Простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, схема. Трансформаторное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Как сделать зарядное устройство для аккумулятора 12в из трансформатора
Рынок буквально наполнен различными техническими новинками. Поэтому приобрести ЗУ для АКБ, тем более что и цена на такие изделия вполне доступная, сегодня не проблема. Но многие автолюбители все-таки предпочитают обходиться простейшими зарядными устройствами. Основных причин две – одни не верят в надежность современных приборов, а другим не нужны их многочисленные функции, и они считают это лишней тратой денег.
Простейшую «зарядку» для аккумулятора на 12 В несложно сделать из силового трансформатора, который есть во многих старых моделях бытовой техники.
Какой нужен Тр? Понятно, что обмотка первичная – на 220. Вторичная может быть одна или несколько; это непринципиально. Главное, чтобы с трансформатора можно было «снять» U2 = 13±0,5 В. Больше или меньше – схема будет функционировать некорректно, если в данном случае этот термин уместен. Идеально для изготовления ЗУ подходит силовой трансформатор от ТВ-приемников старых (еще ламповых) моделей (ТС-180). Да и в первых телевизорах цветного изображения есть Тр, который имеет нужные выводы вторичных обмоток.
Что нужно сделать?
- Замерить напряжения на всех обмотках. Даже если они указаны в паспорте, на корпусе, проверить их работоспособность стоит. Применительно к ТС-180 берутся две «накальные» (они выдают по 6,3 В), и соединяются перемычкой последовательно. В итоге получается требуемый минимум – 12,6.
- Собрать диодный мост. Например, на основе п/п приборов серии Д242А. Их можно найти в том же телевизоре б/у, отпаять и использовать. Как вариант, купить готовую диодную сборку в магазине (KBPC10005 или подобную; продавец подскажет, если объяснить, для чего она нужна).
- Изготовить радиатор. Он необходим, чтобы при длительной зарядке мост не перегревался. Для диодов подойдет ребристая конструкция из алюминиевых (или дюралевых) пластин. Покупной мост достаточно закрепить на основе, подложив под него лишь одну, предварительно нанеся на нее слой термопасты. Ее можно купить в том же радиомагазине.
- Собрать схему. Из рисунка видно, что здесь не нужно быть «великим электронщиком» – все предельно просто и понятно.
Сделать зарядное устройство по этой схеме под силу даже тем, кто лишь приблизительно понимает, что такое электротехника и ее законы. Более «продвинутым» автомобилистам, скорее всего, понравятся другие. В исполнении они сложнее, но их преимущество – в возможности регулировать процесс заряда АКБ.
Полезный совет
Нередко случается так, что нужно ехать, но АКБ «сел», и зарядки, по известному закону, под рукой нет. В подобных форс-мажорных обстоятельствах «палочкой-выручалочкой» может стать примитивная схема из лампы и диода.
Вот она.
Поскольку нагрузочный ток сравнительно небольшой, можно использовать диод 1N4004 или аналогичный по характеристикам. Он включается в цепь катодом (его вывод обозначается полоской на корпусе) к клемме «+» батареи. Но АКБ необходимо полностью отключить от бортовой сети автомобиля во избежание дальнейших проблем с ее электроникой.
Принцип работы схемы понять несложно. Ток регулируется самой лампой, так как ее нить накала имеет определенное сопротивление (I=P/U). Мощность осветительного прибора можно подобрать расчетным путем, хотя для упрощения задачи достаточно привести некоторые примеры. Их вполне хватит, чтобы понять, как собрать схему.
Лампочка на 60 Вт обеспечивает в цепи ток в 0,27 А. С учетом диода (он пропускает лишь один полупериод синусоиды) нагрузочный равен 0,318 х I. Чтобы получить Iзар = 0,15 А, в цепь нужно включить лампу-сотку.
Постоянно использовать такую примитивную схему для зарядки автомобильного аккумулятора, естественно, не стоит. Но в трудной ситуации, когда нет иного решения, она очень даже выручит.
electroadvice.ru
Зарядка аккумулятора автомобиля своими руками
Внезапно разрядившийся аккумулятор никогда не прибавляет оптимизма, а автомобильный и подавно. Просто так ничего не случается, если бы аккумулятор умел говорить, он многое рассказал бы своему хозяину, который довел его до разрядки. Раз уж так случилось, то нужно заряжать, но с толком и с расстановкой, поскольку убить аккумулятор просто, а новая батарея вещь не дешевая.
Содержание:
- Когда заряжать?
- Виды зарядных устройств
- Трансформаторные зарядные устройства
- Импульсные зарядные устройства
- Простейшее зарядное устройство
Когда заряжать?
Сам процесс зарядки не вызывает никаких сложностей при соблюдении некоторых условий и наличии некоторых приборов при правильном их подключении некоторыми клеммами. Эту задачу с тремя неизвестными попробуем решить вместе, чтобы зарядка аккумулятора автомобиля своими руками не вызывала больше никаких вопросов.
Идеальными условиями работы аккумуляторной батареи считается его нормальное функционирование, разрядка, подзарядка внутри бортовой электросети автомобиля. Подзарядка от внешнего устройства необходима только тогда, когда аккумулятор находится или в критическом состоянии, или при экстремальных условиях использования. Выражаясь по-человечески, аккумулятор сам знает, когда ему заряжаться и когда и сколько тратить энергии. Наше дело – следить за показаниями амперметра и обеспечивать нормальную и стабильную работу бортовой сети.
Часто бывает такое, что на АКБ возложено слишком много задач во время стоянки машины – прослушивание любимой композиции в хорошей компании может затянуться надолго и это приведет к разрядке батареи, что сделает невозможным нормальный пуск двигателя. Температура воздуха очень влияет на способность АКБ держать емкость. После морозной ночи пуск холодного мотора может быть осложнен застывшим маслом и прокрутить его у батареи может не хватить сил. Тем более, если она не первой свежести. Тогда тоже спасет только зарядка. Перечислять все возможные случаи разрядки АКБ и халатности водителей мы не станем, а сразу перейдем к рассмотрению вопроса о том, какие бывают зарядные устройства.
Виды зарядных устройств
В тонкостях этого, на первый взгляд, простого вопроса можно погрязнуть с головой, и чтобы вас не путать, скажем, что аккумуляторы бывают
- обслуживаемые;
- необслуживаемые;
- сухозаряженные;
- залитые;
- свинцово-кислотные;
- гелевые.
Желательно быть в курсе, какой из видов АКБ стоит на вашем автомобиле, тогда можно точно выбрать способ ее зарядки. Поскольку разбор всех видов аккумуляторов может занять не один час, то мы посвятим этому отдельный разговор. Сейчас наша задача — подобрать зарядку. А бывают они всего двух типов – предпусковые устройства и пускозарядные. Предпусковые в свою очередь делятся на:
- трансформаторные ЗУ;
- импульсные ЗУ.
Трансформаторные зарядные устройства
Трансформаторные устройства потихоньку доживают свой век, так как они очень тяжелые и габаритные. Принцип их работы сводится к тому, что они передают напряжение бытовой сети аккумулятору для зарядки, преобразуя при этом переменный в постоянный ток и понижая напряжение до 10 – 14 вольт. Такие устройства работают на основе мощных трансформаторов, они очень надежные и альтернативы им нет. При стационарном использовании. Перемещению они подвергаются, но с трудом, так как могут весить до 30 кг в сборе.
Импульсные зарядные устройства
Более современными и мобильными считаются импульсные зарядные устройства. Они оборудованы защитными механизмами и схемами, которые значительно упрощают нам жизнь – такие ЗУ имеют индикаторы короткого замыкания, не позволят нарушить полярность подключения аккумулятора, имеют целый список разных дополнительных контрольных и автоматических функций. Стоит импульсное устройство значительно дешевле, чем трансформаторное, поэтому и получило более широкое применение.
Простейшее зарядное устройство
Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов стоят не очень дорого, если они китайские. Купив такую игрушку по бросовой цене, вы ее спишете на берег после третьего использования. Поэтому мы предлагаем сделать очень простое зарядное устройство своими руками.
Для этого нам потребуется силовой трансформатор от старого лампового телевизора, четыре диода Д242А, которые рассчитаны на 10 А, радиаторы для диодов и немного терпения. Вот схема зарядного устройства:
А вот нехитрая «распиновка» трансформатора:
Схема настолько проста, что не требует дополнительных пояснений. Разве что на выходе можно поставить амперметр, регулятор тока зарядки и контрольную лампочку на 12 вольт мощностью до 60 Вт. Тогда схема будет выглядеть так:
Для правильной зарядки аккумуляторной батареи теперь у нас есть все, осталось только внимательно все подключить, соблюдая при этом требования техники безопасности.
Читайте также Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора — как выбрать, Как выбрать пуско-зарядное устройство для автомобиля
Читайте также:
Простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, схема
Каждый автолюбитель сталкивался с ситуацией, когда двигатель автомобиля не заводится из-за севшего аккумулятора. Особенно часто такое случается в зимний период, так как при минусовых температурах масло в двигателе становится более густым, и аккумулятору требуется больший пусковой ток, чтобы его запустить.
А также на исправность аккумулятора влияет то, что в обычном режиме он подзаряжается от генератора автомобиля, а он не может обеспечить полную зарядку аккумулятора. И если летом зарядки аккумулятора хватает, чтобы запустить двигатель автомобиля, то в зимних условиях недостаточная ёмкость АКБ становится критической. Чтобы этого избежать рекомендуется периодически проводить ТО своей аккумуляторной батареи, в том числе проводить полую зарядку аккумулятора от зарядного устройства.
Виды зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов
Чтобы самостоятельно проводить работу по обслуживанию аккумуляторной батареи, каждому автолюбителю желательно иметь дома зарядное устройство. На сегодняшний день в магазинах имеется очень большой выбор различных ЗУ, отличающихся как по принципу работы, так и по стоимости. Чтобы выбрать оптимальный вариант зарядного устройства, нужно знать их особенности. Можно также рассмотреть вариант изготовления зарядного устройства для автомобиля своими руками, в том числе автоматического.
Зарядку батареи можно проводить двумя способами:
- с помощью постоянного напряжения (U).
- с помощью постоянного тока (I).
Каждый из этих вариантов имеет как положительные, так и отрицательные стороны. К положительным сторонам обоих видов зарядных устройств относится относительная простота реализации схемных решений и минимум элементной базы, что приводит к повышению надёжности устройства. К отрицательным сторонам реализации схемы заряда по напряжению относится то, что батарея в таком случае не будет заряжаться полностью, минусом варианта зарядки током является перезаряд батареи и последующий её нагрев, а это приводит к значительному снижению ресурса работы АКБ.
Оптимальным вариантом схемного решения ЗУ является комбинация из двух вариантов. При таком способе зарядки АКБ в начале цикла заряжается постоянным током, а в конце цикла зарядки переходит в режим зарядки постоянным напряжением, благодаря чему исключается закипание электролита.
Все зарядные устройства можно разделить на несколько групп, из которых выделяются две группы ЗУ.
- В первую группу входят так называемые трансформаторные ЗУ, в основе которых находится мощный трансформатор. ЗУ такого типа весьма надёжны, но имеют большие габариты и большой вес.
- Ко второй группе относятся так называемые импульсные зарядные устройства, в основе которых лежит импульсный трансформатор, работающий на высоких частотах и вследствие этого имеющий небольшие габаритные размеры и соответственно массу. Устройства в таком случае получаются компактными и удобными в использовании.
Схемы простых трансформаторных зарядных устройств АКБ
Наиболее широкое распространение у автолюбителей получили самодельные трансформаторные зарядные устройства. Простейшая схема зарядного устройства включает в себя мощный силовой понижающий трансформатор с двумя обмотками. Первичная обмотка трансформатора рассчитана на напряжение ~220 вольт, вторичная обмотка должна быть напряжением от 12 до 50 вольт. Мощность трансформатора должна составлять от 25 до 100 ватт.
Во вторичную обмотку трансформатора включается выпрямительный диод на ток от 5 до 50 ампер и обратным напряжением 100–1 тыс. вольт. Например, подойдут такие диоды, как Д242-Д247, КД203 и другие аналогичные по параметрам. В качестве ограничительной нагрузки в данной схеме будем использовать автомобильную лампочку на 12 вольт мощностью 20–60 ватт, включённую последовательно с выпрямительным диодом. Ток заряда в данной схеме в зависимости от напряжения трансформатора и мощности лампы составляет 1 ампер.
Схема самодельного зарядного устройства с одним диодом имеет один основной недостаток — на выходе получается не полностью постоянный ток, так как диод в этой схеме срезает лишь одну полуволну переменного напряжения. Для того чтобы получить полностью выпрямленный ток на выходе устройства, нужно изменить схему, поставив вместо одного выпрямительного диода так называемый диодный мост. Такой мост можно своими руками собрать из отдельных диодов. Их понадобится 4 штуки, прямой ток диода должен быть до 10 ампер. Можно также в магазине или на радиорынке приобрести модуль диодного моста, например, КВРС5010, главное — подобрать мост с высоким обратным напряжением (до 400 вольт) и большим прямым током (до 10 ампер).
Полностью разряженный аккумулятор потребляет большой зарядный ток, следовательно, диоды в начале цикла зарядки аккумулятора будут заметно нагреваться. Поэтому для лучшего охлаждения диоды рекомендуется устанавливать на радиаторы. Нужно также иметь в виду, что в сравнении со схемой с одним выпрямительным диодом мостовая схема увеличивает ток заряда приблизительно в два раза.
Схема зарядного устройства конденсаторного типа. Во вторичную часть схемы устанавливается диодный мост, в первичную же обмотку трансформатора последовательно устанавливаются конденсаторы, ёмкость которых можно менять с помощью ручного галетного переключателя. Увеличение ёмкости в такой схеме приводит к увеличению зарядного тока и имеет следующую зависимость:
- 0,5А — 1 мкФ;
- 1А — 4 мкФ;
- 2А — 8 мкФ;
- 4А — 16 мкФ;
- 8А — 32 мкФ;
Недостатком такой схемы, сделанной своими руками, является её низкая надёжность, так как пропадание контакта приводит к выходу из строя трансформатора.
ЗУ из БП компьютера
Своими руками автоматическое зарядное устройство для аккумуляторной батареи можно сделать из импульсного блока питания системного блока ПК. Для этого потребуется внести небольшие изменения в схему блока питания. Главный момент, почему приходится переделывать блок питания ПК — это регулировка напряжения «+12В» на выходе устройства в пределах от +10 до +15 вольт для того, чтобы можно было установить необходимый зарядный ток аккумулятора. Рассмотрим, каким образом можно осуществить переделку блока питания Power Man IP-350A2J.
Изменения, вносимые в схему блока питания, будут связаны с изменениями в схеме контроллера U 3, который собран на микросхеме W 7510 и отвечает за соответствие рабочих напряжений БП установленным значениям. Если хоть одно напряжение не будет соответствовать требуемой величине, то в этом случае контроллер заблокирует работу инвертора рабочего питания БП. Блокировка производится подачей высокого уровня с контакта 3 (fpl) на оптопару PC1 и, соответственно, на транзистор Q1. Подача питания через транзистор Q 1 на ШИМ U 1 прекращается, что останавливает рабочий инвертор (собранный на Q 2 и T 1).
Из этого можно сделать вывод, что для регулировки зарядного напряжения «+12 вольт» нужно исключить из работы контроллер U3, а это можно сделать, если перемкнуть у него контакты 3(fpl) и 2(gnd). В таком случае элемент PC 1 при включённом БП будет всегда открыт и питание U1 будет осуществляться независимо от контроллера U3.
После того как перемычка между контактами 2 и 3 будет установлена, к выводам «+12В» и «┴» нужно подключить нагрузку. В качестве нагрузки будем использовать автомобильную лампу мощностью до 70 ватт и мультиметр. Включив питание зарядного устройства, через некоторое время должна плавно загореться лампа. Выставив подстроечный резистор VR 1 в крайние положения, вольтметром замеряем полученное напряжение. Оно должно быть не менее 10 и не более 16 вольт.
Замерив номинал резистора, устанавливаем вместо него переменное сопротивление, например, СП3–4ам. Резистор с платой нужно соединить экранированным проводом, экран нужно соединить с выводом «┴» платы. В том случае, если нужное напряжение выставить не удаётся, нужно удалить резистор R58 и диод D18, а резисторы R68 и VR1 заменить на 2,4 кОм и 2 кОм соответственно. Для визуального наблюдения за величиной зарядного тока можно установить амперметр М42303 10 ампер и шунт 75ШСМ3-10-0,5.
Правила зарядки аккумуляторной батареи зарядным устройством
После снятия аккумулятора с автомобиля его нужно очистить от грязи и затем с помощью ветоши, смоченной в водном растворе соды, протереть поверхности для удаления кислотных остатков. Если в АКБ имеются пробки для заливки электролита, то перед зарядкой их необходимо выкрутить, так как в процессе зарядки образуются газы и они должны свободно выходить.
Далее нужно обязательно проверить уровень электролита в банках и при необходимости дистиллированной водой довести уровень до нормы. Затем, соблюдая полярность выводов, подключаем сделанное своими руками зарядное устройство и выставляем ток заряда. После окончания зарядки отключаем зарядное устройство, отсоединяем провода и, закрутив пробки аккумулятора, устанавливаем его в автомобиль.
instrument.guru
бестрансформаторное зарядное устройство для АКБ - Блоки питания (бестрансформаторные) - Источники питания
Многие из нас сталкивались с проблемой зарядки аккумулятора. Причем необходимы были маленькие размеры и и питания от сети 220 в случае с фонариками и пр.
Данная схема, как видим, достаточно проста и ее может повторить даже начинающий. Читая старую книгу я нашел схему этого зарядного. Как видим,она проста в изготовлении и состоит всего из 4 деталей. За выпрямитель лучше взять готовый диодной мост типа кц402-кц405, кц407 с любым буквенным индексом или сделать из четырех диодов типа Д206-Д211, Д217, Д218, Д226 с любым буквенным индексом или также можно воспользоваться заграничными деталями с током в 1 ампер и напряжением 400-600в и обратным напряжением не меньше как 300в, например 1N4007.
Стабилитрон подбираем согласно нужному напряжению, отлично подходят стабилитроны типа Д815Ж, Д816А-В и подобные.
Конденсатор с напряжением не мение 500в, лучше 630 чтоб не пробило, исключением являются конденсаторы МБГЧ их можно брать с напряжением 250в. Емкость конденсатора зависит от заряжаемого аккумулятора, например для акб емкостю 0,1ач. конденсатор имеет емкость 0,13мкФ, для аккумулятора емкостю 0,06-0.09мкФ; 0.25- 0.35мкФ.
Резистор берем с мощностью не мение 0.25Вт, а сопротивление от0,15МОм(150кОм) до 0.51МОм(510кОм).
Собраным устройством можно легко заряжать аккумуляторы, только нужно еще прибавить стабилизатор типа LM78**(напряжение на выходе микросхемы в цифрах) если заряжаете через контролер зарядки, как например в телефоном аккумуляторе, длительность зарядки длится от 5 до 8 часов
Вот фото собранного устройства:
Также стоит не забывать о том, что вы работаете с высоким напряжением и нужно придерживаться правил безопасности как при монтаже, так и при зарядке АКБ.
Спасибо за внимание с вами был: mihail использована (переведена на русский язык) схема из книги Володимир Скрябинький "Радіоелектроніка для юних"
cxema.my1.ru