Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

После долгого периода хранения, при нарушениях в работе генератора, понижении температуры ниже −30 градусов либо при износе АКБ ее уровень тока может упасть ниже 11,2 вольта, из-за чего автомобиль не заведется. В таком случае потребуется его зарядка, которую производят специальным зарядным устройством. Его можно приобрести в магазине или сделать самому. Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора проста для изготовления в домашних условиях, а детали продаются в магазинах электроники любого города, а также доступны онлайн, например, на «Алиэкспрессе».

Основные сведения о зарядке автомобильного аккумулятора

Аккумуляторная батарея крайне чувствительна к долгому застою, поскольку падение напряжения запускает процессы окисления пластин, уменьшения емкости аккумулятора соответственно. Поэтому, вне зависимости от регулярности использования автомобиля, его нужно заводить. Если момент упущен, то аккумулятор снимается и при комнатной температуре, если требуется, то после согревания, заряжается постоянным либо импульсным током.

В первой ситуации максимальная мощность его составит 1/10 от емкости аккумулятора, универсальное правило гласит о том, что наилучшая сила тока — 1—2 ампера.

зарядка-автомобильного-аккумулятора

Для восстановления изношенного агрегата используется методика десульфатации путем воздействия мощного тока за малые промежутки времени (имитация завода двигателя, кручения стартера). При этом начальные показатели напряжения составляют 3—5 В.

После возвращения в рабочее состояние вольтметр покажет 12,6—13,3 вольта. Превышать указанный уровень не рекомендуется, поскольку батарея может закипеть, разрушиться изнутри.

Требования техники безопасности к зарядникам АКБ

Работа с электросхемами пожароопасна, поэтому важно соблюсти меры предосторожности:

  • оборудовать зону, где будет происходить заряжание, несгораемой подложкой;
  • обезопасить себя при сборке с помощью перчаток, изолирующего ковра, другой индивидуальной защиты (особенно актуально для простеньких сборок);
  • после запуска нового приспособления отслеживать протекающие процессы до момента завершения зарядки;
  • периодически снимать показания тока, напряжения, сопротивления, а также температурные изменения системы;
  • оснастить зарядник функцией автоматического отключения, особенно в случае самостоятельной домашней работы без контроля со стороны мастера.

При соблюдении этих норм использование самодельных электрических устройств не принесет вреда и поможет продлить срок службы аккумулятора.

Как сделать зарядное устройство для аккумулятора 12 В своими руками

Покупать гаджет необязательно, его легко создать своими руками. Существует несколько схем разной степени сложности, среди которых найдется самая понятная для воспроизводства.

Как сделать зарядное устройство

Трансформаторные зарядные устройства

При создании самодельных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов схемы визуально кажутся весьма сложными, трудоемкими, однако при наличии среднего уровня знаний в радио-, электротехнике претворить их в жизнь вполне реально.

Вот пример ЗУ с регулируемой силой тока за счет периода задержки открывания тринистора:

ЗУ с регулируемой силой тока за счет периода задержки открывания тринистора

Для автоотключения устройства по окончании зарядки предусмотрена следующая электрическая цепь:

схема автоматического зарядного устройства для аккумуляторных батарей

Предварительно стоит определиться, с помощью резистора или тринистора будет собираться ЗУ. Первый вариант более простой, однако коэффициент полезного действия у него ниже, ограничение по емкости заряжаемого аккумулятора составляет 45 А · ч, во втором случае потребуется пайка, прибор будет громоздким, энергозатратным, но надежным, устойчивым к длительным нагрузкам.

Схема с резистором

Питание: трансформатор с 2 обмотками, причем вторичная задает напряжение на выход.

Выпрямитель: мост из 4 диодов.

Регулировка тока: реостат, гасящий избыточную мощность (подойдет любой, в том числе советский).

Резисторы в указанных условиях не подойдут, поскольку нагрузка системы намного выше их предельной в несколько раз.

Повысить КПД, а также придать устройству универсальность позволит автоконтроль заряда и батарея из конденсаторов.

Так, аппаратное отключение происходит за счет пары «реле — переменный резистор», по достижении установленного уровня мощность перестает подаваться, что отображается на амперметре.

Схема с резистором

Конденсаторная батарея решает проблему контроля за амперажем, поступающим в АКБ, балансирует его. За счет изменения количества конденсаторов, их силы и комбинации выстраивается система, регулирующая подачу 1—15 А, дополнительно установленные тумблеры помогут упростить взаимодействие пользователя с прибором.

Если заменить резистор на тринистор, то регулировка уровня силы тока будет происходить за счет открытия резистора R5.

Интересующимся импульсными ЗУ важно понимать, что данная схема самая сложная в изготовлении, хотя имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • предел нагрузки 400 Вт, иначе максимальная емкость заряжаемой АКБ 200 А · ч;
  • компактность (готовое устройство по размеру сопоставимо с коробкой от смартфона);
  • отсутствие потребности в дополнительном охлаждении;
  • дешевле покупных аналогов больше чем в 200 раз;
  • высокий коэффициент полезного действия.

Принцип действия системы заключается в преобразовании переменного тока типовой сети в постоянный, а затем в импульсы. Уменьшение размеров устройства возможно благодаря высокой амплитуде и частоте преобразования. Получается, что преобразование напряжения идет в два этапа: сначала в диодном мостике, потом в трансформаторе, который и заряжает агрегат.

Подходящие контроллеры: IR2153, TL494, LM317, укомплектованный собственной защитой от замыкания. Диоды-выпрямители стандартные, соединены мостом с 4А и 400 В обратного напряжения. Конденсатор С1 от 47 до 470 мкФ и 350 В, что влечет за собой фоновый шум при установке рядом с радио или смартфонами. Многоканальные транзисторы ставятся на радиаторы.

Упростит задачу по созданию ЗУ источник питания от домашнего ПК.

Зарядное устройство из компьютерного блока питания своими руками

Зарядник небольшой мощности несложно собрать на основе компьютерного БП.

Зарядное устройство из компьютерного блока питания своими руками

Для этого:

  • из него удаляются бесполезные элементы: переключатель 220/110 В, провода, за исключением желтых, 4 черных;
  • спаиваются контакты оптрона, защищающего блок от перенапряжения, что обеспечивает постоянную работу от сети;
  • заменяется резистор, последовательно соединенный в цепи с подстроечным, на аналогичный, но с сопротивлением 2,7 кОм на микросхеме TL431 для увеличения напряжения;
  • добавляются резисторы: первый — 200 Ом / 2 Вт на выход 12 В, второй — 68 Ом / 0,5 Вт на плюс и на минус, чтобы закрепить вольтаж в 14,5 В;
  • меняется резистор в первичной цепи обмотки силового трансформатора на более мощный в зависимости от модели АКБ для ограничения выходящей силы тока.

Отдельно нужно защитить агрегат от неправильного подключения, для этого реле с 4 клеммами, 2 диода 1N4007, резистор 1 кОм и светодиод соединяются в цепь согласно рисунку.

Последний этап — монтаж схемы к радиатору БП, подключение проводов с медным сердечником от 2,5 мм диаметром и «крокодилов» к ним.

Схожим способом изготавливается ЗУ из бесперебойника (ИБП), которое представлено на видео:

Простая зарядка в экстренной ситуации

В случае, когда автоаккумулятор сел, но купить зарядное устройство нет возможности, легко сделать самоделку, которая восстановит минимальный заряд в течение ночи, чтобы утром завести машину.

Первый вариант схемы состоит:

  • из зарядки для ноутбука,
  • салонной лампочки.

Второй:

  • из 1—3 ламп накаливания мощностью 100—150 ватт (увеличение их количества позволит нарастить силу тока);
  • выпрямительного диода 1N4007 (получить его можно из энергосберегающей лампы).

Простая-зарядка-в-экстренной-ситуации

Внутренний плюсовой контакт соединяется с АКБ через дополнительные элементы (лампы, диоды в зависимости от выбранного набора), минусовой контакт — внутренний. Такой тип генерирует 0,5—2 ампер, однако чем выше нагруженность сети, тем выше шанс короткого замыкания, который выведет литиевый аккумулятор из строя.

Если не удалось сохранить ресурс АКБ, его всегда легко восполнить с помощью зарядного устройства. ЗУ продается, но куда интереснее сэкономить и сделать его своими руками, тем более что схемы для него имеются разного уровня сложности.

Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации
Adblock
detector