0,6 - 0,7 A sinkt.

Das Automatikladegerät dient zum Laden, Entsulfatieren von 12-Volt-Batterien mit einer Kapazität von 5 bis 100 Ah und zur Beurteilung ihres Ladezustands. Das Ladegerät verfügt über einen Schutz gegen Verpolung und Kurzschluss der Anschlüsse. Es verwendet eine Mikrocontroller-Steuerung, dank derer sichere und optimale Ladealgorithmen implementiert werden: IUoU oder IUIoU, gefolgt von einem Aufladen auf den vollen Ladezustand. Die Ladeparameter können für eine bestimmte Batterie manuell angepasst werden oder Sie können diejenigen auswählen, die bereits im Steuerungsprogramm enthalten sind.

Grundlegende Betriebsmodi des Geräts für die im Programm enthaltenen Voreinstellungen.

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Lademodus – Menü „Laden“. Für Batterien mit Kapazitäten von 7Ah bis 12Ah ist standardmäßig der IUoU-Algorithmus eingestellt. Das heisst:

- Erster Schritt- Laden mit einem stabilen Strom von 0,1 C, bis die Spannung 14,6 V erreicht

- zweite Phase-Laden mit einer stabilen Spannung von 14,6 V, bis der Strom auf 0,02 C abfällt

- dritter Abschnitt- Aufrechterhaltung einer stabilen Spannung von 13,8 V, bis der Strom auf 0,01 °C abfällt. Dabei ist C die Batteriekapazität in Ah.

- vierte Stufe- Aufladen. In dieser Phase wird die Spannung an der Batterie überwacht. Sinkt sie unter 12,7V, beginnt der Ladevorgang von vorne.

Für Starterbatterien verwenden wir den IUIoU-Algorithmus. Anstelle der dritten Stufe wird der Strom auf 0,02 °C stabilisiert, bis die Batteriespannung 16 V erreicht, oder nach etwa 2 Stunden. Am Ende dieser Phase wird der Ladevorgang beendet und der Ladevorgang beginnt.

>> Desulfatierungsmodus – Menü „Training“. Hier wird der Trainingszyklus durchgeführt: 10 Sekunden – Entladen mit einem Strom von 0,01C, 5 Sekunden – Laden mit einem Strom von 0,1C. Der Lade-Entlade-Zyklus wird fortgesetzt, bis die Batteriespannung auf 14,6 V ansteigt. Als nächstes folgt die übliche Gebühr.

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Mit dem Batterietestmodus können Sie den Grad der Batterieentladung beurteilen. Die Batterie wird 15 Sekunden lang mit einem Strom von 0,01 C belastet, dann wird der Spannungsmessmodus an der Batterie eingeschaltet.

>> Kontroll-Trainingszyklus. Wenn Sie zunächst eine zusätzliche Last anschließen und den Modus „Laden“ oder „Training“ einschalten, wird in diesem Fall der Akku zunächst auf eine Spannung von 10,8 V entladen und anschließend der entsprechend ausgewählte Modus aktiviert. Dabei werden Strom und Entladezeit gemessen und so die ungefähre Kapazität des Akkus berechnet. Diese Parameter werden nach Abschluss des Ladevorgangs (wenn die Meldung „Akku geladen“ erscheint) auf dem Display angezeigt, wenn Sie die Taste „Auswählen“ drücken. Als zusätzliche Ladung können Sie verwenden Autolampe weißglühend Seine Leistung wird basierend auf dem erforderlichen Entladestrom ausgewählt. Normalerweise wird er auf 0,1 °C bis 0,05 °C (10 oder 20 Stunden Entladestrom) eingestellt.

Ladeschaltplan für 12V-Batterie

Schematische Darstellung eines automatischen Autoladegeräts




Zeichnung einer automatischen Autoladeplatine

Basis der Schaltung ist der AtMega16-Mikrocontroller. Die Navigation durch das Menü erfolgt über die Tasten „ links», « Rechts», « Auswahl" Mit der „Reset“-Taste verlassen Sie jeden Betriebsmodus des Ladegeräts und gelangen in das Hauptmenü. Die Hauptparameter der Ladealgorithmen können für eine bestimmte Batterie konfiguriert werden; dazu gibt es zwei anpassbare Profile im Menü. Die konfigurierten Parameter werden im nichtflüchtigen Speicher gespeichert.

Um zum Einstellungsmenü zu gelangen, müssen Sie eines der Profile auswählen und die Taste „ Auswahl", wählen " Installationen», « Profilparameter", Profil P1 oder P2. Nachdem Sie die gewünschte Option ausgewählt haben, klicken Sie auf „ Auswahl" Pfeile " links" oder " Rechts» wird zu Pfeilen wechseln « hoch" oder " runter", was bedeutet, dass der Parameter zur Änderung bereit ist. Wählen Sie mit den Tasten „links“ oder „rechts“ den gewünschten Wert aus, bestätigen Sie mit der Taste „ Auswahl" Auf dem Display wird „Gespeichert“ angezeigt, was darauf hinweist, dass der Wert in das EEPROM geschrieben wurde. Lesen Sie mehr über die Einrichtung im Forum.

Die Steuerung der Hauptprozesse wird dem Mikrocontroller anvertraut. In seinen Speicher wird ein Steuerprogramm geschrieben, das alle Algorithmen enthält. Die Stromversorgung wird über PWM vom PD7-Pin des MK und einem einfachen DAC basierend auf den Elementen R4, C9, R7, C11 gesteuert. Die Messung der Batteriespannung und des Ladestroms erfolgt über den Mikrocontroller selbst – einen eingebauten ADC und einen gesteuerten Differenzverstärker. Die Batteriespannung wird dem ADC-Eingang vom Teiler R10 R11 zugeführt.



Lade- und Entladestrom werden wie folgt gemessen. Der Spannungsabfall vom Messwiderstand R8 über die Teiler R5 R6 R10 R11 wird der Verstärkerstufe zugeführt, die sich im MK befindet und mit den Pins PA2, PA3 verbunden ist. Seine Verstärkung wird abhängig vom gemessenen Strom programmgesteuert eingestellt. Für Ströme unter 1A wird der Verstärkungsfaktor (GC) auf 200 eingestellt, für Ströme über 1A GC=10. Alle Informationen werden auf dem LCD angezeigt, das über einen Vierdrahtbus mit den Ports PB1-PB7 verbunden ist.

Der Verpolungsschutz erfolgt am Transistor T1, die Signalisierung eines falschen Anschlusses erfolgt an den Elementen VD1, EP1, R13. Wenn das Ladegerät an das Netzwerk angeschlossen ist, wird der Transistor T1 auf einem niedrigen Pegel vom PC5-Anschluss geschlossen und die Batterie vom Ladegerät getrennt. Die Verbindung erfolgt nur, wenn Sie im Menü den Batterietyp und die Betriebsart des Ladegeräts auswählen. Dadurch wird auch sichergestellt, dass beim Anschließen der Batterie keine Funken entstehen. Wenn Sie versuchen, die Batterie mit der falschen Polarität anzuschließen, ertönen der Summer EP1 und die rote LED VD1, was auf einen möglichen Unfall hinweist.

Während des Ladevorgangs wird der Ladestrom ständig überwacht. Wenn er gleich Null wird (die Pole wurden von der Batterie entfernt), geht das Gerät automatisch in das Hauptmenü, stoppt den Ladevorgang und trennt die Batterie. Der Transistor T2 und der Widerstand R12 bilden einen Entladekreis, der am Lade-Entlade-Zyklus der Desulfatisierungsladung und am Batterietestmodus teilnimmt. Der Entladestrom von 0,01C wird per PWM über den PD5-Port eingestellt. Der Kühler schaltet sich automatisch ab, wenn der Ladestrom unter 1,8 A fällt. Der Kühler wird über Port PD4 und Transistor VT1 gesteuert.

Widerstand R8 ist aus Keramik oder Draht, mit einer Leistung von mindestens 10 W, R12 beträgt ebenfalls 10 W. Der Rest beträgt 0,125 W. Es müssen die Widerstände R5, R6, R10 und R11 verwendet werden zulässige Abweichung nicht schlechter als 0,5 %. Davon hängt die Genauigkeit der Messungen ab. Es empfiehlt sich, die Transistoren T1 und T1 wie im Diagramm dargestellt zu verwenden. Wenn Sie jedoch einen Ersatz auswählen müssen, müssen Sie berücksichtigen, dass dieser mit einer Gate-Spannung von 5 V öffnen und natürlich einem Strom von mindestens 10 A standhalten muss. Zum Beispiel Transistoren markiert 40N03GP, die manchmal in den gleichen Netzteilen im ATX-Format verwendet werden, in der 3,3-V-Stabilisierungsschaltung.



Schottky Diode D2 kann von derselben Stromversorgung, vom +5V-Kreis, bezogen werden, den wir nicht verwenden. Die Elemente D2, T1 und T2 werden durch Isolierdichtungen auf einem Heizkörper mit einer Fläche von 40 Quadratzentimetern platziert. Schallgeber - mit eingebautem Generator, Spannung 8-12 V, Lautstärke kann mit Widerstand R13 eingestellt werden.

LCD– WH1602 oder ähnlich, auf dem Controller HD44780, KS0066 oder mit ihnen kompatibel sind. Leider haben diese Indikatoren möglicherweise unterschiedliche Pinbelegungen, sodass Sie möglicherweise etwas entwerfen müssen Leiterplatte für Ihr eigenes Exemplar



Einrichten besteht aus der Überprüfung und Kalibrierung des Messteils. An die Klemmen schließen wir eine Batterie oder ein 12-15V-Netzteil und ein Voltmeter an. Gehen Sie zum Menü „Kalibrierung“. Wir überprüfen die Spannungswerte auf der Anzeige mit den Messwerten des Voltmeters und korrigieren sie gegebenenfalls mit dem „<» и «>" Klicken Sie auf „Auswählen“.



Als nächstes kommt die Kalibrierung durch Strom bei KU=10. Mit den gleichen Tasten "<» и «>„Sie müssen den aktuellen Messwert auf Null setzen. Der Verbraucher (Akku) wird automatisch abgeschaltet, sodass kein Ladestrom vorhanden ist. Idealerweise sollte es Nullen oder Werte geben, die sehr nahe bei Null liegen. Wenn ja, zeigt dies die Genauigkeit der Widerstände R5, R6, R10, R11, R8 und an gute Qualität Differenzverstärker. Klicken Sie auf „Auswählen“. Ebenso - Kalibrierung für KU=200. "Auswahl". Das Display zeigt „Bereit“ an und nach 3 Sekunden wechselt das Gerät in das Hauptmenü. Korrekturfaktoren werden im nichtflüchtigen Speicher gespeichert. Hier ist zu beachten, dass Sie andere Teilerwiderstände R5, R6 auswählen müssen, wenn bei der allerersten Kalibrierung der Spannungswert auf dem LCD stark von den Messwerten des Voltmeters abweicht und die Ströme an einem beliebigen KU stark von Null abweichen , R10, R11, R8, andernfalls kann es im Betrieb zu Fehlfunktionen der Geräte kommen. Bei Präzisionswiderständen sind die Korrekturfaktoren Null oder minimal. Damit ist die Einrichtung abgeschlossen. Abschließend. Wenn die Spannung oder der Strom des Ladegeräts irgendwann nicht auf das erforderliche Niveau ansteigt oder das Gerät im Menü „aufspringt“, müssen Sie noch einmal sorgfältig prüfen, ob die Stromversorgung korrekt geändert wurde. Möglicherweise wird der Schutz ausgelöst.

Umwandeln eines ATX-Netzteils in ein Ladegerät

Elektrischer Schaltkreis zur Modifikation des Standard-ATX

Es ist besser, im Steuerkreis Präzisionswiderstände zu verwenden, wie in der Beschreibung angegeben. Bei Verwendung von Trimmern sind die Parameter nicht stabil. aus eigener Erfahrung getestet. Beim Testen dieses Ladegeräts führte es einen vollständigen Entlade- und Ladezyklus des Akkus durch (das Entladen auf 10,8 V und das Laden im Trainingsmodus dauerte etwa einen Tag). Die Erwärmung des ATX-Netzteils des Rechners beträgt maximal 60 Grad, die des MK-Moduls sogar noch weniger.




Es gab keine Probleme mit der Einrichtung, es startete sofort, es musste nur noch etwas angepasst werden, um möglichst genaue Messwerte zu erhalten. Nachdem einem Freund, der ein Autoliebhaber war, die Funktionsweise dieser Lademaschine vorgeführt wurde, ging sofort ein Antrag für die Herstellung eines weiteren Exemplars ein. Autor des Schemas - Slon , Montage und Prüfung - sterc .

Besprechen Sie den Artikel AUTOMATISCHES AUTOLADEGERÄT

Jeder Autofahrer hat früher oder später Probleme mit der Batterie. Auch ich bin diesem Schicksal nicht entgangen. Nachdem ich 10 Minuten lang erfolglos versucht hatte, mein Auto zu starten, beschloss ich, dass ich mein eigenes Ladegerät kaufen oder herstellen musste. Am Abend, nachdem ich die Garage besichtigt und dort einen passenden Transformator gefunden hatte, beschloss ich, das Laden selbst zu übernehmen.

Dort habe ich unter dem unnötigen Schrott auch einen Spannungsstabilisator von einem alten Fernseher gefunden, der meiner Meinung nach als Gehäuse wunderbar funktionieren würde.


Nachdem ich die Weiten des Internets durchforstet und meine Stärken wirklich eingeschätzt hatte, habe ich mich wahrscheinlich für die meisten entschieden einfaches Diagramm.


Nachdem ich den Schaltplan ausgedruckt hatte, ging ich zu einem Nachbarn, der sich für Funkelektronik interessiert. Innerhalb von 15 Minuten sammelte er die benötigten Teile für mich zusammen, schnitt ein Stück Leiterplattenfolie ab und gab mir einen Marker zum Zeichnen von Leiterplatten. Nachdem ich ungefähr eine Stunde damit verbracht hatte, eine akzeptable Platine zu zeichnen (die Abmessungen des Gehäuses ermöglichen eine geräumige Installation). Ich werde Ihnen nicht sagen, wie man die Platine ätzt, es gibt viele Informationen dazu. Ich brachte meine Kreation zu meinem Nachbarn und er ätzte sie für mich. Im Prinzip könnte man eine Platine kaufen und alles darauf machen, aber wie sagt man zu einem geschenkten Pferd...
Nachdem ich alle notwendigen Löcher gebohrt und die Pinbelegung der Transistoren auf dem Bildschirm angezeigt hatte, griff ich zum Lötkolben und nach etwa einer Stunde hatte ich die fertige Platine.


Eine Diodenbrücke kann man auf dem Markt kaufen, Hauptsache sie ist für einen Strom von mindestens 10 Ampere ausgelegt. Ich habe D 242-Dioden gefunden, deren Eigenschaften durchaus geeignet sind, und eine Diodenbrücke auf ein Stück Leiterplatte gelötet.


Der Thyristor muss auf einem Heizkörper montiert werden, da er im Betrieb merklich heiß wird.


Getrennt davon muss ich etwas zum Amperemeter sagen. Ich musste es in einem Geschäft kaufen, wo der Verkaufsberater auch den Shunt abholte. Ich beschloss, die Schaltung ein wenig zu modifizieren und einen Schalter hinzuzufügen, damit ich die Spannung an der Batterie messen konnte. Auch hier war ein Shunt erforderlich, der jedoch bei der Spannungsmessung nicht parallel, sondern in Reihe geschaltet wird. Die Berechnungsformel finden Sie im Internet, das füge ich hinzu sehr wichtig hat die Verlustleistung von Shunt-Widerständen. Nach meinen Berechnungen hätten es 2,25 Watt sein sollen, aber mein 4-Watt-Shunt heizte sich auf. Der Grund ist mir unbekannt, ich habe nicht genug Erfahrung in solchen Angelegenheiten, aber nachdem ich entschieden hatte, dass ich hauptsächlich die Messwerte eines Amperemeters und nicht eines Voltmeters benötige, habe ich mich dafür entschieden. Darüber hinaus erwärmte sich der Shunt im Voltmeter-Modus innerhalb von 30–40 Sekunden spürbar. Nachdem ich also alles gesammelt hatte, was ich brauchte, und alles auf dem Stuhl überprüft hatte, nahm ich die Leiche auf. Nachdem ich den Stabilisator vollständig zerlegt hatte, nahm ich seinen gesamten Inhalt heraus.


Nachdem ich die Vorderwand markiert hatte, bohrte ich Löcher für den variablen Widerstand und den Schalter und bohrte dann mit einem Bohrer mit kleinem Durchmesser um den Umfang herum Löcher für das Amperemeter. Scharfe Kanten wurden mit einer Feile bearbeitet.


Nachdem ich mir ein wenig den Kopf über die Position des Transformators und des Strahlers mit Thyristor zerbrochen hatte, entschied ich mich für diese Option.


Ich habe noch ein paar Krokodilklemmen gekauft und alles ist zum Aufladen bereit. Die Besonderheit dieser Schaltung besteht darin, dass sie nur unter Last funktioniert. Nachdem Sie das Gerät zusammengebaut haben und mit einem Voltmeter keine Spannung an den Klemmen festgestellt haben, sollten Sie sich nicht beeilen, mich zu schelten. Halten Sie sich zumindest an die Schlussfolgerungen Auto-Glühbirne, und du wirst glücklich sein.


Nehmen Sie einen Transformator mit einer Spannung an der Sekundärwicklung von 20-24 Volt. Zenerdiode D 814. Alle anderen Elemente sind im Diagramm angegeben.

Automobil Bordnetz Die Batterie versorgt das Kraftwerk mit Strom, bis das Kraftwerk startet. Sondern sie selbst elektrische Energie produziert nicht. Die Batterie ist lediglich ein Behälter für Strom, der darin gespeichert und bei Bedarf an Verbraucher abgegeben wird. Anschließend wird die verbrauchte Energie durch den Betrieb des Generators, der sie erzeugt, wiederhergestellt.

Aber auch die Konstante des Generators ist nicht in der Lage, die verbrauchte Energie vollständig wiederherzustellen. Dies erfordert ein regelmäßiges Aufladen über eine externe Quelle und nicht über einen Generator.

Zur Herstellung werden Ladegeräte verwendet. Diese Geräte werden über ein 220-V-Netz betrieben. Tatsächlich handelt es sich bei dem Ladegerät um einen herkömmlichen elektrischen Energiewandler.

Es nimmt den 220-V-Wechselstrom auf, senkt ihn ab und wandelt ihn um D.C. Spannung bis 14 V, also bis zu der Spannung, die die Batterie selbst erzeugt.

Heutzutage wird eine große Anzahl von Ladegeräten aller Art hergestellt – von einfachen und einfachen bis hin zu Geräten mit einer Vielzahl verschiedener Zusatzfunktionen.

Es werden auch Ladegeräte verkauft, die neben der eventuellen Aufladung der im Auto verbauten Batterie auch das Starten des Kraftwerks ermöglichen. Solche Geräte werden Lade- und Startgeräte genannt.

Es gibt auch autonome Lade- und Startgeräte, die die Batterie aufladen oder den Motor starten können, ohne das Gerät selbst an ein 220-V-Netz anzuschließen. Im Inneren eines solchen Geräts befindet sich neben Geräten, die elektrische Energie umwandeln, auch eines, das solche erzeugt Ein Gerät ist autonom, obwohl auch der Akku des Geräts nach jeder Stromabgabe aufgeladen werden muss.

Video: Wie man ein einfaches Ladegerät herstellt

Die einfachsten herkömmlichen Ladegeräte bestehen aus nur wenigen Elementen. Das Hauptelement eines solchen Geräts ist ein Abwärtstransformator. Es senkt die Spannung von 220 V auf 13,8 V, was zum Laden der Batterie optimal ist. Der Transformator senkt jedoch nur die Spannung, wandelt sie aber um Wechselstrom Gleichstrom wird von einem anderen Element des Geräts erzeugt – einer Diodenbrücke, die den Strom gleichrichtet und ihn in positive und negative Pole aufteilt.

Hinter der Diodenbrücke ist meist ein Amperemeter in den Stromkreis eingebunden, das die Stromstärke anzeigt. Das einfachste Gerät verwendet ein Zifferblattamperemeter. In teureren Geräten kann es digital sein; zusätzlich zum Amperemeter kann auch ein Voltmeter eingebaut sein. Einige Ladegeräte verfügen über die Möglichkeit, die Spannung auszuwählen; sie können beispielsweise sowohl 12-Volt- als auch 6-Volt-Batterien laden.

Aus der Diodenbrücke gehen Drähte mit „Plus“- und „Minus“-Anschlüssen hervor, die das Gerät mit der Batterie verbinden.

All dies ist in einem Gehäuse untergebracht, aus dem ein Kabel mit Stecker zum Anschluss an das Netzwerk und Kabel mit Klemmen kommen. Um den gesamten Stromkreis vor möglichen Schäden zu schützen, ist eine Sicherung enthalten.

Im Allgemeinen ist dies der gesamte Stromkreis eines einfachen Ladegeräts. Das Aufladen des Akkus ist relativ einfach. Die Klemmen des Geräts sind miteinander verbunden, es ist jedoch wichtig, die Pole nicht zu vertauschen. Anschließend wird das Gerät mit dem Netzwerk verbunden.

Zu Beginn des Ladevorgangs liefert das Gerät Spannung mit einem Strom von 6-8 Ampere, mit fortschreitendem Ladevorgang nimmt der Strom jedoch ab. All dies wird auf dem Amperemeter angezeigt. Wenn die Batterie vollständig geladen ist, sinkt die Nadel des Amperemeters auf Null. Dabei handelt es sich um den gesamten Ladevorgang des Akkus.

Die Einfachheit der Ladeschaltung ermöglicht es, sie selbst herzustellen.

Machen Sie Ihr eigenes Autoladegerät

Schauen wir uns nun die einfachsten Ladegeräte an, die Sie selbst herstellen können. Das erste wird ein Gerät sein, dessen Konzept dem beschriebenen sehr ähnlich ist.


Das Diagramm zeigt:
S1 – Netzschalter (Kippschalter);
FU1 - 1A-Sicherung;
T1 - Transformator TN44;
D1-D4 - Dioden D242;
C1 - Kondensator 4000 uF, 25 V;
A - 10A Amperemeter.

Um ein selbstgebautes Ladegerät herzustellen, benötigen Sie also einen Abwärtstransformator TS-180-2. Solche Transformatoren wurden bei alten Röhrenfernsehern verwendet. Sein Merkmal ist das Vorhandensein von zwei Primär- und Sekundärwicklungen. Darüber hinaus hat jede der sekundären Ausgangswicklungen 6,4 V und 4,7 A. Um die zum Laden der Batterie erforderlichen 12,8 V zu erreichen, die dieser Transformator leisten kann, müssen Sie daher Strom erzeugen serielle Verbindung diese Wicklungen. Hierzu wird ein kurzer Draht mit einem Querschnitt von mindestens 2,5 mm verwendet. Quadrat. Der Jumper verbindet nicht nur die Sekundärwicklungen, sondern auch die Primärwicklungen.

Video: Das einfachste Batterieladegerät

Als nächstes benötigen Sie eine Diodenbrücke. Zur Herstellung werden 4 Dioden verwendet, die für einen Strom von mindestens 10 A ausgelegt sind. Diese Dioden können auf einer Textolithplatte befestigt und dann richtig angeschlossen werden. An die Ausgangsdioden sind Drähte angeschlossen, die das Gerät mit der Batterie verbindet. An diesem Punkt kann die Montage des Geräts als abgeschlossen betrachtet werden.

Nun zur Korrektheit des Ladevorgangs. Wenn Sie ein Gerät an eine Batterie anschließen, vertauschen Sie nicht die Polarität, da sonst sowohl die Batterie als auch das Gerät beschädigt werden können.

Beim Anschluss an eine Batterie muss das Gerät komplett stromlos sein. Sie können es erst einschalten, nachdem Sie es an die Batterie angeschlossen haben. Nach der Trennung vom Netz sollte es auch von der Batterie getrennt werden.

Sie können das Gerät nicht ohne Mittel zur Reduzierung der Spannung und des Stroms anschließen, da das Gerät sonst einen hohen Strom an die Batterie abgibt, was zur Beschädigung der Batterie führen kann. Als Reduktionsmittel kann eine gewöhnliche 12-Volt-Lampe dienen, die an die Ausgangsklemmen vor der Batterie angeschlossen wird. Die Lampe leuchtet auf, wenn das Gerät in Betrieb ist, und absorbiert dadurch teilweise Spannung und Strom. Mit der Zeit, nachdem der Akku teilweise aufgeladen ist, kann die Lampe vom Stromkreis getrennt werden.

Beim Laden müssen Sie regelmäßig den Ladezustand des Akkus überprüfen, wofür Sie ein Multimeter, Voltmeter oder einen Ladestecker verwenden können.

Eine voll geladene Batterie sollte bei der Spannungsprüfung mindestens 12,8 V anzeigen; liegt der Wert darunter, ist eine weitere Aufladung erforderlich, um diese Anzeige auf das gewünschte Niveau zu bringen.

Video: DIY Autobatterieladegerät

Da diese Schaltung über kein Schutzgehäuse verfügt, sollten Sie das Gerät während des Betriebs nicht unbeaufsichtigt lassen.

Und auch wenn dieses Gerät nicht den optimalen 13,8-V-Ausgang liefert, ist es zum Aufladen des Akkus durchaus geeignet, allerdings muss man den Akku nach etwa zwei Jahren Nutzung immer noch mit einem Werksgerät aufladen, das alle optimalen Parameter bietet zum Laden des Akkus.

Transformatorloses Ladegerät


Ein interessantes Design ist die Schaltung eines selbstgebauten Geräts, das keinen Transformator hat. Seine Rolle in diesem Gerät spielt ein Satz Kondensatoren, die für eine Spannung von 250 V ausgelegt sind. Es müssen mindestens 4 solcher Kondensatoren vorhanden sein. Die Kondensatoren selbst sind parallel geschaltet.

Parallel zum Kondensatorsatz ist ein Widerstand geschaltet, der die Restspannung nach dem Trennen des Geräts vom Netz unterdrücken soll.

Als nächstes benötigen Sie eine Diodenbrücke, mit der Sie arbeiten können zulässiger Strom mindestens 6 A. Es wird nach einem Satz Kondensatoren an den Stromkreis angeschlossen. Und dann werden die Kabel daran angeschlossen, die das Gerät mit der Batterie verbinden.

Selbstgebaute Batterieladegeräte haben normalerweise sehr viel einfaches Design und darüber hinaus eine erhöhte Zuverlässigkeit gerade aufgrund der Einfachheit der Schaltung. Ein weiterer Vorteil der Herstellung eines Ladegeräts selbst ist die relative Billigkeit der Komponenten und damit die geringen Kosten des Geräts.

Warum ist eine vorgefertigte Struktur besser als eine im Laden gekaufte?


Die Hauptaufgabe solcher Geräte besteht darin, die Ladung auf dem erforderlichen Niveau zu halten. Batterie Auto wenn nötig. Wenn die Batterieentladung in der Nähe des Hauses auftritt, in dem sich das erforderliche Gerät befindet, gibt es keine Probleme. Andernfalls, wenn keine geeignete Ausrüstung zur Stromversorgung des Akkus vorhanden ist und auch die Mittel nicht ausreichen, können Sie das Gerät selbst zusammenbauen.

Die Notwendigkeit, zum Aufladen einer Autobatterie Hilfsmittel zu verwenden, ist vor allem auf die niedrigen Temperaturen in der kalten Jahreszeit zurückzuführen, wenn eine halb entladene Batterie ein großes und manchmal völlig unlösbares Problem darstellt, wenn die Batterie nicht rechtzeitig aufgeladen wird. Dann werden selbstgebaute Ladegeräte für die Stromversorgung von Autobatterien zur Rettung für Nutzer, die zumindest im Moment nicht vorhaben, in solche Geräte zu investieren.

Funktionsprinzip

Bis zu einem bestimmten Niveau kann die Autobatterie Strom aus dem Auto erhalten Fahrzeug, genauer gesagt, von einem elektrischen Generator. Nach diesem Knoten ist normalerweise ein Relais installiert, das dafür verantwortlich ist, die Spannung auf maximal 14,1 V einzustellen. Um den Akku vollständig aufzuladen, ist ein höherer Wert erforderlich. diesen Parameter– 14,4 V. Dementsprechend werden zur Umsetzung einer solchen Aufgabe Batterien eingesetzt.

Die Hauptkomponenten dieses Geräts sind ein Transformator und ein Gleichrichter. Dadurch wird am Ausgang ein Gleichstrom mit einer Spannung von einem bestimmten Wert (14,4 V) zugeführt. Aber warum kommt es zu einem Hochlauf mit der Spannung der Batterie selbst – 12V? Dies geschieht, um sicherzustellen, dass eine Batterie aufgeladen werden kann, die so weit entladen wurde, dass der Wert dieses Batterieparameters 12 V betrug. Wenn der Ladevorgang durch denselben Parameterwert gekennzeichnet ist, wird die Stromversorgung der Batterie zu einer schwierigen Aufgabe.

Sehen Sie sich das Video an, das einfachste Gerät zum Laden eines Akkus:

Hier gibt es jedoch eine Nuance: Eine leichte Überschreitung des Batteriespannungsniveaus ist nicht kritisch, während ein deutlich erhöhter Wert dieses Parameters sich in Zukunft sehr negativ auf die Leistung der Batterie auswirken wird. Das Funktionsprinzip, das jedes, auch das einfachste Ladegerät, auszeichnet Autobatterie, besteht darin, den Widerstandswert zu erhöhen, was zu einer Verringerung des Ladestroms führt.

Dementsprechend ist der Strom umso geringer, je höher der Spannungswert ist (meistens 12 V). Für den normalen Betrieb des Akkus empfiehlt es sich, einen bestimmten Ladestrom (ca. 10 % der Kapazität) einzustellen. In Eile ist es verlockend, den Wert dieses Parameters auf einen höheren Wert zu ändern, was jedoch mit negativen Folgen für die Batterie selbst verbunden ist.

Was wird zur Herstellung einer Batterie benötigt?

Die Hauptelemente eines einfachen Designs: eine Diode und eine Heizung. Wenn Sie sie richtig (in Reihe) mit der Batterie verbinden, können Sie erreichen, was Sie wollen – die Batterie wird in 10 Stunden aufgeladen. Für diejenigen, die Strom sparen möchten, ist diese Lösung jedoch möglicherweise nicht geeignet, da der Verbrauch in diesem Fall bei etwa 10 kW liegt. Der Betrieb des resultierenden Geräts zeichnet sich durch einen geringen Wirkungsgrad aus.


Grundelemente eines einfachen Designs

Aber um eine passende Modifikation zu erstellen, müssen Sie sie ein wenig modifizieren einzelne Elemente, insbesondere ein Transformator, dessen Leistung bei 200-300 W liegen sollte. Wenn Sie über alte Geräte verfügen, reicht dieser Teil eines normalen Röhrenfernsehers aus. Um das Belüftungssystem zu organisieren, ist ein Kühler nützlich; am besten kommt er von einem Computer.

Bei der Erstellung eines einfachen Ladegeräts zum Betreiben einer Batterie mit eigenen Händen sind die Hauptelemente auch ein Transistor und ein Widerstand. Um die Funktion der Struktur zu verbessern, benötigen Sie ein äußerlich kompaktes, aber recht geräumiges Metallgehäuse; eine gute Option ist eine Stabilisatorbox.

Theoretisch kann sogar ein unerfahrener Funkamateur, der noch nie mit komplexen Schaltkreisen in Berührung gekommen ist, diese Art von Ausrüstung zusammenbauen.

Planen einfaches Gerät um den Akku aufzuladen

Die Hauptschwierigkeit liegt in der Notwendigkeit, den Transformator zu modifizieren. Bei diesem Leistungsniveau zeichnen sich die Wicklungen durch niedrige Spannungsniveaus (6–7 V) aus, der Strom beträgt 10 A. Typischerweise ist je nach Batterietyp eine Spannung von 12V oder 24V erforderlich. Um solche Werte am Geräteausgang zu erhalten, ist eine Bereitstellung erforderlich parallele Verbindung Wicklungen

Schritt-für-Schritt-Montage

Ein selbstgebautes Ladegerät zum Betreiben einer Autobatterie beginnt mit der Vorbereitung des Kerns. Das Aufwickeln des Drahtes auf die Wicklungen erfolgt mit maximaler Verdichtung; es ist wichtig, dass die Windungen eng aneinander liegen und keine Lücken verbleiben. Nicht zu vergessen ist die Isolierung, die im Abstand von 100 Windungen eingebaut wird. Drahtstärke Primärwicklung– 0,5 mm, sekundär – von 1,5 bis 3,0 mm. Wenn man bedenkt, dass bei einer Frequenz von 50 Hz 4-5 Windungen eine Spannung von 1 V liefern können, bzw. um 18 V zu erhalten, sind etwa 90 Windungen erforderlich.

Als nächstes wird eine Diode mit geeigneter Leistung ausgewählt, um den künftigen Belastungen standzuhalten. Die beste Option - Generatordiode Auto. Um das Risiko einer Überhitzung auszuschließen, muss für eine wirksame Luftzirkulation im Gehäuse eines solchen Geräts gesorgt werden. Sollte die Box nicht perforiert sein, sollten Sie sich vor Beginn der Montage darum kümmern. Der Kühler muss an den Ausgang des Ladegeräts angeschlossen werden. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Diode und Wicklung des Transformators zu kühlen, was bei der Auswahl des Installationsortes berücksichtigt wird.

Schauen wir uns das Video an, detaillierte Anleitung zur Produktion:

Der Stromkreis eines einfachen Ladegeräts zur Stromversorgung einer Autobatterie enthält auch einen variablen Widerstand. Für den normalen Ladebetrieb ist ein Widerstand von 150 Ohm und eine Leistung von 5 W erforderlich. Das Widerstandsmodell KU202N erfüllt diese Anforderungen besser als andere. Sie können eine andere Option auswählen, deren Parameter sollten jedoch den angegebenen Werten ähneln. Die Aufgabe des Widerstands besteht darin, die Spannung am Ausgang des Geräts zu regulieren. Das Transistormodell KT819 ist ebenfalls vorhanden Die beste Option aus einer Reihe von Analoga.

Effizienzbewertung, Kosten

Wie Sie sehen, ist die Schaltung mehr als einfach zu implementieren, wenn Sie ein selbstgebautes Ladegerät für eine Autobatterie zusammenbauen müssen. Die einzige Schwierigkeit besteht in der Anordnung aller Elemente und deren Einbau in das Gehäuse mit anschließendem Anschluss. Als arbeitsintensiv kann man solche Arbeiten aber kaum bezeichnen und die Kosten aller verwendeten Teile sind äußerst gering.

Einige der Teile, vielleicht sogar alle, wird ein Funkamateur wahrscheinlich zu Hause finden, zum Beispiel einen Kühler von einem alten Computer, einen Transformator von einem Röhrenfernseher, ein altes Gehäuse von einem Stabilisator. Was den Wirkungsgrad angeht, weisen solche mit eigenen Händen zusammengebauten Geräte keinen sehr hohen Wirkungsgrad auf, erfüllen jedoch dennoch ihre Aufgabe.

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