Закрыть

Схема сварочно зарядное для акб: Схема сварочно зарядное для акб

Содержание

Схема простого зарядного устройства для АКБ

Привет всем, я за свою практику делал множество схем зарядных устройств для самых разных аккумуляторов, но в последнее время заметил, что несмотря на огромную базу схем в интернете, люди хотят видеть простую схему зарядного устройства для

автомобильных аккумуляторов из очень доступных компонентов, поэтому я решил воплотить эту идею в жизнь.

Схема простого зарядного устройства для АКБ

Эта схема была снята из радиожурнала, которая стала очень популярной в последнее время, по сути это тиристорный регулятор напряжения, многие наверное будут осуждать мое решение об использовании именно этой схемы, ведь она не имеет узла контроля тока, защиты и многих других плюшек, которыми снабжены современные зарядные устройства.

Схема простого зарядного устройства для АКБСхема простого зарядного устройства для АКБ
Схема простого зарядного устройства

Вы конечно правы, но именно эта схема была повторена радиолюбителями, в том числе и мною множество раз и зарекомендовала себя с лучшей стороны.

Схема простого зарядного устройства

Итак, о схеме; она отличается от обычных линейных схем, обратите внимание на транзисторы Q1 и Q2, на их базе собран генератор импульсов, то есть аккумулятор по сути заряжается импульсами тока, в этом можно убедиться подключив осциллограф, такой режим работы имеет множество плюсов.

Первый из них заключается в том, что силовой элемент схемы работает не в линейном, а в ключевом режиме, следовательно, нагреваться будет меньше, и ещё импульсная зарядка может быть полезной для десульфатации аккумулятора, а значит такая зарядка в теории может восстанавливать АКБ.

для консульфатации аккумулятора

Генератор импульсов собран на маломощной комплементарной паре, можно использовать буквально любые маломощные транзисторы, например наши КТ 361 и КТ 315. Выходной ток может доходить до 10 ампер, следовательно с ее помощью можно эффективно заряжать аккумуляторы с ёмкостью до 100 ампер\часов.

Диодный мостДиодный мост

Диодный мост нужен с запасом, советую использовать диоды ампер на 15-20, я ставил готовую сборку на 30 ампер. Сетевой понижающий трансформатор должен обеспечивать выходное напряжение не менее 15 или 16 вольт и соответствующий ток.

Тут важно запомнить — эффективный ток заряда для автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов составляет десятую часть от ёмкости аккумулятора,  например аккумулятор на 60 ампер\часов эффективный ток заряда должен быть в районе 6 ампер и т.д.

 эффективный ток заряда

В моем варианте был использован готовый трансформатор от источника бесперебойного питания, по мне это хороший вариант. Мне повезло и обмотки трансформатора оказались медными, а не алюминиевыми как это бывает с бюджетными бесперебойниками.

 эффективный ток заряда

Порывшись в старом хламе мне удалось найти только один тиристор, но к сожалению и тот оказался нерабочим, по идее можно собрать аналог тиристора, но я решил использовать обычный транзистор типа империи MJE13009 и всё прекрасно заработало.

 эффективный ток заряда

переделал на транзистор

 эффективный ток заряда
 эффективный ток заряда эффективный ток заряда

Печатная плата получилась довольно компактной, кстати исходный файл платы доступен для скачивания в конце статьи. Транзисторы и диодный мост устанавливают на радиатор, конструкцию также желательно дополнить кулером.  Индикаторы поставил стрелочные, амперметр на 1 ампер, но после замены шунта он стал отображать ток до 10 ампер, вольтметр на 15 вольт.

Хотел всё это дело собрать в корпусе от блока питания компьютера но на данный момент работаю над несколькими проектами и времени попросту нет, но в дальнейшем обязательно займусь изготовлением корпуса.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

 эффективный ток заряда

Выходное напряжение регулируется от чистого ноля. Процесс зарядки автомобильных аккумуляторов происходит следующим образом, включаем зарядное устройство в сеть и вращением переменного резистора добиваемся на выходе 14 и 14.4 вольт выходного напряжения.

Это напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора, дальше подключаем зарядку к аккумулятору не забывая соблюдать полярность, то есть плюс к плюсу, а минус к минусу.

заряда аккумуляторной батареи

По мере заряда аккумуляторной батареи ток будет снижаться и в конце процесса значение будет близким к нулю, этим заряд можно считать завершенным.

Плохо то, что схема лишена защиты от коротких замыканий, может спасти только предохранитель, также отсутствует функция защиты от переполюсовки питания, но все это можно дополнить и позже, было бы желание))).

Плата в формате .lay; скачать…

Автор; АКА КАСЬЯН


Самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из БП АТХ, схемы

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

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

Без зарядных устройств не обойтись

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

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

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

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

 

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

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

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

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

ЗУ из лампового телевизора

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

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

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

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

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

Принципиальная схема зарядного устройства из телевизора имеет такой вид.

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

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

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

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

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

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

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

Не стоит забывать и о предохранителях. Один из них рекомендуется установить на «плюсовом» выводе с диодного моста. Этот предохранитель должен быть рассчитан на ток не более 10 А. Второй предохранитель (на 0,5 А) нужно установить на выводе 2 трансформатора.

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

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

ЗУ из микроволновой печи

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

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

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

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

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

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

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

Схема.

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

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

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

ЗУ из блока питания АТХ (для подготовленных)

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Затем следует проверить правильность соединения всех выводов и работоспособность прибора.

Финальной работой перед завершением сборки является калибровка устройства.

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

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

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

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

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

Для удобства работ можно дополнительно прибор оснастить вольтметром и амперметром.

Итог

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

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

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

Самодельное зарядное устройство для аккумулятора автомобиля

Внешний вид самодельного зарядного устройства для автомобиля

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

Для зарядки автомобильного аккумулятора служат зарядные устройства. Его можно купить готовое, но при желании и небольшом радиолюбительском опыте можно сделать своими руками, сэкономив при этом немалые деньги.

Схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов в Интернете опубликовано много, но все они имеют недостатки.

Зарядные устройства, сделанные на транзисторах, выделяют много тепла, как правило, боятся короткого замыкания и ошибочного подключения полярности аккумулятора. Схемы на тиристорах и симисторах не обеспечивают требуемой стабильность зарядного тока и издают акустический шум, не допускают ошибок подключения аккумулятора и излучают мощные радиопомехи, которые можно уменьшить, одев на сетевой провод ферритовое кольцо.

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.

Схема автоматического зарядного устройства на конденсаторах

Если схема для повторения Вам показалась сложной, то можно собрать более простую, 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.

Схема регулятора тока на конденсаторах

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 защиты от неправильного подключения полюсов аккумулятора - переполюсовки зарядного устройства

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 и

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

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

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

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



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

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

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

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

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

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ

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

   Основные режимы работы устройства для заложенных в программу предустановок. 

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Схема зарядного автомата для 12В АКБ


Принципиальная схема автоматического автомобильного ЗУ



Рисунок платы автоматического автомобильного ЗУ

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

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

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

Автоматическое зарядное для стартерных батарей авто на контроллере AtMega16

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

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

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

О деталях схемы автоматической зарядки

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

О деталях схемы автоматической зарядки

   Диод Шоттки D2 можно взять из того же БП, из цепи +5В, которая у нас не используется. Элементы D2,Т1 иТ2 через изолирующие прокладки размещаются на одном радиаторе площадью 40 квадратных сантиметров. Звукоизлучатель - со встроенным генератором, на напряжение 8-12 В, громкость звучания можно подрегулировать резистором R13. 

   ЖКИ – Wh2602 или аналогичный, на контроллере HD44780, KS0066 или совместимых с ними. К сожалению, эти индикаторы могут иметь разное расположение выводов, так что, возможно, придется разрабатывать печатную плату под свой экземпляр 

ЖКИ – Wh2602 на контроллере HD44780, KS0066

   Налаживание заключается в проверке и калибровке измерительной части. Подключаем к клеммам аккумулятор, либо блок питания напряжением 12-15В и вольтметр. Заходим в меню «Калибровка». Сверяем показания напряжения на индикаторе с показаниями вольтметра, при необходимости, корректируем кнопками «<» и «>». Нажимаем «Выбор». 

Автоматическое зарядное для стартерных батарей авто на ЖК

   Далее идет калибровка по току при КУ=10. Теми же кнопками «<» и «>» нужно выставить нулевые показания тока. Нагрузка (аккумулятор) при этом автоматически отключается, так что ток заряда отсутствует. В идеальном случае там должны быть нули или очень близкие к нулю значения. Если это так, это говорит о точности резисторов R5, R6, R10, R11, R8 и хорошем качестве дифференциального усилителя. Нажимаем «Выбор». Аналогично - калибровка для КУ=200. «Выбор». На дисплее отобразится «Готово» и через 3 секунды устройство перейдет в главное меню. Поправочные коэффициенты хранятся в энергонезависимой памяти. Здесь стоит отметить, что если при самой первой калибровке значение напряжения на ЖКИ сильно отличается от показаний вольтметра, а токи при каком - либо КУ сильно отличаются от нуля, нужно подобрать другие резисторы делителя R5, R6, R10, R11, R8, иначе в работе устройства возможны сбои. При точных резисторах поправочные коэффициенты равны нулю или минимальны. На этом наладка заканчивается. И в заключение. Если же напряжение или ток зарядного устройства на каком-то этапе не возрастает до положенного уровня или устройство «выскакивает» в меню, нужно ещё раз внимательно проверить правильность доработки блока питания. Возможно, срабатывает защита.

Переделка БП АТХ под зарядное устройство


Схема электрическая доработки стандартного ATX

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

Самодельное АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ 12в

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

   Форум по АЗУ на МК

   Обсудить статью АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ


Простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, схема

Простое зардное устройство для аккумулятораКаждый 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

Как сделать автомобильное зарядное устройствоЧтобы 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.

  • Схема зарядного устройстваВ 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

Схема для автомобильного аккумулятораСвоими 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.

Зарядное устройство 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.

Схема зарядного устройства для никель-кадмиевых аккумуляторов

Ранее мы построили много типов схем зарядных устройств, включая солнечное мобильное зарядное устройство , Поплавковое зарядное устройство , Зарядное устройство 12 В , Схема блока питания и т. Д. Сегодня мы Собираюсь построить схему зарядного устройства для зарядки Ni-Cd АКБ . Процесс зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов может осуществляться двумя способами:

  1. Быстрая зарядка
  2. Медленная зарядка

Быстрая зарядка требует правильного выключения после полной зарядки.В отличие от свинцово-кислотных или литиевых аккумуляторов, никель-кадмиевые аккумуляторы не могут принимать плавающий заряд. Также непросто отключить зарядное устройство после полной зарядки. Это должно быть сделано на основе алгоритма, который определяет температуру батареи и постоянное снижение напряжения после завершения зарядки. Другая часть заключается в том, что перед быстрой зарядкой аккумулятор должен быть полностью разряжен.

Следовательно, здесь мы собираемся сделать простое медленное зарядное устройство , которое может заряжать никель-кадмиевые батареи при более низких и более безопасных токах.Этот процесс без автоматического отключения не повредит батарею так сильно, как быстрое зарядное устройство без автоматического отключения.

Медленные зарядные устройства могут использоваться для преодоления саморазряда . Никель-кадмиевый аккумулятор саморазряжается со скоростью 15-20% в месяц, что выше, чем у литиевой батареи 5-10% в месяц. Но он ниже по сравнению с Ni-MH аккумулятором, саморазряд которого составляет 20-30% в месяц.

Ni-Cd аккумулятор Зарядка:

Электрохимическое устройство, которое подает энергию во внешнюю цепь посредством внутренней химической реакции, называется ячейкой .Комбинация этих элементов, подключенных последовательно или параллельно, называется батареей .

Ниже приводится спецификация нескольких никель-кадмиевых аккумуляторов типоразмера AA и AAA,

Specification sheet of Ni Cd batteries of AA and AAA size

Разница между стандартной зарядкой и быстрой зарядкой зависит от зарядного напряжения, зарядного тока и метода или алгоритма отключения.

Voltage-Time waveform of simple charging Voltage-Time waveform of fast charging

Для быстрой зарядки требуется точное отключение питания в конце заряда с учетом температуры элемента или отрицательного изменения напряжения.Различные типы, которыми можно заряжать Ni-Cd аккумулятор, указаны ниже:

Ni-Cd batteries charging specification

Батарея, используемая здесь, имеет емкость 600 мАч, как показано ниже, и указывает, что мы должны заряжать элемент при 60 мА, что рекомендуется для медленной зарядки 0,1 ° C. Следовательно, мы сделали медленную зарядку постоянным током.

600mAh Ni-Cd battery

Необходимые компоненты:

  1. LM317 - 2 номера
  2. 1N4007 - 4No.
  3. Конденсатор, 100 мкФ (электролитический) - 1 шт.
  4. Держатель батарейки AAA или AA - 1No
  5. ПОТ (100Ὠ) - 1
  6. Светодиод (Красный -1)
  7. Резисторы (1 кОм -1; 560 Ом -1; 100 Ом -2)
  8. Доска точечная перфорированная
  9. Соединительные провода

Ni-Cd схема медленного зарядного устройства и пояснения:

Ni-Cd Battery Charger Circuit diagram

Вот как схема выглядит на Perf Board:

Ni-Cd Battery Charger Circuit PCB

Ni-Cd Battery Charger Circuit hardware

1. Понижающий трансформатор:

Здесь используется понижающий трансформатор переменного тока с номиналом от 230 В до 15 В, 1 А.Несмотря на то, что выходная токовая нагрузка трансформатора составляет 1 А, допустимый продолжительный ток составляет всего 0,4 А для безопасной работы. Можно использовать трансформатор на 230 В / 0-15 В или 230 В / 15-0-15 В.

230v to15v Step down Transformer

2. Мостовой выпрямитель:

Двухполупериодный мостовой выпрямитель преобразует источник переменного тока в источник постоянного тока посредством процесса, называемого выпрямлением и. Используемый здесь выпрямитель выполнен с использованием четырех диодов в мостовой конфигурации.

3.Цепь регулятора напряжения:

Здесь LM317 используется для регулирования напряжения; это трехконтактный регулируемый регулятор

LM317 Circuit

LM317 Resistor Voltage Calculation

Таким образом, для зарядки аккумулятора требуется максимальное выходное напряжение 1,45 В.

В ВЫХ = 1,25 * {1+ (100/560 Ом)}

В ВЫХ = 1,47 В

Калькулятор напряжения LM317 можно использовать, если вы ищете какой-нибудь калькулятор для расчета резистора или для планирования выходного напряжения.

4. Цепь ограничителя тока:

Так как зарядный ток для аккумулятора на 600 мАч будет 60 мА. Соответствующий резистор должен быть рассчитан,

I ВЫХ = 1,25 / R

Следовательно, R устанавливается на 21Ὠ, чтобы ограничить ток до 0,06А.

Работа цепи зарядного устройства Ni-Cd аккумулятора:

Напряжение холостого хода без батареи отображается как 1,5 В, что видно из рисунка ниже,

Ni-Cd Battery Charger Circuit in action

Как упоминалось ранее, выходное напряжение равно 1.49 В, а ток ограничен 60 мА, а красный светодиод указывает на состояние зарядки аккумулятора.

Ni-Cd Battery Charger Circuit

,Принципиальная схема плавающего зарядного устройства

для 12-вольтовой батареи SLA

Поплавковое зарядное устройство , также называемое зарядным устройством для обслуживания или интеллектуальным зарядным устройством, используется для зарядки свинцово-кислотного аккумулятора с целью пополнения емкости саморазряда. Если аккумулятор не используется долгое время, происходит саморазряд, т.е. напряжение на клеммах начинает уменьшаться. Если это поплавковое зарядное устройство подключено к аккумулятору, емкость саморазряда может быть увеличена до полного уровня заряда. Итак, здесь мы создаем схему плавающего зарядного устройства для 12-вольтовой батареи SLA (герметичная свинцово-кислотная батарея).

Рекомендуется время от времени использовать это поплавковое зарядное устройство для зарядки с нуля. Это предотвращает сульфатирование в батареях, так что срок службы батарей увеличивается. Также может быть восстановлена ​​максимальная емкость отдельных ячеек. Плавающее зарядное устройство может автоматически включаться, когда напряжение батареи достигает более низкого потенциала, и выключаться, когда напряжение батареи достигает более высокого потенциала.

Необслуживаемые батареи VRLA бывают разных типов, например, свинцово-кислотные батареи, гелевые батареи, AGM-батареи.Единственный важный момент, который следует учитывать, - это отключение зарядного устройства после полной зарядки для предотвращения перезарядки . Если автоматическое отключение отсутствует, зарядное устройство будет перезаряжать аккумулятор, что может привести к выходу из строя элементов внутри аккумулятора. Вот простая схема зарядного устройства для аккумулятора 12 В с использованием LM317 с простым зарядным устройством с ЖК-интерфейсом, сделанным ранее,

working of float charger circuit for 12v battery

Батарея:

Электрохимическое устройство, которое подает энергию во внешнюю цепь посредством внутренней химической реакции, называется ячейкой .Комбинация этих элементов, подключенных последовательно или параллельно, называется батареей . Например, свинцово-кислотная батарея 12 В состоит из 6 последовательно соединенных ячеек . Номинальное напряжение каждой ячейки будет 2 В. Таким образом, поплавковое зарядное устройство должно заряжать каждую ячейку этой батареи напряжением 2,25 В. Итак, общее напряжение составило 13,5 В.

12 В - это среднее напряжение (MPV) батареи (50% от общей емкости). Полностью заряженная батарея показывает OCV (напряжение холостого хода) 13.5V. Аккумулятор можно разряжать до напряжения 10,5, что составляет 100% DOD.

Ниже приводится спецификация аккумуляторных батарей для мотоциклов от Exide Industries,

Technical specification of exide motorbike batteries

Выделенная линия - это аккумулятор, используемый в данном проекте плавающего зарядного устройства . Это автомобильный аккумулятор на 12 В, 4 Ач, используемый в основном в мотоциклах. В таблице данных указано, что ток зарядки должен быть 0,3 А. как безопасный диапазон. Обычно свинцово-кислотные аккумуляторы для мотоциклов следует заряжать менее чем на 0.1С. В случае тяговых аккумуляторов гелевого типа или аккумуляторов AGM он может быть от 0,1 до 0,15 ° C. Например: аккумулятор тягового типа 12В, 7Ач, ток зарядки может быть от 0,7А до 1А.

exide 12v battery model XLTZ4

Необходимые компоненты:

  1. LM317 - 2 номера
  2. LM358 - 1 No.
  3. 1N4007 - 2No.
  4. Диодный мост RB156 - 1No.
  5. Реле (5В) - 1No.
  6. LM7805 - 1 No.
  7. BC547, 2N2907 - каждый
  8. Конденсатор, 1000 мкФ (электролитический) - 1 шт.
  9. Конденсатор, 0,1 мкФ (керамический) - 1 шт.
  10. Зажимы типа «аллигатор» - 2 шт.
  11. светодиод (синий -1; зеленый -1; красный -1)
  12. Резисторы (10 кОм -1; 220 кОм -1; 750 Ом -2; 1 кОм -5; 1,2 кОм -4; 1,5 кОм -1; 150 кОм -2; 6,2 кОм -4; 4,7 Ом, 2 Вт -1)
  13. Перфорированная точечная плита
  14. Соединительные провода

Схема и пояснение к плавающему зарядному устройству:

Float Charger Circuit Diagram for 12v SLA Battery

1. Понижающий трансформатор:

Здесь используется понижающий трансформатор переменного тока с номиналом от 230 В до 15 В, 1 А.Несмотря на то, что выходная токовая нагрузка трансформатора составляет 1 А, допустимый продолжительный ток составляет всего 0,4 А для безопасной работы. Можно использовать трансформатор на 230 В / 0-15 В или 230 В / 15-0-15 В.

230v to 15v step down AC transformer

2. Мостовой выпрямитель:

Двухполупериодный мостовой выпрямитель преобразует подачу переменного тока в подачу постоянного тока посредством процесса, называемого выпрямлением и описанного ранее в схеме двухполупериодного выпрямителя.

Используемый здесь выпрямитель представляет собой двухполупериодный мостовой выпрямитель RB156 с номиналом 800 В, 1.5A. Они поставляются в одном встроенном пакете. Таким образом, состоит из четырех диодов в мостовом соединении.

3. Схема регулятора напряжения:

LM317 - трехконтактный регулируемый регулятор

LM317 voltage regulator circuit for float battery charging circuit

Vout = 1,25 * {1+ (R2 / R1)}

Таким образом, необходимое выходное напряжение не более 13,75В для зарядки аккумулятора . Поскольку мы использовали диод, на выходе добавляется прямое падение 0,5 В. Следовательно, требуемый Vout от LM317 равен 14.2.

Vout = 1,25 * {1+ (2300 Ом / 220 Ом)}

Вот калькулятор напряжения LM317 для вышеуказанного расчета.

Здесь, чтобы получить R2 как 2300, сделали последовательное соединение 1,55 кОм с 750 Ὠ. Для достижения 1,55k Ὠ четыре числа по 6,2 kὨ параллельны.

4. Цепь ограничителя тока:

Так как зарядный ток, указанный в паспорте батареи, составляет 0,3 ампер. Соответствующий резистор должен быть рассчитан,

Iout = 1.25 / R

Следовательно, R = 4,7, чтобы ограничить ток до 0,265 А.

5. Секция реле автоматического отключения:

Автоматическое включение зарядного устройства и автоматическое отключение осуществляется с помощью реле, контролируя возбуждение катушки. Секция автоматического отключения обеспечивает зарядку аккумулятора до необходимого уровня. Как только аккумулятор достигает полного заряда 13,6 В, возбуждение катушки реле снимается. Таким образом предотвращается перезарядка аккумулятора.Схема компаратора используется в режиме инвертирования для достижения этого автоматического отключения.

Также напряжение на выходных клеммах появляется только при подключенном аккумуляторе. Следовательно, эта схема имеет защиту от короткого замыкания выходных клемм. На рисунках ниже демонстрируется работа секции автоматического отключения.

automatic cut off relay section for float charger circuit 1

automatic cut off relay section for float charger circuit 2

Далее поясняется работа реле, светодиодов и управляющих транзисторов,

operation of relay LEDs and control transistors for float charger circuit for 12v battery

Работа контура поплавкового зарядного устройства:

Вышеупомянутая схема построена на перфорированной точечной плате , как показано ниже,

float charger circuit pcb frontside

float charger circuit pcb backside

Теперь подключите понижающий трансформатор ко входу модуля, собранного, как показано ниже, и тогда вы увидите, что красный светодиод указывает на состояние зарядки аккумулятора, как описано выше со схемой цепи.

working of float charger circuit for 12v battery

Когда напряжение достигает 13,6 В , зарядка завершена и реле выключено. Таким образом, на клеммах нет выхода, и зеленый светодиод указывает на это состояние. После достижения этого состояния переключатель входного питания можно выключить. Реле включается автоматически, когда напряжение батареи опускается ниже 13,6 В. Таким образом, аккумулятор всегда находится в состоянии дозаправки. Саморазряд восстанавливается, и срок службы батареи будет увеличиваться в долгосрочной перспективе.

working of float charger circuit for 12v battery

Как упоминалось ранее, на рисунках ниже показано, что напряжение на выходной клемме не появляется, когда аккумулятор не подключен, а зеленый светодиод указывает на завершение зарядки.

,

5 шт. / Лот TP5000 Зарядная плата для литиевой батареи Модуль зарядного устройства Печатная плата батареи Схема зарядного устройства 4,2 В / 3,6 В 1A | Плата для зарядки | Печатная плата Плата для зарядки литиевой батареи

Использование: TP4056 4057 Использование платы заряда то же самое.

1, литиевая батарея необходимо только для подключения источника питания 5 В, выход B + B-подключенный аккумулятор может быть. Зарядка красного света, полная автостоп, зарядка зеленого света завершена.

2, для литий-железо-фосфатной батареи 3,6 В, может быть просто паяльник между двумя паяльными площадками. Способ подключения аккумулятора источника питания описан выше. Если вы хотите вернуться к зарядке литиевой батареи 4,2 В, паяльную площадку можно соединить с задней частью припоя.

Описание:


1.Размер печатной платы: 21,5 * 14,5 * 4,2 мм
2. Входное напряжение: 4,5-9 В постоянного тока (рекомендуется не превышать 7 В)
3. Выходное напряжение: 4,2 В / 3,6 В постоянного тока (по умолчанию 4,2 В)
4. Выходной ток: 1 А (Макс. По умолчанию)
5. Светодиодный индикатор: зарядка - красный / зеленый мигает, заряженный - зеленый
6. Характеристики: Зарядка литиевой батареи (4,2 В) и литиево-железо-фосфатной батареи (3,6 В)
7. Режим переключения:
1 >. F точка сварки ВКЛ для литиевой батареи и выход 4,2 В
2>. F Точка сварки выключена для литий-железо-фосфатной батареи и выхода 3.6V
8. Отрегулируйте выходной ток (необходимо изменить два значения сопротивления на отметке «SANYA»):
1>. По умолчанию сварите резистор R100 (0,1 Ом) 1 шт. И выход 1 А (макс.)
2>. Сварка 1 шт. Резистор 0,2 Ом рядом с R100 и выход 1,5 А (макс.)
3>. Сварка 1 резистора 0,1 Ом рядом с R100 и выходом 2А (макс.)
4>. Снял R100 и приварил на его место резистор 1шт 0.2ohm и вывести 0.5A
5>. Требуется дополнительный радиатор, если выходной ток превышает 1 А.

Инструкции:

Со схемой с красными, зелеными или красными и зелеными светодиодами вам нужно приварить к контуру, как показано на детской карте, самую длинную ступню посередине длинных ножек рядом с микросхемой, самую короткую ступню. около снаружи

Прекращение питания 4.Источник питания 5-7 В, ток больше, чем ток зарядки, на этот раз зеленый свет

Терминал литиевой батареи или литиево-фосфатной батареи, если батарею необходимо зарядить, загорится красным светом

Если вам нужно отрегулировать ток, измените ток, который вам нужен, в резисторе измерения тока. Напряжение выборки 0,1 В, ток = 0,1 / значение сопротивления

Схема приварена к 0.Резистор 1 ом, есть вакансия

Пространство припаяно к резистору 0,2 Ом с уставкой тока 1,5А.

Припаивается резистор 0,1 Ом и выставляется ток 2А.

Снимаем оригинальный R100 (0,1 Ом), припаиваем резистор 0,2 Ом, ток выставляем на 0,5А

Зарядный ток более 1А рекомендуется установка радиатора

Если вам нужно зарядить обычную литиевую батарею (3.6 или 3,7 В. Напряжение отключения 4,2 В) на плате стандартная точка F на припое

Если вам нужно зарядить литий-железо-фосфатную батарею (3,2 В. Напряжение отключения 3,6 В), удалите стандартный припой F с припоя.

Характеристики:

Полная версия использования керамических конденсаторов из драгоценных металлов, температурные характеристики X7R, производительность + безопасность + стабильность намного больше, чем танталовые конденсаторы!

Медная полоса 5A, большой ток, небольшой объем индуктивности, полностью закрытый магнитный, низкий уровень потерь, низкие помехи!

Односторонняя установка машины, общая ультратонкость 4 мм, небольшая площадь хорошего рассеивания тепла, задняя часть из меди проста в установке и вставке радиатора

Основанный на DC-DC понижающем преобразователе, эффективность намного выше, чем у линейной схемы зарядки, тепло также намного меньше.Ток заряда 1А, но входного тока всего около 0,7А достаточно

Дополнительная литий-железо-фосфатная батарея или обычная литий-ионная / литий-полимерная батарея, можно установить только перемычку

Маленький размер, размер монеты 1, заряд 1А без дополнительного нагрева

Благодаря защите от перегрева, перегрев автоматически снижает ток, чтобы предотвратить выгорание

Полноразмерные высокоточные резисторы, полноразмерные 1210 Многослойные керамические конденсаторы из драгоценных металлов X7R Наиболее стабильные температурные характеристики

Полный автостоп, двухцветный индикатор состояния зарядки

Преимущества:

Переключатель понижающего режима, эффективность выше, чем у линейной схемы зарядки, тепло также намного меньше.Зарядный ток 1А, при постоянном токе полная зарядка для поддержания 1А. Не требует дополнительного нагрева, уменьшая влияние тепла на ток зарядки. Уменьшите время зарядки. Опциональный литий-ионный литий-полимерный аккумулятор или литий-железо-фосфатный аккумулятор, просто перемычка может изменить настройки.

После того, как проверка эффективности будет подробно описана, если собственная проверка эффективности покупателя, не рекомендуется проверять напряжение на стороне аккумулятора, обратите внимание, что пропустите выборку Rs 0.Тест сопротивления 1 Ом, тестовая входная мощность рядом с печатной платой, уменьшение длины соединения будет проверяться на эффективность воздействия, рекомендуется увеличить тест емкости на входе. Рекомендации по тестированию напряжения и тока строковой точности амперметра не рекомендуется прямое считывание с цифрового дисплея мощности. Текущий тест может быть напрямую подключен последовательно с батареей, нужно только убедиться, что батарея меньше 3,9 В, используя большой диапазон теста амперметра.

960-40.1 ,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *