Импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Компактное ЗУ для автомобильного аккумулятора
Привычное всем устройство для зарядки АКБ довольно массивное и неподъемное. Поэтому многие стали переходить на устройства импульсного типа.
Импульсное ЗУ выгодно отличается от своего собрата:
— малый вес;— компактные размеры;— на выходе – мощный ток;— низкая цена.
На первый взгляд, маленькая коробочка, подцепленная к батарее, вызывает сомнения в ее работоспособности, обеспечении тока нужной мощности. В действительности она выдает ток до 7 А. К тому же, существует возможность регулирования зарядного тока. Установленный амперметр позволяет производить наблюдения за его силой.
Механизм начинает работу после нажатия кнопки Пуск. Во время замыкания в цепи включается блокинг-генератор, отключающий устройство. Для продолжения работы следует еще раз запустить механизм, выполнив нажатие кнопки Пуск. ЗУ работает при следующих параметрах: электрическом напряжении в 170 В, ток в сети меньше 2 А.
Что представляет собой импульсное ЗУ: его устройство и работа.
Ниже представлена схема устройства, где имеет место следующая маркировка:
— F – электропредохранитель;— D – емкостно-диодный мост;— C – конденсатор;— T – транзисторный ключ;— с I по VI – электрообмотка;— R – резистор;— S1 – пусковая кнопка;— h2 – лампа контроля.
Устройство зарядное выполнено из двух частей:
1. Высоковольтной цепи, включающей в себя выпрямитель, а также блокинг-генератор.2. Низковольтной цепи, в которой присутствует вторичный выпрямитель и ШИМ-регулятор.Переход напряжения происходит через F1 к D1.Выпрямление и сглаживание напряжения осуществляется конденсатором C1 и C2. На блокинг-генератор постоянно подается напряжение в 290 В.
В таком генерирующем устройстве транзисторным ключам T2 и T1 отводится важная миссия попеременного открытия и включения II, IV обратной связи трансформатора. Во время этого происходит загрузка генератора на III преобразователе.
Частоты генерации расположены в пределах от 20 до 30 кГц. За счет R2, R3 обеспечивается работа в плавном режиме: идет ограничение тока. Что касается базы, то ток дополнительно лимитируют R4, R5. D2 и D3 осуществляют выбросы индуктивного характера, а это исключает пробой транзисторов напряжением обратного хода.
Устройство запускается за счет коротких импульсов. Они подаются на I через C3, а также S1.Для второй половины ЗУ характерно наличие низкого напряжения. С помощью V и VI освобождается переменное напряжение электротрансформатора высокочастотного типа. После чего идет его выпрямление D4, а затем и сглаживание C4 с дальнейшим попаданием на ШИМ-регулятор. Реализация происходит на T3, T4.
Можно назвать это вибратором с возможностью осуществления регулировки симметрии. При этом значение скважности импульсов, которые поступают на затвор T5, напрямую зависит от положения движка R10.
Емкость C6 и C7 определяет частоту генерации ШИМ, находящуюся в границах 5–7 кГц. В конструкции ЗУ включен вентилятор, который будет охлаждать нагревающиеся элементы электросхемы. С помощью h2 будет производиться индицирование работоспособности механизма. Амперметр призван производить контроль зарядного тока.
Детали для сборки конструкции…
Понадобятся радиаторы, которые должны быть больше самих транзисторов, в 3 раза.Если используется ток до 7 А, то на радиаторы небольших объемов размещают диодную сборку, а также полевой транзистор. Делается это в обязательном порядке, чтобы кулер смог образовать воздушную струю, тем самым избежав перегрева.
На фото представлен трансформатор, собранный своими руками. Величина его наружного диаметра – 3 см. Намотка выполнена на ферритовое кольцо.
Для обмотки использовался провод ПЭЛ-0.31 мм. Выполнено 140 витковых скруток. На I, II, IV ушло по 2 скрутки из цветного провода, например, подойдет кабель от компьютера. Для V, VI сделано по 18 витков.
Небольшие нюансы: одножильный провод не стали использовать для обмотки – с ним неудобно работать, накручивать его. Вместо этого создали провод ручным способом. Взяли провод ПЭЛ-0.18 мм, точнее, 20 жил и собрали в один пучок. После чего раскрутили, а затем стянули, используя шуруповерт. Начинали с обмотки III, после – обматывали, используя фторопластовую ленту.
На роль амперметра подошла головка со старого радио проигрывателя. Вместо шкалы децибелов установили отградуированную вручную шкалу.
В качестве базовой основы использовали пластмассовый корпус, на котором разместили все детали. Их зафиксировали на клей.
Так выглядит печатная плата.
Скачать; печатка
xn--100--j4dau4ec0ao.xn--p1ai
Импульсное зарядное устройство для авто, схема, описание
К вашему вниманию простая схема импульсного ЗУ для автомобильного акб, компактная, проверенная в работе и со всеми защитами.
Электронный трансформатор немного дорабатываем, чтобы в конечном итоге выход был 14 вольт, то есть если нет 14 вольт, то нужно немного домотать вторичную обмотку. Затем мы добавим (тут по желанию) сетевой фильтр. Сделаем обязательно диодный выпрямитель и схемы защиты от короткого замыкания, переполюсовки и перегрузки. Ну и добавим индикацию.
Я взял китайский электронный трансформатор на 80 ватт. Частота задаётся динистором DB3 в районе 30 кГц. Имеется 2 трансформатора, один ОС, второй (основной) понижающий.
3 обмотки содержит тран-тор ОС, две базовые обмотки ключей и саму обмотку ОС. Были взяты ключи MJE 13005.
Чтобы использовать наше зарядное устройство можно было ещё и в качестве БП, реализуем включение без нагрузки.
Итак, что для этого надо….
1) Выпаять обмотку ОС и вместо неё сделать перемычку.2) Мотаем 2 витка проводом 0.4 мм на основном трансе и подключаем всё это дело как показано на схеме ниже. Это делать не обязательно, если данное устройство будет работать только как зарядное для аккумуляторов.
Резистор нужно взять мощностью 5-10 ватт и то он всегда будет тёплый, но это нормально.
Такая переделка даёт нам защиту от короткого замыкания и включение системы без нагрузки. Но всё равно при длительном замыкании (больше 10 сек) ключи могут выйти из строя, поэтому мы будем делать отдельную защиту от короткого замыкания.
Сделаем на отдельной плате.
В схеме использован транзистор IRFZ44, можно взять и помощней IRF3205. Ключи можно использовать на ток более 20 ампер, такие как IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 и т.д. Теплоотвод для полевика не требуется. Выбор второго транзистора не критичен, я взял биполярник MJE13003, но выбор за вами. Шесть резисторов по 0.1 ому, подключены параллельно задают сопротивление шунта, которым подбирается ток защиты. При таком раскладе ток защиты срабатывает при нагрузке в 6 или 7 ампер. Также можно подстроить ток срабатывания переменным резистором.
Выходной ток БП доходит до 7 ампер, довольно прилично. Резисторы для шунта брал на 5 ватт, но подойдут и по 2-3 ватта.
Теперь нужно переделать чтобы выходное напряжение было 14 вольт вместо 10-12.
Это делается просто на вторичную обмотку доматываем всего 3 витка и этим повышаем напряжение на три вольта. Сердечник сам разбирать не обязательно. Провод брал сечением 1 мм и подключаем, вернее припаиваем нашу обмотку одним концом к заводской, а другой конец получается выходом. (то есть последовательно)
Теперь приступим к выпрямителю.
Диоды взял шоттки, выпаял из БП от компьютера. Нужны три одинаковые сборки. Обязательно диоды должны быть импульсные или ультрафасты и не менее 10 ампер. Подойдут и наши типа КД213 и подобные.
При правильной сборке блок работает сразу, теперь замыкаем выход на нём, при этом загорается светодиод (свидетельствует о коротком замыкании).
Теперь собираем схему индикатора
Сама схема взята от зарядника аккумуляторной отвёртки. Где зелёный огонёк показывает, что идёт заряд, а красный показывает, что есть напряжение на выходе блок питания.
Зелёный индикатор будет затухать постепенно и после 12.4 вольт он окончательно потухнет.
Сетевой фильтр
Но вот и осталось нам только сделать сетевой фильтр, он у нас будет состоять из 2-х плёночных конденсаторов и дросселя.
Коденсаторы подключаются перед дросселем и после. Дроссель можно взять готовый от ИБП или намотать самому. Берём кольцо и мотаем две отдельные обмотки, по 20 витков проводом 0.5 мм. Конденсаторы по 0,47 мкФ 250 или 400 вольт, лучше взять плёночные.
В устройстве можно применить и более мощные трансформаторы. Практика показала надёжность данного устройства и его простоту в изготовлении.Автор; АКА Касьян
Подбираем импульсное зарядное устройство для аккумулятора
Срочную поездку приходится отменить по банальной причине – не завелась машина. Такая ситуация хотя бы раз, но случается у каждого автомобилиста. И виновником этого очень часто является аккумулятор. Чтобы избежать подобного недоразумения необходимо иметь дома специальное оборудование для восстановления батареи. Это может быть импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Каким требованиям должен отвечать этот прибор и для чего он нужен? Ответы на эти вопросы узнаем у специалистов.
Почему именно импульсное ЗУ
Оборудование, позволяющее восстанавливать аккумуляторы подразделяется на две основные группы:
- Трансформаторное;
- Импульсное.
Устройства первого типа отличают большие габариты и масса, но при этом у них более низкий КПД, чем у других моделей. Эти особенности привели к снижению спроса на них, как только на рынке появились импульсные ЗУ. Они отличаются компактными габаритами и невысокой ценой и пользуются определенным спросом у автовладельцев.
- Надежность;
- Отказоустойчивость.
И именно этих параметров так часто не хватает импульсным устройствам. Но все же они сумели доказать свои неоспоримые преимущества. О них и будет рассказано в этой статье.
Конструктивные особенности
Согласно прилагаемой к прибору документации ЗУ представляет собой электронный прибор, используемый для восстановления аккумуляторов. Он состоит из следующих компонентов:
- Импульсного трансформатора;
- Выпрямителя;
- Стабилизатора;
- Средств индикации;
- Блока для контроля процесса зарядки.
Все детали прибора достаточно миниатюрны по сравнению с громоздкими узлами трансформаторных моделей. Самое простое импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора может собираться с использованием недорогой микросхемы, управляющей полевым транзистором. Нагрузкой для него является импульсный трансформатор.
Благодаря столь простой конструкции и доступности элементной базы импульсные устройства пользуются большим спросом.
Принцип действия ЗУ
Процесс зарядки батареи может быть выполнен одним из трех способов:
- Напряжением неизменного значения;
- При постоянном токе;
- Комбинированным.
Если рассматривать работу импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора с точки зрения теории, то наиболее правильным представляется первый вариант. Это объясняется возможностью импульсных ЗУ осуществлять контроль за значением силы тока автоматически только в случае постоянного напряжения. Чтобы добиться максимальной зарядки батареи устройство должно учитывать уровень разряда.
Использование второго способа не считается лучшим вариантом. Так как при быстрой зарядке, получаемой при постоянном токе могут осыпаться пластины батареи, восстановить которые невозможно.
Комбинированный способ один из самых щадящих. При его использовании сначала идет постоянный ток и только в конце процесса он меняется на переменный, который снижается до нуля тем самым стабилизируя напряжение. Такой подход делает вероятность закипания батареи и выделение газа минимальными.
Критерии выбора устройства для восстановления батареи
Чтобы добиться эффективной работы аккумулятора необходимо побеспокоиться о приобретении качественного оборудования для его восстановления. Существует перечень критериев, которым должно соответствовать зарядное устройство.
Смотрим видео, выбор устройства:
Первый и самый главный вопрос, который задают покупатели – это способен ли прибор восстановить максимально разряженный аккумулятор? К сожалению, далеко не все модели ЗУ способны справиться с этой задачей. Поэтому приобретая агрегат стоит поинтересоваться у менеджеров имеет ли он такую функцию.
Следующий параметр, на который обращают внимание – это максимальное значение тока, выдаваемого ЗУ в процессе работы, а также напряжения, до которого заряжается батарея. Если вы выбираете импульсный прибор, то в нем должна быть функция автоматического отключения или перехода в режим поддержки.
Следует учитывать и возможность КЗ, которое происходит при попытке зарядки вышедшей из строя батареи. Для таких случаев схема импульсного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов должна включать защиту.
Обзор популярных моделей
Для рассмотрения характеристик мы отобрали несколько моделей с током от 6 до 9 А: На них и были проведены тесты по работе импульсных ЗУ для автомобильных аккумуляторов.
Модель Bosch C7
Среди них такие модели, как:
- Bosch C7;
- KeePower Medium;
- Optimate 6.
Первый прибор выпускается довольно известным зарубежным производителем различной техники.
Он может использоваться в следующих режимах:
- стандартом;
- зимнем;
- для сильно разряженной батареи;
- при выходном токе до 5 А.
Для контроля за процессом используется две группы индикаторов. Одна позволяет получить информацию о ходе работы устройства, а вторая о конкретном режиме.
В комплектацию прибора включен комплект кронштейнов, дополнительный кабель. Он оснащен разъемом и клеммами, расположенными на его концах.
Модель марки KeePower Medium
Импульсное защитное устройство этой марки не требует специальной подготовки к работе. При первом использовании необходимо выбрать удобный вариант подключения провода и необходимый режим. Возможно использование прибора как источника питания.
Одним из простых в эксплуатации является зарядное устройство Optimate 6. Оно прекрасно справляется со своими функциями без контроля со стороны человека и способно работать автономно за что и попало в рейтинг лучших импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов.
Смотрим видео обзор о модели Optimate 6:
Уникальный дизайн прибора отмечен отечественными покупателями. Внешне устройство напоминает небольшую машинку на капоте которой находятся индикаторы. Провода выходят из мест, где у настоящих автомобилей располагаются номерные знаки. Их входы защищены пластиковыми муфтами. Днище машинки – это вентиляционная сетка, а на крыше можно ознакомиться с техническими характеристиками прибора.
В комплектацию ЗУ входят провода для различных способов соединения и тканевый мешок в который упаковывается все содержимое.
Советы по эксплуатации
При зарядке аккумулятора необходимо соблюдать определенную последовательность действий. Сначала снимаются крышки с банок и выворачиваются пробки.
Смотрим видео, правильные советы:
Концентрация электролита должна быть выравнена при помощи дистиллированной воды до зарядки.
Следует учитывать и такие параметры, как:
- Напряжение;
- Силу тока;
- Время восстановления батареи.
Максимальное значением первой характеристики не должно превышать 14,4 В. Сила тока регулируется в зависимости от уровня разрядки аккумулятора. Так если он разряжен на четверть, то при включении возможно возрастание силы тока. Значение этого параметра должно соответствовать одной десятой от емкости батареи.
Если зарядное устройство не оснащено индикаторами, то узнать, заряжен аккумулятор или нет можно по величине тока. Если она остается неизменной на протяжении 3 часов, значит батарея восстановлена.
Нельзя производить зарядку аккумулятора при большом токе более суток. Это может привести к закипанию электролита и даже замыканию между пластинами.
generatorvolt.ru
Зарядное устройство импульсное для автомобильного аккумулятора своими руками: схема ЗУ для АКБ
Разряд аккумуляторной батареи — это довольно распространенная проблема, с которой сталкиваются многие наши соотечественники. Для восстановления работоспособности АКБ ее необходимо зарядить, для этой цели в продаже можно найти множество видов зарядных приборов. Из каких элементов состоит зарядное устройство импульсное для автомобильного аккумулятора и как его соорудить своими руками — подробнее об этом читайте ниже.
Содержание
[ Раскрыть]
[ Скрыть]
Характеристика прибора
Приборы для зарядки аккумулятора могут быть трансформаторными либо импульсными. Первые сегодня практически неактуальны из-за их больших размеров и веса, а также недостатков, соответственно, востребованность импульсных ЗУ для АКБ только растет.
Устройство и принцип работы
Предназначение такого прибора заключается в восстановлении заряда батареи.
Устройство девайса следующее:
- трансформаторный импульсный механизм;
- выпрямительный узел;
- стабилизатор;
- устройства индикации заряда;
- управляющий модуль, осуществляющий контроль за работой ЗУ.
ИЗУ для автомобильной АКБ от производителя BOSCH
Если вы сравните импульсное зарядное устройство с трансформаторным, то увидите, что все компоненты, которые входят в состав первого, значительно меньше по размерам и весу. Именно поэтому приборы такого типа получили популярность среди соотечественников, тем более, что их вполне можно соорудить в домашних условиях.
Если говорить о принципе действия, то непосредственно сам процесс заряда может осуществляться:
- напряжением постоянным током;
- напряжением с неизменными параметрами;
- еще один способ — комбинированный.
Наиболее оптимальным, а также правильным с точки зрения теории является второй вариант, поскольку именно он позволяет полностью контролировать процесс заряда. В том случае, если вы планируете добиться максимального уровня заряда, в ходе процесса также следует учитывать и значение разряда аккумулятора. Метод постоянного тока — не самый лучший способ, поскольку в данном случае речь идет о быстром процессе заряда. При таком напряжении через пластины батареи проходит высокий ток, в результате чего есть вероятность разрушения пластин АКБ. А это, в свою очередь, приведет к ее неработоспособности, ведь восстановить пластины не получится (автор видео — канал deonich tex).
Что касается последнего способа — комбинированного, то он считается одним из самых щадящих для конструкции аккумулятора. В данном случае через батарею в первую очередь проходит постоянный ток, который впоследствии меняется на переменный, когда батарея будет практически заряжена. После этого ток постепенно снижается, его значение уменьшается почти до нуля, что способствует стабилизации напряжения в целом. По утверждению многих электриков, этот вариант дает возможность если не предотвратить, то как минимуму снизить вероятность выкипания раствора электролита в банках батареи. Соответственно, это способствует и предотвращению возможности выделения газов.
Особенности подбора оборудования
Есть несколько особенностей подбора девайса:
- Во-первых, большинство наших соотечественников при покупке рассчитывают на то, что зарядный прибор при необходимости сможет восстановить работоспособность полностью севшего аккумулятора. Несмотря на то, то импульсное зарядное устройство — это довольно технологичный прибор, не факт, что оно сможет выполнить эту функцию. Покупая девайс в магазине, обязательно нужно уточнить, сможет ли ЗУ справиться с задачей восстановления полностью разряженной батареи.
- Во-вторых, необходимо учитывать значение максимального тока, который будет проходит через аккумуляторную батарею во время зарядки. Здесь же необходимо брать во внимание и уровень напряжения, с которым будет осуществляться зарядка АКБ. Покупая импульсное зарядное устройство, желательно, чтобы прибор имел функцию автоматического отключения либо поддержки, она будет активироваться в том случае, когда АКБ зарядится (автор видеообзора импульсной зарядки — канал Oops of ZikValera).
Советы по эксплуатации
Используя зарядные приборы для аккумуляторов автомобилей, необходимо руководствоваться элементарными правилами эксплуатации.
Для начала нужно запомнить, что при использовании ЗУ важно соблюдать последовательность действий:
- Сначала АКБ извлекается из авто.
- Затем проверяется состояние батареи — внешний вид, корпус, при необходимости очищаются клеммы.
- Затем выкручиваются пробки банок батареи, если нужно, уровень электролита в банках восполняется путем добавления в систему дистиллированной воды.
- После этого к клеммам АКБ покдлючаются щупы зарядного прибора с соблюдением полярности.
- И только после этого ЗУ включается в бытовую сеть.
При выставлении настроек ЗУ нужно также учитывать такие моменты:
- Значение силы тока — этот параметр можно отрегулировать, чтобы сделать это, следует учесть, насколько АКБ разряжена. Если уровень разряда составляет всего 25%, то при включении прибора значение силы тока может увеличиться.
- Напряжение. В процессе заряда значение напряжения должно быть не выше 14.4 В, в противном случае это может отразиться на работе автоаккумулятора в дальнейшем.
- Время, на протяжении которого батарея должна заряжаться. Практически все современные ЗУ оснащаются дисплеями, а также световыми индикаторами, по которым можно определить степень заряда устройства. Если же индикаторы отсутствуют, то вычислить время зарядки можно с помощью значения тока. Если вы заметили, что на протяжении 2 часов сила тока остается на одном уровне, это может сказать о том, что АКБ полностью зарядилась.
Заряжать аккумулятор больше суток нельзя, поскольку это приведет к выкипанию раствора электролита в банках. А это, в свою очередь, может стать причиной замыкания на пластинах.
Инструкция по изготовлению импульсного ЗУ своими руками
Простая схема для изготовления импульсной зарядки
Сделать ЗУ для автоаккумуляторов можно в домашних условиях, рассмотрим процесс изготовления девайса со схемой IR2153. В этой схеме нет двух конденсаторных элементов, подключенных к средней точке, вместо них устанавливается электролит. По этой схеме можно изготовить девайс, который изначально рассчитан на невысокую мощность, но если вы хотите получить более мощное ЗУ, то можете немного изменить схему, добавив в нее мощные компоненты.
- Схема импульсного зарядного устройства подразумевает использование ключей 8N50, которые оснащаются защитным корпусом. Также вам потребуются и диодные мосты, их не обязательно покупать в магазине, можно взять со старого БП компьютера. Если у вас нет возможности достать такие диоды, то в принципе, мост можно сделать из выпрямительных диодных элементов, потребуется четыре штуки.
- Не менее важным этапом является обустройство цепи питания, для реализации вам понадобится резисторный элемент для гашения тока, наиболее оптимальным вариантом будет резистор на 18 кОм. За резисторным компонентом устанавливается выпрямитель, который монтируется на диоде. В данном случае питание от бытовой сети будет передаваться на плату, это нам подходит. На самом питании нужно будет установить электролит, а его также надо будет соединить с конденсаторным элементом — можно использовать керамическое устройство или пленочное. Конденсатор в обязательном порядке нужно добавить в схему, поскольку это позволит максимально сгладить возможные помехи в работе ЗУ.
- Трансформаторный узел можно взять из старого компьютерного БП, важно убедиться в том, что он рабочий. Устройства, которые ставятся в блоки питания, оптимально подходят для изготовления ЗУ, так как они выдают хороший ток на выходе. Диодные элементы трансформатора должны быть в любом случае импульсными, так как обычные детали будут не в состоянии работать в условиях высокой частоты.
- Что касается фильтрующего элемента, то его использование не является обязательным, но все же добавить фильтр можно. Также в схему можно добавить термистор на 5 Ом и установить его перед фильтром, это позволит добиться максимального снижения помех. К слову, термистор также можно демонтировать из компьютерного БП.
- Не забудьте установить и электролитический конденсаторный компонент, при его выборе необходимо руководствоваться соотношением 1 Вт — 1 мкФ (автор видео о пошаговом изготовлении ЗУ — канал Паяльник TV).
На первый взгляд эта схема может показаться достаточно сложной, но в целом в ее реализации нет ничего сложного. Если вы все сделаете правильно и учтете все моменты и рекомендации, то процесс изготовления не вызовет сложностей, даже если вы никогда ранее не сталкивались с такой задачей.
Фотогалерея «Схемы для изготовления ЗУ»
Ниже представлены более сложные схемы для изготовления зарядных устройств. Если вы владеете навыками, то можете использовать эти схемы.
1. Более сложная схема для импульсного ЗУ 2. Схема мощного импульсного прибора Загрузка ...Видео «Простая инструкция по изготовлению импульсного ЗУ своими руками»
В ролике ниже представлена простая и наглядная инструкция по изготовлению импульсного ЗУ в домашних условиях с описанием схемы и всех основных рабочих моментов (автор видео — канал Blaze Electronics).
avtoklema.com
Импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов
Современный автомобиль умнеет на глазах. Он может сделать с собой практически все. Даже ездить сам может. Правда пока плохо, потому что очередной гуглмобиль с автопилотом снова попал в аварию, правда, не по своей вине. Тем не менее, автомобиль требует все меньше внимания к себе. За исключением одного упрямого устройства, которое напоминает о первоначальном источнике энергии для автомобиля — аккумулятора.
Содержание:
- Какие бывают зарядные устройства
- Что такое импульсное зарядное устройство
- Как заряжает АКБ импульсное устройство
- Зарядка постоянным током
- Комбинированный метод и схема импульсного зарядного устройства
Какие бывают зарядные устройства
Аккумулятор не вечный и даже в самых заботливых руках может прослужить не более 5-6 лет. Но многие и до этого не дотягивают, потому что водители часто пренебрегают элементарными правилами эксплуатации устройства. И обслуживания, в том числе. Правил обслуживания аккумулятора есть много, но качественная подзарядка необходима аккумулятору даже при полной работоспособности всего бортового электрооборудования.
Нынешние зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов представлены только двумя типами:
- импульсными зарядками;
- трансформаторными устройствами.
Трансформаторные модели устройств при всех своих достоинствах имеют огромный вес и габариты. Это не проблема для тех, у кого есть полноценная мастерская, просторный гараж. Да и по надежности и стабильности зарядных характеристик трансформаторные динозавры гораздо лучше импульсных устройств. Но время идет, и тяжелые трансформаторы заменяют импульсные устройства.
Что такое импульсное зарядное устройство
Кроме небольшого веса и невысокой цены импульсные устройства имеют еще некоторые особенности и функции, иначе ими просто не пользовались бы. Первая и главная причина полюбить импульсное зарядное устройство стает огромное количество процессов, которые можно автоматизировать. Также масса защитных функций существенно упрощают жизнь пользователю. Не нужно ходить вокруг трансформатора с мультиметром, на импульсных устройствах есть все возможности для контроля зарядных характеристик, он все расскажет в доступной форме в виде световой индикации и цифровых табло обо всех процессах, которые происходят с вашим АКБ.
Это во-первых, а во-вторых, импульсное устройство полностью исключает вероятность ошибки при подключении и выборе тока, напряжения и времени зарядки. А это, естественно, способствует долговечности АКБ, поскольку уменьшает вероятность ее погибели в кривых руках чайника. Самое страшное, что может случиться, если чайник уже слишком отполирован, сгорит само устройство. Но цена его довольно низка, поэтому это не может рассматриваться, как ощутимая финансовая потеря.
Как заряжает АКБ импульсное устройство
Зарядка любого аккумулятора проходит всего тремя способами, и импульсное устройство, в зависимости от сложности, может обеспечить их полностью:
- Зарядка АКБ напряжением постоянного значения.
- Зарядка постоянным током.
- Комбинированный метод зарядки.
Теоретически, самый правильный метод зарядки аккумулятора — постоянным напряжением. Импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов способны контролировать силу тока при постоянном напряжении автоматически. Дело в том, что для максимально эффективной зарядки устройству нужно учитывать уровень разряда АКБ, и по мере набора заряда уменьшать ампераж при постоянном напряжении. Трансформатор может это делать, но процесс зарядки занимает довольно длительное время.
Зарядка постоянным током
Постоянный ток при зарядке — не самый лучший выход. Торопиться в этом деле не нужно. От такой спешки осыпаются и сульфатируются пластины АКБ, а это уже не подлежит восстановлению. Большинство мертвых аккумуляторов отошли в мир иной именно по причине зарядки постоянным током. Мы все время спешим, и зарядить АКБ быстро позволяет именно этот метод.
10% от емкости АКБ — таким должен быть зарядный ток при постоянном его значении. В этом случае устройство контролирует напряжение, причем от качества контроля зависит длительность жизни аккумулятора, потому что напряжение на каждой из банок не должно превышать 2,5В. Пластины рассыпятся очень быстро, если напряжение хоть на несколько минут превысит эту норму. Аппарат должен контролировать и скачки напряжения в сети, которые сказываются на выходных показателях прибора. Это еще один плюс такого устройства — в одном небольшом корпусе поместился еще и стабилизатор сетевого напряжения.
Комбинированный метод и схема импульсного зарядного устройства
Правильно разработанная схема импульсного ЗУ позволяет использовать самый правильный метод зарядки аккумулятора — комбинированный. Он предполагает, как следует из названия, переменные комбинации методов зарядки, что дает даже очень невнимательному пользователю такие возможности:
- Теоретическое исключение закипания электролита при зарядке АКБ.
- Автоматические переключения с одного режима на другой, что способствует максимально полной зарядке аккумулятора.
- Пластины аккумулятора не подвержены экстремальным нагрузкам и в ходе зарядки не осыпаются.
- Полная индикация и вывод информации о состоянии АКБ во время зарядки и автоматическое отключение после ее завершения.
Как видно из схемы, импульсные зарядные устройства автомобильных АКБ не самые простые устройства пульсирующего тока. Но несомненным плюсом их считается максимальная простота пользования. Здесь все процессы автоматизированы, а технологии изготовления схемы и ее элементов позволили снизить себестоимость производства ЗУ до минимума.
Но даже при этом, импульсное зарядное устройство остается надежным и долговечным, бережет АКБ от неумелого использования и имеет цену, гораздо меньшую, чем у трансформаторного конкурента. Заряжайте аккумуляторы правильно, никуда не спешите и удачных вам дорог!
Читайте также Интеллектуальные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Срок годности автомобильного огнетушителя
ladamaster.com
Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Здравствуйте! Если за свой водительский стаж вам, дорогие друзья, еще не приходилось сталкиваться с проблемой низкого разряда батареи, поверьте этот момент приближается с каждым днем. Одним прекрасным утром при повороте ключа в зажигании автомобиля вместо привычных звуков заводящегося мотора, вы услышите лишь тишину. В такой ситуации хорошо бы чтоб на полках вашего гаража нашлось место современному прибору, который всего за несколько часов способен восстановить утерянную энергию. Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, это оптимальный вариант для рядового автолюбителя – доступно, эффективно, безопасно!
Содержание
Типы зарядных устройств
Разумеется, оптимальный, но не единственный, конкуренты все же имеются. В реализации можно встретить несколько разновидностей зарядных устройств для автомобиля, отличающиеся между собой габаритами, надежностью и стоимостью. Нам предлагают купить два типа на выбор:
- Предпусковое зарядное устройство – восстанавливает номинальную емкость источника питания, путем подачи тока агрегату единственным возможным способом, через клеммы. Здесь стоит отметить, что за счет того, что провода аппарата очень тонкие, через них во время зарядки может протекать ток самого низкого уровня, а это идет только на пользу всей процедуре в общем. С подключением разобраться несложно, все как обычно: плюс на плюс, минус на минус. В своем большинстве зарядно-пусковые устройства обладают компактной конструкцией, что позволяет осуществить процесс, не снимая аккумулятор с машины.
- Зарядно-пусковой механизм – позволяет не только зарядить батарею, причем в автоматическом режиме, но и запустить мотор даже при полной разрядке аккумулятора. Главное визуальное отличие данного от предыдущего варианта, это толстые провода.
В свою очередь, зарядно-пусковые устройства разделяются еще на несколько подтипов, о которых поговорим дальше.
Трансформаторные станции
Это габаритные, тяжелые устройства, занимающие немало места в любом гараже, но существуют и модели способные уместиться в багажнике обычного автомобиля. Однако туда его стоит перемещать только в случае одноразовой транспортировки, так как постоянное нахождение его в машине без сомнения, доставит вам немалую порцию дискомфорта. Принцип действия агрегата заключается в протекании больших зарядных токов, то есть напряжение преобразуется исключительно из высокого в низкое. Поэтому трансформаторная станция характеризуется, как мощное устройство, которое рекомендуется использовать стационарно.
Автоматическое зарядное устройство
Идеальный вариант для новичков и чайников, здесь найдется место и блокировке подачи напряжения в случае неправильного подключения полюсов, и подсветке, и стильному дизайну, ну и много чему другому. Автоматическое зарядное может использоваться с любым типом аккумулятора, но только в том случае если оно рассчитано на замеры уровня заряда батареи и ее емкости.Уже из названия прибора становится ясным, что «балом правит» – автоматика. Так, благодаря специальному интегрированному таймеру зарядное может функционировать в трех разных режимах:
- Быстрая подзарядка;
- Полная зарядка;
- Восстановление АКБ.
Когда любой из перечисленных процессов подойдет к концу, система непросто даст вам об этом знать посредством светового сигнала, она еще и отключит нагрузку.
Что такое импульсное зарядное устройство?
Еще одним ярким представителем группы зарядно-пусковых устройств, является так называемый импульсник, о нем мы и будем говорить до конца данной публикации. Механизм представляет из себя практичный и легкий прибор, обеспечивающий источник питания полным зарядом, чего не даст аккумулятору ни одна трансформаторная установка.
Чтобы зарядить импульсным зарядным АКБ, придется постоянно контролировать показания прибора. «И с этим ничего не поделаешь» – думали мы раньше, ведь этого требует сам процесс, который вмещает в себя несколько этапов. Как раз за их переключение между собой, должны отвечать мы. На первом этапе зарядка производится постоянным напряжением, на втором – постоянным током. Как работает схема думаю понятно, ничего сложного.
Однако, модернизация не стоит на месте! Стремительное развитие человечества, позволило в кратчайшие сроки получить более функциональный гибрид. Другими словами, современные импульсные устройства практически все, выпускаются с автоматикой. При этом цена на них, остается доступной, что стабильно подымают спрос на данный вид товаров.
Преимущества импульсных устройств
Конечно же, главное достоинство приборов такого типа – это компактность при малом весе. Но и функционал устройства, без сомнений, подкупает многих автолюбителей. Теперь не нужно волноваться за безопасность импульсного зарядного в случае неправильного подключения полюсов. В современных моделях все предусмотрено и навредить механизму, ремонт которого кстати абсолютно не рентабельный, еще нужно умудриться.
Простое управление – еще один фактор, интересующий не только новичков, но и не очень разбирающихся в новых инновациях водителей советской закалки. Разумеется, многим из них привычней бегать каждые полчаса вокруг заряжающегося аккумулятора с мультиметром. Однако, имея в своем арсенале такой прибор, можно себя избавить от лишних движений – вся необходимая информация демонстрируется на цифровом табло, а переключение режимов как вы уже поняли осуществляется в автоматическом режиме.
В конструкции любого аккумулятора при длительной его эксплуатации, наиболее подверженными элементами являются пластины. Их структура становится идеальной средой для образования сульфитация, который препятствует накоплению нормального заряда. Импульсный цикл зарядки исключает вероятность возникновения солей в батареи, что положительно сказывается на сроке его службы. Более того, главная проблема зарядного процесса – высокая температура электролита решается с помощью импульсника. При его использовании закипание рабочей жидкости АКБ полностью исключается, это вам подтвердит инструкция, идущая в комплекте с прибором.
Каким образом осуществляется зарядка импульсным прибором?
Тем, кто все же решился и приобрел импульсное зарядное устройство, необходимо знать, как с его помощью зарядить аккумулятор и при этом не уменьшить эксплуатационный срок батареи. Здесь нужно понимать, что даже самый дорогой источник питания невечный. Да в хороших руках он с легкостью прослужит от 5, до 6 лет, но повторюсь это только в хороших! В среднем же этот счастливый для нас с вами период, длится не более 2-4 лет, по истечении которых мы снова задумываемся о приобретении новой модели.
Так вот, чтобы использовать возможности аккумулятора максимально долго, важно беспокоиться о его «здоровье», особенно во время подзарядки. Как это сделать? Да очень просто правильный выбор оптимального способа проведения процедуры из трех существующих на данный момент – это то, отчего не спрятаться, определиться придется! Все они имеют свои преимущества и недостатки, которые обязательно нужно учитывать перед началом зарядки. Дабы облегчить вам эту участь, коротко рассмотрим каждый из них.
Зарядка напряжением постоянного значения
По заявлению многих специалистов этот метод – лучшее решение для рядового водителя, позволяющее продлить срок службы источника питания. Такой эффект достигается за счет того, что зарядное устройство берет под полный контроль силу тока при постоянном напряжении, который к тому же производится в автоматическом режиме.
Разбирающиеся люди в электрике понимают – для проведения действительно качественной зарядной процедуры, крайне важно учитывать на какую степень аккумулятор разряжен. Не понимаете зачем это нужно? Все очень просто, при подзарядке этим методом, требуется снижать ампераж, но только по мере роста уровня заряда. За счет этого, аккумулятор не получает негативного воздействия, а наоборот, он максимально восстанавливается за довольно короткий отрезок времени.
Импульсное зарядное устройство рассчитано на проведение такой процедуры и более того, весь процесс проходит на автоматике. Способны справиться с такой задачей и трансформаторные станции, но это займет значительно больше вашего времени.
Зарядка постоянным током
В свою очередь зарядка постоянным током, выдерживает не самые лучшие отзывы. Хотя с другой стороны, в случае, когда зарядить АКБ нужно быстро, лучшего варианта и не придумаешь. Однако со временем, вы поймете – безопасная подзарядка не терпит спешки! Сомневаетесь? Не стоит, уж поверьте мне, большая часть испорченных аккумуляторов, стали таковыми именно от влияния постоянного тока.
Ну это вовсе не означает, что постоянным током невозможно заряжать АКБ без негативных последствий для него. Можно, только уровень тока не должен превышать показатель равный 10% от емкости батареи. То есть, напряжение на каждую банку в отдельности не должно превышать отметку в 2.5В, иначе пластины практически мгновенно рассыплются.
Именно об этом многие автолюбители забывают, но обладая современным автоматическим импульсным устройством для зарядки аккумулятора, помнить об этом и не нужно. Такой аппарат берет на себя всю ответственность по контролю напряжения поступающего к каждой банке, да еще и нивелирует все скачки напряжения сети, которые также влияют на показатели прибора на выходе. Другими словами, в небольшом устройстве, кроме всех основных элементов, производители нашли место и стабилизатору напряжения, что позволяет не только поддерживать нужный уровень тока, но и обезопасить само устройство от критического напряжения сети.
Комбинированная зарядка
Наверное, самый щадящий режим, который сопровождается минимальным выделением газов и отсутствием мощности для кипения рабочей жидкости источника питания. Эти безусловно положительные качества, достигаются за счет правильного сочетания нескольких режимов подзарядки. Так, изначально устройство воздействует на аккумулятор постоянным током, а в финале процедуры его заменяет переменный. Стабилизирует напряжение как раз-таки переменный ток за счет того, что он в определенный момент снижается до нуля. Таким образом, батарея медленно, но уверенно повышает уровень своей энергии.
Схема импульсного зарядного устройства
Взглянув на любую схему современного импульсного зарядного устройства, становится понятно, что тут, далеко не каждый сможет разобраться. Причем совершенно неважно буржуйский это Bosch или отечественный Орион, Аида и Кото – все они представляют из себя сложные механизмы пульсирующего тока. Однако, несмотря на мудреное строение, в эксплуатации такое устройство очень простое. В его производстве зачастую изготовитель делает ставку на бюджетный сегмент, поэтому многие элементы конструкции прибора не только увеличивают функциональность зарядного, но и снижают его себестоимость.
Несмотря на относительно низкую стоимость импульсного зарядного устройства в сравнении с тем же трансформаторным, оно остается надежным, долговечным и эффективным прибором.
Уверен, вы наслышаны про самодельные аналоги импульсника, но как его сделать? Во Всемирной паутине можно встретить самые различные схемы от оригинальных заводских, до авторских, которые позволяют смастерить зарядное собственными руками из подручных средств. Не думаю, что найдутся те, кто захочет создать в собственном гараже копию того же немецкого экземпляра, хотя без сомнения, такие люди в нашей стране существуют. Я предлагаю вам куда более простой вариант! В финале сегодняшней публикации, будем говорить о том, как сделать своими руками настоящее импульсное зарядное устройство. Такого вы не найдете ни в одном автомагазине!
Импульсное зарядное устройство домашнего производства
Если в вашем имуществе найдется персональный компьютер, проведя нехитрые махинации с некоторыми его агрегатами, мы получим самое настоящее зарядное устройство, которое подойдет для аккумуляторов любого типа. Оставьте в покое работоспособный системный блок, нам нужен уже изживший себя агрегат. Да и нужен, это громко сказано, точнее – для наших целей будет достаточно блока питания компьютера, мощностью не менее 150 Вт. Кто не в курсе, он находится вверху системного блока и именно через него в этот «умный ящик» поступает напряжение. Крепится он 4 шурупами, поэтому демонтаж не составит каких-либо трудностей.
Первое, что нам нужно будет сделать после того, как крышка корпуса уже снята, это выпаять ненужные провода со следующих источников:
- -5 В;
- -12 В;
- +5 В;
- +12 В.
Далее, пока паяльник еще в руке выпаиваем резистор R1, а вместо него устанавливаем аналогичный элемент со значением 27 кОм. Таким образом, напряжение, идущее с шины +12 В, будет поступать на верхний вывод. После, необходимо отключить от основного провода вывод № 16, в свою очередь номер 14 и 15 просто перерезаются.
Переходим непосредственно к задней крышке блока питания, где и будут выходить сетевой шнур, а также кабель подключения к клеммам батареи. Чтобы это воплотить в жизнь установите на ней потенциометр-регулятор тока R10. Теперь соединяем несколько токоизмерительных резистора 5W8R2J номинальной мощностью в 5Вт. То есть в итоге, мы получаем 10 Вт мощности, при сопротивлении в 0.1 Ом. Устанавливая блок резисторов на плату, обратите внимание, что связи с металлическим корпусом не должно быть! Если это так, можно подключать необходимую проводку.
Также не забудьте про выводы №1 и 14-16, которые находятся на микросхеме, их следует облудить и подпаять тонкие, но многожилистые провода. В завершение на концы, которые должны идти на клеммы аккумулятора устанавливается зажимы и устройство можно считать законченным. Но будьте осторожным, в отличие от заводских аналогов, этот – боится смены полярности, поэтому будьте осторожны не испортите многочасовой труд за одну минуту.
Тест такого зарядного устройства показывает довольно неплохие результаты. Так, напряжение холостого хода варьируется в пределах 13.8-14.2 В, что согласитесь очень неплохо. Регулировка этого значение осуществляется переменным резистором и потенциометром. Ну и самое приятное – заряжая аккумулятор таким самодельным агрегатом, человеческое вмешательство не нужно, причем на протяжении всей процедуры.
На этом моя эпопея об импульсных зарядных устройствах подошла к концу. Надеюсь, теперь вы не только понимаете преимущество такого оборудования, но умеете сделать его собственноручно! Производите зарядные процедуры только правильно и без лишней спешки и будет вам счастье! Всего доброго и до новых встреч!
carsmotion.ru
Компактное импульсное ЗУ для АКБ — Поделки для авто
Большими минусами привычных нам устройств для зарядки автомобильных аккумуляторов, которые используются уже на протяжении многих лет являются их значительные размеры и неподъемный вес. Сейчас чаще всего радиолюбители для зарядки аккумуляторов используют импульсники.
Привлекательными они являются из-за своей небольшой цены, малого веса и размеров, к тому же малый размер никак не мешает им выдавать мощный ток! Поначалу маленькая коробочка, подключенная к аккумулятору не вызывает доверия, но на самом деле она способна на многое. Конечно, и у них есть свои минусы, (такие как импульсные броски в сети) которые приводят к поломкам механизма, но на это можно закрыть глаза.
Описанный в данной статье механизм был сконструирован специально для подзарядки аккумуляторов с выходной силой тока до 7 ампер. Кроме того, автомобильные аккумуляторы можно подзаряжать, отрегулировав при этом зарядный ток, от шуруповертов, пальчиковых аккумуляторов, бесперебойников и т. п.
При этом для наблюдения за силой тока используется установленный амперметр. Старт механизма производится при нажатии пусковой кнопки. В случае замыкания в цепи срабатывает блокинг-генератор и происходит отключение механизма. Для вторичного включения необходимо нажать на пусковую кнопку. Устройство способно работать при электрическом напряжении в 170 вольт и от сети тока менее 2 ампер.
Схема устройства: Краткие обозначения:F – электропредохранительD – емкостно-диодный мостС – конденсаторТ – транзисторный ключI, II, III, IV, V, VI – электрообмоткаR – резисторS1 – пусковая кнопкаН1 – лампочка контроля
Оно сконструировано из двух половин:— Первая половина представляет из себя высоковольтная цепь, которая включает выпрямитель и блокинг-генератор;— Вторая половина представляет из себя низковольтная цепь, которая включает вторичный выпрямитель и ШИМ-регулятор.
Сквозь F1 осуществляется переход напряжения на D1, где конденсаторы С1 и С2, которые выпрямляют и сглаживают напряжения. На блокинг-генератор идет подача постоянного напряжения около 290V. Два транзисторных ключа Т2 и Т1 выполняют основную роль в таком генераторе, происходит попеременное открытие, синфазно включаются II и IV обратных связей трансформатора. При этом генератор загружается на III преобразователя.
Частоты генерации находится в границах 20-30 килогерц. Плавный режим работы обеспечивают R2 и R3, путем ограничения тока. Ток самой базы лимитируется еще и R4 и R5. Пробой транзисторов обратным напряжением не допускают D2 и D3 с помощью индуктивных выбросов. Пуск механизма производится короткими импульсами, подающимися на I сквозь С3 и S1.
Вторая половина имеет низкое напряжение. V и VI освобождают переменное напряжение высокочастотного электротрансформатора, далее D4 его выпрямляет, а при помощи C4 производится его сглаживание, в последующем оно попадает на ШИМ-регулятор. Реализован он на Т3 и Т4. Это своего рода вибратор с регулируемой симметрией. Скважность импульсов, поступающих на затвор Т5, имеет прямую зависимость от того, в каком положении находится движок R10.
Емкостью С6 и С7 определяется частота генерации ШИМ, где пределы ее расположения около 5-7 килогерц. Из-за нагрева составляющих электросхемы, необходимо обеспечить его охлаждающим элементом, в данном случае за счет вентилятора. Н1 используется для индицирования работоспособности устройства. Контроль зарядного тока производится амперметром.
Устройство конструкции и ее детали: Элементы, использованные в устройстве даны в табличном виде вместе с их заменой. Необходима также установка радиаторов, которые будут превышать транзисторы размером минимум в 3 раза. В случае применения на токах до 7 ампер, необходимо устанавливать диодную сборку и полевой транзистор на радиаторы малых объемов. Их использование необходимо, поскольку это позволяет кулеру образовывать струю воздуха и чрезмерного перегрева не происходит.
Собранный вручную трансформатор, намотанный на ферритовый бочонок с наружным диаметром 30 мм.
Обмотка состоит из 140 витковых скруток провода ПЭЛ-0,31мм. I, II и IV состоят из 2 скруток и накручены цветным проводом, в данном случае использовался провод от компьютерного кабеля. V и VI состоят из 18 витков, при этом количество скруток в случае необходимости разрешается как добавлять, так и убавлять.
В данной намотке не использован одножильный провод, поскольку он причиняет определенные неудобства при накрутке. Использованный в данном устройстве провод изготовлен вручную. Для его создания понадобилось 20 жил собранных в один пучок провода ПЭЛ-0,18мм. Далее, они были растянуты и скручены при помощи шуруповерта. Сначала моталась обмотка III, затем обматывалась фторопластовой лентой.
В качестве амперметра использовалась головка от старого радиопроигрывателя. Шкала в децибелах удалена, вместо неё установлена шкала, отградуированная вручную.
Все внутренние детали были размещены на пластмассовую основу, зафиксированы клеем.
Вид печатной платы:
Всегда помните про правила безопасности при сборке такого механизма, и обслуживания его в дальнейшем!
И ещё хочу отметить один момент, если у вас сломался генератор и вы не знаете в чём причина, вам следует зайти на один интересный ресурс, вот источник. Здесь написаны все причины неисправности генератора, как проверить и многое другое, заходите и смотрите.
Печатка
Похожие статьи:
xn----7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai