Схема зарядное устройство для аккумулятора 12в: Автоматическое зарядное устройство 12 В

Содержание

Автоматическое зарядное устройство 12 В

Это очень простая схема приставки к вашему уже имеющемуся зарядному устройству. Которая будет контролировать напряжение заряда аккумуляторной батареи и при достижении выставленного уровня — отключать его от зарядника, тем самым предотвращая перезарядку аккумулятора.
Это устройство не имеет абсолютно никаких дефицитных деталей. Вся схема построена всего на одном транзисторе. Имеет светодиодные индикаторы, отображающие состояние: идет зарядка или батарея заряжена.

Кому пригодятся это устройство?


Такое устройство обязательно пригодится автомобилистам. Тем у кого есть не автоматическое зарядное устройство. Это приспособление сделает из вашего обычного зарядного устройства — полностью автоматический зарядник. Вам больше не придется постоянного контролировать зарядку вашей батареи. Все что нужно будет сделать, это поставить аккумулятор заряжаться, а его отключение произойдет автоматически, только после полной зарядки.

Схема автоматического зарядного устройства



Вот собственно и сама схема автомата. Фактически это пороговое реле, которое срабатывает при превышении определенного напряжения. Порог срабатывания устанавливается переменным резистором R2. Для полностью заряженного автомобильного аккумулятора он обычно равен — 14,4 В.
Схему можете скачать здесь — http://www.mediafire.com/file/0ldtxs4ma6mt2q2/12V-Auto-Cut-Off-Charger_circuit_By_hawkar_Fariq.pdf Источник: https://sdelaysam-svoimirukami.ru/?do=lastcomments

Печатная плата



Как делать печатную плату, решать Вам. Она не сложная и поэтому ее запросто можно накидать на макетной плате. Ну или можно заморочиться и сделать на текстолите с травлением.

Настройка


Если все детали исправные настройка автомата сводиться только к выставлению порогового напряжения резистором R2. Для этого подключаем схему к зарядному устройству, но аккумулятор пока не подключаем. Переводим резистор R2 в крайнее нижнее положение по схеме. Устанавливаем выходное напряжение на заряднике 14,4 В. Затем медленно вращаем переменный резистор до тех пор, пока не сработает реле. Все настроено.
Поиграемся с напряжением, чтобы убедиться что приставка надежно срабатывает при 14,4 В. После этого ваш автоматический зарядник готов к работе.

Смотрите видео работы зарядного устройства



В этом видео вы можете подробно посмотреть процесс всей сборки, регулировки и испытания в работе.
Original article in English

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов 12 вольт (5 схем) | РадиоДом

Правильное соблюдение режима эксплуатации аккумуляторных батарей (АКБ), и главное, режима зарядки, гарантирует их безотказную работу в течение всего срока службы. Зарядку АКБ производят током, значение которого можно определить по формуле:

Где I — средний зарядный ток в амперах., а Q — паспортная электрическая емкость АКБ в ампер-часах. Например, АКБ ёмкостью 70 ампер-час заряжают током не более 7 ампер.

Зарядный ток, рекомендуемый в инструкции по эксплуатации аккумуляторной батареи, обеспечивает оптимальное протекание электрохимических процессов в ней и нормальную работу в течение длительного времени.
Классическая стандартная схема зарядного устройства для аккумулятора состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки. В качестве регуляторов тока применяют проволочные реостаты и транзисторные стабилизаторы тока. В обоих случаях на этих элементах выделяется значительная тепловая мощность, что снижает КПД зарядного устройства и увеличивает вероятность выхода его из строя. Пример такого зарядного устройства представлен на рисунке 1.

 



Для регулировки зарядного тока также можно использовать блок конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети. В этой схеме тепловая (активная) мощность выделяется лишь на диодах VD1-VD4 выпрямительного моста и трансформаторе, поэтому нагрев устройства незначителен. Недостатком данного способа является необходимость обеспечить напряжение на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза большее, чем номинальное напряжение нагрузки (~ 18÷20 вольт). Пример такой схемы приведена на рисунке 2.
 

Схема зарядного устройства, обеспечивающее зарядку 12 вольтовых АКБ током до 15 ампер, причем ток зарядки можно изменять от 1 до 15 ампер с шагом через 1 ампер. Есть возможность автоматического выключения устройства, когда батарея полностью зарядится. Оно не боится недолгих коротких замыканий в цепи нагрузки и обрывов в ней. Выключателями Q1 — Q4 можно подключать различные комбинации конденсаторов и тем самым регулировать ток зарядки. Переменным резистором R4 устанавливают порог срабатывания реле К2, которое должно срабатывать при напряжении на зажимах АКБ, равном напряжению полностью заряженной батареи. Пример данного ЗУ представлена ниже на рисунке 3.
 

Здесь представлена схема еще одного зарядного устройства, в котором ток зарядки плавно регулируется от нуля до максимального значения. Изменение тока в нагрузке достигается регулированием угла открывания тринистора VS1. Узел регулирования выполнен на одно переходном транзисторе VT1. Значение этого тока определяется положением движка переменного резистора R5. Максимальный ток заряда аккумулятора 10 ампер, устанавливается стрелочным или цифровым амперметром. Защита устройства обеспечена со стороны сети и нагрузки предохранителями F1 и F2. Вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на ток, втрое больший зарядного тока, и соответственно мощность трансформатора также должна быть втрое больше мощности, потребляемой аккумулятором. Названое обстоятельство является существенным недостатком зарядных устройств с регулятором тока тринистором (тиристором). Диоды выпрямительного мостика VD1-VD4 и тиристор VS1 необходимо установить на алюминиевые теплоотводы. Схема показана на рисунке 4.

Значительно снизить потери мощности в тринисторе, а следовательно, повысить КПД зарядного устройства можно, если регулирующий элемент перенести из цепи вторичной обмотки трансформатора в цепь первичной обмотки. В схеме регулирующий узел аналогичен примененному в предыдущем варианте устройства. Тринистор VS1 включен в диагональ выпрямительного моста VD1 — VD4. Поскольку ток первичной обмотки трансформатора примерно в 10 раз меньше тока заряда, на диодах VD1-VD4 и тринисторе VS1 выделяется относительно небольшая тепловая мощность и они не требуют установки на радиаторы. Кроме того, применение тринистора в цепи первичной обмотки трансформатора позволило несколько улучшить форму кривой зарядного тока и снизить значение коэффициента формы кривой тока (что также приводит к повышению КПД зарядного устройства). К недостатку этого зарядного устройства следует отнести гальваническую связь с сетью элементов узла регулирования, что необходимо учитывать при разработке конструктивного исполнения (например, использовать переменный резистор с пластмассовой осью).
 

Диоды выпрямительного моста VD5-VD8 необходимо установить на алюминиевые ребристые теплоотводы. В зарядном устройстве диодный мостик VD1-VD4 типа КЦ402 или КЦ405 с буквами А, Б, В. Стабилитрон VD3 типа КС518, КС522, КС524, или составленный из двух одинаковых стабилитронов с суммарным напряжением стабилизации 16÷24 вольта (КС482, Д808, КС510 и др.). Транзистор VT1 одно переходной, типа КТ117А, Б, В, Г. Диодный мостик VD5-VD8 составлен из диодов, с рабочим током не менее 10 ампер (Д242-Д247 и др.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв.см, а если радиаторы будут сильно нагреваться, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор для обдува.

Самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из БП АТХ, схемы

Многие автолюбители отлично знают, что для продления срока службы аккумуляторной батареи требуется периодическая ее подзарядка именно от зарядного устройства, а не от генератора автомобиля.

И чем больше срок службы аккумулятора, тем чаще его нужно заряжать, чтобы восстанавливать заряд.

Без зарядных устройств не обойтись

Для выполнения данной операции, как уже отмечено, используются зарядные устройства, работающие от сети 220 В. Таких устройств на автомобильном рынке очень много, они могут обладать различными полезными дополнительными функциями.

Однако все они выполняют одну работу – преобразуют переменное напряжение 220 В в постоянное – 13,8-14,4 В.

В некоторых моделях сила тока при зарядке регулируется вручную, но есть и модели с полностью автоматической работой.

Из всех недостатков покупных зарядных устройств можно отметить высокую их стоимость, и чем «навороченней» прибор, тем цена на него выше.

 

А ведь у многих под рукой есть большое количество электроприборов, составные части которых вполне могут подойти для создания самодельного зарядного устройства.

Да, самодельный прибор выглядеть будет не так презентабельно, как покупной, но ведь его задача – заряжать АКБ, а не «красоваться» на полке.

Одними из важнейших условий при создании зарядного устройства – это хоть начальное знание электротехники и радиоэлектроники, а также умение держать в руках паяльник и уметь правильно им пользоваться.

Далее рассмотрим несколько схем зарядных устройств для АКБ, которые можно создать из старых электроприборов или составных частей электроники.

ЗУ из лампового телевизора

Первой будет схема, пожалуй, самая простейшая, и справиться с ней сможет практически любой автолюбитель.

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

Главное условие, которым должно соответствовать зарядное устройство – это сила тока на выходе из прибора должна составлять 10% от емкости АКБ.

То есть, зачастую на легковых авто применяется батарея на 60 Ач, исходя из этого, на выходе из прибора сила тока должна быть на уровне 6 А. При этом напряжение 13,8-14,2 В.

Если у кого-то стоит старый ненужный ламповый советский телевизор, то лучше трансформатора, чем из него не найти.

Принципиальная схема зарядного устройства из телевизора имеет такой вид.

Зачастую на таких телевизорах устанавливался трансформатор ТС-180. Особенностью его являлось наличие двух вторичных обмоток, по 6,4 В и силой тока 4,7 А. Первичная обмотка тоже состоит из двух частей.

Вначале потребуется выполнить последовательное подключение обмоток. Удобство работ с таким трансформатором в том, что каждый из выводов обмотки имеет свое обозначение.

Для последовательного соединения вторичной обмотки нужно соединить между собой выводы 9 и 9\’.

А к выводам 10 и 10\’ – припаять два отрезка медного провода. Все провода, которые припаиваются к выводам должны иметь сечение не менее 2,5 мм. кв.

Что касается первичной обмотки, то для последовательного соединения нужно соединить между собой выводы 1 и 1\’. Провода с вилкой для подключения к сети нужно припаять к выводам 2 и 2\’. На этом с трансформатором работы завершены.

Далее нужно сделать диодный мост. Для этого потребуется 4 диода, способных работать с током в 10 А и выше. Для этих целей подойдут диодные мосты Д242 или аналоги Д246, Д245, Д243.

На схеме указано, как должно производится подключение диодов – к диодному мосту припаиваются провода, идущие от выводов 10 и 10\’, а также провода, которые будут идти к АКБ.

Не стоит забывать и о предохранителях. 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.

Перед началом зарядки лучше проверить работоспособность устройства и проверить его выходные параметры при помощи амперметра и вольтметра.

Иногда бывает, что сила тока несколько больше, чем требуется, поэтому некоторые в цепь установить 12-вольтовую лампу накаливания с мощностью от 21 до 60 Ватт. Эта лампа «заберет» на себя излишки силы тока.

ЗУ из микроволновой печи

Некоторые автолюбители используют трансформатор от сломанной микроволновой печи. Но этот трансформатор нужно будет переделывать, поскольку он является повышающим, а не понижающим.

Необязательно, чтобы трансформатор был исправен, поскольку в нем зачастую сгорает вторичная обмотка, которую в процессе создания устройства все равно придется удалять.

Переделка трансформатора сводится к полному удалению вторичной обмотки, и намотки новой.

В качестве новой обмотки используется изолированный провод сечением не менее 2,0 мм. кв.

При намотке нужно определиться с количеством витков. Можно сделать это экспериментально – намотать на сердечник 10 витков нового провода, после чего к его концам подсоединить вольтметр и запитать трансформатор.

По показаниям вольтметра определяется, какое напряжение на выходе обеспечивают эти 10 витков.

К примеру, замеры показали, что на выходе есть 2,0 В. Значит, 12В на выходе обеспечат 60 витков, а 13 В – 65 витков. Как вы поняли, 5 витков добавляет 1 вольт.

Схема.

Ну а далее все делается, как описано выше – изготавливается диодный мост, производится соединение всех составных элементов и проверяется работоспособность.

Стоит указать, что сборку такого зарядного устройства лучше производить качественно, затем все составные части поместить в корпус, который можно изготовить из подручных материалов. Или смонтировать на основу.

Обязательно следует пометить где «плюсовой» провод, а где — «минусовой», чтобы не «переплюсовать», и не вывести из строя прибор.

ЗУ из блока питания АТХ (для подготовленных)

Более сложную схему имеет зарядное устройство, изготовленное из компьютерного блока питания.

Для изготовления устройства подойдут блоки мощностью не менее 200 Ватт моделей АТ или АТХ, которые управляются контроллером TL494 или КА7500. Важно, чтобы блок питания был полностью исправен. Не плохо себя показала модель ST-230WHF из старых ПК.

Фрагмент схемы такого зарядного устройства представлена ниже, по ней и будем работать.

Помимо блока питания также потребуется наличие потенциометра-регулятора, подстроечный резистор на 27 кОм, два резистора мощностью 5 Вт (5WR2J) и сопротивлением 0,2 Ом или один С5-16МВ.

Начальный этап работ сводится к отключению всего ненужного, которыми являются провода «-5 В», «+5 В», «-12 В» и «+12 В».

Резистор, указанный на схеме как R1 (он обеспечивает подачу напряжения +5 В на вывод 1 контроллера TL494) нужно выпаять, а на его место впаять подготовленный подстроечный резистор на 27 кОм. На верхний вывод этого резистора нужно подвести шину +12 В.

Вывод 16 контроллера следует отсоединить от общего провода, а также нужно перерезать соединения выводов 14 и 15.

В заднюю стенку корпуса блока питания нужно установить потенциометр-регулятор (на схеме – R10). Устанавливать его нужно на изоляционную пластину, чтобы он не касался корпуса блока.

Через эту стенку следует также вывести проводку для подключения к сети, а также провода для подключения АКБ.

Чтобы обеспечить удобство регулировки прибора из имеющихся двух резисторов на 5 Вт на отдельной плате нужно сделать блок резисторов, подключенных параллельно, что обеспечит на выходе 10 Вт с сопротивлением 0,1 Ом.

Далее изготовленная плата устанавливается в корпус и производится подключение всех выводов согласно схеме.

Затем следует проверить правильность соединения всех выводов и работоспособность прибора.

Финальной работой перед завершением сборки является калибровка устройства.

Для этого ручку потенциометра следует установить в среднее положение. После этого на подстроечном резисторе следует установить напряжение холостого хода на уровне 13,8-14,2 В.

Если все правильно выполнить, то при начале зарядки батареи на нее будет подаваться напряжение в 12,4 В с силой тока в 5,5 А.

По мере зарядки АКБ напряжение будет возрастать до значения, установленного на подстроечном резисторе. Как только напряжения достигнет этого значения, сила тока начнет снижаться.

Если все рабочие параметры сходятся и прибор работает нормально, остается только закрыть корпус для предотвращения повреждения внутренних элементов.

Данное устройство из блока АТХ очень удобно, поскольку при достижении полного заряда батареи, автоматически перейдет в режим стабилизации напряжения. То есть перезарядка АКБ полностью исключается.

Для удобства работ можно дополнительно прибор оснастить вольтметром и амперметром.

Итог

Это только несколько видов зарядных устройств, которые можно изготовить в домашних условиях из подручных средств, хотя вариантов их значительно больше.

Особенно это касается зарядных устройств, которые изготавливаются из блоков питания компьютера.

Если у вас есть опыт в изготовлении таких устройств делитесь им в комментариях, многие буду очень признательны за это.

Схема простого зарядного для АКБ с автовыключением

Привет всем, в этой статье хочу предложить вашему вниманию простую схему зарядного устройства с автоматическим выключением по завершению заряда АКБ. То есть просто поставил зарядное на ночь или на время и не надо следить за ним, зарядка сама отключиться, когда достигнет порог напряжения заряженного АКБ.

Схема не сложная, в ней всего используется один не мощный транзистор для определения напряжения на аккумуляторе, R1 обычный резистор на 4.7 Ком, P1 подстроечный резистор на 10 Ком. В качестве транзистора Т1 можно использовать КТ815 или аналоги.

 Схема простого зарядного для АКБ с автовыключением

Реле на 12 вольт 400 ом, можно взять простое автомобильное реле.

Трансформатор TR1 имеет напряжение вторичной обмотки 13.5 -14.5 вольт. Ток надо брать 1\10 от ёмкости АКБ, например если аккумулятор на 60 ампер, то ток соответственно 6 ампер.

Диодный мост D1-D4 надо на ток равный номинальному току трансформатора, то есть в данном случаи не менее 6 ампер, это например такие как Д242, КД213, их нужно устанавливать на радиаторе. Диод обозначенный D1, который стоит параллельно реле и диоды D5 и D6 можно брать наши КД105 или буржуйский аналог 1N4007.

Конденсатор С1 на 100 мкф. 25 вольт, резисторы R2, R3 по 3 кОм. HL1 и HL2 это индикаторы зарядки и ограничения зарядового тока, в качестве них можно взять например красный и зелёный светодиоды. Ну и амперметр для контроля тока.

Ток равный 1\10 от ёмкости АКБ подбирается количеством витков на вторичной обмотке трансформатора. При намотке вторички, необходимо сделать несколько отводков или отводов))) для подбора оптимального варианта зарядного тока.

Заряд автомобильного АКБ считается законченным, когда напряжение на его контактах достигнет 14.4 вольта. Порог отключения подстраивается подстроечным резистором P1 при подключенном и полностью заряженном аккумуляторе.При зарядке разряженного аккумулятора напряжение на нём будет 12-13 вольт, в процессе зарядки ток будет падать, а напряжение расти. Когда напряжение достигнет 14.4 вольта транзистор Т1 отключит реле и цепь заряда будет разорвана.

При снижении напряжения до 11.4 вольт, зарядка снова возобновляется, такой принцип обеспечивают диоды  D5, D6 в эмиттере транзистора.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

Такое простое, автоматическое, зарядное устройство поможет вам проконтролировать процесс зарядки, без вашего участия, поставил на зарядку и будьте уверены ваш АКБ не перезарядиться, а зарядиться до нужного значения.

Кстати, если кто хочет приобрести сразу готовую зарядку на АЛИ за 1500р, пока там скидки, вот ссылка http://ali.pub/1m8q9j

Полностью автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов

Привет всем, в этой статье я расскажу, как можно сделать простой импульсный стабилизатор, который может быть использован в качестве автомобильной зарядки, источника питания или лабораторного блока питания.Эта схема отлично заточена под зарядку автомобильных аккумуляторов с напряжением 12 вольт, но стабилизатор универсальный, поэтому им можно заряжать любые типы аккумуляторов, как автомобильных, так и всяких других, даже литий-ионных, если они снабжены платой балансировки.Схема зарядного устройства состоит из 2-х частей, блока питания и стабилизатора, начнём пожалуй со стабилизатора.Стабилизатор построен на популярного шим-контроллера TL494, позволит получить выходное напряжение от 2-х до 20 вольт, с возможностью ограничения выходного тока от 1 до 6 ампер, при желании ток можно поднять до 10 ампер.Процесс заряда будет осуществляться методом стабильного тока и напряжения, это наилучший способ для качественной и безопасной зарядки аккумуляторов. По мере заряда аккумулятора ток в цепи будет падать и в конце процесса будет равен 0, следовательно нет опасности перегрева аккумулятора или зарядного устройства, так что процесс не требует человеческого вмешательства.Возможно также использования этого стабилизатора в качестве лабораторного источника питания.

Теперь несколько о самой схеме

Это импульсный стабилизатор с шим-управлением, то есть КПД куда больше, чем у обычных линейных схем. Транзистор работает в ключевом режиме управляясь шим-сигналом, это снижает нагрев силового ключа. Основной транзистор управляется маломощным ключом, такое включение обеспечивает большое усиление по току и разгружает микросхему ШИМ.По сути это аналог составного транзистора. Транзистор нужен с током на менее 10 ампер, возможно также использование составных транзисторов прямой проводимости. Регулировка выходного напряжения осуществляется с помощью переменного резистора R9, для наиболее точной настройки желательно использовать многооборотный резистор, притом очень советую использовать резистор с мощностью 0.5 ватт.Нижним резистором можно установить верхнюю границу выходного напряжения, а подбором соотношения резисторов R1, R3, устанавливается нижняя граница выходного напряжения.Для более быстрой и точной подстройки этот делитель может быть заменён на многооборотный подстроечный резистор сопротивлением от 10 до 20 ком. За ограничение тока отвечает переменный резистор R6, верхнюю границу выходного тока можно изменить подбором резистора R4.

Обратите внимание на чёткое срабатывание функции ограничения, даже при коротком замыкании, ток не более 6.5 ампер. Регулируется довольно плавно, если использовать многооборотный резистор.

Токовый шунт или датчик тока…, тут хотел бы обратить ваше внимание на то, что входные и выходные земли разделяются шунтом, обратите на это внимание при сборке. В качестве шунта можно использовать отрезок нихромовый проволоки с нужным сопротивлением. В моём же варианте было использование snd-шунты, которые можно найти на платах защиты аккумуляторов от ноутбука. Номинальное сопротивление шунта 0.5 ом +- 50%. При токе в 6 ампер такой шунт справляется очень даже не плохо.Силовой дроссель…  Сердечник взят из выходного дросселя групповой стабилизации компьютерного блока питания, обмотка состоит из 30 витков, намотана двойным проводом, диаметр каждого составляет 1 мм. Тут важен один момент, количество нужно будет подобрать в зависимости от рабочей частоты генератора и материалов магнитопровода. Не верно подобранный дроссель приведёт к сильному нагреву силового ключа при больших токах, это легко понять по характерному свисту при токах в 2-3 ампера, если свист присутствует, то нужно увеличить рабочую частоту генератора.Для этих целей сопротивление резистора R2 снижается до 1 ком и последовательно ему подключается многооборотный подстроечный резистор на 10 ком, таким образом частоту генератора можно менять в пределах от 50 до 550 кГц.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

После настройки на нужную частоту, подстроечный резистор выпаивается, измеряется его сопротивление, прибавляется к полученному числу сопротивление дополнительного резистора в 1 ком и сборка заменяется одним постоянным резистором близкого сопротивления. Этим настройка завершена…

Силовой диод VD1 очень советую — шотки, с напряжение не менее 60 вольт и током от 10 ампер. При токах в 3-4 ампера тепловыделения почти не наблюдается, если же собираетесь гонять схему на больших токах, то нужен радиатор. Возможно и применение обычных импульсных диодов с нужным током.В качестве источника питания может быть задействован либо импульсный блок питания, либо сетевой трансформатор дополненный диодным выпрямителем и сглаживающим конденсатором. В обоих случаях постоянное напряжение с источника питания должно быть не менее 16\17 вольт и ток до 10 ампер.

Я использовал обыкновенный трансформатор с диодным мостом. Ну вот вроде и всё, всем спасибо за внимание, печатка находиться в архиве.Архив к статье; скачать…

Автор; АКА Касьян

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ

   Автоматическое зарядное устройство предназначено для зарядки и десульфатации 12-ти вольтовых АКБ ёмкостью от 5 до 100 Ач и оценки уровня их заряда. Зарядное имеет защиту от переполюсовки и от короткого замыкания клемм. В нём применено микроконтроллерное управление, благодаря чему осуществляются безопасные и оптимальные алгоритмы зарядки: IUoU или IUIoU, с последующей дозарядкой до полного уровня зарядки. Параметры зарядки можно подстроить под конкретный аккумулятор вручную или выбрать уже заложенные в управляющей программе. 

   Основные режимы работы устройства для заложенных в программу предустановок. 

 >>
Режим зарядки — меню «Заряд». Для аккумуляторов емкостью от 7Ач до 12Ач по умолчанию задан алгоритм IUoU. Это значит:

первый этап — зарядка стабильным током 0.1С до достижения напряжения14.6В 

второй этап -зарядка стабильным напряжением 14.6В, пока ток не упадет до 0,02С 

третий этап — поддержание стабильного напряжения 13.8В, пока ток не упадет до 0.01С. Здесь С — ёмкость батареи в Ач. 

четвёртый этап — дозарядка. На этом этапе отслеживается напряжение на АКБ. Если оно падает ниже 12.7В, включается заряд с самого начала. 

   Для стартерных АКБ применяем алгоритм IUIoU. Вместо третьего этапа включается стабилизация тока на уровне 0.02C до достижения напряжения на АКБ 16В или по прошествии времени около 2-х часов. По окончанию этого этапа зарядка прекращается и начинается дозарядка.

 >> Режим десульфатации — меню «Тренировка». Здесь осуществляется тренировочный цикл: 10 секунд — разряд током 0,01С, 5 секунд — заряд током 0.1С. Зарядно-разрядный цикл продолжается, пока напряжение на АКБ не поднимется до 14.6В. Далее — обычный заряд. 

 >>
Режим теста батареи позволяет оценить степень разряда АКБ. Батарея нагружается током 0,01С на 15 секунд, затем включается режим измерения напряжения на АКБ. 

 >> Контрольно-тренировочный цикл. Если предварительно подключить дополнительную нагрузку и включить режим «Заряд» или «Тренировка», то в этом случае, сначала будет выполнена разрядка АКБ до напряжения 10.8В, а затем включится соответствующий выбранный режим. При этом измеряются ток и время разряда, таким образом, подсчитывается примерная емкость АКБ. Эти параметры отображаются на дисплее после окончания зарядки (когда появится надпись «Батарея заряжена») при нажатии на кнопку «выбор». В качестве дополнительной нагрузки можно применить автомобильную лампу накаливания. Ее мощность выбирается, исходя из требуемого тока разряда. Обычно его задают равным 0.1С — 0.05С (ток 10-ти или 20-ти часового разряда). 

Схема зарядного автомата для 12В АКБ


Принципиальная схема автоматического автомобильного ЗУ



Рисунок платы автоматического автомобильного ЗУ

   Основа схемы — микроконтроллер AtMega16. Перемещение по меню осуществляется кнопками «влево», «вправо», «выбор». Кнопкой «ресет» осуществляется выход из любого режима работы ЗУ в главное меню. Основные параметры зарядных алгоритмов можно настроить под конкретный аккумулятор, для этого в меню есть два настраиваемых профиля. Настроенные параметры сохраняются в энергонезависимой памяти.

   Чтобы попасть в меню настроек нужно выбрать любой из профилей, нажать кнопку «выбор», выбрать «установки», «параметры профиля», профиль П1 или П2. Выбрав нужный параметр, нажимаем «выбор». Стрелки «влево» или «вправо» сменятся на стрелки «вверх» или «вниз», что означает готовность параметра к изменению. Выбираем нужное значение кнопками «влево» или «вправо», подтверждаем кнопкой «выбор». На дисплее появится надпись «Сохранено», что обозначает запись значения в EEPROM. Более подробно о настройке читайте на форуме.

   Управление основными процессами возложено на микроконтроллер. В его память записывается управляющая программа, в которой и заложены все алгоритмы. Управление блоком питания осуществляется с помощью ШИМ с вывода PD7 МК и простейшего ЦАП на элементах R4, C9, R7, C11. Измерение напряжения АКБ и зарядного тока осуществляется средствами самого микроконтроллера — встроенным АЦП и управляемым дифференциальным усилителем. Напряжение АКБ на вход АЦП подается с делителя R10 R11. 


   Зарядный и разрядный ток измеряются следующим образом. Падение напряжения с измерительного резистора R8 через делители R5 R6 R10 R11 подается на усилительный каскад, который находится внутри МК и подключен к выводам PA2, PA3. Коэффициент его усиления устанавливается программно, в зависимости от измеряемого тока. Для токов меньше 1А коэффициент усиления (КУ) задается равным 200, для токов выше 1А КУ=10. Вся информация выводится на ЖКИ, подключенный к портам РВ1-РВ7 по четырёхпроводной шине. 

   Защита от переполюсовки выполнена на транзисторе Т1, сигнализация неправильного подключения — на элементах VD1, EP1, R13. При включении зарядного устройства в сеть транзистор Т1 закрыт низким уровнем с порта РС5, и АКБ отключена от зарядного устройства. Подключается она только при выборе в меню типа АКБ и режима работы ЗУ. Этим обеспечивается также отсутствие искрения при подключении батареи. При попытке подключить аккумулятор в неправильной полярности сработает зуммер ЕР1 и красный светодиод VD1, сигнализируя о возможной аварии. 

   В процессе заряда постоянно контролируется зарядный ток. Если он станет равным нулю (сняли клеммы с АКБ), устройство автоматически переходит в главное меню, останавливая заряд и отключая батарею. Транзистор Т2 и резистор R12 образуют разрядную цепь, которая участвует в зарядно-разрядном цикле десульфатирующего заряда и в режиме теста АКБ. Ток разряда 0.01С задается с помощью ШИМ с порта PD5. Кулер автоматически выключается, когда ток заряда падает ниже 1,8А. Управляет кулером порт PD4 и транзистор VT1.

О деталях схемы автоматической зарядки

   Резистор R8 – керамический или проволочный, мощностью не менее 10 Вт, R12 — тоже 10Вт. Остальные — 0.125Вт. Резисторы R5, R6, R10 и R11 нужно применять с допустимым отклонением не хуже 0.5%. От этого будет зависеть точность измерений. Транзисторы T1 и Т1 желательно применять такие, как указаны на схеме. Но если придется подбирать замену, то необходимо учитывать, что они должны открываться напряжением на затворе 5В и, конечно же, должны выдерживать ток не ниже 10А. Подойдут, например, транзисторы с маркировкой 40N03GР, которые иногда используются в тех же БП формата АТХ, в цепи стабилизации 3.3В. 


   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 – Wh2602 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 «<» и «>». Нажимаем «Выбор». 


   Далее идет калибровка по току при КУ=10. Теми же кнопками «<» и «>» 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.

Переделка БП АТХ под зарядное устройство


Схема электрическая доработки стандартного ATX

   В схеме управления лучше использовать прецизионные резисторы, как указано в описании. При использовании подстроечников параметры не стабильные. проверено на собственном опыте. При тестировании данного ЗУ проводил полный цикл разрядки и зарядки АКБ (разряд до 10,8В и заряд в режиме тренировки, потребовалось около суток). Нагревание ATX БП компьютера не более 60 градусов, а модуля МК еще меньще.


   Проблем в настройке не было, запустилось сразу, только нужна подстройка под максимально точные показания. После демострации работы другу-автолюбителю этого зарядного автомата, сразу заявка поступила на изготовление еще одного экземпляра. Автор схемы —
Slon
, сборка и тестирование — sterc.

   Форум по АЗУ на МК

   Обсудить статью АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ


Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

Из уроков физики мы знаем, что для любого транспортного средства так или иначе нужна энергия, за счёт которой и будет осуществляться передвижение.

В современном мире нужно быть готовым ко всему. Сегодняшние производители машин уже не могут гарантировать такого качества своей продукции, которое было раньше.

Каждый водитель должен быть готов к непредвиденным ситуациям, а именно:

  • Замене колеса.
  • Ремонту двигателя.
  • Зарядке аккумулятора автомобиля.

Сегодня мы хотим поговорить с вами о схемах зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками и о том, как его правильно его заряжать.

Цепи зарядного устройства для батареи 12 В

[с использованием LM317, LM338, L200, транзисторов]

В этой статье мы обсудим список простых схем зарядного устройства 12 В, которые очень просты и дешевы по своей конструкции, но чрезвычайно точны с учетом выходного напряжения и тока. спецификации.

Все представленные здесь конструкции управляются по току, что означает, что их выходы никогда не будут выходить за пределы заранее определенного фиксированного уровня тока.


ОБНОВЛЕНИЕ: Ищете сильноточное зарядное устройство? Эти мощные зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов могут помочь вам удовлетворить ваши требования.


Простейшее зарядное устройство на 12 В

Как я неоднократно повторял во многих статьях, основным критерием для безопасной зарядки аккумулятора является поддержание максимального входного напряжения немного ниже спецификации полной зарядки аккумулятора и поддержание тока на уровне уровень, не вызывающий нагревания аккумулятора.

Если эти два условия соблюдаются, вы можете заряжать любую батарею, используя минимальную схему, такую ​​же простую, как следующая:

В приведенной выше простейшей схеме 12 В — это выходное значение RMS трансформатора.Это означает, что пиковое напряжение после выпрямления будет 12 x 1,41 = 16,92 В. Хотя это выглядит выше, чем уровень полного заряда 12 В аккумулятора, равный 14 В, на самом деле аккумулятор не поврежден из-за малоточных характеристик трансформатора. .

Тем не менее, рекомендуется удалить батарею, как только амперметр покажет около нуля вольт.

Автоматическое выключение : Если вы хотите, чтобы указанная выше конструкция автоматически отключалась при достижении полного уровня заряда, вы можете легко добиться этого, добавив ступень BJT с выходом, как показано ниже:

В этом В конструкции мы использовали каскад BJT с обычным эмиттером, база которого зафиксирована на уровне 15 В, что означает, что напряжение на эмиттере никогда не может превышать 14 В.

И когда клеммы аккумулятора имеют тенденцию превышать уровень 14 В, BJT смещается в обратном направлении и просто переходит в режим автоматического отключения. Вы можете настроить стабилитрон 15 В до тех пор, пока на выходе для батареи не будет около 14,3 В.

Это превращает первую конструкцию в полностью автоматическую систему зарядного устройства на 12 В, простую в сборке, но полностью безопасную.

Кроме того, поскольку нет конденсатора фильтра, 16 В не применяется как постоянный постоянный ток, а как переключение ВКЛ / ВЫКЛ 100 Гц.Это снижает нагрузку на аккумулятор, а также предотвращает сульфатирование пластин аккумулятора.

Почему важен контроль тока

Зарядка любого типа заряжаемого аккумулятора может иметь критическое значение и требует определенного внимания. Когда входной ток, при котором заряжается батарея, значительно высок, добавление контроля тока становится важным фактором.

Все мы знаем, насколько умна IC LM317, и неудивительно, почему это устройство находит так много приложений, требующих точного управления мощностью.

Схема зарядного устройства 12-вольтной батареи с регулируемым током с использованием микросхемы LM317, представленная здесь, показывает, как можно сконфигурировать микросхему LM317, используя всего пару резисторов и обычный трансформаторный мостовой источник питания для зарядки 12-вольтовой батареи с максимальной точностью.

Как это работает

Микросхема в основном подключается в обычном режиме, в котором R1 и R2 включены для необходимой регулировки напряжения.

Питание на ИС подается от обычной сети трансформатор / диодный мост; напряжение составляет около 14 вольт после фильтрации через C1.

Отфильтрованное 14 В постоянного тока подается на входной контакт ИС.

Вывод ADJ на ИС закреплен на стыке резистора R1 и переменного резистора R2. R2 можно точно настроить для согласования конечного выходного напряжения с аккумулятором.

Без включения Rc схема будет вести себя как простой источник питания LM 317, где ток не будет измеряться и контролироваться.

Однако с Rc вместе с транзистором BC547, помещенным в схему в показанном положении, он способен определять ток, который подается в батарею.

Пока этот ток находится в желаемом безопасном диапазоне, напряжение остается на заданном уровне, однако, если ток имеет тенденцию возрастать, напряжение снимается IC и падает, ограничивая дальнейшее повышение тока и обеспечивая соответствующую безопасность для аккумулятора.

Формула для расчета Rc:

R = 0,6 / I, где I — максимальный желаемый предел выходного тока.

Для оптимальной работы микросхемы потребуется радиатор.

Подключенный амперметр используется для контроля состояния заряда аккумулятора.Как только амперметр покажет нулевое напряжение, аккумулятор можно отсоединить от зарядного устройства для использования по назначению.

Принципиальная схема № 1

Список деталей

Следующие детали потребуются для создания описанной выше схемы

  • R1 = 240 Ом,
  • R2 = предустановка 10k.
  • C1 = 1000 мкФ / 25 В,
  • Диоды = 1N4007,
  • TR1 = 0-14 В, 1 ампер
Как подключить горшок к цепи LM317 или LM338

На следующем изображении показано, как 3 контакта горшка должен быть правильно настроен или соединен с любой схемой регулятора напряжения LM317 или схемой регулятора напряжения LM338:

Как видно, центральный штифт и любой из внешних контактов выбран для подключения потенциометра или потенциометра к цепи, третий неподключенный контакт остается неиспользованным.


Принципиальная схема № 2

Цепь регулируемого сильноточного зарядного устройства LM317 № 3

Для модернизации вышеупомянутой схемы до регулируемой сильноточной схемы зарядного устройства LM317 могут быть реализованы следующие модификации:

Цепь регулируемого зарядного устройства № 4

5) Компактная схема зарядного устройства 12 В с использованием микросхемы IC LM 338

IC LM338 — выдающееся устройство, которое можно использовать для неограниченного числа потенциальных приложений электронных схем.Здесь мы используем его для создания схемы автоматического зарядного устройства 12 В.

Почему LM338 IC

По сути, основная функция этой ИС — это управление напряжением, и ее также можно подключить для управления токами с помощью некоторых простых модификаций.

Схемы зарядного устройства идеально подходят для этой ИС, и мы собираемся изучить один пример схемы для создания схемы автоматического зарядного устройства 12 В с использованием ИС LM338.

Обращаясь к принципиальной схеме, мы видим, что вся схема подключена к микросхеме LM301, которая формирует схему управления для выполнения действий отключения.

IC LM338 сконфигурирован как регулятор тока и как модуль автоматического выключателя.

Использование LM338 в качестве регулятора и операционного усилителя в качестве компаратора

Вся операция может быть проанализирована по следующим пунктам: IC LM 301 подключен как компаратор, его неинвертирующий вход закреплен на фиксированной контрольной точке, полученной от делителя потенциала сеть сделана из R2 и R3.

Потенциал, полученный от соединения R3 и R4, используется для установки выходного напряжения IC LM338 на уровень, который на оттенок выше, чем требуемое напряжение зарядки, примерно до 14 вольт.

Это напряжение подается на аккумулятор под зарядным устройством через резистор R6, который здесь включен в виде датчика тока.

Резистор на 500 Ом, подключенный между входными и выходными контактами IC LM338, гарантирует, что даже после автоматического выключения цепи аккумулятор будет непрерывно заряжаться, пока он остается подключенным к выходу схемы.

Кнопка запуска используется для инициирования процесса зарядки после того, как частично разряженный аккумулятор подключен к выходу схемы.

R6 может быть выбран соответствующим образом для получения различных скоростей зарядки в зависимости от батареи AH.

Подробности работы схемы (объяснено + ElectronLover)

«Как только подключенная батарея полностью заряжена, потенциал на инвертирующем входе операционного усилителя становится выше, чем установленное напряжение на неинвертирующем входе ИС. мгновенно переключает выход операционного усилителя на низкий логический уровень «.

Согласно моему предположению:

  • V + = VCC — 74 мВ
  • V- = VCC — Icharging x R6
  • VCC = напряжение на выводе 7 операционного усилителя.

Когда Аккумулятор полностью заряжается Уровень заряда снижается. V- становится больше, чем V +, выход операционного усилителя становится низким, включаются PNP и светодиод.

Кроме того,

R4 получает заземление через диод. R4 становится параллельным R1, уменьшая эффективное сопротивление, видимое от контакта ADJ LM338 к GND.

Vout (LM338) = 1,2 + 1,2 x Reff / (R2 + R3), Reff — сопротивление контакта ADJ к GND.

Когда Reff уменьшает выходную мощность LM338, уменьшает и запрещает зарядку.

Принципиальная схема

6) Зарядное устройство 12 В с использованием микросхемы L200

Вы ищете схему зарядного устройства постоянного тока для обеспечения безопасной зарядки аккумулятора? Пятая простая схема, представленная здесь с использованием IC L200, просто покажет вам, как построить зарядное устройство постоянного тока.

Важность постоянного тока

Зарядное устройство постоянного тока настоятельно рекомендуется для обеспечения безопасности и длительного срока службы батареи. Используя IC L200, можно создать простое, но очень полезное и мощное автомобильное зарядное устройство, обеспечивающее постоянный выходной ток.

Я уже обсуждал много полезных схем зарядного устройства в своих предыдущих статьях, некоторые из которых были слишком точными, а некоторые гораздо проще по конструкции.

Хотя основные критерии, связанные с зарядкой аккумуляторов, во многом зависят от типа аккумулятора, но в основном это напряжение и ток, которые особенно нуждаются в соответствующих параметрах, чтобы обеспечить эффективную и безопасную зарядку любого аккумулятора.

В этой статье мы обсудим схему зарядного устройства, подходящую для зарядки автомобильных аккумуляторов, оборудованную визуальным индикатором обратной полярности и индикаторами полной зарядки.

Схема включает в себя универсальный, но не столь популярный регулятор напряжения IC L200 вместе с несколькими внешними дополняющими пассивными компонентами, чтобы сформировать полноценную схему зарядного устройства.

Давайте узнаем больше об этой схеме зарядного устройства постоянного тока.

Принципиальная схема с использованием L200 IC

Принцип работы цепи

IC L200 обеспечивает хорошее регулирование напряжения и, следовательно, обеспечивает безопасную зарядку с постоянным током, что необходимо для любого типа заряжаемых аккумуляторов.

Обращаясь к рисунку, входное питание обеспечивается стандартной конфигурацией трансформатор / мост, C1 образует основной конденсатор фильтра, а C2 отвечает за заземление любого левого остаточного переменного тока.

Зарядное напряжение устанавливается регулировкой переменного резистора VR1 при отсутствии нагрузки на выходе.

В схеме есть индикатор обратной полярности с использованием светодиода LD1.

Когда подключенная батарея полностью заряжена, то есть когда ее напряжение становится равным установленному, ИС ограничивает ток зарядки и предотвращает чрезмерную зарядку батареи.

Вышеупомянутая ситуация также снижает положительное смещение T1 и создает разность потенциалов выше -0,6 В, так что он начинает проводить и включает LD2, указывая на то, что аккумулятор полностью заряжен и может быть извлечен из зарядного устройства.

Резисторы Rx и Ry — это токоограничивающие резисторы, необходимые для фиксации или определения максимального зарядного тока или скорости, с которой необходимо заряжать аккумулятор. Он рассчитывается по формуле:

I = 0.45 (Rx + Ry) / Rx.Ry.

IC L200 может быть установлен на подходящем радиаторе для облегчения постоянной зарядки аккумулятора; однако встроенная схема защиты ИС практически никогда не позволяет ИС повредиться. Обычно он включает в себя встроенную защиту от перегрева, короткого замыкания на выходе и защиту от перегрузки.

Диод D5 гарантирует, что микросхема не будет повреждена в случае случайного неправильного подключения батареи с обратной полярностью на выходе.

Диод D7 включен для предотвращения разряда подключенной батареи через микросхему в случае, если система выключена без отсоединения батареи.

Вы можете легко модифицировать эту схему зарядного устройства постоянного тока, чтобы сделать ее совместимой с зарядкой 6-вольтовой батареи, выполнив простые изменения номинала нескольких резисторов. Пожалуйста, обратитесь к списку деталей, чтобы получить необходимую информацию.

Список деталей
  • R1 = 1K
  • R2 = 100E,
  • R3 = 47E,
  • R4 = 1K
  • R5 = 2K2,
  • VR1 = 1K,
  • D1 — D4 И D7 = 1N5408,
  • D5, D6 = 1N4148,
  • светодиоды = КРАСНЫЕ 5 мм,
  • C1 = 2200 мкФ / 25 В,
  • C2 = 1 мкФ / 25 В,
  • T1 = 8550,
  • IC1 = L200 (корпус TO-3)
  • A = Амперметр, 0-5 ампер,
  • FSDV = вольтметр, 0-12 вольт FSD
  • TR1 = 0-24 В, ток = 1/10 батареи AH

Как настроить цепь зарядного устройства CC

Схема настроить следующим образом:

Подключить регулируемый источник питания к цепи.

Установите напряжение, близкое к верхнему пороговому уровню.

Отрегулируйте предустановку так, чтобы реле оставалось активным при этом напряжении.

Теперь немного увеличьте напряжение до верхнего порогового уровня и снова отрегулируйте предустановку так, чтобы реле просто срабатывало.

Схема настроена и может использоваться в обычном режиме с фиксированным входом 48 В для зарядки нужного аккумулятора.

Запрос от одного из моих последователей:

Hi Swagatam,

Я получил ваше письмо с веб-сайта www.brighthub.com, где вы поделились своим опытом в создании зарядного устройства.

Пожалуйста, у меня небольшая проблема, и я надеюсь, что вы могли бы мне помочь:

Я просто непрофессионал без особых знаний в электронике.

Я использовал инвертор мощностью 3000 Вт и недавно обнаружил, что он не заряжает аккумулятор (а инвертирует). У нас здесь мало специалистов, и, опасаясь дальнейшего повреждения, я решил приобрести отдельное зарядное устройство для зарядки аккумулятора.

Мой вопрос: зарядное устройство, которое я получил, имеет выходную мощность 12 вольт и 6 ампер, будет ли оно заряжать мою сухую батарею с емкостью 200 Ач? Если да, сколько времени потребуется для полной зарядки, и если нет, то какую емкость зарядного устройства я могу получить для этой цели? В прошлом у меня был опыт, когда зарядное устройство повредило мою батарею, и на этот раз я не хочу рисковать.

Большое спасибо.

Хабу Макс

Мой ответ г-ну Хабу

Hi Habu,

Зарядный ток зарядного устройства в идеале должен составлять 1/10 Ач батареи. Это означает, что для вашей батареи на 200 Ач зарядное устройство должно быть рассчитано примерно на 20 ампер.
При такой скорости для полной зарядки аккумулятора потребуется от 10 до 12 часов.
С зарядным устройством на 6 ампер зарядка аккумулятора может занять много времени, или же процесс зарядки может просто не начаться.

Спасибо и привет.

7) Простая схема зарядного устройства 12 В с 4 светодиодными индикаторами

Схема автоматического зарядного устройства на 12 В с 4 светодиодными индикаторами может быть изучена в следующем посте. Конструкция также включает 4-х уровневый индикатор состояния зарядки с помощью светодиодов. Схема была запрошена мистером Денди.

Зарядное устройство с 4 светодиодными индикаторами состояния

Я хотел бы спросить и с нетерпением жду, когда вы сделаете автоматическое зарядное устройство для сотового телефона на 5 В и зарядное устройство на 12 В (в принципиальной схеме и на первом трансформаторе CT) автоматическое / отключен с помощью индикатора батареи и

LED горит красным, поскольку индикатор зарядки (индикатор включения зарядки) с использованием IC LM 324 и

LM 317 и полностью заряженной батареи с использованием зеленого светодиода и отключения электрического тока при аккумулятор полностью заряжен.

Для схемы зарядного устройства сотового телефона 5 Вольт Я хочу иметь уровни следующих индикаторов:

0-25% аккумулятор находится в зарядном устройстве с помощью красного светодиода. 25-50% с помощью синего светодиода (красный светодиод горит out) 55-75% с использованием желтого светодиода (красный светодиод, сбои синего) 75-100% с использованием зеленого светодиода (красный, синий, желтый светодиоды) рядом со схемой зарядного устройства 12 VI хочет использовать 5 светодиодов следующим образом : 0-25% при использовании красного светодиода 25-50% при использовании оранжевого светодиода (красный светодиод гаснет) 50-75% при использовании желтого светодиода (красный светодиод, отключение оранжевого) 75-100% при использовании синего светодиода (красный, оранжевый, желтый сбой) более 100% с помощью зеленого светодиода (светодиод красный, оранжевый, желтый, синий перебои).

Я надеюсь, что вы, компоненты общие и доступные, и как можно скорее сделали схему выше, потому что мне действительно нужны детали схемы.

Надеюсь, вы поможете мне найти лучшее решение.

Конструкция

В запрошенной конструкции используется 4-х уровневый индикатор состояния, что можно увидеть ниже. TIP122 контролирует чрезмерную разрядку батареи, а TIP127 обеспечивает мгновенное отключение питания батареи при превышении предела перезарядки достигается за аккумулятор.

Переключатель SPDT может использоваться для выбора зарядки аккумулятора либо от сетевого адаптера, либо от возобновляемого источника энергии, такого как солнечная панель.

Принципиальная схема

ОБНОВЛЕНИЕ:

Следующая проверенная схема зарядного устройства на 12 В была отправлена ​​компанией «Ali Solar» с просьбой поделиться ею в этом посте:

Схемы интеллектуального зарядного устройства 12 В

Следующий автоматический Схема интеллектуального зарядного устройства 12 В была разработана мной исключительно в ответ на просьбы двух увлеченных читателей этого блога г-на.Винод и мистер Сэнди.

Давайте послушаем, что мистер Винод обсуждал со мной в электронных письмах относительно создания схемы интеллектуального зарядного устройства:

8) Обсуждение дизайна персонального зарядного устройства 12 В

«Привет, Свагатам, меня зовут Винод Чандран. Профессионально Я художник дубляжа в киноиндустрии малаялама, но я тоже энтузиаст электроники. Я регулярно посещаю ваш блог. Теперь мне нужна ваша помощь.

Я только что построил автоматическое зарядное устройство SLA, но с этим возникли некоторые проблемы.К этому письму прилагаю схему.

Красный светодиод в цепи должен светиться, когда батарея полностью заряжена, но он светится все время (моя батарея показывает только 12,6 В).

Еще одна проблема — банк в 10к. нет никакой разницы, когда я поворачиваю горшок вправо и влево. . Поэтому я прошу вас либо исправить эти проблемы, либо помочь мне найти схему автоматического зарядного устройства, которая подает мне визуальное или звуковое предупреждение, когда батарея полностью заряжена или разряжена.

Как любитель, я делал вещи из старых электронных приборов.Для зарядного устройства у меня есть некоторые компоненты. 1. Трансформатор от старого видеоплеера. выход 22в, 12в, 3,3в.

А я не умею мерить ампер. Мой цифровой мультиметр может проверять только 200 мА. У него есть порт 10А, но я не могу измерить с ним ток (метр показывает «1»). Итак, я предположил, что трансформатор выше 1А и ниже 2А с размером и требованиями проигрывателя vcd. 2. Другой трансформатор -12-0-12 5А 3.

Другой трансформатор — 12в 1А 4. Трансформатор от моих старых ИБП (Numeric 600exv).Вход этого трансформатора регулируется переменным током? 5. Пара LM 317’s 6. Батарея SLA от старых упс- 12в 7Ач. (Сейчас у него заряд 12,8в) 7. SLA аккумулятор от старого инвертора 40w — 12v 7Ah. (заряд 3.1v) Одна вещь, которую я забыл вам сказать. После первой схемы зарядного устройства сделал еще одну (тоже прикреплю). Это не автоматический, но он работает. И мне нужно измерить ампер этого зарядного устройства.

Для этой цели я искал в Google программу для моделирования анимированных схем, но пока ее не нашел.Но я не могу нарисовать схему в этом инструменте. нет таких деталей, как LM317 и LM431 (регулируемый шунтирующий регулятор). даже не потенциометр или светодиод.

Итак, я прошу вас помочь мне найти инструмент для моделирования визуальных схем. Надеюсь, ты мне поможешь. касаемо

Hi Vinod, красный светодиод не должен светиться все время, а поворот потенциометра должен изменить> выходное напряжение без подключенной батареи.

Вы можете сделать следующее:>> Удалите резистор 1 кОм последовательно с потенциометром 10 кОм и подключите соответствующий вывод потенциометра непосредственно к земле.

Подключите потенциометр 1K через базу транзистора и землю (используйте центр и любой другой вывод потенциометра).

Удалите все, что показано на правой стороне батареи на схеме, я имею в виду реле и все такое ….. Надеюсь, с указанными выше изменениями вы сможете регулировать напряжение, а также регулировать потенциометр базового транзистора светодиод светится только после того, как аккумулятор полностью заряжен, примерно при 14 В.

Я не доверяю симуляторам и использую их, я верю в практические тесты, которые являются лучшим методом проверки.Для батареи 12 В, 7,5 Ач используйте трансформатор 0-24 В, 2 ампера, отрегулируйте выходное напряжение вышеуказанной схемы до 14,2 вольт.

Отрегулируйте потенциометр базового транзистора так, чтобы светодиод только начинал светиться при 14 В. Выполняйте эти настройки без подключенной к выходу батареи. Вторая схема тоже хороша, но не автоматическая … правда, регулируется по току. Дайте мне знать, что вы думаете. Спасибо, Swagatam

Hi Swagatam,
Прежде всего позвольте мне сказать спасибо за ваш быстрый ответ. Я попробую ваши предложения.перед этим мне нужно подтвердить упомянутые вами изменения. Прикреплю изображение с вашими предложениями. Пожалуйста, подтвердите изменения в схеме. -vinod chandran

Hi Vinod,

Отлично.

Отрегулируйте предустановку базы транзистора до тех пор, пока светодиод не начнет тускло светиться при напряжении около 14 вольт без подключенной батареи.

С уважением.

Привет, Свагатам. Ваша идея прекрасна. Зарядное устройство работает, и теперь горит один светодиод, указывая на то, что идет зарядка.но как я могу настроить светодиодный индикатор полной зарядки. Когда я переворачиваю горшок на землю (что означает меньшее сопротивление), начинает светиться светодиод.

при высоком сопротивлении светодиод не горит. После 4 часов зарядки аккумулятор показывает 13.00в. Но теперь индикатор полного заряда не горит. Пожалуйста, помогите мне.

Прошу прощения снова побеспокоить вас. Последнее письмо было ошибкой. я неправильно понял ваше предложение. Поэтому, пожалуйста, игнорируйте это письмо.

Теперь я настраиваю потенциометр 10 кОм на 14,3 В (довольно сложно настроить потенциометр, потому что небольшое изменение приведет к большему выходному напряжению.). И я настраиваю горшок 1k, чтобы он немного светился. Это зарядное устройство должно указывать на батарею 14v ?. Ведь дайте мне знать степень опасности полного заряда аккумулятора.

Как вы и предположили, когда я тестировал схему с макета, все было в порядке. Но после пайки в печатную плату дела идут странно.

Красный светодиод не работает. напряжение зарядки в порядке. В любом случае я прилагаю изображение, которое показывает текущее состояние цепи. пожалуйста, помогите мне. В конце концов, позвольте мне спросить вас об одном.Подскажите, пожалуйста, схему автоматического зарядного устройства с индикатором полного заряда аккумулятора. ?

Привет, свагатам, на самом деле я нахожусь в середине вашего автоматического зарядного устройства с функцией гистерезиса. Я просто добавил несколько модификаций. Я приложу схему к этому письму. пожалуйста, проверьте это. Если эта схема не в порядке, я могу дождаться вас до завтра.

Простая схема # 8

Я забыл спросить одну вещь. У меня трансформатор примерно 1-2 А. Я не знаю, какой правильный.как я могу проверить с помощью мультиметра ?.
Кроме того, если это трансформатор на 1 А или 2 А, как я могу уменьшить ток
до 700 мА.
касается

Hi Vinod, Схема в порядке, но не будет точной, доставит вам много проблем при настройке.

Трансформатор на 1 ампер будет обеспечивать 1 ампер при коротком замыкании (проверьте, подключив измерительные щупы к проводам питания в диапазоне 10 ампер и установив либо постоянный, либо переменный ток в зависимости от выхода).

Означает, что максимальная мощность составляет 1 ампер при нулевом напряжении.Вы можете свободно использовать его с батареей 7,5 Ач, это не повредит, так как напряжение упадет до уровня напряжения батареи при токе 700 мА, и батарея будет безопасно заряжена. Но не забудьте отключить аккумулятор, когда напряжение достигнет 14 вольт.

В любом случае, в схему, которую я вам предоставлю, будет добавлено средство контроля тока, так что беспокоиться не о чем.

С уважением.

Я предоставлю вам идеальную и простую автоматическую схему, пожалуйста, подождите до завтра.

Hi swagatam,
Надеюсь, вы поможете мне найти лучшее решение. Спасибо.
касается
vinod chandran

Тем временем другой активный последователь этого блога, г-н Сэнди, также запросил аналогичную схему интеллектуального зарядного устройства 12 В через комментарии.

Итак, наконец, я разработал схему, которая, надеюсь, удовлетворит потребности мистера Винода и мистера Сэнди по назначению.

На следующем 9-м рисунке показана автоматическая схема двухступенчатого зарядного устройства батареи от 3 до 18 вольт, с регулированием напряжения и током с функцией резервной зарядки.

Принципиальная схема № 9
О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какой-либо вопрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.Схема зарядного устройства для батареи

12 В с использованием LM317 (источник питания 12 В)

Большинство наших проектов в области электроники питаются от свинцово-кислотных аккумуляторов, в этом проекте давайте обсудим , как перезарядить эту свинцово-кислотную аккумуляторную батарею с помощью простой схемы которые можно легко понять и построить не выходя из дома. Этот проект избавит вас от вложений в зарядное устройство и поможет продлить срок службы аккумулятора. Итак, приступим !!!!

Давайте начнем с понимания нескольких основных вещей о свинцово-кислотной батарее , чтобы мы могли более эффективно построить наше зарядное устройство.Большинство свинцово-кислотных аккумуляторов на рынке — это аккумуляторы на 12 В. Ач (ампер-часы) каждой батареи может варьироваться в зависимости от требуемой емкости, например, батарея на 7 Ач сможет обеспечить 1 ампер в течение 7 часов (1 ампер * 7 часов = 7 Ач). Теперь после полной разрядки процент заряда батареи должен быть около 10,5, это время для нас, чтобы зарядить наши батареи. Зарядный ток аккумулятора рекомендуется составлять 1/10 от номинала аккумулятора в Ач. Таким образом, для аккумулятора 7 Ач зарядный ток должен быть около 0.7 ампер. Сила тока, превышающая указанную, может повредить аккумулятор и сократить срок его службы. Учитывая это, небольшое самодельное зарядное устройство

сможет обеспечить вам переменное напряжение и переменный ток . Сила тока может быть отрегулирована в зависимости от текущего номинала батареи в Ач.

Эту схему зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов также можно использовать для зарядки мобильных телефонов после регулировки напряжения и тока в соответствии с мобильным телефоном с помощью POT.Эта схема обеспечивает источник питания постоянного тока от сети переменного тока и работает как адаптер переменного тока в постоянный; Ранее я создал регулируемый источник питания с высоким выходным током и напряжением.

Необходимые компоненты:

  • Трансформатор 12В 1А
  • Микросхема LM317 (2)
  • Диодный мост W005
  • Соединительная клеммная колодка (2)
  • Конденсатор 1000 мкФ, 1 мкФ
  • Конденсатор 0,1 мкФ (5)
  • Резистор переменный 100Р
  • Резистор 1к (5)
  • Резистор 10к
  • Диод- Nn007 (3)
  • LM358 — Операционный усилитель
  • 0.05R — Шунтирующий резистор / провод
  • LCD-16 * 2 (опционально)
  • Arduino Nano (опционально)

Описание цепи:

Полная схема этой цепи зарядного устройства показана ниже:

Основная цель нашей схемы источника питания 12 В — регулировать напряжение и ток батареи, чтобы ее можно было заряжать наилучшим образом. Для этой цели мы использовали , две микросхемы LM317 , одна используется для управления напряжением, а другая — для ограничения тока.Здесь, в нашей схеме, IC U1 используется для управления током, а IC U3 используется для управления напряжением. Я настоятельно рекомендую вам прочитать техническое описание LM317 и разобраться в нем, чтобы оно пригодилось при тестировании аналогичных проектов, поскольку LM317 является наиболее часто используемым регулятором переменных.

Цепь регулятора напряжения :

Простая схема регулятора напряжения , , взятая из таблицы данных LM317, показана на рисунке выше.Здесь выходное напряжение определяется номиналами резисторов R1 и R2, в нашем случае резистор R2 используется как переменный резистор для управления выходным напряжением. Формулы для расчета выходного напряжения: Ввых. = 1,25 (1 + R2 / R1). Используя эту формулу, выбирается значение сопротивления 1K (R8) и 10K — pot (RV2). Вы также можете использовать этот калькулятор LM317 для расчета значения R2.

Цепь ограничителя тока:

Схема ограничителя тока , , взятая из таблицы данных LM317, показана на рисунке выше; это простая схема, которую можно использовать для ограничения тока в нашей цепи на основе значения сопротивления R1.Формула для расчета выходного тока: Iout = 1,2 / R1. На основе этих формул значение банка RV1 выбрано как 100R.

Следовательно, для управления током и напряжением используются два потенциометра RV1 и RV2 соответственно, как показано на схемах выше. LM317 питается от диодного моста; Сам диодный мост подключен к трансформатору через разъем P1. Номинал трансформатора 12В 1 Ампер. Одной этой схемы достаточно для того, чтобы создать простую схему, но с помощью нескольких дополнительных настроек мы можем контролировать ток и напряжение нашего зарядного устройства на ЖК-дисплее, что объясняется ниже.

Отображение напряжения и тока на ЖК-дисплее с использованием Arduino:

С помощью Arduino Nano и ЖК-дисплея (16 * 2) мы можем отображать значения напряжения и тока нашего зарядного устройства . Но как мы можем это сделать !!

Arduino Nano — это рабочий микроконтроллер с напряжением 5 В, все, что выше 5 В, убьет его. Но наше зарядное устройство работает от 12 В, поэтому с помощью схемы делителя напряжения значение (0-14) Вольт преобразуется в (0-5) В с помощью резистора R1 (1k) и R2 (500R), аналогично тому, как это делалось ранее в цепи регулируемого источника питания 0-24 В 3A, для отображения напряжения на ЖК-дисплее с помощью Arduino Nano.

Для измерения тока мы используем шунтирующий резистор R4 очень низкого значения, чтобы создать падение напряжения на резисторе, как вы можете видеть на схеме ниже. Теперь, используя калькулятор закона Ом , мы можем рассчитать ток, проходящий через резистор, по формуле I = V / R.

В нашей схеме значение R4 составляет 0,05R, а максимальный ток, который может пройти через нашу схему, будет равен 1.2 R . В нашем случае P = (1,2 * 1,2 * 0,05) => 0,07, что меньше четверти ватта. Но если вы не получите 0,05R или ваш текущий рейтинг выше, рассчитайте мощность соответственно. Теперь, если мы сможем измерить падение напряжения на резисторе R4, мы сможем рассчитать ток, протекающий в цепи, с помощью нашей Arduino. Но это падение напряжения очень минимально, чтобы наш Arduino мог его прочитать. Следовательно, схема усилителя построена с использованием операционного усилителя LM358, как показано на рисунке выше, выходной сигнал этого операционного усилителя подается на нашу Arduino через цепь R-C для измерения тока и отображения на ЖК-дисплее.

После того, как мы определим ценность компонентов в нашей схеме, всегда рекомендуется использовать программное обеспечение для моделирования, чтобы проверить наши значения, прежде чем мы продолжим работу с нашим фактическим оборудованием. Здесь я использовал Proteus 8 для моделирования схемы , как показано ниже. Вы можете запустить моделирование, используя файл (12V_charger.pdsprj), указанный в этом zip-файле.

Создание зарядного устройства для аккумулятора:

Когда вы будете готовы со схемой, вы можете начать сборку зарядного устройства, вы можете использовать плату Perf для этого проекта или построить свою собственную печатную плату.Я использовал печатную плату, печатная плата была создана с использованием KICAD. KICAD — это программа с открытым исходным кодом для проектирования печатных плат, которую можно бесплатно загрузить в Интернете. Если вы не знакомы с проектированием печатных плат, не беспокойтесь !!!. Я приложил Gerber и другие файлы для печати (скачать здесь), которые можно передать местному производителю печатной платы, и ваша плата может быть изготовлена. Вы также можете увидеть, как ваша печатная плата будет выглядеть после изготовления, загрузив эти файлы Gerber (zip-файл) в любую программу просмотра Gerber Viewer. Дизайн печатной платы нашего зарядного устройства показан ниже.

После изготовления печатной платы соберите и припаяйте компоненты в соответствии со значениями, указанными на схемах, для вашего удобства спецификация (Спецификация материалов) также прилагается к указанному выше zip-файлу, чтобы вы могли приобрести и собрать их с легкостью. После сборки наше зарядное устройство должно выглядеть примерно так ….

Тестирование зарядного устройства:

Теперь пора протестировать наше зарядное устройство, Arduino и ЖК-дисплей не требуется для работы зарядного устройства.Они используются только для мониторинга. Вы можете установить их с помощью Bergstick, как показано выше, чтобы вы могли удалить их, когда они понадобятся для другого проекта.

Для тестирования снимите Arduino и подключите трансформатор, теперь отрегулируйте выходное напряжение до требуемого значения с помощью POT RV2. Проверьте напряжение с помощью мультиметра и подключите его к батарее, как показано ниже. Вот и работает наше зарядное устройство.

Теперь, до , мы подключаем наш тестовый Arduino входящее напряжение к нашим выводам A0 и A1 Arduino Nano, оно не должно превышать 5 В, если выходная цепь работает правильно.Если все в порядке, подключите Arduino к ЖК-дисплею. Используйте приведенную ниже программу для загрузки в ваш Arduino. Эта программа будет просто отображать значения напряжения и тока нашего зарядного устройства, мы можем использовать это, чтобы установить наше напряжение и контролировать, правильно ли заряжается наша батарея. Проверьте Видео , приведенное ниже.

Если все работает, как ожидалось, вы должны увидеть ЖК-дисплей, как показано на предыдущих рисунках. Теперь все готово, все, что нам нужно сделать, это подключить наше зарядное устройство к любой батарее 12 В и зарядить ее, используя предпочтительные напряжение и ток.То же зарядное устройство также можно использовать для зарядки вашего мобильного телефона, но перед подключением проверьте номинальные ток и напряжение, необходимые для зарядки мобильного телефона. Вам также необходимо подключить к нашей цепи USB-кабель для зарядки мобильного телефона.

Если у вас есть сомнения, пожалуйста, воспользуйтесь разделом комментариев. Мы всегда готовы Вам помочь !!

С УЧАСТИЕМ !!!!

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *