Обзор схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов. Зарядное устройство на тиристоре ку202н

Очень часто возникает проблема с зарядкой автомобильного аккумулятора, при этом зарядное устройство под рукой не имеется, как же быть в этом случае. Сегодня я решил напечатать эту статью, где намерен пояснить все известные способы зарядки автомобильного аккумулятора, интересно правда. Поехали!

СПОСОБ ПЕРВЫЙ - ЛАМПА И ДИОД

Снимок13Это один из наиболее простых способов зарядки, поскольку «зарядное устройство» по идее состоит из двух компонентов - обыкновенной лампы накаливания и выпрямительного диода. Основной недостаток данной зарядки заключается в том, что диод срезает только нижний полупериод, следовательно на выходе устройства у нас не полностью постоянный ток, но зарядить таким током автомобильный аккумулятор можно!

Лампочка - самая обыкновенная, можно взять лампу 40/60/100 ватт, чем мощнее лампа, тем больше ток на выходе, по идее лампа тут только для токогашения.

Диод, как уже сказал для выпрямления переменного напряжения, он обязательно должен быть мощным, при этом должен быть рассчитан на обратное напряжение не менее 400 Вольт! Ток диода должен быть более 10А! это обязательное условие, очень советую диод установить на теплоотвод, возможно придется его дополнительно охлаждать.

И на рисунке вариант с одним диодом, правда в этом случае ток будет в 2 раза меньше, следовательно время зарядки увеличиться (со 150 Ватной лампочкой, подсевший аккумулятор достаточно зарядить 5-10 часов, чтобы завести автомобиль даже в мороз)

Для увеличения тока заряда можно лампу накаливания заменить другой, более мощной нагрузкой - обогреватель, кипятильник и т.п.

СПОСОБ ВТОРОЙ - КИПЯТИЛЬНИК

Этот способ работает по тому же принципу, что и первый, за исключением того, что на выходе данного зарядного устройство ток полностью постоянный.

Основная нагрузка - кипятильник, при желании можно заменить лампой, как в первом варианте.

Диодный мост можно взять готовый, который можно найти в компьютерных блоках питания. ОБЯЗАТЕЛЬНО использовать диодный мост с обратным напряжением не менее 400Вольт с током НЕ МЕНЕЕ 5 Ампер, готовый мост установить на теплоотвод, поскольку он будет довольно сильно перегреваться.

Мост можно также собрать из 4-х мощных выпрямительных диодов, при этом напряжение и ток диодов должен быть таким, как в случае использования моста. Вообще, старайтесь использовать мощный выпрямитель, на столько мощный, на сколько это возможно, лишняя мощность никогда не помешает.

НЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ мощные диодные сборки ШОТТКИ от компьютерных блоков питания, они очень мощные, но обратное напряжение этих диодов порядка 50-60 Вольт, поэтому они сгорят.

СПОСОБ ТРЕТИЙ - КОНДЕНСАТОР

Этот способ мне нравиться больше всех, использование гасящего конденсатора делает процесс заряда более безопасным, а из емкости конденсатора определяется ток заряда. Ток заряда легко определить по формуле

I = 2 * pi * f * C * U,

где U - напряжение в сети (Вольт), C - емкость гасящего конденсатора (мкФ), f - частота переменного тока (Гц)


Для зарядки автомобильного АКБ нужно иметь довольно большой ток (десятая часть емкости аккумулятора, например - для АКБ 60 А, ток заряда должен быть 6А), но для получения такого тока нам понадобиться целая батарея из конденсаторов, поэтому ограничимся током 1,3-1,4А, для этого, емкость конденсатора должна быть в районе 20мкФ.
Конденсатор обязательно нужен пленочный, с минимальным рабочим напряжением не менее 250 Вольт, отличный вариант конденсаторы типа МБГО отечественного производства.

Зарядное устройство 12в аккумулятора своими руками

Это зарядное устройство я сделал для зарядки автомобильных аккумуляторов, выходное напряжение 14.5 вольт, максимальный ток заряда 6 А. Но им можно заряжать и другие аккумуляторы, например литий-ионные, так как выходное напряжение и выходной ток можно регулировать в широких пределах. Основные компоненты зарядного устройства были куплены на сайте АлиЭкспресс.

Вот эти компоненты:

  • Диодный мост KBPC5010.

    Еще потребуется электролитический конденсатор 2200 мкФ на 50 В, трансформатор для зарядного устройства ТС-180-2 (как распаивать трансформатор ТС-180-2 посмотрите в этой статье), провода, сетевая вилка, предохранители, радиатор для диодного моста, крокодилы. Трансформатор можно использовать другой, мощностью не менее 150 Вт (для зарядного тока 6 А), вторичная обмотка должна быть рассчитана на ток 10 А и выдавать напряжение 15 – 20 вольт. Диодный мост можно набрать из отдельных диодов, рассчитанных на ток не менее 10А, например Д242А.

    Провода в зарядном устройстве должны быть толстые и короткие. Диодный мост нужно закрепить на большой радиатор. Необходимо нарастить радиаторы DC-DC преобразователя, или использовать для охлаждения вентилятор.

    Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

    Сборка зарядного устройства

    Подсоедините шнур с сетевой вилкой и предохранителем к первичной обмотке трансформатора ТС-180-2, установите диодный мост на радиатор, соедините диодный мост и вторичную обмотку трансформатора. Припаяйте конденсатор к плюсовому и минусовому выводам диодного моста.

    Подключите трансформатор к сети 220 вольт и произведите замеры напряжений мультиметром. У меня получились такие результаты:

    1. Переменное напряжение на выводах вторичной обмотки 14.3 вольта (напряжение в сети 228 вольт).
    2. Постоянное напряжение после диодного моста и конденсатора 18.4 вольта (без нагрузки).

    Руководствуясь схемой, соедините с диодным мостом DC-DC понижающий преобразователь и вольтамперметр.

    Настройка выходного напряжения и зарядного тока

    На плате DC-DC преобразователя установлены два подстроечных резистора, один позволяет установить максимальное выходное напряжение, другим можно выставить максимальный зарядный ток.

    Включите зарядное устройство в сеть (к выходным проводам ничего не подсоединено), индикатор будет показывать напряжение на выходе устройства, и ток равный нулю. Потенциометром напряжения установите на выходе 5 вольт. Замкните между собой выходные провода, потенциометром тока установите ток короткого замыкания 6 А. Затем устраните короткое замыкание, разъединив выходные провода и потенциометром напряжения, установите на выходе 14.5 вольт.

    Защита от переполюсовки

    Данное зарядное устройство не боится короткого замыкания на выходе, но при переполюсовке может выйти из строя. Для защиты от переполюсовки, в разрыв плюсового провода идущего к аккумулятору можно установить мощный диод Шоттки. Такие диоды имеют малое падение напряжения при прямом включении. С такой защитой, если перепутать полярность при подключении аккумулятора, ток протекать не будет. Правда этот диод нужно будет установить на радиатор, так как через него при заряде будет протекать большой ток.

    Подходящие диодные сборки применяются в компьютерных блоках питания. В такой сборке находятся два диода Шоттки с общим катодом, их нужно будет запараллелить. Для нашего зарядного устройства подойдут диоды с током не менее 15 А.

    Нужно учитывать, что в таких сборках катод соединен с корпусом, поэтому эти диоды нужно устанавливать на радиатор через изолирующую прокладку.

    Необходимо еще раз отрегулировать верхний предел напряжения, с учетом падения напряжения на диодах защиты. Для этого, потенциометром напряжения на плате DC-DC преобразователя нужно выставить 14.5 вольт измеряемых мультиметром непосредственно на выходных клеммах зарядного устройства.

    Как заряжать аккумулятор

    Протрите аккумулятор тряпицей смоченной в растворе соды, затем насухо. Выверните пробки и проконтролируйте уровень электролита, если необходимо, долейте дистиллированную воду. Пробки во время заряда должны быть вывернуты. Внутрь аккумулятора не должны попадать мусор и грязь. Помещение, в котором происходит заряд аккумулятора должно хорошо проветриваться.

    Подключите аккумулятор к зарядному устройству и включите устройство в сеть. Во время заряда напряжение будет постепенно расти до 14.5 вольт, ток будет со временем уменьшаться. Аккумулятор можно условно считать заряженным, когда зарядный ток упадет до 0.6 – 0.7 А.

    Зарядное устройство для автомобиля

    Внимание! Схема данного ЗУ предназначена для быстрой зарядки вашего аккумулятора в критических случаях, когда надо срочно куда-то ехать через 2-3 часа. Не используйте ее для повседневного обращения, так как заряд идет постоянным напряжением, что не самый лучший режим зарядки для вашего акума. При перезаряде начинает «кипеть» электролит и в окружающее пространство начинают выделяться ядовитые пары.

    Однажды в студеную зимнюю пору

    Я из дому вышел, был сильный мороз!

    Сажусь я в машину и ключик вставляю

    Машина не с места

    Ведь акум то сдох!

    Знакомая ситуация, не так ли? 😉 Думаю, все автолюбители попадали в такую неприятную ситуацию. Есть два выхода: завести машину с заряженного акума соседской машины (если сосед не против), на жаргоне автолюбителей это звучит как «прикурить». Ну и второй выход — это зарядить акум. Зарядные устройства стоят не очень то и дешево. Их цена начинается с 1000 рублей. Если у вас жмет карман от денег, то проблема решена. Когда я попал в такую ситуацию, когда машина не завелась, то понял, что мне срочно нужно зарядное устройство. Но у меня не было лишней тысячи рублей на покупку зарядного устройства. В инете нашел очень простую схему, и решил собрать зарядник собственными силами. Схему трансформатора я упростил. Обмотки со второй колонны обозначаются со штрихом.

    F1 и F2 — это плавкие предохранители. F2 нужен для защиты от короткого замыкания на выходе цепи, а F1 — от превышении напряжения в сети.

    И вот что у меня получилось.

    Теперь обо всем по порядку. Силовой трансформатор марки ТС-160 можно и ТС-180 можно выдергнуть со старых черно-белых телевизоров «Рекорд», но такового я не нашел и пошел в радиомагаз. Давайте разглядим его поближе.

    Лепестки. куда паяются выводы обмоток транса.

    А вот здесь прямо на трансе есть табличка, на каких лепестках какое напряжение выходит. Это значит, что при подаче на лепесток № 1 и 8 подать 220 Вольт, то на лепестках №3 и 6 мы получим 33 Вольта и максимальную силу тока в нагрузку 0,33 Ампера и тд. Но нас больше всего интересуют обмотки №13 и 14. На них мы можем получить 6,55 Вольт и максимальную силу тока 7,5 Ампер.

    Для того, чтобы заряжать аккумулятор нам как раз потребуется большая сила тока. Но напряжение то у нас маленькое. Акум выдает 12 Вольт, но для того, чтобы его зарядить, напряжение зарядки должно превышать напряжение акума. 6,55 Вольт здесь никак не сгодится. Зарядник нам должен выдавать 13-16 Вольт. Поэтому мы прибегаем к очень хитрому решению. Как вы заметили, транс состоит из двух колон. Каждая колонна дублирует другую колонну. Места, где выходят выводы обмоток, пронумерованы. Для того, чтобы увеличить напряжение, нам нужно просто-напросто соединить два источника напряжения последовательно. Для этого соединяем обмотки 13 и 13′ и снимаем напряжение с обмоток 14 и 14′. 6,55 + 6,55 = 13,1 Вольт. Вот такое переменное напряжение мы получим. Теперь нам надо его выпрямить, то есть превратить в постоянный ток. Собираем Диодный мост на мощных диодах, потому как через них будет проходить приличная сила тока. Для этого нам потребуются диоды Д242А. Через них может течь прямой ток до 10 Ампер, что идеально подходит к нашему самопальному заряднику:-). Также можно отдельно купить диодный мост сразу модулем. В самый раз подойдет диодный мост КВРС5010, который можно купить на Али по этой ссылке или в ближайшем радиомагазине.

    Как проверить диоды на работоспособность, думаю помнят все, кто не помнит — сюда.

    Немного теории. Полностью посаженный акум обладает низким напряжением. По мере зарядки напряжение стает все больше и больше. Следовательно по Закону Ома у нас сила тока в цепи в самом начале зарядки будет очень большая, а потом все меньше и меньше. А так как диоды включены в цепь, то и через них будет проходить большая сила тока в самом начале зарядки. Согласно Закону Джоуля-Ленца будет происходить нагрев диодов. Поэтому, чтобы их не спалить, нужно отнимать от них тепло и рассеивать в окружающем пространстве. Для этого нам нужны радиаторы. В качестве радиатора я раздраконил нерабочий комповский блок питания и использовал его жестяной корпус.

    Не забудьте подключить амперметр последовательно нагрузке. Мой амперметр без шунта. поэтому все показания я делю на 10.

    Зачем нам амперметр? Для того, чтобы узнать, зарядился ли наш акум или нет. Когда акум полностью разряжен, он начинает жрать (слово «кушать» думаю здесь неуместно) ток. Жрет он порядка 4-5 Ампер. По мере зарядки он кушает все меньше и меньше силы тока. Поэтому, когда стрелка прибора покажет на 1 Ампер (в моем случае на шкале 10), то акум можно считать заряженным. Все гениально и просто:-).

    Выводим две зацеплялки для клемм акума с нашего зарядника, в нашем магазе радио они стоят 6 руб за штуку, но я советую взять покачественнее, так как эти быстро ломаются. При зарядке не путайте полярность. Лучше как-нибудь пометить зацеплялки или взять разных цветов.

    Если все правильно собрано, то на зацеплялках мы должны увидеть вот такую форму сигнала (по идее верхушки должны быть сглажены, так как синусоида). но разве что-то предъявишь нашему провайдеру электричества))). В первый раз видите что-то подобное? Бегом сюда!

    Импульсы постоянного напряжения лучше заряжают акум, чем чистый постоянный ток. А как получить чистый постоянный из переменного описано в статье Как получить из переменного напряжения постоянное.

    Ниже на фото акум почти уже заряжен. Замеряем его потребляемую силу тока. 1,43 Ампера.

    Оставим еще чуток на зарядку

    Не поленитсь доработать свое устройство плавкими предохранителями. Номиналы предохранителей на схеме. Так как транс такого рода считается силовым, то при замыкании вторичной обмотки, которую мы вывели на зарядку акума, сила тока будет бешенной и возникнет так называемое Короткое замыкание. У Вас махом начнет плавиться изоляция и даже провода, что может привести к печальным последствиям. Не проверяйте на искру напряжение на зацеплялках зарядника. По возможности не оставляйте без присмотра сей девайс. Ну да, дешево и сердито;-). Можно при большом желании доработать этот зарядник. Поставить защиту от КЗ, самовыключение при полной зарядке акума и тд. По себестоимости такой зардяник получился на 300 руб и 5 часов свободного времени на сборку. Зато теперь даже в самый лютый мороз можно спокойно завести машинку с полностью заряженным акумом.

    Тех, кого заинтересовала теория зарядных устройств (ЗУ), а также схемы нормальных ЗУ, то в обязательном порядке качаем эту книжку по этой ссылке. Ее можно назвать библией по зарядным устройствам.

    Читайте также на сайте:

  • Солнечные контроллеры
  • Магниты
  • DC Ваттметры
  • Инверторы
  • Контроллеры для ВГ
  • Мой небольшой опыт
  • Разные мои самоделки
  • Расчёт и изготовление лопастей
  • Изготовление генераторов
  • Готовые расчёты ветряков
  • Дисковые аксиальные ветряки
  • Из асинхронных двигателей
  • Ветряки из авто-генераторов
  • Вертикальные ветряки
  • Парусные ветрогенераторы
  • Самодельные солнечные панели
  • Аккумуляторы
  • Контроллеры инверторы
  • Альтернативное эл. статьи
  • Личный опыт людей
  • Ветрогенераторы Ян Корепанов
  • Ответы на вопросы

    Особенности работы моего ветрогенератора

    Анемометр — измеритель скорости ветра

    Сколько энергии дают солнечные батареи 400Вт

    Контроллер ФОТОН 150-50

    Попытка восстановления клеммы аккумулятора

    Защита аккумулятора от глубоких разрядов

    Контроллер фотон как DC-DC преобразователь

    Автоматы защиты от КЗ в солнечной электростанции

    Модернизация и обновление электростанции весна 2017

    ИБП CyberPower CPS 600 E бесперебойник с чистым синусом

    Устройство плавного пуска, запуск холодильника от инвертора

    Где я покупаю неодимовые магниты

    Состав и устройство моей солнечной электростанции

    Сколько нужно солнечных батарей для холодильника?

    Выгодны ли солнечные батареи?

    Ветрогенератор на основе асинхронного двигателя с деревянным винтом

    Подборка ваттметров постоянного тока с алиэкспресс

  • Главная
  • Контроллеры инверторы и другая электроника

    Как сделать диодный мост

    Как сделать диодный мост для преобразования переменного напряжения в постоянное, однофазный и трехфазный диодный мост. Ниже классическая схема однофазного диодного моста.

    Как видно на рисунке соединены четыре диода, на вход подается переменное напряжение, а на выходе уже плюс и минус. Сам диод это полупроводниковый элемент, который может через себя пропускать только напряжение с определенным значением. В одну сторону диод может пропускать через себя только минусовое напряжение, а плюс не может, а в обратную наоборот. Ниже диод и его обозначение в схемах. Через анод может пропускаться только минус, а через катод только плюс.

    Переменное напряжение это такое напряжение где с определенной частотой меняется плюс с минусом. Например частота нашей сети 220вольт равна 50герц, то-есть 50 раз за секунду меняется полярность напряжения с минуса на плюс и обратно. Чтобы выпрямить напряжение, направить плюс на один провод, а плюс на другой нужны два диода. Один подключаетя анодом, второй катодом, таким образом когда на проводе появляется минус, то он идет по первому диоду, а второй минус не пропускает, а когда на проводе появится плюс, то наоборот первый диод плюс не пропускает, а второй пропускает. Ниже схема принципа работы.

    Для выпрямления, а точнее распределения плюса и минуса в переменном напряжении нужны всего два диода на один провод. Если провода два то соответственно по два диода на провод, всего четыре и схема соединения выглядит ромбиком. Если три провода, то шесть диодов, по два на провод и того получится трехфазный диодный мост. Ниже схема соединения трехфазного диодного моста.

    Диодный мост как видно из картинок очень прост, это простейшее устройство для преобразования переменного напряжения от трансформаторов или генераторов в постоянное. Переменное напряжение имеет частоту смены напряжения с плюса на минус и обратно, поэтому эти пульсации передаются и после диодного моста. Чтобы сгладить пульсации если это нужно ставят конденсатор. Конденсатор ставят параллельно, то-есть одним концом к плюсу на выходе, а вторым концом к плюсу. Конденсатор здесь служит как миниатюрный аккумулятор. Он заряжается и во время паузы между импульсами питает нагрузку разряжаясь, таким образом пульсации становятся незаметными, и если вы подсоединяете например светодиод, то он не будет мерцать и в другая электроника будет правильно работать. Ниже схема с конденсатором.

    Также хочу отметить что напряжение пропущенное через диод немного понижается, для диода Шоттки это около 0,3-0,4вольта. Таким образом можно диодами понижать напряжение, скажем 10 последовательно соединенных диодов понизят напряжение на 3-4вольта. Нагреваются диоды именно из-за падения напряжения, скажем через диод идет ток силой 2ампера, падение 0,4вольта, 0,4*2=0,8ватт, таким образом на тепло уходит 0,8ватт энергии. А если 20ампер пойдет через мощный диод, то потери на нагрев будут уже 8ватт.

  • Готовые расчёты ВГ
  • Информация для Расчёта ВГ
  • Аксиальные ВГ
  • Из асинхронных дв
  • Из авто-генераторов
  • Вертикальные ВГ
  • Парусные ВГ
  • Самодельные СБ
  • Аккумуляторы
  • Контроллеры
  • Опыт людей
  • Мой небольшой опыт
  • Альтернативное эл.
  • Разные мои самоделки
  • Ответы на вопросы
  • Ветрогенераторы Ян Корепанов
  • Магазин
  • Ответы на вопросы
  • Контакты и отзывы
  • Видео
  • О сайте
  • Сайты по теме

    Е-ветерок.ру Ветрогенератор своими руками
    Энергия ветра и солнца — 2013г. Контакты: Google+ / Вконтакте

    Лада Приора Хэтчбек Ракета › Бортжурнал › Зарядное устройство своими руками

    Купил сегодня тестер и сел паять зарядник из останков сабвуфера раскуроченого ранее. Немного теории для тех кто решит повторить. Зарядное устройство. Он же блок питания по сути состоит из двух модулей. Первый это трансформатор, его задача понизить напряжение до необходимых в нашем случает 12 вольт. Второй это диодный мост, нужен он для того чтоб переменное напряжение преобразовать в постоянное. Можно конечно все усложнить и наставить всяких фильтров лампочек и приборов. Но мы этого делать не будем ибо лень.

    Берем трансформатор. Первое что нам нужно найти первичную обмотку. На нее мы будет подавать 220 в из розетки. Ставим тестер в режим измерения сопротивления. И прозванивает все провода. Находим ту пару которая дает самое большее сопротивление. Это и есть первичная обмотка. Далее прозваниваем остальные пары и запоминаем/записываем что с чем звонилось.

    После того как нашли все пары подаем на первичную обмотку 220 в. Переводим тестер в режим измерения переменного напряжения и меряем сколько вольт на вторичных обмотках. В моем случае на всех парах было 12 в. Взял одну с самыми толстыми проводами остальные обрезал и заизолировал

    с этим закончили переходим к диодному мосту.

    Выпаял из платы сабвуфера 4 диода

    скрутил вместе в диодный мост и пропаял соединения

    Схема диодного моста и график изменения структуры синусоиды

    вот что получилось у меня

    осталось все соединить и проверить на работоспособность

    То что получилось у меня

    Включаем в сеть замеряем напряжение. Слева относительно последнего фото на диодном мосту будет минус. Справа плюс. Напаеваем туда провода которые в дальнейшем будем сажать на плюс и минус нашего акб.

    Один из проводов на акб желательно пустить через лампочку чтоб убереч акб от передоза электричества

    Вот что получилось в итоге

    И последнее испытание с подключенной светодиодной лентой

  • В начале сего проекта, как и любого стоящего дела, было слово – в виде широко известной статьи «Зарядное на однополупериодном выпрямителе». Дело же началось после того, как в моем распоряжении оказался подходящий понижающий трансформатор.

    Как видно из фотографии, выходное напряжение и мощность трансформатора идеально подходят для реализации схемы, а наличие дополнительных отводов во вторичной обмотке значительно расширили возможности устройства.

    Перво-наперво был решен вопрос подключения первичной обмотки. Для этого был использован пластиковый бокс для автоматических выключателей серии ВА47; в дне бокса были сделаны дополнительные отверстия под контактные винты. Крепление к крышке трансформатора – с помощью двух саморезов. В качестве элемента защиты – все тот же ВА47-29 на ток 1А, конденсатор С1 также расположился внутри бокса.

    «Низкая сторона» выпрямителя смонтирована на каркасе, собранного из куска ламината и двух полосок жести; сверху крепится к трансформатору штатными ботами, снизу – двумя саморезами.

    К сожалению, у меня не нашлось более подходящего амперметра, чем грубый автомобильный гальванометр со средней точкой:

    Однако, как показала практика, его вполне достаточно для того, чтобы приблизительно судить о зарядном токе. В случае необходимости всегда можно подключить более точный выносной амперметр.

    Переключатель в положении «Б» обеспечивает максимальный ток, что соответствует параметрам зарядки 12-вольтовых автомобильных аккумуляторов. В положении «М» можно использовать любое из оставшихся трех напряжений вторичной обмотки, достаточно перекинуть провода на нужные контакты.

    В принципе, можно было и вовсе обойтись без переключателя, но, переделывать готовую конструкцию я не стал.

    В особых случаях для подстройки тока параллельно цепи минусового провода был подключен резистор ПЭВ на номинал 22 Ома с возможностью регулировки сопротивления и выведен на отдельную клемму «Р».

    Правда, пользоваться пока что им не приходилось: имеющихся диапазонов напряжений мне вполне хватает не только для подзарядки автоаккумулятора, но и для регенерации, скажем, батарей шуруповерта и шахтерского фонаря. Ручка была сделана уже под занавес из первого попавшегося под руку «стройматериала».

    Впервые столкнувшись с необходимостью реанимации уже мертвых аккумуляторов, я решил изучить вопрос и задаться целью "впихнуть невпихуемое", т.е. выжать из приготовленных на выброс АКБ последнее. Вопрос этот встал в середине 90х - в то время самыми распространенными и используемыми были кислотные, щелочные, никель-кадмиевые и никель-металлгидридные аккумуляторы.

    Сразу скажу, что штатные ЗУ, предназначенные для зарядки разных АКБ уже не справлялись: одни уже в начале цикла говорили, что ничего нельзя сделать, а другие честно проходили цикл, но АКБ свою емкость так и не набирала даже на 10%.

    Итак, есть два способа зарядки от источника постоянного тока : постоянным (во времени) током или постоянным (во времени) напряжением. Однако, в любом случае отмечается нагрев пациента и закипание (если электролит жидкий). Опуская всякие детали, перейду к тому, что же я вывел для себя.

    А получается вот что: заряжать аккумуляторы нужно не только импульсами, а еще и разряжать в паузах между импульсами заряда. Но что еще важнее - импульсы постоянного тока также не очень благоприятны. В итоге родилось вот такое устройство:

    Схема зарядного устройства

    Плюс аккумулятора по схеме сверху.

    Это решение позволяет заряжать аккумулятор, а также разряжать в паузах длиной в полу-период.

    R1 - регулируется общий ток, который составляет 10% от емкости АКБ+Jразр, т.е.Jобщ=Jзар+Jразр.

    R2 - рассчитывается так, чтоб через него в паузах разряда шел ток Jразр в 10 раз меньший, чем ток заряда. Я для этой цели использую и лампы накаливания, если токи заряда велики.

    Например, если емкость АКБ 55Ач, то зарядный ток нужно поддерживать на всем протяжении заряда равным Jзар=5.5+0.55=6.1А.

    Первый опыт был настолько многообещающим, что я не мог поверить.

    1. Щелочной брикет 10-НКГЦ-10 был настолько мертв, что родное армейское полностью автоматическое ЗУ вообще отказывалось заряжать. Этим устройством я зарядил так, что до сих пор (с 1995 года) пользуюсь этой батареей (естественно, заряжая, при необходимости). Пусть и изредка.

    2. Шахтерский фонарь выпуска 1992 года, проведший в разряженном состоянии на балконе друга несколько лет (с нашими-то зимами). На момент вручения его мне в 1997 году он вообще признаков жизни не подавал. А ведь я его до сих пор использую на рыбалке ;-)

    3. Аккумулятор в первом автомобиле был при покупке забракован продавцом (UA9CDV) и был крайне рекомендован к смене первой же зимой, т.к. "намаялся он с ним"... А ведь я поездил на авто несколько лет и до сих пор на нем ездит уже третий владелец. Авто 1993 года.

    4. Аккумулятор видеокамеры друга в 2000 году не держал уже даже 5 минут. После "правильной" процедуры он заставлял работать видеокамеру в течение 1 часа, хотя по паспорту она всего 45 минут могла непрерывно работать и длительней у него никогда не получалось.

    Более перечислять не буду, ибо страница станет навязчивой.

    При этом, нужно отметить, что аккумуляторы не "кипели" как при родных зарядниках и не грелись столь сильно.

    Правила пользования:

    1. Подключить R2 к аккумулятору.

    2. Резистором R2 установить разрядный ток 1/10 от необходимого зарядного тока. Будьте бдительны: если аккумулятор не подает признаков жизни, с подбором этого резистора можно ошибиться существенно. Сможете скорректировать его позже.

    3. Подключить ЗУ к аккумулятору. Резистором R1 установить зарядный ток Jзар=1/10 от емкости АКБ

    4. Скорректировать R2 и R1 минут через 20 после начала заряда.

    5. В течение зарядки вручную поддерживать ток заряда постоянным во времени. Это требование желательное, но сколько себя помню - ни разу его не соблюдал:-P Поэтому ток заряда изначально ставил больше, т.к. он неизбежно снизится существенно (зависит от состояния АКБ).

    6. При таких условиях, заряжать любой аккумулятор (из перечисленных в начале) нужно 14-16 часов.

    Примите во внимание, что эффект от такой зарядки на современных, т.н. "кальцинированных" АКБ не будет столь высоким. Более того, у меня сложилось впечатление, что их специально делают явно одноразовыми. Посудите сами: автомобильные аккумуляторы работают не более 3 лет! Данная процедура не восстанавливает их столь же явно и еще через год приходит понимание, что их маркетологи с технологами свой хлеб отработали - аккумуляторы приходится менять! Некальцинированные аккумуляторы могли и 10 лет "ходить" в умелых руках. Между строк читайте "с данной схемой зарядки" :)

    Различают несколько основных типов свинцово-кислотных АКБ:

    Wet Standard (Sb/Sb)

    Wet Low Maintenance (Sb/Ca)

    Wet "Maintenance Free" (Ca/Ca)

    И только в первом типе возможна т.н. десульфатация. В остальных типах процесс сульфатации необратим.

    В случае с Li-on и Li-Pol аккумуляторами вопрос решается гораздо сложнее: с применением зарядных процессоров и прочей обвязки, однако, у них нет памяти, поэтому есть вариант обойти различные хитрости. Но их заряжать ассиметричным током не рекомендую (лучше постоянным). Хотя и делал это неоднократно))

    С учетом такого опыта, я сделал в третью клемму, на которую подал через диод питание с трансформатора. Теперь, подключая аккумулятор к этой клемме и к минусовому выводу, я заряжаю все свои старые аккумуляторы на протяжении уже более 10 лет. Тем более, что и ток выходит знатный!

    • #1

      Спасибо за науку, попробую зарядить свою FT-11R по твоему методу.

    • #2

      Не забудьте аккумулятор отстегнуть и заряжать отдельно. FT11 - древнее радио, но всеравно выжать емкость таким способом с ее АКБ удастся лучше. Но парадокс в том, что родные скоростные зарядные устройства приближают конец АКБ очень быстро - с этим ничего не сделать.

    • #3

      Я долгие годы пользуюсь простейшим зарядным устройством. Отличие от вашего в том, что вместо ограничивающего ток резистора используется лампочка на 220 вольт в первичной цепи трансформатора. Сопротивление лампочки нелинейное, и выполняет функцию стабилизатора тока, и защиты от К.З. Кроме того "лишняя" энергия идет на свечение, и трансформатор практически не греется.

    • #4

      а каким амперметром мерять ток?

    • #5

      Постоянного тока.

    • #6

      что если в схеме применить диммер для регулировки тока/напряжения.. перед входным трансом или после, до диода

    • #7

      Смотря как диммер работает. Насколько я их перебирал и делал сам - они режут синусоиду во времени и это может как-то сказаться на процессе зарядки. Хотя, в данном случае, это хорошая альтернатива. Пробуйте. Только вот стоимость ЗУ от этого сильно проиграет..

    • #8

      Проиграет, точно. Но скажите, разве подбор сопротивления по току не снизит напругу? Вот мне и подумалось, что тиристорный диммер, возможно, мог бы резать ток, и импульс на аккум мог бы идти с фронтом, что неплохо. Как Вы думаете? У Вас, кстати, нет темы по диммерам? У меня сломанный, по отдельности все проверяю - вроде нормально. Но не работает, собако.. А катушку драйвить надо). Старый советский срс-300-...

    • #9

      >разве подбор сопротивления по току не снизит напругу? IIIIII
      Скажем так, не "снизит", а "изменит". Но именно это от него и требуется.

      >тиристорный диммер, возможно, мог бы резать ток, и импульс на аккум мог бы идти с фронтом, что неплохо. Как Вы думаете? IIIIIII
      Как таковой ток резаться (осподи, что за формулировка) будет. Точней, его значение будет зависеть, теперь уже, от скважности, которую и регулирует тиристор. А уж как на аккумулятор влияет не полупериод, а его часть - надо спросить у него)) Я думаю, что заморачиваться не стОит.

      >У Вас, кстати, нет темы по диммерам? IIIIIII
      Как-то не сподобился, но разработки есть. Даже на защите диплома в 1997 году были две разработки, в т.ч. с полной гальванической развязкой. Не исключаю, что теперь выложу статейку на эту тему.

      >Старый советский срс-300 IIIIIII
      Не сталкивался. Впрочем, если это то, о чем я думаю, то не исключаю, что мы с ним знакомы))

    • #10

      "Скажем так, не "снизит", а "изменит". Но именно это от него и требуется."
      У меня есть транс 220/15, приспособил его заряжать акку. Однако ток получился большим. Подобрал сопротивление под 0.1С, как полагается, мои прекрасные 15в превратились в ниже 12в. Хоть этого, понятно, не требовалось). Вот что я имел ввиду.
      Выходит, обязательно применение стабилизаторов?

    • #11

      >прекрасные 15в превратились в ниже 12в
      Так ведь смотря чем мерять. Не забываем, что форма напряжения и его измерение разными измерителями это вещи могут быть не связанные. Т.е. 12В постоянного тока и 12В что-то средневыпрямленного это по форме совсем не одинаковые вещи. Соответственно, на пиках огибающей (не люблю я эту формулировку, применительно к данному случаю) полупериода гораздо больше 15 вольт может быть. А стабилизатор ТОКА нужен лишь для того, чтоб обеспечить ВО ВРЕМЕНИ постоянный ток. По идее, для Li_ion аккумуляторов, после его заряда на процентов 90, нужна зарядка постоянным во времени напряжением. Ну, это другая история.

    • #12

      понял. Спасибо, что поправили мой глаз)).

    • #13

      Данный принцип зарядки (восстановления) АКБ был предложен и опубликован лет двадцать пять назад журналом "Наука и жизнь". Автор статьи рекомендовал использовать для регулировки зарядного тока набор бумажных конденсаторов переключаемых галетником. Конденсатор последовательно включался в первичную обмотку трансформатора. Данное решение избавляло от поисков мощного переменного резистора (ничего не грелось). В качестве нагрузки использовалась лампочка от габаритов на 12в. Благодаря этому устройству мною были восстановлены несколько десятков аккумуляторов гаража нашего предприятия.
      Рекомендую.

    • #14

      Спасибо еще раз! В копилку добрых идей!

    • #15

      спасибо* Сергей (13) от 070812 это очень интересно если не трудно нарисуйте схему для повторения с данными

    • #16

      Давно использую подобную зарядку но безтрансформаторную.
      Все просто. По вышеуказанной схеме убираем трансформатор. R1 меняем на батарею емкостей из расчета(грубо) 16мкф на 1А зарядного тока. Емкости можно подключить через тумблера, чтоб можно было набирать любой необходимый ток зарядки. И все. Имеем зарядку током. Причем регулировать в процессе ничего ненужно. Ток не изменяется на всем протяжении зарядки.
      Единственное у меня стоит диодный мост. Т.е. зарядка идет 2-мя полупериодами. На одном не пробовал. Возможно придется по другому емкость подобрать.
      Главное ненужен трансформатор, емкости можно насобирать со старой советской техники. И подбирать ток довольно просто.
      И еще, емкости должны быть не менее чем на 300 вольт.

    • #17

      Сергей, доброе утро.
      Нарисуйте пожалуйста схему Вашей зарядки, не совсем понял.

    • #18
    • #19

      Сергей, а у вас схема десульфатная?

    • #20

      По поводу просьбы нарисовать схему - рад
      бы, но не знаю как прикрепить файл.
      И еще пара замечаний:
      У меня в последней конструкции конденсаторы также набирались набором от 0,5 до 16 мкф. через тумблеры(как и у Сергея пост № 16)

      По поводу отсутствия трансформатора - сильно не советую - опасно(кроме случаев когда вы на
      300 процентов уверенны, что никто
      случайно не коснется клемм АКБ)

      По посту № 18 - напряжение любое (14-18в),
      важен ток, который вы выставите подбором
      емкостей. По моему, у меня стоял ТН-61 с последовательно включенными двумя накальными (6,3в) и дополнительными (1,5в) обмотками. Надо просто один раз подобрать (исходя из имеющегося набора конденсаторов и линейки напряжений вашего трансформатора)

      По посту № 19: Из опыта использования
      (субъективно) считаю, что эффектом
      десульфатации обладает схема с однополупериодным выпрямителем (с разрядом в паузах)

    • #21

      Александр, ответа на Ваш вопрос нет т.к. мало исходных данных. Какой аккумулятор, какой емкости, насколько убит и пр. 9 вольт попробуйте и будет ясно.

    • #22

      Дмитрий, какой мощности должны быть резисторы, и как их сделать (конструктивно)? Как рассчитать понятно.

    • #23

      Это могут быть лампочки накаливания - их выбор велик. Либо готовые брать и последовательно-параллельно соединять. Либо мотать нихромом - вариантов куча и все их я пробовал. Даже когда заряжал 140Ач аккумулятор и нужно было просадить пару вольт, я брал просто кусок провода 0.75 кв.мм сечением и его длиной корректировал ток.
      А если посчитать сопротивление понятно (закон Ома знаете, видимо), то и мощность посчитать сможете, думаю. Неразберетесь - пишите с конкретным случаем, разберемся.

    • #24

      Здравствуйте!
      Уже сутки по вашему методу заряжаю Ni-Cd аккумуляторы, напряжением 14,4 В и емкостью 1,3 А*ч. Ток заряда 0,15 А, ток разряда вчера был около 0,014 А, но сегодня повысился до 0,018 А, видимо оживать стал. Понизил до 0,013 А и решил еще сутки подождать. Все бы ничего, но смущает, что внутренний индикатор заряда показывает всего 4 деления из 5-ти возможных. Возможно, это из-за низкого напряжения вторичной обмотки трансформатора? На холостом ходу выпрямленное напряжение составляет 9 В, измеренное вольтметром, включенным на постоянный ток. При включении в схему, напряжение, выпрямленное напряжение повышается до 18,2 В.

    • #25

      Поправки:
      *Внутренний индикатор заряда аккумулятора (аккумулятор от шуруповерта);
      *При включении в схему, выпрямленное напряжение повышается до 18,2 В.

    • #26

      Не нужно ориентироваться на всякие индикаторы. Нужно просто дать аккумулятору то, что ему положено+встряхнуть его этой схемой. Далее его использовать со сштатным зарядником. Не ориентируйтесь на напряжения трансформатора или выпрямленного - важен тока заряда! Не понял про "при включении в схему.." Что-куда включаете и зачем? Примите во внимание, что внутри аккумулятора могут быть какие-то дискретные элементы, например конденсатор - он будет улучшать качество выпрямления напряжения и портить форму зарядного тока. Повышение напряжения может косвенно говорить о том, что как раз такой конденсатор где-то там имеется. Хотя рассуждать вообще о чем-то сложно - мало исходных данных. Проще говоря - я не понимаю, о чем Вы говорите.

    • #27

      Собрал схему, аккумы 2НКП20 зарядились прекрасно. Спасибо автору.

    • #28

      Ну вот) Не зря потрачено время на написание и расчеты) Поздравляю!

    • #29

      У меня давно работает подобная схема, только ток заряда я регулирую с помощью конденсатора последовательно с первичной обмоткой ("безватный резистор").

    • #30

      Здравствуйте, подскажите сколько вольт должен выдавать трансформатор во вторичной обмотке при зарядке автомобильного акумулятора?

    • #31

      Вопрос несколько некорректен, т.к. ответ зависит напрямую от вида, типа, качесвта изготовления самого трансформатора, а также типа/емкости/состояния аккумулятора. Начинайте с 9 вольт. Повторюсь: не нужно строго соблюдать 1/10 - какой есть, такой и ставьте +- 1А, а потом аппроксимируете время зарядки.

    • #32

      Можно ли регулировать ток латром по первичке?

    • #33

      Можно, конечно.

    • #34

      можно ли зарядить акб бп на 15В и силой 0,5-1А. Что нужно для того чтобы БП не перегорел?

    • #35

      Нужно ограничить ток. Как это сделать, написано выше.

    • #36

      я конечно извеняюсь, возможно я не четко вписываюсь в ваше обсуждение со своими школьными знаниями электродинамики, но все же прошу у вас совета: как избежать выхода из строя БП на 15В при зарядке полуживого АКБ и что конкретно и куда нужно "прицепить" для этого? И в целом реально ли зарядить АКБ током 0,5А? Что будет если оставить такой "зарядник" на несколько дней заряжать АКБ? Конечно хотелось бы при этом опять таки "привентить" в схему "автоотключалку" либо какую нибудь лампу сигнализирующую о достаточном заряде АКБ. Очень желательно.

    • #37

    Соблюдение режима эксплуатации аккумуляторных батарей, и в частности режима зарядки, гарантирует их безотказную работу в течение всего срока службы. Зарядку аккумуляторных батарей производят током, значение которого можно определить по формуле

    где I - средний зарядный ток, А., а Q - паспортная электрическая емкость аккумуляторной батареи, А-ч.

    Классическая зарядного устройства для автомобильного аккумулятора состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки. В качестве регуляторов тока применяют проволочные реостаты (см. Рис. 1) и транзисторные стабилизаторы тока.

    В обоих случаях на этих элементах выделяется значительная тепловая мощность , что снижает КПД зарядного устройства и увеличивает вероятность выхода его из строя.

    Для регулировки зарядного тока можно использовать магазин конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети. Упрощенная такого устройства приведена на рис. 2.

    В этой схеме тепловая (активная) мощность выделяется лишь на диодах VD1-VD4 выпрямительного моста и трансформаторе, поэтому нагрев устройства незначителен.

    Недостатком на Рис. 2 является необходимость обеспечить напряжение на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза большее, чем номинальное напряжение нагрузки (~ 18÷20В).

    Схема зарядного устройства, обеспечивающее зарядку 12-вольтовых аккумуляторных батарей током до 15 А, причем ток зарядки можно изменять от 1 до 15 А ступенями через 1 А, приведена на Рис. 3.


    Предусмотрена возможность автоматического выключения устройства, когда батарея полностью зарядится. Оно не боится кратковременных коротких замыканий в цепи нагрузки и обрывов в ней.

    Выключателями Q1 - Q4 можно подключать различные комбинации конденсаторов и тем самым регулировать ток зарядки.

    Переменным резистором R4 устанавливают порог срабатывания К2, которое должно срабатывать при напряжении на зажимах аккумулятора, равном напряжению полностью заряженной батареи.

    На Рис. 4 представлена еще одного зарядного устройства, в котором ток зарядки плавно регулируется от нуля до максимального значения.


    Изменение тока в нагрузке достигается регулированием угла открывания тринистора VS1. Узел регулирования выполнен на однопереходном транзисторе VT1. Значение этого тока определяется положением движка переменного резистора R5. Максимальный ток заряда аккумулятора 10А, устанавливается амперметром. устройства обеспечена со стороны сети и нагрузки предохранителями F1 и F2.

    Вариант печатной платы зарядного устройства (см. рис. 4), размером 60х75 мм приведен на следующем рисунке:


    В схеме на рис. 4 вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на ток, втрое больший зарядного тока, и соответственно мощность трансформатора также должна быть втрое больше мощности, потребляемой аккумулятором.

    Названное обстоятельство является существенным недостатком зарядных устройств с регулятором тока тринистором (тиристором).

    Примечание:

    Диоды выпрямительного мостика VD1-VD4 и тиристор VS1 необходимо установить на радиаторы.

    Значительно снизить потери мощности в тринисторе, а следовательно, повысить КПД зарядного устройства можно, регулирующий элемент перенести из цепи вторичной обмотки трансформатора в цепь первичной обмотки . такого устройства показана на рис. 5.


    В схеме на Рис. 5 регулирующий узел аналогичен примененному в предыдущем варианте устройства. Тринистор VS1 включен в диагональ выпрямительного моста VD1 - VD4. Поскольку ток первичной обмотки трансформатора примерно в 10 раз меньше тока заряда, на диодах VD1-VD4 и тринисторе VS1 выделяется относительно небольшая тепловая мощность и они не требуют установки на радиаторы. Кроме того, применение тринистора в цепи первичной обмотки трансформатора позволило несколько улучшить форму кривой зарядного тока и снизить значение коэффициента формы кривой тока (что также приводит к повышению КПД зарядного устройства). К недостатку этого зарядного устройства следует отнести гальваническую связь с сетью элементов узла регулирования, что необходимо учитывать при разработке конструктивного исполнения (например, использовать переменный резистор с пластмассовой осью).

    Вариант печатной платы зарядного устройства на рисенке 5, размером 60х75 мм приведен на рисунке ниже:


    Примечание:

    Диоды выпрямительного мостика VD5-VD8 необходимо установить на радиаторы.

    В зарядном устройстве на рисунке 5 диодный мостик VD1-VD4 типа КЦ402 или КЦ405 с буквами А, Б, В. Стабилитрон VD3 типа КС518, КС522, КС524, или составленный из двух одинаковых стабилитронов с суммарным напряжением стабилизации 16÷24 вольта (КС482, Д808, КС510 и др.). Транзистор VT1 однопереходной, типа КТ117А, Б, В, Г. Диодный мостик VD5-VD8 составлен из диодов, с рабочим током не менее 10 ампер (Д242÷Д247 и др.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв.см, а радиаторы будут сильно нагреваться, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор для обдува.

    Здравствуйте ув. читатель блога «Моя лаборатория радиолюбителя».

    В сегодняшней статье речь пойдет о давно «заюзаной», но очень полезной схеме тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности, которое мы будем использовать как зарядное устройство для свинцовых аккумуляторных батарей.

    Начнем с того, что зарядное на КУ202 имеет целый ряд преимуществ:
    - Способность выдерживать ток заряда до 10 ампер
    - Ток заряда импульсный, что, по мнению многих радиолюбителей, помогает продлить жизнь аккумулятору
    - Схема собрана с не дефицитных, недорогих деталей, что делает ее очень доступной в ценовой категории
    - И последний плюс- это легкость в повторении, что даст возможность ее повторить, как новичку в радиотехнике, так и просто владельцу автомобиля, вообще не имеющего знания в радиотехнике, которому нужна качественная и простая зарядка.

    В свое время я собирал эту схему на коленке за 40 минут вместе с травкой платы и подготовкой компонентов схемы. Ну хватит рассказов, давайте рассмотрим схему.

    Схема тиристорного зарядного устройства на КУ202

    Перечень используемых компонентов в схеме
    C1 = 0,47-1 мкФ 63В

    R1 = 6,8к - 0,25Вт
    R2 = 300 - 0,25Вт
    R3 = 3,3к - 0,25Вт
    R4 = 110 - 0,25Вт
    R5 = 15к - 0,25Вт
    R6 = 50 - 0,25Вт
    R7 = 150 - 2Вт
    FU1 = 10А
    VD1 = ток 10А, желательно брать мост с запасом. Ну на 15-25А и обратное напряжение не ниже 50В
    VD2 = любой импульсный диод, на обратное напряжение не ниже 50В
    VS1 = КУ202, Т-160, Т-250
    VT1 = КТ361А, КТ3107, КТ502
    VT2 = КТ315А, КТ3102, КТ503

    Как было сказано ранее схема является тиристорным фазоимпульсным регулятором мощности с электронным регулятором тока зарядки.
    Управление электродом тиристора осуществляется цепью на транзисторах VT1 и VT2. Управляющий ток проходит через VD2, необходимый для защиты схемы от обратных скачков тока тиристора.

    Резистором R5 определяется ток зарядки аккумулятора, который должен быть 1/10 от емкости АКБ. К примеру АКБ емкостью 55А надо заряжать током 5.5А. Поэтому на выходе перед клемами зарядного устройства желательно поставить амперметр, для контроля за током зарядки.

    По поводу питания, для данной схемы подбираем трансформатор с переменным напряжением 18-22В, желательно по мощности без запаса, ведь используем тиристор в управлении. Если напряжение больше- R7 поднимаем до 200Ом.

    Так же не забываем что диодный мост и управляющий тиристор надо ставить на радиаторы через теплопроводящую пасту. Так же если вы используете простые диоды типа как Д242-Д245, КД203, помните что их надо изолировать от корпуса радиатора.

    На выход ставим предохранитель на нужные вам токи, если вы не планируете заряжать АКБ током выше 6А, то предохранителя на 6,3А вам хватит с головой.
    Так же для защиты вашего аккумулятора и зарядного устройства, рекомендую поставить мою или, которая помимо защиты от переполюсовки защитит зарядное от подключения дохлых аккумуляторов с напряжением менее 10,5В.
    Ну вот в принципе рассмотрели схемку зарядного на КУ202.

    Печатная плата тиристорного зарядного устройства на КУ202

    В собранном виде от Сергея


    Удачи вам с повторением и жду ваших вопросов в комментариях

    Для безопасной, качественной и надежной зарядки любых типов аккумуляторов, рекомендую
    С ув.Admin-чек


    Вам понравилась эта статья?
    Давайте сделаем подарок мастерской. Киньте пару монет на цифровой осциллограф UNI-T UTD2025CL (2 канала х 25 МГц). Осциллограф - это прибор, предназначенный для исследования амплитудных и временны́х параметров электрического сигнала. Стоит он дорого 15 490 руб., я не могу позволите себе такой подарок. Прибор очень нужен. С ним количество новых интересных схем увеличится в разы. Спасибо всем кто поможет.

    Любое копирование материала строго запрещено мной ну и авторским правом.. Что бы не потерять эту статью киньте себе ссылку через кнопки справа
    А так же все вопросы задаем через форму внизу. Не стесняемся ребята

    Устройство с электронным управлением зарядным током, выполненно на базе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности.
    Оно не содержит дефицитных деталей, при заведомо рабочих деталях не требует налаживания.
    Зарядное устройство позволяет заряжать авто аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника , вулканизатора, переносной лампы.
    Зарядный ток по форме близок к импульсному, кой, как считается, содействует продлению срока службы батареи.
    Устройство работоспособно при температуре окружающей среды от - 35 °С до + 35°С.
    Схема прибора показана на рис. 2.60.
    Зарядное устройство представляет собой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диодный moctVDI + VD4.
    Узел управления тиристором исполнен на аналоге однопереходного транзистора VTI, VT2. Время, в течение которого конденсатор С2 заряжается до переключения однопереходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1.При крайнем правом по схеме положении его движка зарядный ток станет максимальным, и наоборот.
    Диод VD5 оберегает управляющую цепь тиристора VS1 от обратного напряжения, появляющегося при включении тиристора.

    Зарядное приспособление в дальнейшем можно дополнить разными автоматическими узлами (отключение по завершении зарядки, поддержание нормального напряжения батареи при продолжительном ее хранении, сигнализации о верной полярности подключения батареи, защита от замыканий выхода и т. д.).
    К недочетам прибора можно отнести - колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электроосветительной сети.
    Как и все подобные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи радиоприему. Для борьбы с ними надлежит предусмотреть сетевой
    LC- фильтр, подобный использующемуся в импульсных сетевых блоках питания.

    Конденсатор С2 - К73-11, емкостью от 0,47 до 1 мкФ, или К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.
    Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б -- КТ361Ё, КТ3107Л, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж - KT50IK, а КТ315Л - на КТ315Б + КТ315Д КТ312Б, КТ3102Л, КТ503В + КТ503Г, П307. Вместо КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105Г или Д226 с любым буквенным индексом.
    Переменный резистор
    R1 - СП-1, СПЗ-30а или СПО-1.
    Амперметр РА1 - любой постоянного тока со шкалой на 10 А. Его можно сделать самостоятельно из любого миллиамперметра, подобрав шунт по образцовому амперметру.
    Предохраннтель
    F1 - плавкий, но удобно применять и сетевой автомат на 10 А либо автомобильный биметаллический на такой же ток.
    Диоды
    VD1 + VP4 могут быть любыми на прямой ток 10 А и обратное напряжение не менее 50 В (серии Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213).
    Диоды выпрямителя и тиристор ставят на теплоотводы, каждый полезной площадью возле 100 см*. Для улучшения теплового контакта устройств с теплоотводами лучше применять теплопроводные пасты.
    Заместо тиристора КУ202В подходят КУ202Г - КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально действует и с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.
    Надлежит заметить, что в качестве теплоотвода тиристора возможно применять непосредственно железную стенку кожуха. Тогда, правда, на корпусе будет минусовой вывод устройства, что в общем-то нежелательно из-за угрозы нечаянных замыканий выходного плюсового провода на корпус. Если укреплять тиристор через слюдяную прокладку, угрозы замыкания не будет, но ухудшится отдача тепла от него.
    В приборе может быть применен готовый сетевой понижающий трансформатор нужной мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.
    Ежели у трансформатора напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор
    R5 надлежит сменить другим, наибольшего сопротивления (к примеру, при 24 * 26 В сопротивление резистора надлежит увеличить до 200 Ом).
    В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, или есть две однообразные обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше исполнить по обычной двуполупериодной схеме на 2-ух диодах.
    При напряжении вторичной обмотки 28 * 36 В можно вообще отказаться от выпрямителя - его роль станет одновременно играть тиристор
    VS1 (выпрямление -однополупериодное). Для такового варианта блока питания нужно между резистором R5 и плюсовым проводом подключить разделительный диод КД105Б либо Д226 с любым буквенным индексом (катодом к резистору R5). Выбор тиристора в таковой схеме станет ограничен - подходят только те, которые дозволяют работу под обратным напряжением (к примеру, КУ202Е).
    Для описанного устройства подойдет унифицированный трансформатор ТН-61. 3 его вторичных обмотки необходимо соединить согласно последовательно, при этом они способны отдать ток до 8 А.
    Все детали прибора, кроме трансформатора Т1, диодов
    VD1 + VD4 выпрямителя, переменного резистора R1, предохранителя FU1 и тиристора VS1, смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.
    Чертеж платы представлен в журнале радио № 11 за 2001 год.

    При нормальных условиях эксплуатации, электрическая система автомобиля самодостаточна. Речь идет об энергоснабжении – связка из генератора, регулятора напряжения, и аккумуляторной батареи, работает синхронно и обеспечивает бесперебойное питание всех систем.

    Это в теории. На практике, владельцы автомобилей вносят поправки в эту стройную систему. Или же оборудование отказывается работать в соответствии с установленными параметрами.

    Например:

    1. Эксплуатация аккумуляторной батареи, которая исчерпала свой ресурс. Элемент питания «не держит» заряд
    2. Нерегулярные поездки. Длительный простой автомобиля (особенно в период «зимней спячки») приводит к саморазряду АКБ
    3. Автомобиль используется в режиме коротких поездок, с частым глушением и запуском мотора. АКБ просто не успевает подзарядиться
    4. Подключение дополнительного оборудования увеличивает нагрузку на АКБ. Зачастую приводит к повышенному току саморазряда при выключенном двигателе
    5. Экстремально низкая температура ускоряет саморазряд
    6. Неисправная топливная система приводит к повышенной нагрузке: автомобиль заводится не сразу, приходится долго крутить стартер
    7. Неисправный генератор или регулятор напряжения не позволяет нормально заряжать аккумулятор. К этой проблеме относятся изношенные силовые провода и плохой контакт в цепи заряда
    8. И наконец, вы забыли выключить головной свет, габариты или музыку в автомобиле. Для полного разряда аккумулятора за одну ночь в гараже, иногда достаточно неплотно закрыть дверь. Освещение салона потребляет достаточно много энергии.

    Любая из перечисленных причин приводит к неприятной ситуации: вам надо ехать, а батарея не в силах провернуть стартер. Проблема решается внешней подпиткой: то есть, зарядным устройством.

    Его совершенно несложно собрать своими руками. Пример зарядного устройства сделанного из бесперебойника.

    Любая схема автомобильного зарядного устройства состоит из следующих компонентов:

    • Блок питания.
    • Стабилизатор тока.
    • Регулятор силы тока заряда. Может быть ручным или автоматическим.
    • Индикатор уровня тока и (или) напряжения заряда.
    • Опционально – контроль заряда с автоматическим отключением.

    Любой зарядник, от самого простого, до интеллектуального автомата – состоит из перечисленных элементов или их комбинации.

    Схема простого для автомобильного аккумулятора

    Формула нормального заряда простая, как 5 копеек – базовая емкость батареи, деленная на 10. Напряжение заряда должно быть немногим более 14 вольт (речь идет о стандартной стартерной батарее 12 вольт).

    Простая принципиальная электрическая схема зарядного устройства для автомобиля состоит из трех компонентов : блок питания, регулятор, индикатор.

    Классика - резисторный зарядник



    Блок питания изготавливается из двух обмоточного «транса» и диодной сборки. Выходное напряжение подбирается вторичной обмоткой . Выпрямитель – диодный мост, стабилизатор в этой схеме не применяется.
    Ток заряда регулируется реостатом.

    Важно! Никакие переменные резисторы, даже на керамическом сердечнике, не выдержат такой нагрузки.

    Проволочный реостат необходим для противостояния главной проблеме такой схемы – избыточная мощность выделяется в виде тепла. Причем происходит это очень интенсивно.



    Разумеется, КПД такого прибора стремится к нулю, а ресурс его компонентов очень низкий (особенно реостата). Тем не менее, схема существует, и она вполне работоспособна. Для аварийной зарядки, если под рукой нет готового оборудования, собрать ее можно буквально «на коленке». Есть и ограничения – ток более 5 ампер является предельным для подобной схемы. Стало быть, заряжать можно АКБ емкостью не более 45 Ач.

    Зарядное устройство своими руками, подробности, схемы - видео

    Гасящий конденсатор

    Принцип работы изображен на схеме.



    Благодаря реактивному сопротивлению конденсатора, включенного в цепь первичной обмотки, можно регулировать зарядный ток. Реализация состоит из тех же трех компонентов – блок питания, регулятор, индикатор (при необходимости). Схему можно настроить под заряд одного типа АКБ, и тогда индикатор будет не нужен.

    Если добавить еще один элемент – автоматический контроль заряда , а также собрать коммутатор из целой батареи конденсаторов – получится профессиональный зарядник, остающийся простым в изготовлении.



    Схема контроля заряда и автоматического отключения, в комментариях не нуждается. Технология отработана, один из вариантов вы видите на общей схеме. Порог срабатывания устанавливается переменным резистором R4. Когда собственное напряжение на клеммах аккумуляторной батареи достигает настроенного уровня, реле К2 отключает нагрузку. В качестве индикатора выступает амперметр, который перестает показывать ток заряда.

    Изюминка зарядного устройства – конденсаторная батарея. Особенность схем с гасящим конденсатором – добавляя или уменьшая емкость (просто подключая или убирая дополнительные элементы) вы можете регулировать выходной ток. Подобрав 4 конденсатора для токов 1А, 2А, 4А и 8А, и коммутируя их обычными выключателями в различных комбинациях, вы можете регулировать ток заряда от 1 до 15 А с шагом в 1 А.

    Если вы не боитесь держать в руках паяльник, можно собрать автомобильный аксессуар с плавной регулировкой тока заряда, но без недостатков, присущих резисторной классике.



    В качестве регулятора применяется не рассеиватель тепла в виде мощного реостата, а электронный ключ на тиристоре. Вся силовая нагрузка проходит через этот полупроводник. Данная схема рассчитана на ток до 10 А, то есть позволяет без перегрузок заряжать АКБ до 90 Ач.

    Регулируя резистором R5 степень открытия перехода на транзисторе VT1, вы обеспечиваете плавное и очень точное управление тринистором VS1.

    Схема надежная , легко собирается и настраивается. Но есть одно условие, которое мешает занести подобный зарядник в перечень удачных конструкций. Мощность трансформатора должна обеспечивать троекратный запас по току заряда.

    То есть, для верхнего предела в 10 А, трансформатор должен выдерживать длительную нагрузку 450-500 Вт. Практически реализованная схема будет громоздкой и тяжелой. Впрочем, если зарядное устройство стационарно устанавливается в помещении – это не проблема.

    Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

    Все недостатки перечисленных выше решений, можно поменять на один – сложность сборки. Такова сущность импульсных зарядников. Эти схемы имеют завидную мощность, мало греются, располагают высоким КПД. К тому же, компактные размеры и малый вес, позволяют просто возить их с собой в бардачке автомобиля.



    Схемотехника понятна любому радиолюбителю, имеющему понятие, что такое ШИМ генератор. Он собран на популярном (и совершенно недефицитном) контроллере IR2153. В данной схеме реализован классический полу мостовой инвертор.

    При имеющихся конденсаторах выходная мощность составляет 200 Вт. Это немало, но нагрузку можно увеличить вдвое, заменив конденсаторы на емкости по 470 мкФ. Тогда можно будет заряжать емкостью до 200 Ач.

    Собранная плата получилась компактной, умещается в коробочку 150*40*50 мм. Принудительного охлаждения не требуется , но вентиляционные отверстия надо предусмотреть. Если вы увеличиваете мощность до 400 Вт, силовые ключи VT1 и VT2 следует установить на радиаторы. Их надо вынести за пределы корпуса.



    В качестве донора может выступить блок питания от системника ПК.

    Важно! При использовании блока питания АТ или АТХ, возникает желание переделать готовую схему в зарядное устройство. Для реализации такой затеи необходима заводская схема блока питания.

    Поэтому просто воспользуемся элементной базой. Отлично подойдет трансформатор, дроссель и диодная сборка (Шоттки) в качестве выпрямителя. Все остальное: транзисторы, конденсаторы и прочая мелочь – обычно в наличии у радиолюбителя по всяким коробочкам-ящичкам. Так что зарядник получается условно бесплатным.

    На видео показано и рассказано как собрать самостоятельно собрать импульсное зарядное устройство для авто.

    Стоимость же заводского импульсника на 300-500 Вт – не менее 50 долларов (в эквиваленте).

    Вывод:

    Собирайте и пользуйтесь. Хотя разумнее поддерживать вашу аккумуляторную батарею «в тонусе».

    Простое в изготовлении зарядное устройство позволяет восстановить техническое состояние автомобильного аккумулятора за ночь.

    Характеристика устройства
    Напряжение сети, В_ 180-230
    Мощность трансформатора, Вт.......... 30-100
    Напряжение аккумуляторов, В......... 6/12
    Ток заряда макс, средний, А............ 2
    Ток заряда импульсный макс, А....... 5
    Ток разряда, мА............................... 30-50
    Время восстановления, ч................. 6-12
    Аккумулятор:_а) открытого типа; б) закрытого типа; в) гелиевый
    Емкость аккумулятора, а*час............. от 10 до 240

    Длительное хранение или эксплуатация автомобильных аккумуляторов приводит к возникновению на пластинах и на клеммах кристаллического сульфата свинца, который препятствует нормальной эксплуатации аккумулятора. При плохом контакте клеммы аккумулятора, покрытые сульфатом, можно почистить напильником с крупной насечкой или наждачной бумагой, а вот снять сульфат с пластин аккумулятора таким методом невозможно. Из-за высокого внутреннего сопротивления, созданного плохой проводимостью кристаллов сульфата, машина, возможно, и заведется, но не более одного раза.
    В зимнее время, при повышенной вязкости масел заводка двигателя практически невыполнима.
    Высокое внутреннее сопротивление снижает напряжение на клеммах аккумулятора, при подключении нагрузки - ниже допустимых пределов, стартер при таком напряжении источника тока не в состоянии провернуть вал двигателя. Надеяться, что аккумулятор восстановится в пути, при таком состоянии пластин нереально. Если рассматривать генератор автомобиля как источник питания, зарядить аккумулятор возможно, а вот снять кристаллизацию пластин он не сможет в полном объеме из-за недостаточного напряжения генератора и постоянного, по форме, тока трехфазного генератора.
    Поверхностная (рабочая) сульфа-тация пластин снимается при рабочем напряжении зарядки аккумулятора в 13,8-14,2 В, а внутренняя кристаллизация пористой структуры пластин на такое напряжение слабо реагирует из-за высокого сопротивления кристаллов и низкого напряжения заряда.
    Для восстановления пластин -снятия кристаллизации - требуется нестандартное напряжение источника тока заряда с возможностью регенерации пластин.
    Добавлять напряжение генератора автомобиля ни в коем случае нельзя - из-за опасности повреждения электрического и электронного оборудования автомобиля нестандартным напряжением.
    Выход прост - восстановить аккумулятор внешним зарядным устройством с повышенным напряжением источника тока. К таким приборам относятся импульсные зарядные устройства.
    Хорошо ускоряет восстановление пластин аккумуляторов наличие разрядной составляющей тока величиной, не превышающей 10% от зарядного тока.
    Средний ток заряда при снятии сульфэтации пластин не превышает рекомендуемый для заряда заводом -изготовителем, а напряжение заряда в импульсе превышает стандартное почти в два раза, что ускоряет перевод кристаллов сульфата свинца в аморфный свинец. Время импульса невелико и такая зарядка с восстановлением не приводит к излишнему нагреву аккумулятора и короблению пластин.
    Импульсное восстановление позволяет продлить срок эксплуатации аккумулятора и восстановить его nрабочее состояние. Устранение крупнокристаллической сульфатации элементов аккумулятора снижает внутреннее сопротивление до рабочего состояния, устраняется саморазряд и межэлектродные замыкания, повышается напряжение под нагрузкой, что облегчает запуск автомобиля.
    Предлагаемое зарядное устройство позволяет выполнить эти условия. Данное устройство не предназначено для питания радиоэлектронных устройств.

    Принципиальная схема

    Принципиальная схема зарядного устройства (рис. 1) состоит из силового трансформатора Т1 с внешними цепями коммутации SA1 и защиты от перегрузки FU1.
    Выходные обмотки трансформатора коммутируются переключателем SA2 в зависимости от напряжения заряжаемого аккумулятора GB1. Выпрямитель импульсного тока VD1 выполнен на одном диоде для выполнения требуемой технологии восстановления пластин аккумулятора.
    Разрядный ток небольшой амплитуды создается цепью, состоящей из диода VD2, обратной полярности и ограничительного резистора R1, назначение котсрого - ускоренное восстановление пластин аккумулятора.
    Второе назначение этой цепи в схеме - устранение перемагничивание железа трансформатора Т1 от действия однополупериодного выпрямителя на диоде VD1.
    При этом снижается необходимость в установке в схеме трансформатора повышенной мощности, устраняется перегрев, повышается КПД.
    Двухполупериодные диодные мосты, используемые в заводских зарядных устройствах, из-за отсутствия временного разрыва между импульсами зарядного тока не позволяют вести рекристаллизацию пластин, что приводит к преждевременному электролизу электролита, кипению и нагреву аккумулятора. При использовании аккумуляторов с гелиевым наполнителем или отсутствием воздушных пробок (закрытого типа) это недопустимо, из-за возможной разгерметизации корпуса.
    Однополупериодная импульсная схема восстановления, с перерывами между импульсами, равными по времени периоду положительного импульса тока, снижает температуру электролита и увеличивает время на рекомбинацию (перестроение) ионов электролита. Разрядная составляющая тока восстановления позволяет ионам электролита накапливать потенциальную энергию, направленную на расплавление "застарелых" кристаллов сульфата свинца.
    Контроль зарядного тока выполнен на гальваническом приборе РА1 с внутренним шунтом. Индикация включения выполнена на светодиоде красного свечения HL1, по его яркости также можно судить о напряжении заряда и наличии тока в цепи заряда. Конденсатор С1 в первичной цепи обмотки трансформатора и конденсатор С2 в цепи нагрузки снижают уровень помех, возникающих при переключении тока выпрямительным диодом VD1, VD2.
    Аккумулятор GB1 подключается к зарядному устройству с помощью зажимов типа "Крокодил".
    Восстановление аккумулятора возможно производить без снятия с автомобиля, предварительно положительную клемму питания автомобиля нужно отключить.

    Детали устройства
    В схеме зарядного устройства на однополупериодном выпрямителе отсутствуют покупные радиодетали, используются от отслуживших свой срок электронных приборов.
    Силовой трансформатор Т1 использован от ламповых радиоприемников: железо предварительно разбирается, сетевая обмотка используется без изменений, повышающая и накальная аккуратно удаляются послойно - перекусыванием кусачками витков, вместо них наматывается новая обмотка проводом сечением 0,5-0,6 мм до заполнения с отводом (примерно) от середины. Проводится обратная сборка железа. Несколько Ш-образных листов не войдут из-за отсутствия стяжки - это не повлияет на характеристики трансформатора. При подключенном сетевом напряжении вторичное nнапряжение на отводах должно быть в пределах 8-10 В и 16-20 В.
    Коммутационные переключатели SA1, SA2 использованы от сетевых тумблеров на ток в 3 А. Импульсный диод VD1 - диоды КД202-248. Диод VD2 - Д7, Д226, КД226. В крайнем случае, используются кремневые выпрямительные диоды от компьютерных блоков питания. Конденсатор С1 типа К17 с напряжением 250-400 В. Светодиод индикации HL1 допустимо установить любого свечения. При отсутствии в наличии амперметра указанного тока, используется любой гальванометр от магнитофонов (индикация выходного сигнала) с искусственным шунтом в виде спирали из проволоки диаметром 0,6-1 мм - 10 витков на каркасе диаметром 1,6 см. В разрыв положительной шины зарядного тока подключается временно тестер и сверяются показания зарядного тока. Количество
    витков обмотки шунта необходимо подогнать по показаниям действующего амперметра.

    Зарядка аккумулятора
    Наличие амперметра позволяет отследить процесс рекристаллизации пластин - в начальный момент ток заряда имеет минимальное значение, далее по мере очистки пластин электродов от кристаллизации ток возрастет до максимального значения и через время, определяемое состоянием аккумулятора, ток начнет падать практически до нулевого значения, что и будет индикацией окончания восстановления аккумулятора.
    При неверной полярности подключения аккумулятора GB1 светодиод гореть не будет, стрелка амперметра повернется влево - на разряд. Продолжительно, в неверном подключении, аккумулятор держать нельзя, незаряженное состояние может привести к переполюсовке электродов и полной невозможности дальнейшего использования аккумулятора.
    После нескольких часов восстановления емкости аккумулятора элементы схемы проверяются на нагрев, при удовлетворительных результатах восстановление продолжают.
    Ввиду небольшого количества элементов схема собрана в корпусе от блока питания компьютера или типа БП-1 навесным монтажом с установкой тумблеров, светодиода HL1, гальванометра РА1 на передней панели, предохранитель крепится на задней стенке. Диод VD1 устанавливается на радиатор размерами 50*30*20 мм.
    Соединение зарядного устройства с аккумулятором выполнено многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5 мм.
    По окончании зарядки в первую очередь отключается сеть, затем снимаются зажимы с клемм аккумулятора.

    Владимир Коновалов, Александр Вантеев
    г. Иркутск-43, а/я 380

    Статьи по теме: