Зарядные устройства » Страница 2 » Автосхемы, схемы для авто, своими руками
Очень много народа в последнее время обращаются с просьбой написать статью или заснять видео обзор про самое простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Решил написать статью и заснять ролик, чтобы не возникали вопросы связанные с зарядкой автомобильных аккумуляторов.
Недавно под заказ попросили сделать высоковольтный генератор. Сейчас некоторые спросят себя — какое отношение имеет высоковольтный генератор к зарядному устройству? Должен заметить, что один из самых простых импульсных зарядников можно построить на базе приведенной схемы и в качестве наглядной демонстрации я решил собрать
После cтатьи у многих может возникнуть вопрос — зачем так извращаться, если есть зарядники для мобильных устройств от сети 12 Вольт? Наше устройство отличается от промышленных зарядников тем , что промышленные являются понижающими, т.е. — понижают напряжение 12 Вольт до 5, а в нашем случае напряжение 12 Вольт повышается до 220, мощность такого инвертора 10 ватт, что позволяет подключить к аппарату обычные (сетевые) зарядники для мобильных телефонов.
Иногда возникает подзарядить автомобильный аккумулятор, но зарядного устройства как всегда нет… В этой статье мы рассмотрим как можно из подручных средств смастерить небольшое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, почти без каких-либо финансовых затрат.
Недавно ко мне обратился человек с просьбой собрать для него компактное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Клиент попросил уделить больше внимания именно на компактность, поскольку собирался перепродавать, а если ему все устроит, то заказал бы партию таких зарядников.
Неплохое зарядное устройство с хорошими выходными характеристиками можно сделать из старых телевизоров с импульсными БП типа МП1, МП3-3, МП403 и др. Незначительная доработка блока позволяет использовать его для зарядки АКБ с током до 6-7А, ремонта автомагнитол и др.техники.
Пальчиковые аккумуляторы нашли широкое применение в современной аппаратуре. Домашние телефоны, плееры, цифровые фотоаппараты, портативные игровые приставки и многие другие электронные устройство питаются именно от таких аккумуляторов.
Очередная конструкция мощного зарядного устройства для кислотных аккумуляторов большой емкости.
Недавно потребовалось собрать зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов. Для этой цели решил использовать компактный электронный трансформатор на 150 ватт.
Не каждый владелец авто имеет у себя в гараже зарядное устройство для аккумулятора. В этой статье описаны этапы создания своими руками качественного зарядного устройства, в котором можно регулировать выходное напряжение, и работать в нескольких режимах заряда аккумулятора.
Зарядное устройство использующееся для зарядки аккумуляторной батареи можно собрать своими руками используя электрическую принципиальную схему и радиотехнические детали, купленные в специализируемом магазине.
Эксперименты с конструкцией транзистора привели ученых и инженеров всего мира к основательному решению отказаться от такой конструкции. Основная причина такого шага стали большие потери на тепловое рассеивание, которое возникает при работе силовых транзисторов.
Сейчас во всех новых автомобилях, да и не только в них нет выключателя массы.
Вот простая ситуация, на дворе мороз -20 , автомобиль не заводится, люди подсказывают «надо было аккумулятор домой на ночь заносить»
В настоящее время имеется много устаревших системных блоков с исправными блоками питания. Эти блоки можно использовать для различных целей.
Схема самодельного зу для автомобильного аккумулятора
Канал “автомобильные аккумуляторы” представил простую и надежную схему зу для автомобильного акб. Не сложно повторить своими руками, собирается из доступных деталей. Эту схему разработал Сергей Власов.
Купить готовое устройство или радиодетали и модули можно в этом китайском магазине.
Все радиокомпоненты можно взять от старых телевизоров, радиоприемников. Можно заказать и купить, обойдется в 2-3 доллара. Возможно, на рынке дешевле, но надежность нередко вызывает сомнения. Бывали случаи, когда у пользователей портились автомобильные аккумуляторы.
Описание схемы
Схема состоит из 14 резисторов, 5 транзисторов, 2 стабилитронов, диода, потенциометра (часто в телевизорах встречается потенциометр на 10 килоом), подстроечного сопротивления. Нам понадобится тиристор Q 202 и тумблер. Для индикации тока амперметр, для напряжения – вольтметр.
Схема зу работает в двух режимах. Ручной и автоматический. Когда включаем ручной режим, выставляем ток 3 ампера заряда. Он постоянно душит 3 амперами, неважно какое время. Когда переключаем на автоматический заряд, выставляем тоже три ампера. Когда заряд аккумулятора доходит до установленного вами параметра, например 14,7 вольта, стабилитрон закрывается и прекращает заряд аккумулятора.
Понадобится 3 транзистора КТ 315. Два КТ 361. На двух КТ 315 собран триггер. На КТ 361 собран ключевой транзистор. Два транзистора работают как тиристоры. Дальше стоит конденсатор. На 0,47 микрофарада. Любой диод.
Проблема была найти три сопротивления. Два по 15 Ом, один на 9 Ом.
По ссылкам:
Скачать плату.
Схема зу.
остается распечатать и собрать себе такое же автомобильное зу.
Размеры печатной платы. 3,6x36x77 мм.
Чем хорошо это зарядное устройство?
Автоматический режим. Когда автор видеоролика заряжает свой аккумулятор в автомобиле, выставляет на минимум, установив 2 ампера. Можно спокойно ложиться отдыхать. Ничего не кипит, акб полностью заряжается. Ставит нагрузку на акб еще лампочку на несколько Ватт. Для чего это небольшая нагрузка? Это хорошо помогает от сульфатации пластин, которая губит аккумуляторы. Схема настроена на порог отключения 14,7 вольта. Когда батарея набрала емкость до этого параметра, ЗУ отключается. Тем временем лампочка садит аккумулятор, он немного разряжается. Когда он доходит до 14 12 вольт, схема снова включается и акб снова переходит в режим зарядки. Этим способом мы предотвращаем сульфатацию.
В данной схеме автор использует амперметр от магнитофона Весна. Подойдет и другой.
Видео, на котором показано зу для акб авто.
Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками
Автомобильную бортовую сеть до тех пор, пока силовая установка не запустится питает аккумуляторная батарея. Но сама она электрическую энергию не вырабатывает. Аккумулятор просто является вместилищем электроэнергии, которая храниться в нем и при надобности отдается потребителям. После израсходованная энергия восстанавливается за счет работы генератора, который ее вырабатывает.
Но даже постоянная подзарядка АКБ от генератора не способна полностью восстанавливать израсходованную энергию. Для этого периодически нужна зарядка от внешнего источника, а не генератора.
Конструкция и принцип работы зарядного устройства
data-full-width-responsive=»true»>
Чтобы произвести зарядку аккумулятора используются зарядные устройства. Данные приборы работают от сети 220 В. На самом деле зарядное устройства является обычным преобразователем электрической энергии.
Он берет переменный ток сети 220 В, понижает его и преобразовывает в постоянный ток напряжением до 14 В, то есть до напряжения, которое выдает сам АКБ.
Сейчас производится большое количество всевозможных зарядных устройств – от примитивных и простейших до приборов с большим количеством всевозможных дополнительных функций.
Продаются и зарядные устройства, которые помимо возможной подзарядки АКБ, установленной на авто, могут еще и произвести запуск силовой установки. Такие устройства называются зарядно-пусковыми.
Есть и автономные зарядно-пусковые приборы, которые могут подзарядить АКБ или запустить мотор без подключения самого устройства к сети 220 В. Внутри же такого прибора помимо оборудования, преобразующего электрическую энергию, имеется еще и обычный аккумулятор, что и делает такой прибор автономным, хотя батарее прибора тоже после каждой отдачи электроэнергии требуется зарядка.
Видео: Как сделать простейшее зарядное устройство
Что касается обычных зарядных устройств, то простейшее из них состоит всего из нескольких
Теория и работа зарядного устройства суперконденсатора
В этом посте объясняется схема зарядного устройства суперконденсатора для зарядки суперконденсаторов, которая преобразует напряжение автомобильного аккумулятора 12 В в повышенное напряжение 16 В для зарядки батареи суперконденсаторов. Идею запросил Miariver.
Суперконденсатор для компенсации пиковой мощности
Прежде всего, спасибо за публикацию этого блога, это очень полезно, у меня есть вопрос, и я не знаю, правильный ли это раздел !!! извините за неудобства.
Я работаю в машине, работаю: лазерный копировальный аппарат / принтер, сублимационный фотопринтер, записная книжка, 2 мобильных телефона и плюс плюс.
Мой инвертор (1500 Вт, 12dc-батарея на входе и 120ac на выходе) очень хороший.
после 4 часов работы батарея разряжается, поэтому инвертор начинает работать в режиме защиты и пищит как сумасшедший. Поэтому я решил запустить блок из 6 суперконденсаторов параллельно с батареей, чтобы поддерживать (пиковые моменты) проблема в том, что батарею суперконденсаторов нужно заряжать до 16.2 вольта постоянного тока (6 умноженных на 2,7 вольт на каждый конденсатор)
Итак, у вас есть идеи, как получить 16,2 вольт от 12-вольтовой батареи, чтобы конденсаторы оставались заряженными, чтобы поддерживать пиковую нагрузку, когда это необходимо.
любая идея, совет или схема были бы очень признательны.
Конструкция
Предлагаемая схема зарядного устройства суперконденсатора для зарядки батарей суперконденсаторов показана на приведенном выше рисунке.
Можно увидеть всю схему, подключенную к вездесущей IC 555, настроенной как высокочастотная нестабильная.
Высокая частота необходима для управления компактной ферритовой катушкой, которая отвечает за производство необходимого повышенного напряжения.
Относительно низкий выходной ток ИС усиливается с помощью T1, который переключает подключенный ферритовый индуктор со скоростью подаваемой нестабильной частоты.
Вышеупомянутое действие индуцирует рассчитанное повышенное напряжение на катушке, которое соответствующим образом выпрямляется с помощью присоединенного диода быстрого восстановления BA159.
Результирующее напряжение на катоде диода подается на соответствующие суперконденсаторы для предполагаемой зарядки устройств.
От выхода к базе T2 можно увидеть петлю обратной связи, которая обеспечивает идеально стабилизированное напряжение для суперконденсаторов …. в случае, если напряжение имеет тенденцию подниматься выше заданного фиксированного значения, Z1 смещается в прямом направлении и включается T2, который, в свою очередь, заземляет вывод 5 ИС, ограничивая длительность импульса частоты вывода 3.
Эта процедура быстро снижает выход до безопасных пределов, а цикл продолжает переключаться, гарантируя, что напряжение всегда остается в пределах установленных порогов.
Управление ШИМ
В приведенной выше схеме R2 можно заменить потенциометром 100 кОм для достижения выходного сигнала ШИМ по нагрузке, хотя он может быть неприменим для зарядки суперконденсаторов, а скорее для другого соответствующего приложения.
Вышеупомянутая схема зарядного устройства суперконденсатора была протестирована и реализована мисс Клаудией, которая является страстным последователем этого блога и страстным любителем электроники. Проверенные результаты для того же могут быть засвидетельствованы на следующих изображениях, протестированных мисс Клаудией:
О Swagatam
Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, схематический / PCB d
Power Supply Circuits :: Next.гр
— Стр. 6
Вы можете сэкономить на счетах за электроэнергию, переключившись на альтернативные источники энергии. Описанный здесь фотоэлектрический модуль или солнечная панель может обеспечивать мощность 5 Вт. При полном солнечном свете солнечная панель выдает 16. 5V. Может ток поставить ….
Линейное зарядное устройство постоянного тока / постоянного напряжения для одноэлементных литий-ионных (li-ion) может быть сконструировано с использованием только крошечной микросхемы контроллера зарядного устройства EUP8054 и нескольких пассивных компонентов.Этот крошечный чип интегральной схемы подходит для различных ….
Зарядное устройство в этом проекте предназначено для зарядки двух никель-металлгидридных или никель-кадмиевых элементов AA любой емкости (при условии, что они одинаковы) примерно до 470 мА. Он будет заряжать никель-металлгидридные аккумуляторы 700 мАч примерно за 1,5 часа, никель-металлогидридные аккумуляторы 1500 мАч примерно за 3,5 часа и никель-металлогидридные аккумуляторы 2500 мАч примерно за 5,5 …
- Схема автомобильного зарядного USB-адаптера
с использованием схемы регулятора LM317..
..
Это схема зарядного устройства, эта схема имеет преимущества, которые могут автоматически отключать электрическую зарядку аккумулятора.Датчик напряжения, используемый в этой схеме, — LM301 IC2. Этот датчик служит для отключения АКБ, если напряжение зарядки упало ….
Эта схема зарядного устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов заряжает аккумулятор до 75 мА до тех пор, пока аккумулятор не зарядится, а затем снижает ток до минимальной скорости. Он полностью зарядит разряженную / обесточенную батарею за 4 часа, и батарею можно оставлять в зарядном устройстве на неопределенный срок…..
200 мА в час Цепь зарядного устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов 12 В. Эта схема зарядного устройства NiCAD заряжает батарею током 75 мА до тех пор, пока она не будет заряжена, а затем снижает ток до минимальной скорости. Следующая диаграмма представляет собой принципиальную схему батареи NiCAD 12 В ….
Для этой схемы требуется стабилизированный входной каскад с напряжением 10 В постоянного тока, способный обеспечить ток 2 А.Начинает период заряда при 240 мА, а при полной зарядке автоматически переключается в плавающее состояние (постоянный заряд) 12 мА. Конденсаторы должны быть керамическими 50В (или больше) ….
На следующей схеме представлена схема зарядного устройства для гелевых батарей 6 В. Перечень компонентов: R1 = 22 Ом, 1 Вт R2 = 270 Ом R3 = 220 Ом * R4 = 715 Ом, 1% * R5 = 3.57K, 1% * R6 = 1. 40K, 1% * R7 = 1. 47K, 1% C1 = 0. 1 F, керамический C2 = 0. 1 F, ….
В схеме экранирования сотового телефона используются две микросхемы таймера NE555: одна как очень простой нестабильный мультивибратор (IC2), а вторая как моностабильный мультивибратор (IC3). Нестабильный мультивибратор имеет временные резисторы R1 и R2, но с тех пор не имеет временного конденсатора….
- Схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов
. LM301A сравнивает падение напряжения на R1 с опорным напряжением 18 мВ, установленным R2. Выход компаратора управляет регулятором напряжения, заставляя его выдавать более низкое плавающее напряжение при зарядке батареи ….
Следующая диаграмма представляет собой принципиальную схему зарядного устройства Ni-CAD, в которой предусмотрены ограничения по току и напряжению для продления срока службы батареи.Лампа L1 будет гореть ярко, а светодиод погаснет, когда батарея разряжена, а батарея ….
Напряжение питания 220–240 В переменного тока понижается до 9 В переменного тока трансформатором X1. Выход трансформатора выпрямляется диодами с D1 по D4, подключенными по мостовой схеме, а положительный источник постоянного тока напрямую подключается к выходному контакту зарядного устройства, в то время как….
..
Некоторые из вас могут задаться вопросом, зачем вообще нужно зарядное устройство, чтобы заряжать аккумулятор на 12 В от источника 12 В! Ну, во-первых, источник «12 вольт» обычно варьируется от 11 вольт до 15 вольт, а затем аккумулятор нуждается в контролируемом токе заряда и….
Разработка зарядного устройства для литий-ионных аккумуляторов с разделением нагрузки MCP73837 Аккумуляторы часто служат в качестве основного источника энергии для портативных электронных устройств. Хотя они зависят от батарей, портативных бытовых электронных устройств, таких как устройства GPS и мультимедиа ….
Все мы хорошо знаем о солнечных батареях и их функциях.Основные функции этих удивительных устройств — преобразование солнечной энергии или солнечного света в электричество. В основном солнечная панель состоит из отдельных частей отдельных фотоэлектрических элементов …..
Зарядное устройство работает путем подачи короткого импульса тока через последовательный резистор и последующего контроля напряжения батареи, чтобы определить, требуется ли еще один импульс.Ток можно регулировать путем изменения последовательного резистора или регулировки входного напряжения …..
В этой схеме также используется операционный усилитель IC LM324 для управления VN64GA сигналом ошибки и управления выходным напряжением. Это выходное напряжение является пульсирующим постоянным током, что вполне удовлетворительно для зарядки аккумулятора.Эта схема также может быть преобразована в ….
Эта схема имеет выходное напряжение 14 В при максимальном токе 4 А. Можно использовать на батареях nicad и на аккумуляторных батареях, влажных и сухих. Но аккумулятор должен быть на 12 Вольт и иметь ток 4А или выше. Текущее напряжение заполнения для микросхемы CA3140 или LM324.Можно какие две микросхемы …..
Эту схему можно использовать для зарядки аккумуляторов и аккумуляторов, схема может иметь очень стабильный выход, который продлит срок службы аккумулятора и максимизирует добавленную емкость аккумулятора. Когда зарядка также была довольно быстрой, поэтому можно оптимизировать время. Используется диак ….
Это устройство рассчитано на напряжение зарядки 2,4 В на элемент в соответствии с рекомендациями большинства производителей.Эта схема подает импульс на аккумулятор ниже 14,4 В (6 ячеек по 2, 4 В на элемент) с частотой 120 Гц. Вы читаете Схемы ….
Зарядное устройство оснащено настройками выходного напряжения, так что мы можем регулировать, какое напряжение заряжать аккумулятор. А настройки, использующие потенциалы, облегчают нам управление напряжением до мВ.См. Схему зарядного устройства ниже: Вы читаете ….
Эта схема быстро заряжает аккумулятор. Если вам нужно более быстрое зарядное устройство, вам рекомендуется эта схема. И это зарядное устройство имеет низкую температуру, температура составляет 5 градусов по Цельсию. Входное напряжение составляет 15 вольт постоянного тока, а выходное напряжение для зарядки составляет 6-12 В и вы….
..
Это очень простое зарядное устройство 9В — 30В, зарядное устройство с основным управлением от микросхемы LM317L и транзистора 2N222.Напряжение постоянного тока на входе, рекомендуемый конденсатор — 1000 мкФ. Он может фильтровать выходное напряжение и обеспечивать длительный срок службы батареи. И сделать это несложно ….
Без какой-либо схемы зарядного устройства USB для аккумулятора телефона мы можем заряжать аккумулятор телефона через порт на USB-компьютере, но это быстро приведет к повреждению аккумулятора телефона, и аккумулятор будет выпирать.Потому что напряжение, которое было выдано на usb, составляет 5 вольт, а напряжение ….
Действительно, схема зарядного устройства аккумулятора, требуемое напряжение должно соответствовать напряжению батареи, например, 12 вольт, выходное напряжение не должно быть выше 12 вольт, а 12 вольт не должно быть слишком низким. Если оно не соответствует требуемому напряжению ,….
..
..
Как сделать схему зарядного устройства суперконденсатора
Термин Суперконденсатор и его возможное использование в электромобилях, смартфонах и устройствах Интернета вещей широко рассматриваются в последнее время, но сама идея суперконденсатора восходит к 1957 году, когда он был Компания General Electric впервые провела эксперимент по увеличению емкости своих конденсаторов.За прошедшие годы технология суперконденсаторов значительно улучшилась, и сегодня они используются в качестве резервных батарей, солнечных батарей и других приложений, где требуется кратковременное повышение мощности. Многие ошибочно считают суперконденсаторы заменой батареи в долгосрочной перспективе, но, по крайней мере, с учетом современных технологий суперконденсаторы — это не что иное, как конденсаторы с высокой зарядной емкостью, вы можете узнать больше о суперконденсаторах из наших предыдущих статей.
В этой статье мы узнаем, , как безопасно заряжать такие суперконденсаторы, разработав простую схему зарядного устройства , а затем использовать ее для зарядки нашего суперконденсатора, чтобы проверить, насколько хорошо он удерживает энергию.Подобно аккумуляторным элементам, суперконденсатор также может быть объединен в конденсаторные блоки питания, подход к зарядке конденсаторных блоков питания отличается и выходит за рамки данной статьи. Здесь будет использоваться простой и общедоступный 5,5-вольтовый 1F монетный суперконденсатор, который похож на монетный элемент. Мы узнаем, , как заряжать суперконденсатор монетного типа, и использовать его в подходящих приложениях .
Зарядка суперконденсатора
Если сравнить суперконденсатор с батареей, то суперконденсаторы имеют низкую плотность заряда и худшие характеристики саморазряда , но все же с точки зрения времени зарядки, срока хранения и цикла зарядки суперконденсаторы превосходят батареи.В зависимости от наличия зарядного тока суперконденсаторы можно зарядить менее чем за минуту , и при правильном обращении они могут прослужить более десяти лет.
По сравнению с батареями, суперконденсаторы имеют очень низкое значение ESR (эквивалентное последовательное сопротивление), что позволяет более высокому значению тока течь в конденсатор или из него, что позволяет ему быстрее заряжаться или разряжаться большим током. Но из-за этой способности выдерживать большой ток суперконденсатор необходимо безопасно заряжать и разряжать, чтобы предотвратить тепловой пробой.Когда дело доходит до зарядки суперконденсатора, есть два золотых правила: конденсатор должен заряжаться с правильной полярностью и напряжением, не превышающим 90% от его общей емкости напряжения.
Суперконденсаторы, представленные сегодня на рынке, обычно рассчитаны на 2,5, 2,7 или 5,5 В. Так же, как и литиевый элемент, эти конденсаторы должны быть соединены последовательно и параллельно, чтобы сформировать блоки высоковольтных батарей. В отличие от батарей, конденсатор при последовательном подключении будет взаимно суммировать свое общее номинальное напряжение, что требует добавления дополнительных конденсаторов для формирования аккумуляторных блоков приличной стоимости.В нашем случае у нас есть конденсатор 5,5 В 1 Ф, поэтому напряжение зарядки должно составлять 90% от 5,5, что составляет около 4,95 В.
Энергия, накопленная в суперконденсаторе
При использовании конденсаторов в качестве элементов накопления энергии для питания наших устройств важно определить запасенную в конденсаторе энергию, чтобы предсказать, как долго устройство может работать. Формулы для расчета энергии, запасенной в конденсаторе, могут быть представлены как E = 1 / 2CV 2 . Итак, в нашем случае для 5.Конденсатор 5V 1F при полной зарядке запасенная энергия будет
E = (1/2) * 1 * 5,5 2 E = 15 джоулей
Теперь, используя это значение , мы можем рассчитать, как долго конденсатор может питать вещи , скажем, например, если нам нужно 500 мА при 5 В в течение 10 секунд. Затем энергия, необходимая для этого устройства, может быть вычислена по формуле Энергия = Мощность x время . Здесь мощность рассчитывается по формуле P = VI, , поэтому для 500 мА и 5 В мощность равна 2.5 Вт.
Энергия = 2,5 x (10/60 * 60) Энергия = 0,00694 Вт-час или 25 джоулей
Из этого мы можем сделать вывод, что нам понадобится как минимум два из этих конденсаторов параллельно (15 + 15 = 30), чтобы получить блок питания 30 Джоулей , которого будет достаточно для питания нашего устройства в течение 10 секунд.
Определение полярности на суперконденсаторе
Когда дело доходит до конденсатора и батарей, мы должны быть очень осторожны с полярностью.Конденсатор с обратной полярностью, скорее всего, нагреется и расплавится, а иногда и лопнет в худшем случае. У нас есть конденсатор монетного типа, полярность которого обозначена маленькой белой стрелкой, как показано ниже.
Я предполагаю, что направление стрелки указывает направление тока . Вы можете думать об этом так, как будто ток всегда течет от положительного к отрицательному, и, следовательно, стрелка начинается с положительной стороны и указывает на отрицательную сторону.Как только вы узнаете полярность и захотите зарядить его, вы даже можете использовать RPS, установите его на 5,5 В (или 4,95 В для безопасности), а затем подключите положительный вывод RPS к положительному выводу, а отрицательный вывод к отрицательному выводу и вы должны увидеть, что конденсатор заряжается.
Основываясь на номинальном токе RPS, вы можете заметить, что конденсатор заряжается в течение нескольких секунд, и как только он достигнет 5,5 В, он перестанет потреблять ток. Теперь этот полностью заряженный конденсатор можно использовать в подходящих целях до того, как он саморазрядится.
Вместо использования RPS в этом руководстве мы построим зарядное устройство, которое регулирует напряжение 5,5 В от адаптера 12 В, и будем использовать его для зарядки суперконденсатора . Напряжение конденсатора будет контролироваться с помощью компаратора операционного усилителя, и как только конденсатор будет заряжен, схема автоматически отключит суперконденсатор от источника напряжения. Звучит интересно, так что приступим.
Необходимые материалы
- Адаптер 12 В
- LM317 Регулятор напряжения IC
- LM311
- IRFZ44N
- BC557 Транзистор PNP
- светодиод
- Резистор
- Конденсатор
Принципиальная схема
Полная принципиальная схема для этой цепи зарядного устройства суперконденсатора приведена ниже.Схема была нарисована с помощью программного обеспечения Proteus, моделирование будет показано позже.
Схема питается от адаптера 12В; Затем мы используем LM317 для регулирования 5,5 В для зарядки нашего конденсатора. Но эти 5,5 В будут подаваться на конденсатор через полевой МОП-транзистор, действующий как переключатель. Этот переключатель замыкается только в том случае, если напряжение конденсатора ниже 4,86 В, поскольку конденсатор заряжается и напряжение увеличивается, переключатель размыкается и предотвращает дальнейший заряд аккумулятора.Это сравнение напряжения выполняется с помощью операционного усилителя, и мы также используем транзистор BC557 PNP для свечения светодиода после завершения процесса зарядки. Представленная выше принципиальная схема разбита на сегменты ниже для объяснения.
LM317 Регулировка напряжения:
Резистор R1 и R2 используется для определения выходного напряжения регулятора LM317 по формуле Vout = 1,25 x (1 + R2 / R1). Здесь мы использовали значение 1k и 3.3k для регулирования выходного напряжения 5,3 В, что достаточно близко к 5,5 В. Вы можете использовать наш онлайн-калькулятор для расчета желаемого выходного напряжения на основе имеющегося у вас номинала резистора.
Операционный усилитель Компаратор:
Мы использовали микросхему компаратора LM311, чтобы сравнить значение напряжения суперконденсатора с фиксированным напряжением. Это фиксированное напряжение подается на контакт номер 2 с помощью схемы делителя напряжения. Резисторы 2.2 кОм и 1,5 кОм понижают напряжение 4,86 В от 12 В. Это 4,86 вольта по сравнению с реф напряжением (напряжения конденсатора), который подключен к контакту 3. Когда напряжение матча меньше, чем 4.86V выходного контакта 7 будет идти высоко с 12V с нагрузочным резистором 10 кОм. Это напряжение затем будет использоваться для управления MOSFET.
MOSFET и BC557:
МОП-транзистор IRFZ44N используется для подключения суперконденсатора к зарядному напряжению на основе сигнала от операционного усилителя.Когда операционный усилитель переходит в высокий уровень, он выдает 12 В на выводе 7, который включает МОП-транзистор через его базовый вывод, аналогично, когда операционный усилитель становится низким (0 В), МОП-транзистор открывается. У нас также есть PNP-транзистор BC557 , который включает светодиод, когда MOSFET выключен, что указывает на то, что напряжение конденсатора превышает 4,8 В.
Моделирование цепи зарядного устройства суперконденсатора
Для моделирования схемы я заменил батарею переменным резистором, чтобы обеспечить переменное напряжение на контакте 3 операционного усилителя.Суперконденсатор заменен светодиодом, чтобы показать, запитан он или нет. Результат моделирования можно найти ниже.
Как вы можете видеть при использовании пробников напряжения, когда напряжение на инвертирующем контакте ниже, чем на неинвертирующем контакте, операционный усилитель становится высоким с 12 В на контакте 7, который включает полевой МОП-транзистор и, таким образом, заряжает конденсатор (желтый светодиод). Это 12 В также запускает транзистор BC557, чтобы выключить зеленый светодиод. По мере увеличения напряжения конденсатора (потенциометра) загорается зеленый светодиод, так как операционный усилитель выдает 0 В, как показано выше.
Зарядное устройство суперконденсатора на оборудовании
Схема довольно проста и может быть построена на макетной плате, но я решил использовать плату Perf, чтобы я мог повторно использовать схему в будущем при каждой попытке зарядить свой суперконденсатор. Я также собираюсь использовать его вместе с солнечной панелью для портативных проектов, поэтому постарался сделать его как можно меньше и жестче. Моя полная схема после пайки на точечной плате показана ниже .
Две женские палочки айсберга можно постучать с помощью штифтов из крокодиловой кожи для зарядки конденсатора.Желтый светодиодный индикатор указывает на питание модуля, а синий светодиод указывает на состояние зарядки . После завершения процесса зарядки светодиодный индикатор загорится, в противном случае он останется выключенным. Как только схема будет готова, просто подключите конденсатор, и вы увидите, что синий светодиод погаснет, а через некоторое время он снова загорится, показывая, что процесс зарядки завершен. Вы можете увидеть плату в заряженном и заряженном состоянии ниже.
Полная работа с может быть найдена в видео под внизу этой страницы. Если у вас возникли проблемы с тем, чтобы заставить это работать, опубликуйте их в разделе комментариев или используйте наш форум для других технических вопросов.
Улучшения дизайна
Схема, представленная здесь, является грубой и работает по назначению; Здесь обсуждаются несколько обязательных улучшений, которые я заметил после сборки. BC557 нагревается из-за наличия 12 В на его базе и эмиттере, поэтому вместо BC557 следует использовать высоковольтный диод.
Во-вторых, поскольку конденсатор заряжает, компаратор напряжения измеряет изменение напряжения, но когда полевой МОП-транзистор выключается после зарядки, операционный усилитель определяет низкое усиление напряжения и снова включает полевой транзистор, этот процесс повторяется несколько раз, прежде чем операционный усилитель полностью отключится. .Цепь фиксации на выходе операционного усилителя решит проблему.
Автомобильное зарядное устройство на базе SCR 2N3896
Это принципиальная схема автомобильного зарядного устройства, в котором используется SCR 2N3896. Если схема построена и настроена правильно, она будет безопасно заряжаться до 10 ампер и автоматически снизится до постоянной зарядки. Это зарядное устройство нельзя использовать в качестве источника питания без установленной батареи. Аккумулятор ДОЛЖЕН быть подключен для отключения питания.
Инвертор — это электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный (AC).Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока.
Примечание. Это зарядное устройство оснащено индикатором обратной полярности.
Автомобильное зарядное устройство на основе SCR 2N3896 Инструкции
Перед тем, как подключить это зарядное устройство к линии 110 вольт (или включить его, если вы используете выключатель), сначала подключите это зарядное устройство к батарее.При этом не произойдет никаких повреждений, если аккумулятор будет случайно подключен в обратном направлении, но светодиод обратной полярности загорится. Если этот светодиод горит, правильно подключите батарею, а затем подайте линейное напряжение 110.
Подключение сетевого напряжения с перевернутым подключением аккумуляторной батареи ПРИВЕДЕТ к повреждению. Особенно, если вы не используете предохранитель на выходе, как показано на схеме. Хотя это и не показано на схеме, рекомендуется также использовать подходящий сетевой предохранитель.
Автомобильное зарядное устройство на базе SCR 2N3896 Дополнительные примечания
Не показан амперметр, но я определенно рекомендую включить его в положительную или отрицательную линию, идущую к батарее.
Трансформатор, диоды и тиристор должны быть способны обрабатывать выходной ток.
И не используйте трансформатор на 10 ампер. Если вы рассчитываете зарядить аккумулятор на 10 ампер, позвольте себе запас прочности! Используйте трансформатор на 15 ампер. Также диоды и SCR определенно потребуют подходящего БОЛЬШОГО радиатора!
Подстроечный резистор 100 Ом на печатной плате устанавливает максимальное напряжение заряда. Для правильной настройки подключите к выходу полностью заряженный аккумулятор. Затем, используя измеритель для контроля выходного сигнала, установите подстроечный резистор на выходное значение 14.5 вольт при очень близком к НУЛЕВОМ ТОКЕ.
Я показываю трансформатор с центральным отводом и два диода, но 16-вольтный трансформатор с одним выходом можно использовать с двухполупериодным мостовым выпрямителем.
Некоторые производители рекомендуют зарядные устройства с низкой выходной мощностью и уровнем пульсаций переменного тока. Если вас это беспокоит, вы можете добавить к выходу большой фильтр. Однако этот конденсатор НЕ будет защищен перевернутой батареей, если он не подключен перед предохранителем в этой линии.
ДИЗАЙН ПЛАТЫ
ПЛАТА ПЛАТЫ
ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЦЕПИ
Загрузите руководство по зарядке здесь:
Загрузите «Руководство по зарядному устройству.
