Простое зу для автомобильных аккумуляторов

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

У каждого автомобилиста рано или поздно возникают проблемы с аккумулятором. Не избежал этой участи и я. После 10 минут безуспешных попыток завести свой автомобиль решил, что необходимо приобрести или сделать самому зарядное устройство. Вечером сделав ревизию в гараже и найдя там подходящий трансформатор решил делать зарядку сам.

трансформатор

Там же среди ненужного барахла нашел и стабилизатор напряжения от старого телевизора, который по моему мнению чудесно подойдет в качестве корпуса.

Зарядное устройство

Проштудировав бескрайние просторы Интернета и реально оценив свои силы выбрал наверное самую простую схему.

схема зарядника

Распечатав схему пошел к соседу, увлекающемуся радиоэлектроникой. Он в течение 15 минут набрал мне необходимые детали, отрезал кусок фольгированного текстолита и дал маркер для рисования плат. Затратив около часа времени, я нарисовал приемлемую плату (монтаж просторный размеры корпуса позволяют). Как травить плату рассказывать не буду, об этом много информации. Я же отнес своё творение соседу, и он мне её протравил. В принципе можно было купить монтажную плату и все сделать на ней, но как говорят дареному коню ….
Просверлив все необходимые отверстия и выведя на экран монитора цоколевку транзисторов я взялся за паяльник и спустя примерно час у меня была готовая плата.

схема зарядника

Диодный мостик можно купить на рынке, главное чтобы он был рассчитан на ток не менее 10 ампер. У меня нашлись диоды Д 242 их характеристики вполне подходят, и на кусочке текстолита я спаял диодный мост.

диодный мост

Тиристор необходимо устанавливать на радиатор, так как при работе он заметно греется.

тиристор зарядника

Отдельно должен сказать про амперметр. Его пришлось покупать в магазине, там же продавец консультант подобрал и шунт. Схему решил немного доработать и добавить переключатель, чтобы можно было измерять напряжение на аккумуляторе. Здесь тоже понадобился шунт, но при измерении напряжения он подключается не параллельно, а последовательно. Формулу расчета можно найти в Интернете, от себя добавлю, что большое значение имеет мощность рассеивания резисторов шунта. По моим расчетам она должна была быть 2,25 ватт, но у меня грелся шунт мощностью 4 ватта. Причина мне неизвестна, не хватает опыта в подобных делах, но, решив, что в основном мне нужны показания амперметра, а не вольтметра я с этим смерился. Тем более что в режиме вольтметра шунт заметно нагревался секунд за 30-40. Итак, собрав все необходимое и проверив все на табуретке, я взялся за корпус. Полностью разобрав стабилизатор я вынул всю его начинку.

трансформаторы

Разметив переднюю стенку я просверлил отверстия под переменный резистор и переключатель, потом сверлом маленького диаметра по окружности просверлил отверстия под амперметр. Острые края доработал напильником.

радиатор

Немного поломав голову над расположением трансформатора и радиатора с тиристором, остановился на таком варианте.

Зарядное устройство

Прикупил еще пару зажимов «крокодил» и все-зарядка готова. Особенностью данной схемы является то что она работает только под нагрузкой, поэтому собрав устройство и не найдя напряжения на выводах вольтметром не спешите меня ругать. Просто повесьте на выводы хотя бы автомобильную лампочку, и будет вам счастье.

Зарядное устройство для авто

Трансформатор берите с напряжением на вторичной обмотке 20-24 вольта. Стабилитрон Д 814. Все остальные элементы указанны на схеме.

Простое зарядное устройство для аккумулятора своими руками

Зарядное устройство неотъемлемый атрибут любого владельца авто. Аккумуляторная батарея (сокращенно АКБ) имеет тенденцию разряжаться с течением времени. После долгой стоянки автомобиля в гараже, особенно в зимнее время, ключом зажигания заставить машину работать бывает невозможно. Наличие зарядного устройства поможет решить проблему.

Дорогие устройства с большим количеством дополнительных опций можно купить в магазине. Однако некоторые автолюбители, имеющие общие понятия в электротехнике и владеющие паяльником реализуют зарядное устройство своими руками. Самодельная конструкция отличается несложной схемой, и как раз в силу простоты обладает большей надежностью. Кроме этого экономия на финансовых затратах добавляет мотивации в получении результата.

Схема простейшего зарядного устройства

По принципу работы зарядники могут быть трансформаторными и импульсными (электронными). Если импульсные сложны для самостоятельной сборки, имеют дорогостоящие комплектующие, то другие устройства имеют в основе лишь два компонента — трансформатор и выпрямитель. Принцип работы этих зарядников состоит в преобразовании напряжения бытовой сети 220 В, в напряжение необходимое для зарядки, например, 12 вольтовых АКБ, установленных на легковом автомобиле.

Простое трансформаторное зарядное устройство для аккумулятора изготовить своими руками можно по следующим вариантам.

Схема с одним выпрямляющим диодом

Диод устанавливается после трансформатора. Выпрямленный с его помощью переменный ток представляет пульсации с резким нарастанием до максимальной величины. Схема и график пульсирующего тока представлены на изображении:

Схема с одним выпрямляющим диодом

Схема с диодным мостом

С помощью диодного моста выпрямленный ток будет оставаться пульсирующим, но резкого биения происходить не будет. Эта схема наиболее часто применяется для самодеятельного творчества. Ниже по тексту в качестве примера на ее основе приведен вариант практической реализации своими руками зарядного устройства.

Схема с диодным мостом и сглаживающим конденсатором

На выходе получается постоянный ток, что является лучшим вариантом для зарядки аккумуляторной батареи. Несмотря, что зарядка будет процессом достаточно долгим, эксплуатационный срок службы батареи останется достаточно большим.

Схема с диодным мостом и сглаживающим конденсатором

Как сделать своими руками

Сделать зарядное устройство с диодным мостом самому по вышеприведенной схеме не составит особого труда. Достаточно руководствоваться следующими рекомендациями.

Подготовить необходимые комплектующие и инструменты

  • Трансформатор. Если зарядник изготавливается для АКБ легкового автомобиля «Жигули» емкостью 60 А×ч, то автомобильные характеристики трансформатора должны иметь следующие параметры:
    • мощность не менее 150 Вт, чтобы обеспечить зарядный ток величиной 6 А (оптимальная зарядка по времени с обеспечением стойкости пластин аккумулятора достигается на режиме 10 % от емкости АКБ);
    • напряжение на вторичной обмотке должно быть выше 12 Вольт для нормального прохождения тока через разряженную батарею — в районе 14.4 Вольт.

    Трансформатор

    Трансформатор с такими характеристиками можно найти в старых электроламповых телевизорах или потертых временем музыкальных центрах, вышедших из строя микроволновых печах и источниках бесперебойного питания. В конце концов в специализированных магазинах можно купить такое устройство за небольшие деньги.

    Порядок выполнения работ

    диодный мостик с выводами к клеммам

    1. Так как трансформатор для самодельного зарядника обычно берется с другого электротехнического устройства, то весьма редко напряжение и сила тока на вторичной обмотке соответствуют требованиям. Следует в таком случае полностью удалить вторичную обмотку, оставив первичную. Выполнить расчеты из школьного курса физики для определения количества витков и диаметра проволоки, подходящими для необходимого напряжения и силы тока. Аккуратно уложить проволоку виток к витку не составит труда. Не стоит забывать делать изоляцию (диэлектрической бумагой, изолентой) между слоями. Концы проволоки вывести и закрепить на корпусе. Для уменьшения вибраций следует пропитать обмотку парафином.
    2. На текстолитовой пластине разместить радиатор охлаждения с установленными на нем четырьмя диодами Д246. Собрать диодный мостик с выводами к клеммам аккумулятора. Зачистить концы выводов.
    3. В разрыв между диодным мостом и аккумулятором подключается амперметр и устанавливается кусок нихромовой проволоки. Один конец ее жестко закрепляется, а второй остается подвижным, чтобы была возможность менять длину нихромовой проволоки и варьировать величиной сопротивления. Такой самодельный переменный резистор позволит производить регулирование тока подаваемого на аккумулятор.
    4. Все соединения необходимо заизолировать изолентой. Готовое устройство для обеспечения электробезопасности следует поместить в подходящий корпус.
    5. Амперметр будет отслеживать процесс зарядки. Когда показания силы тока на нем будут в районе 1 А, можно сделать вывод, что аккумулятор зарядился.
    6. Контролировать зарядку можно и с помощью вольтметра, однако при подключенном зарядном устройстве его показания будут немного выше.

    Рекомендации по применению самодельного зарядника

    Простота конструкции требует определенных правил во время эксплуатации, чтобы не оказывать негативного влияния на функциональные качества самой батареи. Так, например, амперметр и вольтметр нужны для контроля процесса зарядки — автоматического выключения по окончании зарядки происходить не будет. Следует соблюдать и некоторые другие правила.

    Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

    Чтобы вам было легче представить, как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, предлагаем примерную схему. Это лишь один из множества вариантов, который мы взяли за основу для данной статьи. Есть более простые устройства, но зачастую они не способны выдавать стабильный ток. А сложные в сборке схемы могут лишь запутать тех, кто впервые столкнулся с подобной задачей. Способ, который мы опишем в этой статье, будет интересен как увлеченным радиотехникам, так и тем, кто имеет небольшой опыт в сборке электротехнических приборов. Причем создание такого зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками не потребует больших вложений. Необходимые детали для него вы можете найти дома, на балконе, в гараже или у знакомых.

    На рисунке ниже представлена схема, по которой будет собрано устройство. Основными элементами являются: 1 – понижающий трансформатор, 2 – диодный мост, 3 – вентилятор для охлаждения трансформатора и диодного моста, 4 – вольтметр, 5 – электролитический конденсатор, 6 – предохранитель.

    Рис. Примерная схема зарядного устройства

    298_shema

    3. Описание сборки

    Подготовка трансформатора

    За основу берем высоковольтный трансформатор и превращаем его в понижающий. Ведь зарядное устройство должно выдавать ток с меньшим значением, чем в электросети. Необязательно покупать трансформатор в магазине. Можно извлечь его из старого лампового телевизора, если таковой имеется у вас в гараже либо на даче. Вполне подойдет трансформатор от микроволновой печи. Обычно его мощность не превышает 1 кВт. Проверьте его работоспособность прежде, чем встраивать в схему. Подсоедините его к электросети на 220 В – при подаче тока на клеммы должен послышаться небольшой гул. Это свидетельствует о том, что прибор исправен и может быть использован в составе рабочей электрической схемы.

    Первым делом необходимо удалить высоковольтную верхнюю обмотку. Ножовкой по металлу спилите ее. При этом действуйте аккуратно, чтобы не задеть первичную обмотку, которая должна остаться нетронутой. Остатки верхней обмотки нужно извлечь из корпуса. Сначала их можно высверлить дрелью, а затем выбить с помощью тупого предмета, например, долота с молотком. В итоге должно получиться два пустых отверстия – окошечка.

    298_transformator

    Намотка провода

    Полученные окошки в корпусе трансформатора станут основой для намотки провода. Сечение провода выбирайте в зависимости от того, насколько емкие аккумуляторы предстоит заряжать. Чем больше емкость и вольтаж, тем толще должен быть провод.

    Подсказка: количество витков провода рассчитывается по сечению провода. Например, для проводов в 1,5 – 3 мм с частотой 50 Гц на напряжение в 1 В необходимо 5 витков. Чтобы собрать зарядное устройство на 18 В, придется сделать 90 витков.

    Намотку провода осуществляют следующим образом. В окошко с левой стороны вставляется провод с запасом примерно в 10 см в лицевой части трансформатора. Оставшийся длинный конец продевается во второе окошко сзади корпуса и выполняется намотка по часовой стрелке. Делать это нужно аккуратно, виток к витку.

    Установка элементов охлаждения

    В качестве корпуса для зарядного устройства будет использоваться корпус блока питания компьютера. Установленный на нем вентилятор нужно снять, открутив крепления отверткой, и перевернуть задом наперед. Воздух должен задуваться внутрь для охлаждения трансформатора и диодного моста.

    Отдельно стоит сказать про диодный мост. Сила тока его может составлять от 10 до 50 А. Для аккумуляторов небольшой емкости можно использовать элемент на 10 А. В этом случае ему не требуется дополнительного охлаждения – его можно установить непосредственно на стенку корпуса блока с внутренней стороны. Другое дело, если вы используете диодный мост с большим значением. Тогда, чтобы он не сгорел от перегрева в процессе работы зарядного устройства, нужно установить его на радиатор. Подойдет радиатор от компьютера, который охлаждает микропроцессор. Из-за значительных габаритов эта деталь вместе с диодным мостом не уместятся внутри корпуса, поэтому нужно закрепить их снаружи. Крепление диодного моста к радиатору осуществляется с использованием термопасты.

    Сборка всех деталей в корпусе

    Все элементы соединяются согласно схеме зарядного устройства. В разрез одного из проводов от трансформатора устанавливается предохранитель на 15 А. Можно взять автомобильный предохранитель. Он защищает от короткого замыкания, так как на этом участке напряжение высокое. Затем в схему включаются диодный мост, вентилятор охлаждения, вольтметр, конденсатор. Можно использовать конденсатор на 16 или 25 В с емкостью от 3000 до 10 000 мкФ. Чем больше емкость, тем ровнее будет ток на выходе собранного устройства. Для подключения к клеммам аккумулятора необходимо присоединить провода с зажимами типа крокодил.

    Когда все элементы схемы соединены между собой, их фиксируют на корпусе. Особое внимание уделите установке трансформатора. Вырежьте под его размер две картонки. Одну положите на дно корпуса, под трансформатор, вторую разместите сверху. Это поможет снизить вибрации и гудение во время работы. Крышку блока можно посадить на клей, чтобы она тоже не дребезжала.

    Тестирование

    Чтобы проверить собранное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, не спешите сразу подключать его к батарее. Попробуйте на галогенной лампочке. Подведите к ней крокодилы и подайте ток – она должна гореть без затухания и сильного мерцания. Так вы убедитесь в качестве подаваемого тока и можете попробовать зарядить аккумулятор. Окончание заряда можно контролировать по показаниям вольтметра.

    298_How_to_Jump_Start

    Стоит сказать, что самодельное зарядное устройство вполне способно восполнить заряд севшего аккумулятора и годится для частных нужд. Чтобы прибор удовлетворял требованиям безопасности и эффективности, надо быть точно уверенным в своих действиях и в правильности подобранных деталей. Если вы не хотите рисковать, то сборку можете провести в качестве эксперимента, а зарядное устройство лучше купить в магазине.

    Зарядное устройство для авто аккумуляторов

    Сидя в вынужденном отпуске, захотелось собрать что-то для гаража. Давно хотелось приспособить некоторые компоненты. У меня уже есть зарядное устройство для авто аккумуляторов. Ничего, соберу еще одно зарядное устройство, для запаса. Собрать решил на доступных комплектующих. Соберу из того, что есть.

    Схема.
    Схема очень популярна. Собрана многими, в том числе моим напарником, не один раз. Основным элементом служит тиристор. Регулирует ток простой импульсный регулятор. Схема печаталась в журнале «Радио», точный номер не помню. В зарядном устройстве пока что не будет защиты от переполюсовки.

    Для самоделки понадобится

    — корпус;
    — трансформатор;
    — диодный мост;
    — амперметр;
    — тиристор;
    — провода с крокодилами;
    — листовой пластик;
    — компоненты по схеме.

    Корпус с установленным трансформатором у меня был. 17 вольт на выходе трансформатора в самый раз. Обмотка толстая, примерно 2 мм.

    Диодный мост на стареньких отечественных диодах Д242. Диоды установлены на игольчатый радиатор. Каждый прикручен через слюдяную прокладку. Можно применить цельный диодный мост, но я собираю из того, что есть. Благо Д242 у меня достаточно и размеры корпуса позволяют их установку.

    Прикручиваю диоды к тыльной стенке корпуса. Через стойки, они обеспечат зазор.

    Диоды распаиваю в мост. Провода трансформатора припаиваю к мосту.

    Изготовил печатную плату.

    Отверстия просверлил сверлом, было 1.2 мм. Слегка повредились пятачки, не критично.

    Распаял все компоненты. Благо они в достатке и не редкие. Все можно найти на старых печатных платах. Для крепления платы, изготовил скобу с вырезом под ножки конденсатора.

    Тиристор, КУ202Е, установил на плоскую сторону радиатора. На обратной поверхность кривая, сделать ровной у меня не получилось бы. В радиаторе сделал отверстия и нарезал в них резьбу. Нашлась длинная стойка, которую я разрезал пополам. Радиатор прикрутил к пластинке. Получившуюся конструкцию, через стойки, прикручу в корпусе.

    Для подключения зарядного устройства к аккумулятору, применил провода с крокодилами.

    Для фронтальной панели отрезал панель, из композитного пластика.

    Разметил на наклейке все отверстия. Просверлил и вырезал. Пленку сниму позже, она частично защищает от царапин.

    Припаиваю провода к печатной плате. Плату креплю при помощи скобы. Тиристор закрепил и распаял.

    Амперметр у меня на 20 Ампер. Показывает как в плюс, так и в минус. Шунт прикручен к контактам.

    Устанавливаю сетевой выключатель. Амперметр крепится при помощи винтов М3. Регулировочный резистор закреплю после предварительной проверки. Включаю. Ток регулируется плавно. Напряжение в норме.

    Укладываю все провода, точней пытаюсь. Как не примерял, длины не хватило. Все получилось с натяжкой.

    Такое зарядное устройство получилось. Схема проверена не однократно. Мой напарник собирал ее более 10-ти раз, все отлично работает. Может, сделаю обвес позже, переполюсовка, автомат отключения.

    Видео по сборке

    Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

    Как часто автовладельцы не могут завести четырехколесного любимца из-за отсутствия заряда в аккумуляторе? Конечно, если этот казус приключился в гараже возле зарядного агрегата или поблизости есть друг с автомобилем, готовый помочь запустить стартер, особых проблем не предвидится.

    Куда хуже обстоят дела, если ни первый, ни второй вариант вы реализовать не можете, особенно от этого страдают автомобилисты, не имеющие возможности приобрести дорогостоящее зарядное заводского производства. Но и в этом случае можно найти решение, если сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками.

    Преимущества и недостатки самодельного устройства

    Главным преимуществом самодельного зарядного устройства является его дешевизна, даже если вы не имеете всех необходимых деталей, экономия будет ощутимой. Также значительным плюсом является возможность использования ненужных приборов и устройств в качестве источника материалов для самодельного ЗУ.

    К недостаткам самодельной зарядки аккумуляторов следует отнести несовершенство в эксплуатации. Увы, но модель не может самостоятельно отключаться при достижении максимального заряда, поэтому вам придется контролировать этот процесс или дополнить изобретение самодельной автоматикой, что под силу опытным радиолюбителям.

    Параметры устройства

    Как вам хорошо известно, вся сеть в авто питается низким напряжением 12В постоянного тока, но уровень зарядки автомобильного аккумулятора должен находиться в диапазоне от 13 до 15В. Ток заряда на выходе устройства должен составлять порядка 10% от емкости источника питания. Если ток окажется меньше, заряд все равно будет происходить, но процедура продлиться гораздо дольше. Поэтому выбор элементов для зарядного устройства должен отталкиваться от рабочих параметров конкретной модели свинцовых АКБ и сети, к которой оно будет подключаться.

    Что нужно для ЗУ?

    Конструктивно зарядное устройство включает в себя такие элементы:

    Измерение с помощью мультиметра

    • Главным элементом является двухобмоточный трансформатор, если у вас имеется агрегат с большим числом обмоток, можно использовать и его, но остальные катушки окажутся незадействованными. Помимо классических вполне подойдут и импульсные трансформаторы, взятые из китайской электроники.
    • Так как напряжение на выходе из трансформатора получится переменным, а для подзарядки аккумулятора требуется постоянное, вам понадобится выпрямитель. В данном примере мы соберем его самостоятельно из четырех диодов, но если у вас имеется подходящая модель, можете установить ее.
    • В зависимости от расстояния и величины вторичного напряжения, вам могут пригодиться соединительные провода, а для самостоятельной намотки еще и медный проводник в лаковой изоляции.
    • Амперметр и вольтметр для контроля основных величин на выходе, их можно проверять и обычным мультиметром, но это потребует излишних затрат времени, поэтому куда проще установить стационарные приборы. Рис. 1: измерение с помощью мультиметра
    • Автоматика отключения может выполняться посредством реле напряжения или тока. Реагирует на заполнение емкости батареи и отключает автоматическое ЗУ. Вместе с реле можно установить автомобильную лампочку или светодиод для регистрации окончания заряда.
    • Переменный резистор или переключатель для регулировки тока во вторичной цепи зарядного агрегата. Необходим, если вы собираетесь использовать зарядное устройство для аккумуляторов разного типа или если вам сложно рассчитать рабочие параметры и их придется подстраивать.

    Если вы собираетесь зарядить аккумулятор одни раз, можно использовать только первые три элемента, для постоянного использования будет удобнее иметь, хотя бы контрольные приборы. Но, прежде чем собрать все это в единую конструкцию, вам необходимо убедиться, что параметры зарядного устройства после сборки будут соответствовать вашим потребностям. Первым, что должно соответствовать, является трансформатор зарядного приспособления.

    Если трансформатор не подходит

    Далеко не всегда в гараже или дома вы встретите именно такой трансформатор, который будет питаться от 220В и выдавать на выходных клеммах 13 – 15В. Большинство моделей, используемых в обиходе, действительно имеют первичную катушку на 220В, но на выходе может быть любой номинал. Чтобы это исправить вам потребуется изготовить новую вторичку.

    Для начала пересчитайте коэффициент трансформации по формуле: U1/U2 = N1/N2 ,

    где U1 и U2 – напряжение на первичной и вторичной обмотке соответственно;

    N1 и N2 – количество витков в первичке и вторичке соответственно.

    К примеру, электрическая машина используется в качестве блока питания на 42В, а вы хотите получить для зарядного устройства 14В. Следовательно, вам необходимо при 480 витках в первичке, сделать 31 виток на вторичке зарядного. Этого можно добиться как путем сокращения числа витков, удалив лишние, так и путем намотки новой. Но первый вариант не всегда подходит, так как сечение обмотки трансформатора может не выдержать силу тока с меньшим числом витков.

    Где U1 и U2 – напряжение на первичной и вторичной обмотке, I 1 и I 2 – ток, протекающий в первичке и вторичке.

    Как видите, с понижением числа витков и напряжения на вторичной обмотке сила тока в ней пропорционально возрастет. Как правило, запаса по сечению не хватает, поэтому после определения силы тока под нее подбирают новый проводник из данных таблицы:

    Таблица: выбор сечения, в зависимости от протекающего тока

    Если расчетная величина тока на выходе зарядного устройства превышает нужные 10% от емкости аккумулятора, в цепь обязательно включается токоограничивающий резистор, величина которого подбирается пропорционально излишку тока.

    Порядок сборки зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

    В зависимости от имеющихся у вас компонентов и параметров аккумулятора, сборка ЗУ будет значительно отличаться. В данном примере технология изготовления включает в себя такие этапы:

    • Составьте или возьмите готовую схему зарядного устройства для кислотных аккумуляторов. В данном примере используется такой довольно простой вариант: Схема зарядного устройства Рис. 3: схема зарядного устройства
    • Здесь применяется трансформатор с двумя первичными и двумя вторичными обмотками, которые нужно соединить последовательно для получения нужного уровня напряжения. Трансформатор ТС - 180 - 2 Рис. 4: Трансформатор ТС — 180 — 2

    Но вы должны отталкиваться от параметров вашей электрической машины. Поэтому при необходимости уберите лишние обмотки или заизолируйте их выводы (если они есть), намотайте вторичку (если существующая не дает нужный уровень напряжения в ЗУ).

    Соедините выводы 1

    • В рассматриваемом примере для этого на первичных обмотках соединяются перемычкой выводы 1 и 1′ Рис. 6: соедините выводы 1

    а на вторичной выводы 9 и 9′.

    • К клеммам 2 и 2′ припаяйте выводы сетевого шнура. Подключите сетевой шнур Рис. 8: подключите сетевой шнур
    • Соберите диодную сборку на текстолитовой пластине, как показано на схеме. В связи с интенсивным выделением тепла из-за больших зарядных токов, полупроводниковые приборы устанавливаются на радиатор. Диодная сборка Рис. 9: диодная сборка
    • Подключите мост к выводам 12В, в данном примере это клеммы 10 и 10′. Основные элементы зарядного устройства собраны. Подключите выводы 10 к диодному мосту Рис. 10: подключите выводы 10 к диодному мосту
    • Между выводом диодного моста и клеммами АКБ установите амперметр с пределом измерения до 15 А. Подключите амперметр Рис. 11: подключите амперметр
    • В цепь амперметра подключите токоограничивающий блок резисторов или переключатель с функцией регулировки сопротивления, они позволят изменять величину тока зарядного устройства. Установите переключатель Рис. 12: установите переключатель
    • Между выводами для подключения АКБ установите вольтметр для контроля величины напряжения с пределом измерений в 15 или 20 В. Подключите вольтметр Рис. 13: подключите вольтметр

    Для защиты зарядного устройства, как со стороны сети, так и со стороны свинцовой батареи нужно установить два предохранителя. В рассматриваемом примере с высокой стороны зарядного устройства применяется предохранитель на 0,5А, а в цепи зарядки свинцового аккумулятора 10А.

    При наличии регулятора тока зарядного устройства, начинать зарядку следует с минимального значения на амперметре и плавно повышать его до требуемой величины. При накоплении в аккумуляторе достаточного количества заряда, амперметр будет показывать около 1А, после чего можете смело отключать зарядное от сети и использовать аккумулятор по назначению.

    Зависимость величин от времени заряда

    Рис. 14: зависимость величин от времени заряда

    Делаем самостоятельно зарядные устройства для автомобильного аккумулятора

    Сейчас нет смысла собирать самостоятельно зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов: в магазинах огромный выбор готовых устройств, цены на них приемлемы. Однако не будем забывать о том, что приятно что-то сделать полезное своими руками, тем более что простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора вполне можно собрать из подручных деталей, и цена его будет копеечной.

    зарядное устройство сделанное своими руками

    Единственное, о чем сразу стоит предупредить: схемы без точной регулировки тока и напряжения на выходе, которые не имеют отсечки тока по окончании заряда, пригодны для зарядки только свинцово-кислотных аккумуляторов. Для AGM и гелевых аккумуляторов использование подобных зарядок приводит к повреждению аккумуляторной батареи!

    Как сделать простейшее трансформаторное устройство

    Схема этого зарядного устройства из трансформатора примитивна, но работоспособна и собирается из доступных деталей – таким же образом сконструированы и заводские зарядные устройства простейшего типа.

    По своей сути – это двухполупериодный выпрямитель, отсюда и требования к трансформатору: так как на выходе таких выпрямителей напряжение равно номинальному напряжению переменного тока, помноженному на корень из двух, то при 10В на обмотке трансформатора мы получим 14,1 В на выходе зарядного устройства. Диодный мост берётся любой с прямым током более 5 ампер или собрать его из четырех отдельных диодов, с теми же требованиями к току подбирается и измерительный амперметр. Главное – разместить его на радиаторе, который в простейшем случае представляет собой алюминиевую пластину не менее 25 см2 площадью.

    Примитивность такого устройства – не только минус: за счет того, что у него нет ни регулировки, ни автоматического отключения, оно может использоваться для «реанимации» сульфатированных аккумуляторов. Но не нужно забывать и об отсутствии защиты от переполюсовки в этой схеме.

    Главная проблема – где найти трансформатор подходящей мощности (не менее 60 Вт) и с заданным напряжением. Можно использовать, если подвернется советский накальный трансформатор. Однако его выходные обмотки имеют напряжение 6,3В, поэтому придется соединять две последовательно, одну из них отмотав так, чтобы в сумме на выходе получить 10В. Подойдет недорогой трансформатор ТП207-3, у которого вторичные обмотки соединяются следующим образом:

    Отматываем при этом обмотку между клеммами 7-8.

    Простое зарядное устройство с электронной регулировкой

    Однако можно обойтись и без отмотки, дополнив схему электронным стабилизатором напряжения на выходе. К тому же такая схема будет удобнее в гаражном применении, так как позволит скорректировать ток заряда при просадках напряжения питания, ее используют и для автомобильных аккумуляторов небольшой емкости при необходимости.

    схема электронного стабилизатора

    Роль регулятора здесь выполняет составной транзистор КТ837-КТ814, переменный резистор регулирует ток на выходе устройства. При сборке зарядки стабилитрон 1N754A можно заменить советским Д814А.

    Схема регулируемого зарядного устройства проста для повторения, и легко собирается навесным монтажом без необходимости в травлении печатной платы. Однако учтите, что полевые транзисторы размещаются на радиаторе, нагрев которого будет ощутим. Удобнее воспользоваться старым компьютерным кулером, подключив его вентилятор к выходам зарядного устройства. Резистор R1 должен иметь мощность не менее 5 Вт, его проще намотать из нихрома или фехраля самостоятельно или соединить параллельно 10 одноваттных резисторов по 10 ом. Его можно и не ставить, но нельзя забывать, что он защищает транзисторы в случае замыкания выводов.

    При выборе трансформатора ориентируйтесь на выходное напряжение 12,6-16В, берите либо накальный трансформатор, соединив последовательно две обмотки, либо подбирайте готовую модель с нужным напряжением.

    Видео: Самое простое зарядное устройство для АКБ

    Переделка зарядного устройства от ноутбука

    Однако можно обойтись и без поисков трансформатора, если под руками есть ненужное зарядное устройство от ноутбука – при простой переделке мы получим компактный и легкий импульсный блок питания, способный заряжать автомобильные аккумуляторы. Поскольку нам потребуется получить напряжение на выходе 14,1-14,3 В, ни один готовый блок питания не подойдет, однако переделка проста.
    Посмотрим на участок типовой схемы, по которой собраны устройства такого рода:

    схема блока питания для зарядного

    В них поддержание стабилизированного напряжения осуществляет цепь из микросхемы TL431, управляющей оптопарой (на схеме не показана): как только напряжение на выходе превышает значение, которое задают резисторы R13 и R12, микросхема зажигает светодиод оптопары, сообщает ШИМ-контроллеру преобразователя сигнал на снижение скважности подаваемых на трансформатор импульсов. Сложно? На самом деле все просто смастерить своими руками.

    Вскрыв зарядное устройство, находим недалеко от выходного разъема TL431 и два резистора, связанные с ножкой Ref. Удобнее настраивать верхнее плечо делителя (на схеме – резистор R13): уменьшая сопротивление, мы уменьшаем и напряжение на выходе зарядного устройства, увеличивая – поднимаем его. Если у нас ЗУ на 12 В, нам понадобится резистор с большим сопротивлением, если зарядное на 19 В – то с меньшим.

    Видео: Зарядка для аккумуляторов авто. Защита от короткого замыкания и переполюсовки. Своими руками

    Выпаиваем резистор и вместо него устанавливаем подстроечный, заранее настроенный по мультиметру на то же сопротивление. Затем, подключив к выходу зарядного устройства нагрузку (лампочку из фары), включаем в сеть и плавно вращаем движок подстроечника, одновременно контролируя напряжение. Как только мы получим напряжение в пределах 14,1-14,3 В, отключаем ЗУ из сети, фиксируем движок подстроечного резистора лаком (хотя бы для ногтей) и собираем корпус обратно. Это займет не больше времени, чем Вы потратили на чтение этой статьи.

    Есть и более сложные схемы стабилизации, причем их уже можно встретить и в китайских блоках. Например, здесь оптопарой управляет микросхема TEA1761:

    схема стабилизации

    Однако принцип настройки тот же: меняется сопротивление резистора, впаянного между плюсовым выходом блока питания и 6 ножкой микросхемы. На приведенной схеме для этого использованы два запараллеленных резистора (таким образом получено сопротивление, выходящее из стандартного ряда). Нам нужно так же впаять вместо них подстроечник и настроить выход на нужное напряжение. Вот пример одной из таких плат:

    плата для транзистора R-32

    Путем прозвонки можно понять, что нас интересует на этой плате одиночный резистор R32 (обведен красным) – его нам и надо выпаивать.

    В Интернете часто встречаются похожие рекомендации, как сделать самодельное зарядное устройство из компьютерного блока питания. Но учитывайте, что все они по сути – перепечатки старых статей начала двухтысячных, и подобные рекомендации к более-менее современным блокам питания неприменимы. В них уже нельзя просто поднять напряжение 12 В до нужной величины, так как контролируются и другие напряжения на выходе, а они неизбежно «уплывут» при такой настройке, и сработает защита блока питания. Можно использовать зарядные устройства ноутбуков, выдающие единственное напряжение на выходе, они гораздо удобнее для переделки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: