Gör-det-själv laddare för ett bilbatteri med hjälp av en tyristor. Hur man gör en automatisk laddare för ett bilbatteri med dina egna händer. Slutmontering av enheten

En tyristorbatteriladdare har ett antal fördelar. Denna krets låter dig ladda alla 12 V bilbatterier på ett säkert sätt, utan risk för kokning.

Dessutom är enheter av denna typ lämpliga för att återställa bly-syrabatterier. Detta uppnås genom att övervaka laddningsparametrar, vilket innebär möjligheten att simulera återställningslägen.

En vanlig, enkel men mycket effektiv tyristor fas-puls effektregulatorkrets har länge använts för att ladda bly-syra batterier.

Ta reda på laddningstiden för ditt batteri

Laddning på KU202N tillåter:

• uppnå laddningsström upp till 10A;
• producera en pulsström som har en gynnsam effekt på batteriets förväntade livslängd;
• montera enheten själv från billiga delar som finns tillgängliga i alla radioelektronikaffärer;
• upprepa kretsschemat även för en nybörjare som är ytligt bekant med teorin.

Konventionellt kan det presenterade schemat delas in i:

• En nedtrappningsenhet är en transformator med två lindningar som omvandlar 220V från nätverket till 18-22V, vilket är nödvändigt för enhetens drift.
• Likriktarenheten, som omvandlar pulsspänningen till en permanent, är sammansatt av 4 dioder eller implementerad med hjälp av en diodbrygga.
• Filter är elektrolytiska kondensatorer som stänger av växelvisa komponenter i utströmmen.
• Stabilisering utförs med hjälp av zenerdioder.
• Strömregulatorn produceras av en komponent byggd på transistorer, tyristorer och variabelt motstånd.
• Övervakning av utgångsparametrar realiseras med hjälp av en amperemeter och en voltmeter.

Funktionsprincip

En krets av transistorer VT1 och VT2 styr tyristorelektroden. Strömmen går genom VD2, som skyddar mot returpulser. Den optimala laddströmmen styrs av komponent R5. I vårt fall bör det vara lika med 10% av batterikapaciteten. För att övervaka strömregulatorn måste denna parameter installeras framför anslutningsterminalerna med en amperemeter.

Denna krets drivs av en transformator med en utspänning på 18 till 22 V. Det är absolut nödvändigt att placera diodbryggan, såväl som kontrolltyristorn, på radiatorerna för att avlägsna överskottsvärme. Den optimala radiatorstorleken bör överstiga 100 cm2. När du använder dioderna D242-D245, KD203, se till att isolera dem från enhetens kropp.

Denna tyristorladdarkrets måste vara utrustad med en säkring för utspänningen. Dess parametrar väljs efter dina egna behov. Om du inte tänker använda strömmar större än 7 A så räcker det med en 7,3 A säkring.

Funktioner för montering och drift

Theristor testkrets

Monteras enligt det presenterade diagrammet Laddare i framtiden kan den kompletteras med automatiska skyddssystem (mot polaritetsomkastning, kortslutning etc.). Särskilt användbart, i vårt fall, kommer att vara installationen av ett system för att stänga av strömförsörjningen vid laddning av batteriet, vilket kommer att skydda det från överladdning och överhettning.

Det är tillrådligt att komplettera andra skyddssystem LED-indikatorer, signalering av kortslutningar och andra problem.

Övervaka utströmmen noggrant eftersom den kan variera på grund av linjefluktuationer.

Liksom liknande tyristorfaspulsregulatorer stör en laddare monterad enligt den presenterade kretsen radiomottagning, så det är tillrådligt att tillhandahålla ett LC-filter för nätverket.

Thyristor KU202N kan ersättas med liknande KU202V, KU 202G eller KU202E. Du kan också använda den mer produktiva T-160 eller T-250.

DIY tyristor laddare

För att montera den presenterade kretsen själv behöver du ett minimum av tid och ansträngning, tillsammans med låga kostnader för komponenter. De flesta komponenterna kan enkelt ersättas med analoger. Vissa delar kan lånas från trasig elektrisk utrustning. Före användning bör komponenterna kontrolleras, tack vare detta kommer en laddare monterad även av använda delar att fungera direkt efter montering.

Till skillnad från modeller på marknaden bibehålls prestandan hos en självmonterad laddare över ett större utbud. Du kan ladda ett bilbatteri från -350C till 350C. Detta och möjligheten att reglera utströmmen, vilket ger batteriet en stor strömstyrka, gör det möjligt att på kort tid kompensera batteriet för en laddning som är tillräcklig för att slå på startmotorn på motorn.

Tyristorladdare har en plats i bilentusiasters garage på grund av deras förmåga att säkert ladda ett bilbatteri. Det schematiska diagrammet för denna enhet låter dig montera den själv med hjälp av produkter från radiomarknaden. Om kunskapen inte räcker kan du använda tjänsterna från radioamatörer som mot en avgift som är flera gånger mindre än kostnaden för en laddare som köpts i butik, kommer att kunna montera enheten åt dig enligt diagrammet som tillhandahålls dem .

Analys av mer än 11 ​​kretsar för att göra en laddare med dina egna händer hemma, nya kretsar för 2017 och 2018, hur man monterar ett kretsschema på en timme.

TESTA:

För att förstå om du har den nödvändiga informationen om batterier och laddare för dem bör du göra ett kort test:

1. Vilka är de främsta orsakerna till att ett bilbatteri laddas ur på vägen?

A) Bilisten klev ur fordonet och glömde att släcka strålkastarna.

B) Batteriet har blivit för varmt på grund av exponering för solljus.

1. Kan batteriet gå sönder om bilen inte används på en längre tid (sitter i ett garage utan start)?

A) Om batteriet lämnas inaktivt under en längre tid kommer batteriet att sluta fungera.

B) Nej, batteriet kommer inte att försämras, det behöver bara laddas och det kommer att fungera igen.

1. Vilken strömkälla används för att ladda batteriet?

A) Det finns bara ett alternativ - ett nätverk med en spänning på 220 volt.

B) 180 Volts nät.

1. Är det nödvändigt att ta bort batteriet när du ansluter en hemmagjord enhet?

A) Det är lämpligt att ta bort batteriet från sin installerade plats, annars finns det risk för skador på elektroniken på grund av hög spänning.

B) Det är inte nödvändigt att ta bort batteriet från dess installerade plats.

1. Om du blandar ihop "minus" och "plus" när du ansluter en laddare, kommer batteriet att gå sönder?

A) Ja, om den ansluts felaktigt kommer utrustningen att brinna ut.

B) Laddaren kommer helt enkelt inte att slås på, du måste flytta de nödvändiga kontakterna till rätt ställen.

Svar:

1. A) Strålkastare som inte släcks vid stopp och minusgrader är de vanligaste orsakerna till batteriurladdning på vägen.
2. A) Batteriet går sönder om det inte laddas upp under en längre tid när bilen är tomgång.
3. A) För laddning används en nätspänning på 220 V.
4. A) Det är inte tillrådligt att ladda batteriet med en hemmagjord enhet om det inte tas ur bilen.
5. A) Terminalerna ska inte blandas ihop, annars kommer den hemmagjorda enheten att brinna ut.

Batteri på fordon kräver periodisk laddning. Orsakerna till urladdningen kan vara olika - från strålkastare som ägaren glömde att stänga av, till negativa temperaturer ute på vintern. För uppladdning batteri Du behöver en bra laddare. Denna enhet är tillgänglig i stora varianter i bildelarbutiker. Men om det inte finns någon möjlighet eller önskan att köpa, då minne Du kan göra det själv hemma. Det finns också ett stort antal system - det är lämpligt att studera dem alla för att välja det lämpligaste alternativet.

Definition: Billaddaren är designad för att överföra elektrisk ström med en given spänning direkt till Batteri

Svar på 5 vanliga frågor

1. Behöver jag vidta några ytterligare åtgärder innan jag laddar batteriet i min bil?– Ja, du måste rengöra terminalerna, eftersom syraavlagringar uppstår på dem under drift. Kontakter Det måste rengöras mycket väl så att ström flyter till batteriet utan svårighet. Ibland använder bilister fett för att behandla terminaler, detta bör också tas bort.
2. Hur torkar man av laddarens terminaler?— Du kan köpa en specialiserad produkt i en butik eller förbereda den själv. Vatten och läsk används som en egentillverkad lösning. Komponenterna blandas och rörs om. Detta är ett utmärkt alternativ för att behandla alla ytor. När syran kommer i kontakt med läsk kommer en reaktion att inträffa och bilisten kommer definitivt att märka det. Detta område kommer att behöva torkas noggrant för att bli av med allt syror. Om terminalerna tidigare har behandlats med fett kan de tas bort med vilken ren trasa som helst.
3. Om det finns luckor på batteriet, måste de öppnas innan de laddas?— Om det finns lock på kroppen måste de tas bort.
4. Varför är det nödvändigt att skruva av batterilocken?— Detta är nödvändigt för att de gaser som bildas under laddningsprocessen fritt ska kunna lämna höljet.
5. Är det nödvändigt att vara uppmärksam på elektrolytnivån i batteriet?– Det här görs utan att misslyckas. Om nivån är lägre än vad som krävs, måste du lägga till destillerat vatten inuti batteriet. Att bestämma nivån är inte svårt - plattorna måste vara helt täckta med vätska.

Det är också viktigt att veta: 3 nyanser om drift

Den hemgjorda produkten skiljer sig något i sin funktionsmetod från fabriksversionen. Detta förklaras av att den köpta enheten har inbyggd funktioner, hjälpa till i arbetet. De är svåra att installera på en enhet som monteras hemma, och därför måste du följa flera regler när drift.

1. En självmonterad laddare stängs inte av när batteriet är fulladdat. Det är därför det är nödvändigt att regelbundet övervaka utrustningen och ansluta den till multimeter– för laddningskontroll.
2. Du måste vara mycket noga med att inte blanda ihop "plus" och "minus", annars Laddare kommer att brinna.
3. Utrustningen måste vara avstängd vid anslutning till laddare.

Genom att följa dessa enkla regler kommer du att kunna ladda på rätt sätt batteri och undvika obehagliga konsekvenser.

Topp 3 laddare tillverkare

Om du inte har lust eller förmåga att montera det själv minne, var uppmärksam på följande tillverkare:

1. Stack.
2. Ekolod.
3. Hyundai.

Hur man undviker 2 misstag när man laddar ett batteri

Det är nödvändigt att följa de grundläggande reglerna för att ge näring ordentligt batteri med bil.

1. Direkt till elnätet batteri anslutning är förbjuden. Laddare är avsedda för detta ändamål.
2. Även enhet gjord med hög kvalitet och bra material, måste du fortfarande regelbundet övervaka processen laddar, så att det inte uppstår problem.

Att följa enkla regler kommer att säkerställa tillförlitlig drift av egentillverkad utrustning. Det är mycket lättare att övervaka enheten än att spendera pengar på komponenter för reparationer.

Den enklaste batteriladdaren

Schema av en 100% fungerande 12 volts laddare

Titta på bilden för diagrammet minne vid 12 V. Utrustningen är avsedd för laddning av bilbatterier med en spänning på 14,5 volt. Den maximala strömmen som tas emot under laddning är 6 A. Men enheten är också lämplig för andra batterier - litiumjon, eftersom spänningen och utströmmen kan justeras. Alla huvudkomponenter för montering av enheten finns på Aliexpress-webbplatsen.

Nödvändiga komponenter:

1. dc-dc buck-omvandlare.
2. Amperemeter.
3. Diodbrygga KVRS 5010.
4. Nav 2200 uF vid 50 volt.
5. transformator TS 180-2.
6. Brytare.
7. Plugg för att ansluta till nätverket.
8. "Krokodiler" för anslutning av terminaler.
9. Kylare för diodbrygga.

Transformator vilken som helst kan användas efter eget gottfinnande. Huvudsaken är att dess effekt inte är lägre än 150 W (med en laddningsström på 6 A). Det är nödvändigt att installera tjocka och korta ledningar på utrustningen. Diodbryggan är fixerad på en stor radiator.

Titta på bilden av laddarens krets Gryning 2. Den är sammanställd enligt originalet Minne Om du behärskar detta schema kommer du att självständigt kunna skapa en högkvalitativ kopia som inte skiljer sig från originalexemplet. Strukturellt är enheten en separat enhet, stängd med ett hölje för att skydda elektroniken från fukt och exponering för dåliga väderförhållanden. Det är nödvändigt att ansluta en transformator och tyristorer på radiatorerna till basen av höljet. Du behöver ett kort som stabiliserar strömladdningen och styr tyristorerna och terminalerna.

1 smart minneskrets

Titta på bilden för ett kretsschema för en smart laddare. Enheten är nödvändig för anslutning till blybatterier med en kapacitet på 45 ampere per timme eller mer. Denna typ av enhet är ansluten inte bara till batterier som används dagligen, utan även till dem som är i tjänst eller i reserv. Detta är en ganska budgetversion av utrustningen. Det ger inte indikator, och du kan köpa den billigaste mikrokontrollern.

Om du har den nödvändiga erfarenheten kan du montera transformatorn själv. Det finns heller inget behov av att installera ljudvarningssignaler - om batteri ansluter felaktigt, tänds urladdningslampan för att indikera ett fel. Utrustningen måste levereras pulsblock strömförsörjning 12 volt - 10 ampere.

1 industriell minneskrets

Titta på industridiagrammet laddare från Bars 8A utrustning. Transformatorer används med en 16-volts effektlindning, flera vd-7 och vd-8 dioder läggs till. Detta är nödvändigt för att tillhandahålla en brygglikriktarkrets från en lindning.

1 diagram för växelriktare

Titta på bilden för ett diagram över en inverterladdare. Den här enheten laddar ur batteriet till 10,5 volt före laddning. Strömmen används med värdet C/20: "C" anger kapaciteten på det installerade batteriet. Efter det bearbeta spänningen stiger till 14,5 volt med en urladdnings-laddningscykel. Förhållandet mellan laddning och urladdning är tio till ett.

1 elektrisk krets laddare elektronik

1 kraftfull minneskrets

Titta på bilden i diagrammet över en kraftfull laddare för ett bilbatteri. Enheten används för sura batteri, har hög kapacitet. Enheten laddar enkelt ett bilbatteri med en kapacitet på 120 A. Utspänningen på enheten är självreglerande. Den sträcker sig från 0 till 24 volt. Schema Det är anmärkningsvärt för det faktum att det har få komponenter installerade, men det kräver inga ytterligare inställningar under drift.

Många kunde redan se sovjeten Laddare. Det ser ut som en liten metalllåda och kan verka ganska opålitlig. Men detta stämmer inte alls. Den största skillnaden mellan den sovjetiska modellen och moderna modeller är tillförlitlighet. Utrustningen har strukturell kapacitet. I händelse av att till den gamla enhet anslut sedan den elektroniska styrenheten laddare det kommer att vara möjligt att återuppliva. Men om du inte längre har en till hands, men det finns en önskan att montera den, måste du studera diagrammet.

Till funktionerna deras utrustning inkluderar en kraftfull transformator och likriktare, med hjälp av vilken det är möjligt att snabbt ladda även en mycket urladdad batteri. Många moderna enheter kommer inte att kunna reproducera denna effekt.

Electron 3M

På en timme: 2 DIY-laddningskoncept

Enkla kretsar

1 det enklaste schemat för en automatisk laddare för ett bilbatteri

Bilden visar en hemmagjord automatisk laddare för laddning av 12 V bilbatterier med en ström på upp till 8 A, monterad i ett hölje från en B3-38 millivoltmeter.

Varför behöver du ladda ditt bilbatteri?
laddare

Batteriet i bilen laddas med hjälp av en elektrisk generator. För att skydda elektrisk utrustning och enheter från den ökade spänningen som genereras av en bilgenerator installeras en reläregulator efter den, som begränsar spänningen i bilens ombordnät till 14,1 ± 0,2 V. För att ladda batteriet helt, en spänning på minst 14,5 krävs IN.

Således är det omöjligt att ladda batteriet helt från en generator och innan kallt väder börjar är det nödvändigt att ladda batteriet från en laddare.

Analys av laddarkretsar

Schemat för att göra en laddare från en datorströmförsörjning ser attraktiv ut. De strukturella diagrammen för datorströmförsörjningar är desamma, men de elektriska är olika och modifiering kräver höga radiotekniska kvalifikationer.

Jag var intresserad av laddarens kondensatorkrets, effektiviteten är hög, den genererar inte värme, den ger en stabil laddningsström oavsett batteriets laddningstillstånd och fluktuationer i försörjningsnätet och är inte rädd för utgång kortslutningar. Men det har också en nackdel. Om kontakten med batteriet tappas under laddningen, ökar spänningen på kondensatorerna flera gånger (kondensatorerna och transformatorn bildar en resonansoscillerande krets med nätfrekvensen), och de bryter igenom. Det var nödvändigt att eliminera endast den här nackdelen, vilket jag lyckades göra.

Resultatet blev en laddarkrets utan de ovan nämnda nackdelarna. I mer än 16 år har jag laddat alla 12 V syrabatterier med den. Enheten fungerar felfritt.

Schematisk bild av en billaddare

Trots sin uppenbara komplexitet är kretsen för en hemmagjord laddare enkel och består av endast ett fåtal kompletta funktionella enheter.

Om kretsen att upprepa verkar komplicerad för dig, så kan du montera en fler som fungerar på samma princip, men utan den automatiska avstängningsfunktionen när batteriet är fulladdat.

Strömbegränsarkrets på ballastkondensatorer

I en kondensatorbilladdare säkerställs reglering av storleken och stabiliseringen av batteriladdningsströmmen genom att den kopplas i serie med primärlindningen på krafttransformatorn T1 ballastkondensatorer C4-C9. Ju större kondensatorkapaciteten är, desto större blir batteriets laddningsström.

I praktiken är detta en komplett version av laddaren; du kan ansluta ett batteri efter diodbryggan och ladda den, men tillförlitligheten hos en sådan krets är låg. Om kontakten med batteripolerna bryts kan kondensatorerna misslyckas.

Kapacitansen hos kondensatorerna, som beror på storleken på strömmen och spänningen på transformatorns sekundärlindning, kan ungefär bestämmas av formeln, men det är lättare att navigera med hjälp av data i tabellen.

För att reglera strömmen för att minska antalet kondensatorer kan de kopplas parallellt i grupper. Mitt växling utförs med en tvåstångsbrytare, men du kan installera flera vippbrytare.

Skyddskrets
från felaktig anslutning av batteripoler

Skyddskretsen mot polaritetsomkastning av laddaren vid felaktig anslutning av batteriet till polerna görs med hjälp av relä P3. Om batteriet är felaktigt anslutet, VD13-dioden passerar inte ström, reläet är strömlöst, K3.1-reläkontakterna är öppna och ingen ström flyter till batteripolerna. Vid korrekt koppling aktiveras reläet, kontakter K3.1 är slutna och batteriet ansluts till laddningskretsen. Denna skyddskrets för omvänd polaritet kan användas med vilken laddare som helst, både transistor och tyristor. Det räcker att ansluta den till brytningen i ledningarna med vilka batteriet är anslutet till laddaren.

Krets för mätning av ström och spänning vid batteriladdning

Tack vare närvaron av omkopplaren S3 i diagrammet ovan, när du laddar batteriet, är det möjligt att kontrollera inte bara mängden laddningsström utan också spänningen. I det övre läget av S3 mäts strömmen, i det nedre läget mäts spänningen. Om laddaren inte är ansluten till elnätet visar voltmätaren batterispänningen och när batteriet laddas laddningsspänningen. En M24 mikroamperemeter med ett elektromagnetiskt system används som huvud. R17 förbikopplar huvudet i strömmätningsläge, och R18 fungerar som en delare vid mätning av spänning.

Automatisk avstängningskrets för laddaren
när batteriet är fulladdat

För att driva operationsförstärkaren och skapa en referensspänning används ett DA1 typ 142EN8G 9V stabilisatorchip. Denna mikrokrets valdes inte av en slump. När temperaturen på mikrokretskroppen ändras med 10º ändras utspänningen med högst hundradelar av en volt.

Systemet för att automatiskt stänga av laddningen när spänningen når 15,6 V görs på halva A1.1-chippet. Mikrokretsens stift 4 är anslutet till en spänningsdelare R7, R8 från vilken den tillförs en referensspänning på 4,5 V. Mikrokretsens stift 4 ansluts till en annan delare med hjälp av motstånd R4-R6, motstånd R5 är ett avstämningsmotstånd till ställ in maskinens drifttröskel. Värdet på motståndet R9 sätter tröskeln för att slå på laddaren till 12,54 V. Tack vare användningen av dioden VD7 och motståndet R9 tillhandahålls den nödvändiga hysteresen mellan på- och avstängningsspänningarna för batteriladdningen.

Schemat fungerar enligt följande. När ett bilbatteri ansluts till en laddare, vars spänning vid terminalerna är mindre än 16,5 V, etableras en tillräcklig spänning för att öppna transistorn VT1 vid stift 2 på mikrokretsen A1.1, transistorn öppnar och reläet P1 aktiveras, ansluter kontakter K1.1 till elnätet genom ett block av kondensatorer transformatorns primärlindning och batteriladdningen börjar.

Så snart laddningsspänningen når 16,5 V kommer spänningen vid utgång A1.1 att minska till ett värde som är otillräckligt för att hålla transistorn VT1 i öppet tillstånd. Reläet stängs av och kontakterna K1.1 kommer att ansluta transformatorn genom standby-kondensatorn C4, vid vilken laddningsströmmen kommer att vara lika med 0,5 A. Laddningskretsen kommer att vara i detta tillstånd tills spänningen på batteriet minskar till 12,54 V Så snart spänningen kommer att ställas in på 12,54 V, kommer reläet att slås på igen och laddningen fortsätter med den specificerade strömmen. Det är möjligt att vid behov avaktivera det automatiska styrsystemet med omkopplare S2.

Således kommer systemet med automatisk övervakning av batteriladdning att eliminera möjligheten att överladdning av batteriet. Batteriet kan lämnas anslutet till den påslagna laddaren i minst helt år. Detta läge är relevant för bilister som bara kör på sommaren. Efter slutet av tävlingssäsongen kan du ansluta batteriet till laddaren och stänga av det först på våren. Även om det blir strömavbrott, när den kommer tillbaka, fortsätter laddaren att ladda batteriet som vanligt.

Principen för drift av kretsen för att automatiskt stänga av laddaren i händelse av överspänning på grund av bristen på belastning som samlats på den andra halvan av operationsförstärkaren A1.2 är densamma. Endast tröskeln för att helt koppla bort laddaren från matningsnätet är satt till 19 V. Om laddningsspänningen är mindre än 19 V är spänningen vid utgång 8 på A1.2-chippet tillräcklig för att hålla transistorn VT2 i öppet tillstånd , i vilken spänning appliceras på reläet P2. Så snart laddningsspänningen överstiger 19 V kommer transistorn att stängas, reläet släpper kontakterna K2.1 och spänningsförsörjningen till laddaren stoppas helt. Så snart batteriet är anslutet kommer det att driva automationskretsen, och laddaren kommer omedelbart att återgå till fungerande skick.

Automatisk laddare design

Alla delar av laddaren är placerade i höljet på V3-38 milliammetern, från vilket allt innehåll har tagits bort, förutom pekanordningen. Installationen av element, förutom automationskretsen, utförs med en gångjärnsmetod.

Höljets design av milliammetern består av två rektangulära ramar förbundna med fyra hörn. Det finns hål gjorda i hörnen med lika avstånd, till vilka det är bekvämt att fästa delar.

Krafttransformatorn TN61-220 fästs med fyra M4-skruvar på en 2 mm tjock aluminiumplatta, plattan i sin tur fästs med M3-skruvar i de nedre hörnen av höljet. Krafttransformatorn TN61-220 fästs med fyra M4-skruvar på en 2 mm tjock aluminiumplatta, plattan i sin tur fästs med M3-skruvar i de nedre hörnen av höljet. C1 är också installerad på denna platta. Bilden visar en vy av laddaren underifrån.

En 2 mm tjock glasfiberplatta är också fäst vid de övre hörnen av höljet, och kondensatorerna C4-C9 och reläerna P1 och P2 skruvas fast på den. I dessa hörn skruvas också ett kretskort, på vilket en automatisk batteriladdningsstyrkrets är fastlödd. I verkligheten är antalet kondensatorer inte sex, som i diagrammet, utan 14, eftersom det var nödvändigt att ansluta dem parallellt för att få en kondensator med det erforderliga värdet. Kondensatorerna och reläerna är anslutna till resten av laddarkretsen via en kontakt (blått på bilden ovan), vilket gjorde det lättare att komma åt andra element under installationen.

En flänsad aluminiumradiator är installerad på utsidan av den bakre väggen för att kyla effektdioderna VD2-VD5. Det finns även en 1 A Pr1-säkring och en stickpropp (tagen från datorns strömförsörjning) för strömförsörjning.

Laddarens strömdioder fästs med två klämstänger till kylaren inuti höljet. För detta ändamål görs ett rektangulärt hål i höljets bakvägg. Denna tekniska lösning gjorde det möjligt för oss att minimera mängden värme som genererades inuti höljet och spara utrymme. Diodledningarna och matningsledningarna är fastlödda på en lös remsa av folieglasfiber.

Bilden visar en vy av en hemmagjord laddare på höger sida. Installationen av den elektriska kretsen är gjord med färgade ledningar, växelspänning - brun, positiv - röd, negativ - blå ledning. Tvärsnittet av ledningarna som kommer från transformatorns sekundärlindning till terminalerna för anslutning av batteriet måste vara minst 1 mm 2.

Amperemetershunten är en bit högresistans konstantantråd ungefär en centimeter lång, vars ändar är förseglade i kopparremsor. Längden på shunttråden väljs vid kalibrering av amperemetern. Jag tog tråden från shunten på en bränd pekare. Ena änden av kopparremsorna löds direkt till den positiva utgångsterminalen, en tjock ledare som kommer från kontakterna på reläet P3 löds fast till den andra remsan. De gula och röda ledningarna går till pekanordningen från shunten.

Tryckt kretskort för laddarens automationsenhet

Kretsen för automatisk reglering och skydd mot felaktig anslutning av batteriet till laddaren är lödd på ett kretskort av folieglasfiber.

Visas på bilden utseende sammansatt krets. Den tryckta kretskortets design för den automatiska styr- och skyddskretsen är enkel, hålen är gjorda med en stigning på 2,5 mm.

Bilden ovan visar en vy av kretskortet från installationssidan med delar markerade i rött. Denna ritning är praktisk när du monterar ett kretskort.

Den tryckta kretskortritningen ovan kommer att vara användbar när du tillverkar den med laserskrivarteknik.

Och den här ritningen av ett kretskort kommer att vara användbar när man använder strömförande spår av ett kretskort manuellt.

Skalan för pekarinstrumentet på V3-38 millivoltmetern passade inte de krävda måtten, så jag var tvungen att rita min egen version på datorn, skriva ut den på tjockt vitt papper och limma ögonblicket ovanpå standardskalan med lim.

Tack vare större storlek skala och kalibrering av enheten i mätområdet, spänningsavläsningsnoggrannheten var 0,2 V.

Kablar för anslutning av laddaren till batteriet och nätverksterminalerna

Ledningarna för att ansluta bilbatteriet till laddaren är utrustade med krokodilklämmor på ena sidan och delade ändar på andra sidan. Den röda ledningen är vald för att ansluta batteriets pluspol, och den blå ledningen är vald för att ansluta den negativa polen. Tvärsnittet av ledningarna för anslutning till batterienheten måste vara minst 1 mm 2.

Laddaren ansluts till det elektriska nätverket med hjälp av en universalsladd med stickpropp och uttag, som används för att ansluta datorer, kontorsutrustning och andra elektriska apparater.

Om laddare delar

Krafttransformator T1 används typ TN61-220, vars sekundärlindningar är anslutna i serie, som visas i diagrammet. Eftersom laddarens verkningsgrad är minst 0,8 och laddningsströmmen vanligtvis inte överstiger 6 A, duger vilken transformator som helst med en effekt på 150 watt. Transformatorns sekundära lindning bör ge en spänning på 18-20 V vid en belastningsström på upp till 8 A. Om det inte finns någon färdig transformator, kan du ta vilken lämplig kraft som helst och spola tillbaka sekundärlindningen. Du kan beräkna antalet varv av sekundärlindningen av en transformator med hjälp av en speciell kalkylator.

Kondensatorer C4-C9 typ MBGCh för en spänning på minst 350 V. Du kan använda kondensatorer av vilken typ som helst som är konstruerade för att fungera i kretsar växelström.

Dioder VD2-VD5 är lämpliga för alla typer, klassade för en ström på 10 A. VD7, VD11 - alla pulsade kisel. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 och VD13 är vilka som helst som tål en ström på 1 A. LED VD1 är vilken som helst, VD9 Jag använde typ KIPD29. Särskiljande drag av denna lysdiod att den ändrar färg när anslutningens polaritet ändras. För att koppla om den används kontakterna K1.2 på reläet P1. Vid laddning med huvudströmmen lyser lysdioden gult och vid byte till batteriladdningsläge lyser den grönt. Istället för en binär lysdiod kan du installera två enfärgade lysdioder genom att ansluta dem enligt diagrammet nedan.

Den valda operationsförstärkaren är KR1005UD1, en analog till den främmande AN6551. Sådana förstärkare användes i ljud- och videoenheten i videobandspelaren VM-12. Det som är bra med förstärkaren är att den inte kräver bipolär strömförsörjning eller korrigeringskretsar och förblir i drift vid en matningsspänning på 5 till 12 V. Den kan ersättas med nästan vilken som helst liknande. Till exempel är LM358, LM258, LM158 bra för att ersätta mikrokretsar, men deras pinnumrering är annorlunda, och du måste göra ändringar i kretskortets design.

Reläerna P1 och P2 är vilka som helst för en spänning på 9-12 V och kontakter konstruerade för en kopplingsström på 1 A. P3 för en spänning på 9-12 V och en kopplingsström på 10 A, till exempel RP-21-003. Om det finns flera kontaktgrupper i reläet, är det lämpligt att löda dem parallellt.

Omkopplare S1 av vilken typ som helst, utformad för att fungera vid en spänning på 250 V och har ett tillräckligt antal omkopplingskontakter. Om du inte behöver ett strömregleringssteg på 1 A, kan du installera flera vippbrytare och ställa in laddningsströmmen, säg 5 A och 8 A. Om du bara laddar bilbatterier är denna lösning helt motiverad. Switch S2 används för att inaktivera laddningsnivåkontrollsystemet. Om batteriet laddas med hög ström kan systemet fungera innan batteriet är fulladdat. I det här fallet kan du stänga av systemet och fortsätta ladda manuellt.

Vilket elektromagnetiskt huvud som helst för en ström- och spänningsmätare är lämpligt, med en total avvikelseström på 100 μA, till exempel typ M24. Om det inte finns något behov av att mäta spänning, utan bara ström, kan du installera en färdig amperemeter designad för en maximal konstant mätström på 10 A, och övervaka spänningen med en extern mätare eller multimeter genom att ansluta dem till batteriet kontakter.

Inställning av den automatiska inställnings- och skyddsenheten för den automatiska styrenheten

Om kortet är korrekt monterat och alla radioelement är i gott skick, kommer kretsen att fungera omedelbart. Allt som återstår är att ställa in spänningströskeln med motstånd R5, då batteriladdningen kommer att kopplas om till lågströmsladdningsläge.

Justeringen kan göras direkt under laddning av batteriet. Men ändå är det bättre att spela det säkert och kontrollera och konfigurera den automatiska kontroll- och skyddskretsen för den automatiska styrenheten innan du installerar den i höljet. För att göra detta behöver du en DC-strömförsörjning, som har förmågan att reglera utspänningen i intervallet från 10 till 20 V, utformad för en utström på 0,5-1 A. När det gäller mätinstrument behöver du eventuellt voltmeter, pekare eller multimeter utformad för att mäta DC-spänning, med en mätgräns från 0 till 20 V.

Kontrollera spänningsstabilisatorn

Efter att ha installerat alla delar på kretskortet måste du lägga på en matningsspänning på 12-15 V från strömförsörjningen till den gemensamma ledningen (minus) och stift 17 på DA1-chippet (plus). Genom att ändra spänningen på strömförsörjningens utgång från 12 till 20 V måste du använda en voltmeter för att säkerställa att spänningen vid utgång 2 på DA1 spänningsstabilisatorchippet är 9 V. Om spänningen är annorlunda eller ändras, då är DA1 defekt.

Mikrokretsar av K142EN-serien och analoger har skydd mot kortslutning vid utgången, och om du kortsluter dess utgång till den gemensamma ledningen kommer mikrokretsen att gå in i skyddsläge och kommer inte att misslyckas. Om testet visar att spänningen vid mikrokretsens utgång är 0 betyder det inte alltid att den är felaktig. Det är mycket möjligt att det finns en kortslutning mellan spåren på kretskortet eller att ett av radioelementen i resten av kretsen är felaktigt. För att kontrollera mikrokretsen räcker det att koppla bort dess stift 2 från kortet och om 9 V visas på den betyder det att mikrokretsen fungerar, och det är nödvändigt att hitta och eliminera kortslutningen.

Kontrollerar överspänningsskyddssystemet

Jag bestämde mig för att börja beskriva kretsens funktionsprincip med en enklare del av kretsen, som inte är föremål för strikta driftsspänningsstandarder.

Funktionen att koppla bort laddaren från elnätet vid batteriurkoppling utförs av en del av kretsen monterad på en operationsdifferentialförstärkare A1.2 (nedan kallad op-amp).

Funktionsprincip för en operationell differentialförstärkare

Utan att känna till operationsprincipen för op-ampen är det svårt att förstå kretsens funktion, så jag kommer att ge kort beskrivning. Op-ampen har två ingångar och en utgång. En av ingångarna, som i diagrammet betecknas med ett "+"-tecken, kallas icke-inverterande, och den andra ingången, som betecknas med ett "–"-tecken eller en cirkel, kallas invertering. Ordet differential op-amp betyder att spänningen vid utgången av förstärkaren beror på skillnaden i spänning vid dess ingångar. I denna krets slås operationsförstärkaren på utan återkoppling, i komparatorläge – jämför ingångsspänningar.

Således, om spänningen vid en av ingångarna förblir oförändrad och vid den andra ändras, kommer spänningen vid utgången av förstärkaren att ändras abrupt i det ögonblick då den passerar genom punkten för spänningslikhet vid ingångarna.

Testa överspänningsskyddskretsen

Låt oss återgå till diagrammet. Den icke-inverterande ingången på förstärkaren A1.2 (stift 6) är ansluten till en spänningsdelare monterad över motstånden R13 och R14. Denna delare är ansluten till en stabiliserad spänning på 9 V och därför ändras aldrig spänningen vid anslutningspunkten för motstånden och är 6,75 V. Den andra ingången på op-amp (stift 7) är ansluten till den andra spänningsdelaren, monterad på motstånd R11 och R12. Denna spänningsdelare är ansluten till bussen genom vilken laddningsströmmen flyter, och spänningen på den ändras beroende på mängden ström och batteriets laddningstillstånd. Därför kommer även spänningsvärdet vid stift 7 att ändras i enlighet med detta. Delningsresistanserna är valda på ett sådant sätt att när batteriladdningsspänningen ändras från 9 till 19 V kommer spänningen vid stift 7 att vara mindre än vid stift 6 och spänningen vid op-amp-utgången (stift 8) blir högre än 0,8 V och nära op-amp-matningsspänningen. Transistorn kommer att vara öppen, spänning kommer att matas till lindningen av reläet P2 och den kommer att stänga kontakterna K2.1. Utspänningen kommer också att stänga dioden VD11 och motståndet R15 kommer inte att delta i driften av kretsen.

Så snart laddningsspänningen överstiger 19 V (detta kan bara hända om batteriet kopplas bort från laddarens utgång) kommer spänningen vid stift 7 att bli större än vid stift 6. I detta fall kommer spänningen vid op- amp-utgången kommer plötsligt att minska till noll. Transistorn stängs, reläet strömlös och kontakterna K2.1 öppnas. Matningsspänningen till RAM-minnet kommer att avbrytas. I det ögonblick när spänningen vid utgången av op-förstärkaren blir noll, öppnas dioden VD11 och således är R15 parallellkopplad med R14 på delaren. Spänningen vid stift 6 kommer omedelbart att minska, vilket kommer att eliminera falska positiver när spänningarna vid op-amp-ingångarna är lika på grund av rippel och störningar. Genom att ändra värdet på R15 kan du ändra komparatorns hysteres, det vill säga spänningen vid vilken kretsen kommer att återgå till sitt ursprungliga tillstånd.

När batteriet är anslutet till RAM-minnet kommer spänningen vid stift 6 åter att ställas in på 6,75 V, och vid stift 7 blir den lägre och kretsen kommer att börja fungera normalt.

För att kontrollera kretsens funktion är det tillräckligt att ändra spänningen på strömförsörjningen från 12 till 20 V och ansluta en voltmeter istället för relä P2 för att observera dess avläsningar. När spänningen är mindre än 19 V ska voltmetern visa en spänning på 17-18 V (en del av spänningen kommer att falla över transistorn), och om den är högre noll. Det är fortfarande tillrådligt att ansluta relälindningen till kretsen, då kommer inte bara kretsens funktion att kontrolleras, utan också dess funktionalitet, och med hjälp av reläets klick kommer det att vara möjligt att styra automatiseringens funktion utan en voltmeter.

Om kretsen inte fungerar måste du kontrollera spänningarna vid ingångarna 6 och 7, op-amp-utgången. Om spänningarna skiljer sig från de som anges ovan måste du kontrollera resistorvärdena för motsvarande delare. Om delningsmotstånden och dioden VD11 fungerar, är därför op-förstärkaren felaktig.

För att kontrollera kretsen R15, D11 räcker det att koppla bort en av terminalerna på dessa element; kretsen fungerar bara utan hysteres, det vill säga den slås på och av med samma spänning som levereras från strömförsörjningen. Transistor VT12 kan enkelt kontrolleras genom att koppla bort ett av R16-stiften och övervaka spänningen vid utgången av op-förstärkaren. Om spänningen vid utgången av op-amp ändras korrekt, och reläet alltid är på, betyder det att det finns ett sammanbrott mellan transistorns kollektor och emitter.

Kontrollera batteriavstängningskretsen när den är fulladdad

Funktionsprincipen för op amp A1.1 skiljer sig inte från driften av A1.2, med undantag för möjligheten att ändra spänningsavbrottströskeln med hjälp av trimningsmotstånd R5.

För att kontrollera funktionen hos A1.1, ökar och minskar matningsspänningen som tillförs från strömförsörjningen mjukt inom 12-18 V. När spänningen når 15,6 V ska reläet P1 slås av och kontakterna K1.1 kopplar laddaren till lågström laddningsläge genom en kondensator C4. När spänningsnivån sjunker under 12,54 V ska reläet slå på och koppla laddaren till laddningsläge med en ström av ett givet värde.

Omkopplingströskelspänningen på 12,54 V kan justeras genom att ändra värdet på motståndet R9, men detta är inte nödvändigt.

Med omkopplare S2 är det möjligt att avaktivera det automatiska driftläget genom att slå på relä P1 direkt.

Kondensatorladdarkrets
utan automatisk avstängning

För dig som inte har tillräcklig erfarenhet av montering elektroniska kretsar eller inte behöver stänga av laddaren automatiskt efter laddning av batteriet, föreslår jag en förenklad version av enhetskretsen för laddning av sura bilbatterier. En utmärkande egenskap hos kretsen är dess lätthet att repetera, tillförlitlighet, hög effektivitet och stabil laddningsström, skydd mot felaktig batterianslutning och automatisk fortsättning av laddningen i händelse av strömavbrott.

Principen att stabilisera laddningsströmmen förblir oförändrad och säkerställs genom att ansluta ett block av kondensatorer C1-C6 i serie med nätverkstransformatorn. För att skydda mot överspänning på ingångslindningen och kondensatorerna används ett av paren av normalt öppna kontakter på relä P1.

När batteriet inte är anslutet är kontakterna på reläerna P1 K1.1 och K1.2 öppna och även om laddaren är ansluten till strömförsörjningen flyter ingen ström till kretsen. Samma sak händer om du ansluter batteriet fel enligt polariteten. När batteriet är korrekt anslutet flyter strömmen från det genom VD8-dioden till lindningen av reläet P1, reläet aktiveras och dess kontakter K1.1 och K1.2 är stängda. Genom slutna kontakter K1.1 tillförs nätspänningen till laddaren och genom K1.2 tillförs laddningsströmmen till batteriet.

Vid första anblicken verkar det som att reläkontakter K1.2 inte behövs, men om de inte finns där, om batteriet är felaktigt anslutet, kommer ström att flyta från batteriets positiva pol genom laddarens negativa pol, då genom diodbryggan och sedan direkt till batteriets och diodernas minuspol kommer laddningsbryggan att misslyckas.

Den föreslagna enkla kretsen för laddning av batterier kan enkelt anpassas för att ladda batterier vid en spänning på 6 V eller 24 V. Det räcker att byta ut relä P1 med lämplig spänning. För att ladda 24-volts batterier är det nödvändigt att tillhandahålla en utspänning från sekundärlindningen på transformator T1 på minst 36 V.

Om så önskas kan kretsen för en enkel laddare kompletteras med en enhet för att indikera laddningsström och spänning, slå på den som i kretsen för en automatisk laddare.

Hur man laddar ett bilbatteri
automatiskt hemgjort minne

Före laddning måste batteriet som tas bort från bilen rengöras från smuts och dess ytor torkas av med en vattenlösning av läsk för att avlägsna syrarester. Om det finns syra på ytan skummar den vattenhaltiga sodalösningen.

Om batteriet har pluggar för att fylla på syra måste alla pluggar skruvas ur så att de gaser som bildas i batteriet under laddning kan komma ut fritt. Det är absolut nödvändigt att kontrollera elektrolytnivån, och om den är lägre än vad som krävs, tillsätt destillerat vatten.

Därefter måste du ställa in laddningsströmmen med omkopplaren S1 på laddaren och ansluta batteriet, observera polariteten (batteriets positiva pol måste vara ansluten till laddarens positiva pol) till dess poler. Om omkopplaren S3 är i nedre läge kommer pilen på laddaren omedelbart att visa spänningen som batteriet producerar. Allt du behöver göra är att koppla in nätsladden i uttaget så börjar batteriladdningen. Voltmetern börjar redan visa laddningsspänningen.

Ofta måste bilägare ta itu med fenomenet oförmåga att starta motorn på grund av lågt batteri. För att lösa problemet måste du använda en batteriladdare, vilket kostar mycket pengar. För att inte spendera pengar på att köpa en ny laddare för ett bilbatteri kan du göra det själv. Det är bara viktigt att hitta en transformator med nödvändiga egenskaper. För att göra en hemmagjord enhet behöver du inte vara elektriker, och hela processen tar inte mer än några timmar.

Funktioner för batteridrift

Alla förare vet inte att blybatterier används i bilar. Sådana batterier kännetecknas av sin uthållighet, så de kan hålla i upp till 5 år.

För att ladda blybatterier används en ström som motsvarar 10 % av den totala batterikapaciteten. Det betyder att för att ladda ett batteri med en kapacitet på 55 A/h krävs en laddström på 5,5 A. Om en mycket hög ström appliceras kan detta leda till att elektrolyten kokar, vilket i sin tur leder till en minskning av enheternas livslängd. En liten laddningsström förlänger inte batteriets livslängd, men det har ingen negativ inverkan på enhetens integritet.

Det här är intressant! När en ström på 25 A tillförs laddas batteriet snabbt upp igen, så inom 5-10 minuter efter att du anslutit en laddare med denna klassificering kan du starta motorn. En sådan hög ström produceras av moderna inverterladdare, men det påverkar batteriets livslängd negativt.

Vid laddning av batteriet går laddningsströmmen tillbaka till den fungerande. Spänningen för varje burk bör inte vara högre än 2,7 V. Ett 12 V batteri har 6 burkar som inte är kopplade till varandra. Beroende på batterispänningen skiljer sig antalet celler, liksom den erforderliga spänningen för varje cell. Om spänningen är högre kommer detta att leda till en nedbrytningsprocess av elektrolyten och plattorna, vilket bidrar till att batteriet går sönder. För att förhindra att elektrolyten kokar är spänningen begränsad till 0,1 V.

Batteriet anses urladdat om enheterna vid anslutning av en voltmeter eller multimeter visar en spänning på 11,9-12,1 V. Ett sådant batteri bör laddas omedelbart. Ett laddat batteri har en spänning vid polerna på 12,5-12,7 V.

Exempel på spänning vid polerna på ett laddat batteri

Laddningsprocessen är återställande av förbrukad kapacitet. Laddning av batterier kan göras på två sätt:

1. D.C. I detta fall regleras laddningsströmmen, vars värde är 10% av enhetens kapacitet. Laddningstiden är 10 timmar. Laddningsspänningen varierar från 13,8 V till 12,8 V under hela laddningstiden. Nackdelen med denna metod är att det är nödvändigt att kontrollera laddningsprocessen och stänga av laddaren i tid innan elektrolyten kokar. Denna metod är skonsam mot batterierna och har en neutral effekt på deras livslängd. För att implementera denna metod används transformatorladdare.
2. Konstant tryck. I detta fall tillförs en spänning på 14,4 V till batteripolerna, och strömmen varierar från stora värden till mindre automatiskt. Dessutom beror denna förändring i ström på en sådan parameter som tid. Ju längre batteriet laddas, desto lägre blir strömmen. Batteriet kommer inte att kunna laddas om du inte glömmer att stänga av enheten och lämna den i flera dagar. Fördelen med denna metod är att efter 5-7 timmar kommer batteriet att laddas med 90-95%. Batteriet kan också lämnas utan tillsyn, varför denna metod är populär. Men få bilägare vet att denna laddningsmetod är "nödsituation". När du använder det minskar batteriets livslängd avsevärt. Dessutom, ju oftare du laddar på detta sätt, desto snabbare laddas enheten ur.

Nu kan även en oerfaren förare förstå att om det inte finns något behov av att skynda på att ladda batteriet, är det bättre att ge företräde åt det första alternativet (när det gäller ström). Med accelererad laddningsåterställning minskar enhetens livslängd, så det är stor sannolikhet att du kommer att behöva köpa ett nytt batteri inom en snar framtid. Baserat på ovanstående kommer materialet att överväga alternativ för tillverkning av laddare baserat på ström och spänning. För produktion kan du använda alla tillgängliga enheter, som vi kommer att diskutera senare.

Krav på batteriladdning

Innan du utför proceduren för att göra en hemmagjord batteriladdare måste du vara uppmärksam på följande krav:

1. Ger en stabil spänning på 14,4 V.
2. Enhetens autonomi. Detta innebär att en hemmagjord enhet inte bör kräva övervakning, eftersom batteriet ofta laddas på natten.
3. Se till att laddaren stängs av när laddningsströmmen eller spänningen ökar.
4. Omvänd polaritetsskydd. Om enheten är felaktigt ansluten till batteriet ska skyddet utlösas. För implementering ingår en säkring i kretsen.

Polaritetsomkastning är en farlig process, som ett resultat av vilket batteriet kan explodera eller koka. Om batteriet är i gott skick och endast något urladdat, och om laddaren är felaktigt ansluten, kommer laddningsströmmen att öka över den märkta. Om batteriet är urladdat, när polariteten vänds, observeras en ökning av spänningen över det inställda värdet och som ett resultat kokar elektrolyten.

Alternativ för hemmagjorda batteriladdare

Innan du börjar utveckla en batteriladdare är det viktigt att förstå att en sådan enhet är hemmagjord och kan påverka batteritiden negativt. Men ibland är sådana enheter helt enkelt nödvändiga, eftersom de avsevärt kan spara pengar på att köpa fabrikstillverkade enheter. Låt oss titta på vad du kan göra dina egna batteriladdare av och hur du gör det.

Laddning från en glödlampa och en halvledardiod

Denna laddningsmetod är relevant i situationer där du behöver starta en bil på ett urladdat batteri hemma. För att göra detta behöver du komponenterna för att montera enheten och en 220 V växelspänningskälla (uttag). Kretsen för en hemmagjord laddare för ett bilbatteri innehåller följande element:

1. Glödlampa. En vanlig glödlampa, som också populärt kallas "Ilyichs lampa". Lampans kraft påverkar batteriets laddningshastighet, så ju högre denna indikator är, desto snabbare kan du starta motorn. Det bästa alternativet är en lampa med en effekt på 100-150 W.
2. Halvledardiod. Ett elektroniskt element vars huvudsakliga syfte är att leda ström i endast en riktning. Behovet av detta element i laddningsdesignen är att omvandla växelspänning till likspänning. Dessutom behöver du för sådana ändamål en kraftfull diod som tål en tung belastning. Du kan använda en diod, antingen inhemsk eller importerad. För att inte köpa en sådan diod kan den finnas i gamla mottagare eller nätaggregat.
3. Kontakt för anslutning till ett uttag.
4. Ledningar med poler (krokodiler) för anslutning till batteriet.

Det är viktigt! Innan du monterar en sådan krets måste du förstå att det alltid finns en risk för livet, så du bör vara extremt försiktig och försiktig.

Kopplingsschema över en laddare från en glödlampa och en diod till ett batteri

Stickkontakten ska sättas in i uttaget först efter att hela kretsen har monterats och kontakterna har isolerats. För att undvika uppkomst av kortslutningsström ingår en 10 A brytare i kretsen. Vid montering av kretsen är det viktigt att ta hänsyn till polariteten. Glödlampan och halvledardioden måste anslutas till batteriets positiva polkrets. När du använder en 100 W glödlampa kommer en laddningsström på 0,17 A att flöda till batteriet. För att ladda ett 2 A-batteri måste du ladda det i 10 timmar. Ju högre effekt glödlampan har, desto högre laddningsström.

Det är ingen mening att ladda ett helt dött batteri med en sådan enhet, men att ladda om det i avsaknad av en fabriksladdare är fullt möjligt.

Batteriladdare från likriktare

Det här alternativet faller också i kategorin de enklaste hemmagjorda laddarna. Grunden för en sådan laddare innehåller två huvudelement - en spänningsomvandlare och en likriktare. Det finns tre typer av likriktare som laddar enheten på följande sätt:

• D.C;
• växelström;
• asymmetrisk ström.

Likriktare av det första alternativet laddar batteriet uteslutande med likström, som rensas från växelspänningsrippel. AC-likriktare applicerar pulserande AC-spänning till batteripolerna. Asymmetriska likriktare har en positiv komponent, och halvvågslikriktare används som huvuddesignelement. Detta schema har bättre resultat jämfört med DC- och AC-likriktare. Det är dess design som kommer att diskuteras vidare.

För att montera en högkvalitativ batteriladdningsenhet behöver du en likriktare och en strömförstärkare. Likriktaren består av följande delar:

• säkring;
• kraftfull diod;
• Zenerdiod 1N754A eller D814A;
• växla;
• variabelt motstånd.

Elektrisk krets för en asymmetrisk likriktare

För att montera kretsen måste du använda en säkring som är klassad för en maximal ström på 1 A. Transformatorn kan tas från en gammal TV, vars effekt inte bör överstiga 150 W, och utspänningen ska vara 21 V. Som motstånd måste du ta en kraftfull del av MLT-märket 2. Likriktardioden måste vara konstruerad för en ström på minst 5 A, så det bästa alternativet är modeller som D305 eller D243. Förstärkaren är baserad på en regulator baserad på två transistorer i serierna KT825 och 818. Under installationen installeras transistorerna på radiatorer för att förbättra kylningen.

Monteringen av en sådan krets utförs med en gångjärnsmetod, det vill säga alla element är placerade på det gamla kortet rensade från spår och anslutna till varandra med hjälp av ledningar. Dess fördel är möjligheten att justera utströmmen för laddning av batteriet. Nackdelen med diagrammet är behovet av att hitta de nödvändiga elementen, samt ordna dem korrekt.

Den enklaste analogen av diagrammet ovan är en mer förenklad version, som visas på bilden nedan.

Förenklad krets av en likriktare med en transformator

Det föreslås att använda en förenklad krets med en transformator och likriktare. Dessutom behöver du en 12 V och 40 W (bil) glödlampa. Att montera kretsen är inte svårt även för en nybörjare, men det är viktigt att vara uppmärksam på att likriktardioden och glödlampan måste placeras i kretsen som matas till batteriets negativa pol. Nackdelen med detta schema är att det producerar en pulserande ström. För att jämna ut pulseringar, samt minska starka slag, rekommenderas att använda kretsen som presenteras nedan.

En krets med en diodbrygga och en utjämningskondensator minskar rippel och minskar utloppet

Laddare från en datorströmkälla: steg-för-steg-instruktioner

I Nyligen Ett populärt alternativ för billaddning är att du kan göra det själv med hjälp av datorenhet näring.

Till en början behöver du en fungerande strömförsörjning. Även en enhet med en effekt på 200 W är lämplig för sådana ändamål. Den producerar en spänning på 12 V. Det kommer inte att räcka för att ladda batteriet, så det är viktigt att öka detta värde till 14,4 V. Steg-för-steg-instruktion Att göra en laddare för ett batteri från en datorströmförsörjning ser ut så här:

1. Inledningsvis löds alla överflödiga ledningar som kommer ut från strömförsörjningen bort. Du behöver bara lämna den gröna tråden. Dess ände måste lödas till de negativa kontakterna, där de svarta ledningarna kommer ifrån. Denna manipulation görs så att när enheten är ansluten till nätverket startar enheten omedelbart.

   

   Änden av den gröna tråden måste lödas till de negativa kontakterna där de svarta ledningarna var placerade

2. Ledningarna som ska anslutas till batteripolerna måste lödas till minus- och plusutgångskontakterna på strömförsörjningen. Plusen är lödd till utgångspunkten för de gula ledningarna och minus till utgångspunkten för de svarta.
3. I nästa steg är det nödvändigt att rekonstruera driftsättet för pulsbreddsmodulering (PWM). Mikrokontrollern TL494 eller TA7500 är ansvarig för detta. För rekonstruktion behöver du det nedre benet längst till vänster på mikrokontrollern. För att komma till det måste du vända på brädan.

   

   Mikrokontrollern TL494 är ansvarig för PWM-driftläget

4. Tre motstånd är anslutna till bottenstiftet på mikrokontrollern. Vi är intresserade av motståndet som är anslutet till utgången på 12 V-blocket. Det är markerat på bilden nedan med en prick. Detta element ska vara osoldat och sedan mäta motståndsvärdet.

   

   Motståndet som anges med den lila punkten måste avlödas

5. Motståndet har ett motstånd på cirka 40 kOhm. Det måste bytas ut mot ett motstånd med ett annat resistansvärde. För att klargöra värdet på det erforderliga motståndet måste du först löda en regulator (variabelt motstånd) till kontakterna på fjärrmotståndet.

   

   En regulator är lödd i stället för det borttagna motståndet

6. Nu ska du ansluta enheten till nätverket, efter att tidigare ha anslutit en multimeter till utgångsterminalerna. Utspänningen ändras med en regulator. Du måste få ett spänningsvärde på 14,4 V.

   

   Utspänningen regleras av ett variabelt motstånd

7. Så snart spänningsvärdet har uppnåtts, bör det variabla motståndet osoldas, och sedan ska det resulterande motståndet mätas. För exemplet som beskrivs ovan är dess värde 120,8 kOhm.

   

   Det resulterande motståndet bör vara 120,8 kOhm

8. Baserat på det erhållna motståndsvärdet bör du välja ett liknande motstånd och sedan löda det i stället för det gamla. Om du inte kan hitta ett motstånd med detta resistansvärde, kan du välja det från två element.

   

   Lödmotstånd i serie adderar deras motstånd

9. Efter detta kontrolleras enhetens funktionalitet. Om så önskas kan du installera en voltmeter (eller en amperemeter) till strömförsörjningen, vilket gör att du kan övervaka spänningen och laddningsströmmen.

Generell bild av laddaren från datorns strömförsörjning

Det här är intressant! Den monterade laddaren har funktionen att skydda mot kortslutningsström, såväl som mot överbelastning, men den skyddar inte mot polaritetsomkastning, så du bör löda utgångsledningarna i lämplig färg (röd och svart) för att inte blanda dem upp.

När laddaren ansluts till batteripolerna kommer en ström på cirka 5-6 A att tillföras, vilket är det optimala värdet för enheter med en kapacitet på 55-60 A/h. Videon nedan visar hur man gör en laddare för ett batteri från en datorströmkälla med spännings- och strömregulatorer.

Vilka andra laddaralternativ finns det för batterier?

Låt oss överväga några fler alternativ för oberoende batteriladdare.

Använda en bärbar laddare för batteriet

En av de enklaste och snabba sättåteruppliva ett dött batteri. För att implementera schemat för att återuppliva batteriet med laddning från en bärbar dator behöver du:

1. Laddare för alla bärbara datorer. Laddarens parametrar är 19 V och strömmen är cirka 5 A.
2. Halogenlampa med en effekt på 90 W.
3. Anslutningsledningar med klämmor.

Låt oss gå vidare till genomförandet av systemet. Glödlampan används för att begränsa strömmen till ett optimalt värde. Du kan använda ett motstånd istället för en glödlampa.

En laddare för bärbar dator kan också användas för att "återuppliva" ett bilbatteri.

Att montera ett sådant system är inte svårt. Om du inte planerar att använda den bärbara laddaren för dess avsedda ändamål kan du klippa av kontakten och sedan ansluta klämmorna till ledningarna. Använd först en multimeter för att bestämma polariteten. Glödlampan är ansluten till en krets som går till batteriets pluspol. Minuspolen från batteriet ansluts direkt. Först efter anslutning av enheten till batteriet kan spänning tillföras strömförsörjningen.

Gör-det-själv laddare från en mikrovågsugn eller liknande enheter

Med hjälp av transformatorblocket, som sitter inuti mikrovågsugnen, kan du göra en laddare för batteriet.

Steg-för-steg-instruktioner för att göra en hemmagjord laddare från ett transformatorblock från en mikrovågsugn presenteras nedan.

Kopplingsschema över ett transformatorblock, diodbrygga och kondensator till ett bilbatteri

Enheten kan monteras på vilken bas som helst. Det är viktigt att alla strukturella element skyddas på ett tillförlitligt sätt. Om det behövs kan kretsen kompletteras med en omkopplare, såväl som en voltmeter.

Transformatorlös laddare

Om sökningen efter en transformator har lett till en återvändsgränd, kan du använda den enklaste kretsen utan nedtrappningsanordningar. Nedan är ett diagram som låter dig implementera en laddare för ett batteri utan att använda spänningstransformatorer.

Elektrisk krets för laddaren utan användning av spänningstransformator

Transformatorernas roll utförs av kondensatorer, som är designade för en spänning på 250V. Kretsen bör innehålla minst 4 kondensatorer, placera dem parallellt. Ett motstånd och en lysdiod är parallellkopplade med kondensatorerna. Motståndets roll är att dämpa restspänningen efter att enheten kopplats bort från nätverket.

Kretsen inkluderar även en diodbrygga utformad för att fungera med strömmar upp till 6A. Bryggan ingår i kretsen efter kondensatorerna, och ledningarna som går till batteriet för laddning är anslutna till dess terminaler.

Hur man laddar ett batteri från en hemmagjord enhet

Separat bör du förstå frågan om hur man laddar batteriet korrekt med en hemmagjord laddare. För att göra detta rekommenderas att följa följande rekommendationer:

1. Behåll polariteten. Det är bättre att återigen kontrollera polariteten hos en hemmagjord enhet med en multimeter istället för att "bita armbågarna", eftersom orsaken till batterifel var ett fel med ledningarna.
2. Testa inte batteriet genom att kortsluta kontakterna. Denna metod "dödar" bara enheten och återupplivar den inte, vilket indikeras i många källor.
3. Enheten bör anslutas till ett 220 V-nätverk först efter att utgångsterminalerna är anslutna till batteriet. Enheten stängs av på samma sätt.
4. Överensstämmelse med säkerhetsåtgärder, eftersom arbete utförs inte bara med elektricitet utan också med batterisyra.
5. Batteriladdningsprocessen måste övervakas. Minsta funktionsfel kan orsaka allvarliga konsekvenser.

Baserat på ovanstående rekommendationer bör man dra slutsatsen att hemgjorda enheter, även om de är acceptabla, fortfarande inte kan ersätta fabriksenheter. Att göra din egen laddare är inte säkert, särskilt om du inte är säker på att du kan göra det på rätt sätt. Materialet presenterar de enklaste systemen för att implementera laddare för bilbatterier, som alltid kommer att vara användbara i hushållet.

Överensstämmelse med driftsättet för uppladdningsbara batterier, och i synnerhet laddningsläget, garanterar att de fungerar problemfritt under hela deras livslängd. Laddar batterier producera en ström, vars värde kan bestämmas med formeln

där I är den genomsnittliga laddningsströmmen, A., och Q är märkskyltens elektriska kapacitet för batteriet, Ah.

En klassisk laddare för ett bilbatteri består av en nedtrappningstransformator, en likriktare och en laddströmsregulator. Trådreostater (se fig. 1) och transistorströmstabilisatorer används som strömregulatorer.

I båda fallen genererar dessa element betydande värmeeffekt, vilket minskar laddarens effektivitet och ökar sannolikheten för att den misslyckas.

För att reglera laddningsströmmen kan du använda ett lager av kondensatorer anslutna i serie med transformatorns primära (nät)lindning och fungerar som reaktanser som dämpar överskottsnätspänning. En förenklad version av en sådan anordning visas i fig. 2.

I denna krets frigörs termisk (aktiv) effekt endast på dioderna VD1-VD4 på likriktarbryggan och transformatorn, så uppvärmningen av enheten är obetydlig.

Nackdelen i fig. 2 är behovet av att tillhandahålla en spänning på transformatorns sekundärlindning en och en halv gånger större än den märkta lastspänningen (~ 18÷20V).

Laddningskretsen, som ger laddning av 12-voltsbatterier med en ström på upp till 15 A, och laddningsströmmen kan ändras från 1 till 15 A i steg om 1 A, visas i Fig. 3.

Det är möjligt att automatiskt stänga av enheten när batteriet är fulladdat. Den är inte rädd för kortvariga kortslutningar i lastkretsen och bryter i den.

Omkopplarna Q1 - Q4 kan användas för att ansluta olika kombinationer av kondensatorer och därigenom reglera laddningsströmmen.

Det variabla motståndet R4 ställer in svarströskeln för K2, som ska fungera när spänningen vid batteripolerna är lika med spänningen för ett fulladdat batteri.

I fig. Figur 4 visar en annan laddare där laddningsströmmen är mjukt reglerad från noll till maxvärdet.

Förändringen i strömmen i lasten uppnås genom att justera öppningsvinkeln för tyristorn VS1. Styrenheten är gjord på en unijunction transistor VT1. Värdet på denna ström bestäms av läget för det variabla motståndet R5. Den maximala batteriladdningsströmmen är 10A, inställd med en amperemeter. Enheten är försedd på nät- och lastsidan med säkringar F1 och F2.

En version av laddarens kretskort (se fig. 4), 60x75 mm i storlek, visas i följande figur:

I diagrammet i fig. 4, måste transformatorns sekundärlindning utformas för en ström som är tre gånger större än laddningsströmmen, och följaktligen måste transformatorns effekt också vara tre gånger större än den effekt som förbrukas av batteriet.

Denna omständighet är en betydande nackdel med laddare med en strömregulatortyristor (tyristor).

Notera:

Likriktarbryggdioderna VD1-VD4 och tyristorn VS1 måste installeras på radiatorer.

Det är möjligt att avsevärt minska effektförlusterna i SCR, och därför öka laddarens effektivitet, genom att flytta kontrollelementet från kretsen för transformatorns sekundärlindning till kretsen för primärlindningen. en sådan anordning visas i fig. 5.

I diagrammet i fig. 5 kontrollenhet liknar den som användes i den tidigare versionen av enheten. SCR VS1 ingår i diagonalen på likriktarbryggan VD1 - VD4. Eftersom strömmen i transformatorns primärlindning är ungefär 10 gånger mindre än laddningsströmmen frigörs relativt lite termisk effekt på dioderna VD1-VD4 och tyristorn VS1 och de kräver ingen installation på radiatorer. Dessutom gjorde användningen av en SCR i transformatorns primärlindningskrets det möjligt att något förbättra formen på laddningsströmkurvan och minska värdet på strömkurvans formkoefficient (vilket också leder till en ökning av effektiviteten av laddaren). Nackdelen med denna laddare är den galvaniska anslutningen till nätverket av element i styrenheten, som måste beaktas vid utveckling av en design (använd till exempel ett variabelt motstånd med en plastaxel).

En version av laddarens kretskort i figur 5, som mäter 60x75 mm, visas i figuren nedan:

Notera:

Likriktarbryggdioderna VD5-VD8 måste installeras på radiatorer.

I laddaren i figur 5 finns en diodbrygga VD1-VD4 typ KTs402 eller KTs405 med bokstäverna A, B, C. Zenerdiod VD3 typ KS518, KS522, KS524, eller uppbyggd av två identiska zenerdioder med total stabiliseringsspänning på 16÷24 volt (KS482, D808, KS510, etc.). Transistor VT1 är unijunction, typ KT117A, B, V, G. Diodbryggan VD5-VD8 är uppbyggd av dioder, med en fungerande ström inte mindre än 10 ampere(D242÷D247, etc.). Dioderna är installerade på radiatorer med en yta på minst 200 kvm, och radiatorerna blir mycket varma; en fläkt kan installeras i laddarhöljet för ventilation.