Пуско зарядное устройство схема: ПУСКО-ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО

Содержание

ПУСКО-ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО

   Представляю Вашему вниманию мощное пуско-зарядное устройство для заряда автомобильных аккумуляторных батарей напряжением 12 и 24 вольт, а так же запуска двигателей легковых и грузовых автомобилей с соответственными напряжениями.

   Его электрическая принципиальная схема:

   Источником питания для пуско-зарядного устройства служит 220 вольт промышленной частоты. Мощность, потребляемая от источника может составлять от десятков ватт в режиме заряда (когда аккумуляторы почти заряжены и имеют напряжение 13.8 – 14.4 вольта или 27.6 – 28.8 вольта для пары, соединённой последовательно) до нескольких киловатт в режиме запуска стартера двигателя авто.

   На вводе устройства стоит двухполюсный автоматический выключатель на ток Іном=25 А. Использование именно двухполюсного обусловлено надежностью отключения как фазы так и ноля, так как при подключении через стандартную евровилку (с заземляющим контактом) нет уверенности что однополюсный автоматический выключатель выключит именно фазу и тем самым произойдет обесточивание всего прибора в целом. Данный автоматический выключатель (в моем варианте) установлен в стандартном боксе для установки в стену. Частое включение питания этим выключателем не имеет смысла, а посему и не ставил его на передней (лицевой) панели.

   И в режиме «Пуск» и в режиме «Заряд» силовой трансформатор включается одним и тем же магнитным пускателем КМ1, у которого напряжение катушки составляет 220 вольт, а ток, коммутируемый контактами порядка 20-25 ампер. 

   Самая главная часть пуско-зарядного устройства – силовой трансформатор. Моточных данных силового трансформатора давать не буду, так как не думаю что все бросятся копировать один в один, скажу лишь на что следует, на мой взгляд, обратить внимание. Как уже заметили из схемы – трансформатор имеет вторичную обмотку с ответвлением от средины. Здесь, при расчетах, а потом и на практике необходимо установить напряжение на выходе устройства (зажимах на аккумуляторах – проще крокодилах), учитывая и падение напряжения на диодах (в моем варианте Д161-250) в рамках 13.8-14.4 вольта для режима 12 вольт и 27.6-28.8 для 24 вольтового режима, при токе нагрузки до 30 ампер. Крокодилы использовал от массы сварочного аппарата, соответсвенно плюсовую покрасил в красный цвет.

   Режим 12/24 вольта устанавливается контакторами КМ2, КМ3, силовые контакты которых, рассчитанные на 80 ампер, соединены параллельно, что в сумме дает 240 ампер. 

   В цепи по стороне 12/24 вольта установлен шунт, а в разрыв цепи амперметра – контакты магнитного пускателя режима «Заряд». Данный амперметр должен измерять ток заряда. Граница шкалы в моем варианте составляют 0…30 А. Цепь замыкается в режиме заряда.

   Отдельно хотелось бы поговорить о режиме «Заряд». Как Вы уже заметили здесь нет схемы управления тока заряда, а он, можно сказать, идет максимальный. Ошибка? Думаю нет. давайте обратимся к электрооборудованию среднестатистического автомобиля. Так вот, там реле регулятор регулирует не ток заряда, а… вгоняет генератор в параметры бортовой сети автомобили, те же 13.8-14.4 вольта, соответственно, если Вы правильно намотаете трансформатор, с учётом падения напряжения на силовых диодах, то уподобите данную схему генератору автомобиля, и, по мере заряда аккумулятора, ток будет только падать.

   И, не забывайте, в диодном мосте необходимо учитывать что два диода работают последовательно, то есть падение напряжение необходимо умножить на два.

   Из недостатков данной схемы могу выделить лишь зависимость напряжения сети к току заряда. Так как мой вариант будет использоваться на СТО, где мало изменяется напряжение сети и основная его задача запуск грузовых автомобилей с напряжением 24 вольта, то не вижу необходимости в усложнении конструкции. Но решением проблемы может служить установке автотрансформатора, через свободные контакты магнитного пускателя КМ4, параллельно КМ1. С уважением, AZhila.

   Форум по зарядным устройствам

Как сделать пуско-зарядное устройство для АКБ самостоятельно? (6 инструкций)

Снижение заряда аккумуляторной батареи машины приведет к проблемам в запуске мотора. Для того чтобы обеспечить работоспособность АКБ, автовладелец может использовать разные приборы. Одним из таковых является пуско-зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Зачем нужно это оборудование?

Простой пуско-зарядный аппарат для АКБ авто предназначен с целью обеспечения старта мотора, когда батарея машины полностью разрядилась. С помощью ПЗУ потребитель может восполнять уровень заряда АКБ и заводить ДВС при критически разряженной батарее. Традиционные ЗУ позволяют лишь увеличить заряд устройства.

Схема обычного пуско-зарядного устройства

В зависимости от модели пускового прибора для автомобиля его схема может иметь определенные различия.

Простая схема пускового прибора для автомобиля Схема пускового прибора для автомобиля

Как собрать пуско-зарядное устройство своими руками (пошаговая инструкция)

Универсальная инструкция по сборке ПЗУ своими руками:

  1. Сборка может выполняться на разных основах, но лучше выбрать текстолитовую плиту, на которой фиксируется трансформаторный узел. Он устанавливается первым, поскольку это самая габаритная составляющая ПЗУ.
  2. Фиксация деталей и прохождение электролиний на пластине выполняется посредством просверливания отверстий соответствующих размеров.
  3. На плату устанавливаются трансформаторы, резисторы, транзисторы и прочие компоненты. Их наличие определяется конкретной схемой. Фиксация производится в зависимости от типа компонента — с помощью саморезов, на клей или пайкой. Все детали спаиваются между собой с помощью оловянного сплава.
  4. Когда схема прибора включает в себя выпрямительные диодные элементы, потребуется организация охладительной системы. Возможно применение специальных металлических рубашек. Если их недостаточно для качественного охлаждения, схему можно дополнить вентиляторами от стационарных компьютеров.

На корпусе надо продумать теплоотводящие жалюзи, это потребуется для отвода тепла. Корпус можно не использовать, но его наличие позволит защитить аппарат от различных воздействий извне.

Как самостоятельно собрать устройство на 6 В?

Для сборки потребуется трансформаторное устройство, оптимальным вариантом является применение механизма разделительного вида. Монтаж электрокатушки будет выполняться на верхнюю часть трансформатора. Для предотвращения ускоренного выхода обмотки при использовании ПЗУ потребителю надо заранее сделать основу для устройства.

В качестве материала для основы применяются металлические или деревянные пластины либо коробка:

  1. Если отдается предпочтение металлу, то для сборки потребуется сварочный аппарат. Отдельно следует уделить внимание изоляции ПЗУ, иначе его использование может привести к травмированию потребителя.
  2. Когда отдается предпочтение дереву, то следует выбрать короб нужных размеров. Верхняя часть будет съемной, у потребителя должна быть возможность ее демонтировать. При необходимости дополнения ПЗУ регуляторным устройством мощности монтаж механизма выполняется в верхней части прибора.

Как сделать зарядное устройство на 10 В?

Для сборки пускового зарядника на 10 вольт надо выбрать корпус устройства. Он может быть выполнен из дерева, но при монтаже важно учитывать размеры трансформаторного прибора. Если отдать предпочтение аналоговым механизмам, то основу надо сделать прочной. Модели на 10 вольт оснащаются более мощным трансформатором, поэтому на корпусе прибора, в его верхней части, выполняется монтаж ручек для удобной транспортировки. Сам трансформаторный узел монтируется по центру корпуса, а затем выполняется установка демпфера.

Рабочий параметр ПЗУ составит не менее 4 Ач. Прибор должен уметь заряжать батарею, обладающую емкость не больше 100 Ач. Для диагностики работы устройство дополнительно оснащается амперметром.

С целью минимизации вероятности появления перегрузок могут применяться разделительные трансформаторные механизмы. Установка регуляторных устройств в таких моделях необязательна.

Добавление стабилитронов возможно, но эти элементы будут аналоговыми, цифровые детали не используются. Применение многоканальных устройств в итоге приведет к перегрузке, что вызовет неисправность вторичной обмотки трансформаторного механизма. При подборе транзисторных элементов предпочтение отдается деталям, обладающим параметром предельной нагрузки около 3 ампер.

Схема для сборки 10-вольтного ПЗУ

Когда потребитель отдает предпочтение линейному резонансному ПЗУ, то минимальный параметр выходного напряжения будет около 10 вольт. А величина векторной частоты составит примерно 44 Гц. Для сборки механизма потребуется расширительное устройство.

Некоторые специалисты рекомендуют собирать безконденсаторные приборы, но тогда уровень нагрузки на транзисторные элементы будет выше.

При установке фиксаторов лучше отдать предпочтение алюминиевым элементам, поскольку они минимально подвержены негативному воздействию коррозии.

Собираем модели на 12 В

Сборка 12-вольтного ПЗУ выполняется при использовании электростатических конденсаторных устройств, найти эти детали несложно. Для создания прибора используется площадка. При выполнении монтажа трансформаторного механизма на площадку устанавливается уплотнитель, только затем можно монтировать катушку индуктивности. Ее лучше приобрести в сборе с первичной обмоткой. Для установки рекомендуется использовать конденсаторные элементы открытого типа с возможностью выдерживания около 20 вольт напряжения на выходе.

Расширительные элементы монтируются последними, предварительно потребителю надо зафиксировать демпфер. В схему допускается добавление регуляторных деталей, которые применяются для контроля величины мощности. Когда будут использоваться регуляторы, схему надо дополнить мощным блоком питания. Монтаж БП разрешается только вместе со стабилитроном.

Для качественного крепления зажимов на корпусе допускается применение сварочного оборудования. Когда все действия по сборке будут завершены, выполняется фиксация демпфера. Монтаж этого узла делается рядом с трансформаторным устройством. Прежде чем использовать ПЗУ, его надо проверить на наличие заземления.

SadnessMan рассказал о процедуре сборки 12-вольтного ПЗУ для батареи машины.

Однофазные модификации

Для разработки однофазного ПЗУ понадобится интегрированное трансформаторное устройство.

Особенности сборки однофазных устройств:

  1. Сборка однофазных модификаций подразумевает использование сварочных аппаратов и паяльников. Также потребуется слесарный инструмент, в частности, набор гаечных ключей.
  2. Корпус ПЗУ выполнен из металлических листов, толщина которых составляет не меньше 1,4 мм. Фиксация частей корпуса делается посредством использования болтов.
  3. На днище корпуса обязательно устанавливается прорезиненый уплотнитель.
  4. После установки уплотнительной составляющей монтируется трансформаторное устройство. Его крепление выполняется посредством использования специальных вставок П-образной формы. В качестве упор используются деревянные доски, ширина каждой составит примерно 3,5 см. Для крепления упор производится замер корпуса.
  5. Сборка ПЗУ однофазной модификации подразумевает использование демпферных устройств, допускается применение резонансных деталей. Демпферы выдерживают около 20 вольт напряжения.
  6. Когда в схему добавляются конденсаторные элементы, то возможно применение только приспособлений открытого плана. Такие детали имеют возможность поддержки около 45 Гц частоты.
  7. Когда действия по сборке будут завершены, выполняется фиксация блока питания и крепление кабелей с зажимами для подключения к АКБ.

Двухфазные устройства

Особенности сборки двухфазных пуско-зарядных устройств для автомобильного аккумулятора:

  1. Для разработки девайса понадобится трансформаторное устройство с мощным двигателем. Катушка узла выдерживает около 20 вольт напряжения на выходе.
  2. Схема включает в себя наличие демпферов, возможно использование любых видов устройств. При выборе надо опираться на тип использующихся конденсаторов. Часто специалисты рекомендуют устанавливать открытые конденсаторные приборы.
  3. В качестве резисторов допускается применение исключительно интегральных деталей.
  4. Сборка двухфазного ПЗУ подразумевает применение мощных расширительных устройств. Динамические детали использовать нельзя.
  5. Для крепления зажимов потребуется проводник, диаметр которого составит примерно 0,4 мм.

Индукционные расширители для сборки двухфазных ПЗУ на практике показали себя в качестве одних из самых стабильных.

Трехфазные модели

Особенности, которые надо учитывать при сборке устройств трехфазных модификаций:

  1. Для создания ПЗУ потребуются мощные транзисторы. Для монтажа таких блоков необходимо использование площадки.
  2. Сборка выполняется в корпусе, рекомендуется использовать открытый тип, в котором нет верха. Для удобной транспортировки ПЗУ корпус оснащается колесиками.
  3. Сборка потребует применения транзисторных элементов, надо использовать сетевые устройства. При подборе деталей следует учесть, что они выдерживают примерно 15 вольт напряжения. А величина частоты транзисторов будет не более 40 Гц.
  4. Для создания ПЗУ потребуется трансформаторное устройство, рекомендуется использовать пороговые приборы. При выборе трансформатора учитываются технические характеристики катушек, эти элементы рассчитаны на работу в условиях пониженных частот.
  5. Для сборки потребуется демпферное устройство, надо отдать предпочтение резонансному типу. Монтаж демпфера выполняется исключительно на уплотнитель.
  6. Для более удобной эксплуатации трехфазное ПЗУ можно оснастить системой индикации. Она потребуется для мониторинга уровня напряжения, которое устройство выдает на выходе.
Карта сборки трехфазного ПЗУ

Видео «Как собрать регулируемое ПЗУ»

Пользователь valeriyvalki подробно рассказал о процедуре сборки регулируемого ПЗУ с описанием всех особенностей и компонентов, которые применялись для разработки.

Пуско зарядное устройство своими руками схема

На чтение 13 мин. Просмотров 17 Обновлено

Снижение заряда аккумуляторной батареи машины приведет к проблемам в запуске мотора. Для того чтобы обеспечить работоспособность АКБ, автовладелец может использовать разные приборы. Одним из таковых является пуско-зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.

Зачем нужно это оборудование?

Простой пуско-зарядный аппарат для АКБ авто предназначен с целью обеспечения старта мотора, когда батарея машины полностью разрядилась. С помощью ПЗУ потребитель может восполнять уровень заряда АКБ и заводить ДВС при критически разряженной батарее. Традиционные ЗУ позволяют лишь увеличить заряд устройства.

Схема обычного пуско-зарядного устройства

В зависимости от модели пускового прибора для автомобиля его схема может иметь определенные различия.

Как собрать пуско-зарядное устройство своими руками (пошаговая инструкция)

Универсальная инструкция по сборке ПЗУ своими руками:

  1. Сборка может выполняться на разных основах, но лучше выбрать текстолитовую плиту, на которой фиксируется трансформаторный узел. Он устанавливается первым, поскольку это самая габаритная составляющая ПЗУ.
  2. Фиксация деталей и прохождение электролиний на пластине выполняется посредством просверливания отверстий соответствующих размеров.
  3. На плату устанавливаются трансформаторы, резисторы, транзисторы и прочие компоненты. Их наличие определяется конкретной схемой. Фиксация производится в зависимости от типа компонента — с помощью саморезов, на клей или пайкой. Все детали спаиваются между собой с помощью оловянного сплава.
  4. Когда схема прибора включает в себя выпрямительные диодные элементы, потребуется организация охладительной системы. Возможно применение специальных металлических рубашек. Если их недостаточно для качественного охлаждения, схему можно дополнить вентиляторами от стационарных компьютеров.

На корпусе надо продумать теплоотводящие жалюзи, это потребуется для отвода тепла. Корпус можно не использовать, но его наличие позволит защитить аппарат от различных воздействий извне.

Как самостоятельно собрать устройство на 6 В?

Для сборки потребуется трансформаторное устройство, оптимальным вариантом является применение механизма разделительного вида. Монтаж электрокатушки будет выполняться на верхнюю часть трансформатора. Для предотвращения ускоренного выхода обмотки при использовании ПЗУ потребителю надо заранее сделать основу для устройства.

В качестве материала для основы применяются металлические или деревянные пластины либо коробка:

  1. Если отдается предпочтение металлу, то для сборки потребуется сварочный аппарат. Отдельно следует уделить внимание изоляции ПЗУ, иначе его использование может привести к травмированию потребителя.
  2. Когда отдается предпочтение дереву, то следует выбрать короб нужных размеров. Верхняя часть будет съемной, у потребителя должна быть возможность ее демонтировать. При необходимости дополнения ПЗУ регуляторным устройством мощности монтаж механизма выполняется в верхней части прибора.

Как сделать зарядное устройство на 10 В?

Для сборки пускового зарядника на 10 вольт надо выбрать корпус устройства. Он может быть выполнен из дерева, но при монтаже важно учитывать размеры трансформаторного прибора. Если отдать предпочтение аналоговым механизмам, то основу надо сделать прочной. Модели на 10 вольт оснащаются более мощным трансформатором, поэтому на корпусе прибора, в его верхней части, выполняется монтаж ручек для удобной транспортировки. Сам трансформаторный узел монтируется по центру корпуса, а затем выполняется установка демпфера.

Рабочий параметр ПЗУ составит не менее 4 Ач. Прибор должен уметь заряжать батарею, обладающую емкость не больше 100 Ач. Для диагностики работы устройство дополнительно оснащается амперметром.

С целью минимизации вероятности появления перегрузок могут применяться разделительные трансформаторные механизмы. Установка регуляторных устройств в таких моделях необязательна.

Добавление стабилитронов возможно, но эти элементы будут аналоговыми, цифровые детали не используются. Применение многоканальных устройств в итоге приведет к перегрузке, что вызовет неисправность вторичной обмотки трансформаторного механизма. При подборе транзисторных элементов предпочтение отдается деталям, обладающим параметром предельной нагрузки около 3 ампер.

Схема для сборки 10-вольтного ПЗУ

Когда потребитель отдает предпочтение линейному резонансному ПЗУ, то минимальный параметр выходного напряжения будет около 10 вольт. А величина векторной частоты составит примерно 44 Гц. Для сборки механизма потребуется расширительное устройство.

Некоторые специалисты рекомендуют собирать безконденсаторные приборы, но тогда уровень нагрузки на транзисторные элементы будет выше.

При установке фиксаторов лучше отдать предпочтение алюминиевым элементам, поскольку они минимально подвержены негативному воздействию коррозии.

Собираем модели на 12 В

Сборка 12-вольтного ПЗУ выполняется при использовании электростатических конденсаторных устройств, найти эти детали несложно. Для создания прибора используется площадка. При выполнении монтажа трансформаторного механизма на площадку устанавливается уплотнитель, только затем можно монтировать катушку индуктивности. Ее лучше приобрести в сборе с первичной обмоткой. Для установки рекомендуется использовать конденсаторные элементы открытого типа с возможностью выдерживания около 20 вольт напряжения на выходе.

Расширительные элементы монтируются последними, предварительно потребителю надо зафиксировать демпфер. В схему допускается добавление регуляторных деталей, которые применяются для контроля величины мощности. Когда будут использоваться регуляторы, схему надо дополнить мощным блоком питания. Монтаж БП разрешается только вместе со стабилитроном.

Для качественного крепления зажимов на корпусе допускается применение сварочного оборудования. Когда все действия по сборке будут завершены, выполняется фиксация демпфера. Монтаж этого узла делается рядом с трансформаторным устройством. Прежде чем использовать ПЗУ, его надо проверить на наличие заземления.

SadnessMan рассказал о процедуре сборки 12-вольтного ПЗУ для батареи машины.

Однофазные модификации

Для разработки однофазного ПЗУ понадобится интегрированное трансформаторное устройство.

Особенности сборки однофазных устройств:

  1. Сборка однофазных модификаций подразумевает использование сварочных аппаратов и паяльников. Также потребуется слесарный инструмент, в частности, набор гаечных ключей.
  2. Корпус ПЗУ выполнен из металлических листов, толщина которых составляет не меньше 1,4 мм. Фиксация частей корпуса делается посредством использования болтов.
  3. На днище корпуса обязательно устанавливается прорезиненый уплотнитель.
  4. После установки уплотнительной составляющей монтируется трансформаторное устройство. Его крепление выполняется посредством использования специальных вставок П-образной формы. В качестве упор используются деревянные доски, ширина каждой составит примерно 3,5 см. Для крепления упор производится замер корпуса.
  5. Сборка ПЗУ однофазной модификации подразумевает использование демпферных устройств, допускается применение резонансных деталей. Демпферы выдерживают около 20 вольт напряжения.
  6. Когда в схему добавляются конденсаторные элементы, то возможно применение только приспособлений открытого плана. Такие детали имеют возможность поддержки около 45 Гц частоты.
  7. Когда действия по сборке будут завершены, выполняется фиксация блока питания и крепление кабелей с зажимами для подключения к АКБ.

Двухфазные устройства

Особенности сборки двухфазных пуско-зарядных устройств для автомобильного аккумулятора:

  1. Для разработки девайса понадобится трансформаторное устройство с мощным двигателем. Катушка узла выдерживает около 20 вольт напряжения на выходе.
  2. Схема включает в себя наличие демпферов, возможно использование любых видов устройств. При выборе надо опираться на тип использующихся конденсаторов. Часто специалисты рекомендуют устанавливать открытые конденсаторные приборы.
  3. В качестве резисторов допускается применение исключительно интегральных деталей.
  4. Сборка двухфазного ПЗУ подразумевает применение мощных расширительных устройств. Динамические детали использовать нельзя.
  5. Для крепления зажимов потребуется проводник, диаметр которого составит примерно 0,4 мм.

Индукционные расширители для сборки двухфазных ПЗУ на практике показали себя в качестве одних из самых стабильных.

Трехфазные модели

Особенности, которые надо учитывать при сборке устройств трехфазных модификаций:

  1. Для создания ПЗУ потребуются мощные транзисторы. Для монтажа таких блоков необходимо использование площадки.
  2. Сборка выполняется в корпусе, рекомендуется использовать открытый тип, в котором нет верха. Для удобной транспортировки ПЗУ корпус оснащается колесиками.
  3. Сборка потребует применения транзисторных элементов, надо использовать сетевые устройства. При подборе деталей следует учесть, что они выдерживают примерно 15 вольт напряжения. А величина частоты транзисторов будет не более 40 Гц.
  4. Для создания ПЗУ потребуется трансформаторное устройство, рекомендуется использовать пороговые приборы. При выборе трансформатора учитываются технические характеристики катушек, эти элементы рассчитаны на работу в условиях пониженных частот.
  5. Для сборки потребуется демпферное устройство, надо отдать предпочтение резонансному типу. Монтаж демпфера выполняется исключительно на уплотнитель.
  6. Для более удобной эксплуатации трехфазное ПЗУ можно оснастить системой индикации. Она потребуется для мониторинга уровня напряжения, которое устройство выдает на выходе.

Карта сборки трехфазного ПЗУ

Видео «Как собрать регулируемое ПЗУ»

Пользователь valeriyvalki подробно рассказал о процедуре сборки регулируемого ПЗУ с описанием всех особенностей и компонентов, которые применялись для разработки.

Разделы сайта

DirectAdvert NEWS

Друзья сайта

ActionTeaser NEWS

Статистика

Схема пускового устройства для автомобиля.

как сделать пусковое устройство для автомобиля

Зима, мороз, машина не заводится, пока пробовали завести, аккумулятор разрядился в конец, чешем “репу”, думаем, как решить проблему… Знакомая ситуация? Думаю, те кто живет в северных районах нашей необъятной, не раз сталкивались с проблемным заводом своего авто в холодное время года. И вот когда возникает такой случай, начинаем думать, а неплохо было бы иметь под руками пусковое устройство, предназначенное именно для таких целей. Естественно покупать такой девайс промышленного производства не есть дешевое удовольствие, поэтому целью данной статьи является предоставить вам информацию, каким образом пусковое устройство можно сделать своими руками с минимальными затратами.

Схема пускового устройства, которую мы хотим вам предложить, простая, но надежная, смотри рисунок 1.

Это устройство предназначено для пуска двигателя транспортного средства с 12 вольтовой бортовой сетью. Основным элементом схемы является мощный понижающий трансформатор. Жирными линиями на схеме обозначены силовые цепи, идущие от пускового устройства на клеммы аккумулятора. По выходу вторичной обмотки трансформатора стоят два тиристора, которые управляются узлом контроля напряжения. Узел контроля собран на трех транзисторах, порог срабатывания определяется номиналом стабилитрона и двумя резисторами, образующими делитель напряжения.

Работает устройство следующим образом. После подключения силовых проводов к клеммам аккумулятора и включении сети, никакого напряжения на батарею не подается. Начинаем заводить двигатель, и если U аккумулятора упадет ниже порога срабатывания узла контроля напряжения (это ниже 10 вольт), оно подаст сигнал на открытие тиристоров, аккумулятор получит подпитку от пускового устройства. При достижении напряжения на клеммах выше 10 вольт, пусковое устройство запрет тиристоры, подпитка батареи прекратится. Как говорит автор данной конструкции, такой метод позволяет не наносить вред автомобильному аккумулятору.

Для того чтобы прикинуть, какой мощности нужен трансформатор для пускового устройства, нужно учесть, что в момент пуска стартера, он потребляет ток порядка 200 ампер, а когда раскрутится – ампер 80-100 (напряжение 12 – 14 вольт). Так как пусковое устройство подсоединяется непосредственно к клеммам аккумулятора, то в момент завода автомобиля какая-то часть электроэнергии будет отдаваться самим аккумулятором, а какая-то часть будет идти от пускового устройства. Умножаем ток на напряжение (100 х 14), получаем мощность 1400 ватт. Хотя автор вышеприведенной схемы утверждает, что и 500 ваттного трансформатора достаточно для завода автомобиля с бортовой сетью 12 вольт.

В авторском исполнении был применен трансформатор с габаритной мощностью 500 ватт, сечение провода II обмотки 14 кв. мм (это сложенный вдвое провод диаметром 3 мм). Выходное напряжение 15…18 вольт.

На всякий случай напомним формулу соотношения диаметра провода к площади поперечного сечения, это диаметр в квадрате умноженный на 0,7854. То есть два провода диаметром 3 мм дадут (3*3*0,7854*2) 14,1372 кв. мм .

Приводить конкретные данные по трансформатору в этой статье особого смысла не имеет, ведь для начала необходимо как минимум иметь более-менее подходящее трансформаторное железо, ну а потом, опираясь на фактические размеры, произвести расчет намоточных данных именно для него.

По расчету трансформаторов у нас на сайте есть отдельная статья, там все подробно и доступно описано. Для перехода на эту страницу можете кликнуть по этой ссылке:

Остальные элементы схемы.

Тиристоры: при двухполупериодной схеме – на ток от 80А и выше. Например: ТС80, Т15-80, Т151-80, Т242-80, Т15-100, ТС125, Т161-125 и т.д. При реализации второго варианта с использованием мостового выпрямителя (смотри схему выше), тиристоры должны быть раза в 2 мощнее. Например: Т15-160, Т161-160, ТС161-160, Т160, Т123-200, Т200, Т15-250, Т16-250 и им подобные.

Диоды: для моста выбирайте такие, чтобы держали ток порядка 100 ампер. Например: Д141-100, 2Д141-100, 2Д151-125, В200 и подобные. Как правило анод у таких диодов выполнен в виде толстого жгута с наконечником.
Диоды КД105 можно заменить на КД209, Д226, КД202, подойдут любые на ток не меньше 0,3 ампера.
У стабилитрона U стабилизации должно быть порядка 8-ми вольт, можно ставить 2С182, 2С482А, КС182, Д808.

Транзисторы: КТ3107 можно заменить на КТ361 с коэффициентом усиления (h31э) больше 100, КТ816 можно заменить на КТ814.

Резисторы: в цепи управляющего электрода тиристора ставим резисторы мощностью 1 ватт, остальные – не критично.

Если вы решите сделать силовые провода съемными, предусмотрите, чтобы разъем подключения мог выдерживать пусковые токи. Как вариант, можно применить разъемы от сварочного трансформатора или инвертора.

Сечение соединительных проводов, идущих от трансформатора и тиристоров до клемм, должно быть не меньше сечения провода, которым намотана вторичная обмотка трансформатора. Провод подсоединения пускового устройства к сети 220 вольт желательно поставить с сечением жил 2,5 кв. мм.

Чтобы данное пусковое устройство работало с автомобилями, у которых бортовая сеть имеет напряжение 24 вольта, вторичная обмотка понижающего трансформатора должна быть рассчитана на напряжение 28…32 вольта. Так же подлежит замене стабилитрон в узле контроля напряжения, т.е. Д814А нужно заменить двумя последовательно соединенными Д814В или Д810. Подойдут и другие стабилитроны, например, КС510, 2С510А или 2С210А.

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Это схема очень мощного самодельного пуско-зарядного устройства для авто АКБ 14,5 В на ток 500 А, представляет собой однотранзисторный прямоходовый преобразователь. Для ключа использован регенеративный снаббер с подпиткой.

Схема импульсного пуско-зарядного для авто

На схеме представлен однотактный прямоходовый преобразователь, в котором использован всего один коммутирующий элемент. В отличие от косого моста, где энергия обратного хода трансформатора возвращается в накопитель из первичной обмотки через размагничивающие диоды, в данном размагничивание происходит за счёт фиксирующей обмотки в 18 витков, а выброс напряжения первичной обмотки ограничивается током заряда фиксирующей ёмкости 150 нФ x 630В — 4 шт. На прямом ходу фиксирующая ёмкость через фиксирующую обмотку разряжается до уровня напряжения накопителя 300 В. Благодаря периодическому разряду фиксирующей ёмкости напряжение на коллекторе силового транзистора не превышает удвоенного напряжения накопителя, то есть фиксируется.

Для обеспечения таких режимов фиксирующая обмотка должна иметь очень хорошую магнитную связь с первичной обмоткой. Для этого обе обмотки мотаются вместе в 2 провода. Поскольку напряжение между первичной и фиксирующей обмоткой около 300 В, между ними должна быть хорошая изоляция.

Порядок намотки силового трансформатора следующий: сначала мотается 9 витков первички вместе с 9-ю витками фиксирующей в один ряд. Затем в один ряд вторичка. Поверх вторички мотаются 9 витков первички с 9 витками фиксирующей. Направление всех рядов должно быть одинаковым и каждый ряд должен начинаться с одного края каркаса. Затем мотаются 2 витка обмотки подпитки регенеративного снаббера.

В качестве ключа использована половинка модуля 2MBI100PC-140. Ключ управляется драйвером HCPL3120 по схеме с отрицательным смещением. Вместо модуля возможно применение сборки из 2-3-х ключей IRG4PF50U, IRG4PF50W или аналогичных с напряжением коллектора не менее 900 В. В этом случае ключи паяются на медную подложку. На подложку ключей нужно установить дополнительный термостат. Термостат показаный на схеме устанавливается на подложке выходных диодов.

Вместо R1 впаиваем резистор на 100 Ом. Не подавая питания на силу запитываем блок управления. Спустя пару секунд должно включиться реле и загореться зелёный светодиод. Осциллографом контролируем наличие двуполярных импульсов на затворе ключа частотой 40-50 кГц. Отрицательный импульс должен быть заметно длиннее. Размыкание цепи термостата должно приводить к зажиганию красного светодиода и блокировке инвертора.

Если всё так, собираем полностью схему инвертора и включаем его в сеть 220 В. Подбирая сопротивление R2 добиваемся выходного напряжения 14,2 — 14,6 В. Включаем прибор магнитоэлектрической системы параллельно шунту и нагружаем выход реостатом сопротивлением 0,1 Ом. Показания прибора должны соответствовать току не более 80 А. При этом напряжение выхода должно снизится.

Если всё так и происходит, увеличиваем сопротивление R1 до тех пор, пока не получим желаемого максимального тока короткого замыкания выхода. Всё, пуско-зарядное готово к работе. Ещё одну, более простую схему такого устройства, смотрите по ссылке.

Схема пуско зарядного устройства для автомобиля

На чтение 13 мин. Просмотров 14 Обновлено

Зима, мороз, машина не заводится, пока пробовали завести, аккумулятор разрядился в конец, чешем “репу”, думаем, как решить проблему… Знакомая ситуация? Думаю, те кто живет в северных районах нашей необъятной, не раз сталкивались с проблемным заводом своего авто в холодное время года. И вот тогда возникает такой случай, начинаем думать, а неплохо было бы иметь под руками пусковое устройство, предназначенное именно для таких целей.

Естественно покупать такой девайс промышленного производства не есть дешевое удовольствие, поэтому целью данной статьи является предоставить вам информацию, каким образом пусковое устройство можно сделать своими руками с минимальными затратами.

Схема пускового устройства, которую мы хотим вам предложить, простая, но надежная, смотри рисунок 1.

Это устройство предназначено для пуска двигателя транспортного средства с 12 вольтовой бортовой сетью. Основным элементом схемы является мощный понижающий трансформатор. Жирными линиями на схеме обозначены силовые цепи, идущие от пускового устройства на клеммы аккумулятора.

По выходу вторичной обмотки трансформатора стоят два тиристора, которые управляются узлом контроля напряжения. Узел контроля собран на трех транзисторах, порог срабатывания определяется номиналом стабилитрона и двумя резисторами, образующими делитель напряжения.

Работает устройство следующим образом. После подключения силовых проводов к клеммам аккумулятора и включении сети, никакого напряжения на батарею не подается. Начинаем заводить двигатель, и если U аккумулятора упадет ниже порога срабатывания узла контроля напряжения (это ниже 10 вольт), оно подаст сигнал на открытие тиристоров, аккумулятор получит подпитку от пускового устройства.

При достижении напряжения на клеммах выше 10 вольт, пусковое устройство запрет тиристоры, подпитка батареи прекратится. Как говорит автор данной конструкции, такой метод позволяет не наносить вред автомобильному аккумулятору.

Трансформатор для пускового устройства.
Для того чтобы прикинуть, какой мощности нужен трансформатор для пускового устройства, нужно учесть, что в момент пуска стартера, он потребляет ток порядка 200 ампер, а когда раскрутится – ампер 80-100 (напряжение 12 – 14 вольт). Так как пусковое устройство подсоединяется непосредственно к клеммам аккумулятора, то в момент завода автомобиля какая-то часть электроэнергии будет отдаваться самим аккумулятором, а какая-то часть будет идти от пускового устройства. Умножаем ток на напряжение (100 х 14), получаем мощность 1400 ватт. Хотя автор вышеприведенной схемы утверждает, что и 500 ваттного трансформатора достаточно для завода автомобиля с бортовой сетью 12 вольт.

В авторском исполнении был применен трансформатор с габаритной мощностью 500 ватт, сечение провода II обмотки 14 кв. мм (это сложенный вдвое провод диаметром 3 мм). Выходное напряжение 15…18 вольт.

На всякий случай напомним формулу соотношения диаметра провода к площади поперечного сечения, это диаметр в квадрате умноженный на 0,7854. То есть два провода диаметром 3 мм дадут (3*3*0,7854*2) 14,1372 кв. мм .

Приводить конкретные данные по трансформатору в этой статье особого смысла не имеет, ведь для начала необходимо как минимум иметь более-менее подходящее трансформаторное железо, ну а потом, опираясь на фактические размеры, произвести расчет намоточных данных именно для него.

Остальные элементы схемы.

Тиристоры: при двухполупериодной схеме – на ток от 80А и выше. Например: ТС80, Т15-80, Т151-80, Т242-80, Т15-100, ТС125, Т161-125 и т.д. При реализации второго варианта с использованием мостового выпрямителя (смотри схему выше), тиристоры должны быть раза в 2 мощнее. Например: Т15-160, Т161-160, ТС161-160, Т160, Т123-200, Т200, Т15-250, Т16-250 и им подобные.

Диоды: для моста выбирайте такие, чтобы держали ток порядка 100 ампер. Например: Д141-100, 2Д141-100, 2Д151-125, В200 и подобные. Как правило анод у таких диодов выполнен в виде толстого жгута с наконечником.
Диоды КД105 можно заменить на КД209, Д226, КД202, подойдут любые на ток не меньше 0,3 ампера.
У стабилитрона U стабилизации должно быть порядка 8-ми вольт, можно ставить 2С182, 2С482А, КС182, Д808.

Транзисторы: КТ3107 можно заменить на КТ361 с коэффициентом усиления (h31э) больше 100, КТ816 можно заменить на КТ814.

Резисторы: в цепи управляющего электрода тиристора ставим резисторы мощностью 1 ватт, остальные – не критично.

Если вы решите сделать силовые провода съемными, предусмотрите, чтобы разъем подключения мог выдерживать пусковые токи. Как вариант, можно применить разъемы от сварочного трансформатора или инвертора.

Сечение соединительных проводов, идущих от трансформатора и тиристоров до клемм, должно быть не меньше сечения провода, которым намотана вторичная обмотка трансформатора. Провод подсоединения пускового устройства к сети 220 вольт желательно поставить с сечением жил 2,5 кв. мм.

Чтобы данное пусковое устройство работало с автомобилями, у которых бортовая сеть имеет напряжение 24 вольта, вторичная обмотка понижающего трансформатора должна быть рассчитана на напряжение 28…32 вольта. Так же подлежит замене стабилитрон в узле контроля напряжения, т.е. Д814А нужно заменить двумя последовательно соединенными Д814В или Д810. Подойдут и другие стабилитроны, например, КС510, 2С510А или 2С210А.

С тем, что аккумуляторная батарея для любого автомобиля является крайне важным элементом никто не спорит. Но то, что любой батарее, вне зависимости от ее стоимости, новизны и бренда, требуется периодическое обслуживание, знает не каждый автовладелец. Кроме самого аккумулятора, постоянного внимания требует и генератор, осуществляющий постоянный заряд АКБ в процессе эксплуатации автомобиля. В итоге достаточно часто можно сталкиваться с тем, что аккумулятор оказывается недостаточно заряженным для того, чтобы без проблем запустить двигатель.

Особенно остро такая проблема вырисовывается в зимнее время, когда без посторонней помощи завести авто получается далеко не у каждого автовладельца. Это может быть связано с такими проблемами, как:

  • недозаряд АКБ в результате сбоев в работе авто генератора или иного устройства;
  • недостаток электролита, объем которого нужно периодически восполнять;
  • некорректная плотность электролита;
  • деструктивные процессы в АКБ, препятствующие нормальному процессу заряда.

Все вышеперечисленное не является «приговором» для батареи, и легко устраняется регулярным обслуживанием.

Пуско-зарядное устройство – нужно ли иметь его в гараже

Как правило, большинство автомобилистов периодически сталкиваются с проблемой трудного пуска или его полной невозможности. С наступлением холодов ситуация резко усугубляется. Путей решения уже возникшего затруднения не так много, и завести двигатель, когда сел собственный аккумулятор можно следующим образом:

  • с «толкача»;
  • путем буксировки;
  • прикурить аккумулятор от другого автомобиля;
  • быстро зарядить аккумулятор током большой силы – используется специальное устройство.

Все эти способы далеки от идеала, и невозможны в некоторых случаях. К примеру, буксировать автомобиль с АКПП невозможно, а с инжектором нежелательно. Чтобы не искать донора для прикуривания, на что крайне неохотно идут владельцы автомобилей, полезно иметь в гараже зарядно пусковое устройство для аккумулятора, которое позволяет быстро и безопасно запустить двигатель в любой мороз и при любом состоянии родной батареи.

Зарядно пусковое устройство для автомобильного аккумулятора обладает компактными размерами и высокой эффективностью, поэтому при любых проблемах с аккумулятором становится наилучшим вариантом пуска двигателя. Для его работы потребуется всего лишь электрическая розетка. Использовать портативное зарядно пусковое устройство для автомобильного аккумулятора легко – достаточно подключить плюсовой провод на соответствующую клемму аккумулятора, а минусовой на массу, поближе к стартеру. После включения ПЗУ можно легко завести двигатель, даже если аккумулятор весьма «слаб».

ПЗУ – покупать или сделать самому

При всех достоинствах устройств заводского изготовления, они все же обладают некоторыми недостатками. К их числу относится, прежде всего, высокая стоимость мощных приборов, а те, что подешевле, часто обладают слишком малой мощностью, и для зимней эксплуатации подходят мало. В качестве выхода из такого затруднения можно рассмотреть вариант собственноручного изготовления пуско-зарядного устройства для аккумулятора, для чего не потребуются особые знания в области радиоэлектроники.

Конечно, имеется и очевидный плюс – это совмещенность пускового и зарядного прибора в едином корпусе. Но при наличии отдельного «зарядника» для АКБ изготовить зарядно-пусковое устройство для аккумулятора своими руками вполне целесообразно. Для изготовления простейшего, но достаточно мощного пускового устройства потребуется один трансформатор и пару диодов. Расчетная мощность создаваемого прибора обязана составлять не менее 1,4 кВт – такого хватит для пуска мотора практически с нулевым зарядом аккумулятора. Схема ПЗУ предельно проста, но из года в год приборы, собранные таким образом, серьезно выручают множество автолюбителей.

Перед сборкой данного пускового устройства следует приготовить достаточной длины питающий кабель.

Для обеспечения удобства использования можно монтировать выключатель S1, но он должен выдерживать нагрузку не менее 10А.

Выходные параметры – важные показатели для надежной работы

Вышеприведенная схема зарядно-пускового устройства для автомобильного аккумулятора отличается своей достаточной простотой, но для создания эффективного устройства необходимо тщательно рассчитать выходные параметры – это позволит обеспечить легкий запуск и не повредит самому аккумулятору. Двигатель при попытке пуска «съедает» достаточно много энергии – не меньше 100 А, с напряжением до 14 В. Соответственно, мощность трансформатора обязана составлять не меньше 1400 Вт. Зарядно-пусковое устройство для аккумулятора автомобиля такой мощности легко запустит двигатель и вовсе без аккумулятора.

Конечно, портативное зарядно-пусковое устройство для аккумулятора, даже такой мощности не заменяет аккумулятор, который при пуске все же необходим. Стартер может потреблять при запуске до 200 А, и часть этой мощности как раз и будет обеспечиваться АКБ, пусть даже и не полностью заряженной. После удачной раскрутки коленвала энергопотребление стартера падает практически вдвое, и с этой задачей пусковое устройство вполне справиться уже самостоятельно. К слову сказать, пуско-зарядные устройства, купленные в магазине, обеспечивают не более половины этой мощности, и при сильно разряженном аккумуляторе с задачей пуска двигателя просто не справятся.

Сечение сердечника, используемого в этой конструкции составляет 36 см 2 . Провод, который используется для первичной обмотки должен иметь сечение не меньше 2 мм 2 . Будет отлично, если трансформатор с такими характеристиками будет заводского изготовления. Родная вторичная обмотка подлежит удалению, и меняется на самостоятельно намотанную. В этом случае используется банальный метод подбора. После того как наматывается, к примеру, 10 витков, трансформатор включается в сеть, и замеряется полученное напряжение.

Его необходимо разделить на число уже сделанных самостоятельно витков, т. е. 10 – получается напряжение на каждом витке. Затем необходимо 12 разделить на полученное напряжение, в результате получается требуемое количество витков каждого плеча. Для вторичной намотки подойдет медный провод в качественной изоляции с сечением не меньше 10 мм 2 . После окончания работ по созданию вторичной обмотки подключаются диоды, которые можно взять, к примеру, со старого сварочного аппарата. Если все работы выполнены правильно, контрольный замер тока в самодельном ПЗУ не превысит 13,8 В.

Как не допустить критичного разряда АКБ

Несмотря на то, что схемы зарядно-пускового устройства для АКБ не отличаются сложностью для самостоятельной сборки, использования пуско-зарядных лучше постараться все же избежать. Для этого любой аккумулятор, с момента ввода его в эксплуатацию, требует постоянного технического обслуживания. Стоит отметить, что все проводимые процедуры не отличаются сложностью и вполне могут выполняться самостоятельно:

  • не менее 6 раз в год следует замерять напряжение на АКБ мультиметром;
  • 3-4 раза в год проводить контроль уровня электролита;
  • подвергать батарею полной зарядке на специальном зарядном устройстве;
  • контролировать плотность электролита – важнейший показатель, во многом определяющий работоспособность аккумулятора.

Все эти мероприятия должны носить регулярный характер, что позволит всегда быть уверенным в собственной батарее. Для проведения тестов потребуется минимальное количество «оборудования»:

  • мультиметр, лучше цифровой, поскольку его отличает точность измерений;
  • полая стеклянная трубочка длиной 20-25 см – она потребуется для измерения уровня электролита;
  • для проверки плотности потребуется ареометр.

Чтобы своевременно корректировать уровень потребуется еще дистиллированная вода, которая добавляется в банки при недостатке раствора, и концентрированный электролит, применяемый при падении плотности ниже расчетной для конкретного региона.

Представляю Вашему вниманию мощное пуско-зарядное устройство для заряда автомобильных аккумуляторных батарей напряжением 12 и 24 вольт, а так же запуска двигателей легковых и грузовых автомобилей с соответственными напряжениями.

Его электрическая принципиальная схема:

Источником питания для пуско-зарядного устройства служит 220 вольт промышленной частоты. Мощность, потребляемая от источника может составлять от десятков ватт в режиме заряда (когда аккумуляторы почти заряжены и имеют напряжение 13.8 – 14.4 вольта или 27.6 – 28.8 вольта для пары, соединённой последовательно) до нескольких киловатт в режиме запуска стартера двигателя авто.

На вводе устройства стоит двухполюсный автоматический выключатель на ток Іном=25 А. Использование именно двухполюсного обусловлено надежностью отключения как фазы так и ноля, так как при подключении через стандартную евровилку (с заземляющим контактом) нет уверенности что однополюсный автоматический выключатель выключит именно фазу и тем самым произойдет обесточивание всего прибора в целом. Данный автоматический выключатель (в моем варианте) установлен в стандартном боксе для установки в стену. Частое включение питания этим выключателем не имеет смысла, а посему и не ставил его на передней (лицевой) панели.

И в режиме «Пуск» и в режиме «Заряд» силовой трансформатор включается одним и тем же магнитным пускателем КМ1, у которого напряжение катушки составляет 220 вольт, а ток, коммутируемый контактами порядка 20-25 ампер.

Самая главная часть пуско-зарядного устройства – силовой трансформатор. Моточных данных силового трансформатора давать не буду, так как не думаю что все бросятся копировать один в один, скажу лишь на что следует, на мой взгляд, обратить внимание. Как уже заметили из схемы – трансформатор имеет вторичную обмотку с ответвлением от средины. Здесь, при расчетах, а потом и на практике необходимо установить напряжение на выходе устройства (зажимах на аккумуляторах – проще крокодилах), учитывая и падение напряжения на диодах (в моем варианте Д161-250) в рамках 13.8-14.4 вольта для режима 12 вольт и 27.6-28.8 для 24 вольтового режима, при токе нагрузки до 30 ампер. Крокодилы использовал от массы сварочного аппарата, соответсвенно плюсовую покрасил в красный цвет.

Режим 12/24 вольта устанавливается контакторами КМ2, КМ3, силовые контакты которых, рассчитанные на 80 ампер, соединены параллельно, что в сумме дает 240 ампер.

В цепи по стороне 12/24 вольта установлен шунт, а в разрыв цепи амперметра – контакты магнитного пускателя режима « Заряд ». Данный амперметр должен измерять ток заряда. Граница шкалы в моем варианте составляют 0…30 А. Цепь замыкается в режиме заряда.

Отдельно хотелось бы поговорить о режиме « Заряд ». Как Вы уже заметили здесь нет схемы управления тока заряда, а он, можно сказать, идет максимальный. Ошибка? Думаю нет. давайте обратимся к электрооборудованию среднестатистического автомобиля. Так вот, там реле регулятор регулирует не ток заряда, а. вгоняет генератор в параметры бортовой сети автомобили, те же 13.8-14.4 вольта, соответственно, если Вы правильно намотаете трансформатор, с учётом падения напряжения на силовых диодах, то уподобите данную схему генератору автомобиля, и, по мере заряда аккумулятора, ток будет только падать.

И, не забывайте, в диодном мосте необходимо учитывать что два диода работают последовательно, то есть падение напряжение необходимо умножить на два.

Из недостатков данной схемы могу выделить лишь зависимость напряжения сети к току заряда. Так как мой вариант будет использоваться на СТО, где мало изменяется напряжение сети и основная его задача запуск грузовых автомобилей с напряжением 24 вольта, то не вижу необходимости в усложнении конструкции. Но решением проблемы может служить установке автотрансформатора, через свободные контакты магнитного пускателя КМ4, параллельно КМ1. С уважением, AZhila.

Электрическая схема пуско зарядного устройства – Защита имущества

Запуск двигателя автомобиля с изношенным аккумулятором в зимнее время требует много времени. Плотность электролита после длительного хранения значительно уменьшается, возникновение крупнокристаллической сульфатации повышает внутреннее сопротивление аккумулятора, снижая его стартовый ток. Вдобавок, зимой увеличивается вязкость машинного масла, что требует от источника пускового тока большей стартовой мощности.
Выходов из этого положения несколько:
– подогреть масло в картере;
– «прикурить» от другой машины с хорошим аккумулятором;
– завести «с толкача’;
– ждать потепления.
– использовать пусковое зарядное устройство (ПЗУ).
Последний вариант наиболее предпочтителен при хранении автомобиля на платной стоянке или в гараже, где есть подводка сети Кроме того. ПЗУ позволит не только запустить автомобиль, но и ускоренно восстановить и зарядить не один аккумулятор.
В большинстве промышленных ПЗУ стартовый аккумулятор подзаряжается от блока питания небольшой мощности (номинальный ток— 3. 5 А), которого недостаточно для прямого отбора тока стартером автомобиля Хотя емкость внутренних стартерных аккумуляторов ПЗУ очень велика (до 240 Ач), после нескольких пусков они все равно «садятся», а ускоренно восстановить их заряд невозможно. Масса такого блока превышает 200 кг, так что подкатить его к машине нелегко и вдвоем.
Пусковое зарядно-восстановительное устройство (ПЗВУ), предложенное лабораторией «Автоматики и телемеханики» иркутского Центра технического творчества молодежи, отличается от заводского прототипа небольшой массой и автоматически поддерживает рабочее состояние аккумулятора, независимо от времени хранения и времени использования. Даже при отсутствии внутреннего аккумулятора ПЗВУ способно кратковременно отдавать пусковой ток до 100 А. Режим регенерации представляет собой чередование равных по времени им-
пульсов тока и пауз, что ускоряет восстановление пластин и снижает температуру электролита со снижением выброса сероводорода и кислорода в атмосферу.

Схема пускового зарядного устройства (рис.1) состоит из симисторного регулятора напряжения (VS1). силового трансформатора (T1), выпрямителя на мощных диодах (VD3, VD4) и стартерного аккумулятора (GB1). Ток буферной подзарядки устанавливается регулятором тока на симисторе VS1, ток которого в зависимости от емкости аккумуляторов выставляется переменным резистором R2 Входные и выходные цепи устройства содержат конденсаторы срильтра. снижающие уровень помех при работе симисторного регулятора. Симистор VS1 позволяет регулировать зарядный ток при изменении напряжения на первичной обмотке трансформатора от 180 до 220 В Более глубокое регулирование приводит к повышению уровня помех.
Узел включения симистора состоит из RC-цели R1-R2-C3. динистора VD2 и диодного моста VD1 От постоянной времени RC-цепи зависит момент открывания динистора (относительно начала полупериода сетевого напряжения), включенного в диагональ моста через ограничительный резистор R4 Мост позволяет синхронизировать включение симистора в обоих полупериодах сетевого напряжения. В режиме «Регенерация» используется один полупериод сетевого напряжения, что позволяет проводить очистку пластин nаккумулятора от возникшей кристаллизации. Конденсаторы С1. С2 снижают уровень помех от симистора в сети до допустимых пределов.
Силовой трансформатор Т1 применен от цветного телевизора ‘Рубин» (с медными обмотками). Допустимо применение трансформатора и с алюминиевыми обмотками (типа ТСА-270). Выводы обмоток совладают в обоих вариантах Перед перемоткой вторичных обмоток (первичные остаются без изменений) каркасы отделяются от железа, все вторичные обмотки (до фольги экранов) снимаются, и на освободившееся место плотно наматываются медным проводом сечением 1.8 . 2.0 мм2 в один слой (до заполнения) вторичные обмотки.
При этом напряжение одной обмотки получается 15. 17 В. Соединив две обмотки в последовательную цепь, можно получить в два раза большее напряжение. Общая точка обмоток подключается к шине «-» аккумуляторов, выводы (6. 8) — к переключателю режимов SA4 и к диоду VD4.
Для контроля зарядного и пускового тока в цепи «+» шины установлен шунт RS1 с прибором РА1, рассчитанным на максимальный ток 100 А. Светодиоды индикации HL1 и HL2 указывают на наличие напряжения в первичной и вторичной цепях. Сетевой выключатель SA1 рассчитан на ток 10 А. Переключатель сетевого напряжения SA2 (типа ТЗ или П1Т) позволяет задать максимальное напряжение на трансформаторе в соответствии с напряжением сети. Внутренний аккумулятор устройства GB1 подключен к «+» шине через съемную перемычку Е1. Для 3.. 5 одновременных запусков достаточно аккумулятора 6СТ45 или 6СТ50. Резисторы в ПЗВУ — типа МЛТ или СП. конденсаторы С1. С2 — КБГ-МП (с тремя выводами), СЗ — МБГО. С4 — К50-12, К50-6. Диоды Д160 (без радиаторов) можно заменить на любые с допустимым током не меньше 50 А, симистор — типа ТС.
Соединения вторичных цепей необходимо выполнить медной шиной сечением не менее 16 мм2, первичных — многожильным проводом сечением 2 мм2. Подключение ПЗВУ к аккумулятору автомобиля выполняется мощными зажимами «Крокодил» (на рабочий ток до 200 А). Для подключения к сети используется трехжильный кабель в холодостойкой виниловой изоляции на ток до 10 А. В устройстве обязательно наличие клеммы заземления.
Устройство собирается в корпусе размерами 360x220x260 мм (рис.2), стартовый аккумулятор устанавливается рядом. Все радиодетали, кроме установленных на лицевой панели, крепятся на текстолитовой пластине толщиной 2 мм.

При наладке к собранному устройству подключается (в правильной полярности!) внутренний аккумулятор GB1, и проверяется регулировка зарядного тока резистором R2. Далее контролируется зарядный ток в режиме заряда, пуска и регенерации. Если он не превышает 10. 12 А. то ПЗВУ — в норме
При подключении устройства к аккумулятору автомобиля ток сначала должен возрасти в 2. 3 раза, а через 10. 30 мин снизиться до исходного значения (за счет предварительной подзарядки аккумуляторов) Тогда переключатель SA3 переводится в режим «Пуск», и заводится двигатель автомобиля. Если завести не удалось, проводится дополнительная подзарядка в течение того же времени, и попытка повторяется. После заводки зажимы снимаются с аккумулятора и закрепляются на изолированной стойке для устранения случайного замыкания. Внутренний аккумулятор переключателем SA4 переводится в режим регенерации с током в пределах 0.02С (С — емкость аккумулятора GB1).

Литература
1. В.Коновалов, А.Разгильдеев. Восстановление аккумуляторов. — Радиомир. 2005. №3. С 7.
2. В.Коновалов. Измерение RH АБ. — Радиомир, 2004. №8. С.14.
3. В.Коновалов. Зарядно-восстановительное устройство для Ni-Cd аккумуляторов. — Радио, 2006. №3, С53.

Аккумулятор — верный друг и помощник в самых сложных ситуациях, но он, к сожалению, не вечен. Ещё бы ничего, если бы АКБ умирала мгновенно, без надежды на восстановление. Но она теряет характеристики постепенно, поэтому часто оказывается, что стартер прокрутить просто невозможно. Пик выхода АКБ из строя приходится на зиму, когда технике особенно тяжело запускаться в мороз. И тогда на помощь приходит либо сосед по гаражу с проводами для прикуривания, или запасная батарея. Или хорошее пусковое устройство, которое есть у каждого запасливого автолюбителя.

Виды пусковых устройств

Имея некоторые навыки в радиоэлектронике, собираем пусковое устройство для автомобиля своими руками. Чертежи и фото мы покажем, но для начала определимся с его типом, поскольку они бывают разными. Независимо от типа, нам, как пользователям, важно, чтобы ПУ могло работать без помощи аккумулятора и запускало двигатель не на пределе возможностей, краснея и дымясь, а работая стабильно даже в сильный мороз. Это самое важное условие при выборе готового зарядно-пускового аппарата или сборке своими силами.

Особого разносола тут нет. Механизм бывает одного из четырёх типов:

  • импульсный;
  • трансформаторный;
  • аккумуляторный;
  • конденсаторный.

Суть работы каждого из них в конечном итоге сводится к тому, чтобы отдать бортовой электросети ток нужного номинала и напряжения, 12 или 24 вольта, в зависимости от типа электрооборудования на борту.

Трансформаторное ПУ, параметры

Популярны среди самодельщиков трансформаторные ПУ. Принцип их работы объяснять, пожалуй, не нужно — это трансформатор, который преобразует сетевое электричество до нужных параметров. Минус у этих устройств один — громадные размеры и вес. Зато они надёжны и изменяют выходные параметры по напряжению и силе тока так, как это необходимо. Достаточно мощные и запускают двигатель даже с мёртвым аккумулятором. Простейший чертёж для пускателя на основе трансформатора показан ниже.

Как подобрать трансформатор

Чтобы сделать прибор самостоятельно, достаточно найти подходящий трансформатор, а для уверенного пуска он должен выдавать не менее 100 А и напряжение 12 В, если мы говорим о легковушке. Если попросить пятиклассника, то он сможет рассчитать мощность. В нашем случае — это 1,2, а лучше 1,4 кВт. Без АКБ запустить мотор таким током едва ли удастся, потому что стартеру нужно минимум 200 А. Штатный АКБ поможет раскрутить коленвал, а вращаясь, стартер стартер потребляет не более 100 А, что и выдаст наш прибор.

Площадь сердечника не может быть меньше 37 см², а провод первичной обмотки — минимум 2 мм². Вторичка наматывается медным проводом сечением 10 квадратов, а количество витков подбирается опытным путём так, чтобы напряжение холостого хода было не больше 13,9В.

Схема и тонкости сборки ПУ

Вычислить параметры трансформатора — это далеко не все. Устройство работает так. Подключаем силовые провода прямо к клеммам АКБ, при этом никакого напряжения на выходе из ПУ нет до тех пор, пока напряжение аккумулятора не упадёт ниже порога срабатывания тиристоров, которые указаны на схеме. Как только напряжение на клеммах АКБ падает, тиристоры открывают вход и только тогда электрооборудование запитается от прибора. Как только напряжение на клеммах АКБ вырастет до 12 В, тиристоры закрываются и устройство автоматически отключается. Это позволяет сберечь батарею от перегрузок.

Тиристорный вариант может быть собран по двум методикам — по двухполупериодной схеме и по мостовой. Если выпрямитель мостовой, тогда тиристоры надо подбирать вдвое мощнее. То есть по первой схеме тиристоры рассчитываются минимум на 80 А, а при мостовой — минимум 160 А. Диоды рассчитываются на ток не менее 100 А. Эти элементы легко узнать по плетёному выходному наконечнику. Транзистор KT3107 можно заменить на 361-й. К сопротивлениям в управляющей цепи только одно требование — мощность их должна быть не меньше одного Ватта.

Выходные провода, естественно, должны соответствовать току и как правило, для этого берут аналог от сварочного аппарата. Естественно, они не тоньше провода вторички. Провод, который подсоединяет сеть, имеет сечение каждой из жил минимум 2,5 квадратных миллиметров. Простая и надёжная сборка, которая запустит двигатель в любой мороз. Тем не менее, существуют и другие варианты, которые можно купить в магазине.

Импульсное зарядно пусковое устройство

Импульсный прибор — отличный вариант, когда нужно постоянно следить за аккумулятором и поддерживать его в рабочем состоянии. Такие конструкции работают по принципу импульсного преобразования тока, и они собраны на микропроцессорах и контроллерах. Он не может показать большую мощность, поэтому для пуска, особенно при сильных минусовых температурах, может не подойти, но для зарядки АКБ подходят отлично.

Они компактны, на них невысокие цены, весят очень мало и симпатично выглядят. Но малая мощность, точнее небольшой пусковой ток, который они выдают, не позволят запустить машину при сильно разряженных банках в холод. К тому же точная электроника не терпит перепадов напряжения и скачков частоты тока, что в наших сетях не редкость, а отремонтировать в случае чего такой прибор сможет даже не каждая мастерская.

Мобильные ПУ

Ещё один вид ПУ, точнее сразу два, похожих по принципу действия — аккумуляторное и конденсаторное. Конденсаторный прибор работает за счёт разрядки заряженных конденсаторов по команде. Особенно сложным их состав назвать нельзя, но сами конденсаторы таких номиналов довольно дороги и не восстанавливаются после повреждений или пересыхания. Используют их очень редко, хотя они довольно мобильны, но из-за высоких нерегулируемых токов есть риск нанести вред АКБ.

Бустеры, или аккумуляторные пускачи, работают ещё проще. По большому счёту, это просто дополнительная батарея в автономном корпусе. Именно автономность принесла им популярность. Их можно использовать хоть в степи, где нет электричества. Предварительно заряженный аккумулятор подключается к бортовой электросети и спокойно запускает двигатель. При этом важно выбрать ёмкость бустера и его пусковой ток. Он не может быть меньше, чем у стандартной батареи. Бытовые автономные установки имеют ёмкость от 18 А/ч, а более дорогие и громоздкие, профессиональные приборы, могут иметь ёмкость порядка 200 А/ч.

Любое из этих помощников водителя поможет запустить двигатель, но надёжнее и дешевле трансформаторного ПУ, собранного своими руками, пока нет. Удачной всем работы и быстрого пуска!

Зима, мороз, машина не заводится, пока пробовали завести, аккумулятор разрядился в конец, чешем “репу”, думаем, как решить проблему… Знакомая ситуация? Думаю, те кто живет в северных районах нашей необъятной, не раз сталкивались с проблемным заводом своего авто в холодное время года. И вот тогда возникает такой случай, начинаем думать, а неплохо было бы иметь под руками пусковое устройство, предназначенное именно для таких целей.

Естественно покупать такой девайс промышленного производства не есть дешевое удовольствие, поэтому целью данной статьи является предоставить вам информацию, каким образом пусковое устройство можно сделать своими руками с минимальными затратами.

Схема пускового устройства, которую мы хотим вам предложить, простая, но надежная, смотри рисунок 1.

Это устройство предназначено для пуска двигателя транспортного средства с 12 вольтовой бортовой сетью. Основным элементом схемы является мощный понижающий трансформатор. Жирными линиями на схеме обозначены силовые цепи, идущие от пускового устройства на клеммы аккумулятора.

По выходу вторичной обмотки трансформатора стоят два тиристора, которые управляются узлом контроля напряжения. Узел контроля собран на трех транзисторах, порог срабатывания определяется номиналом стабилитрона и двумя резисторами, образующими делитель напряжения.

Работает устройство следующим образом. После подключения силовых проводов к клеммам аккумулятора и включении сети, никакого напряжения на батарею не подается. Начинаем заводить двигатель, и если U аккумулятора упадет ниже порога срабатывания узла контроля напряжения (это ниже 10 вольт), оно подаст сигнал на открытие тиристоров, аккумулятор получит подпитку от пускового устройства.

При достижении напряжения на клеммах выше 10 вольт, пусковое устройство запрет тиристоры, подпитка батареи прекратится. Как говорит автор данной конструкции, такой метод позволяет не наносить вред автомобильному аккумулятору.

Трансформатор для пускового устройства.
Для того чтобы прикинуть, какой мощности нужен трансформатор для пускового устройства, нужно учесть, что в момент пуска стартера, он потребляет ток порядка 200 ампер, а когда раскрутится – ампер 80-100 (напряжение 12 – 14 вольт). Так как пусковое устройство подсоединяется непосредственно к клеммам аккумулятора, то в момент завода автомобиля какая-то часть электроэнергии будет отдаваться самим аккумулятором, а какая-то часть будет идти от пускового устройства. Умножаем ток на напряжение (100 х 14), получаем мощность 1400 ватт. Хотя автор вышеприведенной схемы утверждает, что и 500 ваттного трансформатора достаточно для завода автомобиля с бортовой сетью 12 вольт.

В авторском исполнении был применен трансформатор с габаритной мощностью 500 ватт, сечение провода II обмотки 14 кв. мм (это сложенный вдвое провод диаметром 3 мм). Выходное напряжение 15…18 вольт.

На всякий случай напомним формулу соотношения диаметра провода к площади поперечного сечения, это диаметр в квадрате умноженный на 0,7854. То есть два провода диаметром 3 мм дадут (3*3*0,7854*2) 14,1372 кв. мм .

Приводить конкретные данные по трансформатору в этой статье особого смысла не имеет, ведь для начала необходимо как минимум иметь более-менее подходящее трансформаторное железо, ну а потом, опираясь на фактические размеры, произвести расчет намоточных данных именно для него.

Остальные элементы схемы.

Тиристоры: при двухполупериодной схеме – на ток от 80А и выше. Например: ТС80, Т15-80, Т151-80, Т242-80, Т15-100, ТС125, Т161-125 и т.д. При реализации второго варианта с использованием мостового выпрямителя (смотри схему выше), тиристоры должны быть раза в 2 мощнее. Например: Т15-160, Т161-160, ТС161-160, Т160, Т123-200, Т200, Т15-250, Т16-250 и им подобные.

Диоды: для моста выбирайте такие, чтобы держали ток порядка 100 ампер. Например: Д141-100, 2Д141-100, 2Д151-125, В200 и подобные. Как правило анод у таких диодов выполнен в виде толстого жгута с наконечником.
Диоды КД105 можно заменить на КД209, Д226, КД202, подойдут любые на ток не меньше 0,3 ампера.
У стабилитрона U стабилизации должно быть порядка 8-ми вольт, можно ставить 2С182, 2С482А, КС182, Д808.

Транзисторы: КТ3107 можно заменить на КТ361 с коэффициентом усиления (h31э) больше 100, КТ816 можно заменить на КТ814.

Резисторы: в цепи управляющего электрода тиристора ставим резисторы мощностью 1 ватт, остальные – не критично.

Если вы решите сделать силовые провода съемными, предусмотрите, чтобы разъем подключения мог выдерживать пусковые токи. Как вариант, можно применить разъемы от сварочного трансформатора или инвертора.

Сечение соединительных проводов, идущих от трансформатора и тиристоров до клемм, должно быть не меньше сечения провода, которым намотана вторичная обмотка трансформатора. Провод подсоединения пускового устройства к сети 220 вольт желательно поставить с сечением жил 2,5 кв. мм.

Чтобы данное пусковое устройство работало с автомобилями, у которых бортовая сеть имеет напряжение 24 вольта, вторичная обмотка понижающего трансформатора должна быть рассчитана на напряжение 28…32 вольта. Так же подлежит замене стабилитрон в узле контроля напряжения, т.е. Д814А нужно заменить двумя последовательно соединенными Д814В или Д810. Подойдут и другие стабилитроны, например, КС510, 2С510А или 2С210А.

Пуско-зарядное устройство сделать самому своими руками. Схема пуско-зарядного устройства

Для автомобилистов настоящей проблемой может стать севший аккумулятор. Также следует учитывать, что в зимнюю пору заводить машину довольно сложно. В связи с этим часто возникает потребность в использовании пуско-зарядного устройства. На сегодняшний день многие производители готовы предложить данный товар. По характеристикам зарядные устройства довольно сильно различаются. Однако сделать модель данного типа можно абсолютно самостоятельно. С этой целью необходимо ознакомиться с устройством прибора, а также узнать основные его конфигурации.

Схема обычного зарядного устройства

Простая схема пуско-зарядного устройства включает в себя пороговый трансформатор и серию резисторов. Катушка для приборов чаще всего используется на 20 В. Также следует отметить, что в моделях имеется демпфер. Предназначен он для резонансных колебаний. Расширители в зарядных устройствах чаще всего устанавливаются динамического типа. Транзисторные блоки используются самые разнообразные. Для подключения модели к аккумулятору применяются зажимы, которые по форме могут довольно сильно различаться.

Устройство на 6 В

Схема пуско-зарядного устройства данного типа трансформатор предполагает использовать пороговый. Однако в первую очередь следует сделать прочный корпус для модели. Изготовить его самостоятельно довольно просто. С этой целью листы стали важно подбирать толщиною около 2.3 мм. При этом основу необходимо дополнительно укрепить. Чтобы это сделать, многие специалисты рекомендуют при помощи сварочного аппарата соорудить основу. После этого укладывается трансформатор. Катушка при этом должна находиться рядом с ним. В данном случае демпфер лучше всего подбирать низкочастотный.

Выходное напряжение обязано находиться на уровне 5 В. Также следует отметить, что расширители на ПЗУ для автомобиля данного типа подходят только динамические. Конденсаторы используются полевые. Для их установки в первую очередь зачищаются все контакты. Непосредственно пайка элементов происходит при помощи паяльной лампы. В конце работы для аккумулятора подбираются соответствующие зажимы.

Как сделать зарядное на 10 В?

Сделать такое пуско-зарядное устройство своими руками довольно просто. В этом случае необходимо в первую очередь заняться корпусом модели. Некоторые делают ее из досок. Однако в данной ситуации многое зависит от габаритов трансформатора. Если рассматривать пороговые аналоги, то они весят много. Таким образом, основа у устройства должна быть прочной.

Также важно сделать модель транспортабельной. Для этого в верхней части необходимо зафиксировать ручки для переноса прибора. Трансформатор в данном случае лучше устанавливать по центру основы. После этого укладывается демпфер. Если рассматривать линейные резонансные аналоги, то минимум выходное напряжение они обязаны выдерживать на уровне 10 В. При этом векторная частота должна колебаться в районе 44 Гц.

Далее, чтобы собрать устройство данного типа, необходимо взять расширитель. Многие в данной ситуации отдают предпочтение безконденсаторным модификациям. Однако в этом случае нагрузка на транзисторы будет оказываться довольно большая. Фиксаторы на автономное пуско-зарядное устройство целесообразнее подбирать алюминиевого типа. Коррозии они практически не подвержены.

Модели на 12 В

Собрать данного типа пуско-зарядное устройство своими руками можно при помощи электростатических конденсаторов. В наше время их достать довольно просто. Для данного устройства в корпусе необходимо сделать площадку. Перед установкой трансформатора на нее нужно уложить уплотнитель. Только после этого появится возможность заняться катушкой индуктивности.

Подбирается она чаще всего с первичной обмоткой. При этом конденсаторы для модели больше подходят открытого типа. Выходное напряжение они максимум способны выдерживать на уровне 20 В. Также следует отметить, что расширители в данном случае необходимо устанавливать в последнюю очередь. Перед этим важно закрепить демпфер. В некоторых ситуациях также используются регуляторы для контроля мощности.

В таком случае требуется хороший блок питания. Также следует отметить, что устанавливать его можно только со стабилитроном. Для того чтобы зафиксировать зажимы на устройстве, можно воспользоваться сварочным аппаратом. В конце работы останется только закрепить демпфер прибора. Устанавливается он, как правило, возле трансформатора. Как гласит инструкция, пуско-зарядное устройство перед запуском должно проверяться на заземление.

Однофазные модификации

Чтобы сделать данного типа пуско-зарядное устройство своими руками, потребуется интегрированный трансформатор. В наше время эти модификации являются довольно востребованными среди мотоциклистов. В первую очередь при сборке прибора рекомендуют заранее заготовить весь необходимый инструмент. В частности, для самостоятельного изготовления подбираются качественный сварочный аппарат и паяльная лампа вместе с набором ключей. На пуско-зарядное устройство 12-24В корпус делается из листов металла толщиной не менее 1.4 мм.

При этом скрутить их можно просто при помощи винтов. После этого важно простелить резиновый уплотнитель на дно корпуса. Далее появится возможность непосредственно установить трансформатор. Для его фиксации многие специалисты рекомендуют делать специальную вставку. Представляет она собой П-образной формы упор. Для этого необходимо взять доски шириной около 3.5 см. Чтобы правильно их скрепить, нужно в первую очередь провести замеры корпуса. Следующим шагом на пуско-зарядное устройство 12-24В устанавливается демпфер.

В данном случае его можно использовать резонансного типа. Выходное напряжение указанный компонент обязан выдерживать на уровне 20 В. Также следует отметить, что конденсаторы для модели покупают только открытого типа. Минимум частоту они способны поддерживать на отметке в 45 Гц. В конце работы останется лишь зафиксировать блок питания и припаять провода для фиксации на аккумуляторе.

Двухфазные устройства

Чтобы собрать данного типа пуско-зарядное устройство своими руками, потребуется использовать мощный трансформатор. При этом катушка его максимум выходное напряжение обязана выдерживать на уровне 20 В. Демпферы для устройства подходят самые разнообразные. В данном случае многое зависит от типа конденсаторов. Некоторые специалисты в этой ситуации отдают предпочтение открытым модификациям. Прослужить они способны довольно много.

Резисторы для прибора подходят только интегральные. Найти их в магазине просто, однако стоят они немало. Далее, чтобы собрать устройство, потребуется использовать мощный расширитель. Модификации динамического типа в данном случае не подходят. Индукционные модели считаются более стабильными. Для того чтобы зафиксировать зажимы, необходимо использовать кабель диаметром около 0.4 мм.

Трехфазные модели

Схемы зарядных устройств автомобильных аккумуляторов данного типа предполагают применение мощных транзисторных блоков. Для того чтобы их установить, необходимо в первую очередь заготовить для них площадку. При этом корпус можно соорудить открытого типа без верха. В данном случае транспортировать автомобильное пуско-зарядное устройство можно на колесиках. Транзисторы в этой ситуации подбираются сетевого типа. Минимум выходное напряжение они способы выдерживать около 15 В.

Параметр частоты у данных элементов в среднем не превышает 40 Гц. Трансформатор для модели подбирается стандартно порогового типа. При этом катушка должна быть рассчитана на низкие частоты. Демпфер на автомобильное пуско-зарядное устройство данного типа подбирается резонансный. Устанавливать его необходимо только на уплотнитель. Некоторые специалисты дополнительно для трехфазных модификаций инсталлируют системы индикации. Необходимы они для того, чтобы смотреть на панели за уровнем выходного напряжения.

Применение импульсного трансформатора РР20

Схемы устройств включают в себя трансформаторы серии РР20, а также демпферы резонансного типа. Конденсаторы для указанной модели подходят только электростатического типа. Начинать сборку устройства необходимо со сварки основы. Для этого листы металла заготавливаются с толщиною около 2.2 мм. Катушки с первичной обмоткой в данном случае используются довольно часто.

При этом системы индикации подходят самые разнообразные. В целом вышеуказанный трансформатор выходное напряжение способен выдерживать на уровне 15 В. Стабилитроны используются только магнитные. В качестве фиксаторов могут успешно применяться алюминиевые зажимы. Проводимость у них довольно хорошая, однако по форме они различаются. В данном случае лучше отдавать предпочтение малогабаритным модификациям.

Использование трансформаторов РР22

Трансформаторы типа РР22 на сегодняшний день встречаются очень часто. Катушки в данном случае используются с медной обмоткой. Плотность у них довольно высокая, и прослужить они способны долго. Однако недостатки у таких устройств все же имеются. В первую очередь следует отметить, что модели с указанным трансформатором страдают от повышенного выходного напряжения. Таким образом, резкие скачки в сети могут привести к полному перегреву конденсаторов.

Также из строя часто выходят резисторы. Если в устройстве установлена система индикации, то от перенапряжения диоды сгорают. Устанавливать трансформаторы на модели необходимо только с уплотнителями. При этом тумблер для них подходит серии П2. В свою очередь, индикаторы часто используются класса ИН3.

Зарядно-пусковое устройство. Схема и подробное описание

Зарядно-пусковое устройство представленное в этой статье позволяет запустить автомобиль в зимнее время. Как известно пуск в зимнее время двигателя внутреннего сгорания автомобиля с подсевшим аккумулятором требует много сил и времени.

Плотность электролита, вследствие  продолжительного хранения, существенно понижается, а протекающий внутри аккумулятора процесс сульфатации увеличивает внутреннее сопротивление его, тем самым, уменьшая стартовый ток аккумулятора. Плюс ко всему, в зимнее время повышается вязкость моторного масла, что требует от автомобильного аккумулятора  большей стартовой мощности.

Блок питания 0…30 В / 3A

Набор для сборки регулируемого блока питания…

Как известно, облегчить пуск автомобиля зимой можно несколькими способами:

  • разогреть масло в картере авто;
  • завести машину от другой машины с надежным  аккумулятором;
  • завести «с толкача»;
  • применить зарядно-пусковое устройство (ЗПУ).

Вариант с применением пускового устройства  более удобен при хранении автомобиля в гараже либо на платной стоянке, где есть возможность подключить пусковое устройство к электросети. Помимо этого данное зарядно-пусковое устройство поможет не только завести авто с севшим аккумулятором, но и быстро восстановить и зарядить его.

В основном в  промышленных образцах зарядно-пускового устройства, аккумулятор подзаряжается от источника питания средней мощности имеющий номинальный ток в пределах до 5А, которого, как правило, не хватает для непосредственного отбора тока стартером автомобиля.  Несмотря на то что внутренняя емкость автомобильных аккумуляторных ПЗУ весьма велика (у некоторых моделях до 240 А/ч), но все же после нескольких заводов они, так или иначе «садятся», а быстро восстановить их заряд не получится.

Данное зарядно-пусковое устройство, отличается от промышленного прототипа незначительной массой и возможностью в автоматическом режиме поддерживать рабочее состояние аккумулятора ПЗУ, вне зависимости от срока хранения или эксплуатации. Даже если в  ПЗУ нет внутреннего аккумулятора, он все равно может кратковременно выдать пусковой ток до 100А. Также существует неплохая схема зарядного устройства для аккумулятора с регулировкой тока заряда.

Для восстановления пластин аккумулятора и снижения температуры электролита во время зарядки, в зарядно-пусковом устройстве предусмотрен режим регенерации. В данном режиме происходит чередования импульсов зарядного тока и пауз.

Принципиальная схема

Схема пускового зарядного устройства содержит   симисторный регулятор напряжения (VS1), силовой трансформатор  (T1), выпрямитель на мощных диодах (VD3, VD4) и стартерный аккумулятор  (GB1). Ток подзарядки выбирается регулятором тока на симисторе VS1, его ток регулируется переменным резистором R2 и зависит от емкости аккумулятора.

Входная и выходная цепи зарядки имеют конденсаторы фильтра, который уменьшает степень радиопомех при работе симисторного регулятора. Симистор VS1 обеспечивает регулировку тока зарядки при разбросе напряжения сети в пределах от 180 до 220 В.

Цифровой мультиметр AN8009

Большой ЖК-дисплей с подсветкой, 9999 отсчетов, измерение TrueRMS…

Обвязка  симистора состоит из R1-R2-C3 (RC цепь), динистора VD2 и диодного моста VD1.  Константа времени RC — цепи влияет на момент открытия динистора (отсчитывая от начало сетевого полупериода), который включен в диагональ выпрямительного моста через ограничительный резистор R4. Выпрямительный мост осуществляет синхронизацию включение симистора в обоих полупериодах сетевого напряжения. В режиме «Регенерация» применяется только один полупериод сетевого напряжения, что способствует отчистке пластин аккумулятора от имеющейся кристаллизации. Конденсаторы С1 и С2 уменьшают степень помех от симистора в сети до приемлемых уровней.

 Детали

В зарядно-пусковом устройстве применен силовой трансформатор от телевизора «Рубин».  Возможно также использование трансформатора типа ТСА-270. Перед тем как перемотать вторичные обмотки (первичные остаются без изменений), каркасы отделяются от железа, все бывшие вторичные обмотки (до фольги экранов) удаляют, а на освободившееся место  наматывают медным проводом сечением 1,8…2,0 мм2 в один слой (до заполнения) вторичные обмотки. В результате перемотки напряжение одной обмотки должно получиться примерно 15… 17 В.

Для визуального контроля зарядного и пускового тока в схему зарядно-пускового устройства введен амперметр с шунтирующим резистором. Сетевой выключатель SA1 должен быть рассчитан на максимальный ток 10 А. Сетевой переключатель SA2 (типа ТЗ или П1Т) позволяет выбрать максимальное напряжение на трансформаторе в соответствии с напряжением сети. Внутреннего аккумулятора марки 6СТ45 или 6СТ50 должно хватить на 3-5 одновременных пусков. Резисторы в ЗПУ можно применить типа МЛТ или СП, конденсаторы С1,С2 — КБГ-МП, C3 – МБГО, С4 — К50-12, К50-6. Диоды Д160 (без радиаторов) можно поменять на другие с допустимым током более 50 А, симистор — типа ТС. Подсоединение ЗПУ к аккумулятору автомобиля необходимо производить мощными зажимами «Крокодил» (на рабочий ток до 200 А). В устройстве важно применить заземление.

Настройка

При настройке к устройству подсоединяется (соблюдай полярность!) внутренний аккумулятор GB1, и испытывается регулировка зарядного тока резистором R2. Затем проверяется  зарядный ток в режиме заряда, пуска и регенерации. Если ток не более 10…12А, то ЗПУ находится в рабочем состоянии. При подсоединении зарядно-пускового устройства к аккумулятору автомобиля, ток заряда вначале должен возрасти примерно 2-3 раза, а через 10 — 30 мин понизиться до первоначального значения. После этого переключатель SA3 щелкается  в режим «Пуск», и происходит завод двигателя автомобиля. В случае неудачной попытки завести двигатель, производится  дополнительная подзарядка в течение 10 — 30 мин, и попытка повторяется.

Аккумулятор, стартер и система зарядки

Связь аккумулятора с системой запуска и зарядки на самом деле представляет собой непрерывный цикл преобразования одной формы энергии в другую, а затем обратно. Это отношения типа курицы и яйца, в которых механическая энергия двигателя приводит в действие генератор переменного тока, который направляет электрическую энергию (ток) в батарею, где она сохраняется в виде химической энергии. Затем химическая энергия батареи превращается обратно в электрическую, когда она подает ток на стартер, который использует механическую энергию для запуска двигателя.Затем механическая энергия двигателя снова заставляет генератор перезаряжать аккумулятор, чтобы он мог подавать больший ток на стартер, когда это необходимо. Неважно, где вы берете цикл в качестве отправной точки, если вы понимаете, как аккумулятор, генератор и стартер связаны друг с другом.

Основные сведения об аккумуляторах

Большинство жалоб, относящихся к аккумуляторной батарее или системе зарядки или запуска, включают в себя симптом жесткого запуска или невозможности запуска. Медленное проворачивание, длительное время проворачивания или отказ от проворачивания могут иметь свои коренные причины в любой — или во всех — этих электрических областях.Часто задача состоит в том, чтобы исправить проблему, которая не запускается, и точка. Итак, с чего начать устранение такой проблемы? С аккумулятором.

Помимо простого перегоревшего предохранителя или обрыва провода, вы не сможете устранить любую электрическую проблему без полностью заряженной батареи. Хороший аккумулятор имеет две характеристики: во-первых, он должен обеспечивать электрический ток, необходимый для стартера и других электрических устройств автомобиля. Во-вторых, он должен поддерживать достаточное напряжение, чтобы протолкнуть этот ток через цепи автомобиля.Основные тесты батареи включают проверку напряжения холостого хода, тест под нагрузкой и, возможно, трехминутный тест заряда. Большинство продаваемых сегодня аккумуляторов не требуют технического обслуживания и имеют несъемные вентиляционные колпачки. Однако, если у батареи есть съемные крышки, достаньте свой верный ареометр и проверьте удельный вес электролита.

Помните, что электролит аккумулятора — это серная кислота и вода. Таким образом, проверка удельного веса электролита означает просто его «взвесить». Удельный вес воды является базовой линией и, следовательно, имеет значение 1.000. Серная кислота тяжелее воды, а электролит в полностью заряженной батарее составляет примерно 35-40% кислоты. Получается, что удельный вес составляет от 1,260 до 1,280. Когда аккумулятор полностью заряжен, вся сульфатная часть кислоты остается в электролите. Когда батарея разряжается, сульфат-ионы перемещаются из электролита к свинцовым пластинам, и в электролите становится больше воды и меньше кислоты. По мере разбавления уровень заряда аккумулятора снижается следующим образом:

Удельный вес Состояние заряда (при 80 ° F) (%)

1.280 — 1,260 …………………………….. 100

1,250 — 1,230 ………………………………. 75

1.220 — 1.200 ………………………………. 50

1,190 — 1,170 ………………………………. 25

1.160 или ниже ………………. Разряжено

Если аккумулятор в проблемном автомобиле не требует обслуживания (как и большинство из них сегодня), вы не можете использовать ареометр. В качестве альтернативы, начните с проверки напряжения разомкнутой цепи (холостого хода).Для этого снимите поверхностный заряд с аккумулятора, включив фары примерно на 10 секунд. Затем выключите свет и подключите вольтметр к клеммам аккумулятора. Показания напряжения будут указывать на приблизительное состояние заряда, а именно:
Напряжение% заряда

12,72 — 12,60 …………………………….. 100

12,45 ………………………………………… 0,75

12.30 ………………………………………… .50

12.15 …………………………………………. 25

Если испытание на удельный вес или испытание напряжением холостого хода показывает, что батарея заряжена на 75% или выше, вы можете продолжить испытание под нагрузкой. Если аккумулятор заряжен менее чем на 75%, перед дальнейшим тестированием следует развернуть зарядное устройство. В любом случае это хороший момент для базового осмотра.

Осмотрите гайки, болты и ремни

Вы можете найти и исправить множество основных проблем с помощью простой проверки на ранних этапах поиска и устранения неисправностей.Сейчас хорошее время для поиска ослабленных, застекленных или иным образом поврежденных приводных ремней. Помните, что генератор не может разогнаться и поддерживать аккумулятор в заряженном состоянии, если его приводной ремень соскальзывает.

Ни генератор, ни аккумулятор не могут пропускать достаточный ток через изношенную или поврежденную проводку. Ослабленные или корродированные клеммы проводки и соединения заземления также добавляют сопротивление цепям и уменьшают ток. А еще есть сами клеммы аккумулятора. Многие проблемы, не запускаемые при запуске, были решены простой очисткой и затяжкой соединений аккумуляторной батареи, на которых образовывался большой «серый пух».”

Испытание под нагрузкой

Тест нагрузки (емкости) показывает, насколько хорошо аккумулятор может выдавать высокий ток, при этом сохраняя напряжение, достаточное для срабатывания зажигания. Нагрузочный тест — это основной способ проверить необслуживаемую батарею и важный тест для любой батареи. Перед установкой аккумулятора еще раз проверьте напряжение разомкнутой цепи, чтобы убедиться, что он полностью заряжен.

Чтобы определить силу тока нагрузки для теста, проверьте верхнюю часть батареи, чтобы убедиться, что она там напечатана. Если это не так, разделите номинальную силу тока холодного пуска на 2 или умножьте номинальную силу тока в ампер-часах на 3.Вы также можете использовать эти рекомендации:

Испытательный ток двигателя

4-цилиндровый, малый 6-цилиндровый … 170-190

Маленький 8-цил. (до 5 литров) …………. 175 — 250

Большой 8-цил. (более 5 литров) ……….. 225 — 300

Если аккумулятор был заряжен непосредственно перед этим испытанием, не забудьте удалить поверхностный заряд, включив фары на 10–20 секунд. Для традиционного метода испытания под нагрузкой требуется вольтметр (НДС) с углеродным ворсом для приложения испытательной нагрузки.Подключите тестер к аккумулятору и поверните ручку управления, чтобы потреблять требуемый ток в течение примерно 15 секунд. Обратите внимание на показания вольтметра и поверните ручку управления в положение «Выкл.».

Во время теста напряжение должно оставаться выше 10 вольт. Обычно допустимое минимальное напряжение составляет 9,6 при температуре от 70 ° до 80 ° F. Если напряжение остается выше 10,0 при полной токовой нагрузке в течение 15 секунд, аккумулятор в порядке. Если напряжение упадет ниже 9,6 или если указанный ток не может быть применен, батарею можно испытать дальше, хотя обычно на этом этапе делается вывод о том, что она вышла на пенсию с честью.Если напряжение батареи находится в диапазоне от 9,6 до 10,0, зарядите ее и повторно проверьте, прежде чем решить ее судьбу.

Если у вас нет НДС, вы все равно можете провести нагрузочный тест с помощью цифрового вольтметра. Это особенно хорошо работает, если ваш глюкометр имеет функцию записи мин / макс. Просто подключите измеритель к клеммам аккумуляторной батареи и выберите функцию Min / Max. Затем отключите зажигание, включите фары и проверните двигатель примерно на 10 секунд. Проверьте зарегистрированные минимальные и максимальные показания на вашем глюкометре.Еще раз, напряжение аккумулятора не должно опускаться ниже 9,6 во время проворачивания.

Хотя вы не измеряете текущую нагрузку во время этого теста, это реалистичная мера способности батареи запускать двигатель под нагрузкой ее собственного двигателя и электрической системы. Тест прост и быстр — менее чем за минуту. В качестве доказательства того, что старомодные базовые тесты имеют место в мире высоких технологий, компания Fluke запрограммировала этот нагрузочный тест в меню своего первоклассного осциллографа Model 98. Вы даже можете изобразить падение напряжения, если хотите.

Испытания потребляемого тока, падения напряжения и скорости стартера

Если аккумулятор в норме, можно переходить к некоторым основным тестам системы запуска. Чтобы проверить потребляемый пусковой ток и число оборотов в минуту, вы в основном повторяете испытание под альтернативной нагрузкой с амперметром, подключенным к цепи стартера, и тахометром, подключенным к двигателю. Проверните двигатель примерно на 15 секунд и отметьте показания вольтметра, амперметра и тахометра. Опять же, напряжение не должно быть ниже 9,6. Если это так, вам придется вернуться к квадрату с батареей или искать колоссальное потребление тока.

Пусковой ток должен соответствовать спецификациям производителя. Если он выше, поищите короткое замыкание в стартере или двигателе, который по какой-то причине заедает. Если сила тока ниже спецификаций, поищите высокое сопротивление в системе запуска или перепроверьте аккумулятор.

Скорость проворачивания для большинства двигателей составляет около 200 620 об / мин. Низкая частота вращения коленчатого вала плюс большой ток потребления указывают на возможность заклинивания двигателя. Высокая частота вращения коленчатого вала при низком потреблении тока указывает на сильно изношенный двигатель — сгоревшие клапаны или поршни или что-то еще, что резко снижает компрессию.Интересно, что ничто не заставляет старый толкатель V8 проворачиваться быстрее или плавнее, чем перескакивающая цепь привода ГРМ … но он не заводится.

Испытания тока запуска, падения напряжения и скорости позволят вам точно определить падение напряжения в системе запуска. Для этих испытаний мы разделим систему на цепь управления, а также изолированную и заземленную стороны цепи двигателя. Контрольные точки могут отличаться от автомобиля к автомобилю, поэтому у вас должна быть точная электрическая схема из руководства, если вы не знаете систему наизусть.

Цепь управления стартером состоит из переключателя зажигания, переключателя безопасности нейтрали (или переключателей) и со стороны катушки реле или соленоида стартера. Отключите зажигание, а затем проверните двигатель выключателем зажигания во время этих проверок. Не используйте дистанционный выключатель стартера, потому что вы хотите учесть падение напряжения на выключателе зажигания и его проводке, чтобы полностью удовлетворить требованиям испытаний.

Вы собираетесь использовать вольтметр, чтобы проверить падение напряжения в цепи, чтобы определить высокое сопротивление.Помните, что согласно закону Ома, каждая точка сопротивления в цепи будет понижать часть напряжения источника. Избыточное сопротивление в любой точке падает больше, чем его доля от напряжения, и не оставляет достаточно, чтобы протолкнуть ток через цепь. Высокое сопротивление в цепи управления обычно не вызывает проблемы с медленным запуском. Скорее всего, это будет препятствовать запуску двигателя вообще, потому что не будет достаточного тока, чтобы замкнуть реле или соленоид и включить стартер. Иногда реле или соленоид будут дребезжать, когда пограничный ток пытается возбудить его, но просто не может выполнить свою работу.

Проверяя двигатель, подключите вольтметр ко всем переключателям и катушкам в цепи управления, чтобы измерить падение напряжения. Не менее важно проверить падение напряжения на всех разъемах и на всех участках проводки в цепи. Это максимально допустимые падения напряжения, которые вы должны увидеть:

Проволока любой длины

или кабель …………………. 200 мВ (0,2 В)

Любой переключатель ……………….. 300 мВ (0,3 В)

Любое заземление……………… 100 мВ (0,1 В)

Подключение любой другой цепи …………………… 0 мВ (0 В)

Если вы не решили проблему отсутствия пуска после проверки цепи управления стартером, или если вы устраняете проблему с медленным запуском, переместите вольтметр в цепь питания двигателя. Изолированная сторона цепи двигателя — это часть, которая подает напряжение батареи (B +) на двигатель. Он содержит положительный полюс батареи, тяжелые кабели, силовые контакты реле или соленоида и сам двигатель.Сторона заземления цепи стартера начинается с заземления двигателя на двигатель и включает путь заземления низкого напряжения через раму или корпус, а также кабель заземления к отрицательной клемме аккумуляторной батареи.

Для проверки цепи двигателя отключите зажигание и используйте дистанционный выключатель стартера, чтобы провернуть двигатель. Для изолированной стороны цепи подсоедините положительный провод вольтметра к положительной клемме аккумуляторной батареи (а не к зажиму кабеля). Затем выполните зондирование в обратном направлении через цепь с отрицательным проводом измерителя от сильноточного кабельного соединения на двигателе до каждого сильноточного соединения на соленоиде и обратно к зажиму положительного кабеля аккумуляторной батареи.Ищите такие же или меньшие падения напряжения, указанные для цепи управления.

Для стороны заземления цепи подсоедините отрицательный провод вольтметра к отрицательной клемме аккумуляторной батареи (а не к зажиму кабеля). Затем проверьте обратную связь по цепи с положительным проводом измерителя от заземления двигателя к двигателю, а затем обратно к зажиму отрицательного кабеля аккумуляторной батареи. Опять же, обратите внимание на чрезмерное падение напряжения. Если похоже, что мы имеем дело с большим количеством небольших показаний напряжения и сопротивления, то это так.Но сколько у друзей несколько десятых вольта или ома? Ответ: много! Используя старый добрый закон доктора Ома (E = IxR), вы можете рассчитать, что всего лишь 0,01 Ом сопротивления в цепи стартера вызывает потерю электродвижущей силы на 2 В. И вот ваша проблема с медленным запуском.

Тест выходного сигнала системы зарядки

Заключительные этапы этого электрического упражнения гарантируют, что система зарядки сможет вернуть в аккумулятор то, что извлекла система запуска. После запуска двигателя аккумулятор слегка разряжается, и сейчас самое время проверить генератор, потому что он выдает высокий ток и напряжение сразу после запуска двигателя.

Подключив вольтметр и амперметр к двигателю, включите зажигание, но не проворачивайте двигатель. Считайте разрядный ток на амперметре. Это первичный ток зажигания, а на некоторых автомобилях — ток возбуждения генератора и электродвигателя вентилятора. Теперь запустите двигатель и дайте ему поработать на 2000 об / мин, затем считайте напряжение и ток зарядки. Затем удерживайте частоту вращения двигателя на уровне 2000 об / мин, пока сила тока не упадет ниже 10 ампер. Затем снова проверьте напряжение и верните двигатель в режим холостого хода.

Добавьте текущее значение, полученное при выключенном двигателе, к максимальному значению выходного тока при работающем двигателе.Это общий выходной ток, который должен находиться в пределах от 10% до 20% номинальной мощности генератора. Регулируемое напряжение должно быть от 12,6 до 15,5 вольт. Когда ток падает ниже 10 ампер, напряжение должно быть на регулируемом максимуме. Обратитесь к руководству для получения точных спецификаций. Если ток и напряжение выходят за общие пределы этого теста, вы захотите пройти точечные тесты тока и сопротивления.

Из-за разнообразия генераторов и регуляторов на последних моделях автомобилей рекомендуется проверить спецификации и электрические схемы в руководстве для этих испытаний.Однако при тестировании цепей системы зарядки вы по-прежнему будете проводить измерения сопротивления и тока, которые являются приложениями базовой электрической диагностики. Вспомните, что один технический специалист сказал об устранении неполадок: «Базовое тестирование обнаружит 99% неисправностей, после чего вы получите право использовать оставшийся 1% своих знаний».

Скачать PDF

Цепи зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов

Цепи зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов, описанные в этой статье, можно использовать для зарядки всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов с заданной скоростью.

В этой статье рассказывается о нескольких схемах зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов с автоматической перезарядкой и отключением при малой разрядке. Все эти конструкции проходят тщательные испытания и могут использоваться для зарядки всех автомобильных аккумуляторов и аккумуляторов SMF емкостью до 100 Ач и даже 500 Ач.

Введение

Свинцово-кислотные батареи обычно используются в тяжелых условиях, требующих много сотен ампер. Для зарядки этих аккумуляторов нам особенно нужны зарядные устройства, рассчитанные на длительную зарядку при высоком токе.Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов специально разработано для зарядки аккумуляторов большой мощности с помощью специализированных цепей управления.

5 полезных и высокомощных схем зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов, представленных ниже, могут использоваться для зарядки больших сильноточных свинцово-кислотных аккумуляторов емкостью от 100 до 500 Ач, конструкция полностью автоматическая и переключает питание на аккумулятор, а также после полной зарядки аккумулятора.


ОБНОВЛЕНИЕ: вы также можете создать эти простые схемы зарядного устройства для батареи 12 В 7 Ач s , проверьте их.


Что означает Ач

Единица Ач или Ампер-час в любой батарее означает идеальную скорость , при которой батарея будет полностью разряжена или полностью заряжена в течение 1 часа. Например, если аккумулятор на 100 Ач заряжался при токе 100 ампер, для полной зарядки аккумулятора потребуется 1 час. Точно так же, если аккумулятор был разряжен при токе 100 ампер, время резервного питания продлилось бы не более часа.

Но подождите, никогда не пробуйте этот , так как зарядка / разрядка на полной мощности может иметь катастрофические последствия для вашей свинцово-кислотной батареи.

Единица измерения Ач используется только для того, чтобы предоставить нам эталонное значение, которое можно использовать для определения приблизительного времени заряда / разряда батареи при установленной скорости тока.

Например, когда вышеупомянутый аккумулятор заряжается на 10 ампер, используя значение Ач, мы можем найти время полной зарядки по следующей формуле:

Поскольку скорость зарядки обратно пропорциональна времени, мы имеем:

Время = Значение Ач / Скорость зарядки

T = 100/10

где 100 — уровень заряда аккумулятора в Ач, 10 — ток зарядки, T — время при 10-амперном токе

T = 10 часов.

Формула предполагает, что в идеале для оптимальной зарядки аккумулятора при токе 10 ампер потребуется около 10 часов, но для реальной батареи это может быть около 14 часов для зарядки и 7 часов для разрядки. Потому что в реальном мире даже новый аккумулятор не будет работать в идеальных условиях, и с возрастом ситуация может ухудшиться.

Важные параметры, на которые следует обратить внимание

Свинцово-кислотные батареи дороги, и вам нужно убедиться, что они прослужат как можно дольше.Поэтому, пожалуйста, не используйте дешевые и непроверенные зарядные устройства, которые могут показаться простыми, но могут медленно повредить вашу батарею.

Большой вопрос: необходим ли идеальный способ зарядки аккумулятора? Простой ответ — НЕТ. Потому что, когда мы применяем идеальный метод зарядки, описанный на веб-сайтах «Википедии» или «Университета аккумуляторов», мы стараемся зарядить аккумулятор до максимально возможной емкости. Например, при идеальном уровне 14,4 В ваша батарея может быть полностью заряжена, но делать это обычными методами может быть рискованно.

Чтобы достичь этого без риска, вам, возможно, придется использовать усовершенствованную схему ступенчатого зарядного устройства, которую может быть сложно построить и может потребоваться слишком много вычислений.

Если вы хотите избежать этого, вы все равно можете зарядить аккумулятор оптимально (@ около 65%), убедившись, что аккумулятор отключен на немного более низком уровне. Это позволит батарее всегда находиться в менее напряженном состоянии. То же самое касается уровня и скорости разряда.

Как правило, он должен иметь следующие параметры для безопасной зарядки, не требующей специальных ступенчатых зарядных устройств:

  • Фиксированный ток или постоянный ток (1/10 номинала батареи в Ач)
  • Фиксированное напряжение или постоянное напряжение (на 17% выше, чем Напряжение, указанное на батарее)
  • Защита от перезарядки (отключение, когда батарея заряжается до указанного выше уровня)
  • Плавающая зарядка (необязательно, совсем не обязательно)

Если в вашей системе нет этих минимальных параметров, тогда это может медленно ухудшить производительность и повредить аккумулятор, резко сократив время автономной работы.

  1. Например, если ваша батарея рассчитана на 12 В, 100 Ач, то фиксированное входное напряжение должно быть на 17% выше, чем напечатанное значение, что равно примерно 14,1 В (не 14,40 В, если вы не используете ступенчатое зарядное устройство) .
  2. Ток (в амперах) в идеале должен составлять 1/10 от уровня в ампер-часах, указанного на батарее, поэтому в нашем случае это может быть 10 ампер. Чуть более высокий вход усилителя может быть нормальным, поскольку наш полный уровень заряда уже ниже.
  3. Автоматическое отключение зарядки рекомендуется при вышеуказанном 14.1 В, но это не обязательно, так как у нас уже есть полный уровень заряда чуть ниже.
  4. Float Charge — это процесс снижения тока до незначительных пределов после того, как аккумулятор полностью зарядился. Это предотвращает саморазряд батареи и постоянно поддерживает ее на полном уровне до тех пор, пока пользователь не извлечет ее для использования. Совершенно необязательно . Это может быть необходимо только в том случае, если вы не используете аккумулятор в течение длительного времени. В таких случаях также лучше вынимать аккумулятор из зарядного устройства и периодически подзаряжать его каждые 7 дней.

Самый простой способ получить фиксированное напряжение и ток — это использовать микросхемы регуляторов напряжения, как мы узнаем ниже.

Еще один простой способ — использовать в качестве источника входного сигнала готовый блок питания 12 В SMPS 10 А с регулируемой предустановкой. SMPS будет иметь небольшую предустановку в углу, которая может быть настроена на 14,0 В.

Помните, что вам придется держать аккумулятор подключенным не менее 10–14 часов или пока напряжение на клеммах аккумулятора не достигнет 14,2 В. Хотя это уровень может выглядеть немного заниженным, чем стандартный 14.Полный уровень 4 В гарантирует, что ваша батарея никогда не перезарядится и гарантирует длительный срок службы батареи.

Все подробности представлены в этой инфографике ниже:

Однако, если вы любитель электроники и хотите построить полноценную схему со всеми идеальными опциями, в этом случае вы можете выбрать следующие комплексные схемы.

[Новое обновление] Автоматическое отключение батареи, зависящее от тока

Обычно во всех обычных схемах зарядного устройства используется автоматическое отключение при обнаружении напряжения или зависящее от напряжения.

Тем не менее, функция определения тока может также использоваться для инициирования автоматического отключения, когда аккумулятор достигает оптимального уровня полной зарядки. Полная принципиальная схема для автоматического отключения по току показана ниже:

ПОЖАЛУЙСТА, ПОДКЛЮЧИТЕ РЕЗИСТОР 1K ПОСЛЕ ПРАВОЙ СТОРОНЫ 1N4148 ДИОД

Принцип работы

Резистор 0,1 Ом действует как датчик тока, создавая эквивалентную разность потенциалов. через себя. Номинал резистора должен быть таким, чтобы минимальное отклонение потенциала на нем было не менее 0.На 3 В выше, чем падение диода на выводе 3 ИС, пока аккумулятор не достигнет желаемого уровня полного заряда. По достижении полного заряда этот потенциал должен упасть ниже уровня падения диода.

Первоначально, когда батарея заряжается, потребляемый ток развивает отрицательную разность потенциалов, скажем, -1 В на входных контактах ИС. Это означает, что напряжение на контакте 2 теперь становится ниже напряжения на контакте 3 как минимум на 0,3 В. Из-за этого на выводе 6 микросхемы появляется высокий уровень, позволяющий полевому МОП-транзистору проводить и соединять батарею с источником питания.

Когда батарея заряжается до оптимального уровня, напряжение на резисторе измерения тока падает до достаточно низкого уровня, в результате чего разность потенциалов на резисторе становится почти нулевой.

Когда это происходит, потенциал контакта 2 поднимается выше, чем потенциал контакта 3, вызывая низкий уровень на контакте 6 ИС и отключая полевой МОП-транзистор. Таким образом, аккумулятор отключается от источника питания, что приводит к прекращению процесса зарядки. Диод, подключенный к контактам 3 и 6, блокирует или фиксирует цепь в этом положении до тех пор, пока питание не будет отключено и снова включено для нового цикла.

Вышеупомянутая схема зарядки, зависящая от тока, также может быть выражена следующим образом:

При включении питания конденсатор емкостью 1 мкФ заземляет инвертирующий вывод операционного усилителя, вызывая мгновенный высокий уровень на выходе операционного усилителя, который включает МОП-транзистор. Это начальное действие подключает батарею к источнику питания через полевой МОП-транзистор и резистор считывания RS. Ток, потребляемый батареей, вызывает соответствующий потенциал на RS, который поднимает неинвертирующий вход операционного усилителя выше опорного инвертирующего входа (3 В).

Теперь выход операционного усилителя фиксируется и заряжает батарею, пока она не будет почти полностью заряжена. Эта ситуация уменьшает ток через RS, так что потенциал на нем падает ниже опорного напряжения 3 В, а выход операционного усилителя становится низким, что приводит к отключению полевого МОП-транзистора и процесса зарядки аккумулятора.

Вышеупомянутая конструкция системы зарядки аккумуляторной батареи, зависящей от тока, может быть понятна более подробно на приведенной ниже исчерпывающей диаграмме, которая может быть использована для очень безопасной зарядки аккумуляторов очень большой емкости от 200 до 500 Ач:

Отрегулируйте 10 k предустановка так, чтобы около 0.3 В или 0,4 В доступны на (-) входе операционного усилителя, и установите блок резисторов R4 — R13 таким образом, чтобы их общее сопротивление составляло:

R = 1 / Максимальный ток зарядки.

Предположим, что аккумулятор 100 Ач, тогда максимальный ток зарядки будет 10 ампер, следовательно,

R = 1/10 = 0,1 Ом

1) Использование одиночного операционного усилителя

Рассмотрение первой сильноточной цепи для Заряжая большие батареи, мы можем понять идею схемы с помощью следующих простых пунктов:

В показанной конфигурации в основном есть три этапа, а именно: этап источника питания, состоящий из трансформатора и мостовой выпрямительной сети.

Конденсатор фильтра после мостовой схемы был проигнорирован для простоты, однако для лучшего вывода постоянного тока на батарею можно добавить конденсатор 1000 мкФ / 25 В между положительным и отрицательным полюсом моста.

Выходной сигнал источника питания подается непосредственно на аккумулятор, который необходимо зарядить.

Следующий каскад состоит из компаратора напряжения IC на операционном усилителе 741, который сконфигурирован так, чтобы измерять напряжение батареи во время ее зарядки и переключать свой выход на вывод № 6 с соответствующим ответом.

Контакт № 3 ИС подключается к батарее или плюсовому выводу цепи через предустановку 10K.

Предварительная установка настроена таким образом, что ИС меняет свой выходной сигнал на выводе №6, когда батарея полностью заряжается, и достигает примерно 14 вольт, что является напряжением трансформатора при нормальных условиях.

Контакт № 2 ИС фиксируется с помощью фиксированного опорного напряжения через сеть делителя напряжения, состоящую из резистора 10 кОм и стабилитрона на 6 В.

Выходной сигнал ИС подается на каскад драйвера реле, где транзистор BC557 образует основной управляющий компонент.

Первоначально питание схемы инициируется нажатием кнопки «пуск». При этом переключатель обходит контакты реле и мгновенно запитывает цепь.

ИС определяет напряжение батареи, и, поскольку оно будет низким на этом этапе, выход ИС выдает низкий логический уровень на выходе.

Включает транзистор и реле, реле мгновенно фиксирует питание через соответствующие контакты, так что теперь, даже если переключатель «пуск» отпущен, цепь остается включенной и начинает заряжать подключенную батарею.

Теперь, когда заряд батареи достигает примерно 14 вольт, микросхема определяет это и мгновенно переводит свой выходной сигнал на высокий логический уровень.

Транзистор BC557 реагирует на этот высокий импульс и выключает реле, которое, в свою очередь, переключает питание на схему, размыкая защелку.

Цепь полностью отключается до тех пор, пока кнопка пуска не будет нажата еще раз и подключенная батарея не будет иметь заряд ниже установленной отметки 14 вольт.

Как настроить.

Это очень просто.

Не подключайте аккумулятор к цепи.

Включите питание, нажав кнопку пуска и удерживая ее нажатой вручную, одновременно отрегулируйте предустановку так, чтобы реле просто срабатывало или выключалось при заданном номинальном напряжении трансформатора, которое должно составлять около 14 вольт.

Настройка завершена, теперь подключите полуразряженную батарею к указанным точкам в цепи и нажмите переключатель «пуск».

Из-за разряда батареи теперь напряжение в цепи упадет ниже 14 вольт, и цепь мгновенно защелкнется, инициируя процедуру, как описано в предыдущем разделе.

Принципиальная схема предлагаемого зарядного устройства высокой емкости приведена ниже.

ПРИМЕЧАНИЕ. Не используйте фильтрующий конденсатор поперек моста. Вместо этого оставьте конденсатор 1000 мкФ / 25 В подключенным прямо к катушке реле. Если не удалить конденсатор фильтра, реле может перейти в колебательный режим при отсутствии батареи.

2) Зарядное устройство 12 В, 24 В / 20 А с использованием двух операционных усилителей:

Второй альтернативный способ зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов с высокой силой тока можно увидеть на следующей диаграмме с использованием пары операционных усилителей:

Работу схемы можно понять по следующим пунктам:

Когда схема запитана без подключенной батареи, схема не реагирует на ситуацию, так как начальное положение реле замыкает цепь, отключая цепь от зарядки. поставка.

Теперь предположим, что разряженная батарея подключена к точкам батареи. Предположим, что напряжение аккумулятора находится на некотором промежуточном уровне, который может находиться между полным и низким уровнем заряда.

Схема получает питание от этого промежуточного напряжения батареи. Согласно настройке предустановки вывода 6, этот вывод обнаруживает низкий потенциал, чем опорный уровень вывода 5. что заставляет его выходной контакт 7 перейти в высокий уровень. Это, в свою очередь, вызывает активацию реле и подключение источника заряда к цепи и батарее через замыкающие контакты.

Как только это произойдет, уровень заряда также упадет до уровня заряда батареи, и два напряжения сойдутся на уровне напряжения батареи. Теперь аккумулятор начинает заряжаться, и напряжение на его клеммах начинает медленно увеличиваться.

Когда аккумулятор достигает полного уровня заряда, контакт 6 верхнего операционного усилителя становится высоким, чем его контакт 5, в результате чего его выходной контакт 7 становится низким, и это выключает реле, и зарядка прекращается.

Тут происходит другое. Вывод 5 подключен к отрицательному потенциалу на выводе 7 через диод 10k / 1N4148, что еще больше снижает потенциал вывода 5 по сравнению с выводом 6.Это называется гистерезисом, который гарантирует, что даже если батарея сейчас опустится до некоторого более низкого уровня, который не приведет к возврату операционного усилителя в режим зарядки, вместо этого уровень заряда батареи теперь должен значительно упасть до тех пор, пока не будет активирован нижний операционный усилитель.

Теперь предположим, что уровень заряда батареи продолжает падать из-за некоторой подключенной нагрузки, и ее потенциальный уровень достигает минимального уровня разряда. Это обнаруживается контактом 2 нижнего операционного усилителя, потенциал которого теперь ниже его контакта 3, что побуждает его выходной контакт 1 становиться высоким и активировать транзистор BC547.

BC547 полностью заземляет контакт 6 верхнего операционного усилителя. Это приводит к срыву защелки гистерезиса из-за падения потенциала контакта 6 ниже контакта 5.

Это мгновенно приводит к тому, что выходной контакт 7 становится высоким и активирует реле, которое снова инициирует зарядку батареи, и цикл повторяет процедуру. пока аккумулятор остается подключенным к зарядному устройству.

Распиновка LM358


Чтобы узнать больше об автоматических зарядных устройствах, вы можете прочитать эту статью о схемах автоматического зарядного устройства операционных усилителей .


Видеоклип:

Установку вышеуказанной схемы можно визуализировать в следующем видео, которое показывает отклики цепи на верхний и нижний пороги напряжения, как зафиксировано соответствующими предустановками операционные усилители

3) Использование IC 7815

В объяснении третьей схемы ниже подробно описывается, как аккумулятор может эффективно заряжаться без использования какой-либо микросхемы или реле, а просто с помощью BJT, давайте изучим процедуры:

Идея был предложен г.Раджа Гилсе.

Зарядка аккумулятора с помощью регулятора напряжения

У меня 2N6292. Мой друг посоветовал мне сделать простой сильноточный источник питания постоянного тока с фиксированным напряжением для зарядки аккумулятора SMF. Он привел прилагаемую приблизительную схему. Я ничего не знаю об этом транзисторе. Это так ? Мой вход — трансформатор 18 вольт 5 ампер. Он сказал мне добавить конденсатор 2200 мкФ 50 В после выпрямления. Это работает? Если да, нужен ли какой-либо радиатор для транзистора и / или IC 7815? Он останавливается автоматически, когда батарея достигает 14.5 вольт?
Или требуются другие изменения? Пожалуйста, посоветуйте мне, сэр

Зарядка с конфигурацией эмиттерного повторителя

Да, он будет работать и перестанет заряжать аккумулятор, когда на клеммах аккумулятора будет достигнуто около 14 В.

Однако я не уверен насчет номинала базового резистора 1 Ом … его нужно правильно рассчитать.

И транзистор, и ИС могут быть установлены на общем радиаторе с использованием набора слюдяных сепараторов. Это позволит использовать функцию тепловой защиты ИС и защитить оба устройства от перегрева.

Принципиальная схема

Описание схемы

Показанная схема зарядного устройства сильноточной батареи представляет собой умный способ зарядки батареи, а также обеспечивает автоматическое отключение, когда батарея достигает полного уровня заряда.

Схема представляет собой простой каскад на транзисторах с общим коллектором, использующий показанное силовое устройство 2N6292.

Конфигурация также называется эмиттерным повторителем, и, как следует из названия, эмиттер следует за базовым напряжением и позволяет транзистору проводить только до тех пор, пока потенциал эмиттера равен 0.На 7 В ниже приложенного базового потенциала.

В показанной схеме зарядного устройства сильноточной батареи с использованием регулятора напряжения на базу транзистора подается стабилизированное напряжение 15 В от IC 7815, что обеспечивает разность потенциалов около 15 — 0,7 = 14,3 В на эмиттере / земле. транзистора.

Диод не требуется и должен быть удален из базы транзистора, чтобы предотвратить ненужное падение дополнительных 0,7 В.

Указанное выше напряжение также становится зарядным напряжением для подключенной батареи на этих клеммах.

Пока батарея заряжается и напряжение на ее клеммах остается ниже отметки 14,3 В, напряжение базы транзистора продолжает проводить и подавать на батарею необходимое напряжение зарядки.

Однако, как только батарея начинает достигать полного заряда выше 14,3 В, база блокируется из-за падения 0,7 В на эмиттере, что заставляет транзистор перестать проводить, и напряжение зарядки отключается на батарею на время. как только уровень заряда батареи начинает опускаться ниже 14.Отметка 3 В, транзистор снова включается … цикл повторяется, обеспечивая безопасную зарядку подключенного аккумулятора.

Базовый резистор = Hfe x внутреннее сопротивление батареи

Вот более подходящая конструкция, которая поможет достичь оптимальной зарядки с использованием IC 7815 IC

Как видите, здесь в режиме эмиттерного повторителя используется 2N6284. Это связано с тем, что 2N6284 — это транзистор Дарлингтона с высоким коэффициентом усиления, который обеспечивает оптимальную зарядку батареи при предполагаемой скорости 10 А.

Это можно еще больше упростить, используя один 2N6284 и потенциометр, как показано ниже:

Убедитесь, что вы настроили потенциометр так, чтобы получить точное значение 14,2 В на эмиттере батареи.

Все устройства должны устанавливаться на больших радиаторах.

4) Схема зарядного устройства свинцово-кислотной батареи 12 В 100 Ач

Предлагаемая схема зарядного устройства 12 В 100 Ач была разработана одним из преданных членов этого блога г-ном Ранджаном, давайте узнаем больше о работе схемы зарядного устройства и о том, как его также можно использовать в качестве схемы подзарядки.

Схема схемы

Я Ранджан из Джамшедпура, Джаркханд. Недавно во время поиска в Google я узнал о вашем блоге и стал его постоянным читателем. Я многому научился из твоего блога. Для личного пользования хочу сделать зарядное устройство.

У меня трубчатый аккумулятор на 80 Ач и трансформатор на 10 ампер, 9–0–9 вольт. Таким образом, я могу получить 10 ампер 18-0 вольт, если я использую два 9-вольтовых вывода трансформатора (трансформатор фактически получается из старого ИБП на 800 ВА).

Я построил принципиальную схему на основе вашего блога. Пожалуйста, взгляните на это и предложите мне. Обратите внимание, что ,.

1) Я живу в очень сельской местности, поэтому есть огромные колебания мощности, они варьируются от 50 В до 250 В. Также обратите внимание, что я буду потреблять очень меньшее количество тока от батареи (обычно использую светодиодные фонари при отключении электроэнергии), примерно 15-20 Вт.

2) Трансформатор 10 ампер, я думаю, безопасно заряжает трубчатую батарею 80AH

3) Все диоды, используемые для схемы, представляют собой диоды 6A4.

4) Два 78h22a используются как параллельные для получения 5 + 5 = 10 ампер на выходе. Хотя я думаю, что Батарея не должна разряжать полные 10 ампер. поскольку он будет находиться в заряженном состоянии при повседневном использовании, внутреннее сопротивление аккумулятора будет высоким и потреблять меньший ток.

5) Переключатель S1 используется с расчетом на то, что при нормальной зарядке он будет оставаться в выключенном состоянии. и после полной зарядки аккумулятора он переключился во включенное состояние, чтобы поддерживать непрерывный заряд с более низким напряжением.СЕЙЧАС вопрос в том, безопасно ли держать батарею в зарядке долгое время без присмотра.

Пожалуйста, ответьте мне своими ценными предложениями.

Принципиальная схема зарядного устройства 100 Ач, разработанная г-ном Ранджаном

Решение запроса цепи

Уважаемый Ранджан,

Для меня ваша сильноточная схема зарядного устройства VRLA с использованием IC 78h22A выглядит идеально и должна работать, как ожидалось . Тем не менее, для гарантированного подтверждения рекомендуется проверить напряжение и ток практически перед подключением к батарее.

Да, показанный переключатель можно использовать в режиме непрерывной зарядки, и в этом режиме аккумулятор может оставаться постоянно подключенным без присмотра, однако это следует делать только после того, как аккумулятор будет полностью заряжен примерно до 14,3 В.

Обратите внимание, что четыре последовательных диода, подключенные к клеммам GND микросхем, могут быть диодами 1N4007, в то время как остальные диоды должны быть рассчитаны на более 10 ампер, это можно реализовать, подключив два диода 6A4 параллельно в каждом из показанных положений. .

Кроме того, настоятельно рекомендуется размещать обе ИС над одним большим общим радиатором для лучшего и равномерного распределения и рассеивания тепла.

Осторожно : Показанная схема не включает цепь отключения полного заряда, поэтому максимальное напряжение зарядки предпочтительно должно быть ограничено в пределах от 13,8 до 14 В. Это гарантирует, что аккумулятор никогда не сможет достичь предельного порога полной зарядки, и, таким образом, останется в безопасности от условий перезарядки.

Однако это также будет означать, что свинцово-кислотная батарея сможет достичь уровня заряда только около 75%, тем не менее, поддержание недостаточно заряженной батареи обеспечит более длительный срок службы батареи и позволит больше циклов зарядки / разрядки.

Использование 2N3055 для зарядки батареи 100 Ач

Следующая схема представляет простой и безопасный альтернативный способ зарядки батареи 100 Ач с использованием транзистора 2N3055. Он также имеет устройство постоянного тока, поэтому батарею можно заряжать правильным количеством тока.

Будучи эмиттерным повторителем, при полном уровне заряда 2N3055 будет почти ВЫКЛЮЧЕН, гарантируя, что аккумулятор никогда не будет перезаряжен.

Предел тока можно рассчитать по следующей формуле:

R (x) = 0.7/10 = 0,07 Ом

Мощность будет = 10 Вт

Как просто добавить плавающий заряд

Помните, что на других сайтах могут быть представлены излишне сложные объяснения относительно плавающего заряда, что усложняет понимание концепции.

Плавающая зарядка — это просто небольшой регулируемый уровень тока, который предотвращает саморазряд аккумулятора.

Теперь вы можете спросить, что такое саморазряд аккумулятора.

Это снижение уровня заряда аккумулятора, как только исчезает зарядный ток.Вы можете предотвратить это, добавив резистор высокого номинала, такой как 1 кОм 1 ватт, на вход ИСТОЧНИК 15 В и положительный полюс батареи. Это не позволит батарее саморазрядиться и будет поддерживать уровень 14 В, пока батарея подключена к источнику питания.

5) Схема зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов IC 555

Пятая концепция ниже объясняет простую и универсальную схему автоматического зарядного устройства. Схема позволит вам заряжать все типы свинцово-кислотных аккумуляторов от 1 Ач до 1000 Ач.

Использование IC 555 в качестве контроллера IC

IC 555 настолько универсален, что может считаться однокристальным решением для любых схемных приложений. Несомненно, он также использовался здесь для еще одного полезного приложения.

Одна микросхема IC 555, горстка пассивных компонентов — это все, что нужно для создания этой выдающейся полностью автоматической схемы зарядного устройства.

Предлагаемая конструкция будет автоматически определять и поддерживать подключенную батарею в актуальном состоянии.

Аккумулятор, который требуется заряжать, может оставаться подключенным к цепи постоянно, схема будет постоянно контролировать уровень заряда, если уровень заряда превышает верхний порог, схема отключит напряжение зарядки к нему, и в если заряд упадет ниже установленного нижнего порога, схема подключится и инициирует процесс зарядки.

Как это работает

Схему можно понять по следующим пунктам:

Здесь IC 555 сконфигурирован как компаратор для сравнения условий низкого и высокого напряжения батареи на контакте №2 и контакте №6 соответственно.

Согласно устройству внутренней схемы, микросхема 555 установит высокий уровень на своем выходном контакте №3, когда потенциал на контакте №2 опустится ниже 1/3 напряжения питания.

Вышеупомянутое положение сохраняется, даже если напряжение на выводе №2 имеет тенденцию немного повышаться.Это происходит из-за внутреннего установленного уровня гистерезиса ИС.

Однако, если напряжение продолжает дрейфовать выше, контакт №6 принимает ситуацию и в момент, когда он обнаруживает разность потенциалов, превышающую 2/3 напряжения питания, он мгновенно меняет выходной сигнал с высокого на низкий на контакте №3.

В предлагаемой схеме это просто означает, что предустановки R2 и R5 должны быть установлены таким образом, чтобы реле просто дезактивировалось, когда напряжение батареи опускается на 20% ниже указанного значения, и активируется, когда напряжение аккумулятора достигает 20% выше указанного значения. .

Нет ничего проще этого.

Блок питания представляет собой обычный мост / конденсаторную сеть.

Номинал диода будет зависеть от величины зарядного тока аккумулятора. Как показывает практика, номинальный ток диода должен быть вдвое больше, чем скорость зарядки аккумулятора, в то время как скорость зарядки аккумулятора должна составлять 1/10 от номинала аккумулятора в ампер-часах.

Это означает, что TR1 должен составлять примерно 1/10 от номинала подключенной батареи Ач.

Номинал контактов реле следует также выбирать в соответствии с номинальным током TR1.

Как установить порог отключения батареи

Первоначально держите питание цепи выключенным.

Подключите регулируемый источник питания к точкам батареи в цепи.

Подайте напряжение, которое может быть точно равным желаемому пороговому уровню низкого напряжения батареи, затем отрегулируйте R2 так, чтобы реле просто деактивировалось.

Затем медленно увеличивайте напряжение до желаемого более высокого порогового значения напряжения батареи, отрегулируйте R5 так, чтобы реле просто снова включилось.

На этом настройка цепи завершена.

Удалите внешний регулируемый источник, замените его любой батареей, которую необходимо зарядить, подключите вход TR1 к сети и включите.

Об остальном позаботятся автоматически, то есть теперь аккумулятор начнет заряжаться и отключится, когда он будет полностью заряжен, а также автоматически подключится к источнику питания, если его напряжение упадет ниже установленного нижнего порога напряжения.

Распиновка IC 555

Распиновка IC 7805

Как настроить схему.

Установка пороговых значений напряжения для вышеуказанной схемы может быть выполнена, как описано ниже:

Первоначально оставьте секцию питания трансформатора на правой стороне схемы полностью отключенной от схемы.

Подключите внешний источник переменного напряжения к клеммам (+) / (-) батареи.

Отрегулируйте напряжение до 11,4 В и отрегулируйте предустановку на контакте № 2 так, чтобы реле просто сработало.

Вышеописанная процедура устанавливает нижний порог срабатывания аккумулятора.Заклейте заготовку небольшим количеством клея.

Теперь увеличьте напряжение примерно до 14,4 В и отрегулируйте предустановку на контакте № 6, чтобы просто отключить реле из его предыдущего состояния.

Устанавливает верхний порог отключения цепи.

Зарядное устройство готово.

Теперь вы можете снять регулируемый блок питания с аккумуляторных батарей и использовать зарядное устройство, как описано в статье выше.

Выполняйте описанные выше процедуры с большим терпением и обдумыванием

Отзыв от одного из преданных читателей этого блога:

untung suharto 1 января 2017 г., 7:46 утра

Привет, вы сделали ошибку предустановленные R2 и R5, они должны быть не 10k, а 100k, я только что сделал один, и он был успешным, спасибо.

Согласно приведенному выше предложению, предыдущая диаграмма может быть изменена, как показано ниже:

Завершение

В приведенной выше статье мы узнали 5 отличных методов, которые можно применить для изготовления зарядных устройств для свинцово-кислотных аккумуляторов. , прямо от 7 Ач до 100 Ач или даже от 200 Ач до 500 Ач, просто обновив соответствующие устройства или реле.

Если у вас есть конкретные вопросы относительно этой концепции, не стесняйтесь задавать их через поле для комментариев ниже.

Зарядка аккумулятора IC 555 в зависимости от тока

Цепь зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов IC 555 также может быть построена с использованием датчика тока на его контакте №2.

Полная принципиальная схема показана ниже:

  • R1, R3 = 10 кОм
  • R2 = 100 кОм
  • Светодиодный резистор может быть 1 кОм
  • Контакт № 6 резистора R4 может быть закорочен перемычкой
  • R5 = 1 / макс. ток зарядки
  • Реле = реле 12В для аккумулятора 12В.
  • Релейный диод = 1N4007
  • T1, T2 = BC547
Как это работает

Схема фактически сконфигурирована как схема фиксации установки / сброса.

R4 можно заменить на короткое замыкание.

В начале, когда подано питание, когда контакт реле находится на НЗ, схема не отвечает.

Нажатие кнопки PB1 инициализирует цепь, на мгновение подавая ток через PB1 на батарею.

Батарея действует как нагрузка и создает падение напряжения на R5, которое запускает T2.

С T2, проводящий контакт №2 ИС удерживается на низком уровне, что побуждает выходной контакт №3 становиться высоким и включать реле.

Контакты реле теперь переключаются на точку замыкающего контакта, и цепь замыкается. Таким образом, нажатие PB1 требуется только на мгновение, а затем его можно отпустить.

По мере того, как батарея заряжается, напряжение на R5 продолжает снижаться до момента, когда батарея почти полностью заряжена, когда падение напряжения R5 не может больше удерживать T2 включенным.

T2 выключается, в результате чего контакт № 2 снова становится высоким, а это, в свою очередь, вызывает низкий уровень на контакте № 3, выключает реле и отключает подачу заряда для цепи и аккумулятора.

Артикул:

Зарядка свинцово-кислотной батареи

Принцип работы свинцово-кислотной батареи

Диагностика генератора и стартера | KnowYourParts

Вращающиеся электрические детали, такие как стартеры и генераторы, часто приходится заменять на старых автомобилях с большим пробегом. Впрыск топлива помог продлить срок службы стартеров, позволив двигателям запускаться быстрее при проворачивании коленчатого вала. С генераторами переменного тока дело обстоит иначе. Более высокие требования к электричеству в системах зарядки привели к увеличению количества отказов генераторов.

БЕСПЛАТНЫЙ справочник горячей линии…
Экспертная помощь от производителей на вашем смартфоне
kyptechline.com

Неисправности стартера
Неисправный стартер может проворачивать двигатель слишком медленно для быстрого запуска или вообще не запускать двигатель. Часто проблема заключается не в стартере, а в низком заряде аккумулятора или ослабленном или корродированном кабеле аккумулятора. Итак, сначала проверьте заряд и состояние аккумулятора.

Хорошая батарея должна быть способна принимать и удерживать заряд от зарядного устройства и должна быть заряжена не менее чем на 75 процентов (12,5 В или выше). Если напряжение батареи низкое и она не заряжается, вашему клиенту нужна новая батарея. Нагрузочное тестирование аккумулятора или использование тестера проводимости для проверки его способности принимать и накапливать заряд также может подтвердить необходимость замены аккумулятора. Средний срок службы автомобильного аккумулятора составляет всего четыре-пять лет, а в жарком климате он может быть меньше.Поэтому также учитывайте возраст батареи при оценке ее состояния.

Если самодельный покупатель не уверен, что может быть причиной его проблемы с запуском, предложите испытать его старый стартер на стенде. Если стартер проходит испытания, проблема с медленным проворачиванием или без проворачивания, очевидно, связана не со стартером. Он должен проверить аккумулятор, кабели аккумулятора, реле стартера, цепь стартера и электрические соединения на предмет возможных неисправностей. Если стартер не проходит испытания из-за низкой частоты вращения коленчатого вала, чрезмерного потребления тока или вообще отказа от вращения, вы можете с высокой степенью уверенности продать своему клиенту новый или модернизированный стартер.

Высокое сопротивление в самом пускателе, изношенные щетки, заземление или обрыв в обмотках якоря или катушки могут вызвать чрезмерное потребление тока. Это также может быть результатом повышенного внутреннего трения из-за заедания втулок вала или якоря или магнитов, которые трутся внутри стартера.

Незакрепленный стартер может запускать двигатель медленно, с шумом или вообще не запускать. Ослабленные болты ослабят заземление. Стартер может также шлепнуться, поскользнуться, стукнуть или не сработать, в зависимости от того, насколько он ослаблен.Иногда двигатель не заводится даже при вращении стартера. Обычно это проблема зацепления из-за слабого соленоида или неисправного привода стартера. Привод стартера, находящийся на грани отказа, может ненадолго включиться, но затем проскочить. Привод стартера имеет односторонний механизм обгонной муфты, который вы можете проверить, когда стартер выйдет из автомобиля (и при необходимости заменить). Привод должен свободно вращаться в одном направлении, но не в другом, если он исправен. Плохой привод будет свободно вращаться в обоих направлениях или не вращаться совсем.Если привод заблокируется, это может привести к превышению числа оборотов и разрушению стартера.

Проблемы с зарядкой
Первым признаком неисправности при выходе из строя генератора переменного тока является низкий заряд или разряд аккумулятора. На более поздних моделях автомобиля это может не только вызвать отсутствие запуска, но также может привести к потере «заученных» данных в модуле управления трансмиссией и других модулях по всему автомобилю. В некоторых случаях некоторые модули могут не восстановить свою нормальную работу после перезарядки батареи, потому что для модуля требуется специальная процедура повторного обучения.

Выходную мощность системы зарядки автомобиля можно проверить с помощью цифрового вольтметра, когда двигатель работает на холостом ходу. Правильно работающая система зарядки должна обеспечивать зарядное напряжение примерно от 13,5 до 14 В на холостом ходу с выключенными фарами и аксессуарами (всегда обращайтесь к спецификациям производителей автомобилей). При первом запуске двигателя напряжение зарядки должно быстро возрасти примерно до двух вольт выше базового напряжения аккумуляторной батареи, а затем спадать, выравниваясь до указанного напряжения.

Точное напряжение зарядки будет варьироваться в зависимости от состояния заряда аккумулятора, нагрузки на электрическую систему автомобиля и температуры. Чем ниже температура, тем выше напряжение зарядки, и наоборот.
Если мощность зарядки низкая, генератор можно протестировать на стенде, чтобы убедиться в его хорошем или плохом состоянии. Убедитесь, что вы используете правильные переходники для подключения к устройству и все соединения выполнены правильно. Стендовый тестер проверит выходное напряжение и выходной ток генератора, а также будет искать «пульсации напряжения» или утечку переменного тока, которые могут указывать на неисправные диоды внутри генератора.

Если генератор не проходит испытания, вашему клиенту потребуется новый или отремонтированный сменный генератор. Вы можете воспользоваться возможностью порекомендовать генератор переменного тока с более высокой мощностью, если автомобиль клиента оснащен послепродажной аудиосистемой мощностью мегаватт или другими электрическими аксессуарами с высокой нагрузкой.

Если генератор проходит испытания, проблема не в генераторе, а в проводке или в цепи управления системой зарядки. Высокое сопротивление цепи и сопротивление заземляющего соединения могут вызвать низкий зарядный выход.Сопротивление цепи можно проверить, подключив вольтметр к положительной клемме аккумуляторной батареи и положительной клемме генератора. При работающем двигателе и включенных фарах падение напряжения должно быть менее половины вольта, а в идеале — менее одной десятой вольта. Более высокое значение указывает на слишком большое сопротивление. То же испытание можно повторить, используя отрицательную клемму аккумуляторной батареи и корпус генератора, чтобы проверить наличие чрезмерного сопротивления на стороне заземления цепи.

Если проводка в порядке, проблема может быть в цепи регулирования напряжения внутри модуля управления трансмиссией. На многих автомобилях последних моделей мощность зарядки может варьироваться в зависимости от условий эксплуатации, а также от электрической нагрузки. Проблемы с входами других датчиков или неисправность самого модуля управления могут препятствовать правильной зарядке генератора.

Проскальзывание приводного ремня — еще одна частая причина недозарядки, особенно с клиновыми ремнями на старых автомобилях.Змеевиковые ремни обычно обеспечивают лучшее сцепление, но если автоматический натяжитель слабый или застрял, он может позволить ремню проскользнуть под нагрузкой. Остекленные полосы на ремне или шум ремня при включении электрических устройств с высокой нагрузкой на холостом ходу двигателя могут быть признаками проскальзывания ремня.

Пробуксовка и недозаряд генератора также могут быть вызваны неисправным шкивом генератора. Обгонные ролики генератора (OAP) используются на ряде импортных и отечественных автомобилей последних моделей. Шкивы OAP имеют одностороннюю муфту внутри центра шкива, которая проскальзывает и позволяет шкиву свободно вращаться, когда частота вращения двигателя внезапно падает.Это снижает шум, вибрацию и жесткость в системе ременного привода, но может вызвать проблемы с зарядкой, если муфта проскальзывает, когда она должна захватываться.

Другой тип шкива — это шкив разъединителя обгонного генератора (OAD). Этот тип шкива сочетает одностороннюю муфту с торсионной пружиной для разъединения и поглощения крутильных колебаний в системе ременной передачи. Это обеспечивает гораздо более тихую и плавную работу, чем сплошной шкив или OAP, особенно на более низких оборотах двигателя (от холостого хода до примерно 1500 об / мин).Но это также может вызвать проскальзывание и проблемы с зарядкой, если пружина сцепления или разъединителя неисправна.

Замена генератора
Некоторые сменные генераторы поставляются с уже установленным шкивом, а некоторые нет. Если новый генератор переменного тока поставляется со шкивом, убедитесь, что шкив соответствует оригинальному (тот же диаметр, ширина и тип ремня). Отсутствие шкива означает, что вашему клиенту придется заменить шкив старого генератора на новый. Для снятия обычного сплошного шкива обычно требуется съемник шестерен, чтобы снять шкив с вала генератора.Но в некоторых случаях может использоваться шкив с резьбой OAP или OAD, и для его снятия может потребоваться специальный инструмент.

Шкивы

OAP и OAD сложнее и дороже обычных сплошных шкивов, но не зря устанавливаются на генераторе. Возможна замена шкива OAP или OAD на менее дорогой цельный шкив, и некоторые заменяющие генераторы поставляются с менее дорогим цельным шкивом, а не с обгонной муфтой или шкивом развязки. Но замена шкива OAP или OAD на сплошной шкив нарушает назначение оригинального шкива и может привести к увеличению NVH, сокращению срока службы ремня и натяжителя и жалобам клиентов.

При установке нового или модернизированного генератора на автомобиль с большим пробегом рекомендуется также использовать новый приводной ремень. Ремни для оригинального оборудования, изготовленные из синтетического каучука EPDM, — это ремни с большим пробегом, способные продержаться более 100 000 миль. В отличие от старых ремней из менее прочной резины, они не трескаются с возрастом. Но они носят. Трудно увидеть, насколько канавки на нижней стороне ремня могут быть изношены, поэтому производители ремней создали специальные инструменты для износа ремня, которые могут проверять глубину канавок, чтобы определить, насколько они изношены.

Также необходимо проверить работу автоматического натяжителя ремня, чтобы убедиться, что он работает правильно и способен поддерживать надлежащее натяжение ремня. Ржавчина и коррозия могут привести к заеданию старых натяжителей, а слабая или сломанная пружина может помешать натяжению ремня.


Top 12v автомобильное зарядное устройство для автомобилей и домов

Повысьте свою готовность к чрезвычайным ситуациям, выбрав поразительный. Пусковое устройство для автомобильного зарядного устройства на 12 В доступно на Alibaba.com. Когда вы экипируете себя соответствующим. 12v автомобильное зарядное устройство цепи стартера , вы сохраняете спокойствие, потому что вы знаете, что вы готовы. Эти. Пусковое устройство для автомобильного зарядного устройства на 12 В сделает вашу жизнь относительно легкой в ​​случае непредвиденных обстоятельств, поскольку вы сможете предпринять практические действия, которые повысят безопасность для себя и окружающих вас людей.

На Alibaba.com эти. Пусковое устройство для автомобильного зарядного устройства на 12 В предлагает непревзойденные предложения, а их первоклассные качества не имеют себе равных.Изготовленные с использованием надежных материалов и инновационных технологий, расширение. Пусковое устройство для автомобильного зарядного устройства на 12 В обладает невероятной прочностью, что обеспечивает максимальную эффективность для оптимального применения по назначению. Чтобы убедиться, что они учитывают все чрезвычайные потребности. Пусковое устройство для автомобильного зарядного устройства на 12 В

Производители упаковывают и представляют их. Пусковое устройство цепи зарядного устройства автомобильного аккумулятора на 12 В таким образом, чтобы облегчить извлечение. Вам не составит труда получить к ним доступ и использовать тогда, когда они вам нужны больше всего. Эти. Пусковое устройство для автомобильного зарядного устройства на 12 В соответствует всем нормативным стандартам качества и руководствам. Таким образом, при каждой покупке вы получаете безупречные продукты, которые работают так, как ожидалось. Сертифицировано и надежно. Пусковое устройство для автомобильного зарядного устройства на 12 В Продавцы гарантируют качество продукции благодаря своей долгой истории постоянного предложения безупречных товаров.

Воспользуйтесь непревзойденным. 12v автомобильное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Вы можете найти варианты на Alibaba.com и подготовиться к чрезвычайным ситуациям. Вы получите удовольствие от покупок, которые сэкономят ваши деньги и время. Стоимость, которую вы получите, стоит каждой монеты на их ценниках. Автомобильное зарядное устройство на 12 В, стартер оптовики и поставщики могут увеличить свою прибыль с помощью уникальных планов скидок, разработанных для них производителями.

Простые микросхемы зарядного устройства для любой химии

Предпосылки

Для многих устройств с батарейным питанием обычно требуются самые разные источники заряда, химический состав батарей, напряжения и токи.Например, промышленные, высокопроизводительные, многофункциональные потребительские, медицинские и автомобильные зарядные устройства требуют более высоких напряжений и токов, поскольку появляются новые аккумуляторные блоки большой емкости для всех типов батарей. Кроме того, солнечные панели с широким диапазоном уровней мощности используются для питания множества инновационных систем, содержащих перезаряжаемые герметичные свинцово-кислотные (SLA) и литиевые батареи. Примеры включают габаритные огни пешеходного перехода, портативные акустические системы, уплотнители мусора и даже огни морских буев.Более того, некоторые свинцово-кислотные (LA) батареи, используемые в солнечных батареях, представляют собой батареи глубокого цикла, способные выдерживать длительные повторяющиеся циклы зарядки в дополнение к глубоким разрядам. Хороший пример этого — глубоководные морские буи, обязательным условием которых является 10-летний срок эксплуатации. Другой пример — внесетевые (то есть отключенные от электроэнергетической компании) системы возобновляемых источников энергии, такие как солнечная или ветровая энергия, где время безотказной работы имеет первостепенное значение из-за трудностей с близким доступом.

Даже в несолнечных приложениях последние рыночные тенденции означают возобновление интереса к аккумуляторным элементам SLA большой емкости. Автомобильные или пусковые элементы SLA недороги с точки зрения соотношения цена / мощность и могут обеспечивать высокие импульсные токи в течение коротких промежутков времени, что делает их отличным выбором для автомобильных и других пусковых устройств транспортных средств. Встроенные автомобильные приложения имеют входное напряжение> 30 В, а в некоторых даже выше. Рассмотрим систему определения местоположения GPS, используемую в качестве средства защиты от кражи; линейное зарядное устройство с типичным входом 12 В с понижением до двух последовательно соединенных литий-ионных аккумуляторов (7.4 В) и нуждающиеся в защите от гораздо более высоких напряжений, могут быть полезны для этого приложения. Аккумуляторы глубокого разряда LA — еще одна технология, популярная в промышленных приложениях. У них более толстые пластины, чем у автомобильных аккумуляторов, и они рассчитаны на разряд до 20% от их общей емкости. Обычно они используются там, где мощность требуется в течение длительного времени, например, в вилочных погрузчиках и тележках для гольфа. Тем не менее, как и их литий-ионные аккумуляторы, аккумуляторы LA чувствительны к перезарядке, поэтому осторожное обращение во время цикла зарядки очень важно.

Решения

на основе интегральных схем (ИС) тока покрывают лишь небольшую часть множества возможных комбинаций входного напряжения, напряжения заряда и тока заряда. Громоздкая комбинация микросхем и дискретных компонентов обычно использовалась для покрытия большинства оставшихся, более сложных комбинаций и топологий. Так было только в 2011 году, когда компания Analog Devices обратилась к этому рыночному пространству приложений и упростила его с помощью своего популярного решения для зарядки с двумя микросхемами, состоящего из микросхемы контроллера зарядки аккумулятора LTC4000 и совместимого преобразователя постоянного тока с внешней компенсацией.

Коммутационные и линейные зарядные устройства

ИС для зарядных устройств с традиционной линейной топологией часто ценились за их компактность, простоту и низкую стоимость. Однако к недостаткам этих линейных зарядных устройств относятся ограниченный диапазон входного напряжения и напряжения батареи, более высокое относительное потребление тока, чрезмерное рассеивание мощности, ограниченные алгоритмы прекращения заряда и более низкая относительная эффективность (эффективность ~ [VOUT / VIN] × 100%). С другой стороны, импульсные зарядные устройства для аккумуляторов также являются популярным выбором из-за их гибкой топологии, мультихимической зарядки, высокой эффективности зарядки (которая минимизирует нагрев для обеспечения быстрой зарядки) и широких диапазонов рабочего напряжения.Тем не менее, некоторые из недостатков переключаемых зарядных устройств включают относительно высокую стоимость, более сложную конструкцию на основе индукторов, потенциальное шумообразование и решения, занимающие большую площадь. Современный Лос-Анджелес, беспроводное энергоснабжение, сбор энергии, солнечная зарядка, удаленный датчик и встроенные автомобильные приложения обычно питаются от высоковольтных линейных зарядных устройств по причинам, указанным выше. Однако существует возможность для более современного зарядного устройства с переключаемым режимом, которое устраняет связанные с этим недостатки.

Простое зарядное устройство Buck Battery

Некоторые из более сложных проблем, с которыми сталкивается разработчик на начальном этапе разработки зарядного решения, — это широкий диапазон источников входного сигнала в сочетании с широким диапазоном возможных аккумуляторов, высокая емкость аккумуляторов, которые необходимо заряжать, и высокое входное напряжение.

Источники входного сигнала столь же широки, сколь и разнообразны, но некоторые из наиболее сложных из них, которые имеют дело с системами зарядки аккумуляторов: мощные настенные адаптеры с диапазоном напряжений от 5 до 19 В и выше, выпрямленные системы на 24 В переменного тока, высокое сопротивление солнечные батареи, аккумуляторы для автомобилей и тяжелых грузовиков / Humvee.Следовательно, комбинация химического состава батарей, возможная в этих системах — на основе лития (Li-Ion, Li-Polymer, фосфат лития-железа (LiFePO4)) и на основе LA — еще больше увеличивает перестановки, что делает конструкцию еще более устрашающе.

Из-за сложности конструкции ИС существующие ИС для зарядки аккумуляторов в основном ограничиваются понижающей (или понижающей) или более сложной топологией SEPIC. Добавьте сюда возможность солнечной зарядки, и вы откроете множество других сложностей. Наконец, некоторые существующие решения заряжают аккумуляторные батареи с несколькими химическими соединениями, некоторые — со встроенной заделкой на плате.Однако до сих пор ни одно зарядное устройство для ИС не обеспечивало всех необходимых характеристик производительности для решения этих проблем.

Новые многофункциональные компактные зарядные устройства

Понижающее устройство для зарядки ИС, которое решает проблемы, описанные выше, должно обладать большинством из следующих атрибутов:

  • Широкий диапазон входного напряжения
  • Широкий диапазон выходного напряжения для работы с несколькими батареями
  • Гибкость — возможность зарядки нескольких химических батарей
  • Простая и автономная работа с бортовыми алгоритмами прекращения заряда (микропроцессор не требуется)
  • Большой ток заряда для быстрой зарядки, большие элементы большой емкости
  • Возможность зарядки от солнечной батареи
  • Усовершенствованная упаковка для улучшения тепловых характеристик и экономии места

Когда несколько лет назад компания ADI разработала популярную микросхему контроллера зарядки аккумулятора LTC4000 (которая работает вместе с преобразователем постоянного тока с внешней компенсацией, образуя мощное и гибкое решение для зарядки двухчиповых аккумуляторов) несколько лет назад, это значительно упростило существующее решение, которое было довольно запутанным и громоздким.Чтобы включить управление PowerPath TM , функции повышения / понижения и ограничение входного тока, решения состояли из импульсного регулятора постоянного тока с повышающим постоянным током или контроллера зарядного устройства с понижающим переключением в паре с внешним контроллером повышения. , а также микропроцессор, а также несколько микросхем и дискретных компонентов. К основным недостаткам относятся ограниченный диапазон рабочего напряжения, отсутствие возможности подключения солнечной панели, невозможность заряжать аккумулятор любого химического состава и отсутствие прекращения заряда на борту. Перенесемся в настоящее, и теперь доступны более простые и гораздо более компактные монолитные решения для решения этих проблем.Понижающие зарядные устройства LTC4162 и LTC4015 от Analog Devices предоставляют однокристальные решения для понижающей зарядки с различными уровнями тока заряда и полным набором функций.

Зарядное устройство LTC4162

LTC4162 — это высокоинтегрированное синхронное монолитное понижающее зарядное устройство с мультихимическим режимом высокого напряжения и диспетчером PowerPath со встроенными функциями телеметрии и дополнительным отслеживанием точки максимальной мощности (MPPT). Он эффективно передает питание от различных входных источников, таких как настенные адаптеры, объединительные платы и солнечные панели, для зарядки литий-ионных / полимерных, LiFePO4 или батарейных блоков LA, при этом обеспечивая питание нагрузки системы до 35 В.Устройство обеспечивает расширенный системный мониторинг и управление PowerPath, а также мониторинг состояния батареи. Хотя для доступа к наиболее продвинутым функциям LTC4162 требуется главный микроконтроллер, использование порта C I 2 не является обязательным. Основные характеристики зарядки продукта можно отрегулировать, используя конфигурацию штыревой перемычки и программирующие резисторы. Устройство обеспечивает точность регулирования тока заряда ± 5% до 3,2 А, регулировку напряжения заряда ± 0,75% и работает в диапазоне входного напряжения от 4,5 В до 35 В.Приложения включают портативные медицинские инструменты, устройства USB-питания (USB-C), военное оборудование, промышленные портативные компьютеры и защищенные ноутбуки / планшетные компьютеры.

Рисунок 1. Типовая схема применения LTC4162-L.

LTC4162 (см. Рисунок 1) содержит точный 16-разрядный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), который непрерывно отслеживает многочисленные параметры системы по команде, включая входное напряжение, входной ток, напряжение батареи, ток батареи, выходное напряжение, температуру батареи. , температура кристалла и последовательное сопротивление батареи (BSR).Все параметры системы можно контролировать через двухпроводной интерфейс I 2 C, а программируемые и маскируемые предупреждения гарантируют, что только интересующая информация вызовет прерывание. Алгоритм отслеживания активной точки максимальной мощности устройства глобально просматривает входной контур управления пониженным напряжением и выбирает рабочую точку для максимального извлечения энергии из солнечных панелей и других резистивных источников. Кроме того, его встроенная топология PowerPath отделяет выходное напряжение от батареи, тем самым позволяя портативному изделию запускаться мгновенно, когда источник зарядки применяется в условиях очень низкого напряжения батареи.Встроенные профили зарядки LTC4162 оптимизированы для аккумуляторов различного химического состава, включая литий-ионные / полимерные, LiFePO4 и LA. Как напряжение заряда, так и ток заряда могут автоматически регулироваться в зависимости от температуры аккумулятора в соответствии с рекомендациями JEITA или настраиваться индивидуально. Для LA непрерывная температурная кривая автоматически регулирует напряжение батареи в зависимости от температуры окружающей среды. Для любого химического состава может быть задействована дополнительная система регулирования температуры стыка фильеры, предотвращающая чрезмерный нагрев в условиях ограниченного пространства или в условиях высоких температур.См. Рисунок 2 для получения информации об эффективности зарядки литий-ионных аккумуляторов.

Наконец, LTC4162 размещен в 28-выводном корпусе QFN размером 4 мм × 5 мм с открытой металлической площадкой для обеспечения превосходных тепловых характеристик. Устройства класса E и I гарантированно работают от –40 ° C до + 125 ° C.

Рис. 2. Зависимость эффективности зарядки литий-ионных аккумуляторов от входного напряжения по количеству ячеек.

Что делать, если требуется более высокий ток?

LTC4015 также является высокоинтегрированным, многохимическим синхронным понижающим зарядным устройством высокого напряжения со встроенными функциями телеметрии.Тем не менее, он имеет архитектуру контроллера с внешними силовыми полевыми транзисторами для более высокого тока заряда (до 20 А или более в зависимости от выбранных внешних компонентов). Устройство эффективно подает питание от входного источника (сетевой адаптер, солнечная панель и т. Д.) На литий-ионный / полимерный аккумулятор, LiFePO4 или батарею LA. Он обеспечивает расширенные функции системного мониторинга и управления, включая подсчет кулонов батареи и мониторинг состояния. Хотя для доступа к наиболее продвинутым функциям LTC4015 требуется главный микроконтроллер, использование его порта I 2 C не является обязательным.Основные характеристики зарядки продукта можно отрегулировать, используя конфигурацию штыревой перемычки и программирующие резисторы.

Рис. 3. Схема зарядного устройства для 2-элементной литий-ионной аккумуляторной батареи 12 В IN на 8 А.

LTC4015 обеспечивает точность регулирования тока заряда ± 2% до 20 А, регулировку напряжения заряда ± 1,25% и работу в диапазоне входного напряжения от 4,5 В до 35 В. Приложения включают портативные медицинские инструменты, военное оборудование, приложения для резервного питания от батарей, промышленные портативные устройства, промышленное освещение, защищенные ноутбуки / планшетные компьютеры, а также системы связи и телеметрии с дистанционным питанием.

LTC4015 также содержит точный 14-битный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), а также высокоточный счетчик кулонов. АЦП непрерывно контролирует многочисленные параметры системы, включая входное напряжение, входной ток, напряжение батареи, ток батареи, и по команде сообщает о температуре батареи и последовательном сопротивлении батареи (BSR). Контролируя эти параметры, LTC4015 может сообщать о состоянии аккумулятора, а также о состоянии его заряда. Все параметры системы можно контролировать через двухпроводной интерфейс I 2 C, а программируемые и маскируемые предупреждения гарантируют, что только интересующая информация вызовет прерывание.Встроенные профили зарядки LTC4015 оптимизированы для различных типов аккумуляторов, включая литий-ионные / полимерные, LiFePO4 и LA. Конфигурационные штыри позволяют пользователю выбирать между несколькими предопределенными алгоритмами заряда для каждого химического состава батареи, а также несколькими алгоритмами, параметры которых можно регулировать с помощью I 2 C. Как напряжение заряда, так и ток заряда могут быть автоматически отрегулированы в зависимости от температуры батареи в соответствии с требованиями. с рекомендациями JEITA или даже с индивидуальными настройками.См. Рисунок 4 для получения информации об эффективности зарядки свинцово-кислотным аккумулятором. LTC4015 размещен в корпусе QFN размером 5 мм × 7 мм с открытой металлической площадкой для обеспечения превосходных тепловых характеристик.

Рис. 4. Эффективность зарядки свинцово-кислотной батареи с LTC4015.

Экономия места, гибкость и более высокие уровни мощности

При равных уровнях мощности (например, 3 А), поскольку это монолитное устройство со встроенными силовыми полевыми МОП-транзисторами, LTC4162 может сэкономить до 50% площади печатной платы по сравнению с LTC4015.Поскольку их наборы функций аналогичны, LTC4015 следует использовать при выходных токах от> 3,2 А до 20 А или более. Ни одно из конкурирующих в отрасли решений для зарядных устройств IC не предлагает такой же высокий уровень интеграции и не может генерировать такие же уровни мощности. Те, которые приближаются к зарядному току (от 2 А до 3 А), ограничены только одним химическим составом аккумулятора (литий-ионный) или ограничены по напряжению заряда аккумулятора (максимум 13 В), и поэтому не предлагают уровни мощности или гибкость. из LTC4162 или LTC4015.Кроме того, если учесть количество внешних компонентов, необходимых для ближайшего конкурирующего решения для монолитного зарядного устройства, LTC4162 предлагает до 40% экономии площади печатной платы, что делает его еще более привлекательным выбором для разработки.

Солнечная зарядка

Есть много способов использовать солнечную панель на максимальной мощности (MPP). Один из самых простых способов — подключить аккумулятор к солнечной панели через диод. Этот метод основан на согласовании максимального выходного напряжения панели с относительно узким диапазоном напряжения батареи.Когда доступные уровни мощности очень низкие (примерно менее нескольких десятков милливатт), это может быть лучшим подходом. Однако уровни мощности не всегда низкие. Поэтому в LTC4162 и LTC4015 используется метод MPPT, который определяет максимальное напряжение питания (MPV) солнечной панели при изменении количества падающего света. Это напряжение может резко меняться от 12 В до 18 В, когда ток панели изменяется в течение 2 или более десятилетий динамического диапазона. Алгоритм схемы MPPT находит и отслеживает значение напряжения панели, которое обеспечивает максимальный ток заряда для аккумулятора.Функция MPPT не только непрерывно отслеживает точку максимальной мощности, но также может выбрать правильный максимум на кривой мощности для увеличения мощности, получаемой от панели в условиях частичной тени, когда на кривой мощности возникают несколько пиков. В периоды низкой освещенности режим низкого энергопотребления позволяет зарядному устройству подавать небольшой зарядный ток, даже если света недостаточно для работы функции MPPT.

Заключение

Новейшие мощные и полнофункциональные микросхемы для зарядки аккумуляторов и PowerPath Manager от компании

, LTC4162 и LTC4015, упрощают очень сложную систему зарядки с высоким напряжением и током.Эти устройства эффективно управляют распределением мощности между входными источниками, такими как настенные адаптеры, объединительные платы, солнечные панели и т. Д., А также зарядкой батарей различного химического состава, включая литий-ионные / полимерные, LiFePO4 и SLA. Их простое решение и компактные размеры позволяют им достигать высокой производительности в передовых приложениях, где когда-то единственным вариантом были только более сложные, устаревшие топологии на основе импульсных стабилизаторов, такие как SEPIC. Это значительно упрощает задачу разработчика, когда речь идет о схемах зарядного устройства для аккумуляторов средней и высокой мощности.

Использование автомобильного зарядного устройства

Частые короткие поездки с постоянными остановками и пусками сделают ваш аккумулятор очень много работать, особенно зимой при обогреве, Фары , окна с подогревом и дворники могут работать большую часть времени.

В конце концов, потому что больше Текущий сливается из аккумулятор чем генератор можно поставить обратно, аккумулятора не хватит заряда, чтобы повернуть пусковой двигатель . Батарея в таком состоянии увольнять как говорят квартира .

А плоский аккумулятор можно избежать, если у вас есть зарядное устройство — относительно дешевый, но стоящий аксессуар.

Используется сетевой ток для замены разряженной батареи. плата через положительный а также отрицательный ведет этот клип к соответствующему стойки АКБ .

Как зарядить аккумулятор

Средняя емкость автомобильного аккумулятора составляет около 48 ампер-часов, что означает, что при полной зарядке он обеспечивает 1 ампер в течение 48 часов, 2 ампера в течение 24 часов, 8 ампер в течение 6 часов и так далее.

Базовое зарядное устройство обычно заряжается примерно на 2 ампера, поэтому для получения 48 ампер, необходимых для полной зарядки плоского аккумулятора на 48 ампер-час, требуется 24 часа.

Но на рынке представлен широкий ассортимент зарядных устройств с разной скоростью заряда — от 2 до 10 ампер. Чем выше мощность заряда, тем быстрее заряжается разряженный аккумулятор. Однако быстрая зарядка нежелательна, поскольку может пластины батареи .

Нагрузку на аккумулятор можно определить по величине тока, потребляемого различными электрическими компонентами: фары потребляют от 8 до 10 ампер, а обогреваемое заднее стекло — примерно столько же.

Теоретически полностью заряженный аккумулятор без потребления тока от генератор , должен работать стартер около десяти минут, или фары на восемь часов, и обогрев заднего стекла на 12 часов. По мере того, как батарея почти полностью разряжается, свет постепенно тускнеет и, наконец, гаснет совсем.

Существуют и другие причины, помимо коротких поездок и холода, которые могут повлиять на состояние вашей батареи. Выход из строя чаще встречается на автомобилях, оснащенных динамо-машиной, а не динамо-машиной. генератор , потому что генератор вырабатывает больше электроэнергии и лучше заряжается при низком уровне заряда. двигатель скорости (см. Как работает система зарядки ).

Ответ во всех этих случаях — частое тестирование с ареометр (Видеть Проверка батарей ), чтобы узнать, сколько заряда осталось в аккумуляторе, и при необходимости воспользуйтесь зарядным устройством для подзарядки.

Подключение зарядного устройства

Некоторые батареи имеют цельную крышку крышки элемента, устанавливаемую в центральном лотке.

Всегда проверяйте электролит уровень перед подключением аккумулятора к зарядному устройству.При необходимости долейте (см. Проверка батарей ) и очистите клеммы аккумулятора.

Если под рукой есть розетка, аккумулятор можно оставить в машине, если уровень заряда составляет всего 3 или 4 ампера.

Однако, если в автомобиле есть генератор, отсоедините аккумулятор. терминалы заранее: в противном случае некоторые генераторы — как правило, более старые — могут быть повреждены.

Если отдельно клетка крышки установлены, снимите их для вентиляции. Оставьте крышку лотка закрытой, если скорость зарядки не высока.Зажмите положительный (+) вывод зарядного устройства, обычно красного цвета, к положительному полюсу аккумулятора. Подсоедините отрицательный (-) провод, обычно черный, к отрицательный терминал .

Включите зарядное устройство в сеть и выключатель на. Световой индикатор или датчик ( амперметр ) покажет, что аккумулятор заряжается.

Датчик может сначала показывать высокую скорость зарядки, но постепенно она снижается по мере зарядки аккумулятора.

Если он был очень разряжен, зарядка, скорее всего, займет много времени; периодически проверяйте ареометром, продолжая зарядку.

На заключительных этапах клетки пузыряются и испускаются газ . Если кто-нибудь из них начнется отравление раньше других, или делать это более жестко, вероятно, аккумулятор неисправен, и его следует проверить в гараже или специалисту по аккумуляторным батареям.

Отключите перед отсоединением

После зарядки всегда отключайте питание от сети и отсоединяйте зарядное устройство перед снятием клеммных зажимов — в противном случае зажимы могут искра как вы их снимаете и зажигаете газ, выделяющийся во время зарядки.

Убедитесь также в отсутствии электрического схемы включаются в автомобиле при повторном подключении аккумуляторной батареи — при замене второй клеммы аккумуляторной батареи и воспламенении газа аккумуляторной батареи может возникнуть искра.

Типы автомобильных зарядных устройств

Базовое домашнее зарядное устройство включает в себя трансформатор и выпрямитель для переключения сети 110/220 вольт переменный ток до 12 вольт постоянный ток , и позволяет источнику питания обеспечивать зарядный ток со скоростью, определяемой состоянием батареи.

В случае аккумулятора в хорошем состоянии, уровень заряда может составлять от 3 до 6 ампер с обычным домашним зарядным устройством.

Батарея по окончании срока службы не может подзаряжаться и, в любом случае, не будет удерживать заряд.

Некоторые зарядные устройства оснащены переключателем высокого и низкого уровня (Hi-Lo), что дает возможность выбора из двух скоростей зарядки — обычно 3 или 6 ампер — на тот случай, если вы хотите поднять аккумулятор за ночь до 6 ампер, а не дольше. заряжать на 3 ампера.

У многих есть индикатор заряда, который может быть сигнальной лампой или датчиком, показывающим уровень заряда в амперах.

Обратите внимание, что сетевой шнур на всех зарядных устройствах должен быть предохранитель d. Если это не так, используйте вилку с трехконтактным предохранителем. В качестве дополнительной меры предосторожности подходит кабель плавкого предохранителя ведет к аккумуляторной батарее.

Вам необходимо знать, что такое средства безопасности автомобильного аккумулятора для запуска от внешнего источника

Хотя использование автомобильного аккумулятора для запуска от внешнего источника является простым и распространенным явлением, при его эксплуатации существует ряд рисков.Поэтому перед покупкой автомобильного аккумулятора для запуска от внешнего источника , вам лучше проверить, что автомобильный аккумулятор для запуска от внешнего источника системы безопасности. Какие меры безопасности автомобильный аккумулятор для запуска от внешнего источника вам необходимо знать? Будем видеть.

1. Защита от короткого замыкания

Защита от короткого замыкания, возможно, одна из наиболее важных функций безопасности автомобильного стартера, поскольку короткое замыкание потенциально может привести не только к серьезному повреждению автомобильного стартера, но и к потенциальному взрыву аккумулятора внутри устройства.Пусковое устройство Tattu 12000mah 12v имеет защиту от короткого замыкания, в отличие от других брендов, их пусковое устройство чрезвычайно безопасно, даже если вы соединяете положительный и отрицательный полюсы вместе. Не беспокойтесь об опасности короткого замыкания. Так что при покупке лучше проверьте это.

2. Защита от перегрузки по току

Защита от перегрузки по току ограничивает ток, который подает автомобильный аккумулятор для запуска от внешнего источника , до максимального номинального тока, предотвращая повреждение устройства.

3. Защита от перенапряжения

Эта функция предотвращает попадание слишком высокого напряжения на устройство во время зарядки. Опять же, это может произойти во время скачка напряжения в сети. В качестве примера возьмем стартер Tattu 12000mah 12V: когда емкость достигает 95%, аккумулятор не может быть заряжен, чтобы предотвратить чрезмерную зарядку.

4. Защита от перезарядки

Цепи зарядки на более простых пусковых устройствах не будут автоматически прекращать зарядку устройства, когда батареи полностью заряжены.С защитой от перезаряда схема зарядки будет «плавать», заряжая стартер после полной зарядки, и не будет продолжать увеличивать напряжение, приложенное к элементам, что может затем перезарядить и разрушить аккумуляторную батарею.

5. Защита от перегрузки

Он защищает устройство от получения тока выше, чем указано производителем при зарядке. Это может произойти во время скачка напряжения в электросети, питающей зарядное устройство стартера.

6. Защита от высоких / низких температур

Tattu 12000mah рабочая температура автомобильного пускового устройства составляет -10 ℃ — 55 ℃.Когда запускает автомобильный аккумулятор, рабочая температура слишком высокая или низкая, это сделает автомобильный стартер стабильным.

Пусковой стартер

Tattu 12000mah имеет все вышеперечисленные функции безопасности, если вам интересен их автомобильный стартер, проверьте: http://www.genstattu.com/tattu-400a-12v-12000mah-jump-starter-power-bank-battery-charger-led.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *