Schéma domácí paměti pro autobaterie. Obvod nabíječky autobaterií - od jednoduchých po složité

Velmi často, zejména v chladném období, se motoristé potýkají s potřebou dobít autobaterii. Je možné a žádoucí zakoupit tovární nabíječku, nejlépe nabíječku-startér pro použití v garáži.

Pokud však máte dovednosti v oblasti elektroinstalace, určité znalosti v oblasti radiotechniky, můžete si vyrobit jednoduchou nabíječku pro autobaterii vlastníma rukama. Kromě toho je lepší se předem připravit na možný případ, kdy se baterie náhle vybije mimo domov nebo místo parkování a servis.

Obecné informace o procesu nabíjení baterie

Nabíjení autobaterie je nutné, když je úbytek napětí na svorkách menší než 11,2 voltů. Navzdory tomu, že baterie dokáže nastartovat motor auta i při takovém nabití, při dlouhém zastavení na nízkých napětích začnou procesy sulfatace desek, které vedou ke ztrátě kapacity baterie.

Proto je během zazimování vozu na parkovišti nebo v garáži nutné neustále dobíjet baterii, sledovat napětí na jejích svorkách. Více nejlepší způsob- vyjměte baterii, přeneste ji na teplé místo, ale stále nezapomínejte na její nabití.

Baterie se nabíjí stejnosměrným nebo pulzním proudem. V případě nabíjení ze zdroje konstantního napětí se obvykle volí nabíjecí proud rovnající se jedné desetině kapacity baterie.

Pokud je například kapacita baterie 60 ampérhodin, nabíjecí proud by měl být 6 ampérů. Studie však ukazují, že čím nižší je nabíjecí proud, tím méně intenzivní jsou procesy sulfatace.

Kromě toho existují způsoby pro desulfataci desek baterií. Jsou následující. Nejprve se baterie vybije na napětí 3 - 5 voltů velkými proudy krátkého trvání. Například při zapnutí startéru. Poté následuje pomalé plné nabití proudem asi 1 Ampér. Takové postupy se opakují 7-10krát. Tyto akce mají desulfatační účinek.

Na tomto principu jsou prakticky založeny desulfatační pulzní nabíječky. Baterie v takových zařízeních se nabíjí pulzním proudem. Během nabíjecí periody (několik milisekund) je na svorky baterie přiveden krátký vybíjecí impuls opačné polarity a delší nabíjecí přímá polarita.

Během nabíjení je velmi důležité zabránit efektu přebití baterie, tedy okamžiku, kdy je nabita na maximální napětí (12,8 - 13,2 V, v závislosti na typu baterie).

To může způsobit zvýšení hustoty a koncentrace elektrolytu, nevratnou destrukci desek. Proto jsou tovární nabíječky vybaveny elektronický systém ovládání a vypnutí.

Schémata domácích jednoduchých nabíječek pro autobaterii

Prvoci

Zvažte případ, jak nabíjet baterii improvizovanými prostředky. Například situace, kdy jste večer nechali auto poblíž domu a zapomněli vypnout některá elektrická zařízení. Ráno byla baterie vybitá a auto nešlo nastartovat.

V tomto případě, pokud vaše auto dobře nastartuje (půl otáčky), stačí baterii trochu „přitáhnout“. Jak to udělat? Nejprve potřebujete zdroj konstantního napětí v rozmezí od 12 do 25 voltů. Za druhé, omezení odporu.

Co lze poradit?

Nyní má téměř každá domácnost notebook. Napájecí zdroj notebooku nebo netbooku má zpravidla výstupní napětí 19 voltů, proud nejméně 2 ampéry. Vnější pin napájecího konektoru je mínus, vnitřní pin je plus.

Jako omezující odpor a je to povinné!!!, můžete použít vnitřní žárovku vozu. Můžete samozřejmě výkonnější z blinkrů nebo ještě horší než dorazy nebo rozměry, ale je tu možnost přetížení zdroje. Sestavuje se nejjednodušší obvod: mínus napájecí zdroj - žárovka - mínus baterie - plus baterie - plus napájecí zdroj. Za několik hodin se baterie nabije natolik, aby bylo možné nastartovat motor.

Pokud notebook není k dispozici, můžete si na rádiovém trhu předkoupit výkonnou usměrňovací diodu se zpětným napětím více než 1000 voltů a proudem 3 ampéry. Má malou velikost, v případě nouze ji můžete dát do přihrádky v palubní desce.

Co dělat v případě nouze?

Jako omezující zátěž lze použít běžné lampy žárovka na 220 Volt. Například 100 wattová lampa (výkon = napětí x proud). Při použití 100W lampy bude tedy nabíjecí proud asi 0,5 ampéru. Nic moc, ale v noci to dá 5 ampérhodin kapacity baterie. Obvykle stačí ráno párkrát otočit startér auta.

Pokud paralelně zapojíte tři lampy o výkonu 100 W, nabíjecí proud se ztrojnásobí. Autobaterii můžete přes noc nabít téměř na polovinu. Někdy se místo lamp zapne elektrický sporák. Tady už ale může selhat dioda a zároveň baterie.

Obecně platí, že experimenty tohoto druhu s přímým nabíjením baterie ze sítě střídavého napětí 220 V extrémně nebezpečné. Měly by se používat pouze v extrémních případech, kdy není jiné východisko.

Z počítačových zdrojů

Než se pustíte do výroby vlastní nabíječky autobaterií, měli byste zhodnotit své znalosti a zkušenosti v oblasti elektro a radiotechniky. Podle toho vyberte úroveň složitosti zařízení.

Nejprve byste se měli rozhodnout pro základnu prvků. Uživatelé počítačů mají velmi často staré systémové jednotky. Existují napájecí zdroje. Spolu s napájecím napětím +5V mají sběrnici +12V. Zpravidla je určen pro proud do 2 ampér. To je na slabou nabíječku docela dost.

Video - instrukce krok za krokem na výrobu a schéma jednoduché nabíječky autobaterie z počítačový blok zásobování:

To je jen napětí 12 voltů je málo. Je potřeba to "rozptýlit" do 15. Jak? Obvykle metodou „poke“. Vezmou odpor asi 1 kOhm a spojí ho paralelně s dalšími odpory v blízkosti mikroobvodu s 8 nohami v sekundárním obvodu zdroje.

Změňte tedy převodový poměr okruhu zpětná vazba, respektive výstupní napětí.

Je těžké to vysvětlit slovy, ale uživatelé to obvykle pochopí. Volbou hodnoty odporu můžete dosáhnout výstupního napětí asi 13,5 voltu. To stačí k nabití autobaterie.

Pokud není po ruce žádný napájecí zdroj, můžete hledat transformátor se sekundárním vinutím 12 - 18 voltů. Používaly se ve starých trubkových televizorech a dalších domácích spotřebičích.

Nyní lze takové transformátory nalézt v použitých nepřerušitelných zdrojích napájení, lze je koupit za cent na sekundárním trhu. Dále pokračujte ve výrobě transformátorové nabíječky.

Transformátorové nabíječky

Transformátorové nabíječky jsou nejběžnější a nejbezpečnější zařízení široce používaná v motoristické praxi.

Video - jednoduchá nabíječka autobaterií pomocí transformátoru:

Nejvíc jednoduchý obvod transformátorová nabíječka pro autobaterie obsahuje:

• síťový transformátor;
• usměrňovací můstek;
• omezující zátěž.

Omezovací zátěží protéká velký proud, velmi se zahřívá, proto se k omezení nabíjecího proudu často používají kondenzátory v primárním obvodu transformátoru.

V zásadě se v takovém obvodu obejdete bez transformátoru, pokud zvolíte správný kondenzátor. Ale bez galvanického oddělení od AC sítě bude takový obvod nebezpečný z hlediska úrazu elektrickým proudem.

Praktičtější schémata nabíječky pro autobaterie s regulací a omezením nabíjecího proudu. Jedno z těchto schémat je znázorněno na obrázku:

Jako výkonné usměrňovací diody můžete mírným přepnutím obvodu použít usměrňovací můstek vadného autogenerátoru.

Sofistikovanější desulfatační pulzní nabíječky se obvykle vyrábějí pomocí mikroobvodů, dokonce i mikroprocesorů. Jsou náročné na výrobu, vyžadují speciální instalační a konfigurační dovednosti. V tomto případě je jednodušší zakoupit tovární zařízení.

Bezpečnostní požadavky

Podmínky, které je třeba splnit při použití domácí nabíječky autobaterií:

• nabíječka a baterie během nabíjení musí být umístěny na ohnivzdorném povrchu;
• v případě použití nejjednodušších nabíječek je nutné používat osobní ochranné prostředky (izolační rukavice, gumová podložka);
• při používání nově vyrobených zařízení je nutné neustálé sledování procesu nabíjení;
• hlavní řízené parametry procesu nabíjení - proud, napětí na svorkách baterie, teplota nabíječky a pouzdra baterie, kontrola okamžiku varu;
• při nočním nabíjení je nutné mít v síťovém připojení proudové chrániče (RCD).

Video - schéma nabíječky pro autobaterii z UPS:

Může být zajímavé:

Skener pro vlastní diagnostiku automobilu

Jak se rychle zbavit škrábanců na karoserii auta

Co dává instalace autobufferů?

Mirror DVR Car DVRs Mirror

Podobné články

Komentáře k článku:

Lyokha

Informace zde uvedené jsou samozřejmě kuriózní a informativní. Já jako bývalý radiotechnik sovětské školy jsem četl s velkým zájmem. Ale ve skutečnosti se nyní ani „zoufalí“ radioamatéři pravděpodobně nebudou obtěžovat hledáním obvodů pro domácí nabíječku a později ji sestavit pomocí páječky a rádiových součástek. Tohle udělají jen fanatičtí radioamatéři. Je mnohem jednodušší koupit tovární zařízení, zejména proto, že si myslím, že ceny jsou dostupné. V krajním případě se můžete obrátit na ostatní motoristy s prosbou o „rozsvícení“, naštěstí je teď všude spousta aut. To, co je zde napsáno, není užitečné ani tak pro svou praktickou hodnotu (i když i ta je), ale pro vzbudění zájmu o radiotechniku ​​obecně. Koneckonců, většina moderních dětí nejenže nedokáže rozlišit odpor od tranzistoru, ale ani to poprvé nevysloví. A je to velmi smutné...

Michaele

Když byla baterie stará a polovybitá, často jsem k dobíjení používal zdroj notebooku. Jako omezovač proudu jsem použil nepotřebné staré zadní světlo se čtyřmi paralelně zapojenými 21W žárovkami. Řídím napětí na svorkách, na začátku nabíjení bývá asi 13 V, baterie nedočkavě žere náboj, pak se nabíjecí napětí zvyšuje a když dosáhne 15 V, přestávám nabíjet. Sebevědomé nastartování motoru trvá půl hodiny až hodinu.

Ignat

V garáži mám sovětskou nabíječku zvanou "Volna", 79. rok výroby. Uvnitř je statný a těžký transformátor a několik diod, rezistorů a tranzistorů. Téměř 40 let v řadách, a to přesto, že jej s otcem a bratrem používáme neustále a nejen k nabíjení, ale také jako zdroj 12 V. A teď je opravdu jednodušší koupit levné čínské zařízení na pět akrů, než se trápit s páječkou. A na Aliexpress se dá koupit i za sto padesát, odeslání bude trvat dlouho. Sice se mi líbila možnost od zdroje počítače, v garáži se mi povaluje akorát desítka starých, ale docela funkčních.

San Sanych

Hmm. Samozřejmě, generace pepsikolu roste ... :-\ Správná nabíječka by měla vydávat 14,2 voltů. Nic víc a nic míň. Při větším potenciálovém rozdílu dojde k varu elektrolytu a nabobtnání baterie tak, že bude problematické ji vytáhnout nebo naopak neinstalovat zpět do auta. Při menším potenciálovém rozdílu se baterie nenabije. Nejběžnější obvod prezentovaný v materiálu je s redukčním transformátorem (první). V tomto případě musí transformátor produkovat přesně 10 voltů při proudu alespoň 2 ampéry. Těch je na prodej spousta. Je lepší instalovat diody domácí, - D246A (je nutné nasadit radiátor se slídovými izolátory). V nejhorším případě - KD213A (ty lze přilepit superlepidlem na hliníkový radiátor). Jakýkoli elektrolytický kondenzátor s kapacitou alespoň 1000 mikrofaradů pro provozní napětí alespoň 25 voltů. Není také potřeba velmi velký kondenzátor, protože v důsledku zvlnění nedostatečně usměrněného napětí získáme optimální nabití baterie. Takže dostaneme 10 * odmocnina z 2 = 14,2 voltů. Sám mám takovou nabíječku ještě z dob 412. Moskvana. Vůbec ne zabitý. 🙂

Kirill

V zásadě, pokud máte potřebný transformátor, není tak obtížné sestavit obvod nabíječky transformátoru sami. I pro mě, nepříliš velkého specialistu v oboru radioelektroniky. Mnozí říkají, říkají, proč blbnout, když je to jednodušší koupit. Souhlasím, ale nejde o konečný výsledek, ale o samotný proces, protože je mnohem příjemnější používat věc vyrobenou vlastníma rukama než kupovanou. A hlavně, pokud tento podomácku vyrobený výrobek vyjede ze stoje, tak ten, kdo ho sestavil, zná své nabíjení baterie důkladně a dokáže to rychle opravit. A pokud zakoupený produkt vyhoří, musíte stále kopat a není vůbec pravda, že se najde porucha. Hlasuji pro zařízení vlastní montáže!

Oleg

Obecně si myslím, že ideální varianta je průmyslová nabíječka, takže tuhle mám a nosím ji neustále v kufru. Životní situace jsou ale jiné. Nějak jsem byl na návštěvě u své dcery v Černé Hoře, ale tam s sebou vůbec nic nevozí a dokonce to má málokdo. Takže zapomněla v noci zavřít dveře. Baterie je vybitá. Žádná dioda po ruce, žádný počítač. Našel jsem od ní šroubovák Boshevsky na 18 voltů a 1 ampér proudu. Zde je jeho náboj a použitý. Je pravda, že jsem nabíjel celou noc a pravidelně jsem se dotýkal přehřátí. Nic ale nevydrželo, ráno začali polovičním kopem. Možností, které můžete hledat, je tedy mnoho. No a co se týče podomácku vyrobených nabíječek, jako radiotechnik mohu poradit jen trafo, tzn. odpojeny po síti, jsou bezpečné oproti kondenzátoru, dioda se žárovkou.

Sergeji

Nabíjení baterie nestandardními zařízeními může vést buď k úplnému nevratnému opotřebení, nebo ke snížení garantovaného provozu. Celý problém spočívá v připojení domácích výrobků, bez ohledu na to, jaké jmenovité napětí překračuje přípustné. Je potřeba počítat s teplotními rozdíly a to je zvláště v zimě velmi důležitý bod. Když snížíte o stupeň, zvyšte jej a naopak. Existuje přibližná tabulka podle typu baterie - není těžké si ji zapamatovat. Dalším důležitým bodem je, že všechna měření napětí a hustoty se provádějí pouze na studeném motoru naprázdno.

Vitalík

Obecně nabíječku používám málokdy, třeba jednou za dva tři roky, a když pak odjíždím na delší dobu, třeba v létě na pár měsíců na jih za příbuznými. A tak je v podstatě auto téměř denně v provozu, baterie se nabíjí a o taková zařízení není nouze. Proto si myslím, že kupovat za peníze to, co prakticky nepoužíváte, není příliš chytré. Nejlepší možností je sestavit takové jednoduché řemeslo například z napájení počítače a nechat ho ležet v očekávání jeho hodiny. Koneckonců je zde zásadní baterii plně nenabít, ale trochu ji rozveselit, aby nastartoval motor a generátor pak odvede svou práci.

Mikuláše

Zrovna včera jsem dobíjel baterii z nabíječky na šroubovák. Auto bylo na ulici, mráz -28, baterie se párkrát protočila a vstala. Vyndali šroubovák, pár drátů, zapojili a po půl hodině auto bezpečně nastartovalo.

Dmitry

Hotová nabíječka z obchodu je samozřejmě ideální volbou, ale kdo si ji chce dát do ruky a vzhledem k tomu, že ji nemusíte často používat, nemůžete utrácet peníze za nákup a cvičení vy sám.
Podomácku vyrobená nabíječka by měla být autonomní, nevyžadovat dohled, kontrolu proudu, jelikož nabíjíme nejčastěji v noci. Kromě toho musí poskytovat napětí 14,4 V a zajistit vypnutí baterie, když je proud a napětí nad normou. Musí také poskytovat ochranu proti přepólování.
Hlavní chyby, kterých se „kulibiny“ dopouštějí, je připojení přímo k domácímu zdroji, to ani není chyba, ale porušení bezpečnostních předpisů, další omezení nabíjecího proudu kapacitami a ještě dražší: jedna baterie 32 mikrofaradové kondenzátory pro 350-400 V (méně nelze) budou stát jako cool značková nabíječka.
Nejjednodušší způsob, jak používat počítač impulsní blok napájení (UPS), je nyní dostupnější než transformátor na železe a nemusíte dělat samostatnou ochranu, vše je připraveno.
Pokud není napájení počítače, musíte hledat transformátor. Vhodné napájení s vinutím vlákna ze starých elektronkových televizorů - TS-130, TS-180, TS-220, TS-270. Za očima mají spoustu síly. Na trhu s auty najdete starý TN žhavící transformátor.
Ale to vše je jen pro ty, kteří jsou s elektrikářem kamarádi. Pokud ne, neobtěžujte se – neprovedete poplatek, který by splňoval všechny požadavky, takže kupujte hotové a neztrácejte čas.

Laura

Nabíječku jsem dostal od dědy. Ze sovětských časů. Vlastní výroba. Tomu vůbec nerozumím, ale moji známí, kteří ho obdivně a s úctou vidí, cvakají jazykem, říkají, že je to „po staletí“. Říkají, že to bylo namontováno na nějaké lampy a stále funguje. Vlastně to nepoužívám, ale to je vedle. Všechno sovětské vybavení je nadáváno, ale ukazuje se, že je mnohonásobně spolehlivější než moderní, dokonce i domácí.

Vladislav

Obecně užitečná věc v domácnosti, zvláště pokud existuje funkce pro úpravu výstupního napětí

Alexeji

Nepodařilo se mi použít ani sestavit podomácku vyrobené nabíječky, ale princip montáže a fungování si dokážu plně představit. Myslím, že domácí výrobky nejsou o nic horší než tovární, jen se nikdo nechce motat, zvlášť když ceny v obchodech jsou docela dostupné.

Vítěz

Obecně platí, že schémata jsou jednoduchá, je zde málo detailů a jsou cenově dostupné. Úprava s určitými zkušenostmi je také možná. Takže je docela možné sbírat. Samozřejmě je velmi příjemné používat zařízení sestavené vlastními rukama)).

Ivane

Nabíječka je samozřejmě užitečná věc, ale nyní jsou na trhu zajímavější exempláře - jmenují se startovací nabíječky

Sergeji

Nabíjecích obvodů je spousta a jako radiotechnik jsem jich vyzkoušel mnoho. Do loňského roku mi schéma fungovalo ze sovětských dob a fungovalo perfektně. Ale jednou v mé garáži (mou vinou) baterie úplně vymřela a obnovila se v cyklickém režimu. Pak jsem se neobtěžoval (kvůli nedostatku času) vytvořením nového schématu, ale prostě jsem šel a koupil to. A teď nosím v kufru nabíječku pro každý případ.

Článek bude hovořit o tom, jak vyrobit domácí obvody vlastníma rukama. Můžete použít absolutně jakékoli, ale nejjednodušší výrobní možností je předělat počítačový PSU. Pokud takový blok máte, bude pro něj celkem snadné najít využití. K napájení základních desek se používá napětí 5, 3,3, 12 voltů. Jak jste pochopili, napětí 12 voltů je pro vás zajímavé. Nabíječka vám umožní nabíjet baterie, jejichž kapacita leží v rozmezí od 55 do 65 Ah. Jinými slovy, bude stačit k dobití baterií většiny automobilů.

Celkový pohled na schéma

Chcete-li provést změnu, musíte použít schéma uvedené v článku. vyrobený z napájecí jednotky osobního počítače vlastníma rukama, umožňuje ovládat nabíjecí proud a napětí na výstupu. Je třeba dbát na to, aby zde byla ochrana proti zkratu - pojistka 10 Amp. Není však nutné jej instalovat, protože většina napájecích zdrojů osobních počítačů má ochranu, která vypne zařízení v případě zkratu. Obvody nabíječky baterií z počítačových zdrojů jsou proto schopny se chránit před zkratem.

Regulátor SHI (označený DA1) se v PSU používají zpravidla dva typy - KA7500 nebo TL494. Nyní trochu teorie. Může napájecí zdroj počítače správně nabíjet baterii? Odpověď je ano, protože olověné baterie ve většině automobilů mají kapacitu 55-65 ampérhodin. A pro běžné nabíjení potřebuje proud rovnající se 10 % kapacity baterie – ne více než 6,5 ampéru. Pokud má zdroj výkon větší než 150 W, pak je jeho obvod „+12 V“ schopen takový proud dodat.

Počáteční fáze přepracování

Chcete-li zopakovat jednoduchou domácí nabíječku baterií, musíte mírně zlepšit napájení:

1. Zbavte se všech nepotřebných drátů. Odstraňte je páječkou, aby nepřekážely.
2. Podle schématu uvedeného v článku najděte konstantní rezistor R1, který je nutné odpájet a na jeho místo osadit ladicí rezistor s odporem 27 kOhm. Následně musí být na horní kontakt tohoto rezistoru přivedeno konstantní napětí „+12 V“. Bez toho nebude zařízení fungovat.
3. 16. výstup mikroobvodu je odpojen od mínusu.
4. Dále je třeba odpojit 15. a 14. závěr.

Ukázalo se, že je to docela jednoduché domácí. Lze použít jakákoli schémata, ale je jednodušší vyrobit z počítače PSU - je lehčí, snadněji ovladatelný, cenově dostupnější. Ve srovnání s transformátorovými zařízeními se hmotnost zařízení výrazně liší (stejně jako rozměry).

Nastavení nabíječky

Zadní stěna bude nyní přední, je žádoucí ji vyrobit z kusu materiálu (ideální je textolit). Na tuto stěnu je nutné nainstalovat regulátor nabíjecího proudu, vyznačený ve schématu R10. Proudový snímací odpor je nejlepší použít co nejvyšší - vezměte dva s 5 watty a 0,2 ohmů. Vše ale závisí na volbě okruhu nabíječky baterií. V některých provedeních nemusíte používat výkonné odpory.

Když jsou zapojeny paralelně, výkon se zdvojnásobí a odpor bude 0,1 ohmu. Na přední stěně jsou také indikátory - voltmetr a ampérmetr, které umožňují ovládat odpovídající parametry nabíječky. K jemnému doladění nabíječky slouží ladicí rezistor, pomocí kterého se přivádí napětí na 1. výstup ovladače SHI.

Požadavky na zařízení

finální montáž

Ke kolíkům 1, 14, 15 a 16 je třeba připájet lankové tenké dráty. Jejich izolace musí být spolehlivá, aby při zátěži nedocházelo k zahřívání, jinak podomácku vyrobená nabíječka do auta selže. Po sestavení je potřeba trimrem nastavit napětí asi 14 voltů (+/-0,2 V). Toto napětí je považováno za normální pro nabíjení baterií. Navíc by tato hodnota měla být v klidovém režimu (bez připojené zátěže).

Na vodiče, které se připojují k baterii, musíte nainstalovat dvě krokosvorky. Jedna je červená, druhá černá. Můžete si je koupit v každém obchodě s hardwarem nebo autodíly. Takhle dopadne jednoduchá podomácku vyrobená nabíječka na autobaterii. Schémata zapojení: černá je připojena k mínusu a červená ke plusu. Proces nabíjení je plně automatický, není potřeba žádný lidský zásah. Ale stojí za to zvážit hlavní fáze tohoto procesu.

Proces nabíjení baterie

Během počátečního cyklu bude voltmetr ukazovat napětí přibližně 12,4-12,5 V. Pokud má baterie kapacitu 55 Ah, pak je potřeba otáčet regulátorem, dokud ampérmetr neukáže hodnotu 5,5 Ah. To znamená, že nabíjecí proud je 5,5 A. Jak se baterie nabíjí, proud klesá a napětí má tendenci k maximu. Výsledkem je, že na samém konci bude proud 0 a napětí 14 V.

Bez ohledu na to, jaký výběr obvodů a provedení nabíječek byl použit pro výrobu, princip fungování je do značné míry podobný. Když je baterie plně nabitá, zařízení začne kompenzovat samovybíjecí proud. Neriskujete tedy přebití baterie. Nabíječku tedy lze k baterii připojit na den, týden, ale i měsíc.

Pokud nemáte měřicí přístroje, které by nebylo škoda do zařízení nainstalovat, můžete je odmítnout. K tomu je však nutné vytvořit stupnici pro potenciometr - pro označení polohy pro hodnoty nabíjecího proudu 5,5 A a 6,5 ​​A. Instalovaný ampérmetr je samozřejmě mnohem pohodlnější - můžete vizuálně pozorovat proces nabíjení baterie. Ale nabíječku baterií, vyrobenou vlastními rukama bez použití zařízení, lze snadno ovládat.

Na fotografii je samočinně vyrobená automatická nabíječka pro nabíjení 12 V autobaterií proudem až 8 A, sestavená v pouzdře z milivoltmetru B3-38.

Proč potřebujete nabíjet autobaterii
nabíječka

Baterii v autě dobíjí elektrický generátor. Pro ochranu elektrických zařízení a spotřebičů před zvýšeným napětím generovaným autogenerátorem je za ním instalován relé-regulátor, který omezuje napětí v palubní síti vozu na 14,1 ± 0,2 V. K plnému nabití baterie je potřeba napětí minimálně 14,5 AT.

Není tedy možné plně nabít baterii z generátoru a před nástupem chladného počasí je nutné baterii dobít z nabíječky.

Analýza nabíjecích obvodů

Schéma výroby nabíječky z napájecího zdroje počítače vypadá atraktivně. Strukturní schémata počítačových napájecích zdrojů jsou stejná, ale elektrické jsou odlišné a pro zdokonalení je vyžadována vysoká radiotechnická kvalifikace.

Zaujal mě kondenzátorový obvod nabíječky, účinnost je vysoká, nevydává teplo, poskytuje stabilní nabíjecí proud, bez ohledu na stupeň nabití baterie a kolísání v síti, nebojí se výstupu zkraty. Má to ale i nevýhodu. Pokud během nabíjení dojde ke ztrátě kontaktu s baterií, napětí na kondenzátorech se několikrát zvýší (kondenzátory a transformátor tvoří rezonanční oscilační obvod s frekvencí sítě) a prorazí. Bylo potřeba odstranit pouze tento jediný nedostatek, což se mi podařilo.

Výsledkem je obvod nabíječky bez výše uvedených nevýhod. Již více než 16 let s ním nabíjím jakékoliv kyselinové baterie 12 V. Zařízení funguje bezchybně.

Schéma nabíječky do auta

Schéma domácí nabíječky je se zjevnou složitostí jednoduché a skládá se pouze z několika kompletních funkčních jednotek.

Pokud se vám schéma opakování zdálo složité, můžete sestavit více, které fungují na stejném principu, ale bez funkce automatického vypnutí při plném nabití baterie.

Obvod omezovače proudu na předřadných kondenzátorech

U autonabíječky kondenzátorů je úprava hodnoty a stabilizace proudu nabíjení baterie zajištěna zapojením do série s primárním vinutím výkonového transformátoru T1 předřadných kondenzátorů C4-C9. Čím větší je kapacita kondenzátoru, tím větší proud bude nabíjet baterii.

V praxi se jedná o hotovou verzi nabíječky, baterii můžete zapojit za diodový můstek a nabíjet, ale spolehlivost takového obvodu je nízká. Pokud dojde k přerušení kontaktu s kontakty baterie, kondenzátory mohou selhat.

Kapacitu kondenzátorů, která závisí na velikosti proudu a napětí na sekundárním vinutí transformátoru, lze přibližně určit vzorcem, ale snáze se orientuje z údajů v tabulce.

Chcete-li upravit proud pro snížení počtu kondenzátorů, mohou být zapojeny paralelně ve skupinách. Přepínám pomocí dvou přepínačů, ale můžete umístit několik přepínačů.

Schéma ochrany
z chybného zapojení pólů baterie

Ochranný obvod proti přepólování nabíječky při špatném připojení baterie na svorky je proveden na relé P3. Pokud je baterie připojena nesprávně, diodou VD13 neprochází proud, relé je bez napětí, kontakty relé K3.1 jsou rozpojené a na svorky baterie neteče žádný proud. Při správném zapojení se aktivuje relé, sepnou se kontakty K3.1 a baterie se připojí k nabíjecímu obvodu. Takový obvod ochrany proti přepólování lze použít s jakýmkoliv nabíječem, jak s tranzistorem, tak s tyristorem. Stačí jej zahrnout do přerušení drátu, kterým je baterie připojena k nabíječce.

Obvod pro měření proudu a napětí nabíjení baterie

Díky přítomnosti spínače S3 ve výše uvedeném schématu je možné při nabíjení baterie ovládat nejen velikost nabíjecího proudu, ale i napětí. Když je S3 v horní poloze, měří se proud, v dolní poloze se měří napětí. Není-li nabíječka připojena k síti, voltmetr zobrazí napětí baterie, a když se baterie nabíjí, nabíjecí napětí. Jako hlavice byl použit mikroampérmetr M24 s elektromagnetickým systémem. R17 odvádí hlavu v režimu měření proudu a R18 slouží jako dělič při měření napětí.

Schéma automatického vypnutí paměti
když je baterie plně nabitá

Pro napájení operačního zesilovače a vytvoření referenčního napětí byl použit stabilizační čip DA1 typu 142EN8G pro 9V. Tento mikroobvod nebyl vybrán náhodou. Když se teplota pouzdra mikroobvodu změní o 10º, výstupní napětí se nezmění o více než setiny voltu.

Systém pro automatické vypínání nabíjení při dosažení napětí 15,6 V je proveden na polovině čipu A1.1. Pin 4 mikroobvodu je připojen na dělič napětí R7, R8 ze kterého je na něj přiváděno referenční napětí 4,5 V. Pin 4 mikroobvodu je připojen k dalšímu děliči na rezistorech R4-R6, rezistor R5 je trimr pro nastavení práh stroje. Hodnota odporu R9 nastaví nabíječku na prahovou hodnotu 12,54 V. Díky použití diody VD7 a odporu R9 je zajištěna potřebná hystereze mezi zapínacím a vypínacím napětím nabíjení baterie.

Schéma funguje následovně. Při připojení autobaterie k nabíječce, jejíž napětí na svorkách je menší než 16,5 V, se na pinu 2 mikroobvodu A1.1 nastaví napětí dostatečné k otevření tranzistoru VT1, tranzistor se otevře a relé P1 sepne aktivováno připojením kontaktů K1.1 k síti přes blok kondenzátorů primární vinutí transformátoru a nabíjení akumulátoru.

Jakmile nabíjecí napětí dosáhne 16,5 V, napětí na výstupu A1.1 klesne na hodnotu nedostatečnou k udržení tranzistoru VT1 v otevřeném stavu. Relé se vypne a kontakty K1.1 připojí transformátor přes záložní kondenzátor C4, při kterém bude nabíjecí proud 0,5 A. Obvod nabíječky zůstane v tomto stavu, dokud napětí na baterii neklesne na 12,54 V. As jakmile bude napětí nastaveno na 12,54 V, relé se znovu zapne a nabíjení bude pokračovat stanoveným proudem. V případě potřeby je možné spínačem S2 deaktivovat automatický řídicí systém.

Systém automatického sledování nabíjení baterie tak vyloučí možnost přebití baterie. Baterii lze ponechat připojenou k přiložené nabíječce minimálně celý rok. Tento režim je relevantní pro motoristy, kteří jezdí pouze v létě. Po skončení rally sezóny můžete baterii připojit k nabíječce a vypnout ji až na jaře. I když dojde k výpadku síťového napětí, když se objeví, nabíječka bude pokračovat v nabíjení baterie v normálním režimu

Princip činnosti obvodu pro automatické vypnutí nabíječky při přepětí z důvodu nedostatku zátěže, sestaveného na druhé polovině operačního zesilovače A1.2, je stejný. Pouze práh pro úplné odpojení nabíječky od sítě je zvolen na 19 V. Pokud je nabíjecí napětí menší než 19 V, je napětí na výstupu 8 ​​čipu A1.2 dostatečné k udržení tranzistoru VT2 v otevřeném stavu, při kterém napětí je přivedeno na relé P2. Jakmile nabíjecí napětí překročí 19 V, tranzistor se sepne, relé uvolní kontakty K2.1 a napájení nabíječky se zcela zastaví. Jakmile je baterie připojena, bude napájet automatizační obvod a nabíječka se okamžitě vrátí do provozního stavu.

Struktura automatické nabíječky

Všechny části nabíječky jsou umístěny v pouzdru miliampérmetru B3-38, ze kterého byl vyjmut veškerý jeho obsah, kromě ukazovacího zařízení. Instalace prvků, s výjimkou automatizačního obvodu, se provádí kloubovým způsobem.

Design miliampérmetrového pouzdra se skládá ze dvou obdélníkových rámů spojených čtyřmi rohy. V rozích jsou vytvořeny otvory se stejnou roztečí, ke kterým je vhodné připevnit díly.

Výkonový transformátor TN61-220 je upevněn čtyřmi šrouby M4 na hliníkové desce o tloušťce 2 mm, deska je zase připevněna šrouby M3 ke spodním rohům skříně. Výkonový transformátor TN61-220 je upevněn čtyřmi šrouby M4 na hliníkové desce o tloušťce 2 mm, deska je zase připevněna šrouby M3 ke spodním rohům skříně. C1 je také instalován na této desce. Níže uvedená fotografie ukazuje nabíječku.

V horních rozích pouzdra je také připevněna deska ze skelných vláken o tloušťce 2 mm a k ní jsou přišroubovány kondenzátory C4-C9 a relé P1 a P2. Do těchto rohů je také přišroubován plošný spoj, na kterém je připájen obvod automatického řízení dobíjení baterie. Ve skutečnosti není počet kondenzátorů šest, jako podle schématu, ale 14, protože pro získání kondenzátoru požadovaného jmenovitého výkonu bylo nutné je zapojit paralelně. Kondenzátory a relé jsou připojeny ke zbytku obvodu nabíječky přes konektor (modrý na fotografii výše), což usnadnilo přístup k dalším prvkům během instalace.

Pro chlazení výkonových diod VD2-VD5 je na vnější straně zadní stěny instalován žebrovaný hliníkový chladič. Dále je zde pojistka Pr1 na 1 A a vidlice (převzatá ze zdroje počítače) pro napájení napětí.

Výkonové diody nabíječky jsou upevněny dvěma upínacími lištami k chladiči uvnitř pouzdra. K tomu je v zadní stěně pouzdra vytvořen obdélníkový otvor. Toto technické řešení umožnilo minimalizovat množství tepla generovaného uvnitř skříně a šetřit místo. Vývody diod a vývodové dráty jsou připájeny k volné tyči vyrobené ze sklolaminátu potaženého fólií.

Na fotografii je na pravé straně podomácku vyrobená nabíječka. Instalace elektrického obvodu se provádí barevnými vodiči, střídavým napětím - hnědým, kladným - červeným, záporným - vodiči modré barvy. Průřez vodičů vedoucích od sekundárního vinutí transformátoru ke svorkám pro připojení baterie musí být minimálně 1 mm2.

Ampérmetrový bočník je asi centimetr dlouhý kus vysokoodporového konstantanového drátu, jehož konce jsou připájeny do měděných pásků. Délka bočníku se volí při kalibraci ampérmetru. Vzal jsem drát z bočníku vypálené zkoušečky spínačů. Jeden konec měděných pásků je připájen přímo ke kladné výstupní svorce, na druhý pásek, vycházející z kontaktů relé P3, je připájen silný vodič. Žluté a červené vodiče jdou k ukazovacímu zařízení ze bočníku.

Deska automatizace nabíječky

Obvod pro automatickou regulaci a ochranu proti chybnému připojení akumulátoru k nabíječce je připájen na plošném spoji z fóliového sklolaminátu.

Fotografie ukazuje vzhled sestavené schéma. Vzor plošného spoje obvodu automatického řízení a ochrany je jednoduchý, otvory jsou vyrobeny s roztečí 2,5 mm.

Na fotce nahoře je pohled tištěný spoj ze strany montáže dílů s červeným označením dílů. Takový výkres je vhodný při sestavování desky s plošnými spoji.

Výše uvedený výkres plošného spoje se bude hodit při jeho výrobě pomocí technologie laserové tiskárny.

A tento výkres desky s plošnými spoji je užitečný při ručním nanášení proudových drah desky s plošnými spoji.

Stupnice ručkového přístroje milivoltmetru V3-38 nevyhovovala požadovaným měřením, musel jsem si na počítači nakreslit vlastní verzi, vytisknout ji na tlustý bílý papír a moment přilepit lepidlem na standardní stupnici.

Vzhledem k většímu měřítku a kalibraci přístroje v oblasti měření byla přesnost odečítání napětí 0,2V.

Vodiče pro připojení AZU k baterii a síťovým svorkám

Na vodičích pro připojení autobaterie k nabíječce jsou na jedné straně instalovány krokosvorky a na druhé straně dělené hroty. Pro připojení kladného pólu baterie je vybrán červený vodič, pro připojení záporného pólu je vybrán modrý vodič. Průřez vodičů pro připojení baterie k zařízení musí být alespoň 1 mm2.

Nabíječka se připojuje k elektrické síti pomocí univerzálního kabelu se zástrčkou a zásuvkou, jak se používá pro připojení počítačů, kancelářské techniky a dalších elektrospotřebičů.

O součástkách nabíječky

Je použit výkonový transformátor T1 typu TN61-220, jehož sekundární vinutí jsou zapojena do série, jak je znázorněno na schématu. Protože účinnost nabíječky není menší než 0,8 a nabíjecí proud obvykle nepřesahuje 6 A, pak kterýkoli udělá 150W transformátor. Sekundární vinutí transformátoru by mělo poskytovat napětí 18-20 V při zatěžovacím proudu až 8 A. Pokud není hotový transformátor, můžete vzít jakýkoli vhodný výkon a převinout sekundární vinutí. Počet závitů sekundárního vinutí transformátoru můžete vypočítat pomocí speciální kalkulačky.

Kondenzátory C4-C9 typu MBGCH pro napětí minimálně 350 V. Lze použít kondenzátory libovolného typu určené pro provoz ve střídavých obvodech.

Diody VD2-VD5 jsou vhodné pro jakýkoli typ, dimenzované na proud 10 A. VD7, VD11 - libovolný pulzní křemík. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 a VD13 libovolné, snášející proud 1 A. LED VD1 - libovolná, použil jsem VD9 typ KIPD29. Charakteristickým rysem této LED je, že mění barvu svitu při přepólování připojení. K jeho sepnutí slouží kontakty K1.2 relé P1. Při nabíjení hlavního proudu svítí LED žlutě a při přepnutí do režimu nabíjení baterie svítí zeleně. Místo binární LED můžete nainstalovat libovolné dvě jednobarevné LED tak, že je zapojíte podle níže uvedeného schématu.

Jako operační zesilovač byl zvolen KR1005UD1, obdoba zahraničního AN6551. Takové zesilovače byly použity ve zvukové a video jednotce ve videorekordéru VM-12. Zesilovač je dobrý, protože nevyžaduje bipolární napájení, korekční obvody a zůstává provozuschopný s napájecím napětím 5 až 12 V. Můžete jej nahradit téměř jakýmkoli podobným. Dobře se hodí pro výměnu mikroobvodů, například LM358, LM258, LM158, ale mají jiné číslování kolíků a budete muset provést změny v návrhu desky s plošnými spoji.

Relé P1 a P2 jsou libovolná pro napětí 9-12 V a kontakty určené pro spínaný proud 1 A. R3 pro napětí 9-12 V a spínací proud 10 A, například RP-21-003. Pokud je v relé několik skupin kontaktů, je vhodné je pájet paralelně.

Spínač S1 libovolného typu, určený pro provoz při napětí 250 V a mající dostatečný počet spínacích kontaktů. Pokud nepotřebujete krok regulace proudu 1 A, můžete umístit několik pákových přepínačů a nastavit nabíjecí proud, řekněme 5 A a 8 A. Pokud nabíjíte pouze autobaterie, pak je toto rozhodnutí plně oprávněné. Přepínač S2 slouží k deaktivaci systému řízení úrovně nabití. Pokud je baterie nabíjena vysokým proudem, systém může fungovat ještě před úplným nabitím baterie. V takovém případě můžete systém vypnout a pokračovat v nabíjení v manuálním režimu.

Vhodná je jakákoliv elektromagnetická hlavice pro měřič proudu a napětí s celkovou odchylkou proudu 100 μA, např. typ M24. Pokud není potřeba měřit napětí, ale pouze proud, můžete nainstalovat hotový ampérmetr, určený pro maximální konstantní měřicí proud 10 A, a ovládat napětí externím číselníkem nebo multimetrem připojením k kontakty baterie.

Nastavení jednotky automatického nastavení a ochrany AZU

Při bezchybné montáži desky a provozuschopnosti všech radiových prvků bude obvod fungovat okamžitě. Zbývá pouze nastavit práh napětí pomocí rezistoru R5, po jehož dosažení se nabíjení baterie přepne do režimu nabíjení nízkým proudem.

Nastavení lze provést přímo během nabíjení baterie. Ale přesto je lepší se ujistit a zkontrolovat a nastavit automatický řídicí a ochranný obvod AZU před jeho instalací do pouzdra. K tomu potřebujete stejnosměrný zdroj, který má schopnost regulovat výstupní napětí v rozsahu od 10 do 20 V, určený pro výstupní proud 0,5-1 A. Z měřicích přístrojů budete potřebovat jakýkoliv voltmetr , zkoušečka nebo multimetr určený pro měření stejnosměrného napětí, s limitem měření 0 až 20 V.

Kontrola regulátoru napětí

Po osazení všech dílů na plošný spoj je potřeba na společný vodič (mínus) a pin 17 čipu DA1 (plus) přivést napájecí napětí 12-15 V ze zdroje. Změnou napětí na výstupu napájecího zdroje z 12 na 20 V se musíte pomocí voltmetru přesvědčit, že napětí na výstupu 2 čipu regulátoru napětí DA1 je 9 V. Pokud se napětí liší nebo mění, pak DA1 je vadný.

Čipy řady K142EN a analogy mají ochranu proti zkratu na výstupu a pokud zkratujete jeho výstup na společný vodič, mikroobvod vstoupí do ochranného režimu a neselže. Pokud test ukázal, že napětí na výstupu mikroobvodu je 0, pak to vždy neznamená, že nefunguje správně. Je docela možné, že mezi drahami plošného spoje je zkrat, nebo je vadný některý z rádiových prvků zbytku obvodu. Pro kontrolu mikroobvodu stačí odpojit jeho výstup 2 od desky, a pokud se na něm objeví 9 V, pak mikroobvod funguje a je nutné najít a odstranit zkrat.

Kontrola systému přepěťové ochrany

Princip fungování obvodu jsem se rozhodl začít popisovat jednodušší částí obvodu, na kterou nejsou kladeny přísné normy pro odezvové napětí.

Funkci odpojení AZU od sítě v případě odpojení baterie plní část obvodu sestavená na operačním diferenciálním zesilovači A1.2 (dále jen OU).

Princip činnosti operačního diferenciálního zesilovače

Bez znalosti principu fungování operačního zesilovače je obtížné pochopit fungování obvodu, takže dám Stručný popis. OU má dva vstupy a jeden výstup. Jeden ze vstupů, který je na schématu označen znaménkem „+“, se nazývá neinvertující a druhý vstup, který je označen znaménkem „-“ nebo kroužkem, se nazývá invertující. Slovo diferenciální operační zesilovač znamená, že napětí na výstupu zesilovače závisí na rozdílu napětí na jeho vstupech. V tomto obvodu je operační zesilovač zapnut bez zpětné vazby, v režimu komparátoru - porovnání vstupních napětí.

Pokud se tedy napětí na jednom ze vstupů nezmění a na druhém se změní, pak v okamžiku přechodu přes bod rovnosti napětí na vstupech se napětí na výstupu zesilovače náhle změní.

Kontrola přepěťového ochranného obvodu

Vraťme se ke schématu. Neinvertující vstup zesilovače A1.2 (pin 6) je připojen k napěťovému děliči shromážděnému na rezistorech R13 a R14. Tento dělič je připojen na stabilizované napětí 9 V a proto se napětí v místě připojení rezistorů nikdy nemění a je 6,75 V. Druhý vstup operačního zesilovače (pin 7) je připojen k druhému děliči napětí, sestavené na rezistorech R11 a R12. Tento dělič napětí je připojen ke sběrnici, která vede nabíjecí proud, a napětí na něm se mění v závislosti na velikosti proudu a stavu nabití baterie. Proto se odpovídajícím způsobem změní i hodnota napětí na pinu 7. Odpory děliče se volí tak, že když se nabíjecí napětí baterie změní z 9 na 19 V, napětí na kolíku 7 bude menší než na kolíku 6 a napětí na výstupu operačního zesilovače (kolík 8) bude vyšší. než 0,8 V a blízko napájecího napětí operačního zesilovače. Tranzistor se rozepne, napětí bude přivedeno na vinutí relé P2 a sepne kontakty K2.1. Výstupní napětí také uzavře diodu VD11 a rezistor R15 se nebude podílet na činnosti obvodu.

Jakmile nabíjecí napětí překročí 19 V (to se může stát pouze při odpojení baterie od výstupu AZU), napětí na kolíku 7 bude větší než na kolíku 6. V tomto případě bude napětí na výstupu op. -amp náhle klesne na nulu. Tranzistor se sepne, relé ztratí napájení a rozpojí se kontakty K2.1. Napájecí napětí do RAM bude přerušeno. V okamžiku, kdy napětí na výstupu operačního zesilovače klesne na nulu, otevře se dioda VD11 a tím se R15 připojí paralelně k R14 děliče. Napětí na pinu 6 se okamžitě sníží, což eliminuje falešné pozitivy v okamžiku rovnosti napětí na vstupech operačního zesilovače v důsledku vlnění a šumu. Změnou hodnoty R15 můžete změnit hysterezi komparátoru, tedy napětí, při kterém se obvod vrátí do původního stavu.

Po připojení baterie k RAM se napětí na pinu 6 opět nastaví na 6,75 V a na pinu 7 bude menší a obvod začne normálně fungovat.

Pro kontrolu činnosti obvodu stačí změnit napětí na zdroji z 12 na 20 V a připojením voltmetru místo relé P2 sledovat jeho hodnoty. Když je napětí menší než 19 V, voltmetr by měl ukazovat napětí 17-18 V (část napětí klesne přes tranzistor) a při vyšší hodnotě - nula. Stále je vhodné připojit vinutí relé k obvodu, pak bude zkontrolována nejen činnost obvodu, ale také jeho výkon a kliknutím na relé bude možné ovládat činnost automatiky bez voltmetru.

Pokud obvod nefunguje, musíte zkontrolovat napětí na vstupech 6 a 7, na výstupu operačního zesilovače. Pokud se napětí liší od výše uvedených napětí, musíte zkontrolovat hodnoty odporů příslušných děličů. Pokud dělicí odpory a dioda VD11 fungují, pak je operační zesilovač vadný.

Pro kontrolu obvodu R15, D11 stačí vypnout jeden ze závěrů těchto prvků, obvod bude fungovat, pouze bez hystereze, to znamená zapnout a vypnout při stejném napětí dodávaném ze zdroje. Tranzistor VT12 lze snadno zkontrolovat odpojením jedné ze svorek R16 a sledováním napětí na výstupu operačního zesilovače. Pokud se napětí na výstupu operačního zesilovače mění správně a relé je neustále zapnuto, dochází k poruše mezi kolektorem a emitorem tranzistoru.

Kontrola vypínacího obvodu baterie, když je plně nabitá

Princip činnosti operačního zesilovače A1.1 se neliší od činnosti A1.2, s výjimkou schopnosti měnit prahovou hodnotu napětí pomocí ladicího rezistoru R5.

Pro kontrolu činnosti A1.1 se napájecí napětí dodávané ze zdroje postupně zvyšuje a snižuje v rozmezí 12-18 V. Když napětí dosáhne 15,6 V, relé P1 by se mělo vypnout a kontakty K1.1 přepnou AZU na nízký proud nabíjecí režim přes kondenzátor C4. Při poklesu napětí pod 12,54 V by se mělo relé sepnout a přepnout AZU do nabíjecího režimu proudem dané hodnoty.

Prahové spínací napětí 12,54 V lze upravit změnou hodnoty odporu R9, není to však nutné.

Pomocí spínače S2 je možné vypnout automatický provoz přímým sepnutím relé P1.

Obvod nabíječky kondenzátoru
bez automatického vypnutí

Pro ty, kteří nemají dostatečné zkušenosti se sestavováním elektronických obvodů nebo nepotřebují automaticky vypínat nabíječku na konci nabíjení baterie, nabízím zjednodušenou verzi zařízení pro nabíjení kyselých autobaterií. Charakteristickým rysem obvodu je jeho jednoduchost pro opakování, spolehlivost, vysoká účinnost a stabilní nabíjecí proud, ochrana proti nesprávnému připojení baterie, automatické pokračování nabíjení v případě výpadku proudu.

Princip stabilizace nabíjecího proudu zůstal nezměněn a je zajištěn zařazením bloku kondenzátorů C1-C6 do série se síťovým transformátorem. K ochraně před přepětím na vstupním vinutí a kondenzátorech se používá jeden z párů normálně otevřených kontaktů relé P1.

Při nepřipojeném akumulátoru jsou kontakty relé P1 K1.1 a K1.2 rozpojené a i když je nabíječka připojena k síti, do obvodu neteče proud. Totéž se stane, pokud baterii připojíte omylem v polaritě. Při správném připojení baterie proud z ní teče přes diodu VD8 do vinutí relé P1, relé se aktivuje a jeho kontakty K1.1 a K1.2 se sepnou. Přes uzavřené kontakty K1.1 je síťové napětí přiváděno do nabíječky a přes K1.2 je přiváděn nabíjecí proud do baterie.

Na první pohled se zdá, že kontakty relé K1.2 nejsou potřeba, ale pokud tam nejsou, pokud je baterie omylem připojena, proud poteče z kladné svorky baterie přes zápornou svorku nabíječky, pak přes diodový můstek a poté přímo na záporný pól baterie a diod selže paměťový můstek.

Navržený jednoduchý obvod pro nabíjení baterií je snadno uzpůsoben pro nabíjení baterií 6 V nebo 24 V. Stačí vyměnit relé P1 za odpovídající napětí. Pro nabíjení 24V baterií je nutné zajistit výstupní napětí ze sekundárního vinutí transformátoru T1 minimálně 36V.

V případě potřeby může být obvod jednoduché nabíječky doplněn o zařízení pro indikaci nabíjecího proudu a napětí, které se zapíná jako v obvodu automatické nabíječky.

Jak nabíjet autobaterii
automatická vlastní paměť

Před nabíjením je třeba baterii vyjmutou z vozu očistit od nečistot a otřít vodným roztokem sody, aby se odstranily zbytky kyseliny. Pokud je na povrchu kyselina, pak vodní roztok sodové pěny.

Pokud má baterie zátky pro plnění kyseliny, pak je nutné všechny zátky odšroubovat, aby plyny vznikající v baterii při nabíjení mohly volně unikat. Nezapomeňte zkontrolovat hladinu elektrolytu, a pokud je nižší, než je požadováno, přidejte destilovanou vodu.

Dále je potřeba pomocí přepínače S1 na nabíječce nastavit hodnotu nabíjecího proudu a připojit baterii s dodržením polarity (kladný pól baterie musí být spojen s kladným pólem nabíječky) na její svorky. Pokud je přepínač S3 v dolní poloze, pak šipka zařízení na nabíječce okamžitě ukáže napětí, které baterie produkuje. Zbývá zasunout napájecí kabel do zásuvky a začne proces nabíjení baterie. Voltmetr již začne ukazovat nabíjecí napětí.

26. listopadu 2016

Automobiloví nadšenci, kteří nemění auta každé 2 roky, se dříve nebo později potýkají s vybitím baterie. Děje se tak jak jeho opotřebením, tak vinou jiných prvků palubní elektrické sítě. Chcete-li baterii nadále používat, musíte ji neustále dobíjet. Zde jsou dvě možnosti: koupit pro tento účel továrně vyrobené zařízení nebo sestavit nabíječku (nabíječku) pro auto vlastníma rukama.

Stručně o továrních modelech nabíječek

Distribuční síť prodává 3 typy zařízení určených k obnově automatických zdrojů energie:

• impuls;
• automatický;
• transformátorové nabíječky.

První typ nabíječky je schopen plně nabíjet baterie pomocí pulzů ve dvou režimech - nejprve při konstantním napětí a poté při konstantním proudu. Jedná se o nejjednodušší a cenově nejdostupnější produkty vhodné pro dobíjení všech typů autobaterií. Automatické modely jsou složitější, ale během provozu nevyžadují dohled. Navzdory vyšší ceně, podobná paměť - Nejlepší volba pro začínajícího řidiče, protože díky ochranným systémům se nikdy nepřehřejí ani nepoškodí baterii.

V poslední době se v prodeji objevila mobilní zařízení vybavená vlastní baterií, která v případě potřeby přenáší náboj do auta. Budou však také muset být pravidelně nabíjeny ze sítě 220 V.

Výkonná transformátorová zařízení, která dokážou nejen dobíjet zdroj energie, ale také otáčet startérem stroje, souvisejí spíše s profesionálními instalacemi. Taková nabíječka, ač má široké možnosti, stojí hodně peněz, takže běžné uživatele málo zajímá.

Co ale dělat, když už je baterie vybitá, doma se ještě nenabíjí a zítra musíte do práce? Jednorázovou možností je obrátit se o pomoc na sousedy nebo přátele, ale je lepší vytvořit si primitivní vzpomínku vlastníma rukama.

Z čeho by se mělo zařízení skládat?

Hlavní prvky každé nabíječky jsou:

1. Měnič síťového napětí 220 V - cívka nebo transformátor. Jeho úkolem je poskytnout napětí přijatelné pro dobíjení baterie, což je 12-15 V.
2. Usměrňovač. Převádí střídavý proud domácího zdroje na stejnosměrný proud, který je nezbytný pro obnovení nabití baterie.
3. Vypínač a pojistka.
4. Dráty se svorkami.

Tovární přístroje jsou navíc vybaveny přístroji pro měření napětí a proudu, ochrannými prvky a časovači. Podomácku vyrobenou nabíječku lze také upgradovat na tovární úroveň za předpokladu, že máte znalosti z elektrotechniky. Pokud znáte pouze základy, můžete si doma sestavit následující primitivní návrhy:

• nabíjení z adaptéru notebooku;
• nabíječka z dílů ze starých domácích spotřebičů.

Nabíjení pomocí adaptéru pro notebook

Zařízení pro napájení notebooků již mají vestavěný měnič a usměrňovač. Navíc jsou zde prvky pro stabilizaci a vyhlazení výstupního napětí. Chcete-li je použít jako nabíjecí zařízení, měli byste zkontrolovat hodnotu tohoto napětí. Musí být minimálně 12 V, jinak se autobaterie nenabije.

Pro kontrolu je nutné zasunout zástrčku adaptéru do zásuvky a připojit kladnou svorku voltmetru ke kontaktu umístěnému uvnitř kulaté zástrčky. Záporný kontakt je umístěn venku. Pokud voltmetr ukazuje 12 V nebo více, připojte adaptér k baterii následovně:

1. Vezměte 2 měděné dráty, odizolujte jejich konce a připojte je ke kolíkům zástrčky.
2. Připojte "zápornou" svorku baterie k vodiči z vnějšího kontaktu adaptéru.
3. Připojte vodič z vnitřního kontaktu ke "kladné" svorce.
4. Do „kladného“ přerušení vodiče vložte autožárovku 12 V s nízkým výkonem, bude sloužit jako předřadník.
5. Otevřete kryt baterie nebo odšroubujte zástrčky a zapojte adaptér do sítě.

Takové nabíjení autobaterie není schopné obnovit zcela „mrtvý“ zdroj energie. Pokud však došlo k částečné ztrátě nabití, lze baterii dobít za několik hodin a nastartovat motor.

Jako nabíječku je povoleno používat jiné typy adaptérů, které dávají výstupní napětí 12-15 V.

Negativní moment: pokud jsou „banky“ uzavřeny uvnitř baterie, může adaptér s nízkou spotřebou energie rychle selhat a vy zůstanete bez auta a notebooku. Proto se vyplatí první půlhodinu pečlivě sledovat proces a v případě přehřátí ihned vypnout nabíjení.

Montáž paměti ze starých rádiových součástek

Možnost s adaptéry není vhodná pro trvalé používání, protože existuje riziko poškození zařízení, přestože rychlost nabíjení je poměrně nízká. Výkonnější a spolehlivější nabíječka bude pocházet ze součástí starých televizorů a elektronkových rádií, i když její výroba dá trochu práce. K sestavení obvodu budete potřebovat:

• výkonový transformátor, snižující napětí na 12-15 V;
• diody řady D214…D243 – 4 ks;
• elektrolytický kondenzátor o jmenovité hodnotě 1000 mikrofaradů, určený pro 25 V;
• starý pákový vypínač (220 V, 6 A) a pojistková zásuvka 1 A;
• dráty s krokodýlími konektory;
• vhodné kovové pouzdro.

Prvním krokem je kontrola napětí na výstupu transformátoru připojením primárního (silového) vinutí k síti a odečítáním z konců ostatních vinutí (je jich několik). Po zvolení kontaktů s vhodným napětím zbytek ukousněte nebo izolujte.

Varianta s napětím 24 ... 30 V je vhodná, pokud není k dispozici 12 V. Změnou schématu ji lze snížit na polovinu.

Sbírejte domácí nabíječku baterií v tomto pořadí:

1. Nainstalujte transformátor do kovového pouzdra, umístěte tam 4 diody přišroubované maticemi k listu getinaxu nebo textolitu.
2. Připojte síťový kabel k napájecímu vinutí transformátoru přes vypínač a pojistku.
3. Připájejte diodový můstek podle schématu a připojte jej vodiči k sekundárnímu vinutí transformátoru.
4. Umístěte kondenzátor na výstup diodového můstku, dodržujte polaritu.
5. Spojte nabíjecí dráty s aligátory.

Pro řízení napětí a proudu je žádoucí nainstalovat do paměti indikační ampérmetr a voltmetr. První je připojen k obvodu sériově, druhý - paralelně. Následně můžete zařízení vylepšovat přidáváním ruční regulátor napětí, kontrolka a bezpečnostní relé.

Pokud transformátor dodává až 30 V, pak místo diodového můstku vložte 1 diodu zapojenou do série. Střídavý proud „narovná“ a sníží na polovinu – na 15 V.

Rychlost nabíjení baterie domácí zařízení závisí na výkonu transformátoru, ale bude mnohem vyšší než při dobíjení adaptérem. Nevýhodou zařízení pro kutily je absence automatizace, proto bude nutné proces řídit, aby se elektrolyt nevyvařil a baterie se nepřehřála.

Jak se baterie nabíjí? Je obvod tohoto zařízení komplikovaný nebo ne, aby bylo možné vyrobit zařízení vlastníma rukama? Liší se nějak zásadně od toho, co se používá u mobilních telefonů? Pokusíme se zodpovědět všechny otázky položené dále v článku.

Obecná informace

Baterie hraje velmi důležitou roli ve fungování zařízení, jednotek a mechanismů, které ke svému provozu vyžadují elektřinu. Ano, v vozidel pomáhá nastartovat motor auta. A v mobilních telefonech nám baterie umožňují telefonovat.

Nabíjení baterie, obvod a principy činnosti tohoto zařízení jsou zvažovány i ve školním kurzu fyziky. Ale bohužel, v době vydání bylo mnoho z těchto znalostí zapomenuto. Spěcháme proto připomenout, že provoz baterie je založen na principu vzniku rozdílu napětí (potenciálů) mezi dvěma deskami, které jsou speciálně ponořeny do roztoku elektrolytu.

První baterie byly měděno-zinkové. Ale od té doby se výrazně zlepšily a modernizovaly.

Jak funguje baterie

Jediným viditelným prvkem každého zařízení je pouzdro. Zajišťuje obecnost a integritu designu. Nutno podotknout, že název „baterie“ lze plnohodnotně aplikovat pouze na jeden bateriový článek (říká se jim také banky) a ve stejné standardní 12V autobaterii je jich pouze šest.

Vracíme se k tělu. Podléhá přísným požadavkům. Takže by to mělo být:

• odolný vůči agresivním chemikáliím;
• schopen tolerovat výrazné teplotní výkyvy;
• s dobrou odolností proti vibracím.

Všechny tyto požadavky splňuje moderní syntetický materiál - polypropylen. Podrobnější rozdíly by měly být zvýrazněny pouze při práci s konkrétními vzorky.

Princip činnosti

Vezměme si jako příklad olověné baterie.

Při zatížení terminálu začne docházet k chemické reakci, která je doprovázena uvolněním elektřiny. Časem se baterie vybije. Jak se zotavuje? Existuje jednoduchý obvod?

Nabíjení baterie není nic složitého. Je nutné provést obrácený proces - na svorky je přivedena elektřina, dochází opět k chemickým reakcím (obnoví se čisté olovo), což umožní použití baterie v budoucnu.

Během nabíjení také dochází ke zvýšení hustoty elektrolytu. Baterie tak obnoví své původní vlastnosti. Čím lepší technologie a materiály použité při výrobě, tím více cyklů nabíjení/vybíjení baterie vydrží.

Jaké elektrické obvody pro nabíjení baterií existují

Klasické zařízení je vyrobeno z usměrňovače a transformátoru. Pokud vezmeme v úvahu všechny stejné autobaterie s napětím 12 V, pak náboje pro ně mají konstantní proud asi 14 V.

proč přesně? Toto napětí je nutné k tomu, aby proud mohl protékat vybitou autobaterií. Pokud má sám 12 V, pak mu zařízení stejného výkonu nepomůže, proto berou vyšší hodnoty. Ale ve všem, co potřebujete znát opatření: pokud je napětí příliš vysoké, nepříznivě to ovlivní životnost zařízení.

Proto, pokud chcete vyrobit zařízení vlastníma rukama, je nutné, aby auta hledala vhodná schémata pro nabíjení autobaterií. Totéž platí pro další technologie. Pokud potřebujete nabíjecí obvod, pak potřebujete 4 V zařízení a nic víc.

Proces obnovy

Řekněme, že máte obvod pro nabíjení baterie z generátoru, podle kterého bylo zařízení sestaveno. Baterie je připojena a okamžitě se spustí proces obnovy. Jak to plyne, zařízení porostou. Spolu s tím klesne nabíjecí proud.

Když se napětí blíží maximální možné hodnotě, tento proces prakticky vůbec neprobíhá. A to znamená, že se zařízení úspěšně nabilo a lze jej vypnout.

Je nutné zajistit, aby proud baterie byl pouze 10% její kapacity. Navíc se nedoporučuje tento ukazatel překračovat ani snižovat. Pokud se tedy budete držet první cesty, elektrolyt se začne odpařovat, což výrazně ovlivní maximální kapacitu a životnost baterie. Na druhé cestě nedojde k potřebným procesům v požadované intenzitě, díky čemuž budou negativní procesy pokračovat, i když v poněkud menší míře.

Nabíječka

Popsané zařízení lze zakoupit nebo sestavit ručně. Pro druhou možnost potřebujeme elektrické obvody Baterie se nabíjí. Volba technologie, kterou to bude provedeno, by měla záviset na tom, které baterie jsou cílem. Budete potřebovat následující komponenty:

1. (navrženo na předřadných kondenzátorech a transformátoru). Čím většího indikátoru lze dosáhnout, tím větší bude velikost proudu. Obecně by to mělo stačit, aby nabíjení fungovalo. Spolehlivost tohoto zařízení je ale velmi nízká. Takže pokud přerušíte kontakty nebo něco zaměníte, pak selže jak transformátor, tak kondenzátory.
2. Ochrana v případě připojení "špatných" pólů. Chcete-li to provést, můžete navrhnout relé. Podmíněný řetězec je tedy založen na diodě. Pokud si pletete plus a mínus, pak to neprojde proudem. A protože je k němu připojeno relé, bude bez napětí. Navíc můžete tento obvod použít se zařízením na bázi tyristorů i tranzistorů. Musí být připojen k přerušení vodičů, pomocí kterých je samotné nabíjení připojeno k baterii.
3. Automatizace, kterou by nabíjení baterie mělo mít. Obvod v tomto případě musí zajistit, že zařízení bude fungovat pouze tehdy, když je to skutečně potřeba. K tomu se pomocí odporů mění práh odezvy řídící diody. 12V baterie jsou považovány za plné, když je jejich napětí v rozmezí 12,8 V. Proto je tento indikátor pro tento obvod žádoucí.

Závěr

Podívali jsme se tedy na to, co znamená nabití baterie. Obvod tohoto zařízení lze vyrobit na jediné desce, ale je třeba poznamenat, že je to poměrně obtížné. Proto se vyrábějí vícevrstvé.

V rámci článku různé schémata zapojení, které objasňují, jak se ve skutečnosti baterie nabíjejí. Musíte však pochopit, že se jedná pouze o obecné obrázky a podrobnější, které mají náznaky probíhající chemické reakce, jsou specifické pro každý typ baterie.