Направи си сам схеми на зарядно устройство за автомобилни акумулатори. Просто домашно зарядно устройство за автомобилни батерии със собствените си ръце. Направи си сам диаграми за сглобяване

Всеки шофьор рано или късно има проблеми с батерията. И аз не избегнах тази съдба. След 10 минути неуспешни опити да запаля колата си, реших, че трябва да си купя или направя собствено зарядно. Вечерта, след като проверих гаража и намерих подходящ трансформатор там, реших да направя зареждането сам.

Там сред ненужните боклуци намерих и стабилизатор на напрежение от стар телевизор, който според мен би свършил чудесна работа като корпус.

След като претърсих огромните простори на Интернет и наистина оцених силните си страни, вероятно избрах най-простата схема.

След като разпечатах схемата, отидох при съсед, който се интересува от радиоелектроника. В рамките на 15 минути той ми събра необходимите части, отряза парче фолио PCB и ми даде маркер за чертане на платки. След като прекарах около час, нарисувах приемлива платка (размерите на кутията позволяват просторна инсталация). Няма да ви казвам как да гравирате дъската, има много информация за това. Занесох творението си на моя съсед и той ми го гравира. По принцип можеш да си купиш платка и да правиш всичко по нея, но както се казва на подарен кон...
След като пробих всички необходими дупки и показах pinout на транзисторите на екрана на монитора, взех поялника и след около час имах готова платка.

Диоден мост може да се купи на пазара, основното е, че е проектиран за ток от най-малко 10 ампера. Намерих диоди D 242, техните характеристики са доста подходящи и запоих диоден мост върху парче печатна платка.

Тиристорът трябва да се монтира на радиатор, тъй като по време на работа се нагрява значително.

Отделно, трябва да кажа за амперметъра. Трябваше да го купя в магазин, където продавач-консултантът също взе шунта. Реших да модифицирам малко веригата и да добавя превключвател, за да мога да измервам напрежението на батерията. Тук също беше необходим шунт, но при измерване на напрежението той се свързва не паралелно, а последователно. Формулата за изчисление може да се намери в интернет, бих добавил, че мощността на разсейване на шунтовите резистори е от голямо значение. По мои изчисления трябваше да е 2,25 вата, но моя 4-ватов шунт загряваше. Причината не ми е известна, нямам достатъчно опит в подобни въпроси, но след като реших, че имам нужда главно от показанията на амперметър, а не на волтметър, реших това. Освен това в режим на волтметър шунтът забележимо се затопли за 30-40 секунди. И така, след като събрах всичко необходимо и проверих всичко на столчето, взех тялото. След като напълно разглобих стабилизатора, извадих цялото му съдържание.

След като маркирах предната стена, пробих дупки за променливия резистор и превключвателя, след това със свредло с малък диаметър по обиколката пробих дупки за амперметъра. Острите ръбове бяха завършени с пила.

След като си поразмърдах главата за разположението на трансформатора и радиатора с тиристор, се спрях на този вариант.

Купих още няколко крокодилски щипки и всичко е готово за зареждане. Особеността на тази схема е, че тя работи само под товар, така че след като сглобите устройството и не намерите напрежение на клемите с волтметър, не бързайте да ме карате. Просто закачете на клемите поне крушка за кола и ще бъдете щастливи.

Вземете трансформатор с напрежение на вторичната намотка от 20-24 волта. Ценер диод D 814. Всички останали елементи са посочени на диаграмата.

26 ноември 2016 г

Автомобилните ентусиасти, които не сменят колите си на 2 години, рано или късно ще се сблъскат с изтощен акумулатор. Това се случва както поради износването му, така и по вина на други елементи на бордовата електрическа мрежа. За да продължите да използвате батерията, трябва постоянно да я зареждате. Тук има две възможности: купете фабрично произведено устройство за тази цел или сглобете зарядно за колата със собствените си ръце.

Накратко за фабричните модели зарядни устройства

Търговската верига продава 3 вида устройства, предназначени за възстановяване на захранването на автомобили:

  • пулс;
  • автоматичен;
  • устройства за зареждане и стартиране на трансформатори.

Първият тип зарядно устройство е в състояние да зарежда напълно батерии с помощта на импулси в два режима - първо при постоянно напрежение, а след това при постоянен ток. Това са най-простите и достъпни продукти, подходящи за презареждане на всички видове автомобилни акумулатори. Автоматичните модели са по-сложни, но не изискват надзор по време на работа. Въпреки по-високата цена, такива зарядни устройства са най-добрият избор за начинаещ шофьор, тъй като благодарение на системите за защита те никога няма да прегреят или повредят батерията.

Наскоро в продажба се появиха мобилни устройства, оборудвани със собствена батерия, която при необходимост прехвърля заряд към батерията на автомобила. Но те също ще трябва периодично да се зареждат от 220 V захранване.

Мощните трансформаторни устройства, способни не само да зареждат източника на енергия, но и да въртят стартера на машината, са по-свързани с професионалните инсталации. Такова зарядно устройство, въпреки че има широки възможности, струва много пари, така че не представлява голям интерес за обикновените потребители.

Но какво да правите, когато батерията вече е изтощена, все още няма зарядно у дома и трябва да отидете на работа утре? Еднократна опция е да се обърнете към съседи или приятели за помощ, но е по-добре да направите примитивно устройство с памет със собствените си ръце.

От какво трябва да се състои устройството?

Основните елементи на всяко зарядно устройство са:

  1. Преобразувател на мрежово напрежение 220 V - бобина или трансформатор. Неговата задача е да осигури напрежение, приемливо за презареждане на батерията, което е 12-15 V.
  2. Токоизправител. Той преобразува променлив ток от битово електричество в постоянен ток, който е необходим за възстановяване на заряда на батерията.
  3. Превключвател и предпазител.
  4. Проводници с клеми.

Фабричните устройства са допълнително оборудвани с инструменти за измерване на напрежение и ток, защитни елементи и таймери. Домашно зарядно устройство също може да бъде надстроено до фабрично ниво, при условие че имате познания по електротехника. Ако знаете само основите, тогава у дома можете да сглобите следните примитивни структури:

  • зареждане от адаптер за лаптоп;
  • зарядно, изработено от части от стари домакински уреди.

Презареждане с помощта на адаптер за лаптоп

Устройствата за захранване на лаптопи вече имат вграден преобразувател и токоизправител. Освен това има елементи за стабилизиране и изглаждане на изходното напрежение. За да ги използвате като зареждащо устройство, трябва да проверите стойността на това напрежение. Трябва да е поне 12 V, в противен случай батерията на автомобила няма да се зареди.

За да проверите, трябва да поставите щепсела на адаптера в гнездото и да свържете положителния извод на волтметъра към контакта, разположен вътре в кръглия щепсел. Отрицателният контакт е разположен отвън. Ако волтметърът показва 12 V или повече, свържете адаптера към батерията, както следва:

  1. Вземете 2 медни проводника, оголете краищата им и ги прикрепете към контактите на щепсела.
  2. Свържете минусовата клема на батерията към проводника от външния контакт на адаптера.
  3. Свържете проводника от вътрешния контакт към "положителния" извод.
  4. Поставете 12 V автомобилна крушка с ниска мощност в междината на положителния проводник; тя ще служи като баластно съпротивление.
  5. Отворете капака на батерията или развийте щепселите и включете адаптера.

Такова зареждане на автомобилна батерия не е в състояние да възстанови напълно мъртъв източник на енергия. Но ако зарядът е частично загубен, след няколко часа батерията може да се презареди, за да стартира двигателя.

Като зарядно устройство е разрешено да се използват други видове адаптери, които осигуряват изходно напрежение от 12-15 V.

Отрицателна точка: ако „банките“ са късо съединени вътре в батерията, тогава адаптерът с ниска мощност може бързо да се повреди и ще останете без кола и лаптоп. Ето защо трябва внимателно да наблюдавате процеса през първия половин час и ако прегрее, незабавно изключете зареждането.

Сглобяване на памет от стари радиокомпоненти

Вариантът с адаптери не е подходящ за постоянна употреба, тъй като съществува риск от повреда на устройството, въпреки факта, че скоростта на зареждане е доста ниска. По-мощно и надеждно зарядно устройство може да се направи от части от стари телевизори и радиостанции, въпреки че ще трябва да се потрудите, за да го направите. За да сглобите веригата, ще ви трябва:

  • силов трансформатор, който намалява напрежението до 12-15 V;
  • диоди от серия D214...D243 – 4 бр.;
  • електролитен кондензатор с номинална стойност 1000 μF, номинален на 25 V;
  • стар превключвател (220 V, 6 A) и гнездо за предпазител 1 A;
  • жици с щипки тип крокодил;
  • подходящ метален корпус.

Първата стъпка е да проверите напрежението на изхода на трансформатора, като свържете първичната (захранваща) намотка към мрежата и вземете показания от краищата на други намотки (има няколко от тях). След като изберете контакти с подходящо напрежение, отхапете или изолирайте останалите.

Опция с напрежение 24...30 V е подходяща, ако няма 12 V. Може да се намали наполовина чрез промяна на схемата.

Сглобете домашно зарядно устройство за батерии в този ред:

  1. Инсталирайте трансформатора в метален корпус, поставете там 4 диода, завинтени с гайки към лист гетинакс или текстолит.
  2. Свържете захранващия кабел към захранващата намотка на трансформатора чрез ключ и предпазител.
  3. Запояйте диодния мост според схемата и го свържете с проводници към вторичната намотка на трансформатора.
  4. Поставете кондензатор на изхода на диодния мост, като спазвате полярността.
  5. Свържете кабелите за зареждане с щипки тип "крокодил".

За да следите напрежението и тока, препоръчително е да инсталирате показващ амперметър и волтметър в паметта. Първият е свързан към веригата последователно, вторият - паралелно. Впоследствие можете да подобрите устройството, като добавите ръчен регулатор на напрежението, пилотна лампа и предпазно реле.

Ако трансформаторът произвежда до 30 V, тогава вместо диодния мост инсталирайте 1 диод, свързан последователно. Той ще "коригира" променливия ток и ще го намали наполовина - до 15 V.

Скоростта на зареждане на батерията с домашно устройство зависи от мощността на трансформатора, но ще бъде много по-висока, отколкото при презареждане с адаптер. Недостатъкът на самостоятелно направено устройство е липсата на автоматизация, поради което процесът ще трябва да се контролира, така че електролитът да не изври и батерията да не се прегрява.

Сега няма смисъл сами да сглобявате зарядно устройство за автомобилни батерии: в магазините има огромен избор от готови устройства и цените им са разумни. Все пак нека не забравяме, че е хубаво да направите нещо полезно със собствените си ръце, особено след като обикновено зарядно устройство за автомобилна батерия може да бъде сглобено от скрап части и цената му ще бъде нищожна.

Единственото нещо, за което трябва незабавно да предупредите, е, че вериги без прецизно регулиране на тока и напрежението на изхода, които нямат прекъсване на тока в края на зареждането, са подходящи за зареждане само на оловни батерии. За AGM и използването на такива заряди води до повреда на акумулатора!

Как да направите просто трансформаторно устройство

Схемата на това трансформаторно зарядно устройство е примитивна, но функционална и сглобена от налични части - най-простият тип фабрични зарядни устройства са проектирани по същия начин.

В основата си това е пълновълнов токоизправител, оттук и изискванията за трансформатора: тъй като напрежението на изхода на такива токоизправители е равно на номиналното променливотоково напрежение, умножено по корен от две, тогава с 10 V на намотката на трансформатора ние вземете 14.1V на изхода на зарядното. Можете да вземете всеки диоден мост с постоянен ток над 5 ампера или да го сглобите от четири отделни диода; измервателен амперметър също е избран със същите изисквания за ток. Основното нещо е да го поставите върху радиатор, който в най-простия случай е алуминиева плоча с площ най-малко 25 cm2.

Примитивността на такова устройство е не само недостатък: поради факта, че няма нито настройка, нито автоматично изключване, то може да се използва за „реанимиране“ на сулфатирани батерии. Но не трябва да забравяме за липсата на защита срещу обръщане на полярността в тази верига.

Основният проблем е къде да се намери трансформатор с подходяща мощност (поне 60 W) и с дадено напрежение. Може да се използва, ако се появи съветски трансформатор с нажежаема жичка. Изходните му намотки обаче са с напрежение 6.3V, така че ще трябва да свържете две последователно, като навиете едната така, че да получите общо 10V на изхода. Подходящ е евтин трансформатор TP207-3, в който вторичните намотки са свързани, както следва:

В същото време развиваме намотката между клеми 7-8.

Просто електронно регулирано зарядно устройство

Можете обаче да направите без пренавиване, като добавите електронен стабилизатор на напрежението на изхода към веригата. В допълнение, такава схема ще бъде по-удобна за използване в гаража, тъй като ще ви позволи да регулирате тока на зареждане по време на падане на захранващото напрежение; използва се и за автомобилни батерии с малък капацитет, ако е необходимо.

Ролята на регулатора тук се играе от композитния транзистор KT837-KT814, променливият резистор регулира тока на изхода на устройството. При сглобяване на зарядното устройство ценеровият диод 1N754A може да бъде заменен със съветския D814A.

Веригата на променливото зарядно устройство е лесна за копиране и може лесно да се сглоби, без да е необходимо да се гравира печатната платка. Имайте предвид обаче, че полевите транзистори се поставят върху радиатор, чието нагряване ще бъде забележимо. По-удобно е да използвате охладител на стар компютър, като свържете вентилатора му към изходите на зарядното устройство. Резисторът R1 трябва да има мощност най-малко 5 W; по-лесно е да го навиете сами от нихром или фехрал или да свържете паралелно 10 резистора от един ват и 10 ома. Не е нужно да го инсталирате, но не трябва да забравяме, че предпазва транзисторите в случай на късо съединение.

При избора на трансформатор се съсредоточете върху изходно напрежение от 12,6-16V; вземете или трансформатор с нажежаема жичка, като свържете две намотки последователно, или изберете готов модел с желаното напрежение.

Видео: Най-простото зарядно устройство за батерии

Преработка на зарядно за лаптоп

Можете обаче да се справите и без да търсите трансформатор, ако имате под ръка ненужно зарядно за лаптоп - с проста модификация ще получим компактно и леко импулсно захранване, способно да зарежда автомобилни батерии. Тъй като трябва да получим изходно напрежение от 14,1-14,3 V, нито едно готово захранване няма да работи, но преобразуването е просто.
Нека да разгледаме част от типична схема, според която се сглобяват устройства от този вид:

В тях поддържането на стабилизирано напрежение се осъществява от верига от микросхемата TL431, която управлява оптрона (не е показан на диаграмата): веднага щом изходното напрежение надвиши стойността, зададена от резистори R13 и R12, микросхемата светва светодиод на оптрона, съобщава на ШИМ контролера на преобразувателя сигнал за намаляване на работния цикъл на подавания към импулсния трансформатор. Труден? Всъщност всичко е лесно да се направи със собствените си ръце.

След като отворихме зарядното устройство, намираме недалеч от изходния конектор TL431 и два резистора, свързани към Ref. По-удобно е да регулирате горното рамо на делителя (резистор R13 на диаграмата): като намаляваме съпротивлението, намаляваме напрежението на изхода на зарядното устройство, като го увеличаваме, го повишаваме. Ако имаме зарядно устройство 12 V, ще ни трябва резистор с по-високо съпротивление, ако зарядното устройство е 19 V, тогава с по-малко.

Видео: Зареждане на автомобилни акумулатори. Защита срещу късо съединение и обръщане на поляритета. Със собствените си ръце

Ние разпояваме резистора и вместо това инсталираме тример, предварително настроен на мултиметъра на същото съпротивление. След това, като свържете товар (крушка от фар) към изхода на зарядното устройство, ние го включваме към мрежата и плавно завъртаме двигателя на тримера, като същевременно контролираме напрежението. Веднага след като получим напрежение в рамките на 14,1-14,3 V, изключваме зарядното устройство от мрежата, фиксираме плъзгача на резистора на тримера с лак (поне за ноктите) и сглобяваме кутията обратно. Няма да ви отнеме повече време, отколкото сте прекарали в четенето на тази статия.

Има и по-сложни схеми за стабилизиране и те вече могат да бъдат намерени в китайски блокове. Например, тук оптронът се управлява от чипа TEA1761:

Принципът на настройка обаче е същият: съпротивлението на резистора, споено между положителния изход на захранването и 6-ия крак на микросхемата, се променя. В показаната диаграма за това се използват два паралелни резистора (по този начин се получава съпротивление, което е извън стандартната серия). Вместо това трябва да запоим тример и да настроим изхода до желаното напрежение. Ето пример за една от тези дъски:

Чрез проверка можем да разберем, че се интересуваме от единичния резистор R32 на тази платка (ограден в червено) - трябва да го запоим.

В интернет често има подобни препоръки как да направите домашно зарядно устройство от компютърно захранване. Но имайте предвид, че всички те са по същество препечатки на стари статии от началото на 2000-те години и такива препоръки не са приложими за повече или по-малко модерни захранвания. В тях вече не е възможно просто да се повиши напрежението от 12 V до необходимата стойност, тъй като се контролират и други изходни напрежения и те неизбежно ще „изплуват“ с такава настройка и защитата на захранването ще работи. Можете да използвате зарядни устройства за лаптоп, които произвеждат едно изходно напрежение;

При нормални работни условия електрическата система на автомобила е самодостатъчна. Говорим за енергоснабдяване - комбинация от генератор, регулатор на напрежение и батерия работи синхронно и осигурява непрекъснато захранване на всички системи.

Това е на теория. На практика собствениците на автомобили правят промени в тази хармонична система. Или оборудването отказва да работи в съответствие с установените параметри.

Например:

  1. Работа с батерия с изтекъл експлоатационен живот. Батерията не държи заряд
  2. Нередовни пътувания. Продължителният престой на автомобила (особено по време на хибернация) води до саморазреждане на батерията
  3. Автомобилът е използван за кратки пътувания, с често спиране и палене на двигателя. Батерията просто няма време за презареждане
  4. Свързването на допълнително оборудване увеличава натоварването на батерията. Често води до повишен ток на саморазреждане, когато двигателят е изключен
  5. Изключително ниската температура ускорява саморазреждането
  6. Дефектната горивна система води до повишено натоварване: колата не стартира веднага, трябва да въртите стартера за дълго време
  7. Дефектен генератор или регулатор на напрежение не позволява на батерията да се зарежда правилно. Този проблем включва износени захранващи кабели и лош контакт във веригата за зареждане.
  8. И накрая, забравихте да изключите фаровете, светлините или музиката в колата. За да разредите напълно батерията през нощта в гаража, понякога е достатъчно да затворите хлабаво вратата. Вътрешното осветление консумира доста енергия.

Всяка от следните причини води до неприятна ситуация:трябва да шофирате, но акумулаторът не може да завърти стартера. Проблемът се решава чрез външно презареждане: тоест зарядно устройство.

Разделът съдържа четири доказани и надеждни вериги на зарядно за кола от прости до най-сложни. Изберете който и да е и ще работи.

Проста 12V схема на зарядно устройство.

Зарядно с регулируем заряден ток.

Регулирането от 0 до 10А се извършва чрез промяна на закъснението при отваряне на SCR.

Принципна схема на зарядно устройство за акумулатори със самоизключване след зареждане.

За зареждане на батерии с капацитет 45 ампера.

Схема на интелигентно зарядно устройство, което ще предупреди за неправилна връзка.

Съвсем лесно е да го сглобите със собствените си ръце. Пример за зарядно устройство, направено от непрекъсваемо захранване.

Всяка схема на зарядно за кола се състои от следните компоненти:

  • Силов агрегат.
  • Стабилизатор на ток.
  • Регулатор на зарядния ток. Може да бъде ръчно или автоматично.
  • Индикатор за текущо ниво и (или) зарядно напрежение.
  • Опция - контрол на заряда с автоматично изключване.

Всяко зарядно устройство, от най-простото до интелигентната машина, се състои от изброените елементи или комбинация от тях.

Проста схема за автомобилен акумулатор

Нормална формула за зарежданетолкова просто, колкото 5 копейки - основният капацитет на батерията, разделен на 10. Напрежението на зареждане трябва да бъде малко повече от 14 волта (говорим за стандартна 12-волтова стартерна батерия).

Просто домашно зарядно устройство за автомобилни батерии със собствените си ръце

И така, искам да говоря за дизайна на най-простото и надеждно зарядно устройство за киселинни батерии. Всъщност това устройство може да се използва за зареждане на буквално всеки тип батерия. Дори зареждах литиево-полимерни и литиево-йонни батерии; в този случай капацитетът на кондензатора е необходим няколко пъти по-малко.

Също така препоръчваме да разгледате тази версия на зарядното за кола

Представената схема на зарядно устройство за автомобилна батерия не е нова, тя е известна отдавна, но малко хора биха се сетили да създадат зарядно устройство за автомобилна батерия на такава основа.

Веригата е толкова компактна, че дори може да се постави в тялото на китайска нощна лампа. Между другото, паметта беше събрана за учителя (много благодарности и нисък поклон пред него, сега има малко хора като него).

Веригата не съдържа никакви трансформатори, не се страхува от късо съединение (можете да я затворите и да я оставите с часове, нищо няма да изгори), тя е компактна и може да работи с месеци, без изобщо да се нагрее. Мислите ли, че е приказка? Но не! Зарядното устройство може да бъде направено от боклук само за 10-15 минути.

Основата е безтрансформаторно зареждане, което може да се види в китайските фенери за зареждане на вградената киселинна батерия (запечатана оловно-гелна батерия). Благодарение на увеличения капацитет на батерията беше възможно да се получи изходен ток от 1 ампер. В моята версия използвах 4 кондензатора, всички те са проектирани за напрежение от 250 волта, въпреки че е препоръчително да изберете 400 или 630 волта. Кондензаторите са свързани паралелно, общият капацитет е около 8 µF.

За разреждането на последния е необходим резистор, свързан паралелно с кондензаторите, тъй като след изключване на веригата напрежението остава върху кондензаторите.

Диоден мост - взет готов от компютърно захранване, обратно напрежение 600 Волта, максимален допустим ток 6 Ампера, остава леден при работа.

Светодиодният индикатор показва наличието на напрежение в мрежата.

Сега някои ще си помислят, че зарядният ток от 1 Amp е твърде нисък за автомобилен акумулатор, но това не е вярно и батерията се зарежда доста бързо. Изходното напрежение на такова зарядно устройство е 180-200 волта. Веригата не вреди на батерията; такова зареждане е дори полезно за нея.

Не докосвайте изходните кабели на включеното зарядно устройство, в противен случай ще получите токов удар, но не фатален.

Това просто зарядно устройство може да се използва за зареждане на киселинни батерии с капацитет от 0,5 до 120 ампера.