Зарядное устройство-автомат

Зарядное устройство-автомат

Зарядное автоматическое устройство

Главная > Подключение и установка > Зарядное автоматическое устройство

Зарядное устройство (ЗУ) – приспособление для заряда электрического аккумулятора от внешнего источника энергии, обычно от сети переменного тока. Контроль за состоянием автомобильного аккумулятора включает его периодическую проверку и своевременное поддерживание в рабочем состоянии.

У авто это чаще делается в зимнее время года, поскольку летом автомобильная аккумуляторная батарея (АКБ) успевает подзарядиться от генератора. В холодное время года запуск двигателя происходит труднее, и нагрузка на АКБ возрастает.

Ситуация обостряется при больших перерывах между запусками двигателя.

Современное зарядное устройство для АКБ

Разнообразные схемы и устройства существуют в большом количестве, но в целом АКБ организованы на основе следующих элементов:

• преобразователь напряжения (трансформатор или импульсный блок);
• выпрямитель;
• стабилизатор напряжения;
• автоматический контроль заряда;
• индикация.

Простейшее зарядное устройство

Наиболее простым является приспособление на основе трансформатора и выпрямителя, изображенное на схеме ниже. Его несложно сделать своими руками.

Схема простейшего зарядника для авто

Главной деталью устройства является трансформатор ТС-160, используемый в старых телевизорах (рисунок ниже). Соединив две его вторичные обмотки на 6,55 В каждая последовательно, можно получить на выходе 13,1 В. Максимальный ток у них составляет 7,5 А, что вполне подходит для зарядки батареи.

Внешний вид зарядного устройства, изготовленного своими руками

Оптимальная величина напряжения классического зарядного устройства составляет 14,4 В. Если взять 12 В, которые должен иметь аккумулятор, полную зарядку произвести не удастся, так как нельзя будет создать требуемый ток. Завышение зарядного напряжения приводит к выходу АКБ из строя.

В качестве выпрямителей можно использовать диоды Д242А, которые соответствуют по мощности.

Схема не обеспечивает автоматическое регулирование величины зарядного тока. Поэтому придется последовательно установить амперметр для визуального контроля.

Чтобы не сгорел трансформатор, на входе и выходе устанавливаются предохранители, соответственно на 0,5 А и 10 А. Диоды монтируются на радиаторах, так как в начальный период зарядки ток будет большим из-за низкого внутреннего сопротивления аккумулятора, что вызывает их сильный нагрев.

Когда зарядный ток уменьшится до 1 А, это означает, что АКБ полностью заряжен.

Особенности устройств

На смену устаревшим приспособлениям с ручным контролем пришли современные модели. Схемы устройств обеспечивают автоматическое поддерживание зарядного тока с выбором его требуемой величины по мере изменения состояния аккумулятора.

Современные приборы имеют заявленный зарядный ток от 6 до 9 А для АКБ емкостью 50-90 Ач, применяемых для легковых авто.

Любая АКБ заряжается током, составляющим 10 % от ее емкости. Если она равна 60 Ач, ток должен составлять 6 А, для 90 Ач – 9 А.

Выбор

1. Способность восстановления полностью разряженного аккумулятора. Эту функцию имеют не все ЗУ.
2. Максимальный ток зарядки. Он должен составлять 10 % от емкости батареи. У прибора должна быть функция отключения после полной зарядки, а также режима поддержки.

   При зарядке полностью разряженной батареи может произойти короткое замыкание. Схема прибора должна иметь защиту.

Многофункциональность и универсальность новых приборов с приемлемыми ценами делает нецелесообразность изготовления зарядников своими руками.

По сути, они являются многоцелевыми блоками питания с разными режимами работы.

Зарядное устройство – блок питания

Производители

Модели выбираются в основном с питанием от сети 220 В. Для выбора надо знать их особенности. Общие характеристики современных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов следующие:

• импульсный тип;
• наличие принудительной вентиляции;
• небольшие габариты и вес;
• автоматический режим заряда.

«Беркут» Smart Power SP-25N

Модель является профессиональной и предназначена для зарядки кислотно-свинцовых АКБ на 12 В. Автоматический принцип действия включает следующие режимы работы:

• зарядка любых автомобильных аккумуляторов при обычных условиях;
• зарядка в режиме «Зима» – при температуре среды от 50С и ниже;
• «десульфатация» – восстановление с увеличением напряжения до максимального;
• «источник питания» – применяется для подачи напряжения при нагрузке до 300 Вт (не аккумулятора).

Зарядное устройство «Беркут» Smart Power SP-25N

Зарядка производится в 9 этапов. Своими руками подобное устройство изготовить сложно. Сначала АКБ проверяется на способность заряжаться. После производится восстановление небольшим током с постепенным увеличением до максимального. На последнем этапе создается режим сбережения.

Модель может иметь разные классы защиты, например, IP20 (обычные условия) и IP44 (от брызг и частиц размером 1 мм и более).

Аккумулятор можно заряжать, не снимая с авто: через прикуриватель или контакты-«крокодилы».

При зарядке клемма «+» аккумулятора должна отключаться от автомобильной цепи.

«Орион» («Вымпел»)

Приспособление для импульсного преобразования энергии делает автоматическую зарядку. Схема обеспечивает плавное ручное управление силой тока с помощью поворотной ручки. Индикаторы контроля могут быть стрелочными и линейными. Степень разрядки батареи может быть 0-12 В.

Зарядное устройство «Орион»

«Орион» является источником питания для другой нагрузки, например, инструментов, работающих от напряжения 12-15 В.

Главным достоинством прибора является цена, которая в разы меньше, чем у аналогов. При увеличении мощности и количества дополнительных функций стоимость может значительно возрасти.

Обзор устройства. Видео

Про автоматическое зарядное устройство для акб много полезной информации можно узнать из видео ниже.

На рынке имеется большой выбор импульсных зарядных устройств к свинцово-кислотным АКБ для авто. Особенностью является простой интерфейс и много выполняемых функций. Схемы простых зарядников можно легко найти и собрать своими руками, но лучше под рукой иметь надежное устройство, гарантирующее длительную работу автомобильного аккумулятора.

Источник: https://elquanta.ru/ustanovka_podklychenie/zaryadnoe-avtomaticheskoe-ustrojjstvo.html

Простое автоматическое зарядное устройство | Мастер Винтик. Всё своими руками!

Кому некогда «заморачиваться» со всеми нюансами зарядки автомобильного аккумулятора, следить за током зарядки, вовремя отключить, чтоб не перезарядить и т.д., можно порекомендовать простую схему зарядки автомобильного АКБ с автоматическим отключением при полной зарядке аккумулятора. В этой схеме используется один не мощный транзистор для определения напряжения на аккумуляторе.

Список необходимых деталей:

• R1 = 4,7 кОм;
• Р1 = 10K подстроечный;
• T1 = BC547B, КТ815, КТ817;
• Реле = 12В, 400 Ом, (можно автомобильное, например: 90.3747);
• TR1 = напряжение вторичной обмотки 13,5-14,5 В, ток 1/10 от емкости АКБ (например: АКБ 60А/ч — ток 6А);
• Диодный мост D1-D4 = на ток равный номинальному току трансформатора = не менее 6А (например Д242, КД213, КД2997, КД2999 …), установленные на радиаторе;
• Диоды D1(параллельно реле), D5,6 = 1N4007, КД105, КД522…;
• C1 = 100uF/25V.
• R2, R3 — 3 кОм
• HL1 — АЛ307Г
• HL2 — АЛ307Б

В схеме отсутствует индикатор зарядки, контроля тока (амперметр) и ограничение зарядного тока. При желании можно поставить на выход амперметр в разрыв любого из проводов. Светодиоды (HL1 и HL2) с ограничительными сопротивлениями (R2 и R3 — 1 кОм) или лампочки параллельно С1 «сеть», а к свободному контакту RL1 «конец заряда».

Изменённая схема

Ток, равный 1/10 от ёмкости АКБ подбирается количеством витков вторичной обмотки трансформатора. При намотке вторички трансформатора необходимо сделать несколько отводков для подбора оптимального варианта зарядного тока.

Заряд автомобильного (12-ти вольтового) аккумулятора считается законченным, когда напряжение на его клеммах достигнет 14,4 вольт.

Порог отключения (14,4 вольт) устанавливается подстроечным резистором Р1 при подключенном и полностью заряженном аккумуляторе.

При зарядке разряженного аккумулятора напряжение на нём будет около 13В, в процессе зарядки ток будет падать, а напряжение возрастать. Когда напряжение на аккумуляторе достигнет 14,4 вольт, транзистор Т1 отключит реле RL1 цепь заряда будет разорвана и АКБ отключится от зарядного напряжения с диодов D1-4.

При снижении напряжения до 11,4 вольт, зарядка снова возобновляется, такой гистерезис обеспечивают диоды D5-6 в эмиттере транзистора. Порог срабатывания схемы становится 10 + 1,4 = 11,4 вольт, которые могут быть рассмотрены как для автоматического перезапуска процесса зарядки.

Такое самодельное простое автоматическое автомобильное зарядное устройство поможет Вам проконтролировать процесс зарядки, не проследить окончание зарядки и не перезарядить свой аккумулятор!

Использованы материалы сайта:homemade-circuits.com

Другой вариант схемы зарядного устройства для 12-ти вольтового автомобильного аккумулятора с автоматическим отключением по окончании зарядки

Схема немного сложнее предыдущей, но с более чётким срабатыванием.

Таблица напряжений и процент разряженности АКБ, не подключенных к зарядному устройству

• Гидравлический электроклапан своими руками

Для автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле.Подробнее…

• Всё про автоматическую коробку передач

Не так давно на современных легковых автомобилях высокого класса АКПП (автоматическая коробка переключения передач) с гидротрансформатором и гидроприводными фрикционами стала дополнятся двумя новыми функциями: функция Tiptronic (функция мгновенного переключения от легкого прикосновения к рычагу АКПП) и функция DSP (функцией адаптивного программного управления процессами переключения).Эти функции реализуются с применением средств электронного автоматического управления и придают АКПП совершенно новое свойство — способность адаптироваться к условиям движения и манере водителя управлять автомобилем.Подробнее…

• Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов

Схемы зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов довольно распространены и каждая обладает своими достоинствами и недостатками. Большинство простейших схем зарядных устройств построено по принципу регулятора напряжения с выходным узлом, собранным на тиристорах или мощных транзисторах. Эти схемы обладают существенными недостатками —   Подробнее…

Источник: http://www.MasterVintik.ru/prostoe-avtomaticheskoe-zaryadnoe-ustrojstvo/

Как выбрать пусковое и зарядное устройство для аккумулятора — советы на Яндекс.Маркете

Аккумуляторная батарея — важный элемент любого автомобиля, требующий ухода и своевременного обслуживания.

В процессе езды аккумулятор заряжается от генератора, но не всегда этого бывает достаточно для нормальной его работы.

Короткие поездки по городу, сильные морозы, подключение мощных энергопотребителей — все это может привести к тому, что в самый неподходящий момент автомобиль не заведется.

Пусковое устройство пригодится автомобилисту, когда низкий заряд АКБ не дает завести двигатель. Такое случается после длительного простоя машины или в сильные морозы. Не всегда удается завести мотор «с толкача» или «прикурить» батарею от другой машины. Ведь в сильный мороз труднее прокрутить коленвал в холодном масле, а если емкость аккумулятора на нуле, то все попытки будут безуспешны.

Пусковое устройство представляет собой автономную портативную батарею, которая заряжается от бытовой электросети (а также от прикуривателя автомобиля). При запуске двигателя устройство подключается с помощью клемм: положительной на плюс аккумулятора, отрицательной, например, на блок цилиндров.

Пользователь включает устройство и поворачивает ключ зажигания. На аккумулятор подается высокий пусковой ток, который может достигать 200А и выше. Этого хватит для прокрутки стартера и запуска мотора.

Затем заряд аккумулятора пополняется во время езды от генератора, либо после поездки водитель ставит АКБ на длительную зарядку — тут и пригодится второй тип устройства.

Зарядное устройство нужно для профилактического обслуживания и зарядки севших аккумуляторных батарей. Оно работает от электросети 220 В и может подключаться к розетке в гараже или квартире. Некоторые профессиональные приборы питаются от трехфазной сети.

Прибор имеет две клеммы, которые подключаются к плюсу и минусу аккумулятора.

Процесс настройки идентичен у всех устройств: максимальную силу тока выбирают в зависимости от емкости аккумулятора (она должна составлять 5 – 10% от значения емкости) и оставляют батарею заряжаться. Обычно процесс длится 6 – 8 часов.

Время заряда зависит от емкости батареи и установленного тока. Длительный заряд — более бережный. У некоторых зарядных устройств предусмотрен ручной выбор напряжения аккумулятора. Также у устройства может быть предусмотрен режим «быстрый заряд».

Он пригодится для восполнения емкости в экстренных условиях, когда нет времени долго ждать. Однако после поездки все-таки рекомендуется провести полный цикл бережного заряда. И лучше не злоупотреблять быстрым зарядом, так как это уменьшает срок службы батареи.

Пуско-зарядное устройство — это универсальное приспособление на все случаи жизни.

Пригодится как для планового обслуживания аккумулятора и его зарядки после длительного простоя автомобиля, так и для быстрого запуска в мороз.

Стоят такие модели дороже, чем те, что выполняют лишь одну задачу. Их покупают не только в гараж, но и для автосервисов, таксопарков, автобусных парков и стоянок спецтехники.

Тип зарядки может быть традиционным и автоматическим. Традиционная технология подразумевает зарядку аккумулятора с постоянным напряжением и требует контроля. Цикл занимает 10 – 15 часов и останавливается вручную пользователем. Такой способ применим для свинцово-кислотных батарей — WET или EFB. За процессом зарядки нужно следить, так как есть риск закипания электролита.

Автоматическая технология более универсальна. Она применима для WET аккумуляторов и способна их восстанавливать. Автоматическими зарядными устройствами можно заряжать необслуживаемые герметичные батареи: GEL, AGM и VRLA.

Автоматика тестирует состояние батареи и заряжает ее в несколько заходов. Исключается перезарядка батареи, и не нужен контроль со стороны пользователя — система делает все автоматически и в конце цикла прекращает зарядку.

Зарядные и пусковые устройства рассчитаны на работу с АКБ с определенным напряжением.

Например, одни могут работать только с аккумуляторами на 6 В (для мотоциклов, мотоблоков, мини-тракторов, скутеров), на 12 В (для легковых автомобилей, моторных лодок, снегоходов) или на 24 В (для внедорожников, микроавтобусов, грузовиков).

Универсальные устройства способны обслуживать батареи с различным напряжением. Такие модели выбирают владельцы нескольких транспортных средств или автосервисы, куда привозят различные автомобили. 

Каждое устройство способно выдавать ток для аккумуляторов определенной емкости. Например, от 40 до 70 А·ч, либо от 25 до 250 А·ч. Для одного автомобиля можно взять модель с параметрами, приближенными к емкости его батареи. Если предстоит обслуживать транспортные средства в автосервисе, лучше взять устройство с максимально широким рабочим диапазоном.  

Максимальный ток запуска пускового устройства подбирают в зависимости от емкости аккумулятора, умножив ее на 3. К примеру, если емкость составляет 50 А·ч, ток запуска должен быть не ниже 150 А.

Ток зарядки устройства указывается в диапазоне, например, от 6 до 12 А, либо от 15 до 40 А. Чем выше максимальное значение, тем больше тока можно подавать при зарядке, следовательно, заряд будет пополняться быстрее.

Рекомендуется действовать по следующему алгоритму: сила тока для зарядки должна составлять 0,05 – 0,1% от емкости аккумулятора. Допустим, нужно зарядить аккумулятор на 77 А·ч. Делается простой расчет: 77х0,05=3,85 (А).

Значит, АКБ такой емкости следует заряжать током м.

У самых простых пусковых устройств для контроля работы предусмотрены сигнальные светодиоды. У зарядных и пуско-зарядных устройств традиционного типа есть стрелочный или цифровой индикатор для контроля тока зарядки. Автоматическим он не нужен, так как процесс не требует контроля — на панели могут быть только светодиоды, например, подключения к электросети.

Режим Stand By поддерживает работоспособность бортовой системы автомобиля при отсутствии аккумулятора. Пригодится, если в машине много чувствительной электроники.

Режим Boost заряжает батарею в ускоренном режиме на повышенном токе. Поможет в экстренной ситуации, когда нужно срочно подзарядить аккумулятор перед поездкой. Таймер — дополнение к функции Boost — нужен для выбора времени ускоренной зарядки. После завершения процесса подача тока прекращается автоматически.

Импульсная зарядка в устройствах автоматического типа позволяет поддерживать полный заряд батареи в течение нескольких месяцев. Она будет полезна при хранении аккумулятора, когда автомобиль не используется. Можно даже не снимать АКБ и не отключать его от бортовой сети. 

Десульфатирование — режим у импульсных устройств, который подразумевает работу с током в импульсном режиме для снижения риска появления сульфатов на свинцовых пластинах аккумулятора. Поможет продлить срок службы свинцово-кислотных АКБ.  

Функция памяти сохраняет настройки цикла заряда при временном отключении электроэнергии. После возобновления ее подачи продолжает процесс с теми же параметрами и с того же этапа, на котором зарядка прервалась.

Защита от переполюсовки будет полезна для всех аккумуляторов. Она предусматривает наличие плавкого предохранителя, который срабатывает при замыкании или неправильном подключении клемм к АКБ. Защищает от поломок как само устройство, так и аккумулятор.

Справочная статья, основанная на экспертном мнении автора.

Источник: https://market.yandex.ru/articles/kak-vybrat-puskovoe-i-zarjadnoe-ustrojstvo-dlja-akkumuljatora

Автоматическое зарядное устройство

ЭЛЕКТРОНИКА В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ И В БЫТУ

К.Казьмин

Предлагаемое автоматическое зарядное устройство предназначено для зарядки аккумуляторных батарей автомобилей.

Практика эксплуатации автомобильных аккумулятор­ных батарей показывает, что в городских условиях раз­рядка аккумулятора при пуске двигателя от стартера не восполняется полностью из-за малых расстояний про­бега и, как результат этого, понижается плотность кис­лоты, а это неизбежно приводит к сульфатащш пластин.

При сульфатации увеличивается внутреннее сопротивле­ние батареи, что приводит к недозарядке аккумулятора при нормальной работе генератора и, следовательно, к более глубокой сульфатации пластин и понижению емкости батареи. При снижении емкости батареи плохо заводится двигатель, особенно в зимнее время.

Это вы­нуждает пользоваться стартерным режимом многократно и тогда восстановления емкости при малых пробегах ожидать не приходится.

Процесс этот сначала идет мед­ленно, но после второго года эксплуатации батареи на­чинает ускоряться При обнаружении слабой зарядки владелец автомобиля увеличивает натяжение пружины реле-регулятора для увеличения напряжения генератора, что приводит к перезарядке батареи, и осыпание пластин неизбежно.

Рис. 1. Принципиальная схема зарядного автомата

При длительном бездействии аккумулятора в зимнее время, при ремонтных работах аккумулятор разряжа­ется, а при несвоевременной зарядке протекают процес­сы, о которых говорилось выше.

Зарядка аккумуляторов от – обычного выпрямителя зачастую ведется бесконтрольно и приводит к перезаряд­ке аккумулятора и осыпанию положительных пластин. В результате этих основных и других сопутствующих причин аккумуляторные батареи автомобилей отрабаты­вают гарантийный срок и выходят из строя, в то время как ресурс работы стационарных свинцовых аккумулято­ров 16…18 лет.

Известны автоматические зарядные устройства для аккумуляторов, в которых устройство, включенное для зарядки батареи вручную, автоматически отключается от сети при достижении напряжения, соответствующего полностью заряженной батарее. Однако такие устрой­ства имеют существенный недостаток — для последую­щей зарядки их необходимо включать вручную.

Предлагаемый зарядный автомат отличается от из­вестных тем, что после автоматического отключения полностью заряженной батареи он, при снижении напря­жения на батарее до установленного уровня, автомати­чески подключается, и батарея снова будет доведена до полного заряженного состояния. Этот цикл будет повто­ряться до тех пор, пока автомат не будет отключен от сети вручную.

Устройство рассчитано для зарядки аккумуляторов любых автомобилей и мотоциклов с напряжением бор­товой сети 12,6 В и номинальным током до 6 А, позво­ляет регулировать режим зарядки в широких пределах, что дает возможность заряжать аккумуляторные бата­реи различных типов.

Для зарядки аккумуляторов с номинальным заряд­ным током более 6 А никаких изменений в схему вносить не требуется, кроме замены силового трансформатора на более мощный, со вторичной обмоткой, рассчитанной на необходимый ток зарядки.

Принципиальная схема зарядного автомата приведе­на на рис. 1.

Устройство может работать в двух режимах ручном и автоматическом. В среднем положении переключате­ля S2 прибор отключается от сети.

Силовой выпрямитель выполнен по мостовой схеме на диодах V1…V4, переключателе 53 (для регулирова­ния зарядного тока) и конденсаторе С1. Узел А1 — блок включения, выполнен на транзисторах V6…V8, стабили­троне V5 и реле K1.

Узел А2 — блок выключения, выполнен на транзисторах V16… V18, стабилитроне V15 и реле K2.

Этот блок питается от стабилизированного вы­прямителя, собранного на диодах V10…V13 (по мосто­вой схеме), конденсаторе СЗ и стабилитроне V14, под­держивающем напряжение 12 В.

Узлы включения и вы­ключения собраны по одинаковым схемам, но имеют разные параметры входных цепей и настраиваются на разные пороги срабатывания. Эти блоки не критичны к параметрам деталей и потому в них можно применить резисторы с отклонением от номинала до 20 % и низко­частотные транзисторы, перечень которых приведен в табл. 1.

Блок включения А1 работает следующим образом., Этот блок питается от аккумуляторной батареи и при напряжении выше выбранного предела, например 12,9 В, стабилитрон V5 пропускает ток, транзистор V6 открыт, a V7 и V8 закрыты. Реле К1 обесточено, контакты К1.1 и К1.

2 разомкнуты. При разрядке батареи напряжение на ней постепенно снижается и при достижении 12,9 В стабилитрон V5 закрывается. Транзистор V6 тоже за­крывается, а транзисторы V7 и V8 открывайся и реле К.1 срабатывает. Своими контактами К1.

1 оно подключает трансформатор к сети, а контактами K1.2 включает питание блока А2. При включении блока А2 срабатывает реле K2 и своими контактами К2.1 и К2.2 само­блокирует питание этого узЛа. Начинается зарядка ба­тареи, и напряжение на ней возрастает.

Это приводит к тому, что стабилитрон V5 начинает пропускать ток и от­крывает транзистор V6, a V7 и V8 закрываются. Реле К1 обесточится и разомкнет контакты KL1 и K1.2.

Блок включения А1, выполнив свою задачу, переходит в сто­рожевой режим, а зарядное устройство остается вклю­ченным в сеть через контакты К.2.1 и К2.2 реле К2.

Таблица 1.

Блок выключения А2 работает следующим образом. Во время зарядки, когда напряжение на батарее ниже 14,5 В, стабилитрон V11F не пропускает тока, транзистор Vt6 закрыт, а транзисторы V17 и V18 открыты. Реле К2 находится под током и своими – контактами К2.1 и R2.2 обеспечивает питание узла А2.

Напряжение на ба­тарее постепенно возрастает, и при достижении 14,5 В стабилитрон V15 начнет пропускать ток и откроет тран­зистор V16. В результате этого транзисторы V17 и V18 закроются, обесточится реле К2 и контактами K2.1 от­ключит автомат от сети, а контактами К2.

2 отключит цепи узла А2, через которые может происходить разряд­ка батареи.

Так как блок включения А1 питается от аккумулято­ра и находится в сторожевом режиме, то, когда напря­жение на аккумуляторной батарее снова снизится до 12,9 В, сработает, как описано выше, реле K1 и своими контактами снова включит автоматическое зарядное устройство для зарядки аккумуляторной батареи. Далее цикл повторится.

Использование автоматического зарядного устройства обеспечивает поддержание аккумуляторной батареи в рабочем состоянии на весь период ее эксплуатации и, что особенно важно, срок службы автомобильного акку­мулятора увеличивается до 6…7 лет. Отпадает необхо­димость многие часы находиться в гараже для наблюде­ния за зарядкой аккумулятора. Следует только следить за своевременной доливкой дистиллированной воды.

Все транзисторы электронных блоков А1 и А2 рабо­тают в ключевых режимах.

Для настройки блока включения А1 следует установить переключатель S2 в положение «Автомат», переключатель S4 в положение «Работа», подстроечный резистор R3 в верхнее по схеме положение.

К выходным клеммам Х2 подключить источник постоянного напряже-нТия 12,9 В. Вилку шнура включить в сеть 220 В. После эхого медленным вращением ручки подстроечного рези­стора R3 добиться автоматического включения устрой­ства.

Затем переключатель S2 установить в среднее по­ложение и снова поставить в положение «Автомат», при этом устройство должно выключиться и снова автомати­чески включиться. Если этого не произойдет, то следует передвинуть движок резистора R3 вниз по схеме.

Эти операции следует проделать несколько раз, добиваясь четкого срабатывания блока включения А1 при напря­жении 12,9 В.

Таблица

Настройка блока выключения А2 ведется сле­дующим образом. Установить переключатель S2 в поло­жение «Автомат», переключатель S4 — в положение «На­стройка», построечный резистор R11 установить в ниж­нее по схеме положение. Кратковременным нажатием кнопки S1 включить автомат в сеть.

Подстроенным ре­зистором R9 установить по шкале прибора PU1 напряже­ние, соответствующее полностью заряженной батарее, т. е. 14,5 В. Затем медленным вращением оси подстроечного резистора R11 добиться автоматического выключе­ния устройства.

После этого, не меняя положения движ­ка резистора R11, установить резистор R9 в нижнее по схеме положение. Кратковременным нажатием кноп­ки 57 включить зарядное устройство в сеть и медлен­ным вращением оси резистора R9 добиться отключения автомата от сети.

Момент отключения контролируется по прибору PU1. Если момент отключения будет при на­пряжении меньше 14,5 В, то следует передвинуть дви­жок резистора R11 вверх по схеме, а при большем — вниз.

Эти операции надо проделать несколько раз, доби-~ ваясь четкого срабатывания блока выключения А2 при напряжении 14,5 В. После этого автоматическое заряд­ное устройство готово выполнять свои функции.

Рис. 2. Схема подключения изме­рительного прибора

В устройстве могут быть применены следующие эле­менты: резистор R8 — МЛТ-2, остальные — МЛТ-0,5, пере­менные — СП-0,5 или СПО-0,5, конденсаторы С2 и С4 — МБМ-160, кнопка SI — KM1-2 или П2К, тумб­лер S2 — П2Т-1 со средним положением, переключатель S3 — 11ПМК1Н или П2Г1, тумблер S4 — МП1-2. Типы и номиналы деталей приведены на рис. 1 и в табл. 1. В табл. 1 указаны возможные замены. Намоточные дан­ные силового трансформатора для различных типов маг-нитопроводов даны в табл. 2 (провод марки ПЭВ-2). Коэффициент передачи по току транзисторов должен быть не хуже 40, при этом с большим коэффициентом следует взять для V6 и V16. При использовании стаби­литронов, приведенных в разделе замены, несколько ухудшается температурная стабильность настройки бло­ков. Если есть реле РСМ1 с другими параметрами об­мотки, то, удалив старую обмотку, следует намотать про­водом ПЭВ-2 диаметром 0,1 мм до заполнения каркаса.

Лучшие результаты можно получить, если намотать об­мотку реле типа РВМ-2-С проводом ПЭВ-2 диаметром 0,12 мм до заполнения каркаса, удалив старую, обмотку. Амперметр любого типа на постоянный ток 5…6 А.

Рис. 3. Передняя панель устройства

Рис. 4, a. Печатная плата устройства (зеркально)

Вольтметр можно применить также любой на посто­янное напряжение 20 В. Однако налаживание и эксплуа­тация устройства значительно облегчатся и улучшатся, если вольтметр сделать с растянутой шкалой. Для его изготовления пригоден микроамперметр любого типа со шкалой на 50 или 100 мкА.

Для градуировки шкалы тако­го вольтметра надо подключить измерительный прибор по схеме, приведенной на рис. 2, к источнику постоянно­го тока с регулируемым напряжением в пределах 10… 16 В.

Установив напряжение 16 В, подбором резисто­ра R2 добиться отклонения стрелки измерительного прр-бора на последнее деление шкалы. Затем, снижая на­пряжение через один вольт, нанести остальные деления. Десятичные доли вольта нанести путем равномерного их распределения в одновольтовом делении.

Следует отме­тить, что у вольтметра с растянутой шкалой стрелка начнет отклоняться от нулевого деления при напряже­нии около 11 В.

Рис. 4, б. Расположение дета­лей на плате

Сопротивление резистора R2 при применении прибора Ц24М составляет около 1,2 кОм, при применении прибо­ра М4200 — 4,7 кОм. После градуировки шкалы прибора желательно детали Rf, R2 и Vf смонтировать внутри корпуса прибора.

Зарядное устройство смонтировано в металлическом корпусе размером 250X150X120 мм, на передней панели которого (250X150) размещены органы управления и измерительные приборы (рис. 3).

Выпрямительный блок смонтирован на теплоотводе в виде алюминиевой плас­тины размером 75X75 мм и толщиной 4 мм. Все детали силового блока изолированы от радиатора слюдяными прокладками.

Электронные блоки А1 и А2 смонтирова­ны на печатной плате из фольги-рованного стеклотексто­лита толщиной 1,5 мм. Рисунок печатной платы и раз­мещение деталей показаны на рис. 4.

При эксплуатации следует соблюдать следующие пра­вила. Сетевой шнур должен иметь хорошую и неповрежденную изоляцию, а провода для подключения аккуму-«лятора — иметь мощные зажимы с маркировкой «+» и « — ». Нельзя устанавливать предохранитель F1 на ток более 1 А.

Для включения зарядного устройства в работу надо зажимы Х2 соединить с клеммами аккумулятора, уста­новить переключатель S2 в положение «Автомат», пере­ключатель S4 в положение «Работа» и включать вилку сетевого шнура в сеть.

Если напряжение на аккумуля­торной батарее меньше 12,9 В, автомат сам включатся и начнется зарядка батареи. В противном случае сле­дует кратковременно нажагь кнопку «Пуск» SL Пере­ключателем S3 установить необходимую силу зарядного тока.

В дальнейшем автоматическое зарядное устройство будет работать, как изложено выше.

При необходимости прекратить работу устройства во время зарядки в режиме «Автомат» надо лереключатель S2 установить в среднее положение, а уже затем отсо­единить аккумулятор от зажимов Х2.

Следует помнить, что зарядка аккумулятора большим током увеличивает толщину активного слоя на положи­тельных пластинах и тем самым ускоряет их разруше­ние.

Зарядка же малым током вреда не приносит, но требует больше времени. Для аккумуляторов емкостью 40…60 А-ч вполне достаточен зарядный ток 1..

J2 А, а длительность зарядки не играет роли, так как при ис­пользовании автомата контроль не требуется.

Режим «Ручной» ничем не отличается от работы об­щеизвестных зарядных выпрямителей. Надо установить переключатель S2 в положение «Ручной» и переключа­телем S3 добиться необходимого тока зарядки по ампер­метру РА.

Когда напряжение достигнет 14,5…14,7 В, следует отключить устройство, поставив переключатель S2 в среднее положение.

При зарядке аккумулятора в режиме «Ручной» нельзя оставлять аккумулятор без контроля, так как перезарядка приводит к быстрому раз­рушению пластин и выходу аккумулятора из строя.

Литература

Радио, Ш5, № 12, с, 44 — 46.

Радио, 1976, № 6, с. 42 — 43.

В помощь радиолюбителю. Вып. 62. — М.: ДОСААФ, 1978, с. 50 — 54.

В помощь радиолюбителю. Вып. 55. — М.: ДОСААФ, 1976, с. 59 — 60.

ББК 32.884.19 В80

Рецензент Э. П. Борноволоков

В помощь радиолюбителю: Сборник. Вып. 87 / В80 Сост. Н. Ф. Назаров. — М.: ДОСААФ, Ш4. — 79 с., ил. 30 к.

Приведены описания конструкций, принципиальные схемы методика расчета цх некоторых умов. Учтены интересы начинаю­щих в квалифицированных радиолюбителе!

2402020008 — 086

В—————-28 — 84

072(02) — 84

В ПОМОЩЬ РАДИОЛЮБИТЕЛЮ

Выпуск 87

Составитель Николай Федорович Назаров

Заведующий редакцией Г. В. Калишев.

Редактор М. Е. Орехова.

Художник В. А. Клочков.

Художественный редактор Т. А. Хитрова.

Технический редактор В. Н. Кошеяева.

Корректор И. Н. Киргизова.

ИБ № 1621

Источник: https://pandia.ru/430549/

О зарядке автомобильного аккумулятора

Давно прошло то время, когда двигатель автомобиля запускали с помощью «кривого стартера». Теперь все автомобили оснащены электростартером, питающимся от аккумуляторной батареи.

Кроме того современный автомобиль оснащен огромным количеством электронного оборудования для работы которого также необходимо электрическое питание от аккумулятора.

Именно поэтому для нормальной эксплуатации автомобиля так важна исправная аккумуляторная батарея.

Основными характеристиками аккумуляторной батареи являются ее габаритные размеры, расположение клемм, номинальное напряжение, емкость и пусковой ток. Важность соблюдения этих параметров неоспорима, ведь неправильно подобранный аккумулятор будет работать в условиях недозаряда или перезаряда, что приведет к преждевременному выходу батареи из строя.

Но даже правильный аккумулятор со временем может не справиться со своей основной задачей, а именно не сможет запустить двигатель автомобиля.

Происходит это из-за неполадок в электрооборудовании, работы батареи в условиях недозаряда или большого количества дополнительного электрооборудования, непредусмотренного техническими характеристиками автомобиля. И самое главное эксплуатация аккумуляторной батареи в условиях низких температур.

Ведь номинальная емкость батареи снижается на 35% при температуре около нуля, и падает вдвое при более низких температурах. Именно поэтому в арсенале опытного автолюбителя зарядное устройство занимает столь же важное место, как домкрат и воздушный компрессор.

Можно просто купить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Или для зарядки аккумуляторной батареи можно воспользоваться выпрямителем постоянного тока сделанного своими руками. Схема такого устройства довольно проста: вот схема зарядного устройства для автомобильно аккумулятора с контролем заряда и более простая схема зарядки аккумулятора авто без контроля заряда..

Сам процесс зарядки аккумулятора может производиться двумя методами, при постоянном токе и при постоянном напряжении. В первом случае номинальный ток должен составлять одну десятую емкости аккумулятора. Напряжение в процессе зарядки придется менять либо вручную, либо автоматически, для этого необходимо регулирующее устройство.

Зарядка при постоянном токе может полностью зарядить аккумуляторную батарею. Однако этот процесс требует повышенного внимания, так как электролит нагревается, выделяет ядовитый газ и может вообще выкипеть, что может привести к замыканию пластин и даже взрыву. Поэтому такая зарядка не должна длиться более суток.

Зарядка автомобильного аккумулятора при постоянном напряжении более безопасна, однако она не позволяет полностью зарядить батарею.

Именно поэтому заводские зарядные устройства используют комбинированный метод, когда сначала используется зарядка при постоянном токе, а на последнем этапе, чтобы избежать нагрева и выкипания электролита, используется зарядка при постоянном напряжении. Причем переключение режимов происходит автоматически с помощью потенциометра.

Типы и параметры зарядных устройств для автомобильного аккумулятора.

Зарядные устройства стоит разделить на два типа: зарядно-предпусковые и зарядно-пусковые. К первым относятся самодельные и заводские выпрямители постоянного тока, предназначенные для зарядки аккумуляторной батареи при наличии источника тока.

Вторые – более универсальные  – пуско-зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов.

Пуско-зарядные устройства можно использовать для зарядки аккумулятора от сети (при этом зарядка производится при небольших значениях тока в течение 12-15 часов, а постоянный контроль изменения напряжения позволит избежать перезаряда) и для запуска двигателя при разряженном аккумуляторе. Для быстрой интенсивной зарядки и запуска двигателя при разряженном аккумуляторе и без постороннего источника тока такие модели пуско-зарядных устройств могут выдавать ток на уровне 100А и более.

Кроме этого зарядные устройства делят на два класса. К первому классу относятся модели зарядных устройств, в которых с выпрямителем тока в единую схему подключен большой трансформатор. Из-за этого их и называют трансформаторными.

Эти модели проверены временем и достаточно надежны в эксплуатации. Однако трансформаторные модели имеют относительно большие размеры и вес. Поэтому у автолюбителей набирает популярность второй тип зарядных устройств – импульсные.

Такие модели используют высокочастотный преобразователь напряжения, по сути тот же трансформатор, но меньших размеров.

Главные параметры пуско-зарядного устройства:

• Напряжение – 12В (для зарядки аккумуляторов легковых автомобилей и микроавтобусов) или 24В (для зарядки аккумуляторов грузовых автомобилей и тракторов).
• Пусковой ток – Номинальное значение этого параметра у зарядного устройства должно быть выше, чем у батареи.
• Защита – Обязательное наличие защитных систем от неправильного подключения полюсов, от короткого замыкания, а также наличие автоматической регулировки тока заряда.

Кроме того очень желательно, чтобы зарядное устройство могло реанимировать полностью разряженный аккумулятор. Хорошо, если есть встроенная защита от перезаряда аккумулятора, а также возможность зарядки батареи без присмотра.

Наиболее популярные зарядные (пуско-зарядные) устройства для автомобильных аккумуляторов.

На данный момент на рынке представлена огромная масса разнообразных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, как отечественного, так и зарубежного производства. Вот лишь некоторые из них.

Зарядное устройство итальянской фирмы Telwin модели alpine 18 boost 230V используется для зарядки батарей грузовых и легковых автомобилей напряжением 12В и 24В. Это трансформаторное устройство работает только от сети 220В и продаётся по цене порядка 2350 рублей.

Известная в автомобильном мире компания Bosch выпускает целую серию зарядных устройств BATTMAX (с цифровыми индексами 4, 6 ,8 и 12). Все устройства имеют надежную защиту от короткого замыкания, неправильного подключения по полярности и перегрева.

Есть светодиодная индикация статуса заряда батареи. К сожалению, устройство не оснащено стабилизатором, а значит, его корректная работа зависит от реального напряжения в сети.

Цены на  зарядные устройства Bosch BATTMAX начинаются с отметки в 2200 рублей.

Импульсное зарядное устройство Тамбовского завода «Электроприбор» ЗУ-55А также отвечает основным требованиям и отличается демократичной ценой 1670 рублей.

Еще одно отечественное зарядное устройство Петербуржского завода СОНАР имеет три автоматических режима работы, защиту от короткого замыкания и переполюсовки, а также не допускает перезаряда. Главным достоинством можно считать цену в 970 рублей.

Пуско-зарядное импульсное устройство фирмы Black&Decker BDV 012i произведено в Китае под надзором этой именитой фирмы, поэтому качество изделия нареканий не вызывает.Этот универсальный прибор способен заряжать аккумуляторы легковых автомобилей, бытовой техники и электроники.

Кроме того он может обеспечить запуск двигателя, даже если автомобильный аккумулятор полностью разряжен. Зарядно-пусковое устройство BDV 012i способно работать как от бытовой электрической сети с напряжением 220В, так и от автомобильной розетки 12В или прикуривателя.

Оно оснащено индикаторами уровня зарядки батареи, а также специальным отсеком для хранения кабелей и клемм. Более того, модель BDV 012 I имеет встроенный светодиодный фонарь и воздушный компрессор 8.2 атмосферы. При этом устройство довольно компактное и отличается небольшим весом.

Соответственно цена столь универсального устройства несколько выше и приближается к 4000 рублей.

Конечно выбор определенного зарядного устройства дело самого покупателя, при этом потребитель точно должен представлять, для каких целей ему необходим такой прибор, и делать свой выбор осознанно.

оборудование советы обслуживание

Источник: https://auto.ironhorse.ru/auto_zu_1704.html

Полностью автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов

Привет всем, в этой статье я расскажу, как можно сделать простой импульсный стабилизатор, который может быть использован в качестве автомобильной зарядки, источника питания или лабораторного блока питания.

Эта схема отлично заточена под зарядку автомобильных аккумуляторов с напряжением 12 вольт, но стабилизатор универсальный, поэтому им можно заряжать любые типы аккумуляторов, как автомобильных, так и всяких других, даже литий-ионных, если они снабжены платой балансировки.

Схема зарядного устройства состоит из 2-х частей, блока питания и стабилизатора, начнём пожалуй со стабилизатора.

Стабилизатор построен на популярного шим-контроллера TL494, позволит получить выходное напряжение от 2-х до 20 вольт, с возможностью ограничения выходного тока от 1 до 6 ампер, при желании ток можно поднять до 10 ампер.

Процесс заряда будет осуществляться методом стабильного тока и напряжения, это наилучший способ для качественной и безопасной зарядки аккумуляторов. По мере заряда аккумулятора ток в цепи будет падать и в конце процесса будет равен 0, следовательно нет опасности перегрева аккумулятора или зарядного устройства, так что процесс не требует человеческого вмешательства.Возможно также использования этого стабилизатора в качестве лабораторного источника питания.

Теперь несколько о самой схеме

Это импульсный стабилизатор с шим-управлением, то есть КПД куда больше, чем у обычных линейных схем. Транзистор работает в ключевом режиме управляясь шим-сигналом, это снижает нагрев силового ключа. Основной транзистор управляется маломощным ключом, такое включение обеспечивает большое усиление по току и разгружает микросхему ШИМ.По сути это аналог составного транзистора.

Транзистор нужен с током на менее 10 ампер, возможно также использование составных транзисторов прямой проводимости. Регулировка выходного напряжения осуществляется с помощью переменного резистора R9, для наиболее точной настройки желательно использовать многооборотный резистор, притом очень советую использовать резистор с мощностью 0.5 ватт.

Нижним резистором можно установить верхнюю границу выходного напряжения, а подбором соотношения резисторов R1, R3, устанавливается нижняя граница выходного напряжения.Для более быстрой и точной подстройки этот делитель может быть заменён на многооборотный подстроечный резистор сопротивлением от 10 до 20 ком.

За ограничение тока отвечает переменный резистор R6, верхнюю границу выходного тока можно изменить подбором резистора R4.

Обратите внимание на чёткое срабатывание функции ограничения, даже при коротком замыкании, ток не более 6.5 ампер. Регулируется довольно плавно, если использовать многооборотный резистор.

Токовый шунт или датчик тока…, тут хотел бы обратить ваше внимание на то, что входные и выходные земли разделяются шунтом, обратите на это внимание при сборке. В качестве шунта можно использовать отрезок нихромовый проволоки с нужным сопротивлением.

В моём же варианте было использование snd-шунты, которые можно найти на платах защиты аккумуляторов от ноутбука. Номинальное сопротивление шунта 0.5 ом +- 50%. При токе в 6 ампер такой шунт справляется очень даже не плохо.

Силовой дроссель…  Сердечник взят из выходного дросселя групповой стабилизации компьютерного блока питания, обмотка состоит из 30 витков, намотана двойным проводом, диаметр каждого составляет 1 мм.

Тут важен один момент, количество нужно будет подобрать в зависимости от рабочей частоты генератора и материалов магнитопровода.

Не верно подобранный дроссель приведёт к сильному нагреву силового ключа при больших токах, это легко понять по характерному свисту при токах в 2-3 ампера, если свист присутствует, то нужно увеличить рабочую частоту генератора.Для этих целей сопротивление резистора R2 снижается до 1 ком и последовательно ему подключается многооборотный подстроечный резистор на 10 ком, таким образом частоту генератора можно менять в пределах от 50 до 550 кГц.

После настройки на нужную частоту, подстроечный резистор выпаивается, измеряется его сопротивление, прибавляется к полученному числу сопротивление дополнительного резистора в 1 ком и сборка заменяется одним постоянным резистором близкого сопротивления. Этим настройка завершена…

Силовой диод VD1 очень советую — шотки, с напряжение не менее 60 вольт и током от 10 ампер. При токах в 3-4 ампера тепловыделения почти не наблюдается, если же собираетесь гонять схему на больших токах, то нужен радиатор.

Возможно и применение обычных импульсных диодов с нужным током.В качестве источника питания может быть задействован либо импульсный блок питания, либо сетевой трансформатор дополненный диодным выпрямителем и сглаживающим конденсатором.

В обоих случаях постоянное напряжение с источника питания должно быть не менее 1617 вольт и ток до 10 ампер.

Я использовал обыкновенный трансформатор с диодным мостом. Ну вот вроде и всё, всем спасибо за внимание, печатка находиться в архиве.Архив к статье; скачать…

Автор; АКА Касьян

Источник: https://xn--100–j4dau4ec0ao.xn--p1ai/polnostyu-avtomaticheskoe-zaryadnoe-ustrojstvo-dlya-akkumulyatorov/

Автомат для зарядного устройства

Автолюбителю

Главная  Радиолюбителю  Автолюбителю

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов желательно дополнить автоматом, включающим его при понижении напряжения на АБ до минимума и отключающим после зарядки. Особенно это актуально при использовании батареи в качестве резервного питания или при долгосрочном хранении АБ без работы – для предотвращения саморазряда.

Предлагаемая схема включает АБ на зарядку при понижении на ней напряжения до определенного уровня и отключает при достижении максимума.

Максимальным напряжением для кислотных автомобильных аккумуляторов является величина 14,2…14,5 В, а минимально допустимое при разряде – 10,8 В. Минимум желательно ограничить для большей надежности величиной 11,5…12 В.

Предлагаемая схема (рис.1) состоит из компаратора на транзисторах VT1, VT2 и ключа на VT3, VT4.

Рис.1. Принципиальная схема автомата для зарядного устройства

Работает схема следующим образом. После подключения батареи и включения сети нажимают кнопку SB1 “Пуск”. Транзисторы VT1 и VT2 закрываются, открывая ключ VT3, VT4, включающий реле К1. Оно своими нормально замкнутыми контактами К1.2 отключает реле К2, нормально замкнутые контакты которого (К2.

1), замыкаясь, подключают зарядное устройство (ЗУ) к сети.

Такая сложная схема коммутаций используется по двум причинам:
• во-первых, обеспечивается развязка высоковольтной цепи от низковольтной;
• во-вторых, чтобы реле К2 включалось при максимальном напряжении АБ и отключалось при минимальном, т.к.

  примененное реле РЭС22 (паспорт РФ 4500163) имеет напряжение включения 12…12,5 В.

Контакты К1.1 реле К1 переключаются в нижнее по схема положение. В процессе зарядки АБ напряжение на резисторах R1 и R2 возрастает, и при достижении на базе VT1 отпирающего напряжения, транзисторы VT1 и VT2 открываются, закрывая ключ VT3, VT4.

Реле К1 отключается, включая К2. Нормально замкнутые контакты К2.1 размыкаются и обесточивают зарядное устройство. Контакты К1.1 переходят в верхнее по схеме положение.

Теперь напряжение на базе составного транзистора VT1, VT2 определяется падением напряжения на резисторах R1 и R2. По мере разряда АБ напряжение на базе VT1 снижается, и в какой-то момент VT1, VT2 закрываются, открывая ключ VT3, VT4. Снова начинается цикл зарядки.

Конденсатор С1 служит для устранения помех от дребезга контактов К1.1 в момент переключения.

Регулировку устройства проводят без АБ и зарядного устройства. Необходим регулируемый источник постоянного напряжения с пределами регулировки 10…20 В. Его подключают к выводам схемы вместо GB1.

Движок резистора R1 переводят в верхнее положение, а движок R5 – в нижнее. Напряжение источника устанавливают равным минимальному напряжению батареи (11.5…12 В). Перемещением движка R5 добиваются включения реле К1 и светодиода VD7.

Затем, поднимая напряжение источника до 14,2…14,5 В, перемещением движка R1 достигают отключения К1 и светодиода. Изменяя напряжение источника в обе стороны, убеждаются, что включение устройства происходит при напряжении 11,5…12 В, а отключение – при 14,2…14,5 В.

На этом регулировка заканчивается.

В качестве R1 и R5 желательно применять многооборотные потенциометры типа СП5-3 или подобные.

Источник: http://www.radioradar.net/radiofan/motorcar_enthusiast/radio_amator2004-03-01_11-01-30.html

Источник

Спасибо за чтение!