Araba aküleri için kendi şarj cihazlarımızı yapıyoruz. Şarj cihazları için üç basit akım regülatör devresi Basit bir transformatör cihazı nasıl yapılır

Normal çalışma koşullarında aracın elektrik sistemi kendi kendine yeterlidir. Enerji kaynağından bahsediyoruz; bir jeneratör, voltaj regülatörü ve bataryadan oluşan bir kombinasyon senkronize olarak çalışır ve tüm sistemlere kesintisiz güç beslemesi sağlar.

Bu teoride. Uygulamada araç sahipleri bu uyumlu sistemde değişiklikler yapmaktadır. Veya ekipman belirlenen parametrelere uygun olarak çalışmayı reddediyor.

Örneğin:

  1. Hizmet ömrü tükenmiş bir pilin çalıştırılması. Pil şarj tutmuyor
  2. Düzensiz geziler. Aracın uzun süre kapalı kalması (özellikle hazırda bekletme modunda) akünün kendiliğinden boşalmasına neden olur
  3. Araç, motorun sık sık durdurulup çalıştırıldığı kısa yolculuklar için kullanılır. Pilin yeniden şarj olacak zamanı yok
  4. Ek ekipmanın bağlanması akü üzerindeki yükü artırır. Genellikle motor kapatıldığında kendi kendine deşarj akımının artmasına neden olur
  5. Son derece düşük sıcaklık kendi kendine deşarjı hızlandırır
  6. Arızalı bir yakıt sistemi yükün artmasına neden olur: araç hemen çalışmıyor, marş motorunu uzun süre çevirmeniz gerekiyor
  7. Arızalı bir jeneratör veya voltaj regülatörü akünün düzgün şarj edilmesini engeller. Bu sorun, aşınmış güç kablolarını ve şarj devresindeki zayıf teması içerir.
  8. Ve son olarak arabanın farlarını, ışıklarını veya müziğini kapatmayı unuttunuz. Aküyü gece boyunca garajda tamamen boşaltmak için bazen kapıyı gevşek bir şekilde kapatmak yeterlidir. İç aydınlatma oldukça fazla enerji tüketir.

Aşağıdaki nedenlerden herhangi biri hoş olmayan bir duruma yol açar: sürmeniz gerekiyor, ancak akü marş motorunu çalıştıramıyor. Sorun harici şarjla, yani bir şarj cihazıyla çözülür.

Kendi ellerinizle montajı kesinlikle kolaydır. Kesintisiz bir güç kaynağından yapılmış şarj cihazı örneği.

Herhangi bir araç şarj devresi aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

  • Güç ünitesi.
  • Akım dengeleyici.
  • Şarj akımı regülatörü. Manuel veya otomatik olabilir.
  • Akım seviyesinin ve (veya) şarj voltajının göstergesi.
  • İsteğe bağlı - otomatik kapanma ile şarj kontrolü.

En basitinden akıllı bir makineye kadar her şarj cihazı, listelenen öğelerden veya bunların bir kombinasyonundan oluşur.

Bir araba aküsü için basit diyagram

Normal şarj formülü 5 kopek kadar basit - temel akü kapasitesinin 10'a bölünmesi. Şarj voltajı 14 volttan biraz fazla olmalıdır (standart 12 voltluk bir marş aküsünden bahsediyoruz).

Basit prensip elektrik Araç şarj devresi üç bileşenden oluşur: güç kaynağı, regülatör, gösterge.

Klasik - direnç şarj cihazı

Güç kaynağı iki sargı “trans” ve bir diyot düzeneğinden yapılmıştır. Çıkış voltajı ikincil sargı tarafından seçilir. Doğrultucu bir diyot köprüsüdür; bu devrede stabilizatör kullanılmaz.
Şarj akımı bir reostat tarafından kontrol edilir.

Önemli! Hiçbir değişken direnç, seramik çekirdekli olanlar bile böyle bir yüke dayanamaz.

Tel reostat Böyle bir şemayla ana soruna karşı koymak gerekir - aşırı güç, ısı şeklinde açığa çıkar. Ve bu çok yoğun bir şekilde oluyor.



Elbette böyle bir cihazın verimliliği sıfıra düşme eğilimindedir ve bileşenlerinin hizmet ömrü (özellikle reostat) çok düşüktür. Yine de bu plan mevcut ve oldukça uygulanabilir. Acil durum şarjı için elinizde hazır ekipman yoksa, kelimenin tam anlamıyla "dizlerinizin üzerinde" monte edebilirsiniz. Sınırlamalar da vardır - böyle bir devre için sınır 5 amperden fazla akımdır. Bu nedenle kapasitesi 45 Ah'ı aşmayan bir aküyü şarj edebilirsiniz.

DIY şarj cihazı, ayrıntılar, diyagramlar - video

Söndürme kapasitörü

Çalışma prensibi şemada gösterilmiştir.



Primer sargı devresinde bulunan kapasitörün reaktansı sayesinde şarj akımı ayarlanabilmektedir. Uygulama aynı üç bileşenden oluşur - güç kaynağı, regülatör, gösterge (gerekirse). Devre, bir tür pili şarj edecek şekilde yapılandırılabilir ve ardından göstergeye ihtiyaç duyulmaz.

Bir öğe daha eklersek - otomatik şarj kontrolü ve ayrıca tüm kapasitör grubundan bir anahtar monte edin - üretimi kolay olan profesyonel bir şarj cihazına sahip olursunuz.



Şarj kontrolü ve otomatik kapanma devresi herhangi bir yoruma ihtiyaç duymaz. Teknoloji kanıtlanmıştır, genel şemadaki seçeneklerden birini görebilirsiniz. Tepki eşiği değişken direnç R4 tarafından ayarlanır. Akü terminallerindeki kendi voltajı ayarlanan seviyeye ulaştığında, K2 rölesi yükü kapatır. Bir ampermetre, şarj akımını göstermeyi durduran bir gösterge görevi görür.

Şarj cihazının öne çıkan özelliği– kapasitör bataryası. Söndürme kapasitörlü devrelerin özelliği, kapasitans ekleyerek veya azaltarak (sadece ek elemanları bağlayarak veya çıkararak) çıkış akımını düzenleyebilmenizdir. 1A, 2A, 4A ve 8A akımlar için 4 kapasitör seçip bunları sıradan anahtarlarla çeşitli kombinasyonlarda değiştirerek, şarj akımını 1 A'lik adımlarla 1'den 15 A'ya ayarlayabilirsiniz.

Elinizde bir havya tutmaktan korkmuyorsanız, şarj akımı sürekli olarak ayarlanabilen, ancak direnç klasiklerinin doğasında bulunan dezavantajlar olmadan bir araba aksesuarını monte edebilirsiniz.



Regülatör, güçlü bir reosta şeklinde bir ısı dağıtıcı değil, tristöre dayalı bir elektronik anahtardır. Güç yükünün tamamı bu yarı iletkenden geçer. Bu devre 10 A'ya kadar akım için tasarlanmıştır, yani 90 Ah'a kadar bir aküyü aşırı yük olmadan şarj etmenize olanak sağlar.

Transistör VT1 üzerindeki geçişin açılma derecesini R5 direnciyle ayarlayarak, tristör VS1'in düzgün ve çok hassas kontrolünü sağlarsınız.

Devre güvenilirdir, montajı ve yapılandırılması kolaydır. Ancak böyle bir şarj cihazının başarılı tasarımlar listesine dahil edilmesini engelleyen bir durum var. Transformatörün gücü üç kat şarj akımı rezervi sağlamalıdır.

Yani 10 A üst sınırı için transformatörün 450-500 W sürekli yüke dayanması gerekir. Pratik olarak uygulanan bir plan hantal ve ağır olacaktır. Ancak şarj cihazı kalıcı olarak iç mekana kuruluysa bu bir sorun değildir.

Bir araba aküsü için darbe şarj cihazının şeması

Tüm eksiklikler Yukarıda listelenen çözümler tek bir çözümle değiştirilebilir - montajın karmaşıklığı. Darbe şarj cihazlarının özü budur. Bu devreler kıskanılacak bir güce sahiptir, az ısınır ve yüksek verime sahiptir. Ayrıca kompakt boyutları ve hafiflikleri, onları arabanızın torpido gözünde kolayca yanınızda taşımanıza olanak tanır.



Devre tasarımı, PWM jeneratörünün ne olduğu hakkında fikri olan herhangi bir radyo amatörü için anlaşılabilir bir durumdur. Popüler (ve tamamen ucuz) IR2153 denetleyicisine monte edilmiştir. Bu devre klasik bir yarı köprü invertör uygular.

Mevcut kapasitörler ile çıkış gücü 200 W'tır. Bu çok fazla, ancak kapasitörler 470 µF kapasitörlerle değiştirilerek yük iki katına çıkarılabilir. Daha sonra 200 Ah'a kadar kapasiteyle şarj etmek mümkün olacak.

Birleştirilen tahtanın kompakt olduğu ve 150*40*50 mm'lik bir kutuya sığdığı ortaya çıktı. Zorunlu soğutma gerekmez ancak havalandırma delikleri sağlanmalıdır. Gücü 400 W'a çıkarırsanız, radyatörlere VT1 ve VT2 güç anahtarları takılmalıdır. Binanın dışına çıkarılmaları gerekir.



PC sistem ünitesinden gelen güç kaynağı bir bağışçı görevi görebilir.

Önemli! AT veya ATX güç kaynağı kullanıldığında, bitmiş devreyi şarj cihazına dönüştürme isteği vardır. Böyle bir fikri uygulamak için bir fabrika güç kaynağı devresi gereklidir.

Bu nedenle sadece element tabanını kullanacağız. Doğrultucu olarak bir transformatör, indüktör ve diyot düzeneği (Schottky) idealdir. Geriye kalan her şey: transistörler, kapasitörler ve diğer küçük şeyler genellikle radyo amatörlerinin kullanımına her türlü kutuda sunulur. Böylece şarj cihazının şartlı olarak ücretsiz olduğu ortaya çıkıyor.

Video, bir araba için darbe şarj cihazının kendi başınıza nasıl monte edileceğini gösterir ve açıklar.

300-500 W'lık bir fabrika puls üretecinin maliyeti en az 50$'dır (eşdeğer).

Çözüm:

Toplayın ve kullanın. Pilinizi iyi durumda tutmak daha akıllıca olsa da.

Şarj edilebilir pillerin çalışma moduna ve özellikle de şarj moduna uygunluğu, bunların tüm hizmet ömrü boyunca sorunsuz çalışmasını garanti eder. Piller, değeri formülle belirlenebilen bir akımla şarj edilir.

burada I ortalama şarj akımıdır, A. ve Q, akünün etiket elektrik kapasitesidir, Ah.

Bir araba aküsü için klasik bir şarj cihazı, bir düşürücü transformatör, bir doğrultucu ve bir şarj akımı regülatöründen oluşur. Akım regülatörleri olarak tel reostatlar (bkz. Şekil 1) ve transistör akım stabilizatörleri kullanılır.

Her iki durumda da bu elemanlar, şarj cihazının verimliliğini azaltan ve arıza olasılığını artıran önemli bir termal güç üretir.

Şarj akımını düzenlemek için, transformatörün birincil (şebeke) sargısına seri olarak bağlanan ve aşırı ağ voltajını sönümleyen reaktans görevi gören bir kapasitör deposu kullanabilirsiniz. Böyle bir cihazın basitleştirilmiş bir versiyonu Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.


Bu devrede termal (aktif) güç yalnızca doğrultucu köprünün ve transformatörün VD1-VD4 diyotlarında serbest bırakılır, bu nedenle cihazın ısınması önemsizdir.

Şekil 2'deki dezavantaj. 2, transformatörün sekonder sargısında yükten bir buçuk kat daha büyük bir voltaj sağlama ihtiyacıdır (~ 18÷20V).

12 volt akülerin 15 A'e kadar akımla şarj edilmesini sağlayan ve şarj akımı 1 A'den 15 A'ya kadar 1 A'lik adımlarla değiştirilebilen şarj devresi Şekil 2'de gösterilmektedir. 3.


Pil tamamen şarj olduğunda cihazı otomatik olarak kapatmak mümkündür. Yük devresindeki kısa süreli kısa devrelerden ve kırılmalardan korkmaz.

Q1 - Q4 anahtarları, çeşitli kapasitör kombinasyonlarını bağlamak ve böylece şarj akımını düzenlemek için kullanılabilir.

Değişken direnç R4, akü terminallerindeki voltaj tam şarjlı bir pilin voltajına eşit olduğunda çalışması gereken K2'nin yanıt eşiğini ayarlar.

İncirde. Şekil 4, şarj akımının sıfırdan maksimum değere kadar sorunsuz bir şekilde düzenlendiği başka bir şarj cihazını göstermektedir.


Yükteki akımdaki değişiklik, VS1 tristörünün açılma açısının ayarlanmasıyla sağlanır. Kontrol ünitesi tek bağlantılı bir transistör VT1 üzerinde yapılmıştır. Bu akımın değeri değişken direnç R5'in konumuna göre belirlenir. Maksimum akü şarj akımı, bir ampermetre ile ayarlanan 10A'dır. Cihaz, şebeke ve yük tarafında F1 ve F2 sigortalarıyla donatılmıştır.

Şarj cihazı baskılı devre kartının 60x75 mm boyutunda bir versiyonu (bkz. Şekil 4) aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:


Şekil 2'deki diyagramda. Şekil 4'te, transformatörün sekonder sargısı, şarj akımından üç kat daha büyük bir akım için tasarlanmalı ve buna göre transformatörün gücü, akünün tükettiği gücün üç katı kadar olmalıdır.

Bu durum, akım regülatörü tristörlü (tristörlü) şarj cihazlarının önemli bir dezavantajıdır.

Not:

Doğrultucu köprü diyotları VD1-VD4 ve tristör VS1 radyatörlere monte edilmelidir.

Kontrol elemanını transformatörün sekonder sargısının devresinden birincil sargının devresine hareket ettirerek SCR'deki güç kayıplarını önemli ölçüde azaltmak ve dolayısıyla şarj cihazının verimliliğini artırmak mümkündür. Böyle bir cihaz Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.


Şekil 2'deki diyagramda. 5 kontrol ünitesi cihazın önceki versiyonunda kullanılana benzer. SCR VS1, VD1 - VD4 doğrultucu köprüsünün köşegenine dahildir. Transformatörün birincil sargısının akımı, şarj akımından yaklaşık 10 kat daha az olduğundan, VD1-VD4 diyotları ve VS1 tristöründe nispeten az termal güç açığa çıkar ve radyatörlere kurulum gerektirmezler. Ek olarak, transformatörün birincil sargı devresinde bir SCR'nin kullanılması, şarj akımı eğrisinin şeklinin biraz iyileştirilmesini ve akım eğrisi şekil katsayısının değerinin azaltılmasını mümkün kılmıştır (bu aynı zamanda verimliliğin artmasına da yol açar). Şarj cihazı). Bu şarj cihazının dezavantajı, tasarım geliştirilirken dikkate alınması gereken kontrol ünitesi elemanları ağı ile galvanik bağlantıdır (örneğin, plastik eksenli değişken bir direnç kullanın).

Şekil 5'te görülen şarj cihazı baskılı devre kartının 60x75 mm ölçülerindeki versiyonu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:


Not:

Doğrultucu köprü diyotları VD5-VD8 radyatörlere takılmalıdır.

Şekil 5'teki şarj cihazında, A, B, C harflerini taşıyan bir VD1-VD4 tipi KTs402 veya KTs405 diyot köprüsü vardır. Zener diyot VD3 tipi KS518, KS522, KS524 veya toplam stabilizasyon voltajına sahip iki özdeş zener diyottan oluşur 16÷24 volt (KS482, D808, KS510, vb.). Transistör VT1, KT117A, B, V, G tipi tek bağlantılıdır. VD5-VD8 diyot köprüsü, çalışan bir diyottan oluşur. akım 10 amperden az değil(D242÷D247, vb.). Diyotlar en az 200 m2 alana sahip radyatörlere monte edilir ve radyatörler çok ısınır; havalandırma için şarj cihazına bir fan takılabilir.

Şarj cihazındaki tristör regülatörü.
Aşağıdaki materyale daha kapsamlı bir genel bakış için önceki makaleleri inceleyin: Ve.

♣ Bu makaleler, her biri tam çıkış voltajı için tasarlanmış, iki ikincil sargılı 2 yarım dalga doğrultma devresinin bulunduğunu söylüyor. Sargılar dönüşümlü olarak çalışır: biri pozitif yarım dalgada, diğeri negatifte.
İki yarı iletken doğrultucu diyot kullanılır.

Bu şema için tercih:

  • - her bir sarımdaki ve her diyottaki akım yükü, tek sargılı bir devreden iki kat daha azdır;
  • - iki ikincil sargının telinin kesiti yarısı kadar büyük olabilir;
  • - doğrultucu diyotlar daha düşük bir maksimum izin verilen akım için seçilebilir;
  • - sargıların telleri manyetik devreyi en iyi şekilde kaplar, manyetik kaçak alan minimumdur;
  • - tam simetri - ikincil sargıların kimliği;

♣ Tristörleri kullanarak ayarlanabilir bir şarj cihazı yapmak için U şeklinde bir çekirdek üzerinde böyle bir düzeltme devresi kullanıyoruz.
Transformatörün iki çerçeveli tasarımı bunun mümkün olan en iyi şekilde yapılmasını sağlar.
Ayrıca iki yarım sargının tamamen aynı olduğu ortaya çıkıyor.

♣ Ve böylece bizimki egzersiz yapmak: Bir pili voltajla şarj edecek bir cihaz yapmak 6 – 12 volt ve şarj akımının düzgün düzenlenmesi 0 ila 5 amper .
Zaten üretim için önerdim ama içindeki şarj akımı kademeli olarak ayarlanıyor.
Transformatörün nasıl hesaplandığına bu makaleden bakın Ш şeklindeçekirdek. Hesaplanan bu veriler aynı zamanda aşağıdakiler için de uygundur: U şeklinde aynı güce sahip transformatör.

Makaleden hesaplanan veriler aşağıdaki gibidir:

  • - trafo gücü – 100 watt ;
  • - çekirdek bölüm – 12 cm'lik kare;
  • - düzeltilmiş voltaj - 18 volt;
  • - güncel - şuna kadar 5 amper;
  • - 1 volt başına dönüş sayısı – 4,2 .

Birincil sargı:

  • - dönüş sayısı – 924 ;
  • - akım - 0,45 amper;
  • - tel çapı – 0,54 mm.

İkincil sargı:

  • - dönüş sayısı – 72 ;
  • - akım - 5 amper;
  • - tel çapı – 1,8 mm.

♣ Hesaplanan bu verileri, dayalı bir transformatör inşa etmek için temel olarak alacağız. P- şekilli çekirdek.
Yukarıdaki makalelerin tavsiyelerini dikkate alarak bir transformatörün imalatına ilişkin P- şekilli çekirdek, pili şarj etmek için bir doğrultucu oluşturacağız sorunsuzca ayarlanabilen şarj akımı .

Doğrultucu devresi şekilde gösterilmiştir. Bir transformatörden oluşur TR, tristörler T1 ve T2, şarj akımı kontrol devreleri, ampermetre açık 5 - 8 amper, diyot köprüsü D4 - D7.
Tristörler T1 ve T2 aynı anda doğrultucu diyotlar ve şarj akımının düzenleyicileri olarak görev yapar.


♣ Trafo TR manyetik bir çekirdek ve sargılı iki çerçeveden oluşur.
Manyetik çekirdek her iki çelikten de monte edilebilir P– şekilli plakalar ve kesilmiş HAKKINDA– sarılmış çelik banttan yapılmış şekillendirilmiş bir çekirdek.
Öncelik dolambaçlı (220 volt şebeke - 924 dönüş) ikiye bölünmüş - 462 dönüş (a – a1) tek bir karede, 462 dönüş (b – b1) farklı bir çerçevede.
İkincil dolambaçlı (17 voltta) iki yarım sargıdan oluşur (Her biri 72 tur) ilk başta sallanıyor (A-B) ve ikincisinde (A1 – B1)çerçeve Her biri 72 dönüş. Toplam 144 dönüş.


Üçüncü dolambaçlı (c - c1 = 36 dönüş) + (d - d1 = 36 dönüş) toplamda 8,5 V +8,5 V = 17 volt Kontrol devresine güç sağlamaya yarar ve aşağıdakilerden oluşur: 72 tel dönüşleri. Bir karede (c - c1) 36 dönüş, diğer karede (d - d1) 36 dönüş vardır.
Birincil sargı çapı - 0,54 mm.
Her bir ikincil yarım sargı, çapı bir tel ile sarılır. 1,3 mm. akım için derecelendirilmiş 2,5 amper
Üçüncü sargı tel çapına sarılır 0,1 - 0,3 mm, ne olursa olsun buradaki mevcut tüketim azdır.

♣ Doğrultucu şarj akımının düzgün düzenlenmesi, tristörün kontrol elektroduna gelen bir darbe üzerine açık duruma geçme özelliğine dayanmaktadır. Kontrol darbesinin varış zamanı ayarlanarak, alternatif elektrik akımının her periyodu için tristörden geçen ortalama gücün kontrol edilmesi mümkündür.

♣ Verilen tristör kontrol devresi prensipte çalışır faz-darbe yöntemi.
Kontrol devresi, transistörler kullanılarak monte edilmiş bir tristör analogundan oluşur Tr1 ve Tr2, bir kapasitörden oluşan geçici bir zincir İLE ve dirençler R2 ve Ry zener diyot D 7 ve izolasyon diyotları D1 ve D2. Şarj akımı değişken bir direnç kullanılarak ayarlanır Ry.

alternatif akım voltajı 17 voltüçüncü sargıdan çıkarıldı, bir diyot köprüsüyle düzeltildi D3 – D6 ve şekli var (1 numaralı nokta) (1 numaralı dairede). Bu, frekanslı, pozitif kutuplu, titreşimli bir voltajdır. 100 hertz, değerini değiştirerek 0'dan 17 volta kadar. Bir direnç aracılığıyla R5 zener diyotuna voltaj verilir D7 (D814A, D814B veya başka herhangi biri 8 – 12 volt). Zener diyotta voltaj sınırlıdır 10 volt ve formu vardır ( 2 numaralı nokta). Daha sonra şarj-deşarj zinciri geliyor (Ry, R2, C). Gerilim 0'dan arttıkça kondansatör şarj olmaya başlar. İLE, dirençler aracılığıyla Ry ve R2.
♣ Direnç direnci ve kapasitans (Ry, R2, C) darbeli voltajın bir yarım döngüsünün hareketi sırasında kapasitörün şarj edileceği şekilde seçilir. Kapasitör üzerindeki voltaj maksimum değerine ulaştığında (3 numaralı nokta), dirençlerden R3 ve R4 bir tristör analogunun kontrol elektroduna (transistörler Tr1 ve Tr2) açma gerilimi sağlanacaktır. Tristör analogu açılacak ve kapasitörde biriken elektriğin yükü direnç üzerinde serbest bırakılacaktır. R1. Bir direnç boyunca darbe şekli R1 daire içinde gösterilen №4 .
İzolasyon diyotları aracılığıyla D1 ve D2 tetikleme darbesi tristörlerin her iki kontrol elektroduna aynı anda uygulanır T1 ve T2. Şu anda doğrultucunun sekonder sargılarından pozitif yarım dalga alternatif voltaj alan tristör açılır. (5 numaralı nokta).
Direncin direncini değiştirme Ry, kapasitörün tamamen şarj olduğu süreyi değiştiririz İLE yani, voltajın yarım dalgasının hareketi sırasında tristörlerin açılma süresini değiştiriyoruz. İÇİNDE 6 numaralı nokta doğrultucu çıkışındaki gerilim dalga biçimini gösterir.
Ry direnci değişir, tristörlerin açılmaya başlama zamanı değişir ve yarım döngüyü akımla doldurma şekli değişir (Şekil No. 6). Yarım döngü dolumu 0'dan maksimuma kadar ayarlanabilir. Zaman içindeki voltaj regülasyonunun tüm süreci şekilde gösterilmiştir.
♣ Tüm voltaj dalga formu ölçümleri aşağıdaki şekilde gösterilmiştir: 1 numaralı - 6 numaralı puan doğrultucunun pozitif terminaline göre gerçekleştirilir.

Doğrultucu parçaları:
- tristörler 10 amper için T1 ve T2 - KU 202I-N. Her tristörü bir alana sahip bir radyatöre takın 35 – 40 cm2;
- diyotlar D1 – D6 D226 veya herhangi biri akım 0,3 amper ve voltaj daha yüksek 50 volt;
- zener diyot D7 - D814A - D814G veya başka herhangi biri 8 – 12 volt;
- transistörler Tr1 ve Tr2 yukarıdaki herhangi bir düşük güç voltajı 50 volt.
Aynı güce, farklı iletkenliğe ve eşit kazanç faktörlerine (en azından) sahip bir çift transistörün seçilmesi gerekir. 35 - 50 ).
Farklı transistör çiftlerini test ettim: KT814 – KT815, KT816 – KT817; MP26 – KT308, MP113 – MP114.
Tüm seçenekler iyi çalıştı.
- Kondansatör 0,15 mikrofarad;
- Direnç R5 gücü şu şekilde ayarla: 1 watt. Diğer güç dirençleri 0,5 watt.
- Ampermetre akım için tasarlanmıştır 5 – 8 amper

♣ Transformatörü kurarken dikkatli olunmalıdır. Yazıyı tekrar okumanızı tavsiye ederim. Özellikle birincil ve ikincil sargıların fazlamasına ilişkin tavsiyelerin verildiği yer.

Aşağıda gösterilen primer sargı faz şemasını şekildeki gibi kullanabilirsiniz.



♣ Gerilim için birincil sargı devresine seri olarak bir elektrik ampulü bağlanır 220 volt ve güç 60 watt. bu ampul sigorta yerine görev yapacak.
Sargılar aşamalı ise yanlış, ampul aydınlanacak.
Bağlantılar yapılırsa Sağ Transformatör ağa bağlandığında 220 volt ampul olmalı alevlen ve dışarı çık.
Sekonder sargıların terminallerinde iki voltaj bulunmalıdır 17 volt, birlikte (A ile B arasında) 34 volt.
Tüm kurulum çalışmaları standartlara uygun olarak gerçekleştirilmelidir. ELEKTRİK GÜVENLİK KURALLARI!

Şarj akımının elektronik kontrolüne sahip cihaz, bir tristör faz darbeli güç regülatörü temelinde yapılır. Kıt parça içermez, elemanların iyi olduğu biliniyorsa ayar gerektirmez.

Şarj cihazı, araç akülerini 0 ila 10 A arasında bir akımla şarj etmenize olanak tanır ve aynı zamanda güçlü bir düşük voltajlı havya, vulkanizatör veya taşınabilir lamba için düzenlenmiş bir güç kaynağı olarak da kullanılabilir. Şarj akımı, pil ömrünü uzatmaya yardımcı olduğuna inanılan darbe akımına benzer şekildedir. Cihaz -35 °C ila +35 °C arasındaki ortam sıcaklıklarında çalışır.

Cihaz şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.60.

Şarj cihazı, moctVDI + VD4 diyot aracılığıyla düşürücü transformatör T1'in II sargısından beslenen, faz-darbe kontrollü bir tristör güç regülatörüdür.

Tristör kontrol ünitesi, tek bağlantılı transistör VT1, VT2'nin bir analogu üzerinde yapılır. Tek bağlantılı transistörün değiştirilmesinden önce kapasitör C2'nin şarj edildiği süre, değişken bir direnç R1 ile ayarlanabilir. Diyagrama göre motor en sağ konumda olduğunda, şarj akımı maksimum olacaktır ve bunun tersi de geçerlidir.

Diyot VD5, tristör VS1'in kontrol devresini tristör açıldığında oluşan ters voltajdan korur.


Şarj cihazına daha sonra çeşitli otomatik bileşenler eklenebilir (şarjın sonunda kapanma, uzun süreli depolama sırasında normal akü voltajının korunması, akü bağlantısının doğru kutuplarının sinyalinin verilmesi, çıkış kısa devrelerine karşı koruma vb.).

Cihazın dezavantajları, elektrikli aydınlatma ağının voltajı kararsız olduğunda şarj akımındaki dalgalanmaları içerir.

Tüm benzer tristörlü faz-darbe regülatörleri gibi, cihaz da radyo alımına müdahale eder. Bunlarla mücadele etmek için, ağ güç kaynaklarının değiştirilmesinde kullanılana benzer bir LC ağ filtresi sağlamalısınız.

Kondansatör C2 - K73-11, 0,47 ila 1 µF kapasiteli veya. K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.

KT361A transistörünü KT361B - KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK ve KT315L'yi KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307 ile değiştireceğiz 05 B uygun diyotlar KD105V, KD105G veya. D226 herhangi bir harf indeksi ile.

Değişken direnç R1 - SP-1, SPZ-30a veya SPO-1.

Normal çalışma koşullarında aracın elektrik sistemi kendi kendine yeterlidir. Enerji kaynağından bahsediyoruz; bir jeneratör, voltaj regülatörü ve bataryadan oluşan bir kombinasyon senkronize olarak çalışır ve tüm sistemlere kesintisiz güç beslemesi sağlar.

Bu teoride. Uygulamada araç sahipleri bu uyumlu sistemde değişiklikler yapmaktadır. Veya ekipman belirlenen parametrelere uygun olarak çalışmayı reddediyor.

Örneğin:

  1. Hizmet ömrü tükenmiş bir pilin çalıştırılması. Pil şarj tutmuyor
  2. Düzensiz geziler. Aracın uzun süre kapalı kalması (özellikle hazırda bekletme modunda) akünün kendiliğinden boşalmasına neden olur
  3. Araç, motorun sık sık durdurulup çalıştırıldığı kısa yolculuklar için kullanılır. Pilin yeniden şarj olacak zamanı yok
  4. Ek ekipmanın bağlanması akü üzerindeki yükü artırır. Genellikle motor kapatıldığında kendi kendine deşarj akımının artmasına neden olur
  5. Son derece düşük sıcaklık kendi kendine deşarjı hızlandırır
  6. Arızalı bir yakıt sistemi yükün artmasına neden olur: araç hemen çalışmıyor, marş motorunu uzun süre çevirmeniz gerekiyor
  7. Arızalı bir jeneratör veya voltaj regülatörü akünün düzgün şarj edilmesini engeller. Bu sorun, aşınmış güç kablolarını ve şarj devresindeki zayıf teması içerir.
  8. Ve son olarak arabanın farlarını, ışıklarını veya müziğini kapatmayı unuttunuz. Aküyü gece boyunca garajda tamamen boşaltmak için bazen kapıyı gevşek bir şekilde kapatmak yeterlidir. İç aydınlatma oldukça fazla enerji tüketir.

Aşağıdaki nedenlerden herhangi biri hoş olmayan bir duruma yol açar: sürmeniz gerekiyor, ancak akü marş motorunu çalıştıramıyor. Sorun harici şarjla, yani bir şarj cihazıyla çözülür.

Sekme, basitten en karmaşığa kadar kanıtlanmış ve güvenilir dört araç şarj devresi içerir. Herhangi birini seçin ve işe yarayacaktır.

Basit bir 12V şarj devresi.

Ayarlanabilir şarj akımına sahip şarj cihazı.

0'dan 10A'ya ayarlama, SCR'nin açılma gecikmesi değiştirilerek gerçekleştirilir.

Şarj sonrasında kendi kendine kapanan bir akü şarj cihazının devre şeması.

45 amper kapasiteli aküleri şarj etmek için.

Yanlış bağlantı konusunda uyaracak akıllı şarj cihazının şeması.

Kendi ellerinizle montajı kesinlikle kolaydır. Kesintisiz bir güç kaynağından yapılmış şarj cihazı örneği.

Şarj edilebilir pillerin çalışma moduna ve özellikle de şarj moduna uygunluğu, bunların tüm hizmet ömrü boyunca sorunsuz çalışmasını garanti eder. Piller, değeri formülle belirlenebilen bir akımla şarj edilir.

burada I ortalama şarj akımıdır, A. ve Q, akünün etiket elektrik kapasitesidir, Ah.

Bir araba aküsü için klasik bir şarj cihazı, bir düşürücü transformatör, bir doğrultucu ve bir şarj akımı regülatöründen oluşur. Akım regülatörleri olarak tel reostatlar (bkz. Şekil 1) ve transistör akım stabilizatörleri kullanılır.

Her iki durumda da bu elemanlar, şarj cihazının verimliliğini azaltan ve arıza olasılığını artıran önemli bir termal güç üretir.

Şarj akımını düzenlemek için, transformatörün birincil (şebeke) sargısına seri olarak bağlanan ve aşırı ağ voltajını sönümleyen reaktans görevi gören bir kapasitör deposu kullanabilirsiniz. Böyle bir cihazın basitleştirilmiş bir versiyonu Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.

Bu devrede termal (aktif) güç yalnızca doğrultucu köprünün ve transformatörün VD1-VD4 diyotlarında serbest bırakılır, bu nedenle cihazın ısınması önemsizdir.

Şekil 2'deki dezavantaj. 2, transformatörün sekonder sargısında nominal yük voltajından (~ 18÷20V) bir buçuk kat daha büyük bir voltaj sağlama ihtiyacıdır.

12 volt akülerin 15 A'e kadar akımla şarj edilmesini sağlayan ve şarj akımı 1 A'den 15 A'ya kadar 1 A'lik adımlarla değiştirilebilen şarj devresi Şekil 2'de gösterilmektedir. 3.


Pil tamamen şarj olduğunda cihazı otomatik olarak kapatmak mümkündür. Yük devresindeki kısa süreli kısa devrelerden ve kırılmalardan korkmaz.

Q1 - Q4 anahtarları, çeşitli kapasitör kombinasyonlarını bağlamak ve böylece şarj akımını düzenlemek için kullanılabilir.

Değişken direnç R4, akü terminallerindeki voltaj tam şarjlı bir pilin voltajına eşit olduğunda çalışması gereken K2'nin yanıt eşiğini ayarlar.

İncirde. Şekil 4, şarj akımının sıfırdan maksimum değere kadar sorunsuz bir şekilde düzenlendiği başka bir şarj cihazını göstermektedir.


Yükteki akımdaki değişiklik, VS1 tristörünün açılma açısının ayarlanmasıyla sağlanır. Kontrol ünitesi tek bağlantılı bir transistör VT1 üzerinde yapılmıştır. Bu akımın değeri değişken direnç R5'in konumuna göre belirlenir. Maksimum akü şarj akımı, bir ampermetre ile ayarlanan 10A'dır. Cihaz, şebeke ve yük tarafında F1 ve F2 sigortalarıyla donatılmıştır.

Şarj cihazı baskılı devre kartının 60x75 mm boyutunda bir versiyonu (bkz. Şekil 4) aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:


Şekil 2'deki diyagramda. Şekil 4'te, transformatörün sekonder sargısı, şarj akımından üç kat daha büyük bir akım için tasarlanmalı ve buna göre transformatörün gücü, akünün tükettiği gücün üç katı kadar olmalıdır.

Bu durum, akım regülatörü tristörlü (tristörlü) şarj cihazlarının önemli bir dezavantajıdır.

Not:

Doğrultucu köprü diyotları VD1-VD4 ve tristör VS1 radyatörlere monte edilmelidir.

Kontrol elemanını transformatörün sekonder sargısının devresinden birincil sargının devresine hareket ettirerek SCR'deki güç kayıplarını önemli ölçüde azaltmak ve dolayısıyla şarj cihazının verimliliğini artırmak mümkündür. Böyle bir cihaz Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.


Şekil 2'deki diyagramda. 5 kontrol ünitesi cihazın önceki versiyonunda kullanılana benzer. SCR VS1, VD1 - VD4 doğrultucu köprüsünün köşegenine dahildir. Transformatörün birincil sargısının akımı, şarj akımından yaklaşık 10 kat daha az olduğundan, VD1-VD4 diyotları ve VS1 tristöründe nispeten az termal güç açığa çıkar ve radyatörlere kurulum gerektirmezler. Ek olarak, transformatörün birincil sargı devresinde bir SCR'nin kullanılması, şarj akımı eğrisinin şeklinin biraz iyileştirilmesini ve akım eğrisi şekil katsayısının değerinin azaltılmasını mümkün kılmıştır (bu aynı zamanda verimliliğin artmasına da yol açar). Şarj cihazı). Bu şarj cihazının dezavantajı, tasarım geliştirilirken dikkate alınması gereken kontrol ünitesi elemanları ağı ile galvanik bağlantıdır (örneğin, plastik eksenli değişken bir direnç kullanın).

Şekil 5'te görülen şarj cihazı baskılı devre kartının 60x75 mm ölçülerindeki versiyonu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:


Not:

Doğrultucu köprü diyotları VD5-VD8 radyatörlere takılmalıdır.

Şekil 5'teki şarj cihazında, A, B, C harflerini taşıyan bir VD1-VD4 tipi KTs402 veya KTs405 diyot köprüsü vardır. Zener diyot VD3 tipi KS518, KS522, KS524 veya toplam stabilizasyon voltajına sahip iki özdeş zener diyottan oluşur 16÷24 volt (KS482, D808, KS510, vb.). Transistör VT1, KT117A, B, V, G tipi tek bağlantılıdır. VD5-VD8 diyot köprüsü, çalışan bir diyottan oluşur. akım 10 amperden az değil(D242÷D247, vb.). Diyotlar en az 200 m2 alana sahip radyatörlere monte edilir ve radyatörler çok ısınır; havalandırma için şarj cihazına bir fan takılabilir.

Merhaba uv. “Radyo Amatör Laboratuvarım” blogunun okuyucusu.

Bugünkü yazımızda kurşun-asit aküler için şarj cihazı olarak kullanacağımız tristörlü faz-darbe güç regülatörünün uzun süredir kullanılan ancak çok kullanışlı bir devresinden bahsedeceğiz.

KU202 şarj cihazının bir takım avantajlara sahip olduğu gerçeğiyle başlayalım:
- 10 ampere kadar şarj akımına dayanabilme özelliği
- Birçok radyo amatörüne göre pilin ömrünü uzatmaya yardımcı olan şarj akımı darbelidir
- Devre az bulunmayan, ucuz parçalardan monte edilmiştir, bu da onu fiyat aralığında çok uygun kılar
- Ve son artı, hem radyo mühendisliğine yeni başlayanlar için hem de radyo mühendisliği konusunda hiçbir bilgisi olmayan, yüksek kaliteye ihtiyaç duyan bir araç sahibi için tekrarlamayı mümkün kılacak tekrarlama kolaylığıdır ve basit şarj.

Bir zamanlar bu devreyi, kartın kablolama ve devre elemanlarının hazırlanmasıyla birlikte 40 dakikada dizimin üzerine monte etmiştim. Yeterince hikaye var, şemaya bakalım.

KU202'deki tristör şarj cihazının şeması

Devrede kullanılan bileşenlerin listesi
C1 = 0,47-1 µF 63V

R1 = 6,8k - 0,25W
R2 = 300 - 0,25W
R3 = 3,3k - 0,25W
R4 = 110 - 0,25W
R5 = 15k - 0,25W
R6 = 50 - 0,25W
R7 = 150 - 2W
FU1 = 10A
VD1 = akım 10A, yedekli bir köprü alınması tavsiye edilir. Peki, 15-25A'da ve ters voltaj 50V'tan düşük değil
VD2 = herhangi bir darbe diyotu, ters voltaj 50V'tan düşük değil
VS1 = KU202, T-160, T-250
VT1 = KT361A, KT3107, KT502
VT2 = KT315A, KT3102, KT503

Daha önce de belirtildiği gibi devre, elektronik şarj akımı regülatörüne sahip bir tristör faz-darbe güç regülatörüdür.
Tristör elektrotu, VT1 ve VT2 transistörlerini kullanan bir devre tarafından kontrol edilir. Kontrol akımı, devreyi tristör akımındaki ters dalgalanmalardan korumak için gerekli olan VD2'den geçer.

Direnç R5, akü kapasitesinin 1/10'u olması gereken akü şarj akımını belirler. Örneğin 55A kapasiteli bir pilin 5,5A akımla şarj edilmesi gerekmektedir. Bu nedenle şarj akımını izlemek için şarj cihazı terminallerinin önündeki çıkışa bir ampermetre yerleştirilmesi tavsiye edilir.

Güç kaynağına gelince, bu devre için, kontrolde bir tristör kullandığımız için, tercihen rezervsiz güç açısından, 18-22V alternatif gerilime sahip bir transformatör seçiyoruz. Voltaj daha yüksekse R7'yi 200 Ohm'a yükseltin.

Ayrıca diyot köprüsünün ve kontrol tristörünün radyatörlere ısı ileten macun aracılığıyla takılması gerektiğini de unutmuyoruz. Ayrıca D242-D245, KD203 gibi basit diyotlar kullanıyorsanız bunların radyatör gövdesinden izole edilmesi gerektiğini unutmayın.

İhtiyacınız olan akımlar için çıkışa sigorta takıyoruz; eğer aküyü 6A'den yüksek bir akımla şarj etmeyi planlamıyorsanız 6,3A'lik bir sigorta sizin için yeterli olacaktır.
Ayrıca, pilinizi ve şarj cihazınızı korumak için, kutupların tersine çevrilmesine karşı korumaya ek olarak, şarj cihazını 10,5V'den düşük voltajlı ölü pilleri bağlamaktan koruyacak olan veya şarj cihazını takmanızı öneririm.
Prensip olarak KU202'nin şarj devresine baktık.

KU202'deki tristör şarj cihazının baskılı devre kartı

Sergei'den toplandı


Tekrarlamalarınızda iyi şanslar ve sorularınızı yorumlarda bekliyorum

Her türlü pilin güvenli, kaliteli ve güvenilir şarjı için tavsiye ederim
uv.Admin-check ile


Bu makaleyi beğendin mi?
Atölyeye bir hediye verelim. UNI-T UTD2025CL dijital osiloskopa (2 kanal x 25 MHz) birkaç bozuk para atın. Osiloskop, bir elektrik sinyalinin genlik ve zaman parametrelerini incelemek için tasarlanmış bir cihazdır. 15.490 rubleye mal oluyor, böyle bir hediyeyi karşılayamam. Cihaz çok gerekli. Bununla birlikte, yeni ilginç programların sayısı önemli ölçüde artacaktır. Yardımcı olacak herkese teşekkürler.

Materyalin herhangi bir şekilde kopyalanması benim tarafımdan ve telif hakkıyla kesinlikle yasaktır. Bu makaleyi kaybetmemek için sağdaki butonları kullanarak kendinize bir bağlantı gönderin
Ayrıca tüm soruları aşağıdaki form aracılığıyla soruyoruz. Utanmayın beyler

Tristör faz-darbe güç regülatörü temelinde yapılan, şarj akımının elektronik kontrolüne sahip bir cihaz.
Kıt parça içermez; parçaların çalıştığı biliniyorsa ayar gerektirmez.
Şarj cihazı, araç akülerini 0 ila 10 A akımla şarj etmenize olanak tanır ve ayrıca güçlü bir düşük voltajlı havya, vulkanizatör veya taşınabilir lamba için ayarlanabilir bir güç kaynağı olarak da kullanılabilir.
Şarj akımı, pil ömrünü uzatmaya yardımcı olduğuna inanılan darbe akımına benzer şekildedir.
Cihaz -35 °C ila +35 °C arasındaki ortam sıcaklıklarında çalışır.
Cihaz şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.60.
Şarj cihazı, moctVDI + VD4 diyot aracılığıyla düşürücü transformatör T1'in II sargısından beslenen, faz-darbe kontrollü bir tristör güç regülatörüdür.
Tristör kontrol ünitesi, tek bağlantılı transistör VTI, VT2'nin bir analogu üzerinde yapılır. Tek bağlantılı transistörün anahtarlanmasından önce kapasitör C2'nin şarj edilme süresi değişken direnç R1 ile ayarlanabilir. Motor şemada en sağa yerleştirildiğinde, şarj akımı maksimum olacaktır ve bunun tersi de geçerlidir.
Diyot VD5, tristör VS1'in kontrol devresini tristör açıldığında ortaya çıkan ters voltajdan korur.

Şarj cihazına daha sonra çeşitli otomatik bileşenler eklenebilir (şarjın tamamlanmasının ardından kapanma, uzun süreli depolama sırasında normal akü voltajının korunması, akü bağlantısının doğru polaritesinin sinyalinin verilmesi, çıkış kısa devrelerine karşı koruma vb.).
Cihazın eksiklikleri, elektrikli aydınlatma ağının voltajı kararsız olduğunda şarj akımındaki dalgalanmaları içerir.
Tüm benzer tristörlü faz-darbe regülatörleri gibi, cihaz da radyo alımına müdahale eder. Onlarla savaşmak için bir ağ sağlamak gerekiyor
LC- güç kaynaklarının değiştirilmesinde kullanılana benzer bir filtre.

Kondansatör C2 - K73-11, 0,47 ila 1 μF veya K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP kapasiteli.
KT361A transistörünü KT361B - KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK ile değiştireceğiz, ve KT315L - KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307'ye. KD105B yerine herhangi bir harf indeksine sahip KD105V, KD105G veya D226 diyotları uygundur.
Değişken direnç
R1- SP-1, SPZ-30a veya SPO-1.
Ampermetre PA1 - 10 A ölçekli herhangi bir doğru akım. Standart bir ampermetreye dayalı bir şönt seçerek bunu herhangi bir miliampermetreden kendiniz yapabilirsiniz.
sigorta
F1- eriyebilir, ancak aynı akım için 10 A'lık bir ağ devre kesicisinin veya bir otomobil bimetalik devre kesicisinin kullanılması uygundur.
Diyotlar
VD1+VP4 10 A ileri akım ve en az 50 V ters voltaj için herhangi biri olabilir (D242, D243, D245, KD203, KD210, KD213 serisi).
Doğrultucu diyotlar ve tristör, her biri yaklaşık 100 cm* kullanışlı alana sahip olan soğutucuların üzerine yerleştirilir. Cihazların ısı emicilerle termal temasını iyileştirmek için termal olarak iletken macunların kullanılması daha iyidir.
KU202V tristör yerine KU202G - KU202E uygundur; Cihazın daha güçlü T-160, T-250 tristörlerle bile normal şekilde çalıştığı pratikte doğrulanmıştır.
Demir mahfaza duvarının doğrudan tristör için soğutucu olarak kullanılmasının mümkün olduğuna dikkat edilmelidir. Ancak daha sonra, kasa üzerinde cihazın negatif bir terminali bulunacaktır; bu, kasaya giden pozitif çıkış kablosunun kazara kısa devre yapma tehlikesi nedeniyle genellikle istenmeyen bir durumdur. Tristörü mika contayla güçlendirirseniz kısa devre riski olmayacak, ancak ısı transferi kötüleşecektir.
Cihaz, 18 ila 22 V sekonder sargı gerilimi ile gerekli güce sahip hazır bir ağ düşürücü transformatörü kullanabilir.
Transformatörün sekonder sargısında 18 V'tan fazla bir voltaj varsa, direnç
R5 en yüksek dirençli başka bir dirençle değiştirilmelidir (örneğin 24 * 26 V'de direncin direnci 200 Ohm'a çıkarılmalıdır).
Transformatörün sekonder sargısının ortasından bir kademe olması veya iki özdeş sargının olması ve her birinin voltajının belirtilen sınırlar dahilinde olması durumunda, doğrultucuyu normal tam dalga devresine göre tasarlamak daha iyidir. 2 diyot ile.
28 * 36 V'luk ikincil sargı voltajıyla doğrultucuyu tamamen terk edebilirsiniz - rolü aynı anda bir tristör tarafından oynanacaktır
VS1 ( düzeltme - yarım dalga). Güç kaynağının bu versiyonu için arasında bir dirence ihtiyacınız vardır. R5 ve bir ayırma diyotu KD105B veya D226'yı herhangi bir harf indeksine (katottan rezistöre) bağlamak için pozitif kabloyu kullanın R5). Böyle bir devrede tristör seçimi sınırlı olacaktır - yalnızca ters voltaj altında çalışmaya izin verenler uygundur (örneğin, KU202E).
Açıklanan cihaz için birleşik bir transformatör TN-61 uygundur. 3 sekonder sargısı seri olarak bağlanmalıdır ve bunlar 8 A'ya kadar akım sağlama kapasitesine sahiptir.
Transformatör T1, diyotlar hariç cihazın tüm parçaları
VD1 + VD4 doğrultucu, değişken direnç R1, sigorta FU1 ve tristör VS1, 1,5 mm kalınlığında folyo fiberglas laminattan yapılmış baskılı devre kartı üzerine monte edilmiştir.
Pano çizimi 2001 yılı 11 numaralı radyo dergisinde sunulmuştur.

Normal çalışma koşullarında aracın elektrik sistemi kendi kendine yeterlidir. Enerji kaynağından bahsediyoruz; bir jeneratör, voltaj regülatörü ve bataryadan oluşan bir kombinasyon senkronize olarak çalışır ve tüm sistemlere kesintisiz güç beslemesi sağlar.

Bu teoride. Uygulamada araç sahipleri bu uyumlu sistemde değişiklikler yapmaktadır. Veya ekipman belirlenen parametrelere uygun olarak çalışmayı reddediyor.

Örneğin:

  1. Hizmet ömrü tükenmiş bir pilin çalıştırılması. Pil şarj tutmuyor
  2. Düzensiz geziler. Aracın uzun süre kapalı kalması (özellikle hazırda bekletme modunda) akünün kendiliğinden boşalmasına neden olur
  3. Araç, motorun sık sık durdurulup çalıştırıldığı kısa yolculuklar için kullanılır. Pilin yeniden şarj olacak zamanı yok
  4. Ek ekipmanın bağlanması akü üzerindeki yükü artırır. Genellikle motor kapatıldığında kendi kendine deşarj akımının artmasına neden olur
  5. Son derece düşük sıcaklık kendi kendine deşarjı hızlandırır
  6. Arızalı bir yakıt sistemi yükün artmasına neden olur: araç hemen çalışmıyor, marş motorunu uzun süre çevirmeniz gerekiyor
  7. Arızalı bir jeneratör veya voltaj regülatörü akünün düzgün şarj edilmesini engeller. Bu sorun, aşınmış güç kablolarını ve şarj devresindeki zayıf teması içerir.
  8. Ve son olarak arabanın farlarını, ışıklarını veya müziğini kapatmayı unuttunuz. Aküyü gece boyunca garajda tamamen boşaltmak için bazen kapıyı gevşek bir şekilde kapatmak yeterlidir. İç aydınlatma oldukça fazla enerji tüketir.

Aşağıdaki nedenlerden herhangi biri hoş olmayan bir duruma yol açar: sürmeniz gerekiyor, ancak akü marş motorunu çalıştıramıyor. Sorun harici şarjla, yani bir şarj cihazıyla çözülür.

Kendi ellerinizle montajı kesinlikle kolaydır. Kesintisiz bir güç kaynağından yapılmış şarj cihazı örneği.

Herhangi bir araç şarj devresi aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

  • Güç ünitesi.
  • Akım dengeleyici.
  • Şarj akımı regülatörü. Manuel veya otomatik olabilir.
  • Akım seviyesinin ve (veya) şarj voltajının göstergesi.
  • İsteğe bağlı - otomatik kapanma ile şarj kontrolü.

En basitinden akıllı bir makineye kadar her şarj cihazı, listelenen öğelerden veya bunların bir kombinasyonundan oluşur.

Bir araba aküsü için basit diyagram

Normal şarj formülü 5 kopek kadar basit - temel akü kapasitesinin 10'a bölünmesi. Şarj voltajı 14 volttan biraz fazla olmalıdır (standart 12 voltluk bir marş aküsünden bahsediyoruz).

Basit prensip elektrik Araç şarj devresi üç bileşenden oluşur: güç kaynağı, regülatör, gösterge.

Klasik - direnç şarj cihazı



Güç kaynağı iki sargı “trans” ve bir diyot düzeneğinden yapılmıştır. Çıkış voltajı ikincil sargı tarafından seçilir. Doğrultucu bir diyot köprüsüdür; bu devrede stabilizatör kullanılmaz.
Şarj akımı bir reostat tarafından kontrol edilir.

Önemli! Hiçbir değişken direnç, seramik çekirdekli olanlar bile böyle bir yüke dayanamaz.

Tel reostat Böyle bir şemayla ana soruna karşı koymak gerekir - aşırı güç, ısı şeklinde açığa çıkar. Ve bu çok yoğun bir şekilde oluyor.



Elbette böyle bir cihazın verimliliği sıfıra düşme eğilimindedir ve bileşenlerinin hizmet ömrü (özellikle reostat) çok düşüktür. Yine de bu plan mevcut ve oldukça uygulanabilir. Acil durum şarjı için elinizde hazır ekipman yoksa, kelimenin tam anlamıyla "dizlerinizin üzerinde" monte edebilirsiniz. Sınırlamalar da vardır - böyle bir devre için sınır 5 amperden fazla akımdır. Bu nedenle kapasitesi 45 Ah'ı aşmayan bir aküyü şarj edebilirsiniz.

DIY şarj cihazı, ayrıntılar, diyagramlar - video

Söndürme kapasitörü

Çalışma prensibi şemada gösterilmiştir.



Primer sargı devresinde bulunan kapasitörün reaktansı sayesinde şarj akımı ayarlanabilmektedir. Uygulama aynı üç bileşenden oluşur - güç kaynağı, regülatör, gösterge (gerekirse). Devre, bir tür pili şarj edecek şekilde yapılandırılabilir ve ardından göstergeye ihtiyaç duyulmaz.

Bir öğe daha eklersek - otomatik şarj kontrolü ve ayrıca tüm kapasitör grubundan bir anahtar monte edin - üretimi kolay olan profesyonel bir şarj cihazına sahip olursunuz.



Şarj kontrolü ve otomatik kapanma devresi herhangi bir yoruma ihtiyaç duymaz. Teknoloji kanıtlanmıştır, genel şemadaki seçeneklerden birini görebilirsiniz. Tepki eşiği değişken direnç R4 tarafından ayarlanır. Akü terminallerindeki kendi voltajı ayarlanan seviyeye ulaştığında, K2 rölesi yükü kapatır. Bir ampermetre, şarj akımını göstermeyi durduran bir gösterge görevi görür.

Şarj cihazının öne çıkan özelliği– kapasitör bataryası. Söndürme kapasitörlü devrelerin özelliği, kapasitans ekleyerek veya azaltarak (sadece ek elemanları bağlayarak veya çıkararak) çıkış akımını düzenleyebilmenizdir. 1A, 2A, 4A ve 8A akımlar için 4 kapasitör seçip bunları sıradan anahtarlarla çeşitli kombinasyonlarda değiştirerek, şarj akımını 1 A'lik adımlarla 1'den 15 A'ya ayarlayabilirsiniz.

Elinizde bir havya tutmaktan korkmuyorsanız, şarj akımı sürekli olarak ayarlanabilen, ancak direnç klasiklerinin doğasında bulunan dezavantajlar olmadan bir araba aksesuarını monte edebilirsiniz.



Regülatör, güçlü bir reosta şeklinde bir ısı dağıtıcı değil, tristöre dayalı bir elektronik anahtardır. Güç yükünün tamamı bu yarı iletkenden geçer. Bu devre 10 A'ya kadar akım için tasarlanmıştır, yani 90 Ah'a kadar bir aküyü aşırı yük olmadan şarj etmenize olanak sağlar.

Transistör VT1 üzerindeki geçişin açılma derecesini R5 direnciyle ayarlayarak, tristör VS1'in düzgün ve çok hassas kontrolünü sağlarsınız.

Devre güvenilirdir, montajı ve yapılandırılması kolaydır. Ancak böyle bir şarj cihazının başarılı tasarımlar listesine dahil edilmesini engelleyen bir durum var. Transformatörün gücü üç kat şarj akımı rezervi sağlamalıdır.

Yani 10 A üst sınırı için transformatörün 450-500 W sürekli yüke dayanması gerekir. Pratik olarak uygulanan bir plan hantal ve ağır olacaktır. Ancak şarj cihazı kalıcı olarak iç mekana kuruluysa bu bir sorun değildir.

Bir araba aküsü için darbe şarj cihazının şeması

Tüm eksiklikler Yukarıda listelenen çözümler tek bir çözümle değiştirilebilir - montajın karmaşıklığı. Darbe şarj cihazlarının özü budur. Bu devreler kıskanılacak bir güce sahiptir, az ısınır ve yüksek verime sahiptir. Ayrıca kompakt boyutları ve hafiflikleri, onları arabanızın torpido gözünde kolayca yanınızda taşımanıza olanak tanır.



Devre tasarımı, PWM jeneratörünün ne olduğu hakkında fikri olan herhangi bir radyo amatörü için anlaşılabilir bir durumdur. Popüler (ve tamamen ucuz) IR2153 denetleyicisine monte edilmiştir. Bu devre klasik bir yarı köprü invertör uygular.

Mevcut kapasitörler ile çıkış gücü 200 W'tır. Bu çok fazla, ancak kapasitörler 470 µF kapasitörlerle değiştirilerek yük iki katına çıkarılabilir. Daha sonra 200 Ah'a kadar kapasiteyle şarj etmek mümkün olacak.

Birleştirilen tahtanın kompakt olduğu ve 150*40*50 mm'lik bir kutuya sığdığı ortaya çıktı. Zorunlu soğutma gerekmez ancak havalandırma delikleri sağlanmalıdır. Gücü 400 W'a çıkarırsanız, radyatörlere VT1 ve VT2 güç anahtarları takılmalıdır. Binanın dışına çıkarılmaları gerekir.



PC sistem ünitesinden gelen güç kaynağı bir bağışçı görevi görebilir.

Önemli! AT veya ATX güç kaynağı kullanıldığında, bitmiş devreyi şarj cihazına dönüştürme isteği vardır. Böyle bir fikri uygulamak için bir fabrika güç kaynağı devresi gereklidir.

Bu nedenle sadece element tabanını kullanacağız. Doğrultucu olarak bir transformatör, indüktör ve diyot düzeneği (Schottky) idealdir. Geriye kalan her şey: transistörler, kapasitörler ve diğer küçük şeyler genellikle radyo amatörlerinin kullanımına her türlü kutuda sunulur. Böylece şarj cihazının şartlı olarak ücretsiz olduğu ortaya çıkıyor.

Video, bir araba için darbe şarj cihazının kendi başınıza nasıl monte edileceğini gösterir ve açıklar.

300-500 W'lık bir fabrika puls üretecinin maliyeti en az 50$'dır (eşdeğer).

Çözüm:

Toplayın ve kullanın. Pilinizi iyi durumda tutmak daha akıllıca olsa da.

Şarj edilebilir pillerin çalışma moduna ve özellikle de şarj moduna uygunluğu, bunların tüm hizmet ömrü boyunca sorunsuz çalışmasını garanti eder. Piller, değeri formülle belirlenebilen bir akımla şarj edilir.

burada I ortalama şarj akımıdır, A. ve Q, akünün etiket elektrik kapasitesidir, Ah.

Bir araba aküsü için klasik bir şarj cihazı, bir düşürücü transformatör, bir doğrultucu ve bir şarj akımı regülatöründen oluşur. Akım regülatörleri olarak tel reostatlar (bkz. Şekil 1) ve transistör akım stabilizatörleri kullanılır.

Her iki durumda da bu elemanlar, şarj cihazının verimliliğini azaltan ve arıza olasılığını artıran önemli bir termal güç üretir.

Şarj akımını düzenlemek için, transformatörün birincil (şebeke) sargısına seri olarak bağlanan ve aşırı ağ voltajını sönümleyen reaktans görevi gören bir kapasitör deposu kullanabilirsiniz. Böyle bir cihazın basitleştirilmiş bir versiyonu Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.

Bu devrede termal (aktif) güç yalnızca doğrultucu köprünün ve transformatörün VD1-VD4 diyotlarında serbest bırakılır, bu nedenle cihazın ısınması önemsizdir.

Şekil 2'deki dezavantaj. 2, transformatörün sekonder sargısında nominal yük voltajından (~ 18÷20V) bir buçuk kat daha büyük bir voltaj sağlama ihtiyacıdır.

12 volt akülerin 15 A'e kadar akımla şarj edilmesini sağlayan ve şarj akımı 1 A'den 15 A'ya kadar 1 A'lik adımlarla değiştirilebilen şarj devresi Şekil 2'de gösterilmektedir. 3.

Pil tamamen şarj olduğunda cihazı otomatik olarak kapatmak mümkündür. Yük devresindeki kısa süreli kısa devrelerden ve kırılmalardan korkmaz.

Q1 - Q4 anahtarları, çeşitli kapasitör kombinasyonlarını bağlamak ve böylece şarj akımını düzenlemek için kullanılabilir.

Değişken direnç R4, akü terminallerindeki voltaj tam şarjlı bir pilin voltajına eşit olduğunda çalışması gereken K2'nin yanıt eşiğini ayarlar.

İncirde. Şekil 4, şarj akımının sıfırdan maksimum değere kadar sorunsuz bir şekilde düzenlendiği başka bir şarj cihazını göstermektedir.

Yükteki akımdaki değişiklik, VS1 tristörünün açılma açısının ayarlanmasıyla sağlanır. Kontrol ünitesi tek bağlantılı bir transistör VT1 üzerinde yapılmıştır. Bu akımın değeri değişken direnç R5'in konumuna göre belirlenir. Maksimum akü şarj akımı, bir ampermetre ile ayarlanan 10A'dır. Cihaz, şebeke ve yük tarafında F1 ve F2 sigortalarıyla donatılmıştır.

Şarj cihazı baskılı devre kartının 60x75 mm boyutunda bir versiyonu (bkz. Şekil 4) aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:

Şekil 2'deki diyagramda. Şekil 4'te, transformatörün sekonder sargısı, şarj akımından üç kat daha büyük bir akım için tasarlanmalı ve buna göre transformatörün gücü, akünün tükettiği gücün üç katı kadar olmalıdır.

Bu durum, akım regülatörü tristörlü (tristörlü) şarj cihazlarının önemli bir dezavantajıdır.

Not:

Doğrultucu köprü diyotları VD1-VD4 ve tristör VS1 radyatörlere monte edilmelidir.

Kontrol elemanını transformatörün sekonder sargısının devresinden birincil sargının devresine hareket ettirerek SCR'deki güç kayıplarını önemli ölçüde azaltmak ve dolayısıyla şarj cihazının verimliliğini artırmak mümkündür. Böyle bir cihaz Şekil 2'de gösterilmektedir. 5.

Şekil 2'deki diyagramda. 5 kontrol ünitesi cihazın önceki versiyonunda kullanılana benzer. SCR VS1, VD1 - VD4 doğrultucu köprüsünün köşegenine dahildir. Transformatörün birincil sargısının akımı, şarj akımından yaklaşık 10 kat daha az olduğundan, VD1-VD4 diyotları ve VS1 tristöründe nispeten az termal güç açığa çıkar ve radyatörlere kurulum gerektirmezler. Ek olarak, transformatörün birincil sargı devresinde bir SCR'nin kullanılması, şarj akımı eğrisinin şeklinin biraz iyileştirilmesini ve akım eğrisi şekil katsayısının değerinin azaltılmasını mümkün kılmıştır (bu aynı zamanda verimliliğin artmasına da yol açar). Şarj cihazı). Bu şarj cihazının dezavantajı, tasarım geliştirilirken dikkate alınması gereken kontrol ünitesi elemanları ağı ile galvanik bağlantıdır (örneğin, plastik eksenli değişken bir direnç kullanın).

Şekil 5'te görülen şarj cihazı baskılı devre kartının 60x75 mm ölçülerindeki versiyonu aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:

Not:

Doğrultucu köprü diyotları VD5-VD8 radyatörlere takılmalıdır.

Şekil 5'teki şarj cihazında, A, B, C harflerini taşıyan bir VD1-VD4 tipi KTs402 veya KTs405 diyot köprüsü vardır. Zener diyot VD3 tipi KS518, KS522, KS524 veya toplam stabilizasyon voltajına sahip iki özdeş zener diyottan oluşur 16÷24 volt (KS482, D808, KS510, vb.). Transistör VT1, KT117A, B, V, G tipi tek bağlantılıdır. VD5-VD8 diyot köprüsü, çalışan bir diyottan oluşur. akım 10 amperden az değil(D242÷D247, vb.). Diyotlar en az 200 m2 alana sahip radyatörlere monte edilir ve radyatörler çok ısınır; havalandırma için şarj cihazına bir fan takılabilir.