Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора самодельное схемы: Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками: схемы, варианты, порядок изготовления

как сделать своими руками, схема

Автор Владимир Остапенко На чтение 18 мин Просмотров 13.7к. Опубликовано 24.12.2019 Обновлено 15.05.2021

Во время эксплуатации автомобиля нередко возникает ситуация, когда аккумуляторную батарею (АКБ) приходится снимать и заряжать стационарным зарядным устройством (ЗУ). Его, конечно же, можно купить, а возможно сделать своими руками. В этой статье рассмотрим несколько обычных зарядных устройств для автомобильного аккумулятора, которые несложно повторить даже начинающему радиотехнику.

Требования к зарядке АКБ

Прежде чем сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, рассмотрим .

1. Зарядный ток не должен превышать рекомендованный производителем батареи. Если зарядный ток не указан (неизвестен), то он не должен превышать 10 % от принятой ёмкости аккумулятора.
2. В конце процесса зарядки ток желательно уменьшить, чтобы .
3. Недопустима перезарядка АКБ. Как только напряжение на клеммах заряжаемой батареи достигнет значения 13,8 ± 0,15 В, зарядку стоит прекратить. Это будет существенно для AGM и гелевых батарей.
4. При пропадании сетевого напряжения не должна происходить разрядка батареи через зарядное устройство. Глубокий разряд для свинцовой АКБ губителен.

Исходя из вышесказанного, определяем требования к зарядному устройству:

1. Должно обеспечивать регулировку зарядного тока.
2. Потребуется наличие встроенных измерительных приборов – амперметра и вольтметра, – позволяющих контролировать ток заряда и .
3. Обязательно наличие цепей, предотвращающих разряд АКБ через зарядное устройство при пропадании сетевого напряжения.

Полезно. Первый и второй пункты могут выполняться оператором вручную, но существуют и автоматические ЗУ, самостоятельно регулирующие ток во время зарядки и отключающие батарею, как только она полностью зарядится. Третий пункт должен выполняться независимо от сложности схемы ЗУ.

Как сделать самодельное зарядное устройство для АКБ

А теперь рассмотрим несколько схем разной сложности, которые отвечают вышеперечисленным требованиям к ЗУ и не особо сложны для повторения.

Простой “зарядник” с гасящими конденсаторами

Это несложное устройство позволяет заряжать аккумуляторы ёмкостью до 100 А·ч произвольным током, который регулируется в интервале 1–10 А с шагом 1 А, что будет достаточно для качественного обслуживания любого автомобильного аккумулятора.

  

Схема простого зарядного устройства с гасящими конденсаторами

В ЗУ встроен понижающий трансформатор Тр1, сетевое напряжение на него подаётся через блок гасящих конденсаторов С1-С4. Каждый из конденсаторов имеет собственный переключатель, включающий его в цепь питания трансформатора. Ёмкости конденсаторов подстроены таким образом, что переключатели S1–S4 имеют вес 1, 2, 4, 8 А соответственно.

Комбинируя положения переключателей, можно выбрать произвольный ток зарядки в диапазоне 1-10 А, с шагом 1 А. К примеру, если необходимо выставить ток 6 А, то нужно замкнуть переключатели S3 и S2. Ток в 5 А обеспечит включение переключателей S3 и S1.

Пониженное трансформатором напряжение подаётся на диодный мост, выпрямляется и выходит на клеммы Х3 и Х4, к которым подключается заряжаемая батарея. Ток зарядки измеряют амперметром PA1, а вольтметр PV1 выдаёт напряжение на клеммах батареи. Цепей защиты от разряда батареи через зарядное устройство в случае пропадания сетевого напряжения в этой схеме ЗУ нет, поскольку их роль исполняет диодный мост.

О деталях. Конденсаторы С1–С4 подбирают неполярные типа МБГО, МБГП, МБЧГ, КБГ-МН, МБМ или МБГЧ с рабочим напряжением не менее 300 В для МБГЧ и КБГ-МН и не более 600 В для приборов остальных типов.

Категорически недопустимо использование электролитических конденсаторов, даже если они рассчитаны на соответствующее напряжение. “Электролит” — полярный прибор, работающий только в цепях постоянного тока. При подключении в цепь переменного тока он просто взорвётся.

Вместо диодов Д242 можно применять любые другие, выдерживающие ток не менее 10 А и обратное напряжение не ниже 25 В. Подходят, например, диоды Д214 или германиевые Д305. При любых условиях их нужно поставить на радиаторы. Трансформатор Тр1 обычный сетевой с выходным напряжением 24–26 В, способный обеспечить хотя бы полуторный зарядный ток. Приборы PA1 и PV2 — амперметр с пределом измерения 10–15 А и вольтметр на напряжение 20 В соответственно.

Указанное зарядное устройство можно применять и для зарядки батарей с другим напряжением (например, 6-вольтовых), но здесь необходимо учитывать, что «вес» тумблеров S1–S4 будет другой, и придётся определяться по амперметру.

Прибор для зарядки и тренировки аккумулятора

Это самодельное зарядное устройство заряжает аккумулятор пульсирующим током, причём в паузах между импульсами зарядки батарея разряжается током порядка 0,5 А. Это позволяет не только качественно зарядить батарею, но и успешно , осуществляя тренировку АКБ. Зарядный ток в импульсе может достигать 10 А, регулировка тока плавная.

Электрическая схема зарядного устройства для тренировки батарей

Сетевое напряжение понижается трансформатором Т1 до величины 25 В и подаётся на однополупериодный выпрямитель, собранный на диодах D1 и D2, включенных параллельно для увеличения мощности. Регулировка тока происходит при помощи ключа, встроенного на транзисторе VТ1, включенного в минусовую цепь зарядки. Степень открытия транзистора, а значит, и зарядный ток — регулируется с помощью переменного резистора R1. Питание резистор получает от простейшего параметрического стабилизатора R1, D3.

По окончании каждого положительного полупериода диоды запираются, и до начала следующего — батарея разряжается через балластный резистор R4. Ток разрядки фиксированный и, как было сказано выше, составляет 500 мА. Зарядный ток контролируется при помощи амперметра PA1, а напряжение на батарее вольтметром PV1.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Контролируя зарядный ток, необходимо учитывать, что его часть (около 10 %) течёт через балластный резистор R4. Кроме того, прибор показывает усреднённое значение, тогда как зарядка батареи производится только в половину периода. Поэтому, к примеру, при импульсном зарядном токе в 5 А амперметр с учётом потерь на R4 покажет 1,8 А.

Для предупреждения глубокого разряда батареи через балластный резистор при пропадании сетевого напряжения введён узел защиты, собранный на реле К1. Пока зарядное устройство работает, его обмотка находится под напряжением, а контакты К1.1 и К1.2 (включены параллельно для увеличения мощности) подключают батарею к ЗУ.  При пропадании сетевого напряжения реле отпускает, и его контакты отключают заряжаемый аккумулятор.

О деталях. На месте Т1 может работать любой силовой трансформатор, выдающий 22–25 В при токе в 5 А. Диоды D1 D2 — любые десятиамперные, выдерживающие обратное напряжение не ниже 40 В. Они установлены на общий радиатор. VТ1 — транзистор серии КТ827 с любой буквой. Его тоже нужно поставить на радиатор. Если корпус прибора металлический, то в качестве радиатора может выступать и он.

Стабилитрон D3 — любой маломощный с напряжением стабилизации 7,5–12 В. Резисторы R3 и R4 — С5-16МВ и ПЭВ-15 соответственно. В качестве К1 используется реле переменного тока РПУ-0 на напряжение срабатывания 24 В. Каждая группа его контактов выдерживает ток до 6 А.

 Полезно. При необходимости можно применять реле постоянного тока, но тогда его обмотку придётся подключить к схеме через выпрямительный мост.

Зарядное устройство для АКБ с ШИМ-регулировкой тока

Эта схема способна обеспечить зарядный ток до 6 А и выделяется небольшими габаритами, поскольку использует широтно-импульсный метод регулирования (ШИМ), а управляющий током зарядки транзистор работает в ключевом режиме, что существенно снижает рассеиваемую на нём мощность.

Электросхема зарядного устройства с ШИМ

Задающий генератор блока регулировки тока собран на элементах DD1.1, DD1.2 микросхемы К561ЛА7, элементы DD1.3, DD1.4 — буферные. Частота генератора — 13 кГц, скважность плавно регулируется с помощью переменного резистора R3. С генератора сигнал поступает на регулирующий элемент — мощный полевой транзистор VT1, работающий в ключевом режиме.

В зависимости от положения движка переменного резистора отношение времени открытия транзистора к его закрытому состоянию меняется, а значит, изменяется и средний ток зарядки батареи, который можно контролировать при помощи амперметра PA1.

Питание микросхема получает от простейшего параметрического стабилизатора, собранного на элементах R1, VD4. Сам стабилизатор подключен к выпрямительному мосту, обеспечивающему напряжение зарядки. Из соображений компактности, диодный мост собран на полупроводниках Шоттки с незначительным падением напряжения. Лампа EL1 — индикаторная.

О деталях. Вторичная обмотка трансформатора Т1 должна обеспечивать ток 6–7 А при напряжении 16–20 В. Если использовать трансформатор, у вторичной обмотки которого есть отвод от середины, то выпрямитель можно собрать по схеме, приведённой ниже, сократив число выпрямительных диодов вдвое.

Двухполупериодный выпрямитель на двух диодах

В мостовом выпрямителе используется диодная сборка VD1.1 VD1.2 и два отдельных диода VD3 и VD4. Все элементы установлены на общий радиатор 160х45 мм через слюдяные прокладки. При необходимости диоды Шоттки можно заменить обычными выпрямительными, но габариты устройства при этом увеличатся, поскольку понадобится радиатор большего размера. При замене необходимо учитывать, что диоды должны выдерживать ток 10 А и обратное напряжение не менее 40 В.

Если зарядный ток не будет превышать 5 А, то транзистор VT1 устанавливать на радиатор не нужно. При большем токе понадобится радиатор — медная или алюминиевая пластина размером 50х50х1 мм.

В качестве амперметра используется индикатор записи магнитофона М476/2, включенный параллельно с шунтом. Шунт представляет собой кусок медного обмоточного провода ПЭВ-2 1,5, намотанный на оправку диаметром 8 мм. Количество витков — 16, сопротивление — около 0,1 Ом.

Зарядное устройство с фазоимпульсной регулировкой

Это мощное зарядное устройство славится тем, что собрано из доступных советских деталей, которые наверняка найдутся у любого радиотехника. Прибор обеспечивает плавную регулировку тока в пределах 0 … 10 А и пригоден для зарядки аккумуляторов ёмкостью до 100 А·ч.

Схема зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов с фазоимпульсной регулировкой

Это обычный тиристорный регулятор напряжения с фазоимпульсным управлением. Роль элемента управления выполняет аналог однопереходного транзистора, сделанный на двух биполярных приборах VT1 и VT2. Изменяя сопротивление переменного резистора R1, мы меняем время задержки открывания тиристора относительно начала полупериода, а значит, и ток зарядки, который контролируется по показаниям амперметра PA1. Для измерения напряжения на клеммах батареи служит прибор PV1. Питается устройство от мостового выпрямителя VD1–VD4, подключенного к понижающему трансформатору Т1.

О деталях. Вместо заданного на схеме тиристора КУ202В можно использовать КУ202 с буквами Г–Е, а также более мощные Т-160 и Т-250. Диоды VD1–VD4 — обычные выпрямительные с обратным напряжением не менее 40 В и выдерживающие ток 10 А. Подойдут, например, Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213 и т. п.

Тиристор и выпрямительные диоды необходимо установить на радиаторы с эффективной площадью рассеяния 100 см² каждый. Если используется мощный тиристор серии «Т», то на радиатор его ставить не нужно. В качестве Т1 можно использовать любой силовой трансформатор, обеспечивающий ток 10 А при напряжении 18–22 В. Отлично подойдёт, к примеру ТН-61, имеющий три обмотки по 6,3 В при токе 8 А. Этого вполне достаточно для зарядки батареи ёмкостью до 80 А·ч.

Транзистор КТ361А можно заменить на КТ361б – КТ361Е, КТ502В, КТ3107А, КТ501Ж – КТ501К, КТ502Г. На месте VT2 может работать КТ315А-КТ315Д, КТ3102А, КТ312Б. Вместо диода КД 105Д подойдут КД105Г, КД105В, Д226 (с любым индексом). Измерительный прибор PA1 — амперметр с пределом измерения 10–15 А или микроамперметр с соответствующим шунтом. PV1 — вольтметр с пределом измерения 15–20 В.

Зарядное устройство с регулировкой по высокому напряжению (по первичной обмотке)

Это устройство отличается от предыдущих тем, что тиристорный регулятор зарядного тока расположен в цепи первичной обмотки силового трансформатора. При помощи этого ЗУ можно заряжать батареи током до 6 А. Поскольку коммутируемые токи по напряжению 220 В будут намного меньше, чем по низкому, радиатор регулирующему элементу не нужен. Кроме того, амперметр PA1 не имеет громоздкого шунта, а значит, устройство получается несколько компактнее.

Зарядное устройство с регулировкой по высокому напряжению

В этой схеме используется всё тот же фазоимпульсный метод. Поскольку тиристор не может работать в цепях переменного тока, он включен через диодный мост  VD1–VD4. Управляет тиристором однопереходный транзистор VT1. Задержка его открывания от начала полупериода зависит от положения движка переменного резистора R5. Именно им и регулируется зарядный ток.

В момент открытия тиристор шунтирует диодный мост, и всё сетевое напряжение прикладывается к первичной обмотке T1. При этом со вторичной обмотки снимается напряжение определённой величины (0–20 В, в зависимости от положения движка переменного резистора R5) и, пройдя через выпрямитель VD5–VD8, поступает на клеммы заряжаемого аккумулятора. Узел измерения тока собран на микроамперметре, зашунтированном резистором R1. Резистор R2 служит для калибровки прибора. Лампа HL1 — индикаторная.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Вольтметра это зарядное устройство не имеет, поэтому контролировать напряжение на клеммах заряжаемого аккумулятора придётся внешним вольтметром, к примеру, тестером. Впрочем, ничего не мешает просто встроить вольтметр в прибор.

О деталях. На месте VD1–VD4 могут работать диоды Д231–Д234, Д245, Д247 с любым буквенным индексом, КД202 с буквами К, М, Р. Радиаторы им, как и тиристору, не нужны. Вместо германиевых Д305 в низковольтном выпрямителе можно использовать Д231–Д233 без буквенного индекса или с буквой А. Их придётся установить на радиаторы с площадью поверхности 100 см².

Конденсатор С1 должен иметь по возможности меньший ТКЕ, иначе при прогреве устройства зарядный ток «поплывёт». Подойдут конденсаторы типа К73-17 или К73-24. Трансформатор Т1 должен обеспечивать на вторичной обмотке напряжение 18–22 В при токе нагрузки 6–7 А. Микроамперметр (PA1) можно взять любой с током полного отклонения 100 мкА.

Важно! Все элементы зарядного устройства, включенные в цепь первичной обмотки, во время работы прибора находятся под опасным для жизни напряжением. Перед любой перепайкой или изменением схемы обязательно отключаем конструкцию от сети, а на шток переменного резистора R5 надеваем ручку из изоляционного материала.

Автоматическое зарядное устройство из драйвера для светодиодных лент

Драйвер для питания светодиодных лент, если он достаточно мощный (не менее 100 Вт), — готовое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Единственное, что нас не устраивает — это выходное напряжение. Драйвер выдаёт 12 вольт, конечное напряжение зарядки свинцово-кислотного аккумулятора — 13,8 В. Если учесть падение напряжения на зарядных проводах, то нам нужно заставить выдавать блок питания 14,0–14,4 вольта (зависит от толщины проводов). Этим и займёмся.

Для эксперимента возьмём драйвер мощностью 110 Вт — он сможет развить зарядный ток в 7,6 А — более чем достаточно для любого автомобильного аккумулятора. Взглянем на типовую схему драйвера китайского производства:

Типовая схема драйвера для светодиодной ленты китайского производства

Нас интересует подстроечный резистор P1 (справа вверху на блоке «Выпрямитель 12 В»). Подключаем к выходу устройства вольтметр, само устройство подключаем к сети. Небольшой отвёрткой вращаем ползунок подстроечного резистора (на плате он обозначен “VR”), пытаясь поднять напряжение до 14,0–14,4 В. Скорее всего, сделать это не удастся — слишком велика разница. На нашем блоке напряжение удалось вытянуть лишь до 13,26 В.

Диапазона регулировки подстроечного резистора нам не хватило

Тут есть два варианта:

1. Заменить подстроечный резистор другим, большего номинала.
2. Заменить постоянный резистор R37, стоящий в делителе, другим, меньшего номинала.

Воспользуемся вторым вариантом. Но тут возникает непредвиденная проблема — нумерация элементов на нашем блоке и на схеме не совпадают. «Пляшем» от подстроечного резистора, разбираясь в дорожках, и выясняем, что на нашей плате этот резистор обозначен “R30”.

Нас интересует резистор R30

На схеме он имеет номинал 2,2 кОм, но мы рисковать не будем, поскольку схема явно не родная — выпаиваем его и измеряем сопротивление омметром. Результат — 5 кОм.

Номинал нашего R30 составил 5 кОм

Берём переменный резистор того же номинала, впаиваем на место R30, выводим движок на максимальное сопротивление и включаем блок питания в сеть. Постепенно уменьшая сопротивление, устанавливаем необходимую величину выходного напряжения.

Напряжение на выходе составляет 14,5 В

Здесь оно несколько выше нужного, но позже мы подгоним его более точно штатным подстроечным резистором VR.

Важно! Движок переменного резистора крутим очень осторожно, стараясь не поднимать напряжение выше 15 В, поскольку сглаживающие конденсаторы в фильтре драйвера рассчитаны на максимальное напряжение в 16 В.

Выпаиваем переменный резистор, измеряем его сопротивление.

Нам нужен постоянный резистор сопротивлением 4,5 кОм

Такого номинала не существует, устанавливаем ближайший — 4,6 кОм. Снова включаем устройство, штатным подстроечным резистором VR выставляем выходное напряжение 14,0– 14,4 В. Собираем блок — и у нас в руках готовое зарядное устройство со стабилизированным выходным напряжением.

Особая прелесть такого решения состоит в том, что устройство является автоматическим и никогда не перезарядит батарею, даже если мы забудем вовремя снять её с зарядки. Идеальное решение для AGM и гелевых батарей, которые очень боятся перезаряда.

Зарядное устройство из блока питания ПК

Это устройство тоже является автоматическим — оно, как и предыдущая конструкция, не даст перезарядить аккумуляторную батарею, поскольку работает в режиме стабилизации напряжения и по окончании зарядки ток через аккумулятор падает до 0. Доработке будет подвергаться блок питания персонального компьютера, собранный на ШИМ-микросхеме TL494 или её аналогах, список которых приведён в табличке ниже.

Аналоги микросхемы TL494 

Прибор	Описание		Прибор	Описание
GL494	Зарубежный полный аналог		M5T494P	Зарубежный полный аналог
IR9494N			MB3759
MB3759			UA494PC
NE5561			UC494
UPC494			UC494CN
XR494			UPC494C
ECG1729			MB3759
IR3M02			UA494DM
IR9494			IR9494
MB3759			MB3759
UPC494C			1114ЕУ3	Отечественный полный аналог
UA494DC			1114ЕУ4
ECG1729			1114ЕУЗ
HA11794			К1114ЕУ3
IR3M02			КР1114ЕУ4

Итак, разбираем блок, вынимаем из корпуса плату. Из платы выпаиваем все питающие провода, кроме зеленого. Он служит для запуска БП материнской платой. Нам подобное управление не нужно, а потому этот провод мы просто припаиваем к площадкам, к которым раньше припаивались чёрные провода (иначе говоря — замыкаем на минус), чтобы блок питания запускался сразу после подачи на него 220 В.

Зелёный провод управления припаиваем к минусовой шине питания

Теперь к площадкам, к которым подпаивались жёлтые и чёрные провода, припаиваем два толстых провода с «крокодилами» для подключения к аккумулятору. Тот, который подпаивается вместо жёлтых, будет плюсовым, а вместо чёрных — минусовым.

Теперь нужно заставить БП выдавать вместо 12 В нужные для зарядки свинцового аккумулятора 13,8–14 В (14,4 с учётом падения напряжения на проводах под нагрузкой). Делаем это точно так же, как и в предыдущей конструкции, — заменой резистора на прибор другого номинала.

Находим первый вывод микросхемы TL494 или её аналога, ориентируясь по ключу-выемке на корпусе прибора. На фото ниже первый вывод помечен красной, а сам ключ — зелёными стрелками.

Нумерация выводов ведётся от ключа против часовой стрелки

Переворачиваем плату и по дорожке, ведущей от этого вывода, определяем, что к нему подпаяны три резистора. Нас интересует тот, который вторым выводом подключен к шине +12 В. На фото ниже он помечен красным лаком.

Нас интересует этот резистор

Номинал этого резистора нужно изменить (увеличить), но на сколько? Выпаиваем его и замеряем сопротивление. В нашем случае сопротивление составило 38 кОм. Берём переменный резистор примерно вчетверо большего номинала, выставляем движком сопротивление 38 кОм и впаиваем его вместо того, который выпаяли. Плавно увеличивая сопротивление, выставляем выходное напряжение на значение 14,4 В.

Установка выходного напряжения при помощи переменного резистора

Важно! Для каждого блока питания номинал этого резистора будет разный, т. к. схемы и детали в блоках разные, но алгоритм изменения напряжения один для всех. При поднятии напряжения свыше 15 В, может быть сорвана генерация ШИМ. После этого блок придётся перезагружать, предварительно уменьшив сопротивление переменного резистора.

Выпаиваем переменный резистор, измеряем его сопротивление, подбираем постоянный ближайшего номинала, впаиваем. Проверяем наше зарядное устройство, нагрузив его лампочкой от автомобильной фары и контролируя выходное напряжение под нагрузкой. Оно должно остаться практически тем же — 14 В.

Под нагрузкой выходное напряжение “просело” на несколько десятых — это нормально

Как заряжать аккумулятор от самодельного устройства

Зарядка аккумулятора самодельным устройством ничем не отличается от зарядки промышленным прибором.

1. Выводим регулятор тока в «0».
2. Подключаем заряжаемый аккумулятор к клеммам ЗУ.
3. Подаём питание на ЗУ.
4. Устанавливаем необходимый ток зарядки.
5. При напряжении 13,2–13,4 В на клеммах батареи уменьшаем ток вдвое.
6. При напряжении на клеммах 13,8 В выводим регулятор тока в «0», выключаем питание ЗУ, отключаем аккумулятор.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

В двух последних конструкциях контролировать напряжение на батарее не нужно — как только аккумулятор зарядится, ток зарядки станет равным нулю.

Вот в принципе и всё о самодельных зарядных устройствах. Прочитав этот материал, мы без труда сможем подобрать наиболее подходящую схему зарядного устройства и повторить её.

Спасибо, помогло!7Не помогло1

Схемы самодельных зарядных для авто аккумулятора. Обзор схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов

У каждого автомобилиста наступал в жизни момент, когда, повернув ключ в замке зажигания не происходило абсолютно ничего. Стартер не проворачивался, а как следствие – машина не заводилась. Диагноз простой и ясный: аккумуляторная батарея полностью разряжена. Но имея под рукой даже самое простое с выходным напряжением 12 В, можно в течение одного часа восстановить АКБ и поехать по своим делам. Как сделать такое устройство своими руками, описано далее в статье.

Как правильно заряжать аккумуляторную батарею

Перед тем как сделать зарядное устройство для аккумулятора своими руками, следует узнать основные правила относительно его правильной зарядки. Если их не соблюдать, то ресурс батареи резко уменьшится и придётся покупать новую, так как восстановить аккумулятор практически невозможно.

Чтобы установить правильный ток, следует знать простую формулу: ток заряда равен току разряда батареи за период времени равный 10-ти часам. Это означает, что ёмкость АКБ следует разделить на 10. Например, для АКБ, ёмкостью 90 А/ч, необходимо установить ток заряда равный 9 Ампер. Если поставить больше, то произойдёт быстрый нагрев электролита и могут быть повреждены свинцовые соты. При меньшей силе тока понадобится очень много времени до полного заряда.

Теперь необходимо разобраться с напряжением. Для АКБ, разность потенциалов которых составляет 12 В, напряжение заряда не должно превышать 16.2 В. Это означает, что для одной банки напряжение должно быть в пределах 2.7 В.

Самое основное правило правильного заряда АКБ: не перепутать клеммы, во время присоединения батареи. Неправильно подключённые клеммы получили название переполюсовке, что приведёт к немедленному вскипанию электролита и окончательному выходу из строя аккумулятора.

Необходимые инструменты и расходные материалы

Сделать качественное зарядное устройство своими руками можно только в случае, если под этими самыми руками будут находиться приготовленные инструменты и расходные материалы.

Перечень инструментов и расходных материалов:

• Мультиметр. Должен находится в инструментальной сумке каждого автомобилиста. Пригодится не только при сборке зарядного, но и в дальнейшем, при ремонте. Стандартный мультиметр включает в себя такие функции как измерение напряжения, силы тока, сопротивления и прозвонка проводников.
• Паяльник. Достаточно мощности в 40 или 60 Вт. Слишком мощный паяльник брать нельзя, так как высокая температура приведёт к порче диэлектриков, например, в конденсаторах.
• Канифоль. Необходима для быстрого увеличения температуры. При недостаточном прогреве деталей, качество пайки будет слишком низким.
• Олово. Основной скрепляющий материал, используется для улучшения контакта двух деталей.
• Термоусадочная трубка. Более новый вариант старой изоленты, легка в использовании и обладает лучшими диэлектрическими качествами.

Конечно, всегда под рукой должны находится такие инструменты как плоскогубцы, плоская и фигурная отвёртка. Собрав все вышеперечисленные элементы, можно приступать к сборке зарядного устройства для аккумуляторной батареи.

Последовательность изготовления зарядки на основе импульсного блока питания

Зарядка для аккумуляторов своими руками должна быть не только надёжной и качественной, но и обладать небольшой стоимостью. Поэтому нижеприведённая схема подходит идеально, для достижения подобных целей.

Готовая зарядка на основе импульсного источника питания

Что потребуется:

• Трансформатор электронного типа от китайского производителя Tashibra.
• Динистор КН102. Зарубежный динистор имеет маркировку DB3.
• Силовые ключи MJE13007 в количестве двух штук.
• Диоды КД213 в количестве четырёх штук.
• Резистор, с сопротивлением не менее 10 Ом и мощностью 10 Вт. При установке резистора меньшей мощности, он будет постоянно греться и очень скоро выйдет из строя.
• Любой трансформатор обратной связи, которые могут находится в старых радиоприёмниках.

Разместить схему можно на любой старой плате или купить для этого пластину недорого диэлектрического материала. После сборки схемы её необходимо будет спрятать в металлическом корпусе, который можно изготовить из простой жести. Схема должна быть изолирована от корпуса.

Пример зарядного устройства, смонтированного в корпусе старого системного блока

Последовательность изготовления зарядного устройства своими руками:

• Переделать силовой трансформатор. Для этого следует размотать его вторичную обмотку, так как импульсные трансформаторы Tashibra дают только 12 В, что очень мало для автомобильного АКБ. На место старой обмотки следует намотать 16 витков нового сдвоенного провода, сечение которого не будет меньше 0.85 мм.Новая обмотка изолируется, и поверх неё наматывается следующая. Только теперь необходимо сделать всего 3 витка, сечение провода – не менее 0.7 мм.
• Смонтировать защиту от короткого замыкания. Для этого понадобится тот самый резистор на 10 Ом. Его следует впаять в разрыв обмоток силового трансформатора и трансформатора обратной связи.

Резистор как защита от короткого замыкания

• С помощью четырёх диодов КД213 спаять выпрямитель. Диодный мост простой, может работать с током высокой частоты, и его изготовление происходит по стандартной схеме.

Диодный мост на основе КД213А

• Делаем ШИМ-контроллер. Необходим в зарядном устройстве, так как контролирует все силовые ключи в схеме. Его можно сделать самостоятельно, используя полевой транзистор (например, IRFZ44) и транзисторы обратной проводимости. Для этих целей идеально подходят элементы типа КТ3102.

ШИМ=контроллер высокого качества

• Произвести стыковку основной схемы с силовым трансформатором и ШИМ-контроллера. После чего получившуюся сборку можно закреплять в самостоятельно сделанном корпусе.

Данное зарядное устройство достаточно простое, не требует больших затрат при сборке, обладает маленьким весом. Но схемы, сделанные на основе импульсных трансформаторов нельзя отнести к категории надёжных. Даже самый простой стандартный силовой трансформатор будет выдавать более стабильные показатели чем импульсные устройства.

При работе с любым зарядным устройством следует помнить, что нельзя допускать переполюсовки. Данная зарядка защищена от подобного, но всё же перепутанные клеммы сокращают срок службы аккумуляторной батареи, а резистор переменного типа в схеме позволяет контролировать ток заряда.

Простое зарядное устройство своими руками

Для изготовления данной зарядки потребуются элементы, которые можно найти в отслужившем телевизоре старого типа. Перед их монтажом в новую схему, детали необходимо проверить с помощью мультиметра.

Основной деталью схемы является силовой трансформатор, который можно найти не везде. Его маркировка: ТС-180-2. Трансформатор такого типа имеет 2 обмотки, напряжение которых составляет 6.4 и 4.7 В. Чтобы получить необходимую разность потенциалов, эти обмотки следует соединить последовательно – выход первой соединить со входом второй посредством пайки или обыкновенного клеммника.

Трансформатор типа ТС-180-2

Также понадобятся диоды типа Д242А в количестве четырёх штук. Так как данные элементы будут собраны в мостовую схему, потребуется отвод излишнего тепла от них во время работы. Поэтому также необходимо найти или приобрести 4 радиатора охлаждения для радиодеталей, площадью не менее 25 мм2.

Осталась только основа, для которой можно взять пластину из стеклотекстолита и 2 предохранителя, на 0.5 и 10А. Проводники допускается использовать любого сечения, только входной кабель должен быть не менее 2.5 мм2.

Последовательность сборки зарядного устройства:

1. Первым элементом в схеме необходимо собрать диодный мост. Собирается он по стандартной схеме. Места выводов должны быть опущены вниз, а все диоды надо разместить на радиаторах охлаждения.
2. От трансформатора, с выводов 10 и 10′ провести 2 провода ко входу диодного моста. Теперь следует немного доработать первичные обмотки трансформаторов, а для этого припаять между выводами 1 и 1′ перемычку.
3. Припаять входные проводе к выводам 2 и 2′. Входной провод можно сделать из любого кабеля, например, от или любого отслужившего бытового прибора. Если же в наличии есть только провод, то к нему необходимо присоединить вилку.
4. В разрыв провода, идущего до трансформатора, следует установить предохранитель, рассчитанный на 0.5А. В разрыв плюсового, который пойдёт непосредственно на клемму АКБ – предохранитель на 10А.
5. Минусовой провод, идущий от диодного моста, припаивают последовательно к обыкновенной лампе, рассчитанной на 12 В, мощностью не более 60 Вт. Это поможет не только контролировать зарядку аккумулятора, но и ограничить зарядный ток.

Все элементы данного зарядного устройства можно разместить в жестяном корпусе, также сделанном своими руками. Пластину стеклотекстолита закрепить болтами, а трансформатор смонтировать прямо на корпус, предварительно разместив между ним и жестью такую же стеклотекстолитовую пластину.

Игнорирование законов электротехники может привести к тому, что зарядное устройство будет постоянно выходить из строя. Поэтому заранее стоит распланировать мощность зарядки, в зависимости от которой и собирать схему. Если превысить мощность цепи, то должной зарядки АКБ не будет, если не будет превышения рабочего напряжения.

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов.

Ни для кого не ново, если скажу, что у любого автомобилиста в гараже должно быть зарядное устройство для аккумуляторной батареи. Конечно, его можно купить в магазине, но, столкнувшись с этим вопросом, пришел к выводу, заведомо не очень хорошее устройство по приемлемой цене брать не хочется. Встречаются такие, у которых ток заряда регулируется мощным переключателем, который добавляет или уменьшает количество витков во вторичной обмотке трансформатора, тем самым увеличивая или уменьшая зарядный ток, при этом прибор контроля тока в принципе отсутствует. Это наверно самый дешевый вариант зарядника заводского исполнения, ну а толковый девайс стоит не так уж и дешево, цена прямо-таки кусается, поэтому решил найти схему в интернете, и собрать ее самому. Критерии выбора были такие:

Простая схема, без лишних наворотов;
— доступность радиодеталей;
— плавная регулировка зарядного тока от 1 до 10 ампер;
— желательно чтобы это была схема зарядно-тренировочного устройства;
— не сложная наладка;
— стабильность работы (по отзывам тех, кто уже делал данную схему).

Поискав в интернете, наткнулся на промышленную схему зарядного устройства с регулирующими тиристорами.

Все типично: трансформатор, мост (VD8, VD9, VD13, VD14), генератор импульсов с регулируемой скважностью (VT1, VT2), тиристоры в качестве ключей (VD11, VD12), узел контроля заряда. Несколько упростив эту конструкцию, получим более простую схему:

На этой схеме нет узла контроля заряда, а остальное – почти то же самое: транс, мост, генератор, один тиристор, измерительные головки и предохранитель. Обратите внимание, что в схеме стоит тиристор КУ202, он немного слабоват, поэтому чтобы не допустить пробоя импульсами большого тока его необходимо установить на радиатор. Трансформатор — ватт на 150, а можно использовать ТС-180 от старого лампового телевизора.

Регулируемое зарядное устройство с током заряда 10А на тиристоре КУ202.

И еще одно устройство, не содержащее дефицитных деталей, с током заряда до 10 ампер. Оно представляет собой простой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением.

Узел управления тиристором собран на двух транзисторах. Время, за которое конденсатор С1 будет заряжаться до переключения транзистора, выставляется переменным резистором R7, которым, собственно, и выставляется величина зарядного тока аккумулятора. Диод VD1 служит для защиты управляющей цепи тиристора от обратного напряжения. Тиристор, также как и в предыдущих схемах, ставится на хороший радиатор, или на небольшой с охлаждающим вентилятором. Печатная плата узла управления выглядит следующим образом:

Схема не плохая, но в ней есть некоторые недостатки:
— колебания напряжения питания приводят к колебанию зарядного тока;
— нет защиты от короткого замыкания кроме предохранителя;
— устройство дает помехи в сеть (лечится с помощью LC-фильтра).

Зарядно-восстанавливающее устройство для аккумуляторных батарей.

Это импульсное устройство может заряжать и восстанавливать практически любые типы аккумуляторов. Время заряда зависит от состояния батареи и колеблется в пределах 4 — 6 часов. За счет импульсного зарядного тока происходит десульфатация пластин аккумулятора. Смотрим схему ниже.

В этой схеме генератор собран на микросхеме, что обеспечивает более стабильную его работу. Вместо NE555 можно использовать российский аналог — таймер 1006ВИ1 . Если кому не нравится КРЕН142 по питанию таймера, так ее можно заменить обычным параметрическим стабилизатором, т.е. резистором и стабилитроном с нужным напряжением стабилизации, а резистор R5 уменьшить до 200 Ом . Транзистор VT1 — на радиатор в обязательном порядке, греется сильно. В схеме применен трансформатор со вторичной обмоткой на 24 вольта. Диодный мост можно собрать из диодов типа Д242 . Для лучшего охлаждения радиатора транзистора VT1 можно применить вентилятор от компьютерного блока питания или охлаждения системного блока.

Восстановление и зарядка аккумулятора.

В результате неправильной эксплуатации автомобильных аккумуляторов пластины их могут сульфатироваться, и он выходит из строя.
Известен способ восстановления таких батарей при заряде их «ассимметричным» током. При этом соотношение зарядного и разрядного тока выбрано 10:1 (оптимальный режим). Этот режим позволяет не только восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов, но и проводить профилактическую обработку исправных.

Рис. 1. Электрическая схема зарядного устройства

На рис. 1 приведено простое зарядное устройство, рассчитанное на использование вышеописанного способа. Схема обеспечивает импульсный зарядный ток до 10 А (используется для ускоренного заряда). Для восстановления и тренировки аккумуляторов лучше устанавливать импульсный зарядный ток 5 А. При этом ток разряда будет 0,5 А. Разрядный ток определяется величиной номинала резистора R4.
Схема выполнена так, что заряд аккумулятора производится импульсами тока в течение одной половины периода сетевого напряжения, когда напряжение на выходе схемы превысит напряжение на аккумуляторе. В течение второго полупериода диоды VD1, VD2 закрыты и аккумулятор разряжается через нагрузочное сопротивление R4.

Значение зарядного тока устанавливается регулятором R2 по амперметру. Учитывая, что при зарядке батареи часть тока протекает и через резистор R4 (10%), то показания амперметра РА1 должны соответствовать 1,8 А (для импульсного зарядного тока 5 А), так как амперметр показывает усредненное значение тока за период времени, а заряд производится в течение половины периода.

В схеме предусмотрена защита аккумулятора от неконтролируемого разряда в случае случайного исчезновения сетевого напряжения. В этом случае реле К1 своими контактами разомкнет цепь подключения аккумулятора. Реле К1 применено типа РПУ-0 с рабочим напряжением обмотки 24 В или на меньшее напряжение, но при этом последовательно с обмоткой включается ограничительный резистор.

Для устройства можно использовать трансформатор мощностью не менее 150 Вт с напряжением во вторичной обмотке 22…25 В.
Измерительный прибор РА1 подойдет со шкалой 0…5 А (0…3 А), например М42100. Транзистор VT1 устанавливаются на радиатор площадью не менее 200 кв. см, в качестве которого удобно использовать металлический корпус конструкции зарядного устройства.

В схеме применяется транзистор с большим коэффициентом усиления (1000…18000), который можно заменить на КТ825 при изменении полярности включения диодов и стабилитрона, так как он другой проводимости (см. рис. 2). Последняя буква в обозначении транзистора может быть любой.

Рис. 2. Электрическая схема зарядного устройства

Для защиты схемы от случайного короткого замыкания на выходе установлен предохранитель FU2.
Резисторы применены такие R1 типа С2-23, R2 — ППБЕ-15, R3 — С5-16MB, R4 — ПЭВ-15, номинал R2 может быть от 3,3 до 15 кОм. Стабилитрон VD3 подойдет любой, с напряжением стабилизации от 7,5 до 12 В.
обратного напряжения.

Какой провод лучше использовать от зарядного устройства до аккумулятора.

Конечно, лучше брать гибкий медный многожильный, ну а сечение нужно выбрать из расчета какой максимальный ток будет проходить по этим проводам, для этого смотрим табличку:

Если вас интересует схемотехника импульсных зарядно-восстановительных устройств с применением таймера 1006ВИ1 в задающем генераторе — прочтите эту статью:

Доброго времени суток господа радиолюбители! В этой статье хочу описать сборку несложного зарядного устройства. Даже совсем простого, потому что оно не содержит ничего лишнего. Ведь часто усложняя схемы мы снижаем её надёжность. В общем тут будет рассмотрено пару вариантов таких простейших автомобильных зарядных, которые можно спаять любому, кто хоть раз чинил кофемолку или менял выключатель в коридоре)) По своему опыту могу предположить что оно будет полезным каждому, кто имеет хоть какое-то отношение к технике или электронике. Давно меня посетила идея собрать простейшее зарядное устройство для АКБ своего мотоцикла, так как генератор иногда попросту не справляется с зарядкой последнего, особенно тяжело ему приходится зимним утром, когда нужно завести его со стартера. Конечно многие будут говорить что с кик стартера много проще, но тогда АКБ можно вообще выкинуть.

Электрическая схема самодельного зарядного

Что нужно для того, чтоб АКБ зарядился? Источник стабильного тока, который бы не превышал некоторое безопастное значение. В простейшем случае им будет обычный сетевой трансформатор. Он должен выдавать на вторичке такой ток, который нужен для стандартного зарядного режима (1/10 ёмкости аккумулятора). И если в начале зарядного цикла нагрузка начнёт тянуть ток бОльшего значения — произойдёт просадка напряжения на выходной обмотке трансформатора, а значит ток снизится. Есть два варианта выпрямителей:

Последняя схема позволит менять значение зарядного тока, за счёт изменения напряжения на АКБ. Если вы не доверяете трансформатору, то функцию стабилизатора тока можно возложить на обычную автомобильную лампочку 12 вольт.

В общем для себя решил сделать зарядку довольно мощной, как основу взял трансформатор ТС-160 от советского лампового телека, перемотал под свои нужды, на выходе вышло 14 вольт на 10 ампер, что позволяет заряжать АКБ достаточно большой ёмкости, в том числе любые автомобильные.

Корпус для зарядного устройства

Корпус был собран из цинковой жести, так как хотел сделать как можно проще.

Сзади корпуса было выпилено отверстие под вентилятор, для большей надёжности решил добавить активное охлаждение, да и вентилей поднакопилось, пусть не лежат без дела.

Затем начал делать начинку, прикрутил трансформатор, диодный мост тоже взял с запасом — КРВС-3510 , благо они не много стоят:

В передней панели сделал отверстие для вольтметра, также прикрутил гнездо для крокодилов.

Вышло как раз то что я хотел-простенько и надёжно. В основном этот блок используется для зарядки АКБ и питания 12 вольтовых светодиодных лент.

Ну и в крайнем случае для настройки автомобильных преобразователей. А чтобы было меньше помех, после моста поставил пару конденсаторов общей ёмкостью около 5 тыс. мкФ.

Внешне конечно можно было сделать и более аккуратно, но мне здесь главное надёжность, следующим на очереди стоит лабораторный блок питания, в нем то и буду воплощать все свои дизайнерские умения. Всего доброго, с вами был Колонщик !.)

Обсудить статью АВТОМОБИЛЬНОЕ ЗАРЯДНОЕ СВОИМИ РУКАМИ

На фотографии представлено самодельное автоматическое зарядное устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов на 12 В током величиной до 8 А, собранного в корпусе от милливольтметра В3-38.

Почему нужно заряжать аккумулятор автомобиля

зарядным устройством

АКБ в автомобиле заряжается с помощью электрического генератора. Для защиты электрооборудования и приборов от повышенного напряжения, которое вырабатывает автомобильным генератором, после него устанавливают реле-регулятор, который ограничивает напряжение в бортовой сети автомобиля до 14,1±0,2 В. Для полной же зарядки аккумулятора требуется напряжение не менее 14,5 В.

Таким образом, полностью зарядить АКБ от генератора невозможно и перед наступлением холодов необходимо подзаряжать аккумулятор от зарядного устройства.

Анализ схем зарядных устройств

Привлекательной выглядит схема изготовления зарядного устройства из блока питания компьютера. Структурные схемы компьютерных блоков питания одинаковые, но электрические разные, и для доработки требуется высокая радиотехническая квалификация.

Интерес у меня вызвала конденсаторная схема зарядного устройства, КПД высокий, тепла не выделяет, обеспечивает стабильный ток заряда вне зависимости от степени заряда аккумулятора и колебаний питающей сети, не боится коротких замыканий выхода. Но тоже имеет недостаток. Если в процессе заряда пропадет контакт с аккумулятором, то напряжение на конденсаторах возрастает в несколько раз, (конденсаторы и трансформатор образуют резонансный колебательный контур с частотой электросети), и они пробиваются. Надо было устранить только этот единственный недостаток, что мне и удалось сделать.

В результате получилась схема зарядного устройства без выше перечисленных недостатков. Более 16 лет заряжаю ним любые кислотные аккумуляторы на 12 В. Устройство работает безотказно.

Принципиальная схема автомобильного зарядного устройства

При кажущейся сложности, схема самодельного зарядного устройства простая и состоит всего из нескольких законченных функциональных узлов.

Если схема для повторения Вам показалась сложной, то можно собрать более , работающую на таком же принципе, но без функции автоматического отключения при полной зарядке аккумулятора.

Схема ограничителя тока на балластных конденсаторах

В конденсаторном автомобильном зарядном устройстве регулировка величины и стабилизация силы тока заряда аккумулятора обеспечивается за счет включения последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора Т1 балластных конденсаторов С4-С9. Чем больше емкость конденсатора, тем больше будет ток заряда аккумулятора.

Практически это законченный вариант зарядного устройства, можно подключить после диодного моста аккумулятор и зарядить его, но надежность такой схемы низкая. Если нарушится контакт с клеммами аккумулятора, то конденсаторы могут выйти из строя.

Емкость конденсаторов, которая зависит от величины тока и напряжения на вторичной обмотке трансформатора, можно приблизительно определить по формуле, но легче ориентироваться по данным таблицы.

Для регулировки тока, чтобы сократить количество конденсаторов, их можно подключать параллельно группами. У меня переключение осуществляется с помощью двух галетного переключателя, но можно поставить несколько тумблеров.

Схема защиты

от ошибочного подключения полюсов аккумулятора

Схема защиты от переполюсовки зарядного устройства при неправильном подключении аккумулятора к выводам выполнена на реле Р3. Если аккумулятор подключен неправильно, диод VD13 не пропускает ток, реле обесточено, контакты реле К3.1 разомкнуты и ток не поступает на клеммы аккумулятора. При правильном подключении реле срабатывает, контакты К3.1 замыкаются, и аккумулятор подключается к схеме зарядки. Такую схему защиты от переполюсовки можно использовать с любым зарядным устройством, как транзисторным, так и тиристорным. Ее достаточно включить в разрыв проводов, с помощью которых аккумулятор подключается к зарядному устройству.

Схема измерения тока и напряжения зарядки аккумулятора

Благодаря наличию переключателя S3 на схеме выше, при зарядке аккумулятора есть возможность контролировать не только величину тока зарядки, но и напряжение . При верхнем положении S3, измеряется ток, при нижнем – напряжение. Если зарядное устройство не подключено к электросети, то вольтметр покажет напряжение аккумулятора, а когда идет зарядка аккумулятора, то напряжение зарядки. В качестве головки применен микроамперметр М24 с электромагнитной системой. R17 шунтирует головку в режиме измерения тока, а R18 служит делителем при измерении напряжения.

Схема автоматического отключения ЗУ

при полной зарядке аккумулятора

Для питания операционного усилителя и создания опорного напряжения применена микросхема стабилизатора DA1 типа 142ЕН8Г на 9В. Микросхема это выбрана не случайно. При изменении температуры корпуса микросхемы на 10º, выходное напряжение изменяется не более чем на сотые доли вольта.

Система автоматического отключения зарядки при достижении напряжения 15,6 В выполнена на половинке микросхемы А1.1. Вывод 4 микросхемы подключен к делителю напряжения R7, R8 с которого на него подается опорное напряжение 4,5 В. Вывод 4 микросхемы подключен к другому делителю на резисторах R4-R6, резистор R5 подстроечный для установки порога срабатывания автомата. Величиной резистора R9 задается порог включения зарядного устройства 12,54 В. Благодаря применению диода VD7 и резистора R9, обеспечивается необходимый гистерезис между напряжением включения и отключения заряда аккумулятора.

Работает схема следующим образом. При подключении к зарядному устройству автомобильного аккумулятора, напряжение на клеммах которого меньше 16,5 В, на выводе 2 микросхемы А1.1 устанавливается напряжение достаточное для открывания транзистора VT1, транзистор открывается и реле P1 срабатывает, подключая контактами К1.1 к электросети через блок конденсаторов первичную обмотку трансформатора и начинается зарядка аккумулятора.

Как только напряжение заряда достигнет 16,5 В, напряжение на выходе А1.1 уменьшится до величины, недостаточной для поддержания транзистора VT1 в открытом состоянии. Реле отключится и контакты К1.1 подключат трансформатор через конденсатор дежурного режима С4, при котором ток заряда будет равен 0,5 А. В таком состоянии схема зарядного устройства будет находиться, пока напряжение на аккумуляторе не уменьшится до 12,54 В. Как только напряжение установится равным 12,54 В, опять включится реле и зарядка пойдет заданным током. Предусмотрена возможность, в случае необходимости, переключателем S2 отключить систему автоматического регулирования.

Таким образом, система автоматического слежения за зарядкой аккумулятора, исключит возможность перезаряда аккумулятора. Аккумулятор можно оставить подключенным к включенному зарядному устройству хоть на целый год. Такой режим актуален для автолюбителей, которые ездят только в летнее время. После окончания сезона автопробега можно подключить аккумулятор к зарядному устройству и выключить только весной. Даже если в электросети пропадет напряжение, при его появлении зарядное устройство продолжит заряжать аккумулятор в штатном режиме

Принцип работы схемы автоматического отключения зарядного устройства в случае превышения напряжения из-за отсутствия нагрузки, собранной на второй половинке операционного усилителя А1.2, такой же. Только порог полного отключения зарядного устройства от питающей сети выбран 19 В. Если напряжение зарядки менее 19 В, на выходе 8 микросхемы А1.2 напряжение достаточное, для удержания транзистора VT2 в открытом состоянии, при котором на реле P2 подано напряжение. Как только напряжение зарядки превысит 19 В, транзистор закроется, реле отпустит контакты К2.1 и подача напряжения на зарядное устройство полностью прекратится. Как только будет подключен аккумулятор, он запитает схему автоматики, и зарядное устройство сразу вернется в рабочее состояние.

Конструкция автоматического зарядного устройства

Все детали зарядного устройства размещены в корпусе миллиамперметра В3-38, из которого удалено все его содержимое, кроме стрелочного прибора. Монтаж элементов, кроме схемы автоматики, выполнен навесным способом.

Конструкция корпуса миллиамперметра, представляет собой две прямоугольные рамки, соединенные четырьмя уголками. В уголках с равным шагом сделаны отверстия, к которым удобно крепить детали.

Силовой трансформатор ТН61-220 закреплен на четырех винтах М4 на алюминиевой пластине толщиной 2 мм, пластина в свою очередь прикреплена винтами М3 к нижним уголкам корпуса. Силовой трансформатор ТН61-220 закреплен на четырех винтах М4 на алюминиевой пластине толщиной 2 мм, пластина в свою очередь прикреплена винтами М3 к нижним уголкам корпуса. На этой пластине установлен и С1. На фото вид зарядного устройства снизу.

К верхним уголкам корпуса закреплена тоже пластина из стеклотекстолита толщиной 2 мм, а к ней винтами конденсаторы С4-С9 и реле Р1 и Р2. К этим уголкам также прикручена печатная плата, на которой спаяна схема автоматического управления зарядкой аккумулятора. Реально количество конденсаторов не шесть, как по схеме, а 14, так как для получения конденсатора нужного номинала приходилось соединять их параллельно. Конденсаторы и реле подключены к остальной схеме зарядного устройства через разъем (на фото выше голубой), что облегчило доступ к другим элементам при монтаже.

На внешней стороне задней стенки установлен ребристый алюминиевый радиатор для охлаждения силовых диодов VD2-VD5. Тут также установлен предохранитель Пр1 на 1 А и вилка, (взята от блока питания компьютера) для подачи питающего напряжения.

Силовые диоды зарядного устройства закреплены с помощью двух прижимных планок к радиатору внутри корпуса. Для этого в задней стенке корпуса сделано прямоугольное отверстие. Такое техническое решение позволило к минимуму свести количество выделяемого тепла внутри корпуса и экономии места. Выводы диодов и подводящие провода распаяны на незакрепленную планку из фольгированного стеклотекстолита.

На фотографии вид самодельного зарядного устройства с правой стороны. Монтаж электрической схемы выполнен цветными проводами, переменного напряжения – коричневым, плюсовые – красным, минусовые – проводами синего цвета. Сечение проводов , идущих от вторичной обмотки трансформатора к клеммам для подключения аккумулятора должно быть не менее 1 мм 2 .

Шунт амперметра представляет собой отрезок высокоомного провода константана длиной около сантиметра, концы которого запаяны в медные полоски. Длина провода шунта подбирается при калибровке амперметра. Провод я взял от шунта сгоревшего стрелочного тестера. Один конец из медных полосок припаян непосредственно к выходной клемме плюса, ко второй полоске припаян толстый проводник, идущий от контактов реле Р3. На стрелочный прибор от шунта идут желтый и красный провод.

Печатная плата блока автоматики зарядного устройства

Схема автоматического регулирования и защиты от неправильного подключения аккумулятора к зарядному устройству спаяна на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита.

На фотографии представлен внешний вид собранной схемы. Рисунок печатной платы схемы автоматического регулирования и защиты простой, отверстия выполнены с шагом 2,5 мм.

На фотографии выше вид печатной платы со стороны установки деталей с нанесенной красным цветом маркировкой деталей. Такой чертеж удобен при сборке печатной платы.

Чертеж печатной платы выше пригодится при ее изготовлении с помощью технологии с применением лазерного принтера.

А этот чертеж печатной платы пригодится при нанесении токоведущих дорожек печатной платы ручным способом.

Шкала стрелочного прибора милливольтметра В3-38 не подходила под требуемые измерения, пришлось начертить на компьютере свой вариант, напечатал на плотной белой бумаге и клеем момент приклеил сверху на штатную шкалу.

Благодаря большему размеру шкалы и калибровки прибора в зоне измерения, точность отсчета напряжения получилась 0,2 В.

Провода для подключения АЗУ к клеммам аккумулятора и сети

На провода для подключения автомобильного аккумулятора к зарядному устройству с одной стороны установлены зажимы типа крокодил, с другой стороны разрезные наконечники. Для подключения плюсового вывода аккумулятора выбран красный провод, для подключения минусового – синий. Сечение проводов для подключения к устройству аккумулятора должно быть не менее 1 мм 2 .

К электрической сети зарядное устройство подключается с помощью универсального шнура с вилкой и розеткой, как применяется для подключения компьютеров, оргтехники и других электроприборов.

О деталях зарядного устройства

Силовой трансформатор Т1 применен типа ТН61-220, вторичные обмотки которого соединены последовательно, как показано на схеме. Так как КПД зарядного устройства не менее 0,8 и ток заряда обычно не превышает 6 А, то подойдет любой трансформатор мощностью 150 ватт. Вторичная обмотка трансформатора должна обеспечить напряжение 18-20 В при токе нагрузки до 8 А. Если нет готового трансформатора, то можно взять любой подходящий по мощности и перемотать вторичную обмотку. Рассчитать число витков вторичной обмотки трансформатора можно с помощью специального калькулятора .

Конденсаторы С4-С9 типа МБГЧ на напряжение не менее 350 В. Можно использовать конденсаторы любого типа, рассчитанные на работу в цепях переменного тока.

Диоды VD2-VD5 подойдут любого типа, рассчитанные на ток 10 А. VD7, VD11 — любые импульсные кремневые. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 и VD13 любые, выдерживающие ток 1 А. Светодиод VD1 – любой, VD9 я применил типа КИПД29. Отличительная особенность этого светодиода, что он меняет цвет свечения при смене полярности подключения. Для его переключения использованы контакты К1.2 реле Р1. Когда идет зарядка основным током светодиод светит желтым светом, а при переключении в режим подзарядки аккумулятора – зеленым. Вместо бинарного светодиода можно установить любых два одноцветных, подключив их по ниже приведенной схеме.

В качестве операционного усилителя выбран КР1005УД1, аналог зарубежного AN6551. Такие усилители применяли в блоке звука и видео в видеомагнитофоне ВМ-12. Усилитель хорош тем, что не требует двухполярного питания, цепей коррекции и сохраняет работоспособность при питающем напряжении от 5 до 12 В. Заменить его можно практически любым аналогичным. Хорошо подойдут для замены микросхемы, например, LM358, LM258, LM158, но нумерация выводов у них другая, и потребуется внести изменения в рисунок печатной платы.

Реле Р1 и Р2 любые на напряжение 9-12 В и контактами, рассчитанными на коммутируемый ток 1 А. Р3 на напряжение 9-12 В и ток коммутации 10 А, например РП-21-003. Если в реле несколько контактных групп, то их желательно запаять параллельно.

Переключатель S1 любого типа, рассчитанный на работу при напряжении 250 В и имеющий достаточное количество коммутирующих контактов. Если не нужен шаг регулирования тока в 1 А, то можно поставить несколько тумблеров и устанавливать ток заряда, допустим, 5 А и 8 А. Если заряжать только автомобильные аккумуляторы, то такое решение вполне оправдано. Переключатель S2 служит для отключения системы контроля уровня зарядки. В случае заряда аккумулятора большим током, возможно срабатывание системы раньше, чем аккумулятор зарядится полностью. В таком случае можно систему отключить и продолжить зарядку в ручном режиме.

Электромагнитная головка для измерителя тока и напряжения подойдет любая, с током полного отклонения 100 мкА, например типа М24. Если нет необходимости измерять напряжение, а только ток, то можно установить готовый амперметр, рассчитанный на максимальный постоянный ток измерения 10 А, а напряжение контролировать внешним стрелочным тестером или мультиметром, подключив их к контактам аккумулятора.

Настройка блока автоматической регулировки и защиты АЗУ

При безошибочной сборке платы и исправности всех радиоэлементов, схема заработает сразу. Останется только установить порог напряжения резистором R5, при достижении которого зарядка аккумулятора будет переведена в режим зарядки малым током.

Регулировку можно выполнить непосредственно при зарядке аккумулятора. Но все, же лучше подстраховаться и перед установкой в корпус, схему автоматического регулирования и защиты АЗУ проверить и настроить. Для этого понадобится блок питания постоянного тока, у которого есть возможность регулировать выходное напряжение в пределах от 10 до 20 В, рассчитанного на выходной ток величиной 0,5-1 А. Из измерительных приборов понадобится любой вольтметр, стрелочный тестер или мультиметр рассчитанный на измерение постоянного напряжения, с пределом измерения от 0 до 20 В.

Проверка стабилизатора напряжения

После монтажа всех деталей на печатную плату нужно подать от блока питания питающее напряжение величиной 12-15 В на общий провод (минус) и вывод 17 микросхемы DA1 (плюс). Изменяя напряжение на выходе блока питания от 12 до 20 В, нужно с помощью вольтметра убедиться, что величина напряжения на выходе 2 микросхемы стабилизатора напряжения DA1 равна 9 В. Если напряжение отличается или изменяется, то DA1 неисправна.

Микросхемы серии К142ЕН и аналоги имеют защиту от короткого замыкания по выходу и если закоротить ее выход на общий провод, то микросхема войдет в режим защиты и из строя не выйдет. Если проверка показала, что напряжение на выходе микросхемы равно 0, то это не всегда означает о ее неисправности. Вполне возможно наличие КЗ между дорожками печатной платы или неисправен один из радиоэлементов остальной части схемы. Для проверки микросхемы достаточно отсоединить от платы ее вывод 2 и если на нем появится 9 В, значит, микросхема исправна, и необходимо найти и устранить КЗ.

Проверка системы защиты от перенапряжения

Описание принципа работы схемы решил начать с более простой части схемы, к которой не предъявляются строгие нормы по напряжению срабатывания.

Функцию отключения АЗУ от электросети в случае отсоединения аккумулятора выполняет часть схемы, собранная на операционном дифференциальном усилителе А1.2 (далее ОУ).

Принцип работы операционного дифференциального усилителя

Без знания принципа работы ОУ разобраться в работе схемы сложно, поэтому приведу краткое описание. ОУ имеет два входа и один выход. Один из входов, который обозначается на схеме знаком «+», называется неинвертирующим, а второй вход, который обозначается знаком «–» или кружком, называется инвертирующим. Слово дифференциальный ОУ означает, что напряжение на выходе усилителя зависит от разности напряжений на его входах. В данной схеме операционный усилитель включен без обратной связи, в режиме компаратора – сравнения входных напряжений.

Таким образом, если напряжение на одном из входов будет неизменным, а на втором изменятся, то в момент перехода через точку равенства напряжений на входах, напряжение на выходе усилителя скачкообразно изменится.

Проверка схемы защиты от перенапряжения

Вернемся к схеме. Неинвертирующий вход усилителя А1.2 (вывод 6) подключен к делителю напряжения, собранного на резисторах R13 и R14. Этот делитель подключен к стабилизированному напряжению 9 В и поэтому напряжение в точке соединения резисторов, никогда не изменяется и составляет 6,75 В. Второй вход ОУ (вывод 7) подключен ко второму делителю напряжения, собранному на резисторах R11 и R12. Этот делитель напряжения подключен к шине, по которой идет зарядный ток, и напряжение на нем меняется в зависимости от величины тока и степени заряда аккумулятора. Поэтому и величина напряжения на выводе 7 тоже будет, соответственно изменятся. Сопротивления делителя подобраны таким образом, что при изменении напряжения зарядки аккумулятора от 9 до 19 В напряжение на выводе 7 будет меньше, чем на выводе 6 и напряжение на выходе ОУ (вывод 8) будет больше 0,8 В и близко к напряжению питания ОУ. Транзистор будет открыт, на обмотку реле Р2 будет поступать напряжение и оно замкнет контакты К2.1. Напряжение на выходе также закроет диод VD11 и резистор R15 в работе схемы участвовать не будет.

Как только напряжение зарядки превысит 19 В (это может случится только в случае, если от выхода АЗУ будет отключен аккумулятор), напряжение на выводе 7 станет больше, чем на выводе 6. В этом случае на выходе ОУ напряжение скачкообразно уменьшится до нуля. Транзистор закроется, реле обесточится и контакты К2.1 разомкнутся. Подача питающего напряжения на ОЗУ будет прекращена. В момент, когда напряжение на выходе ОУ станет равно нулю, откроется диод VD11 и, таким образом, параллельно к R14 делителя подключится R15. Напряжение на 6 выводе мгновенно уменьшится, что исключит ложные срабатывания в момент равенства напряжений на входах ОУ из-за пульсаций и помех. Изменяя величину R15 можно менять гистерезис компаратора, то есть напряжение, при котором схема вернется в исходное состояние.

При подключения аккумулятора к ОЗУ напряжения на выводе 6 опять установится равным 6,75 В, а на выводе 7 будет меньше и схема начнет работать в штатном режиме.

Для проверки работы схемы достаточно изменять напряжение на блоке питания от 12 до 20 В и подключив вольтметр вместо реле Р2 наблюдать его показания. При напряжении меньше 19 В, вольтметр должен показывать напряжение, величиной 17-18 В (часть напряжения упадет на транзисторе), а при большем – ноль. Желательно все же подключить к схеме обмотку реле, тогда будет проверена не только работа схемы, но и его работоспособность, а по щелчкам реле можно будет контролировать работу автоматики без вольтметра.

Если схема не работает, то нужно проверить напряжения на входах 6 и 7, выходе ОУ. При отличии напряжений от указанных выше, нужно проверить номиналы резисторов соответствующих делителей. Если резисторы делителей и диод VD11 исправны, то, следовательно, неисправен ОУ.

Для проверки цепи R15, D11 достаточно отключить одни из выводов этих элементов, схема будет работать, только без гистерезиса, то есть включаться и отключаться при одном и том же подаваемом с блока питания напряжении. Транзистор VT12 легко проверить, отсоединив один из выводов R16 и контролируя напряжение на выходе ОУ. Если на выходе ОУ напряжение изменяется правильно, а реле все время включено, значит, имеет место пробой между коллектором и эмиттером транзистора.

Проверка схемы отключения аккумулятора при полной его зарядке

Принцип работы ОУ А1.1 ничем не отличается от работы А1.2, за исключением возможности изменять порог отключения напряжения с помощью подстроечного резистора R5.

Для проверки работы А1.1, питающее напряжение, поданное с блока питания плавно увеличивается и уменьшается в пределах 12-18 В. При достижении напряжения 15,6 В должно отключиться реле Р1 и контактами К1.1 переключить АЗУ в режим зарядки малым током через конденсатор С4. При снижении уровня напряжения ниже 12,54 В реле должно включится и переключить АЗУ в режим зарядки током заданной величины.

Напряжение порога включения 12,54 В можно регулировать изменением номинала резистора R9, но в этом нет необходимости.

С помощью переключателя S2 имеется возможность отключать автоматический режим работы, включив реле Р1 напрямую.

Схема зарядного устройства на конденсаторах

без автоматического отключения

Для тех, кто не имеет достаточного опыта по сборке электронных схем или не нуждается в автоматическом отключении ЗУ по окончании зарядки аккумулятора, предлагаю упрощенней вариант схемы устройства для зарядки кислотных автомобильных аккумуляторов. Отличительная особенность схемы в ее простоте для повторения, надежности, высоком КПД и стабильным током заряда, наличие защиты от неправильного подключения аккумулятора, автоматическое продолжение зарядки в случае пропадания питающего напряжения.

Принцип стабилизации зарядного тока остался неизменным и обеспечивается включением последовательно с сетевым трансформатором блока конденсаторов С1-С6. Для защиты от перенапряжения на входной обмотке и конденсаторах используется одна из пар нормально разомкнутых контактов реле Р1.

Когда аккумулятор не подключен, контакты реле Р1 К1.1 и К1.2 разомкнуты и даже если зарядное устройство подключено к питающей сети ток не поступает на схему. Тоже самое происходит, если подключить ошибочно аккумулятор по полярности. При правильном подключении аккумулятора ток с него поступает через диод VD8 на обмотку реле Р1, реле срабатывает и замыкаются его контакты К1.1 и К1.2. Через замкнутые контакты К1.1 сетевое напряжение поступает на зарядное устройство, а через К1.2 на аккумулятор поступает зарядный ток.

На первый взгляд кажется, что контакты реле К1.2 не нужны, но если их не будет, то при ошибочном подключении аккумулятора, ток потечет с плюсового вывода аккумулятора через минусовую клемму ЗУ, далее через диодный мост и далее непосредственно на минусовой вывод аккумулятора и диоды моста ЗУ выйдут из строя.

Предложенная простая схема для зарядки аккумуляторов легко адаптируется для зарядки аккумуляторов на напряжение 6 В или 24 В. Достаточно заменить реле Р1 на соответствующее напряжение. Для зарядки 24 вольтовых аккумуляторов необходимо обеспечить выходное напряжение с вторичной обмотки трансформатора Т1 не менее 36 В.

При желании схему простого зарядного устройства можно дополнить прибором индикации зарядного тока и напряжения, включив его как в схеме автоматического зарядного устройства.

Порядок зарядки автомобильного аккумулятора

автоматическим самодельным ЗУ

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

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

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

Даже при полностью исправном автомобиле рано или поздно может сложиться ситуация, когда потребуется от внешнего источника – долгая стоянка, случайно оставленные включенными габаритные огни и так далее. Владельцам же старой техники необходимость в регулярной подзарядке аккумулятора известна прекрасно – тому виной и саморазряд «уставшей» батареи, и повышенные токи утечек в электроцепях, в первую очередь – в диодном мосту генератора.

Можно приобрести готовое зарядное устройство: они выпускаются во множестве вариантов и легко доступны. Но кому-то может показаться, что изготовить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками будет интереснее, а кого-то возможность сделать ЗУ буквально из подручного материала и выручит.

Полупроводниковый диод+лампочка

Неизвестно, кому первому пришла в голову идея заряжать аккумулятор подобным образом, но это как раз тот случай, когда зарядить аккумулятор можно буквально подручными средствами . В этой схеме источником тока служит электрическая сеть 220В, диод нужен для преобразования переменного тока в пульсирующий постоянный, а лампочка служит токоограничительным резистором.

Расчет этого зарядного устройства так же прост, как и его схема:

• Ток, протекающий через лампу, определяется исходя из ее мощности как I=P/U , где U – напряжение в сети, P – мощность лампы. То есть для лампы в 60 Вт ток в цепи составит 0,27 А.
• Так как диод срезает каждую вторую полуволну синусоиды, реальный средний ток нагрузки будет с учетом этого равен 0,318*I .

ПРИМЕР: Используя лампу 100 Вт в такой схеме, мы получим средний ток зарядки аккумулятора в 0,15А.

Как видно, даже при использовании мощной лампы ток нагрузки получается небольшим, что позволит использовать любой распространенный диод, например 1N4004 (такие обычно идут в комплекте с сигнализациями, стоят в блоках питания маломощной техники и так далее). Все, что нужно знать для сборки такого устройства – это то, что полоска на корпусе диода обозначает его катод. Этот контакт подсоедините к положительному полюсу батареи.

Не подсоединяйте это устройство к аккумулятору, если он не снят с автомобиля, во избежание повреждения бортовой электроники высоким напряжением!

Подобный вариант изготовления представлен на видео

Выпрямитель

Это ЗУ несколько сложнее. Такая схема используется в самых дешевых фабричных устройствах :

Для изготовления зарядного устройства потребуется сетевой трансформатор с выходным напряжением не менее 12,5 В, но и не более 14. Часто берется советский трансформатор типа ТС-180 из ламповых телевизоров, имеющий две накальные обмотки на напряжение 6,3 В. При их последовательном соединении (назначение клемм указано на корпусе трансформатора) мы получим как раз 12,6 В. Для выпрямления переменного тока со вторичной обмотки применен диодный мост (двухполупериодный выпрямитель). Его можно как собрать из отдельных диодов (например, Д242А из того же телевизора), либо купить готовую сборку (KBPC10005 либо ее аналоги).

Диоды выпрямителя будут ощутимо нагреваться, и для них придется сделать радиатор из подходящей алюминиевой пластины. В этом плане использование диодной сборки гораздо удобнее – пластина крепится винтом к ее центральному отверстию на термопасту.

Ниже приведена схема назначения выводов наиболее распространенной в импульсных блоках питания микросхемы TL494:

Нас интересует цепь, связанная с ножкой 1. Просматривая соединенные с ней дорожки на плате, найдите резистор, соединяющий эту ножку с выходом +12 В. Именно он задает выходное напряжение 12-вольтовой цепи блока питания.

Зарядные устройства » Автосхемы, схемы для авто, своими руками

Неоднократно мы с вами беседовали о всевозможных зарядных устройствах для автомобильного аккумуляторам на импульсной основе, сегодня тоже не исключение. А рассмотрим мы конструкцию ИИП, который может иметь выходную мощность 350-600 ватт,но и это не предел, поскольку мощность при желании можно поднять до 1300-1500 ватт, следовательно, на такой основе можно соорудить пуско-зарядное устройство, ведь при напряжении 12-14 Вольт с блока 1500 ватт можно снять до 120 Ампер тока! ну разумеется

Конструкция привлекла мое внимание еще месяц назад, когда на одном из сайтов на глаза попалась статейка. Схема регулятора мощности показалось довольно простой, поэтому решил использовать эту схему для своей конструкции, которая особа проста и не требует никакой наладки. Схема предназначена для зарядки мощных кислотных аккумуляторов с емкостью 40-100А/ч, реализована по импульсной основе. Основной, силовой частью нашего зарядного устройства является сетевой импульсный блок питания с мощностью 105

Совсем недавно решил изготовить несколько зарядных устройств для автомобильного аккумуляторы, который собирался продавать на местном рынке. В наличии имелись довольно красивые промышленные корпуса, стоило лишь изготовить хорошую начинку и все дела. Но тут столкнулся с рядами проблем, начиная от блока питания, заканчивая узлом управления выходного напряжения. Пошел и купил старый добрый электронный трансформатор типа ташибра (китайский бренд) на 105 ватт и начал переделку.

Довольно простое зарядное устройство автоматического типа можно реализовать на микросхеме LM317, которая из себя представляет линейный стабилизатор напряжения с регулируемым выходным напряжением. Микросхема может также работать в качестве стабилизатора тока.

Качественное зарядное устройство для авто аккумулятора, на рынке можно приобрести за 50$, а сегодня расскажу самый простой способ изготовления такого зарядного устройства с минимальными расходами денежных средств, оно простое и изготовить сможет даже начинающий радиолюбитель.

Конструкцию простейшего зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов можно реализовать за пол часа с минимальными затратами, ниже будет описан процесс сборки такого зарядного устройства.

В статье рассмотрено простое по схемному решению зарядное устройство (ЗУ) для аккумуляторов различного класса, предназначенных для питания электрических сетей автомобилей, мотоциклов, фонарей и т.д. ЗУ простое в эксплуатации, не требует корректировок в процессе заряда аккумулятора, не боится коротких замыканий, несложно и дешево в изготовлении.

Недавно в интернете попалась схема мощного зарядного устройство для автомобильных аккумуляторов с током до 20А. На самом деле это мощный регулируемый блок питания собранный всего на двух транзисторах. Основное достоинство схемы — минимальное количество используемых компонентов, но сами компоненты довольно недешевые, речь идет о транзисторах.

Естественно у каждого в машине есть зарядки в прикуриватель для всякого рода девайсов навигатор, телефон и т.д. Прикуриватель естественно не без размерный и тем более он один (вернее гнездо прикуривателя), а если еще и человек курящий то сам прикуриватель надо вынуть куда то положить, а если уж надо что-то подключить в зарядку то тогда использование прикуривателя по прямому назначению просто невозможно, можно решить подключение всякого рода тройников с гнездом как прикуриватель, но это как то

Недавно в голову пришла идея собрать автомобильное зарядное устройство на базе дешевых китайских БП с ценой 5-10$. В магазинах электроники сейчас можно найти такие блоки, которые предназначены для запитки светодиодных лент. Поскольку такие ленты питаются от 12 Вольт, следовательно выходное напряжение блока питания тоже в пределах 12Вольт

Представляю конструкцию несложного DC-DC преобразователя, который позволит вам зарядить мобильный телефон, планшетный компьютер или любое другое портативное устройство от автомобильной бортовой сети 12 Вольт. Сердцем схемы является специализированная микросхема 34063api разработанная специально для таких целей.

После статьи зарядного устройство из электронного трансформатора на мой электронный адрес поступило много писем, с просьбой пояснить и рассказать — как умощнить схему электронного трансформатора, и чтобы не писать каждому пользователю отдельно, решил напечатать эту статью, где я расскажу о тех основных узлах, которые нужно будет переделать для увеличения выходной мощности электронного трансформатора.

Мне пришлось совсем недавно самостоятельно соорудить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с током 3 – 4 ампер. Конечно мудрить, что то не желания, не времени не было и в первую очередь вспомнилась мне схема стабилизатора зарядного тока. По этой схеме очень просто и надежно сделать зарядное устройство.

Очень часто возникает проблема с зарядкой автомобильного аккумулятора, при этом зарядное устройство под рукой не имеется, как же быть в этом случае ? Сегодня я решил напечатать эту статью, где намерен пояснить все известные способы зарядки автомобильного аккумулятора, интересно правда ?

Довольно простой и качественный импульсный источник питания можно собрать с применением микросхемы IR2153. Микросхема из себя представляет самотактируемый полумостовой драйвер, которая довольно часто используется в промышленных балластах для лам дневного освящения.

Мастерим простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора по схеме

Автор: Виктор

В продаже сегодня можно встретить множество различных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов. Они различаются между собой как по цене, так и по техническим характеристикам. Но для того, чтобы стать обладателем ЗУ, необязательно идти в магазин и покупать прибор, ведь если у вас есть знания в области электроники, соорудить такое устройство не составит труда. Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, а также инструкция по изготовлению ЗУ представлена в этой статье.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Описание схемы

Для начала рассмотрим особенности, касающиеся схемы ЗУ для АКБ. Как сказано выше, для того, чтобы сделать зарядное устройство для батареи автомобиля своими руками, вы должны обладать простейшими знаниями в области электротехники. Схема простого зарядного устройства включает в себя несколько компонентов, одним из основных является трансформаторное устройство. Этот девайс не так легко найти в продаже, целесообразней будет извлечь из старого телевизора, в данном случае для изготовления ЗУ мы будем использовать трансформатор ТС 180. Найти такое устройство можно на рынке, где торгую старыми запчастями от бытовой техники.

Схема для изготовления самодельного ЗУ

Трансформаторный узел должен быть оснащен двумя вторичными обмотками, который рассчитаны:

• на напряжение 6.4 В;
• на ток, составляющий 4.7 А.

В том случае, если вы подключите последовательно обе обмотки, то на выходе получите 12.8 вольт. Для зарядки полностью разряженного аккумулятора этого может не хватить (в данном случае потребуется не меньше 14 вольт), но для подзарядки, а также зарядки не сильно разряженных АКБ этого напряжения хватит.

Если вы хотите все сделать правильно по схеме, то выводы 9 и 9′ необходимо соединить друг с другом, для этого используется толстый провод. А вот к контактам 10 и 10′ нужно будет припаять диодный мост, для этого применяется аналогичный провод. На схеме вы можете увидеть обозначение Д242А — это диодный мост, который состоит из четырех компонентов.

Руководство по изготовлению

Для изготовления зарядки автомобильного аккумулятора своими руками из инструментов вам потребуется только паяльник с расходными материалами, текстолитовая плита, а также провод с вилкой для бытовой розетки. В принципе, может использоваться любая схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, но мы опишем процесс на наиболее простом варианте (автор видео об изготовлении простейшего ЗУ в домашних условиях — канал SDELAJ SAM).

Этапы

Итак, чтобы соорудить прибор своими руками, вам нужно будет выполнить следующие действия:

1. Для начала займемся диодными элементами. Монтаж диодов осуществляется на радиаторные устройства. Сам радиатор можно вытащить из старого компьютера — он установлен непосредственно на процессоре. Диодный мост необходимо собрать на подготовленном текстолите, причем учтите, что размер плитки определит габариты самого ЗУ.
2. Когда с диодами разберетесь, переходите к следующему этапу — теперь мы будем работать с трансформатором, вернее, с его обмотками. Первичные обмотки подключаются последовательно, причем между выводами 1 и 1′ необходимо будет поставить перемычку, для этого используется паяльник. Далее, тем же паяльником нужно припаять провод с вилкой для бытовой розетки, провод припаивается к выводам 2 и 2′. Если вы хотите, чтобы устройство работало надежно, вам нужно будет также дополнить цепь предохранительными элементами — для вторичного участка цепи подойдет устройство на 10 ампер, для первичного — на 0.5 А.
3. Затем, в соответствии с имеющейся схемой, вам нужно будет припаять провода с зажимами, которые будут подключаться к аккумуляторной батарее. Чтобы изготовленный своими руками прибор работал без перебоев, сечение проводов должно составлять не меньше 2.5 мм.
4. На завершающем этапе вам нужно будет ограничить зарядный ток, чтобы он не разрушил конструктивные элементы аккумулятора. Для ограничения тока необходимо подключить 112-вольтную лампу мощностью не более 60 Вт. Этот элемент следует вмонтировать в место разрыва отрицательного провода. Помните о том, что чем ниже будет мощность лампы, тем, соответственно, будет ниже и зарядный ток. Для контроля работоспособности основных характеристик сооружаемого своими руками прибора в цепь можно добавить амперметр.

Фотогалерея «Другие схемы для изготовления ЗУ»

1. Вариант схемы для изготовления ЗУ

2. Более сложная схема для самодельного прибора

Особенности зарядки АКБ самодельным ЗУ

Как правильно заряжать автомобильный аккумулятор с помощью самодельного прибора?

Процесс зарядки будет идентичным использованию фирменного ЗУ, но есть определенные нюансы, которые нужно учитывать:

1. Во-первых, ни в коем случае нельзя перепутать полярность при подключении, в противном случае это может привести к разрушению пластин внутри АКБ. Положительный зажим всегда подключается к плюсу АКБ, а отрицательный, соответственно, к минусу.
2. Во-вторых, никогда не проверяйте самодельное ЗУ на искру. Если вы решите замкнуть провода на выводах батареи, это может привести если не к выходу прибора из строя, то к его возможным неисправностям в будущем.
3. В-третьих, запомните — когда зарядный прибор подключается к АКБ, он должен быть отключен от бытовой сети. Только после того, как вы соедините зажимы с аккумуляторными выводами, вилку от ЗУ можно будет включить в розетку.
4. Если говорить о разработке самого зарядного прибора, то в ходе работ, а также его использования нужно быть наиболее аккуратным. При эксплуатации девайса необходимо руководствоваться всеми нормами безопасности. Как показывает практика, уже не раз происходили случаи, когда люди, допуская ошибки в ходе разработки и сборки прибора, не только выводили из строя АКБ при подключении, но и сами травмировались. Так что все действия осуществляйте в соответствии со схемой.
5. Так как вы станете обладателем самодельного ЗУ, в ходе использования за ним в любом случае необходимо следить. Не уходите из дома, пока прибор включен в сеть и заряжает аккумулятор.

Видео «Пример изготовления самодельного ЗУ»

Пример сборки простейшего ЗУ в домашних условиях описан на видео ниже (автор — канал AKA KASYAN).

 Загрузка …

Схемы зарядных устройств

Классическая зарядка литиевых аккумуляторов, на основе популярной, и одной из самой доступной микросхемы. 13.12.2014 Читали: 71977      Простое самодельное устройство, предназначенное для недопускания глубокого разряда аккумуляторных батарей различного напряжения и ёмкости. 06.12.2014 Читали: 37054      Электрическая схема несложной зарядки для 12 В свинцово-кислотных аккумуляторов. Имеется автоматический режим — светодиод мигает, когда батарея заряжена. 03.11.2014 Читали: 38420      Обзор зарядного устройства BL-12SL. Небольшая китайская зарядка, предназначенная для работы с гелевыми свинцовыми аккумуляторами ёмкостью до 15 ампер.   03.04.2014 Читали: 21111      Схема устройства для подзарядки маленьких дисковых часовых батареек формата AG0 – AG13.   26.03.2014 Читали: 33738      Очередное самодельное зарядное устройство для 12-вольтового аккумулятора авто, собранное на отечественных радиодеталях. 04.03.2014 Читали: 62981      Мощное самодельное пуско-зарядное на тиристорах, для 24-х вольтовых аккумуляторов. 13.02.2014 Читали: 66313

Лабораторный БП 0-30 вольт Драгметаллы в микросхемах Металлоискатель с дискримом Ремонт фонарика с АКБ Восстановление БП ПК ATX Кодировка SMD деталей Справочник по диодам Аналоги стабилитронов

Самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: схемы, инструкции

В статье будет рассказано о том, как своими руками изготовить самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Схемы вы можете использовать абсолютно любые, но наиболее простым вариантом изготовления является переделка компьютерного БП. Если у вас имеется такой блок, применение ему найти будет довольно просто. Для питания материнских плат используется напряжение величиной 5, 3.3, 12 Вольт. Как вы понимаете, интерес для вас представляет напряжение 12 Вольт. Зарядное устройство позволит производить зарядку аккумуляторов, емкость которых лежит в диапазоне от 55 до 65 Ампер-часов. Другими словами, его хватит для подзарядки аккумуляторов большинства автомобилей.

Общий вид схемы

Чтобы произвести переделку, нужно воспользоваться схемой, представленной в статье. Зарядное устройство для аккумулятора, своими руками из БП персонального компьютера изготовленное, позволяет контролировать на выходе ток зарядки и напряжение. Нужно обратить внимание на то, что имеется защита от КЗ – предохранитель на 10 Ампер. Но его устанавливать необязательно, так как в большинстве БП персональных компьютеров имеется защита, которая отключает устройство в случае КЗ. Поэтому схемы зарядных устройств для аккумуляторов из БП компьютеров способны сами себя защитить от КЗ.

ШИ-контроллер (обозначен DA1), как правило, в БП используется двух типов – KA7500 или TL494. Теперь немного теории. Может ли нормально подзарядить аккумулятор блок питания компьютера? Ответ – может, так как свинцовые АКБ большинства автомобилей имеют емкость 55-65 Ампер-час. А для нормальной зарядки ему необходим ток, равный 10 % от емкости АКБ – не более 6,5 Ампер. Если блок питания имеет мощность свыше 150 Вт, то его цепь «+12 В» способна отдать такой ток.

Начальный этап переделки

Чтобы повторить простое самодельное зарядное устройство для аккумулятора, необходимо слегка усовершенствовать блок питания:

1. Избавляетесь от всех ненужных проводов. При помощи паяльника их убираете, чтобы не мешали.
2. По схеме, приведенной в статье, находите постоянный резистор R1, который необходимо выпаять и на его место установить подстроечный с сопротивлением 27 кОм. На верхний контакт этого резистора впоследствии нужно подавать постоянное напряжение «+12 В». Без этого не сможет работать устройство.
3. 16-й вывод микросхемы отсоединяется от минуса.
4. Далее, нужно рассоединить 15-й и 14-й выводы.

Довольно простое получается самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Схемы можно использовать любые, но проще сделать из компьютерного БП – он легче, проще в эксплуатации, доступнее. Если сравнить с трансформаторными устройствами, то масса приборов существенно отличается (как и габариты).

Регулировки зарядного устройства

Задняя стенка компьютерного блока питания теперь будет передней, изготовить ее желательно из куска материала (текстолит идеально подойдет). На этой стенке необходимо установить регулятор зарядного тока, обозначенный на схеме R10. Токоизмерительный резистор лучше всего использовать как можно мощнее – возьмите два с мощностью 5 Вт и сопротивлением 0,2 Ом. Но все зависит от выбора схемы зарядных устройств для аккумуляторов. В некоторых конструкциях не нужно использовать мощные резисторы.

При соединении их параллельно получается увеличение мощности в два раза, а сопротивление становится равным 0,1 Ом. На передней стенке также располагаются индикаторы – вольтметр и амперметр, которые позволяют контролировать соответствующие параметры зарядного устройства. Для точной настройки зарядчика используется подстроечный резистор, при помощи которого подается напряжение на 1-й вывод ШИ-контроллера.

Требования к устройству

Какие требования имеет самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора? Схемы окончательной сборки будут рассмотрены ниже. Чтобы исключить нежелательную связь корпуса блока питания и общего провода схемы зарядки (той части, которая была собрана вами), нужно убрать печатные дорожки. Блок питания имеет корпус из металла, а в целях безопасности нельзя, чтобы цепь зарядки аккумулятора имела с ним гальваническую связь. И самое главное – это исключение паразитной цепи тока зарядки (минуя резистор R11). В процессе эксплуатации нельзя путать клеммы – это выведет из строя зарядчик.

Окончательная сборка

К 1, 14, 15 и 16 выводам нужно припаять многожильные тонкие провода. Изоляция у них должна быть надежной, чтобы под нагрузкой не произошло нагревание, в противном случае самодельное зарядное устройство для автомобиля выйдет из строя. После сборки нужно установить подстроечным резистором напряжение около 14 Вольт (+/-0,2 В). Именно такое напряжение считается нормальным для зарядки аккумуляторных батарей. Причем это значение должно быть в режиме холостого хода (без подключенной нагрузки).

На проводах, которые подключаются к аккумулятору, необходимо установить два зажима-крокодила. Один красного цвета, второй черного. Такие можно купить в любом магазине хозтоваров или автомобильных запчастей. Вот такое получается несложное самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Схемы соединений: черный крепится к минусу, а красный к плюсу. Процесс зарядки полностью автоматический, вмешательства человека не требуется. Но стоит рассмотреть основные этапы этого процесса.

Процесс зарядки аккумулятора

При начальном цикле вольтметр будет показывать напряжение примерно 12,4-12,5 В. Если аккумулятор имеет емкость 55 А*ч, то нужно вращать регулятор до тех пор, пока амперметр не покажет значение 5,5 Ампер. Это означает, что ток зарядки равен 5,5 А. По мере того, как заряжается аккумулятор, ток уменьшается, а напряжение стремится к максимуму. В итоге в самом конце ток будет равен 0, а напряжение 14 В.

Независимо от того, какая для изготовления использовалась подборка схем и конструкций зарядных устройств, принцип работы во многом схож. Когда аккумулятор заряжен полностью, устройство начинает компенсировать ток саморазряда. Поэтому вы не рискуете тем, что проявится перезарядка батареи. Поэтому зарядное устройство может быть подключено к аккумулятору и сутки, и неделю, и даже месяц.

Советы для повторения

Если у вас нет измерительных приборов, которые не жалко было бы установить в устройство, можно от них отказаться. Но для этого необходимо сделать шкалу для потенциометра – обозначить положение для значений тока зарядки, равных 5,5 А и 6,5 А. Конечно, установленный амперметр намного удобнее – можно визуально наблюдать процесс протекания зарядки аккумуляторной батареи. Но и зарядное устройство для аккумулятора, своими руками изготовленное без использования приборов, может с легкостью эксплуатироваться.

Как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Эксплуатация автомобилей связана с необходимостью их периодического обслуживания и ремонта. Одним из важнейших компонентов любой машины выступает аккумулятор.

В теории затрачиваемые ресурсы на запуск двигателя должны возобновляться за счёт работы генератора при движении машины или во время функционирования мотора на холостом ходу. Но на практике большинство водителей не проезжают достаточное расстояние, чтобы генератор успел восполнить недостающий заряд.

В итоге приходится пользоваться специальными зарядными устройствами. Их покупка – удовольствие не самое дешёвое. Чтобы выйти из сложившейся ситуации, некоторые автомобилисты самостоятельно мастерят ЗУ. Причём для не которых устройств вовсе необязательно быть дипломированным электриком или профильным специалистом.

Какие требования предъявляют к зарядке

Прежде чем своими руками собрать зарядное устройство для аккумулятора, обычно расположенного под капотом автомобиля, нужно принять во внимание несколько требований, предъявляемых к зарядке источников питания.

Речь идёт о таких моментах:

• зарядное устройство обязано выдавать стабильное напряжение с параметрами 14,4 В;
• девайс должен работать автономно, то есть автовладельцу не требуется сидеть над аппаратом всю ночь, не смыкая глаз;
• ЗУ должно отключаться, если подаваемое напряжение или сила тока превысит установленное нормальное значение;
• необходимо наличие защиты от переполюсовки, не позволяющей ЗУ начать работать, если плюс ЗУ накинули на минус АКБ, а минус соединили с плюсом АКБ.

Переполюсовка – явление потенциально очень опасное, если это касается автомобильных аккумуляторов.

Если перепутать полярность при соединении ЗУ и АКБ, батарея может сильно закипеть и даже разорваться от внутреннего давления.

Да, если аккумулятор окажется лишь немного разряженным, переполюсовка ничего плохого не сделает. Но и рисковать тоже не стоит.

Современные зарядные устройства строго соответствуют всем этим требованиям. Вопрос теперь в том, можно ли воссоздать аналог заводского ЗУ своими руками, используя фактически подручные средства.

Самодельные ЗУ

Решение собрать самодельную зарядку для аккумуляторных батарей обычно продиктовано 2 основными причинами:

• отсутствуют деньги на покупку заводского ЗУ, либо автомобилист банально не видит смысла в таких тратах;
• есть желание попытаться собрать нечто подобное своими руками, спортивный или профессиональный интерес.

В обоих случаях нет существенных преград для того, чтобы приступить к изготовлению самодельного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов своими руками.

Есть возможность собрать как простую, так и более сложную схему.

Наиболее популярными и востребованными среди автолюбителей являются такие ЗУ, собранные на основе:

• лампочки и диода;
• выпрямителя.

Это довольно простое, но достаточно эффективное зарядное устройство, которое точно подойдёт для обслуживания автомобильного аккумулятора. Чтобы собрать оба узла своими руками, специальное образование или большой опыт не потребуются.

Лампочка и диод

Если быть точнее, то зарядка собирается из лампочки, а также из полупроводникового диода.

Применять этот вариант ЗУ актуально, если аккумулятор сел и имеющегося заряда не хватает для запуска двигателя. В качестве постоянного зарядного устройства эта схема подходит не самым лучшим образом.

Но всё же именно за счёт быстрой сборки и способности запустить мотор она получила широкое распространение.

В состав схемы входят:

1. Лампа накаливания. Подойдёт самая обычная лампочка, примерно на 100–150 Вт.
2. Диод. Брать следует именно полупроводниковый диод. Он отличается тем, что проводит ток лишь в одном направлении. С его помощью переменное напряжение будет преобразовываться в постоянное. Диод должен выдержать довольно высокую нагрузку.
3. Штекер, обеспечивающий подключение ЗУ к розетке.
4. Провода с клеммами, так называемыми крокодилами, чтобы соединиться с АКБ.

Принцип сборки схемы заключается в том, чтобы:

• лампочку соединить с плюсом АКБ и в разрыв между ними подключить диод, а с другой стороны вывести на плюс штекера;
• минус соединить со штекером;
• изолировать все соединения и контакты;
• включить ЗУ в розетку.

Чтобы исключить вероятность короткого замыкания, в цепь дополнительно подключают автоматический выключатель номиналом 10 А.

При условии, что используется лампочка на 100 Вт, ток заряда составит примерно 0,17 А. То есть на зарядку АКБ потребуется порядка 10 часов.

Важно учитывать, что таким ЗУ можно лишь подзарядить немного севшие батареи, которые сами не способны запустить мотор. Если у батареи глубокий разряд, эта схема не подойдёт.

Выпрямитель

Ещё один пример простейшего ЗУ. Рассматриваемое зарядное устройство, предназначенное для АКБ, состоит в основном из выпрямителя.

Есть 2 главных компонента схемы. Это сам выпрямитель, а также преобразователь напряжения.

Для зарядки можно использовать 3 вида выпрямителей. Они могут заряжать с помощью тока:

• переменного;
• постоянного;
• ассиметричного.

Среди всех этих вариантов наиболее предпочтительным выглядит именно последний.

Для сборки ЗУ потребуется соответствующий вариант выпрямителя и хороший усилитель тока.

Конструктивно выпрямитель состоит из:

• предохранителя;
• мощного диода;
• стабилитрона;
• выключателя;
• переменного резистора.

Собрать схему несложно.

Чтобы получить эффективное и работоспособное зарядное устройство, необходимо задействовать предохранитель, рассчитанный на ток до 1 А.

Сборка предусматривает выполнение таких рекомендаций:

• подготовить предохранитель требуемого номинала;
• найти трансформатор мощностью до 150 Вт с выходным напряжением около 21 В;
• отыскать подходящий резистор типа МЛТ 2;
• взять выпрямитель, рассчитанный на ток минимум 5 А;
• усилитель можно собрать из 2 транзисторов типа КТ825;
• чтобы улучшить охлаждение, при установке транзисторы устанавливают на радиаторы.

Сборку выполняют навесным методом. То есть нужна старая плата, предварительно очищенная от дорожек. На ней размещаются все компоненты и соединяются проводами.

Основным преимуществом рассматриваемой схемы считается возможность регулировки параметров выходящего тока для зарядки источников питания. Но есть и минус. Это необходимость поиска всех составляющих компонентов, а также повышенные требования к качеству и точности их установки и соединения между собой.

У этой схемы есть упрощённый аналог. В нём используют выпрямитель, трансформатор, а также лампочку на 12 В и 40 Вт. Суть схемы в том, чтобы выпрямитель и лапочку подключить к минусовой клемме АКБ, соединив их с трансформатором. А плюс от трансформатора идёт напрямую к положительной клемме аккумулятора.

Альтернативные виды самодельных ЗУ

Существует довольно много вариантов, как можно собрать своими руками работоспособное зарядное устройство для АКБ от автомобиля.

Причём многие схемы автолюбителю удавалось сделать самому. В дальнейшем это зарядное устройство неоднократно спасало жизнь автомобильного аккумулятора и продлевало срок его службы.

Одним из самых популярных самодельных ЗУ считается устройство, построенное на базе блока питания от компьютера.

Зарядное устройство для АКБ от машины часто делают своими руками, используя:

• зарядку от ноутбука;
• микроволновку;
• конденсаторы.

Каждый вариант стоит рассмотреть отдельно.

Зарядка от ноутбука

Многие уже успешно оценили возможное использование зарядки от обычного ноутбука для реанимации АКБ.

Такой вариант подойдёт, чтобы быстро и легко оживить севший источник питания. Причём нарушать целостность и разбирать само зарядное устройство от компьютера не придётся.

Схема состоит из таких компонентов:

• зарядки от ноутбука с параметрами 19 В и примерно 5 А;
• галогеновой лампочки на 90 Вт;
• соединительных проводов;
• зажимов.

Минус от зарядного устройства идёт непосредственного к минусу АКБ. А в разрыв плюсового провода между зарядкой и АКБ подключается резистор либо лампочка. Это нужно для того, чтобы ограничить поступающий ток заряда.

Микроволновка

Ещё можно собрать ЗУ своими руками, воспользовавшись компонентами из микроволновой печи либо иных аналогичных приборов.

От микроволновки требуется именно трансформаторный блок.

Суть создания зарядки заключается в следующем:

• из старой ненужной микроволновки извлекается трансформаторный блок;
• удаляется вторичная обмотка;
• эту обмотку меняют на изолированный провод;
• сечение провода должно быть более 2 мм²;
• определяется требуемое количество витков.

Определить число витков несложно. Для этого потребуется провести небольшой эксперимент. Сначала наматывается 10 витков и измеряется выходное напряжение. Это оно будет 2 В, тогда для получения 14,4 В потребуется около 70 витков.

Параметры выходного напряжения непосредственно зависят от сечения применяемой проводки.

Чтобы реализовать схему, потребуется задействовать конденсатор довольно высокой мощности, а также диодный мост. Уже по желанию в цепь подключается амперметр.

Конденсаторы

Если с поисками трансформаторов возникли проблемы, никто не мешает реализовать бестрансформаторное аккумуляторное зарядное устройство.

Просто трансформатор следует заменить на конденсаторы, рассчитанные на напряжение около 250 В. В схеме должно присутствовать не меньше 4 конденсаторов, соединённых параллельно.

Параллельно конденсаторам также подключают в общую цепь светодиод и резистор. Резистор здесь нужен для того, чтобы гасить остаточное напряжение, когда ЗУ будет отключаться от сети.

Здесь же нужен диодный мост, предназначенный для работы с силой тока до 6 Ампер. В схеме мост будет располагаться сразу после конденсаторов, а к его выводам потребуется подключить проводку, соединяемую с АКБ.

Рекомендации по зарядке

Заряжать АКБ самодельными ЗУ необходимо:

• соблюдая полярность;
• сначала соединяя ЗУ с батареей, и только потом подключая в сеть на 220 В;
• строго следуя правилам безопасности;
• контролируя процесс зарядки.

Самодельные ЗУ могут использоваться в качестве временной замены. Но полноценно заменить заводские устройства для обслуживания аккумуляторов они не могут.

Все риски автомобилист берёт на себя. Потому любые последствия полностью под его ответственностью.

При отсутствии опыта и хотя бы базовых знаний, браться за сборку подобных схем не рекомендуется.

Автоматическое зарядное устройство

Схема проектов

Свинцово-кислотная батарея

является самой популярной. Хотя они очень большого размера. Но у них есть преимущество: дешево, легко купить. Если вам нужна долгая жизнь. Вам следует использовать приведенную ниже схему автоматического зарядного устройства.

Наилучшая зарядка
Обычно эти типы батарей могут работать в течение 3-4 лет при правильной зарядке. Меня тошнит каждый раз, когда батарея выходит из строя раньше положенного срока. Я не хочу, чтобы ты был похож на меня.Не делайте этого!

• Перегрев зарядки
  Главное, аккум не любит горячий ! Ни в коем случае не используйте и не храните их в слишком жарких местах. ИЛИ, если во время использования может произойти короткое замыкание или большой ток, используйте их, они будут слишком горячими. Во время зарядки не происходит быстрой зарядки большим током и высоким напряжением.
• Только постоянное напряжение!
  Мы должны заряжать их только постоянным током.
• Зарядка от перенапряжения
  Обычно производитель аккумуляторов указывает соответствующее напряжение.
  Мы должны использовать заряд постоянного напряжения.
  —12 В, максимальное напряжение батареи 14,8 В, режим ожидания — 13,8 В
  —6 В, максимальное напряжение батареи 7,5 В, использование режима ожидания — 6,8 В
• Быстрая зарядка сильным током
  Но горячая — Таким образом, вы должны использовать начальный ток менее 30 %. Например, аккумулятор 12В / 7Ач у вас должен начальный ток меньше 2А. Если мы используем 1А, батарея будет заряжаться примерно на 7 часов.
  
• Недолго
  Кроме того, если вы заряжаете его слишком долго.Аккумулятор тоже сильно нагрелся. Таким образом, когда аккумулятор полностью заряжен, перестаньте заряжать его.

Эти две цепи помогают облегчить вашу жизнь.

Простая схема автоматического зарядного устройства

Это первая автоматическая схема зарядного устройства. Мы используем концепцию схемы: без использования микросхем и сложных устройств. Используйте существующие продукты, чтобы получить больше преимуществ.

Мы можем использовать эту схему для всех батарей. Просто нужно понимать требования к зарядке аккумулятора.

• Предназначен для аккумуляторов 12 В. Но если вы уже понимаете принцип работы. Я считаю, что вы определенно можете адаптироваться к батарее 6V или другим.
• Вам следует использовать входное напряжение 15 В или в 1,5 раза больше напряжения батареи.
• Самое важное —Должен использовать ток зарядного устройства 10% от тока батареи. Например аккумулятор 2,5 Ач. Используйте зарядный ток 0,25А. На полную загрузку уйдет 10-12 часов.

Как это работает

Прежде всего, я думаю: «Когда… зарядить? И когда остановиться? »

Обычно мы должны заряжать аккумулятор, если напряжение ниже 12.4В. Затем напряжение аккумулятора повышается и максимальное напряжение составляет 14,4 В. Она полна. Нам нужно отключить ток зарядки.

Во-вторых, нам нужно использовать схему компаратора.

Я часто использую операционные усилители IC, такие как LM339, LM311, LM324, LM301. Но иногда мы не можем их купить.

И это наша работа только в простом стиле.

Вначале мы изучаем основной принцип работы электронных компонентов.

Знакомьтесь, стабилитрон

Мне нравится использовать диод, стабилитрон, они оба являются клапанами для электрических токов.Ток будет течь в одном направлении. Но стабилитрон подключен обратно. Затем он блокирует ток, пока напряжение не превысит определенный уровень.

Пробую их проверить с помощью стабилитрона 12 вольт ток через него будет протекать при напряжении выше 12В.

Итак, я использую стабилитрон для определения напряжения выше 13 В для управления системой останова зарядного устройства.

Реле и батарея отключения SCR

Затем я использую реле для управления током в батарее. Потому что дешево и легко используется.

Далее я использую SCR для использования в качестве переключателя быстрого управления.

Простое зарядное устройство с автоматическим отключением

Приходит посмотреть на схему. Использую от аккумулятора 12В 7Ач и ниже. Значит ток зарядки 2А.

Итак, я использую трансформатор 2А, 12В в нерегулируемом источнике питания. Под нагрузкой или при зарядке — от 13 до 15 В постоянного тока.

Допустим, напряжение АКБ 12,4В. Реле не работает. Зарядный ток постоянно течет через аккумулятор.

Пока напряжение АКБ не поднимется до 13,8В. Начинает иметь ток, протекающий через стабилитрон к смещению SCR1.

SCR1 работает. Затем также запускается воспроизведение, втяните контакты NO и C.

Значит, на батарею нет тока.

Как установить и использовать

Вы можете посмотреть видео ниже Я его тестирую. Этот проект всегда будет отключать аккумулятор. Когда напряжение падает на 13,6 В.

После этого загорится светодиод LED2 (желтый).Пока реле выдергивает из контакта NC-C. Который отсутствует ток к батарее и напряжение ниже.

Затем вы можете снова зарядить, нажав SW2 для сброса, снова зарядите их.

Сильноточная зарядка

Если вы хотите зарядить сильноточную батарею. Например аккумулятор 45Ач. Вы должны использовать ток менее 5А. И ток менее 15А.

Также необходимо использовать сильноточный источник питания. Компоненты внутри находятся под высоким током.Например трансформатор 10A-15A, диоды невесты 25A, реле 20A и многое другое.

Думаю, эта схема не подходит для сильноточного аккумулятора. Потому что это может быть ошибка зарядки. Вам нужно использовать заряд постоянного напряжения в режиме ШИМ.

Автоматическое отключение зарядного устройства 12 В от источника питания SCR

Схема выше может быть ошибочной и ее трудно настроить. Я предлагаю автоматическое зарядное устройство для сухой батареи с использованием SCR для батареи 12 В. Кроме того, он использует батарею на 6 В. Похоже на приведенную выше схему. Стабилитрон и SCR являются основными частями.Но вместо реле работает SCR. SCR работает в импульсном режиме постоянного тока на фильтрах с конденсатором.

Как работает эта схема

Как схема ниже. Для начала, переменный ток 220 В поступит к трансформатору, чтобы преобразовать его в 15 вольт. Затем перейдите к перемычке диода к выпрямителю переменного тока в постоянный импульс 15 В. LED1 — индикатор питания схемы.

Начало работы SCR1. Потому что 15 В течет к R3, чтобы ограничить ток, чтобы уменьшиться и течь через диод D5.

Он защищает обратное напряжение перед смещением на вывод G SCR1.

Когда SCR1 проводит ток, направьте 15 В через провод K к положительной клемме аккумуляторной батареи.

В идеале, SCR1 будет проводить ток и очень быстро останавливать ток попеременно с частотой 100 Гц.

Так как напряжение 15 В от мостового диода является двухполупериодным выпрямителем. Значит выходная частота 50 Гц + 50 Гц. Ток этой функции представляет собой непрерывную положительную половину синусоидальной волны.

Который отличается от напряжения с конденсаторным фильтром, гладким как прямая линия.

Значит, SCR1 не проводит ток все время. Когда есть положительное напряжение для смещения на выводе G.

Так как форма волны напряжения является импульсом постоянного тока, а не плавной.

SCR перестанет проводить ток. Если отключение — это не положительное напряжение.

Затем сигнал положительного напряжения снова поступает на SCR1. Он снова начнет проводить токи, это было перевернуто с частотой 100 Гц.

Контроль уровня заряда батареи

Для начала положительное напряжение батареи проходит через R2 для уменьшения тока.А C1 будет фильтровать ток для сглаживания.

Во-вторых, ток течет через VR1, чтобы разделить напряжение. Затем стабилитрон ZD1 пропускает перенапряжение на вывод G SCR2.

Регулируем уровень VR1 для установки полной батареи. До тех пор, пока напряжение на отрицательном полюсе ZD1 не станет больше 6,8 В или около 7,3 В.

После этого ZD1 является потоком коллапса напряжения насыщения, который проходит через подводящий провод G SCR2. Это заставляет SCR2 проводить ток. By R4 — помощник в необычайно стабильной работе SCR2.

Когда SCR2 работает, возникает отрицательное напряжение, ведущее от K к A. Это приводит к свечению светодиода LED2.

И в то же время SCR1 перестанет проводить ток.

Распиновка TO-220 и TO-92 SCR

Так как вывод G SCR1 получает отрицательное напряжение от SCR2. В случае, если батарея имеет более низкое напряжение, напряжение на отрицательном полюсе ZD1 ниже 6,8 В.

Это приводит к тому, что вывод G SCR2 не получает положительного напряжения. Но он может получить только отрицательное напряжение через R4, в результате SCR2 не проводит ток.

Список деталей
Резисторы 0,5 Вт 5%
R1, R5: 2 кОм
R2: 1,5 кОм
R3: 560 Ом
R4: 10 кОм
VR1: 10 кОм Потенциометр
C1: 100 мкФ 25 В электролитический конденсатор
SCR1: 2N EC103 или 2N5060SCR
ZD1: 6.8V 1W
D1-D4: 1N5404_Diode
D5: 1N4002_Diode
LED1, LED2: 5M LED как вы хотите
PCB и другие и т. Д.

Как сделать и установить

• все компоненты готовы. Затем мы успешно припаяли его к печатной плате, как показано на следующем рисунке.Например, у прибора положительный — отрицательный. Правильная ли полярность?

Компоновка компонентов зарядного устройства для сухих аккумуляторов

Точка пайки зарядного устройства для сухих аккумуляторов

Полная сборка всех деталей на печатной плате

Аккумулятор полностью 12 В 2.5A

На первом этапе найдите полное напряжение аккумулятора и подключите его к цепи с соблюдением полярности.
• Подайте переменный ток 220 В.Затем поверните VR1 по часовой стрелке, пока светодиод 2 не погаснет.
• Для медленного вращения VR1 по часовой стрелке, пока не загорится светодиод 2, затем немедленно остановитесь. Не вращайте слишком много.
• Принцип действия LED2 загорится, когда напряжение батареи достигнет полного. Итак, в первый раз аккумулятор должен быть полностью заряжен.

Примечание:
Извините, я не могу показать вам схему печатной платы. Но можно использовать перфорированную доску .

Пожалуйста, посмотрите видео ниже, чтобы лучше понять этот проект.

Модификация схемы

Эта схема может изменять напряжение батареи 3-х размеров 6В, 9В, 12В. Мы можем поменять каждое значение детали как аккуратную заряженную батарею.

В обычной цепи мы используем аккумулятор на 12 В. Например, смотрите на корпусе аккумулятор заявлен как 12В 20Ач. Смысл в том, что он может питать токи 20 ампер в час.

Когда вы знаете, что напряжение на аккумуляторе заряжено, теперь мне нужно выбрать трансформатор, который будет использоваться. Используемые трансформаторы тока можно выбрать от 3А.

• Аккумулятор 6В ; Напряжение выходного трансформатора: 9 В; -Напряжение стабилитронов: 3,3 В ; —R3 и R5: 1K
• батарея 9V ; Напряжение выходного трансформатора: 12В; -Напряжение стабилитронов: 4,7В ; —R3 и R5: 1,5K
• Аккумулятор 12 В ; Напряжение выходного трансформатора: 15В; — Напряжение стабилитронов: 6,8В ; —R3 и R5: 2K

Нажмите, чтобы узнать больше:

Свинцово-кислотное зарядное устройство 6 В или 12 В
Easy Many схемы легко для вас

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО EMAIL

I0006 Всегда старайтесь сделать Electronics Learning Easy .

Схема расположения печатной платы автомобильного зарядного устройства

Цепь автоматического зарядного устройства

Pcb Rangkaian Elektronik

Схема автоматического зарядного устройства на одном транзисторе

Схема цепи и инструкции 12-вольтового устройства защиты батареи 12 В

Контролируемое Arduino автоматическое зарядное устройство 12 В Полная схема

Пайка

цепи автоматического зарядного устройства на 12 В Mind

Схема автоматического зарядного устройства 12 В Компоновка печатной платы Сторона дорожки

Детальный проект зарядного устройства 12 В с доступной схемой

Схема зарядного устройства 12 В

Схема цепи и инструкции устройства защиты 12 В аккумулятора

Схема расположения печатной платы зарядного устройства Supra Схема электропроводки Для

Автоматическое отключение цепи зарядного устройства NIMH при полном заряде

Интеллектуальное зарядное устройство 12 В, 7 Ач с схемой печатной платы Инженерные проекты

Подробный проект зарядного устройства 12 В с доступной схемой

Зарядное устройство с автоматическим отключением аккумулятора Автоматическое зарядное устройство 12 или 24 В

Автомобильное зарядное устройство на базе инвертора Scr 2n3896 Цепь и продукты

Универсальная аккумуляторная батарея Схема защитного устройства

Как сделать автоматическое зарядное устройство для свинцово-кислотной батареи 12 В

Автоматическое отключение цепи зарядного устройства NIMH при полном заряде

Цепь зарядного устройства 12 В

Зарядное устройство 12 В Схема переменного источника питания

Зарядное устройство для мобильных телефонов и iPod Принципиальная электрическая схема

Схема расположения печатной платы 12 В, 20 А Схемы источника питания

Как сделать автоматическое зарядное устройство 12 В Схема Diy Youtube

6v 12v 24v зарядное устройство для автомобиля

Автоматическое отключение 12v зарядное устройство принципиальная схема

свинцово-кислотное зарядное устройство 12v Проекты инженерных схем

Простая схема зарядного устройства Nimh Nicd с автоматическим зарядным устройством Pcb Com

12v Отрежьте 3 шага с изображениями

Автомобильное зарядное устройство на основе Scr 2n3896 Схема инвертора и продукты

Как сделать автоматическое отключение цепи зарядного устройства 12 В под

Схема цепи зарядного устройства 12 В с использованием источника питания Lm317 12 В

Схема зарядного устройства 12 В Использование источника питания 12 В Lm317

7805 Цепь постоянного тока для электрической цепи зарядного устройства

Автоматическая цепь зарядного устройства 12 В Зарядное устройство для батареи Схема

Автомобильное зарядное устройство на 12 В для ноутбука Asus Eee. Схема

Схема зарядного устройства на 12 В с использованием источника питания 12 В Lm317

Автоматическая схема зарядного устройства для любой батареи с автоматическим отключением батареи

Зарядное устройство 12 В Аккумулятор переменного тока Схема

Схема

Zone Com Electronic Projects Электронная схема Diy

Схема расположения компонентов для печатной платы

Преобразование источника питания в зарядное устройство Eleccircuit Com

9 Простые схемы зарядного устройства для солнечных батарей Проекты самодельных схем

Различные схемы 6 В 12 В Схема зарядного устройства постоянного тока

A 12 В Автомобильное зарядное устройство для ноутбука Asus Eee Принципиальная схема

Аудиосистема Автомобильное велосипедное USB-зарядное устройство

12 В зарядное устройство Usin g Scr

Зарядное устройство с автоматическим отключением аккумулятора Автоматическое зарядное устройство 12 В или 24 В

Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов 1 Лаборатория электроники

Схема цепи зарядного устройства 20 А для аккумуляторов

Pmp10110 Универсальный вход переменного тока до 30 В макс. 6a Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов

Свинцово-кислотные аккумуляторы Схема зарядного устройства и его работа

Китай Оптовая цена Китайская компоновка Устройства Mini Power Bank

Универсальная электрическая схема защиты аккумулятора

Circuit Zone Com Electronic Projects Электронная схема Diy

Зарядка ноутбука от автомобильного аккумулятора Самодельные проекты схем

12 Схема цепи зарядного устройства для автомобильного аккумулятора Eeweb Community

Pmp10081 Низкозатратное зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов Sepic, 20 Вт, Артикул

Схема автоматического 12-вольтового портативного зарядного устройства с использованием Lm317

12-вольтовый тестер аккумуляторов. Инструкция по тестированию №

Автоматическое 12-вольтовое зарядное устройство с автоматическим отключением, 3 шага с изображениями. Com

Tida 01167 Автомобильная защита входа аккумулятора 12 В, 24 В Ссылка

Разборка во вторник Новости зарядного устройства

Простые схемы зарядного устройства 12 В с автоматическим отключением

Автоматическое зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов с использованием 555 Ic 12 В 5a аккумулятор

Простое автомобильное зарядное устройство и Схема индикатора

Автомобильное зарядное устройство на базе инвертора Scr 2n3896 Схема и продукты

Схема зарядного устройства 24 В atic Instructables

Создание проектов зарядного устройства, управляемого Arduino

Модуль беспроводной зарядки 5 Печатная плата 12 В Seeed Studio

Схема автоматического зарядного устройства 12 В и пайка печатной платы

Схема цепи зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов

Контроллер общего доступа к зарядному устройству

Схема двухступенчатого зарядного устройства для литиевых батарей Режим Cc и Cv

Tida 010042 Контрольный дизайн контроллера заряда Mppt для 12 В 24 В

Pin Em Electronics

Как сделать автоматическое зарядное устройство 12 В с использованием 555 Ic Youtube

Схема автоматического зарядного устройства

Схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов

Новый контроллер заряда от солнечного ветра на основе микросхемы 555

Зарядка аккумулятора 12 В Подробный проект с доступной схемой

Автоматическое зарядное устройство

9 Простых схем зарядного устройства для солнечных батарей Проекты самодельных схем

Зарядное устройство 6 В, 12 В, 24 В для автомобилей

Загляните внутрь Системы управления батареями Электронный дизайн

Easyeda Бесплатный облачный инструмент для Схема расположения печатных плат

Китай Оптовая цена Компоновка в Китае Устройства Mini Power Bank

100 Вт, 12–220 В переменного тока Схема расположения печатных плат

Дизайн макета печатной платы Передовой опыт Developpa Electronics

Ускоренный курс по электронике и дизайну печатных плат Udemy

A Солнечная батарея Udemy

A Зарядное устройство

Обзор Bq24650 5a Mppt Солнечный контроллер 3s 4s Li Ion Lifepo4

Простое гибридное солнечное зарядное устройство Схема Схема am Electronic Circuits

Проекты схем автоматического зарядного устройства Eleccircuit Com

Power In Your Pocket Как работает аккумулятор Eagle Blog

Блок-схема зарядного устройства

Интеллектуальное зарядное устройство 12 В, 7 Ач с Pcb-диаграммой Инженерные проекты

Простые схемы зарядного устройства 12 В с Автоматическое отключение

Схема источника питания 12 В 1a Smps на печатной плате

Принципиальная схема зарядного устройства для электромобиля Электромобили

Зарядное устройство

Обзор Научные темы

Цепь зарядного устройства

Сделайте зарядное устройство 12 В в домашних условиях

Beat The Heat Создание компактного мультистандартного зарядного устройства с двумя USB-портами

4 шага (с видео) • Footprint Hero

Недавно я сделал автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее своими руками.

Проверьте это:

Схема имеет автоматическое отключение для предотвращения перезарядки аккумулятора. И вы можете использовать солнечную панель любого размера, в зависимости от того, нужна ли вам быстрая зарядка или медленная подзарядка.

Вот как я это сделал:

Видео прохождение

@footprinthero

Автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее на 12 в! ## solar ## solarpower ## solarenergy ## solarcharger ## diy

♬ SUNNY DAY — Matteo Rossanese

Материалы и инструменты

Материалы

Инструменты

• Кусачки
• Инструмент для зачистки проводов
• Отвертка
• Сверло (дополнительно)

Шаг 1. Подключите автомобильный аккумулятор к солнечному контроллеру заряда

Я использовал NOCO GC018, чтобы упростить подключение аккумулятора 12 В к контроллеру заряда от солнечной батареи.(GC018 — это переходник на 12 В с встроенным предохранителем и кольцевыми клеммами.)

Сначала я отрезал розетку 12 В с помощью кусачков. Снип, отрежь!

Затем я разъединил провода и снял их с помощью инструмента для зачистки проводов.

Вот так, мои «аккумуляторные кабели» готовы. Теперь я могу подключить контроллер заряда и аккумулятор.

Для этого я подключил положительную и отрицательную кольцевые клеммы к соответствующим клеммам аккумулятора.От красного к красному, от черного к черному! (Я также заменил встроенный предохранитель на предохранитель правильного размера, учитывая мощность моей солнечной панели.)

Затем я подключил зачищенные концы проводов к клеммам аккумулятора на контроллере заряда солнечной батареи.

Мой контроллер заряда солнечной батареи включился, что означает, что он правильно подключен к батарее.

На этом этапе обратитесь к руководству по контроллеру заряда, чтобы узнать, нужно ли вам программировать его для химического состава вашей батареи. Моя по умолчанию использует свинцово-кислотную герметичную пленку, которую я использовал.

Шаг 2: Подключите солнечную панель к контроллеру заряда солнечной батареи

Подключите провода солнечной панели к клеммам солнечной панели (PV) на контроллере заряда.

Примечание: Если ваша солнечная панель имеет разъемы MC4, вам придется использовать переходные кабели MC4, чтобы можно было подключить ее к контроллеру заряда.

Теперь солнечная панель подключена к аккумулятору 12 В через контроллер заряда солнечной батареи.

Вот как выглядел мой:

Это означает, что мое автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее готово ! 😲

Ага, вот и все.

Пора проверить, работает ли…

Шаг 3. Проверьте автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее

Чтобы проверить автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее, я просто вынес солнечное зарядное устройство на улицу и поместил панель под прямые солнечные лучи.

Затем я посмотрел на текущий дисплей PV на моем контроллере заряда. Он показывал 0,2 ампера, что означало, что моя солнечная панель фактически заряжала мою батарею 12 В.

Работает!

Технически мое автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее готово.Я могу просто оставить панель на солнце, и контроллер заряда отключит зарядку, когда батарея будет полной.

Совершенно верно — это зарядное устройство 12 В на солнечной батарее имеет встроенное автоматическое отключение. Довольно круто. 😎

Если я хочу заряжать аккумулятор от солнечной энергии, пока он находится в моей машине, я могу просто поместить солнечную панель и контроллер заряда на капот моей машины.

Но я решил пойти еще дальше…

Шаг 4. Сделайте свое автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее красивым (опция)

Я взял батарейный отсек NOCO и положил аккумулятор на 12 В прямо внутрь.

Затем я использовал дрель и крепежные винты, прилагаемые к моему контроллеру заряда, чтобы прикрепить контроллер к верхней части батарейного отсека.

Вот как получилось:

Затем я просверлил несколько отверстий в верхней части коробки, чтобы пропустить кабели аккумулятора.

Совет: Просверлите отверстия под небольшим углом друг от друга, чтобы провода не соприкасались при пропускании через крышку. Вы же не хотите закорачивать аккумулятор!

Потом все переподключил…

… И я наконец сделал:

Я доволен тем, что получилось.Коробка делает всю систему более портативной и сокращает количество кабелей. Также выглядит симпатичнее. 😄

Схема автомобильного зарядного устройства на солнечной батарее

DIY

Вот принципиальная схема автомобильного зарядного устройства 12 В на солнечной батарее с автоматическим отключением.

А вот как он выглядит после постройки:

Несколько замечаний:

• Рекомендации по безопасности — это установка предохранителя между контроллером заряда и батареей и солнечной панелью.
• Для большинства контроллеров заряда сначала подключают батарею, а затем солнечную панель.Обратитесь к руководству вашего контроллера, чтобы узнать рекомендуемый производителем порядок подключения.
• Обязательно приобретите солнечную панель 12 В и контроллер заряда 12 В для автомобиля или свинцово-кислотного аккумулятора.
• Я рекомендую ШИМ контроллер заряда, потому что он намного дешевле

Совет: Эта схема зарядки солнечной батареи подойдет для любой химический состав и напряжение батареи, если у вас есть совместимый контроллер заряда и солнечная панель.

Сколько времени нужно, чтобы заряжать автомобильный аккумулятор от солнечной энергии?

Типичный автомобильный аккумулятор — это свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В с емкостью около 50 ампер-часов (Ач).

Зная это, мы можем использовать наш калькулятор зарядки солнечной батареи, чтобы оценить, сколько времени потребуется, чтобы полностью зарядить разряженный автомобильный аккумулятор с помощью ШИМ-контроллера заряда.

Просто подключаем все к калькулятору вот так:

Чтобы полностью зарядить автомобильный аккумулятор, требуется солнечная панель мощностью 5 Вт и колоссальные 155 часов прямого солнечного света. Солнечная панель мощностью 100 Вт может зарядить ее всего за 10 часов.

Вот примерное время зарядки для 5 распространенных размеров солнечных панелей:

• Солнечная панель 5 Вт: 154.8 часов
• Солнечная панель 10 Вт: 78,4 часа
• Солнечная панель 20 Вт: 40,2 часа
• Солнечная панель 50 Вт: 17,3 часа
• Солнечная панель 100 Вт: 9,6 часа

A 5 Вт или 10 Вт солнечная энергия панель хорошего размера для медленной, непрерывной зарядки. Некоторые люди используют эти размеры, чтобы заряжать аккумулятор своего автомобиля, автофургона или жилого автофургона, когда он не используется.

Хотите зарядить автомобильный аккумулятор от солнечной энергии менее чем за неделю? Используйте солнечную панель мощностью 50 или 100 Вт.

Вы также можете ускорить зарядное устройство, заменив контроллер заряда с ШИМ на контроллер заряда MPPT. Контроллеры заряда MPPT намного эффективнее.

Дополнения и обновления

Вот пара идей, как сделать автомобильное зарядное устройство на солнечной батарее еще лучше:

• Добавьте присоски для крепления солнечной панели внутри к лобовому стеклу: Я бы рекомендовал сделать это с панелью мощностью 10 Вт. Солнечные панели работают за стеклом, но с пониженной мощностью.Панель мощностью 5 Вт за лобовым стеклом может не выдавать достаточно высокое напряжение для зарядки аккумулятора.
• Добавьте штекер 12 В для зарядки аккумулятора через розетку 12 В: Некоторые автомобильные аккумуляторы можно заряжать через розетку 12 В внутри автомобиля. Вместо того, чтобы подключать контроллер солнечного заряда напрямую к аккумулятору, вы можете подключить его к розетке на 12 В прикуривателя, а затем вставить вилку в розетку на 12 В. Только помните, что не подключайте контроллер заряда к солнечной панели, пока не подключите его к батарее.

Еще 2 солнечных зарядных устройства «сделай сам», которые вы можете построить сейчас

Вы умеете заряжать автомобильный аккумулятор от солнечной энергии…

… почему бы не попробовать построить солнечные зарядные устройства для других батарей и электроники в вашей жизни?

Вот еще две идеи для проекта солнечной зарядки:

1. Солнечное зарядное устройство для электрического велосипеда

Вы можете модернизировать солнечную систему зарядки 12 В, которую вы только что сделали, в зарядное устройство для электровелосипеда, просто добавив инвертор. Инвертор преобразует постоянный ток в переменный, позволяя вам подключить зарядное устройство для электровелосипеда, как если бы вы подключили его к сетевой розетке.

2. Зарядное устройство USB на солнечных батареях

Вот портативное зарядное устройство на солнечной батарее для зарядки портативной электроники на 5 В, такой как телефон, планшет, Kindle и USB-аккумулятор. Для этого проекта вам понадобится паяльник!

Схема зарядного устройства для батареи

12 В с использованием LM317 (источник питания 12 В)

Большинство наших электронных проектов работают от свинцово-кислотных аккумуляторов, в этом проекте давайте обсудим , как перезарядить свинцово-кислотный аккумулятор 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 построить наше зарядное устройство более эффективно. 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 ампер-часах. Таким образом, для аккумулятора емкостью 7 Ач зарядный ток должен составлять около 0,7 А. Ток, превышающий указанное значение, может повредить аккумулятор, что приведет к сокращению срока его службы. Учитывая это, небольшое самодельное зарядное устройство сможет обеспечить вам переменное напряжение и переменный ток .Сила тока может быть отрегулирована в зависимости от текущей емкости аккумулятора в Ач.

Эта схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов также может использоваться для зарядки ваших мобильных телефонов после регулировки напряжения и тока в соответствии с мобильным телефоном с помощью POT. Эта схема будет обеспечивать источник питания регулируемым постоянным током от сети переменного тока и работать как адаптер переменного тока в постоянный; Ранее я создал регулируемый источник питания с высоким выходным током и напряжением.

Требуется компонентов:

• 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 задача нашей схемы источника питания 12 В — контролировать 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.Формулы 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, 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, 3 А, 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 в цепи, используя нашу 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 наш Arduino через цепь R-C для измерения тока и отображения на ЖК-дисплее.

После того, как мы определим нашу 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 приступить к сборке зарядного устройства. Вы можете либо использовать плату Perf для этого проекта, либо 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 требуются 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 вам 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 перед мы подключаем наш тест Arduino к входному напряжению на наши выводы 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 значение 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 получить дисплей на ЖК-дисплее, как показано на предыдущих рисунках. Теперь все готово, все, что нам нужно сделать, это подключить зарядное устройство к любому аккумулятору 12 В и зарядить его, используя предпочтительное 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 сотового телефона.

Если у вас есть сомнения, пожалуйста, используйте раздел комментариев. Мы всегда готовы Вам помочь !!

С УЧАСТИЕМ !!!!

Простые микросхемы зарядного устройства для любой химии

Предпосылки

Для многих устройств с батарейным питанием обычно требуются самые разные источники заряда, химический состав батарей, напряжения и токи.Например, промышленные, высокопроизводительные, многофункциональные потребительские, медицинские и автомобильные схемы зарядных устройств требуют более высоких напряжений и токов, поскольку появляются новые аккумуляторные блоки большой емкости для всех типов батарей. Кроме того, солнечные панели с широким диапазоном уровней мощности используются для питания множества инновационных систем, содержащих перезаряжаемые герметичные свинцово-кислотные (SLA) и литиевые батареи. Примеры включают габаритные огни пешеходного перехода, портативные акустические системы, уплотнители мусора и даже огни морских буев.Более того, некоторые свинцово-кислотные (LA) батареи, используемые в солнечных батареях, представляют собой батареи глубокого цикла, способные выдерживать длительные повторяющиеся циклы зарядки в дополнение к глубоким разрядам. Хороший пример этого — глубоководные морские буи, обязательным условием которых является 10-летний срок эксплуатации. Другой пример — внесетевые (то есть отключенные от электроэнергетической компании) системы возобновляемых источников энергии, такие как солнечная или ветровая энергия, где время безотказной работы имеет первостепенное значение из-за трудностей с близким доступом.

Даже в несолнечных приложениях последние рыночные тенденции означают возобновление интереса к аккумуляторным элементам SLA большой емкости. Автомобильные или пусковые элементы SLA недороги с точки зрения соотношения цена / мощность и могут обеспечивать высокие импульсные токи в течение коротких промежутков времени, что делает их отличным выбором для автомобильных и других пусковых устройств транспортных средств. Встроенные автомобильные приложения имеют входное напряжение> 30 В, а в некоторых даже выше. Рассмотрим систему определения местоположения GPS, используемую в качестве средства защиты от кражи; линейное зарядное устройство с типичным входом 12 В с понижением до двух последовательно соединенных литий-ионных аккумуляторов (7.4 В) и нуждающиеся в защите от гораздо более высоких напряжений, могут быть полезны для этого приложения. Аккумуляторы глубокого разряда LA — еще одна технология, популярная в промышленных приложениях. У них более толстые пластины, чем у автомобильных аккумуляторов, и они рассчитаны на разряд до 20% от их общей емкости. Обычно они используются там, где мощность требуется в течение длительного времени, например, в вилочных погрузчиках и тележках для гольфа. Тем не менее, как и их литий-ионные аккумуляторы, аккумуляторы LA чувствительны к перезарядке, поэтому осторожное обращение во время цикла зарядки очень важно.

Решения на основе интегральных схем (IC)

покрывают лишь небольшую часть множества возможных комбинаций входного напряжения, напряжения заряда и тока заряда. Громоздкая комбинация микросхем и дискретных компонентов обычно использовалась для покрытия большинства оставшихся, более сложных комбинаций и топологий. Так продолжалось до 2011 года, когда компания Analog Devices обратилась к этому рыночному пространству приложений и упростила его с помощью своего популярного решения для зарядки с двумя микросхемами, состоящего из микросхемы контроллера зарядки аккумулятора LTC4000 в сочетании с совместимым преобразователем постоянного тока с внешней компенсацией.

Коммутационные и линейные зарядные устройства

ИС для зарядных устройств с традиционной линейной топологией часто ценились за их компактность, простоту и низкую стоимость. Однако к недостаткам этих линейных зарядных устройств относятся ограниченный диапазон входного напряжения и напряжения батареи, более высокое относительное потребление тока, чрезмерное рассеивание мощности, ограниченные алгоритмы прекращения заряда и более низкая относительная эффективность (эффективность ~ [VOUT / VIN] × 100%). С другой стороны, импульсные зарядные устройства для аккумуляторов также являются популярным выбором из-за их гибкой топологии, мультихимической зарядки, высокой эффективности зарядки (которая минимизирует нагрев для обеспечения быстрой зарядки) и широких диапазонов рабочего напряжения.Тем не менее, некоторые из недостатков переключаемых зарядных устройств включают относительно высокую стоимость, более сложную конструкцию на основе индукторов, потенциальное шумообразование и решения, занимающие большую площадь. Современный Лос-Анджелес, беспроводное питание, сбор энергии, солнечная зарядка, удаленный датчик и встроенные автомобильные приложения обычно питаются от высоковольтных линейных зарядных устройств по причинам, указанным выше. Однако существует возможность для более современного зарядного устройства с переключаемым режимом, которое устраняет связанные с этим недостатки.

Простое зарядное устройство Buck Battery

Некоторые из более сложных проблем, с которыми сталкивается разработчик на начальном этапе разработки зарядного решения, — это широкий диапазон источников входного сигнала в сочетании с широким диапазоном возможных аккумуляторов, высокая емкость аккумуляторов, которые необходимо заряжать, и высокое входное напряжение.

Источники входного сигнала столь же широки, сколь и разнообразны, но некоторые из наиболее сложных из них, которые связаны с системами зарядки аккумуляторов: мощные настенные адаптеры с диапазоном напряжений от 5 до 19 В и выше, выпрямленные системы на 24 В переменного тока, высокое сопротивление солнечные батареи, аккумуляторы для автомобилей и тяжелых грузовиков / Humvee.Следовательно, комбинация химического состава батарей, возможная в этих системах — на основе лития (Li-Ion, Li-Polymer, фосфат лития-железа (LiFePO4)) и на основе LA — еще больше увеличивает перестановки, что делает конструкцию еще более устрашающе.

Из-за сложности конструкции ИС существующие ИС для зарядки аккумуляторов в основном ограничиваются понижающей (или понижающей) или более сложной топологией SEPIC. Добавьте сюда возможность солнечной зарядки, и вы откроете множество других сложностей. Наконец, некоторые существующие решения заряжают батареи с несколькими химическими соединениями, а некоторые — со встроенной нагрузкой.Однако до сих пор ни одно зарядное устройство для ИС не обеспечивало всех необходимых характеристик производительности для решения этих проблем.

Новые многофункциональные компактные зарядные устройства

Понижающее устройство для зарядки ИС, которое решает проблемы, описанные выше, должно обладать большинством из следующих атрибутов:

• Широкий диапазон входного напряжения
• Широкий диапазон выходного напряжения для работы с несколькими батареями
• Гибкость — возможность заряжать несколько батарей химического состава
• Простая и автономная работа с бортовыми алгоритмами прекращения заряда (микропроцессор не требуется)
• Большой ток заряда для быстрой зарядки, большие элементы большой емкости
• Возможность солнечной зарядки
• Усовершенствованная упаковка для улучшения тепловых характеристик и экономии места

Когда несколько лет назад компания ADI разработала популярную микросхему контроллера зарядки аккумулятора LTC4000 (которая работает вместе с преобразователем постоянного тока с внешней компенсацией, образуя мощное и гибкое решение для зарядки двухчиповых аккумуляторов) несколько лет назад, она значительно упростила существующий решение, которое было довольно запутанным и громоздким.Чтобы включить управление PowerPath ^TM , функции повышения / понижения и ограничение входного тока, решения состояли из импульсного стабилизатора постоянного тока с переключением постоянного тока на постоянный ток или контроллера зарядного устройства с понижающим переключением, соединенного с внешним контроллером повышения. , а также микропроцессор, а также несколько микросхем и дискретных компонентов. К основным недостаткам относятся ограниченный диапазон рабочего напряжения, отсутствие возможности подключения солнечной панели, невозможность заряжать аккумулятор любого химического состава и отсутствие прерывания заряда на борту. Перенесемся в настоящее, и теперь доступны более простые и гораздо более компактные монолитные решения для решения этих проблем.Понижающие зарядные устройства LTC4162 и LTC4015 от Analog Devices предоставляют однокристальные решения для понижающей зарядки с различными уровнями тока заряда и полным набором функций.

Зарядное устройство LTC4162

LTC4162 — это высокоинтегрированное синхронное монолитное понижающее зарядное устройство с мультихимическим режимом высокого напряжения и диспетчером PowerPath со встроенными функциями телеметрии и дополнительным отслеживанием точки максимальной мощности (MPPT). Он эффективно передает питание от различных источников ввода, таких как настенные адаптеры, объединительные платы и солнечные панели, для зарядки литий-ионных / полимерных аккумуляторов, LiFePO4 или батарей LA, при этом обеспечивая питание нагрузки системы до 35 В.Устройство обеспечивает расширенный системный мониторинг и управление PowerPath, а также мониторинг состояния батареи. Хотя для доступа к наиболее продвинутым функциям LTC4162 требуется хост-микроконтроллер, использование порта I ² C не является обязательным. Основные характеристики зарядки продукта можно отрегулировать, используя конфигурацию штыревой перемычки и программирующие резисторы. Устройство обеспечивает точность регулирования тока заряда ± 5% до 3,2 А, регулировку напряжения заряда ± 0,75% и работает в диапазоне входного напряжения от 4,5 В до 35 В.Приложения включают портативные медицинские инструменты, устройства USB-питания (USB-C), военное оборудование, промышленные портативные компьютеры и защищенные ноутбуки / планшетные компьютеры.

Рисунок 1. Типовая схема применения LTC4162-L.

LTC4162 (см. Рисунок 1) содержит точный 16-разрядный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), который непрерывно отслеживает многочисленные параметры системы по команде, включая входное напряжение, входной ток, напряжение батареи, ток батареи, выходное напряжение, температуру батареи. , температура кристалла и последовательное сопротивление батареи (BSR).Все параметры системы можно контролировать через двухпроводной интерфейс I ² C, а программируемые и маскируемые предупреждения гарантируют, что только интересующая информация вызовет прерывание. Алгоритм отслеживания активной точки максимальной мощности устройства глобально просматривает входной контур управления пониженным напряжением и выбирает рабочую точку для максимального извлечения энергии из солнечных панелей и других резистивных источников. Кроме того, его встроенная топология PowerPath отделяет выходное напряжение от батареи, тем самым позволяя портативному изделию запускаться мгновенно, когда источник зарядки применяется в условиях очень низкого напряжения батареи.Встроенные профили зарядки LTC4162 оптимизированы для аккумуляторов различного химического состава, включая литий-ионные / полимерные, LiFePO4 и LA. Как напряжение заряда, так и ток заряда могут автоматически регулироваться в зависимости от температуры аккумулятора в соответствии с рекомендациями JEITA или настраиваться индивидуально. Для LA непрерывная температурная кривая автоматически регулирует напряжение батареи в зависимости от температуры окружающей среды. Для любого химического состава может быть задействована дополнительная система регулирования температуры стыка фильеры, предотвращающая чрезмерный нагрев в условиях ограниченного пространства или в условиях высоких температур.См. Рисунок 2 для получения информации об эффективности зарядки литий-ионных аккумуляторов.

Наконец, LTC4162 размещен в 28-выводном корпусе QFN размером 4 мм × 5 мм с открытой металлической площадкой для обеспечения превосходных тепловых характеристик. Устройства класса E и I гарантированно работают от –40 ° C до + 125 ° C.

Рис. 2. Зависимость эффективности зарядки литий-ионных аккумуляторов от входного напряжения по количеству элементов.

Что делать, если требуется более высокий ток?

LTC4015 также является высокоинтегрированным, многохимическим синхронным понижающим зарядным устройством для аккумуляторов высокого напряжения со встроенными функциями телеметрии.Тем не менее, он имеет архитектуру контроллера с внешними силовыми полевыми транзисторами для более высокого тока заряда (до 20 А или более в зависимости от выбранных внешних компонентов). Устройство эффективно подает питание от входного источника (сетевой адаптер, солнечная панель и т. Д.) На литий-ионный / полимерный аккумулятор, LiFePO4 или батарею LA. Он обеспечивает расширенные функции системного мониторинга и управления, включая подсчет кулонов батареи и мониторинг состояния. Хотя для доступа к наиболее продвинутым функциям LTC4015 требуется главный микроконтроллер, использование его порта I ² C не является обязательным.Основные характеристики зарядки продукта можно отрегулировать, используя конфигурацию штыревой перемычки и программирующие резисторы.

Рис. 3. Схема зарядного устройства от 12 В _IN на 2-элементную литий-ионную аккумуляторную батарею на 8 А.

LTC4015 обеспечивает точность регулирования тока заряда ± 2% до 20 А, регулировку напряжения заряда ± 1,25% и работу в диапазоне входного напряжения от 4,5 В до 35 В. Приложения включают портативные медицинские инструменты, военное оборудование, приложения для резервного питания от батарей, промышленные портативные устройства, промышленное освещение, защищенные ноутбуки / планшетные компьютеры, а также системы связи и телеметрии с дистанционным питанием.

LTC4015 также содержит точный 14-битный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), а также высокоточный счетчик кулонов. АЦП непрерывно отслеживает многочисленные параметры системы, включая входное напряжение, входной ток, напряжение батареи, ток батареи, и по команде сообщает о температуре батареи и последовательном сопротивлении батареи (BSR). Контролируя эти параметры, LTC4015 может сообщать о состоянии аккумулятора, а также о состоянии его заряда. Все параметры системы можно контролировать через двухпроводной интерфейс I ² C, а программируемые и маскируемые предупреждения гарантируют, что только интересующая информация вызовет прерывание.Профили зарядки на плате LTC4015 оптимизированы для различных типов аккумуляторов, включая литий-ионные / полимерные, LiFePO4 и LA. Конфигурационные штыри позволяют пользователю выбирать между несколькими предопределенными алгоритмами заряда для каждого химического состава батареи, а также несколькими алгоритмами, параметры которых можно регулировать с помощью I ² C. Как напряжение заряда, так и ток заряда могут быть автоматически отрегулированы в зависимости от температуры батареи в соответствии с требованиями. с рекомендациями JEITA или даже с индивидуальными настройками.См. Рисунок 4 для получения информации об эффективности заряда свинцово-кислотной батареи. LTC4015 размещен в корпусе QFN размером 5 мм × 7 мм с открытой металлической площадкой для обеспечения превосходных тепловых характеристик.

Рис. 4. Эффективность зарядки свинцово-кислотной батареи с LTC4015.

Экономия места, гибкость и более высокие уровни мощности

При равных уровнях мощности (например, 3 А), поскольку это монолитное устройство со встроенными силовыми полевыми МОП-транзисторами, LTC4162 может сэкономить до 50% площади печатной платы по сравнению с LTC4015.Поскольку их наборы функций аналогичны, LTC4015 следует использовать при выходных токах от> 3,2 А до 20 А или более. Ни одно из конкурирующих в отрасли решений для зарядных устройств IC не предлагает такой же высокий уровень интеграции и не может генерировать такие же уровни мощности. Те, которые приближаются к зарядному току (от 2 до 3 А), ограничены только одним химическим составом аккумулятора (литий-ионный) или ограничены по напряжению заряда аккумулятора (максимум 13 В), и поэтому не предлагают уровни мощности или гибкость. из LTC4162 или LTC4015.Кроме того, если учесть количество внешних компонентов, необходимых для ближайшего конкурирующего решения для монолитного зарядного устройства, LTC4162 предлагает до 40% экономии площади печатной платы, что делает его еще более привлекательным выбором для разработки.

Солнечная зарядка

Есть много способов использовать солнечную панель на максимальной мощности (MPP). Один из самых простых способов — подключить аккумулятор к солнечной панели через диод. Этот метод основан на согласовании максимального выходного напряжения панели с относительно узким диапазоном напряжения батареи.Когда доступные уровни мощности очень низкие (примерно менее нескольких десятков милливатт), это может быть лучшим подходом. Однако уровни мощности не всегда низкие. Поэтому в LTC4162 и LTC4015 используется метод MPPT, который определяет максимальное напряжение питания (MPV) солнечной панели при изменении количества падающего света. Это напряжение может резко измениться с 12 В до 18 В по мере того, как ток панели изменяется в течение 2 или более десятилетий динамического диапазона. Алгоритм схемы MPPT находит и отслеживает значение напряжения панели, которое обеспечивает максимальный ток заряда для аккумулятора.Функция MPPT не только непрерывно отслеживает точку максимальной мощности, но также может выбрать правильный максимум на кривой мощности для увеличения мощности, получаемой от панели в условиях частичной тени, когда на кривой мощности возникают несколько пиков. В периоды низкой освещенности режим низкого энергопотребления позволяет зарядному устройству подавать небольшой зарядный ток, даже если света недостаточно для работы функции MPPT.

Заключение

Новейшие мощные и полнофункциональные микросхемы для зарядки аккумуляторов и PowerPath Manager от компании

, LTC4162 и LTC4015, упрощают очень сложную систему высоковольтной и сильноточной зарядки.Эти устройства эффективно управляют распределением мощности между входными источниками, такими как настенные адаптеры, объединительные платы, солнечные панели и т. Д., А также зарядкой батарей различного химического состава, включая литий-ионные / полимерные, LiFePO4 и SLA. Их простое решение и компактные размеры позволяют им достигать высокой производительности в передовых приложениях, где когда-то единственным вариантом были только более сложные, устаревшие топологии на основе импульсных стабилизаторов, такие как SEPIC. Это значительно упрощает задачу разработчика, когда речь идет о схемах зарядного устройства для аккумуляторов средней и высокой мощности.

Схема автоматического зарядного устройства

для аккумулятора 12 В и 6 В

Описание:

В этом проекте по электронике я объяснил, как сделать схему автоматического зарядного устройства для любой батареи на нулевой плате. Вы можете легко сделать эту схему зарядного устройства с автоматическим отключением для зарядки аккумулятора 12 В или аккумулятора 6 В.

Сначала вы должны установить напряжение отключения, затем вы можете подать питание 220 В или 110 В переменного тока на входе и подключить аккумулятор 12 В на выходе.

Зарядка автоматически прекратится, когда напряжение на батарее превысит заданное значение напряжения отключения.

Схема автоматического зарядного устройства

Схема очень проста. Вы можете легко сделать этот проект с некоторыми базовыми электронными компонентами.

Компоновка печатной платы для цепи автоматического зарядного устройства

Загрузите компоновку печатной платы, затем распечатайте ее на странице формата A4. Пожалуйста, проверьте размер печатной платы во время печати, он должен быть таким же, как указано.

Необходимые компоненты:

1. Резистор 1 кОм 1/4 Вт (2 шт.)
2. Потенциометр 10 кОм (1 шт.)
3. Резистор 10 кОм 1/4 Вт (1 шт.)
4. Конденсатор 10 мкФ 35 В (1 шт.)
5. Конденсатор 1000 мкФ 35 В (1 шт. )
6. 1N4007 Диод (1 шт.)
7. 1N5408 Диоды (5 шт.)
8. Светодиод 1.5V (2no)
9. BC547 NPN Transistor (1no)
10. 12V SPDT Relay (для 6V используйте реле 5V)
11. Разъемы
12. 15V 2A понижающий трансформатор
13. Zero PCB or Cardboard

Обучающее видео для Auto Cut- Off Charger

В обучающем видео я показал все шаги по созданию схемы зарядного устройства с автоматическим отключением батареи. Поэтому, пожалуйста, посмотрите видео, чтобы лучше понять.

Как сделать печатную плату автоматического зарядного устройства

Этапы создания схемы автоматического зарядного устройства на печатной плате

1. Распечатайте макет печатной платы и приклейте его на акриловый лист или картон

2. Просверлите отверстия для компонентов как показано на схеме

3. Соедините все компоненты, как показано на схеме

4. Припаяйте эти компоненты, как показано на схеме

5. Теперь печатная плата зарядного устройства с автоматическим отключением готова

Установка напряжения отключения

Теперь, чтобы установить напряжение отключения, вы должны подключить источник переменного тока постоянного тока ко входу постоянного тока и подключить мультиметр (вольтметр) на стороне батареи, как показано .

Например, чтобы установить напряжение отключения на 13 В, вы должны подать 13 В на входе постоянного тока.

Затем поверните потенциометр, пока не загорится красный светодиод.

После установки напряжения отключения отключите переменный источник постоянного тока и подключите понижающий трансформатор ко входу переменного тока, как показано на принципиальной схеме.

Соблюдайте меры безопасности при работе с питанием 220 или 110 В.

Наконец, зарядное устройство с автоматическим отключением готово.

Подключите свинцово-кислотный аккумулятор со стороны аккумулятора (согласно схеме.)

Затем подайте напряжение 220 В или 110 В, загорится зеленый светодиод, что указывает на то, что аккумулятор заряжается.

Когда напряжение на батарее пересекает напряжение отключения, реле выключается, и батарея отключается от источника питания.

Пожалуйста, поделитесь своими отзывами об этом мини-проекте, а также дайте мне знать, если у вас возникнут какие-либо вопросы.

Вы также можете подписаться на на нашу информационную рассылку , чтобы получать больше таких полезных проектов электроники по электронной почте.

Надеюсь, вам понравились эти проекты. Спасибо за уделенное время.

Цепь автоматического зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В

Здравствуйте, инженеры! Сегодня я собираюсь обсудить схему автоматического зарядного устройства, разработанную мной. Свинцово-кислотные батареи 12 В также используются сегодня в большом количестве приложений / устройств. Их можно использовать в инверторах, компьютерных ИБП, детских автомобильных перезаряжаемых багги, автомобилях (транспортных средствах), инженерных проектах и ​​т. Д.Некоторые из этих устройств имеют встроенную систему зарядки аккумулятора с автоматическим отключением, но для использования этих свинцово-кислотных аккумуляторов на 12 В или аккумуляторов SLA или любых типов аккумуляторов на 12 В отдельно для хобби или для другого отдельного использования требуется отдельное зарядное устройство. При разработке отдельного зарядного устройства нам необходимо разработать безопасную и автоматизированную систему зарядки и отключения после зарядки аккумулятора. Итак, начнем с нашей схемы автоматического зарядного устройства | зарядное устройство с автоматическим отключением. Или, интеллектуальное автоматическое зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В.

Итак, схема в этой статье отслеживает зарядку аккумулятора и принимает входной сигнал от зарядного устройства или мостового выпрямителя и заряжает аккумулятор, когда напряжение аккумулятора достигает определенного уровня, оно отключает зарядное устройство и останавливает зарядку аккумулятора. Давай начнем.

Автоматическое зарядное устройство Схема Схема для 12В

Выпрямитель / зарядное устройство для ввода питания

Если в некоторых случаях после выпрямления и фильтрации выходное напряжение может увеличиться примерно на 2 В за счет конденсатора.Если это так, то я предпочитаю использовать схему регулятора напряжения LM7815 (ограничение 1 ампер) или схему блока питания с регулируемой мощностью LM338 (2-5 ампер) (оба объяснены на сайте). Я все же рекомендую использовать либо готовый адаптер 15 В постоянного тока. или используйте схему регулятора LM7815 или схему регулируемого блока питания большой мощности LM338.

Материалы

• Q1 Транзистор Bc547 или BC337 (337 будет предпочтительнее) -1шт
• C1 Конденсатор 22 мкФ 25 В -1шт
• R2 Резистор 470R — 1шт
• R3 300R -1ps
• RL1 Relay 12V
• R1 3.3 Ом или 3R3, 1 Вт или 2 Вт -1 шт.
• D3 1N4007
• R4 2K-5K
• D1 BZ5242B или любой стабилитрон 12 В 1 Вт
• D2 1N5400-1 шт.
• D4 LED-RED
• Трансформатор 0-15 В , 2A-5Amp (для выпрямителя зарядки аккумулятора. НО Я РЕКОМЕНДУЮ 15 В постоянного тока 1 А ИЛИ 2 А АДАПТЕР ПОСТОЯННОГО ТОКА, ЧТОБЫ ИМЕЕТ РЕГУЛИРУЕМОЕ НАПРЯЖЕНИЕ) или используйте LM338 Variable PSU Circuit, 2A-5A для больших аккумуляторов.
• Мостик выпрямительный диоды 1n5400-4шт
• Аккумулятор подходит (свинцово-кислотный, SMF, SLA, GEL CELL, АВТОМОБИЛЬНЫЙ) 12В, 1.2ah-20 ah

Принципиальная схема для управления зарядкой и автоматического отключения, а также выпрямителя для подачи питания со списком материалов приведена выше. Я предпочитаю использовать адаптер 15 В постоянного тока на 1 А или 2 А для идеального регулирования напряжения и тока. Или я предпочитаю использовать схему регулятора напряжения LM7815 (ограничение 1 ампер) или схему блока питания с регулируемой мощностью LM338 (2-5 ампер) (оба объяснения приведены на сайте).

Рабочий контур

• В приведенной выше схеме вся зарядка управляется транзистором BC337, а реле RL1 действует как переключающее.
• Во время зарядки схемы получают вход через схему зарядного устройства / мостового выпрямителя, показанную выше, и через COM и NC реле, питание напрямую подключается к батарее.
• После того, как батарея достигает определенного уровня, транзистор bc547 id включается и запускает реле, которое, в свою очередь, изменяет связь контакта COM с NC на NO, который подключен к светодиодному индикатору красного цвета, который начинает светиться после переключения реле, указывая на то, что завершение зарядки аккумулятора.
• Я установил калибровку этой схемы на 13.Последнее напряжение 8В. Когда аккумулятор достигает 13,7 или 13,8 В , зарядка внезапно прекращается и красный светодиодный индикатор загорается, что свидетельствует о полной зарядке.
• Ниже показано изображение, показывающее, как схема отключает зарядку, когда аккумулятор достигает 13,7 или 13,8 В.

при напряжении батареи более 13,7 В

Изображение выше во время моделирования, когда напряжение батареи достигает 13,7 В, т.е. когда батарея пытается достичь 13,8 В, транзистор BC337 внезапно включает реле, и зарядка прекращается, и на красный светодиод начинает поступать питание.Вот как работает схема. Я надеюсь, что эта схема может быть вам очень полезна, ребята, и вам она понравилась.

Должны быть достаточные ток и зарядное напряжение для идеальной зарядки аккумулятора в условиях безопасности. Режимы зарядки также имеют значение, например, заряд постоянным током, добавочный заряд и плавающий заряд.