Импульсное зарядное устройство для автомобиля своими руками: Импульсное Зарядное устройство своими руками – Поделки для авто

Импульсное зарядное устройство для автомобиля своими руками – Ремонт и обслуживание автомобилей

Сегодняшняя наша статья посвящена теме самодельная импульсная зарядка для АКБ автомобиля. Большинство автовладельцев пользуются в своей практике зарядными устройствами для аккумулятора автомобиля. Но иногда в силу разных причин возникает необходимость собрать такое зарядное устройство для аккумулятора автомобиля своими руками, причины разные

1. Нет финансовой возможности купить
2. Далеко расположен населённый пункт от места продажи таких устройств
3. Требуется необычное зарядное устройство с функциями которых нет в магазинных зарядках, либо есть, но по очень дорогой цене

В общем, причины могут быть разные. А вот как сделать такое устройство для зарядки аккумуляторной батареи мы и поговорим ниже.

 

Скажем сразу, что собрать самодельное именно импульсное зарядное устройство без базовых знаний схемотехнике не получится, так как попросту будет не понятно, о чем идет речь. Но, тем не менее, мы опишем все же такую схему сборки, которая будет изобиловать техническими терминами.

Что такое зарядное устройство — электронный прибор предназначенный для заряда различных электрических аккумуляторов и аккумуляторных батарей от энергии подающейся из внешнего источника, как правило от розетки или сети переменного тока, зачастую переменный ток преобразовывается в таком приборе в постоянный с необходимым выходным значением в Вольтах, Амперах и общей Мощности зарядного тока.

Итак, чтобы собрать импульсное пуско зарядное устройство для автомобиля своими руками на хендай санта фе или другой автомобиль, точнее просто зарядное в нашем случае, проще всего будет не собирать его с ноля, а приобрести уже готовый импульсный трансформатор Ватт на 100-150, благо их сейчас продаётся предостаточно и на выходе они уже имеют 10-12 вольт. Нам, по сути, останется добавить регулировку заряда и защиты от коротких замыканий, но мы пойдем ещё более простым и дешёвым путем сделаем импульсную зарядку для аккумулятора из лампы экономки.

По сути, переделка такой лампы в импульсный блок питания или зарядку для аккумулятора состоит только в добавлении узла диодного моста и сглаживающего конденсатора.

Зарядное устройство для аккумулятора автомобиля своими руками

Вот собственно и вся переделка, если использовать такое устройство для зарядки АКБ, то лучше выпрямительные диоды поставить серии КД 213, а все транзисторы посадить на радиаторы, так как может быть довольно сильный их нагрев.

Как можно видеть простому обывателю импульсное зарядное устройство для машины собрать своими руками  будет практически нереально, так как в процессе придется все нравно что-то дорабатывать, например, ограничивать силу тока и напряжения и тд. Так что если вы не обладаете соответствующими знаниями и практикой в этой области, то проще будет либо заказать такую импульсную зарядку для аккумулятора у знающих людей, либо приобрести магазинный вариант.

Потому как эксперименты со своим рабочим аккумулятором могут привести к его полному выходу их строя. А стоит он совсем не дешево. Ну а так как скорее всего из вышеописанного вы ничегошеньки не поняли то лучше посмотрите видео как это делается в реальности на практике

Самодельное импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Недавно под заказ попросили сделать высоковольтный генератор. Сейчас некоторые спросят себя — какое отношение имеет высоковольтный генератор к зарядному устройству? Должен заметить, что один из самых простых импульсных зарядников можно построить на базе приведенной схемы и в качестве наглядной демонстрации я решил собрать

инвертор на макете и изучить все основные достоинства и недостатки данного инвертора.

Автоэлектрика. Мощное импульсное зарядное устройство для АКБ.

Ранее, я уже выкладывал статью про зарядное устройство на основе полумостового инвертора на драйвере IR2153, в этой статье тот же драйвер, только чуть иная схематика, без использования емкостей полумоста, так, как с ними было много вопросов и многие просили схему без конденсаторов.

Но без конденсаторов и тут не обошлось, он нужен для сглаживания помех и бросков после сетевого выпрямителя, емкость я подобрал 220 мкФ, но можно и меньше — от 47 мкФ, напряжение 450 Вольт в моем случае, но можно ограничиться 330-400 Вольт.

Диодный мост можно собрать из любых выпрямительных диодов с током не менее 2А (желательно в районе 4-6А и более) и с обратным напряжением не менее 400 Вольт, в моем случае был использован готовый диодный мост из компьютерного блока питания, обратное напряжение 600 Вольт при токе 6 Ампер — то, что надо!

Напомню, что это самый простой вариант подключения микросхемы и самый простой ИБП от сети 220 Вольт, который может вообще существовать, если хотите долговечное зарядное устройство, то схему придется доработать.

Для обеспечения нужных параметров питания микросхемы использован резистор 45-55кОм с мощностью 2 ватт, если таковых нет, то можно подключить последовательно 2-3 резисторов, конечное сопротивление которых, будет в пределе указанного.

Диод от 1-ой к 8-ой ножке микросхемы должен быть с током не менее 1 А и с обратным напряжением не ниже 300 Вольт, в моем случае был использован быстрый диод на 1000 Вольт 3 Ампер, но он не критичен, можно использовать диоды HER107, HER207, HER307, FR207 (на крайняк), UF4007 и т.п.

Полевые транзисторы нужны высоковольтные, типа IRF840 или IRF740. Трансформатор был взят готовый, от компьютерного блока питания. На входе питания стоят два пленочных конденсатора до и после дросселя, дроссель взят готовый, он имеет две одинаковые обмотки (независимые друг от друга) каждая по 15 витков провода 0,7мм.

Термистор, предохранитель, резистор на входе — тут только для защиты схемы от резких бросков напряжения, не советую их убрать, но схема и без них прекрасно работает. Выпрямляется выходное напряжение мощным сдвоенным диодом, который тоже можно найти в компьютерном блоке питания.

На выходах трансформатора образуется разное напряжение (3,3/5/12Вольт). Шину 12 Вольт найти очень легко, обычно это два вывода с одного края, нужную обмотку найти легко, если использовать галогенную лампу на 12 Вольт, судя по свечению можно сделать вывод о напряжении.

Готовый блок можно дополнить регулятором мощности и защитой от перегруза и короткого замыкания и получить полноценное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, напомню, что ток с шины 12 Вольт доходит до 8-12 Ампер, зависит от конкретного типа трансформатора.

ВНИМАНИЕ! Данный блок питания не имеет встроенную защиту от короткого замыкания и перегруза на выходе, поэтому при замыкании выходных проводов блок скорее всего выйдет из строя, во избежания дымовых эффектов очень советую ознакомиться с материалом http://xn—-7sbbil6bsrpx.xn--p1ai/blok-zashhity-zaryadnyx-ustrojstv.html, неплохо бы и регулировку напряжения блока, тема про регулятор мощности описана тут http://xn—-7sbbil6bsrpx.xn--p1ai/prostoj-regulyator-moshhnosti-dlya-zaryadnogo-ustrojstva.html

Всего доброго и до новых встреч на страницах сайта.

Разделы сайта

DirectAdvert NEWS

Друзья сайта

ActionTeaser NEWS

Статистика

Импульсное ЗУ для автомобильных аккумуляторов с током до 7 Ампер.

Импульсное зарядное устройство_схема_описание

Для радиолюбителей, отдающих предпочтение импульсной технике, предлагаем ознакомиться с принципиальной схемой малогабаритного зарядного устройства, способного заряжать аккумуляторы током до 7 Ампер, при этом ток потребления устройством от сети 220 Вольт не превышает 2 Ампер, и остается работоспособным при снижении питающего напряжения примерно до 170 Вольт.

Принципиальная схема зарядного устройства изображена на следующем рисунке:

Установив необходимый ток заряда, данным устройством можно заряжать не только автомобильные, но и другие аккумуляторы, например, блоков бесперебойного питания, аккумуляторы электроинструмента, и т.д. Зарядный ток контролируется с помощью встроенного амперметра, в роли которого можно использовать стрелочный индикатор от магнитофона с соответствующим шунтом, и шкалой, отградуированной в амперах.

Вернемся к принципиальной схеме. Входная часть – высоковольтная. На входе стоит выпрямитель D1, рассчитанный на ток до 10 Ампер, и пара сглаживающих емкостей С1 и С2. Выпрямленное напряжение получается порядка 290 Вольт. На транзисторах Т1 и Т2 собран блокинг-генератор, на выходе которого стоит импульсный трансформатор. Обмотка III является нагрузкой генератора, обмотки II и IV обеспечивают поочередное открывание транзисторов генератора, частота которого лежит в пределах 25…30 кГц. Диоды D2 и D3 обеспечивают защиту транзисторных ключей от пробоя обратным напряжением, это связано с индуктивными выбросами, которые могут возникать в импульсном трансформаторе. R2 и R3 стоят как ограничители тока, протекающего через ключи, а резисторы R4 и R5 – ограничители токов баз Т1 и Т2 соответственно.

Далее по схеме идет низковольтная часть. С обмоток импульсного трансформатора V и VI

Переменное напряжение поступает на выпрямитель D4, фильтруется емкостью С4 и поступает на ШИМ-регулятор (транзисторы Т3 и Т4). Переменный резистор изменяет скважность импульсов, которыми управляется полевой транзистор Т5. От номиналов емкостей С6 и С7 зависит частота генерации широтно-импульсного модулятора, она должна лежать в диапазоне 5…7 кГц.

Лампа HL1 – визуальный контроль работы зарядного устройства.
На низковольтном выпрямителе получается порядка 18 Вольт, поэтому последовательно с вентилятором, рассчитанным на напряжение 12 Вольт, включен резистор номиналом 10 Ом.

Чуть не забыли написать про кнопку S1.

С ее помощью производится запуск генератора, и, соответственно пуск зарядного устройства в работу. Эта кнопка не фиксированная, запуск осуществляется коротким нажатием, то есть импульсом. Если на выходе будет короткое замыкание, генерация сорвется, и блокинг-генератор прекратит работу. После устранения КЗ пусковая кнопка нажимается заново.

Основой для намотки служит ферритовое кольцо, наружный диаметр которого 30 мм. Параметры намотки следующие:

● Обмотка III – 140 витков, провод ПЭЛ-0,31 мм, мотается первой, далее слой фторопластовой ленты.

● Обмотки I, II, IV – по 2 витка каждая, можно использовать жилы от телефонного кабеля.

● Обмотки V, VI – по 18 витков каждая, диаметр провода 3,6 мм. Для удобства в намотке скрутите жгут из 20-ти жил провода диаметром 0,18 мм, намотать будет гораздо легче. Для скручивания жгута используйте шуруповерт.

В результате должно получиться примерно так:

Импульсный трансформатор для зарядного устройства

Ключевые транзисторы Т1 и Т2 – биполярные, типа MJE13007, устанавливаются на небольшие радиаторы. Можно заменить на EN13007, EN13009.
Транзисторы Т3 и Т4 – биполярные, 2SC1815. Можно заменить на КТ315.
Транзистор T5 – полевой, типа N302AP, тоже можно установить на небольшой радиатор.
Диодный мост D1 – KBP208G, или аналогичный на ток 10 Ампер.

Диоды D2 и D3 – 1N4007, можно заменить на отечественные КД226Д.
Резисторы R1, R4, R5, R7, R8, R9, R10, R11, R12 – типа МЛТ-0,25.
Резисторы R2, R3, R6 – типа МЛТ-0,5.
Конденсаторы С1 и С2 – 33 мкФ, на напряжение не ниже 250 Вольт.
Конденсатор С3 – 2200 пФ на 400 Вольт.

Ниже на снимках показан внешний вид печатной платы:

Печатная плата зарядного устройства

Печатная плата зарядного устройства_сторона элементов

. Печатную плату в формате LAY и принципиальную схему можно скачать одним файлом по прямой ссылке с нашего сайта. Размер файла архива – 0,045 Mb.

Далее на снимках показана собранная печатная плата (вид со стороны элементов, и вид со стороны дорожек):

Импульсное зарядное устройство в сборе

. Будьте аккуратны при отладке зарядного устройства, помните, что входные цепи находятся под напряжением питающей сети, ведь правила электробезопасности еще никто не отменял.

Порой аккумулятор в автомобиле разряжается очень быстро. В итоге приходится использовать различные приборы для того, чтобы завести машину. На сегодняшний день большой популярностью пользуются именно импульсные зарядные устройства. Основными их производителями принято считать компании «Сонар» и «Бош».

Однако некоторые люди не могут себе позволить купить указанные приборы, поскольку они дорого стоят. В такой ситуации можно попробовать самостоятельно собрать модель. Для того чтобы разобраться в импульсных зарядках, необходимо взглянуть на стандартную схему устройства.

Схема обычной зарядной модели

Схемы импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов включают в себя трансформатор с магнитопроводом, а также транзисторы. Для настройки напряжения используются регуляторы, которые подсоединены к модуляторам. Также схема импульсного зарядного устройства включает в себя специальные триггеры. Основной их задачей является повышение стабильности напряжения. Для подключения прибора на зарядке имеются зажимы. Непосредственно само электричество подается через кабель.

Устройство на 6 В: схема и инструкция

Сделать на 6 В импульсное зарядное устройство своими руками довольно просто. С этой целью для трансформатора сооружается небольшая платформа. Также необходимо заранее заготовить изоляторы. Непосредственно трансформатор часто применяют силового типа. Проводимость тока у него в среднем равняется 6 мк. Еще важно отметить, что система способна справляться с повышенным отрицательным сопротивлением. Осцилляторы используются импульсного типа.

Для нормальной работы прибора также потребуется линейный тетрод. Подбирать его следует с обкладкой. Некоторые эксперты настоятельно советуют использовать фильтры. Таким образом, можно стабилизировать напряжение, когда перегрузки в сети превышают отметку в 20 В. По эксплуатации инструкция импульсного зарядного устройства очень простая. Для подключения устройства потребуются зажимы. При этом вилку следует воткнуть в розетку.

Как сделать зарядное на 10 В?

Схемы импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов включают в себя понижающие трансформаторы. Начинать сборку модели следует с поиска качественного трансформатора. В данном случае потребуется мощный магнитопровод. Еще в схемы импульсных зарядных устройств для аккумуляторов входят изоляторы. Многие эксперты устанавливают регуляторы с модуляторами. Таким образом, показатель входного напряжения можно уменьшать или увеличивать. В данном случае многое зависит от мощности автомобильного аккумулятора.

Непосредственно тетроды применяются только с обкладками. Резисторы используются расширительного типа. У некоторых модификаций встречаются триггеры. Данные элементы позволяют справляться с коротковолновыми помехами, которые возникают в сети с переменным током при резком повышении уровня тактовой частоты.

Отзывы о моделях на 12 В

Импульсные зарядные устройства для аккумуляторов на 12 В в наше время пользуются большим спросом. Если верить отзывам экспертов, то для сборки модели используются понижающие трансформаторы. Осциллятор в данном случае потребуется с высокой проводимостью тока. Также важно отметить, что для моделей подходят только подстроечные триггеры.

Тетроды, в свою очередь, используются линейного типа. Параметр допустимой перегрузки в устройствах не превышает 15 Вт. Показатель номинального ток составляет в среднем 4 А. Магнитопроводы у моделей устанавливаются за трансформаторами. Специально для них необходимо подобрать качественные изоляторы. Для подключения зарядного прибора понадобятся зажимы. Если верить экспертам, то следует учесть, что самостоятельно их изготовить будет достаточно сложно.

Однофазные модификации

Сделать однофазное импульсное зарядное устройство своими руками можно на базе понижающего трансформатора. Для их сборки также используются регуляторы. Модуляторы в данном случае подойдут только коммутируемого типа. Непосредственно триггеры устанавливаются с изоляторами. Некоторые эксперты рекомендуют также использовать резиновые подкладки.

Тетроды подбираются с высокой пропускной способностью. Регуляторы устанавливаются над модулятором. Резисторов в данном случае потребуется три. Номинальное напряжение они обязаны выдерживать на отметке в 10 В. Для подключения приора понадобятся металлические фиксаторы.

Двухфазные устройства

Двухфазное автоматическое импульсное зарядное устройство собирается довольно просто. Однако в этой ситуации не обойтись без силового трансформатора. Также для сборки используются только расширительные резисторы. Показатель входного напряжения в сети, как правило, не превышает 12 В. Тиристоры для моделей используются с изоляторами. Непосредственно модулятор устанавливается на подкладку. Регулятор в данном случае подойдет поворотного типа. Для преодоления помех применяются магнитопроводы. Подключаются устройства данного типа через провод. От сети 220 В они работать тоже могут. Для подсоединения к аккумуляторам необходимы зажимы.

Отзывы о трехфазной модификации

Трехфазное импульсное зарядное устройство отзывы от экспертов имеет хорошие. Преимущество моделей заключается в том, что они способны выдерживать больше перегрузки. Магнитопроводы в данном случае устанавливаются с проводимостью на уровне 6 мк. Для стабилизации выходного напряжения применяются линейные резисторы. В некоторых случаях устанавливаются и кодовые аналоги. Однако срок службы у них не большой.

Также важно отметить, что предельное напряжение в устройствах следует регулировать при помощи модуляторов. Устанавливаются они сразу за трансформаторами. Для преодоления магнитных помех применяются подстроечные триггеры. Многие эксперты для сборки зарядных устройств рекомендуют устанавливать фильтры. Указанные элементы помогут значительно уменьшить параметр отрицательного сопротивления в цепи.

Применение импульсного трансформатора РР20

Автомобильные зарядные устройства (импульсные) с данными трансформаторами встречаются часто. В первую очередь следует отметить, что показатель номинального напряжения у них не превышает 10 В. Параметр рабочего тока равняется в среднем 3 А. Осцилляторы для сборки устройства часто используются с не большой проводимостью.

Магнитопроводы в данном случае устанавливаются на подкладках. Расширительные резисторы используются часто. Для регулировки номинального напряжения стандартно применяют модуляторы. У некоторых модификаций используются триггерные блоки. Для нормальной работы системы также не обойтись без линейных тетродов. Зажимы для прибора целесообразнее покупать отдельно. Сделать их самостоятельно очень сложно.

Использование трансформаторов РР22

Зарядные устройства (импульсные) с этими трансформаторами являются довольно распространенными. Для того чтобы самостоятельно собрать модификацию, потребуется найти качественный осциллятор. Также трансформатор будет работать только с магнитопроводом на 3 мк. В данном случае больше всего подходят резисторы расширительного типа. Однако в первую очередь важно заняться установкой регулятора. С этой целью нужно использовать коммутируемый модулятор, который устанавливается на подкладке.

Далее важно заняться полупроводниковым транзистором. Для того чтобы избежать коротких замыканий, многие эксперты рекомендуют использовать стабилизаторы. На рынке представлено множество однополюсных модификаций. В данном случае номинальное напряжение будет находиться в районе 5 В. Показатель рабочего тока составляет примерно 4 А.

Зарядное оборудование с трансформатором РР30

Для того чтобы собрать зарядные устройства (импульсные) с указанными трансформаторами, потребуется мощный магнитопровод. При этом осциллятор целесообразнее применять на 2 мк. Параметр отрицательного сопротивления в цепи обязан быть выше 3 Ом. Устанавливается магнитопровод рядом с трансформатором. Для подсоединения модулятора потребуется два контакта. Также важно отметить, что регуляторы целесообразнее использовать поворотного типа.

Многие эксперты рекомендуют резисторы устанавливать на обкладке. Все это позволит значительно сократить случаи коротких замыканий. Для стабилизации напряжения стандартно применяются фильтры. Триггерные блоки с данными трансфокаторами чаще всего используются подстроечного типа. Однако в наше время их найти сложно. Чаще всего попадаются именно оперативные аналоги. Номинальное напряжение в цепи они способны выдерживать в 15 В.

Применение разделительных трансформаторов

Разделительные трансформаторы очень редко встречаются. Основная их проблема кроется в малой проводимости тока. Также важно отметить, что они способны работать только на кодовых резисторах, которые дорого стоят в магазине. Однако преимущества у моделей есть. В первую очередь это касается повышенного номинального напряжения в цепи. Таким образом, зарядка автомобильного аккумулятора много времени не отнимет.

Также нужно отметить, что эти трансформаторы являются компактными, и в машине не займут много места. Тиристоры в данном случае применяются лишь волнового типа. Устанавливаются они чаще всего на обкладках. Для припайки модулятора применяется изолятор. Транзисторы многие эксперты настоятельно рекомендуют использовать полупроводникового типа. В магазине они представлены с различной проводимостью. В итоге параметр отрицательного сопротивления в цепи не должен превышать 8 Ом. Для подсоединения прибора к автомобильным аккумуляторам используются зажимы.

Модель с трансформатором КУ2

Трансформаторы данной серии имеют большие габариты и способны работать лишь с магнитопроводами на 4 мк. Все это говорит о том, что для нормальной эксплуатации прибора потребуются триггеры. При помощи данных устройств получится стабилизировать выходное напряжение. Также возле трансформаторов потребуется установить два фильтра. Некоторые эксперты настоятельно рекомендуют использовать стабилитроны. Однако данные устройства способны работать только при не больших перегрузках в сети.

Резисторы в данном случае можно смело применять расширительного типа. Для регулировки выходного напряжения используются коммутируемые модуляторы. Непосредственно регуляторы устанавливать следует через дроссель. Если верить отзывам экспертов, то трансформатор для безопасного использования следует располагать на подкладке. В данном случае потребуются два изолятора. Транзистора чаще всего применяются полупроводникового типа.

Зарядное оборудование с трансформатором КУ5

Зарядные устройства (импульсные) с указанными трансформаторами не пользуются большим спросом. В первую очередь это вызвано низким выходным напряжением. Таким образом, зарядка автомобильного аккумулятора занимает много времени. Однако если использовать мощный осциллятор, то ситуацию можно немного поправить. Также многие эксперты рекомендуют устанавливать расширительные резисторы.

В данном случае модулятор подойдет только коммутируемого типа. У некоторых моделей встречаются однополюсные стабилитроны. Однако в этой ситуации трансформатор может не выдержать чрезмерной нагрузки. Триггер часто применятся подстроечного типа. Для борьбы с коротковолновыми помехами не обойтись без фильтров. Чтобы подсоединить устройство к автомобильному аккумулятору используют зажимы.

Модель со сдвоенным дросселем

Зарядные устройства (импульсные) с двоенными дросселями позволяют использовать более двух модуляторов. Таким образом, можно устанавливать цифровые регуляторы напряжения. В данном случае трансформаторы чаще всего подбираются понижающего типа. Непосредственно осцилляторы используют на 3 мк. Резисторы многие эксперты рекомендуют устанавливать расширительного типа. В свою очередь кодовые аналоги не смогут долго прослужить. Тиристорные блоки применяются как волнового, так и оперативного типа.

Подведение итогов

Учитывая все вышесказанное, следует отметить, что наиболее востребованными считают трехфазные модификации. Для того чтобы их собрать, необходимо уметь пользоваться паяльной лампой. Детали для устройства нужно приобретать в специализированных магазинах. Также следует помнить о технике безопасности при подключении прибора к сети.

ИМПУЛЬСНОЕ ЗАРЯДНОЕ ДЛЯ АККУМУЛЯТОРА АВТО

   В настоящее время, при построении мощных автомобильных зарядных устройств с токами до 10 ампер и более, мало кто использует обычные трансформаторы, да и достать их проблематично, не говоря уже о том, что пару кило меди обмоток будут стоить пару десятков долларов. В то же время практически у каждого есть готовый 12-ти вольтовый импульсный блок питания AT или ATX. Их мы и приспособим для создания самодельного зарядного к авто. Изучим схему устройства, клик по картинке для увеличения размера.

Схема переделки БП в импульсное зарядное

   Зарядка сделана на основе стандартного компьютерного блока питания. Схема не содержит цепей запуска блока, цеплять к зарядке дежурное питание не имеет смысла, а подпитка ключей только сильнее разогревает их, соответственно без АКБ работать не будет. 

   Налаживание зарядки довольно простое: не включая в сеть надо стать осциллографом на Б-Э любого ключа, к выходу зарядки подключить регулируемый БП, дальше выставить примерно 14,4-14,8 вольт, и подстроечным резистором R31 добиться прекращения генерации. Далее включить зарядное устройство в сеть, подключить нагрузку и подбором шунта выставить требуемый максимальный зарядный ток.

   Печатка прилагается, она находится в архиве на форуме. Зарядку можно дополнить цифровым вольтамперметром, собранном, к примеру, по такой схеме:

Схема цифрового ампервольтметра для ЗУ

   Выбор между вольтами и током осуществляется нажатием одной единственной кнопки. Печатная плата и прошивка там же на форуме, в архиве.

   Если нет возможности собрать или купить блок цифровой индикации напряжения и тока — ставьте любой подходящий стрелочный вольтметр на напряжение 20 вольт и амперметр на 10 ампер. Сборка, испытания и фото прибора — nickolay78.

   Форум по импульсным ЗУ

   Форум по обсуждению материала ИМПУЛЬСНОЕ ЗАРЯДНОЕ ДЛЯ АККУМУЛЯТОРА АВТО

Зарядное устройство импульсное для автомобильного аккумулятора своими руками: схема ЗУ для АКБ

Автор: Виктор

Разряд аккумуляторной батареи — это довольно распространенная проблема, с которой сталкиваются многие наши соотечественники. Для восстановления работоспособности АКБ ее необходимо зарядить, для этой цели в продаже можно найти множество видов зарядных приборов. Из каких элементов состоит зарядное устройство импульсное для автомобильного аккумулятора и как его соорудить своими руками — подробнее об этом читайте ниже.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Характеристика прибора

Приборы для зарядки аккумулятора могут быть трансформаторными либо импульсными. Первые сегодня практически неактуальны из-за их больших размеров и веса, а также недостатков, соответственно, востребованность импульсных ЗУ для АКБ только растет.

Устройство и принцип работы

Предназначение такого прибора заключается в восстановлении заряда батареи.

Устройство девайса следующее:

• трансформаторный импульсный механизм;
• выпрямительный узел;
• стабилизатор;
• устройства индикации заряда;
• управляющий модуль, осуществляющий контроль за работой ЗУ.

ИЗУ для автомобильной АКБ от производителя BOSCH

Если вы сравните импульсное зарядное устройство с трансформаторным, то увидите, что все компоненты, которые входят в состав первого, значительно меньше по размерам и весу. Именно поэтому приборы такого типа получили популярность среди соотечественников, тем более, что их вполне можно соорудить в домашних условиях.

Если говорить о принципе действия, то непосредственно сам процесс заряда может осуществляться:

• напряжением постоянным током;
• напряжением с неизменными параметрами;
• еще один способ — комбинированный.

Наиболее оптимальным, а также правильным с точки зрения теории является второй вариант, поскольку именно он позволяет полностью контролировать процесс заряда. В том случае, если вы планируете добиться максимального уровня заряда, в ходе процесса также следует учитывать и значение разряда аккумулятора. Метод постоянного тока — не самый лучший способ, поскольку в данном случае речь идет о быстром процессе заряда. При таком напряжении через пластины батареи проходит высокий ток, в результате чего есть вероятность разрушения пластин АКБ. А это, в свою очередь, приведет к ее неработоспособности, ведь восстановить пластины не получится (автор видео — канал deonich tex).

Что касается последнего способа — комбинированного, то он считается одним из самых щадящих для конструкции аккумулятора. В данном случае через батарею в первую очередь проходит постоянный ток, который впоследствии меняется на переменный, когда батарея будет практически заряжена. После этого ток постепенно снижается, его значение уменьшается почти до нуля, что способствует стабилизации напряжения в целом. По утверждению многих электриков, этот вариант дает возможность если не предотвратить, то как минимуму снизить вероятность выкипания раствора электролита в банках батареи. Соответственно, это способствует и предотвращению возможности выделения газов.

Особенности подбора оборудования

Есть несколько особенностей подбора девайса:

1. Во-первых, большинство наших соотечественников при покупке рассчитывают на то, что зарядный прибор при необходимости сможет восстановить работоспособность полностью севшего аккумулятора. Несмотря на то, то импульсное зарядное устройство — это довольно технологичный прибор, не факт, что оно сможет выполнить эту функцию. Покупая девайс в магазине, обязательно нужно уточнить, сможет ли ЗУ справиться с задачей восстановления полностью разряженной батареи.
2. Во-вторых, необходимо учитывать значение максимального тока, который будет проходит через аккумуляторную батарею во время зарядки. Здесь же необходимо брать во внимание и уровень напряжения, с которым будет осуществляться зарядка АКБ. Покупая импульсное зарядное устройство, желательно, чтобы прибор имел функцию автоматического отключения либо поддержки, она будет активироваться в том случае, когда АКБ зарядится (автор видеообзора импульсной зарядки — канал Oops of ZikValera).

Советы по эксплуатации

Используя зарядные приборы для аккумуляторов автомобилей, необходимо руководствоваться элементарными правилами эксплуатации.

Для начала нужно запомнить, что при использовании ЗУ важно соблюдать последовательность действий:

1. Сначала АКБ извлекается из авто.
2. Затем проверяется состояние батареи — внешний вид, корпус, при необходимости очищаются клеммы.
3. Затем выкручиваются пробки банок батареи, если нужно, уровень электролита в банках восполняется путем добавления в систему дистиллированной воды.
4. После этого к клеммам АКБ покдлючаются щупы зарядного прибора с соблюдением полярности.
5. И только после этого ЗУ включается в бытовую сеть.

При выставлении настроек ЗУ нужно также учитывать такие моменты:

1. Значение силы тока — этот параметр можно отрегулировать, чтобы сделать это, следует учесть, насколько АКБ разряжена. Если уровень разряда составляет всего 25%, то при включении прибора значение силы тока может увеличиться.
2. Напряжение. В процессе заряда значение напряжения должно быть не выше 14.4 В, в противном случае это может отразиться на работе автоаккумулятора в дальнейшем.
3. Время, на протяжении которого батарея должна заряжаться. Практически все современные ЗУ оснащаются дисплеями, а также световыми индикаторами, по которым можно определить степень заряда устройства. Если же индикаторы отсутствуют, то вычислить время зарядки можно с помощью значения тока. Если вы заметили, что на протяжении 2 часов сила тока остается на одном уровне, это может сказать о том, что АКБ полностью зарядилась.

Заряжать аккумулятор больше суток нельзя, поскольку это приведет к выкипанию раствора электролита в банках. А это, в свою очередь, может стать причиной замыкания на пластинах.

Инструкция по изготовлению импульсного ЗУ своими руками

Простая схема для изготовления импульсной зарядки

Сделать ЗУ для автоаккумуляторов можно в домашних условиях, рассмотрим процесс изготовления девайса со схемой IR2153. В этой схеме нет двух конденсаторных элементов, подключенных к средней точке, вместо них устанавливается электролит. По этой схеме можно изготовить девайс, который изначально рассчитан на невысокую мощность, но если вы хотите получить более мощное ЗУ, то можете немного изменить схему, добавив в нее мощные компоненты.

1. Схема импульсного зарядного устройства подразумевает использование ключей 8N50, которые оснащаются защитным корпусом. Также вам потребуются и диодные мосты, их не обязательно покупать в магазине, можно взять со старого БП компьютера. Если у вас нет возможности достать такие диоды, то в принципе, мост можно сделать из выпрямительных диодных элементов, потребуется четыре штуки.
2. Не менее важным этапом является обустройство цепи питания, для реализации вам понадобится резисторный элемент для гашения тока, наиболее оптимальным вариантом будет резистор на 18 кОм. За резисторным компонентом устанавливается выпрямитель, который монтируется на диоде. В данном случае питание от бытовой сети будет передаваться на плату, это нам подходит. На самом питании нужно будет установить электролит, а его также надо будет соединить с конденсаторным элементом — можно использовать керамическое устройство или пленочное. Конденсатор в обязательном порядке нужно добавить в схему, поскольку это позволит максимально сгладить возможные помехи в работе ЗУ.
3. Трансформаторный узел можно взять из старого компьютерного БП, важно убедиться в том, что он рабочий. Устройства, которые ставятся в блоки питания, оптимально подходят для изготовления ЗУ, так как они выдают хороший ток на выходе. Диодные элементы трансформатора должны быть в любом случае импульсными, так как обычные детали будут не в состоянии работать в условиях высокой частоты.
4. Что касается фильтрующего элемента, то его использование не является обязательным, но все же добавить фильтр можно. Также в схему можно добавить термистор на 5 Ом и установить его перед фильтром, это позволит добиться максимального снижения помех. К слову, термистор также можно демонтировать из компьютерного БП.
5. Не забудьте установить и электролитический конденсаторный компонент, при его выборе необходимо руководствоваться соотношением 1 Вт — 1 мкФ (автор видео о пошаговом изготовлении ЗУ — канал Паяльник TV).

На первый взгляд эта схема может показаться достаточно сложной, но в целом в ее реализации нет ничего сложного. Если вы все сделаете правильно и учтете все моменты и рекомендации, то процесс изготовления не вызовет сложностей, даже если вы никогда ранее не сталкивались с такой задачей.

Фотогалерея «Схемы для изготовления ЗУ»

Ниже представлены более сложные схемы для изготовления зарядных устройств. Если вы владеете навыками, то можете использовать эти схемы.

1. Более сложная схема для импульсного ЗУ

2. Схема мощного импульсного прибора

 Загрузка …

Видео «Простая инструкция по изготовлению импульсного ЗУ своими руками»

В ролике ниже представлена простая и наглядная инструкция по изготовлению импульсного ЗУ в домашних условиях с описанием схемы и всех основных рабочих моментов (автор видео — канал Blaze Electronics).

Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Здравствуйте! Если за свой водительский стаж вам, дорогие друзья, еще не приходилось сталкиваться с проблемой низкого разряда батареи, поверьте этот момент приближается с каждым днем. Одним прекрасным утром при повороте ключа в зажигании автомобиля вместо привычных звуков заводящегося мотора, вы услышите лишь тишину. В такой ситуации хорошо бы чтоб на полках вашего гаража нашлось место современному прибору, который всего за несколько часов способен восстановить утерянную энергию. Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, это оптимальный вариант для рядового автолюбителя – доступно, эффективно, безопасно!

Содержание

Типы зарядных устройств

Разумеется, оптимальный, но не единственный, конкуренты все же имеются. В реализации можно встретить несколько разновидностей зарядных устройств для автомобиля, отличающиеся между собой габаритами, надежностью и стоимостью. Нам предлагают купить два типа на выбор:

1. Предпусковое зарядное устройство – восстанавливает номинальную емкость источника питания, путем подачи тока агрегату единственным возможным способом, через клеммы. Здесь стоит отметить, что за счет того, что провода аппарата очень тонкие, через них во время зарядки может протекать ток самого низкого уровня, а это идет только на пользу всей процедуре в общем. С подключением разобраться несложно, все как обычно: плюс на плюс, минус на минус. В своем большинстве зарядно-пусковые устройства обладают компактной конструкцией, что позволяет осуществить процесс, не снимая аккумулятор с машины.
2. Зарядно-пусковой механизм – позволяет не только зарядить батарею, причем в автоматическом режиме, но и запустить мотор даже при полной разрядке аккумулятора. Главное визуальное отличие данного от предыдущего варианта, это толстые провода.

В свою очередь, зарядно-пусковые устройства разделяются еще на несколько подтипов, о которых поговорим дальше.

Трансформаторные станции

Это габаритные, тяжелые устройства, занимающие немало места в любом гараже, но существуют и модели способные уместиться в багажнике обычного автомобиля. Однако туда его стоит перемещать только в случае одноразовой транспортировки, так как постоянное нахождение его в машине без сомнения, доставит вам немалую порцию дискомфорта. Принцип действия агрегата заключается в протекании больших зарядных токов, то есть напряжение преобразуется исключительно из высокого в низкое. Поэтому трансформаторная станция характеризуется, как мощное устройство, которое рекомендуется использовать стационарно.

Автоматическое зарядное устройство

Идеальный вариант для новичков и чайников, здесь найдется место и блокировке подачи напряжения в случае неправильного подключения полюсов, и подсветке, и стильному дизайну, ну и много чему другому. Автоматическое зарядное может использоваться с любым типом аккумулятора, но только в том случае если оно рассчитано на замеры уровня заряда батареи и ее емкости.
Уже из названия прибора становится ясным, что «балом правит» – автоматика. Так, благодаря специальному интегрированному таймеру зарядное может функционировать в трех разных режимах:

1. Быстрая подзарядка;
2. Полная зарядка;
3. Восстановление АКБ.

Когда любой из перечисленных процессов подойдет к концу, система непросто даст вам об этом знать посредством светового сигнала, она еще и отключит нагрузку.

Что такое импульсное зарядное устройство?

Еще одним ярким представителем группы зарядно-пусковых устройств, является так называемый импульсник, о нем мы и будем говорить до конца данной публикации. Механизм представляет из себя практичный и легкий прибор, обеспечивающий источник питания полным зарядом, чего не даст аккумулятору ни одна трансформаторная установка.

Чтобы зарядить импульсным зарядным АКБ, придется постоянно контролировать показания прибора. «И с этим ничего не поделаешь» – думали мы раньше, ведь этого требует сам процесс, который вмещает в себя несколько этапов. Как раз за их переключение между собой, должны отвечать мы. На первом этапе зарядка производится постоянным напряжением, на втором – постоянным током. Как работает схема думаю понятно, ничего сложного.

Однако, модернизация не стоит на месте! Стремительное развитие человечества, позволило в кратчайшие сроки получить более функциональный гибрид. Другими словами, современные импульсные устройства практически все, выпускаются с автоматикой. При этом цена на них, остается доступной, что стабильно подымают спрос на данный вид товаров.

Преимущества импульсных устройств

Конечно же, главное достоинство приборов такого типа – это компактность при малом весе. Но и функционал устройства, без сомнений, подкупает многих автолюбителей. Теперь не нужно волноваться за безопасность импульсного зарядного в случае неправильного подключения полюсов. В современных моделях все предусмотрено и навредить механизму, ремонт которого кстати абсолютно не рентабельный, еще нужно умудриться.

Простое управление – еще один фактор, интересующий не только новичков, но и не очень разбирающихся в новых инновациях водителей советской закалки. Разумеется, многим из них привычней бегать каждые полчаса вокруг заряжающегося аккумулятора с мультиметром. Однако, имея в своем арсенале такой прибор, можно себя избавить от лишних движений – вся необходимая информация демонстрируется на цифровом табло, а переключение режимов как вы уже поняли осуществляется в автоматическом режиме.

В конструкции любого аккумулятора при длительной его эксплуатации, наиболее подверженными элементами являются пластины. Их структура становится идеальной средой для образования сульфитация, который препятствует накоплению нормального заряда. Импульсный цикл зарядки исключает вероятность возникновения солей в батареи, что положительно сказывается на сроке его службы. Более того, главная проблема зарядного процесса – высокая температура электролита решается с помощью импульсника. При его использовании закипание рабочей жидкости АКБ полностью исключается, это вам подтвердит инструкция, идущая в комплекте с прибором.

Каким образом осуществляется зарядка импульсным прибором?

Тем, кто все же решился и приобрел импульсное зарядное устройство, необходимо знать, как с его помощью зарядить аккумулятор и при этом не уменьшить эксплуатационный срок батареи. Здесь нужно понимать, что даже самый дорогой источник питания невечный. Да в хороших руках он с легкостью прослужит от 5, до 6 лет, но повторюсь это только в хороших! В среднем же этот счастливый для нас с вами период, длится не более 2-4 лет, по истечении которых мы снова задумываемся о приобретении новой модели.

Так вот, чтобы использовать возможности аккумулятора максимально долго, важно беспокоиться о его «здоровье», особенно во время подзарядки. Как это сделать? Да очень просто правильный выбор оптимального способа проведения процедуры из трех существующих на данный момент – это то, отчего не спрятаться, определиться придется! Все они имеют свои преимущества и недостатки, которые обязательно нужно учитывать перед началом зарядки. Дабы облегчить вам эту участь, коротко рассмотрим каждый из них.

Зарядка напряжением постоянного значения

По заявлению многих специалистов этот метод – лучшее решение для рядового водителя, позволяющее продлить срок службы источника питания. Такой эффект достигается за счет того, что зарядное устройство берет под полный контроль силу тока при постоянном напряжении, который к тому же производится в автоматическом режиме.

Разбирающиеся люди в электрике понимают – для проведения действительно качественной зарядной процедуры, крайне важно учитывать на какую степень аккумулятор разряжен. Не понимаете зачем это нужно? Все очень просто, при подзарядке этим методом, требуется снижать ампераж, но только по мере роста уровня заряда. За счет этого, аккумулятор не получает негативного воздействия, а наоборот, он максимально восстанавливается за довольно короткий отрезок времени.

Импульсное зарядное устройство рассчитано на проведение такой процедуры и более того, весь процесс проходит на автоматике. Способны справиться с такой задачей и трансформаторные станции, но это займет значительно больше вашего времени.

Зарядка постоянным током

В свою очередь зарядка постоянным током, выдерживает не самые лучшие отзывы. Хотя с другой стороны, в случае, когда зарядить АКБ нужно быстро, лучшего варианта и не придумаешь. Однако со временем, вы поймете – безопасная подзарядка не терпит спешки! Сомневаетесь? Не стоит, уж поверьте мне, большая часть испорченных аккумуляторов, стали таковыми именно от влияния постоянного тока.

Ну это вовсе не означает, что постоянным током невозможно заряжать АКБ без негативных последствий для него. Можно, только уровень тока не должен превышать показатель равный 10% от емкости батареи. То есть, напряжение на каждую банку в отдельности не должно превышать отметку в 2.5В, иначе пластины практически мгновенно рассыплются.

Именно об этом многие автолюбители забывают, но обладая современным автоматическим импульсным устройством для зарядки аккумулятора, помнить об этом и не нужно. Такой аппарат берет на себя всю ответственность по контролю напряжения поступающего к каждой банке, да еще и нивелирует все скачки напряжения сети, которые также влияют на показатели прибора на выходе. Другими словами, в небольшом устройстве, кроме всех основных элементов, производители нашли место и стабилизатору напряжения, что позволяет не только поддерживать нужный уровень тока, но и обезопасить само устройство от критического напряжения сети.

Комбинированная зарядка

Наверное, самый щадящий режим, который сопровождается минимальным выделением газов и отсутствием мощности для кипения рабочей жидкости источника питания. Эти безусловно положительные качества, достигаются за счет правильного сочетания нескольких режимов подзарядки. Так, изначально устройство воздействует на аккумулятор постоянным током, а в финале процедуры его заменяет переменный. Стабилизирует напряжение как раз-таки переменный ток за счет того, что он в определенный момент снижается до нуля. Таким образом, батарея медленно, но уверенно повышает уровень своей энергии.

Схема импульсного зарядного устройства

Взглянув на любую схему современного импульсного зарядного устройства, становится понятно, что тут, далеко не каждый сможет разобраться. Причем совершенно неважно буржуйский это Bosch или отечественный Орион, Аида и Кото – все они представляют из себя сложные механизмы пульсирующего тока. Однако, несмотря на мудреное строение, в эксплуатации такое устройство очень простое. В его производстве зачастую изготовитель делает ставку на бюджетный сегмент, поэтому многие элементы конструкции прибора не только увеличивают функциональность зарядного, но и снижают его себестоимость.

Несмотря на относительно низкую стоимость импульсного зарядного устройства в сравнении с тем же трансформаторным, оно остается надежным, долговечным и эффективным прибором.

Уверен, вы наслышаны про самодельные аналоги импульсника, но как его сделать? Во Всемирной паутине можно встретить самые различные схемы от оригинальных заводских, до авторских, которые позволяют смастерить зарядное собственными руками из подручных средств. Не думаю, что найдутся те, кто захочет создать в собственном гараже копию того же немецкого экземпляра, хотя без сомнения, такие люди в нашей стране существуют. Я предлагаю вам куда более простой вариант! В финале сегодняшней публикации, будем говорить о том, как сделать своими руками настоящее импульсное зарядное устройство. Такого вы не найдете ни в одном автомагазине!

Импульсное зарядное устройство домашнего производства

Если в вашем имуществе найдется персональный компьютер, проведя нехитрые махинации с некоторыми его агрегатами, мы получим самое настоящее зарядное устройство, которое подойдет для аккумуляторов любого типа. Оставьте в покое работоспособный системный блок, нам нужен уже изживший себя агрегат. Да и нужен, это громко сказано, точнее – для наших целей будет достаточно блока питания компьютера, мощностью не менее 150 Вт. Кто не в курсе, он находится вверху системного блока и именно через него в этот «умный ящик» поступает напряжение. Крепится он 4 шурупами, поэтому демонтаж не составит каких-либо трудностей.

Первое, что нам нужно будет сделать после того, как крышка корпуса уже снята, это выпаять ненужные провода со следующих источников:

• -5 В;
• -12 В;
• +5 В;
• +12 В.

Далее, пока паяльник еще в руке выпаиваем резистор R1, а вместо него устанавливаем аналогичный элемент со значением 27 кОм. Таким образом, напряжение, идущее с шины +12 В, будет поступать на верхний вывод. После, необходимо отключить от основного провода вывод № 16, в свою очередь номер 14 и 15 просто перерезаются.

Переходим непосредственно к задней крышке блока питания, где и будут выходить сетевой шнур, а также кабель подключения к клеммам батареи. Чтобы это воплотить в жизнь установите на ней потенциометр-регулятор тока R10. Теперь соединяем несколько токоизмерительных резистора 5W8R2J номинальной мощностью в 5Вт. То есть в итоге, мы получаем 10 Вт мощности, при сопротивлении в 0.1 Ом. Устанавливая блок резисторов на плату, обратите внимание, что связи с металлическим корпусом не должно быть! Если это так, можно подключать необходимую проводку.

Также не забудьте про выводы №1 и 14-16, которые находятся на микросхеме, их следует облудить и подпаять тонкие, но многожилистые провода. В завершение на концы, которые должны идти на клеммы аккумулятора устанавливается зажимы и устройство можно считать законченным. Но будьте осторожным, в отличие от заводских аналогов, этот – боится смены полярности, поэтому будьте осторожны не испортите многочасовой труд за одну минуту.

Тест такого зарядного устройства показывает довольно неплохие результаты. Так, напряжение холостого хода варьируется в пределах 13.8-14.2 В, что согласитесь очень неплохо. Регулировка этого значение осуществляется переменным резистором и потенциометром. Ну и самое приятное – заряжая аккумулятор таким самодельным агрегатом, человеческое вмешательство не нужно, причем на протяжении всей процедуры.

На этом моя эпопея об импульсных зарядных устройствах подошла к концу. Надеюсь, теперь вы не только понимаете преимущество такого оборудования, но умеете сделать его собственноручно! Производите зарядные процедуры только правильно и без лишней спешки и будет вам счастье! Всего доброго и до новых встреч!

Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: схема, инструкция

Широкую популярность получили импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Схем таких устройств довольно много – одни предпочитают собирать их из подручных элементов, другие же используют готовые блоки, например от компьютеров. Блок питания персонального компьютера можно без особого труда переделать во вполне качественное зарядное для автомобильного аккумулятора. Буквально за пару часов можно сделать устройство, в котором можно будет проводить замер напряжения питания и тока зарядки. Нужно только добавить в конструкцию приборы для измерения.

Основные характеристики зарядников

Всего существует два типа зарядных устройств для аккумуляторных батарей:

1. Трансформаторные – у них очень большой вес и габариты. Причина – используется трансформатор – у него внушительные обмотки и сердечки из электротехнической стали, у которой большой вес.
2. Импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Отзывы о таких устройствах более положительные – габариты у приборов небольшие, вес тоже маленький.

Именно за компактность и полюбились потребителям зарядные устройства импульсного типа. Но кроме этого, у них более высокий КПД в сравнении с трансформаторными. В продаже можно встретить только такого типа импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Схемы у них в целом похожи, отличаются они только используемыми элементами.

Элементы конструкции зарядника

При помощи зарядного устройства восстанавливается работоспособность аккумуляторной батареи. В конструкции используется исключительно современная элементная база. В состав входят такие блоки:

1. Импульсный трансформатор.
2. Блок выпрямителя.
3. Блок стабилизатора.
4. Приборы для измерения тока зарядки и (или) напряжения.
5. Основной блок, позволяющий осуществлять контроль процесса зарядки.

Все эти элементы имеют маленькие габариты. Импульсный трансформатор небольшой, наматываются его обмотки на ферритовых сердечниках.

Самые простые конструкции импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов Hyundai или других марок машин можно выполнить всего на одном транзисторе. Главное – сделать схему управления этим транзистором. Все компоненты можно приобрести в магазине радиодеталей или же снять с блоков питания ПК, телевизоров, мониторов.

Особенности работы

По принципу работы все схемы импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов можно разделить на такие подгруппы:

1. Зарядка аккумулятора напряжением, ток при этом имеет постоянное значение.
2. Напряжение остается неизменным, но ток при зарядке постепенно уменьшается.
3. Комбинированный метод – объединение двух первых.

Самый «правильный» способ – это изменять ток, а не напряжение. Он подходит для большей части аккумуляторных батарей. Но это в теории, так как зарядники могут осуществлять контролирование силы тока только в том случае, если напряжение на выходе будет иметь постоянное значение.

Особенности режимов зарядки

Если ток остается постоянным, а меняется напряжение, то вы получите массу неприятностей – пластины внутри аккумуляторной батареи будут осыпаться, что приведет к выходу ее из строя. В этом случае восстановить АКБ не получится, придется только покупать новую.

Наиболее щадящим режимом оказывается комбинированный, при котором сначала происходит зарядка при помощи постоянного тока. Под конец процесса происходит изменение тока и стабилизация напряжения. С помощью этого возможность закипания аккумуляторной батареи сводится к минимуму, газов тоже меньше выделяется.

Как подобрать зарядное?

Чтобы АКБ прослужила как можно дольше, необходимо правильно выбрать импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. В инструкциях к ним указываются все параметры: ток зарядки, напряжение, даже схемы в некоторых приводятся.

Обязательно учитывайте, что зарядник должен вырабатывать ток, равный 10 % от суммарной емкости аккумуляторной батареи. Также вам потребуется учесть такие факторы:

1. Обязательно учитывайте у продавца, сможет ли конкретная модель зарядника полностью восстановить работоспособность аккумулятора. Проблема в том, что не все устройства способны делать это. Если в вашей машине стоит аккумулятор на 100 А*ч, а вы покупаете зарядник с максимальным током 6 А, то его явно будет недостаточно.
2. Исходя из первого пункта, внимательно смотрите, какой максимальный ток может выдать устройство. Не лишним будет обратить внимание и на напряжение – некоторые устройства могут выдавать не 12, а 24 Вольта.

Желательно, чтобы в заряднике присутствовала функция автоматического отключения при достижении полного заряда аккумулятора. С помощью такой функции вы избавите себя от лишних проблем – не нужно будет контролировать зарядку. Как только достигнет зарядка максимума, устройство само отключится.

Несколько советов для работы с зарядниками

Обязательно во время эксплуатации подобного рода приборов могут возникнуть проблемы. Чтобы этого не произошло, нужно придерживаться простых рекомендаций. Главное – добиться того, чтобы в банках аккумуляторной батареи было достаточное количество электролита.

Если его мало, то долейте дистиллированной воды. Заливать чистый электролит не рекомендуется. Обязательно также учитывайте такие параметры:

1. Величину напряжения зарядки. Максимальное значение не должно превышать 14,4 В.
2. Величину силы тока – эту характеристику можно без особого труда регулировать на импульсных зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов «Орион» и аналогичных. Для этого на передней панели устанавливается амперметр и переменный резистор.
3. Длительность зарядки аккумуляторной батареи. При отсутствии индикаторов сложно понять, когда аккумуляторная батарея заряжена, а когда разряжена. Подключите амперметр между зарядным устройством и аккумулятором – если его показания не изменяются и крайне малы, то это свидетельствует о том, что зарядка полностью восстановилась.

Какой бы зарядник вы ни использовали, старайтесь не переборщить – больше суток не держите аккумулятор. В противном случае может произойти замыкание и закипание электролита.

Самодельные устройства

За основу можно взять схему импульсного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов «Аида» или аналогичных. Очень часто в самоделках применяют схему IR2153. Ее отличие от всех остальных, которые используются для изготовления зарядников, в том, что устанавливается не два конденсатора, а один — электролитический. Но у такой схему есть один недостаток – с ее помощью можно сделать только маломощные устройства. Но эта проблема решается установкой более мощных элементов.

Во всех конструкциях применяются транзисторные ключи, например 8N50. Корпус у этих приборов изолирован. Диодные мосты для самодельных зарядников лучше всего использовать те, которые устанавливаются в блоках питания персональных компьютеров. В том случае если готовой мостовой сборки нет, можно сделать ее из четырех полупроводниковых диодов. Желательно, чтобы величина обратного тока у них была выше 10 ампер. Но это для случаев, когда зарядное будет использоваться с аккумуляторными батареями емкостью не более 70-8-0 А*ч.

Цепь питания зарядного устройства

В импульсных зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов Bosch и аналогичных обязательно используется в схеме цепи питания резистор для гашения тока. Если вы решили самостоятельно изготовить зарядник, то потребуется устанавливать резистор сопротивлением около 18 кОм. Далее по схеме находится выпрямительный блок однополупериодного типа. В нем применяется всего один полупроводниковый диод, после которого устанавливается электролитический конденсатор.

Он необходим для того, чтобы отсекать переменную составляющую тока. Желательно использовать керамические или пленочные элементы. По законам Кирхгофа составляются схемы замещения. В режиме переменного тока конденсатор заменяется в ней отрезком проводника. А при работе схемы на постоянном токе – разрывом. Следовательно, в выпрямленном токе после диода будут две составляющие: основная – постоянный ток, а также остатки переменного, их нужно убрать.

Импульсный трансформатор

В конструкции импульсного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов «Кото» используется специальной конструкции трансформатор. Для самоделок можно воспользоваться готовым – снять из блока питания персонального компьютера. В них применяются трансформаторы, которые идеально подходят для реализации схем зарядных устройств – они могут создать высокий уровень тока.

Также они позволяют обеспечить сразу несколько значений напряжений на выходе зарядника. Диоды, которые устанавливаются после трансформатора, должны быть именно импульсными, другие работать в схеме попросту не смогут. Они быстро выйдут из строя при попытке выпрямить высокочастотный ток. В качестве фильтрующего элемента желательно установить несколько электролитических конденсаторов и ВЧ-дроссель. Рекомендуется применить термистор сопротивлением 5 Ом, чтобы обеспечить снижение уровня бросков.

Кстати, термистор тоже можно найти в старом БП от компьютера. Обратите внимание на емкость электролитического конденсатора – ее нужно подбирать исходя из значения мощности всего устройства. На каждый 1 Ватт мощности требуется 1 мкФ. Рабочее напряжение не менее 400 В. Можно применить четыре элемента по 100 мкФ каждый, включенных параллельно. При таком соединении емкости суммируются.

Простое универсальное автоматическое зарядное устройство

Я постарался вставить в заголовок этой статьи все плюсы данной схемы, которою мы будем рассматривать и естественно у меня это не совсем получилось. Так что давайте теперь рассмотрим все достоинства по порядку.
Главным достоинством зарядного устройство является то, что оно полностью автоматическое. Схема контролирует и стабилизирует нужный ток зарядки аккумулятора, контролирует напряжение аккумуляторной батареи и как оно достигнет нужного уровня – убавит ток до нуля.

Какие аккумуляторные батареи можно заряжать?

Практически все: литий-ионные, никель-кадмиевые, свинцовые и другие. Масштабы применения ограничиваются только током заряда и напряжением.
Для всех бытовых нужд этого будет достаточно. К примеру, если у вас сломался встроенный контроллер заряда, то можно его заменить этой схемой. Аккумуляторные шуруповерты, пылесосы, фонари и другие устройства возможно заряжать этим автоматическим зарядным устройством, даже автомобильные и мотоциклетные батареи.

Где ещё можно применить схему?

Помимо зарядного устройства можно применить данную схему как контроллер зарядки для альтернативных источников энергии, таких как солнечная батарея.
Также схему можно использовать как регулируемый источник питания для лабораторных целей с защитой короткого замыкания.

Основные достоинства:

• — Простота: схема содержит всего 4 довольно распространённых компонента.
  
• — Полная автономность: контроль тока и напряжения.
  
• — Микросхемы LM317 имеют встроенную защиту от короткого замыкания и перегрева.
  
• — Небольшие габариты конечного устройства.
  
• — Большой диапазон рабочего напряжения 1,2-37 В.

Недостатки:

• — Ток зарядки до 1,5 А. Это скорей всего не недостаток, а характеристика, но я определю данный параметр сюда.
  
• — При токе больше 0,5 А требует установки на радиатор. Также следует учитывать разницу между входным и выходным напряжением. Чем эта разница будет больше, тем сильнее будут греться микросхемы.

Схема автоматического зарядного устройства

На схеме не показан источник питания, а только блок регулировки. Источником питания может служить трансформатор с выпрямительным мостом, блок питания от ноутбука (19 В), блок питания от телефона (5 В). Все зависит от того какие цели вы преследуете.
Схему можно поделать на две части, каждая из них функционирует отдельно. На первой LM317 собран стабилизатор тока. Резистор для стабилизации рассчитывается просто: «1,25 / 1 = 1,25 Ом», где 1,25 – константа которая всегда одна для всех и «1» — это нужный вам ток стабилизации. Рассчитываем, затем выбираем ближайший из линейки резистор. Чем выше ток, тем больше мощность резистора нужно брать. Для тока от 1 А – минимум 5 Вт.
Вторая половина — это стабилизатор напряжения. Тут все просто, переменным резистором выставляете напряжение заряженного аккумулятора. К примеру, у автомобильных батарей оно где-то равно 14,2-14,4. Для настройки подключаем на вход нагрузочный резистор 1 кОм и измеряем мультиметром напряжение. Выставляем подстрочным резистором нужное напряжение и все. Как только батарея зарядится и напряжение достигнет выставленного – микросхема уменьшит ток до нуля, и зарядка прекратиться.
Я лично использовал такое устройство для зарядки литий-ионных аккумуляторов. Ни для кого не секрет, что их нужно заряжать правильно и если допустить ошибку, то они могут даже взорваться. Это ЗУ справляется со всеми задачами.


Чтобы контролировать наличие заряда можно воспользоваться схемой, описанной в этой статье — Индикатор наличия тока.
Есть ещё схема включения этой микросхемы в одно: и стабилизация тока и напряжения. Но в таком варианте наблюдается не совсем линейная работа, но в некоторых случаях может и сгодиться.
Информативное видео, только не на русском, но формулы расчета понять можно.
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 через специальные схемы 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 12 В 7 Ач аккумуляторной батареи 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 бы аккумулятор был разряжен при токе 100 ампер, время автономной работы 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 контрольное 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 скорости 10 А

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 в том, 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.

В основном 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 на вышеуказанном 14.1 В, но это не обязательно, так как у нас уже есть полный уровень заряда чуть ниже.
4. Плавающий заряд — 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 стабилизаторов напряжения, как мы узнаем ниже.

Еще один простой способ — использовать в качестве источника входного сигнала готовый 12-вольтный импульсный блок питания на 10 ампер 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. Сопротивление резистора должно 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 вывода 2 повышается выше, чем потенциал вывода 3, в результате чего вывод 6 микросхемы становится низким и отключает 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.

Вышеуказанная 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 от батареи вызывает соответствующий потенциал для развития через RS, который поднимает нон-invering вход ОУ над входом опорного инвертирующий (3V).

Теперь выход операционного усилителя фиксируется и заряжает батарею, пока она не будет почти полностью заряжена. Такое положение уменьшает ток через RS таким образом, что потенциал на него падает ниже 3 ссылки V и ОУ выход включается низким уровень, выключая MOSFET и процесс зарядки для аккумулятора.

Вышеупомянутая конструкция системы зарядки аккумуляторных батарей, зависящая 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 Ач до 500 Ач:

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 батарея на 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 IC зажимают с фиксированной ссылкой через делитель напряжения сети, состоящей из 10K резистор и стабилитрон 6 вольт.

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 на этом этапе оно будет низким, на выходе ИС появится 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, включает питание цепи, 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 быть 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 высоким током 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. поставлять.

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 становиться высоким. 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 упадет до некоторого более низкого уровня, который не приведет к возврату операционного усилителя в режим зарядки, вместо этого уровень заряда батареи теперь должен значительно упасть, 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 отключающие характеристики схемы на верхний и нижний пороги напряжения, которые фиксируются соответствующими предустановками операционные усилители

3) Использование IC 7815

В третьем пояснении схемы ниже подробно описывается, как аккумулятор может быть эффективно заряжен без использования какой-либо микросхемы или реле, а просто с помощью BJT, давайте изучим процедуры:

Идея была предложена автор: Mr. Раджа Гилсе.

Зарядка аккумулятора с помощью регулятора напряжения IC

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, господин

Зарядка с конфигурацией эмиттерного повторителя

Да, он будет работать и прекратит зарядку аккумулятора, 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 помощью 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 зарядное напряжение.

Однако, как только батарея начинает достигать полного заряда выше 14,3 В, база блокируется из-за падения 0,7 В на эмиттере, которое 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 вы можете видеть, 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 быть установлены на больших радиаторах.

4) Схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов 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 постоянного зарядного устройства.

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 на 10 ампер, я думаю, безопасно заряжает трубчатую батарею 80 Ач

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 потреблять 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 батарея никогда не сможет достичь предельного порога полной зарядки, и, таким образом, останется в безопасности от условий чрезмерной зарядки.

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.

Поскольку 2N3055 является эмиттерным повторителем, при полном уровне заряда он будет почти выключен, чтобы аккумулятор никогда не перезарядился.

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, 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 автоматически распознает и обновляет подключенную батарею.

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 настроен 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 в два раза 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.

Остальное будет автоматически обработано, 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 с правой стороны 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.

Вышеуказанная процедура устанавливает нижний порог срабатывания батареи.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 размышлениями

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 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-кислотного аккумулятора 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
• Резистор R4 на выводе 6 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 защелки 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 IC удерживается на низком уровне, что побуждает выходной контакт №3 стать высоким и включить 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.

Ссылки:

Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов

Принципы работы свинцово-кислотных аккумуляторов

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

Самодельное зарядное устройство для электрического забора — Сделай сам

Это самодельное зарядное устройство для электрического забора было создано, когда вышедший из строя домашний скот вызывал потери урожая, что привело к этой идее управления животноводством. (См. Подробные схемы электрических ограждений в галерее изображений.)

Неважно, выращиваете ли вы овощи или разводите тварей (особенно, если вы делаете и то и другое), вы знаете, как важно держать голодный скот на своем месте. Конечно, колючая проволока обычно служит эффективным средством отпугивания всех, кроме самых упорных животных. Однако для тех немногих упрямых зверей это самодельное зарядное устройство для электрического забора может быть правильным выбором. . . и для этого требуются менее прочные и, следовательно, зачастую менее дорогие стойки, чем для ограждения из колючей проволоки.

Однако, если бы вы купили зарядное устройство для забора на местной ферме, это оборудование, вероятно, обойдется вам в сумму от 25 до 35 долларов. Тогда вы будете рады узнать, что этот компонент можно сделать самостоятельно, используя легкодоступные и некоторые легко утилизируемые электронные детали и информацию, представленную здесь, всего за 10 или 15 долларов.

СТАНДАРТНОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОЗАБОРОВ. . . И ГОРЯЧЕ!

Зарядное устройство, которое мы собрали, питается от автомобильного аккумулятора на 12 В и может каждую секунду подавать привлекающее внимание 25 000 вольт электричества на жилы забора.Устройство, построенное на базе стандартной автомобильной катушки зажигания, не имеет достаточной силы тока, чтобы серьезно повредить или убить животное, но его «укус», безусловно, послужит укреплению концепции существования территориальных границ!

По сути, восстановленная катушка выполняет ту же работу, что и под капотом автомобиля, но точки прерывания заменяет простое реле. Когда контакты этого устройства замкнуты, ток течет через катушку, которая может накапливать энергию. Затем, когда контакты размыкаются (тем самым разрывая цепь), накопленной мощности некуда деваться, и магнитное поле схлопывается.. . индуцирование тока во вторичной обмотке катушки. Поскольку в этой последней обмотке намного больше витков, чем в первичной обмотке , напряжение значительно усиливается и затем передается непосредственно на проводящий провод ограждения.

Реле срабатывает только на мгновение — фактически около 15/1000 секунды, поскольку ток управляется одной базовой интегральной схемой. Это электронное чудо 79d, содержащее 32 индивидуально соединенных транзистора, генерирует импульс (с небольшой помощью пары схем синхронизации) каждую секунду или около того, активируя реле.Переменный резистор можно использовать для регулировки частоты пульса.

ПОСТРОИТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАБОР ДЛЯ ПЕСНИ

Для удобства покупки запчастей наш список материалов включает стандартные компоненты Radio Shack и каталожные номера. Все предметы, за исключением катушки зажигания и печатной платы, можно приобрести в местной торговой точке примерно за 11 долларов.

Катушку — которая должна быть от обычной автомобильной системы зажигания , а не более новых транзисторных версий — должно быть легко найти или, возможно, купить за бесценок на свалке.

Печатная плата также может быть получена несколькими способами. Если у вас есть некоторый опыт работы с электронными проектами, сделанными своими руками, вы можете сделать свой собственный из полноразмерного шаблона, показанного ниже. (Даже если у вас нет такого опыта, вы все равно можете попробовать свои силы в изготовлении плат, используя комплект для печатных схем, доступный в Radio Shack.)

Другой вариант — купить готовую предварительно просверленную доску, изготовленную специально для этого проекта компанией Danocinths, Inc.(информацию для заказа см. в списке материалов).

Остальная часть работы проста: просто вставьте детали в соответствующие отверстия, следуя руководству по компоновке. (Помните, что очень важно соблюдать направление и полярность компонентов.) После того, как детали будут на месте, используйте канифольный припой и небольшой утюг с карандашом, чтобы прикрепить их к плате. Старайтесь избегать чрезмерного накопления проводящего расплава или , позволяя ему перекрывать два соседних пути.

Затем отрежьте пять 12-дюймовых отрезков изолированного провода калибра 18 или 20 и закрепите их через квинтет продольных отверстий на плате.. . которые ведут к земле, питанию, земле и двум клеммам катушки (на данном этапе не имеет значения, какой провод куда идет). Затем отложите печатную плату и начните сборку защитного кожуха для электрических компонентов.

Хотя для этой работы подойдет любой непроводящий материал, мы решили сделать простой навес. . . используя кусок 1 на 5 длиной 46 дюймов, кусок фанеры размером 7-1 / 2 на 14 дюймов 3/4 дюйма, 18-дюймовый обрезок 1-дюймового углового карниза и кусок оргстекла размером 9 на 15 дюймов.(Эта последняя часть может быть заменена куском ДВП Masonite, но только в том случае, если сначала она достаточно гидроизолирована.)

Начните с вырезания деревянных деталей до размеров, указанных на схеме на следующей странице. Обратите внимание, что две части стены и угловые молдинги должны быть скошены под углом 45 градусов. Затем соберите коробку, используя винты для дерева с плоской головкой № 7 на 1-1 / 4 дюйма, где указано, и убедитесь, что головки утоплены, а стыки защищены замазкой или силиконовым герметиком.

Теперь просверлите два отверстия диаметром 1/4 дюйма (они подходят для двух клемм аккумулятора) в правой и левой стенках и просверлите еще четыре отверстия диаметром 1/4 дюйма в задней стенке: по одному для провода высокого напряжения, держатель катушки и клемма заземления, а также последнее отверстие рядом с пиком крыши, чтобы можно было повесить устройство. Вы также можете в это время покрыть все деревянные части защитным водоотталкивающим герметиком, например полиуретаном.

После этого обрежьте лицевую крышку из оргстекла по размеру и подготовьтесь к установке ее на переднюю часть коробки с помощью No.Шурупы по дереву с полукруглой головкой 4 на 3/8 дюйма. Чтобы упростить сборку, вы, вероятно, захотите разрезать крышку пополам по горизонтали, примерно на 7 дюймов ниже ее пика. . . а затем прикрепите печатную плату к нижней части плексигласа с помощью четырех крепежных винтов № 2 на 1-1 / 4 дюйма с полукруглой головкой, гаек и 1-дюймовых распорок. Затем, пока вы это делаете, установите тумблер. (Однако перед тем, как привинтить или крышку на место, обязательно проложите правильные провода к минусовой батарее и клеммам заземления болтами 1/4 дюйма, подключите катушку и закрепите ее другим креплением 1/4 дюйма, убедившись, что Провод высокого напряжения не проложен рядом с чувствительными электронными компонентами, поскольку он проходит через заднюю часть коробки — и подключите переключатель к плюсовому выводу аккумулятора в точке перед клеммой, как показано на рисунке.)

Все, что осталось, это прикрепить угловой молдинг к лицевой стороне пика крыши (поверх плексигласового покрытия) с помощью шурупов № 7 на 1/2 дюйма с плоской головкой. . . оставшиеся секции сделайте водонепроницаемыми. . . и установите. кабели аккумулятора и зажимы с зажимами на концах внешних проводов.

ИСПОЛЬЗУЙТЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОМАШНИХ ЗАБОРОВ В ТЕЧЕНИЕ МЕСЯЦЕВ

Самодельное зарядное устройство для забора, конечно же, подключается так же, как и покупные. Мы просто повесили ящик на удобный столб для забора, поместили 12-вольтовый автомобильный аккумулятор, приподнятый над землей, и воткнули 4-футовый голый стальной стержень в землю рядом с площадкой.(Если вы решите построить еще один кожух для защиты батареи от погодных условий, как показано на обложке этого выпуска, убедитесь, что у вас есть вентиляционные отверстия для выхода любых горючих газов.)

Положительный и отрицательный выводы подключаются к соответствующим клеммам на аккумуляторе, клемма с надписью «земля» должна быть подключена к закопанному стальному стержню с помощью куска (желательно изолированного) провода, а высоковольтный провод закрепляется прямо на оголенном проводе. прядь забора.

Однако имейте в виду, что «горячая» проволока для забора будет выполнять свою работу, только если она [1] изолирована как от столбов забора, так и от земли стандартными керамическими или пластиковыми ручками (конечно, вы можете попробовать самодельные протекторы, такие как бутылки шеи или секции трубы из ПВХ) и [2] размещены на высоте, подходящей для животных, которых вы пытаетесь дрессировать.

Помните также, что вы можете проложить несколько жил заборной проволоки на разных уровнях, если их просто связать вместе соединительной проводящей проволокой. Такое расположение позволит вам удержать взрослых и молодых зверей от прохода через выбранные вами границы.

При надежных соединениях и исправном аккумуляторе зарядное устройство для забора должно проработать несколько месяцев без «наддува». . . и само устройство должно прослужить довольно долго, прежде чем откажется какая-либо часть компонента.

Кроме того, поскольку частота пульса регулируется, вы можете немного продлить срок службы устройства, быстро включив его, а затем, через несколько дней (к тому времени, когда большинство ваших животных усвоят уроки), отключив обратно, выключив переменный резистор.

Если вы хотите повозиться и не против сэкономить несколько долларов, подумайте о создании этого маленького хотбокса. . . мы готовы поспорить, что ваш сад (или ваши соседи!) будут вам благодарны.

---

Первоначально опубликовано: июль / август 1982 г.

Pulse Charger для восстановления усталых свинцово-кислотных аккумуляторов

Описание

Если у вас есть мотоцикл, дом на колесах, фургон, газонокосилка, круиз на день или, может быть, старинный автомобиль, вам в какой-то момент пришлось списать свинцово-кислотный аккумулятор.Когда аккумулятор неправильно заряжен или саморазрядился, как это происходит во время простоя, кристаллы сульфата накапливаются на пластинах аккумулятора.

Сульфат, не позволяющий полностью зарядить аккумулятор, и поэтому он не может полностью зарядиться. При попытке зарядить аккумулятор в этом состоянии он только нагревается и теряет воду, плотность электролита не увеличивается до нормального состояния «полного заряда». Единственное, что вы делаете — полностью убиваете батарею. Если аккумулятор имеет напряжение покоя не менее 1.8 В / элемент и никакие элементы не закорочены, можно выполнить десульфатацию пластин. Эта схема является дополнением и частью модификации обычного зарядного устройства и решает проблему сульфата.

ВНИМАНИЕ: Перед тем, как начать подобный проект, помните: напряжение в сети опасно, поэтому, если вы не уверены на 100% в том, что делаете, посоветуйтесь с другом, у которого есть навыки, или не делайте этого вообще!

Проект: возьмите старое зарядное устройство, большое или маленькое, на ваш выбор, в зависимости от размера батарей, с которыми вы обычно работаете (чем больше, тем лучше).Есть несколько уловок для повышения производительности, если вам это нужно. Начните с того, что вытащите все, кроме трансформатора и выпрямителя. Некоторые старые зарядные устройства оснащены ребристыми выпрямителями, которые имеют высокое падение напряжения и требуют замены. Замените на прочный мостовой выпрямитель, способный выдерживать большие токи. Вся проводка на вторичной обмотке должна быть короткой и толстой. Выпрямитель должен быть прикручен к шасси болтами, чтобы он оставался холодным. Если в зарядном устройстве есть переключатель высокого / низкого уровня, это является плюсом, в противном случае вы можете в некоторых случаях добавить несколько витков провода на вторичную обмотку.Схема; 14-ступенчатый счетчик пульсаций и генератор IC 4060 генерируют импульс, который является тактовым импульсом схемы. Импульс подается на таймер 555, который определяет длину активного выхода. С помощью переключателя вы можете выбрать длинный или короткий импульсный выход. Выход таймера 555 запускает через транзистор драйвер симистора оптоизолятора с переходом через нуль MOC 3041. Это обеспечивает плавный пуск трансформатора зарядного устройства через симистор и демпферную цепь. Для схемы необходим небольшой блок питания, состоящий из Т1 трансформатора 15В 0.Вторичная обмотка 1А, мостовой выпрямитель, регулятор и две крышки. Поскольку этот проект включает зарядное устройство (X), результат может отличаться по производительности от одного случая к другому. Однако это не означает, что ваш проект не работает, но эффективность может варьироваться. Некоторые отмечают, что демпфирующий колпачок относится к высоковольтному типу переменного тока (X), а резисторы на стороне сети имеют тип не менее 0,5 Вт. Используйте симистор, который может принимать 400 В + и 10 А +, я использую BTA 25.600, но в большинстве случаев это перебор. Нет печатной платы, извините!

Как это работает

Ну краткая версия.Цель состоит в том, чтобы получить достаточно высокое напряжение элемента, чтобы сульфат растворился без кипячения или плавления батареи. Это достигается за счет применения более высокого напряжения на более короткие периоды времени и за счет того, что батарея некоторое время отдыхает. Импульсы в коротком диапазоне составляют примерно 0,5 с вкл. / 3 с выкл., А длинные импульсы — 1,4 с вкл. / 2 с выкл. Это время может варьироваться в зависимости от допусков компонентов. Начните с длинного импульса и, если вы обнаружите «закипание» (больше, чем при нормальной зарядке) в электролите, переключитесь на короткие импульсы. Не оставляйте процесс без присмотра, по крайней мере, пока вы не узнаете, какова ваша конкретная версия этого проекта.Я построил первую версию этой схемы около 10 лет назад и экспериментировал с ней, но я уверен, что кто-то сможет улучшить ее дальше.

Удачи! Анте

Как восстановить сульфатированные батареи

Сульфатион (sul-fay-shun), причина номер один ранних отказов аккумуляторов, можно безопасно обратить вспять с помощью высокочастотных электронных импульсов. В отличие от других зарядных устройств импульсного типа, которые заявляют об этой или аналогичных звуковых характеристиках, BatteryMINDers® компании VDC используют диапазон высоких частот.Это гарантирует безопасное растворение как старого, так и вновь образованного сульфатирования в кратчайшие сроки. Использование только одной фиксированной частоты может удалить некоторые, но не все, особенно давно установившиеся затвердевшие кристаллы сульфата.

Эти запатентованные в США методы поистине уникальны. Они «растворяют» сульфат, а не «разрушают» или встряхивают его. Создавая только необходимый диапазон частот и избегая высоких напряжений , мы исключаем потенциальное повреждение пластин аккумуляторов, известное как «отслаивание».Серная кислота, главный ингредиент кристаллов сульфата, может затем легко переходить в электролит (жидкий, гель или абсорбированный). Это немедленно увеличивает его удельный вес и освобождает пластины для хранения, чтобы теперь принять более полный заряд. Делает это в кратчайшие сроки, не выделяя излишнего тепла. В этом процессе не происходит потери электролита, поэтому герметичные батареи, а также «мокрые» батареи никогда не умирают из-за потери электролита. Взгляните на нашу страницу продукта Battery Minder, чтобы увидеть наш большой выбор

Некоторые производители зарядных устройств утверждают, что в аккумуляторе не разовьется сульфатация, если он всегда полностью заряжен .Это неверно. Все свинцово-кислотные аккумуляторные батареи вырабатывают сульфат в течение своего срока службы. Сюда входят новые герметичные «сухие батареи», такие как Optima, Odyssey, Exide и межгосударственные AGM-спирально-навитые типы. Батареи сульфатируются каждый раз, когда они используются (разряжаются — заряжаются). Если они перезаряжены, недозаряжены или оставлены разряженными всего на несколько дней, у них быстро вырабатывается сульфат. Это состояние может усугубиться при использовании свинцово-кислотных аккумуляторов меньшего размера, таких как аккумуляторы для мотоциклов.Даже при хранении полностью заряженный сульфат образует без часто применяемой платы за обслуживание . Он должен быть достаточно заряжен, чтобы аккумулятор не упал ниже 12,4 В * (2,07 В / элемент). Использование или хранение батарей при температуре выше 75 ° F ускоряет саморазряд и резко увеличивает сульфатацию. Фактически, скорость разряда удваивается, , как и сульфатирование , на каждые 10 ° F повышения температуры выше комнатной.

Таким образом, если вы хотите, чтобы ваши аккумуляторы обеспечивали наилучшую производительность и максимально долгий срок службы, их необходимо очищать от сульфатов путем их десульфатации самым безопасным и эффективным способом.Запатентованный в США ** метод BatteryMINDers является наиболее эффективным способом, и VDC Electronics гарантирует его со 100% гарантией возврата денег от производителя и 5-летней полной гарантией «без проблем»

Вот вопросы, которые вы должны себе задать:

• Хочу ли я, чтобы мои батареи прослужили как можно дольше (5+ лет)?
• Хочу ли я наивысшего уровня производительности в течение всего срока службы?
• Я хочу, чтобы они заряжались как можно быстрее?
• Хочу ли я исключить или значительно сократить обслуживание батареи (добавление воды и т. Д.))?
• Хочу ли я использовать наименьшее количество электроэнергии для зарядки аккумуляторов?
• Хочу ли я отыграть стоимость зарядного устройства до того, как мне понадобится заменить батарею, для которой я купил его впервые? ***

Если вы ответили утвердительно на любой из этих вопросов, то вам потребуется десульфатирующее зарядное устройство-ремонтник. Помните, что производитель гарантирует их работу со 100% гарантией возврата денег плюс пятилетняя гарантия «без хлопот», 100% гарантия на детали и ремонт или полную замену.

* При комнатной температуре. Применимо к 12-вольтовым или двум последовательно соединенным 6-вольтовым батареям.

** Патент США № 6078166

*** Предположим, вы начали с новой батареи стоимостью 85–150 долларов США, которая прослужит как минимум в два раза дольше, чем без десульфатации.

Выберите зарядное устройство для Dusulfating

Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.

9 лучших зарядных устройств для любого автомобиля

Когда ваш аккумулятор разряжен — будь то из-за того, что вы оставили включенными фары или он просто старый — отсутствие необходимости вызывать эвакуатор может сэкономить вам несколько часов и даже избавить от огромной головной боли. если буксировка технически бесплатна.Эти стартеры и приспособления для обслуживания батарей дадут вам душевное спокойствие в любое время года. А если у вас есть машина, которая в зимние месяцы долго простаивает, она также будет заряжена и готова к круизу в любой момент.

Проверьте эти инструменты для устранения вмятин и вмятин

---

10 Полностью автоматическое интеллектуальное зарядное устройство

Модель 10 от Noco Genius меньше и мощнее предыдущей модели от компании.Он оснащен термодатчиком и может заряжать батареи до 1 вольт.

Литиевый стартер

Устройство Tacklife имеет пиковый ток 800 А и может запускать внедорожники, легковые или грузовые автомобили 30 раз при полном заряде. Он также имеет порты USB для подключения ваших устройств.

Интеллектуальное зарядное устройство / обслуживающий персонал

Это высококлассное зарядное устройство от Ampeak имеет автоматическую зарядку для всех типов свинцово-кислотных аккумуляторов на 12 В.Он не будет перезаряжаться или перегреваться.

Зарядное устройство / устройство для обслуживания аккумуляторов Stanley на 15 А 12 В

Это зарядное устройство от Stanley на 15 ампер, но может набрать 40 ампер для запуска автомобиля за 90 секунд. Он также может восстановить ваши батареи, устраняя накопление сульфатов на пластинах.

Зарядное устройство и обслуживающий персонал

Это компактное зарядное устройство совместимо с различными типами транспортных средств, включая мотоциклы, автомобили, газонокосилки, квадроциклы и многое другое.Он имеет легко читаемый светодиодный экран, обозначающий режим зарядки.

Полностью автоматическое зарядное устройство

Это зарядное устройство с защитой полярности от CTEK имеет встроенный датчик температуры и пятилетнюю гарантию. Толстые кабели прослужат весь срок службы, а минимальное необходимое напряжение батареи составляет 2 вольта.

Аккумулятор и зарядное устройство

Зарядное устройство TecMate OptiMate по принципу «установил и забыл» автоматически выключается, если обнаруживает проблему.Он может восстанавливать батареи до 0,5 В и имеет полностью герметичный корпус для защиты от утечки и небольшого дождя.

Автоматическое интеллектуальное зарядное устройство

Это зарядное устройство от WarmCare автоматически регулирует ток заряда и ремонтопригодность в зависимости от температуры и подходит как для аккумуляторов на 12 В, так и на 24 В.

Интеллектуальное зарядное устройство на 6 В / 12 В / Сопровождающее устройство

Это небольшое зарядное устройство имеет 10-ступенчатую полностью автоматическую зарядку аккумуляторов на 6 и 12 В.ЖК-экран держит вас в курсе состояния заряда и имеет функцию памяти, позволяющую оставаться в выбранном вами режиме.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Зарядные устройства и методы зарядки

Схемы зарядки

Зарядное устройство имеет три основные функции

• Зарядка в АКБ (Зарядка)
• Оптимизация скорости зарядки (стабилизация)
• Знание, когда остановиться (завершение)

Схема начисления платы представляет собой комбинацию методов начисления и завершения.

Прекращение начисления

Когда аккумулятор полностью заряжен, необходимо как-то рассеять зарядный ток. В результате выделяется тепло и газы, которые вредны для аккумуляторов. Суть хорошей зарядки состоит в том, чтобы уметь определять, когда восстановление активных химикатов завершено, и останавливать процесс зарядки до того, как будет нанесен какой-либо ущерб, при постоянном поддержании температуры элемента в безопасных пределах.Обнаружение этой точки отключения и прекращение заряда имеет решающее значение для продления срока службы батареи. В простейших зарядных устройствах это происходит при достижении заранее определенного верхнего предела напряжения, часто называемого напряжением завершения . Это особенно важно для устройств быстрой зарядки, где опасность перезарядки выше.

Безопасная зарядка

Если по какой-либо причине существует риск чрезмерной зарядки аккумулятора из-за ошибок в определении точки отключения или неправильного обращения, это обычно сопровождается повышением температуры.Условия внутренней неисправности в батарее или высокие температуры окружающей среды также могут привести к выходу батареи за пределы ее безопасных рабочих температур. Повышенные температуры ускоряют выход батарей из строя, а мониторинг температуры элементов — хороший способ обнаружить признаки неисправности по разным причинам. Температурный сигнал или сбрасываемый предохранитель можно использовать для выключения или отсоединения зарядного устройства при появлении знаков опасности, чтобы избежать повреждения аккумулятора. Эта простая дополнительная мера предосторожности особенно важна для аккумуляторных батарей большой мощности, где последствия отказа могут быть как серьезными, так и дорогостоящими.

Время зарядки

Во время быстрой зарядки можно перекачивать электрическую энергию в аккумулятор быстрее, чем химический процесс может на нее отреагировать, что приводит к разрушительным результатам.

Химическое воздействие не может происходить мгновенно, и будет происходить градиент реакции в объеме электролита между электродами с электролитом, ближайшим к преобразуемым или «заряжаемым» электродам, до того, как электролит находится дальше.Это особенно заметно в элементах большой емкости, которые содержат большой объем электролита.

Фактически, в химических превращениях клетки участвуют по крайней мере три ключевых процесса.

• Один из них — «перенос заряда», который представляет собой фактическую химическую реакцию, происходящую на границе электрода с электролитом, и она протекает относительно быстро.
• Второй — это процесс «массопереноса» или «диффузии», в котором материалы, преобразованные в процессе переноса заряда, перемещаются с поверхности электрода, давая возможность другим материалам достичь электрода и принять участие в процессе преобразования.Это относительно медленный процесс, который продолжается до тех пор, пока все материалы не будут преобразованы.
• Процесс зарядки также может подвергаться другим значительным эффектам, время реакции которых также следует принимать во внимание, например, «процессу интеркаляции», при котором литиевые элементы заряжаются, когда ионы лития вставляются в кристаллическую решетку основного электрода. См. Также Литиевое покрытие из-за чрезмерной скорости зарядки или зарядки при низких температурах.

Все эти процессы также зависят от температуры.

Кроме того, могут быть другие паразитические или побочные эффекты, такие как пассивация электродов, образование кристаллов и скопление газа, которые влияют на время зарядки и эффективность, но они могут быть относительно незначительными или редкими, или могут возникать только в условиях неправильного обращения. . Поэтому они здесь не рассматриваются.

Таким образом, процесс зарядки аккумулятора имеет по меньшей мере три характерные постоянные времени, связанные с достижением полного преобразования активных химикатов, которые зависят как от используемых химикатов, так и от конструкции элемента.Постоянная времени, связанная с переносом заряда, может составлять одну минуту или меньше, тогда как постоянная времени массопереноса может достигать нескольких часов или более в большой ячейке с большой емкостью. Это одна из причин, по которой элементы могут передавать или принимать очень высокие импульсные токи, но гораздо более низкие постоянные токи (еще один важный фактор — это отвод тепла). Эти явления нелинейны и относятся как к процессу разрядки, так и к зарядке. Таким образом, существует предел скорости приема заряда элемента.Продолжая перекачивать энергию в элемент быстрее, чем химические вещества могут реагировать на заряд, может вызвать локальные условия перезаряда, включая поляризацию, перегрев, а также нежелательные химические реакции рядом с электродами, что приведет к повреждению элемента. Быстрая зарядка увеличивает скорость химической реакции в элементе (как и быстрая разрядка), и может потребоваться предоставить «периоды покоя» во время процесса зарядки, чтобы химические воздействия распространялись через большую часть химической массы в элементе и для стабилизации на прогрессивном уровне заряда.

Узнайте больше о периодах отдыха и о том, как их можно использовать для увеличения срока службы батареи и повышения точности измерений SOC на странице «Программно конфигурируемая батарея».

См. Также влияние химических изменений и скорости зарядки в разделе Срок службы батареи.

Запоминающееся, хотя и не совсем эквивалентное явление — налив пива в стакан.Очень быстрое наливание приводит к образованию большого количества пены и небольшому количеству пива на дне стакана. Медленно наливая бокал по краю или давая пиву отстояться до тех пор, пока пена не рассеется, а затем долив, стакан можно заполнить полностью.

Гистерезис

Постоянные времени и вышеупомянутые явления, таким образом, вызывают гистерезис в батарее.Во время зарядки химическая реакция отстает от приложения зарядного напряжения, и аналогично, когда к батарее прикладывается нагрузка для ее разрядки, происходит задержка до того, как полный ток может пройти через нагрузку. Как и в случае с магнитным гистерезисом, энергия теряется во время цикла заряда-разряда из-за эффекта химического гистерезиса.

На приведенной ниже диаграмме показан эффект гистерезиса в литиевой батарее.

Допущение коротких периодов стабилизации или отдыха во время процессов заряда-разряда для учета времени химической реакции будет иметь тенденцию к уменьшению, но не устранению разницы напряжений из-за гистерезиса.

Истинное напряжение батареи в любом состоянии заряда (SOC), когда батарея находится в состоянии покоя или в спокойном состоянии, будет где-то между кривыми заряда и разряда.Во время зарядки измеренное напряжение элемента во время периода покоя будет медленно перемещаться вниз в сторону состояния покоя, поскольку химическое преобразование в элементе стабилизируется. Точно так же во время разряда измеренное напряжение элемента во время периода покоя будет перемещаться вверх в направлении состояния покоя.

Быстрая зарядка также вызывает повышенный джоулев нагрев элемента из-за более высоких токов, а более высокая температура, в свою очередь, вызывает увеличение скорости процессов химического преобразования.

В разделе «Скорость разряда» показано, как скорость разряда влияет на эффективную емкость элемента.

В разделе «Конструкция ячеек» описывается, как можно оптимизировать конструкции ячеек для быстрой зарядки.

Эффективность заряда

Это относится к свойствам самого аккумулятора и не зависит от зарядного устройства.Это соотношение (выраженное в процентах) между энергией, удаленной из аккумулятора во время разряда, по сравнению с энергией, используемой во время зарядки для восстановления первоначальной емкости. Также называется Coulombic Efficiency или Charge Acceptance .

Прием заряда и время заряда в значительной степени зависят от температуры, как указано выше. Более низкая температура увеличивает время зарядки и снижает прием заряда.

Обратите внимание, , что при низких температурах аккумулятор не обязательно получит полный заряд, даже если напряжение на клеммах может указывать на полный заряд. См. Факторы, влияющие на состояние заряда.

Основные методы зарядки

• Постоянное напряжение Зарядное устройство постоянного напряжения — это в основном источник питания постоянного тока, который в своей простейшей форме может состоять из понижающего трансформатора от сети с выпрямителем для подачи постоянного напряжения для зарядки аккумулятора.Такие простые конструкции часто встречаются в дешевых зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов. Свинцово-кислотные элементы, используемые для автомобилей и систем резервного питания, обычно используют зарядные устройства постоянного напряжения. Кроме того, в литий-ионных элементах часто используются системы постоянного напряжения, хотя они обычно более сложные с добавленной схемой для защиты как батарей, так и безопасности пользователя.
• Постоянный ток Зарядные устройства постоянного тока изменяют напряжение, подаваемое на батарею, чтобы поддерживать постоянный ток, и отключаются, когда напряжение достигает уровня полной зарядки.Эта конструкция обычно используется для никель-кадмиевых и никель-металлогидридных элементов или батарей.
• Конический ток Зарядка от грубого нерегулируемого источника постоянного напряжения. Это не контролируемый заряд, как в V Taper выше. Ток уменьшается по мере нарастания напряжения элемента (противо-ЭДС). Существует серьезная опасность повреждения элементов из-за перезарядки. Чтобы избежать этого, следует ограничить скорость и продолжительность зарядки.Подходит только для батарей SLA.
• Импульсный заряд Импульсные зарядные устройства подают зарядный ток в аккумулятор импульсами. Скорость зарядки (на основе среднего тока) можно точно контролировать, изменяя ширину импульсов, обычно около одной секунды. Во время процесса зарядки короткие периоды отдыха от 20 до 30 миллисекунд между импульсами позволяют стабилизировать химическое воздействие в батарее за счет выравнивания реакции по всему объему электрода перед возобновлением заряда.Это позволяет химической реакции идти в ногу со скоростью поступления электрической энергии. Также утверждается, что этот метод может уменьшить нежелательные химические реакции на поверхности электрода, такие как газообразование, рост кристаллов и пассивация. (См. Также Импульсное зарядное устройство ниже). При необходимости можно также измерить напряжение холостого хода батареи во время периода покоя.

Оптимальный профиль тока зависит от химического состава и конструкции клетки.

• Взрывная зарядка Также называется Reflex или Зарядка с отрицательным импульсом Используется вместе с импульсной зарядкой, подает очень короткий импульс разрядки, обычно в 2–3 раза превышающий зарядный ток в течение 5 миллисекунд, во время периода покоя зарядки. деполяризовать клетку. Эти импульсы вытесняют любые пузырьки газа, которые образовались на электродах во время быстрой зарядки, ускоряя процесс стабилизации и, следовательно, общий процесс зарядки.Выпуск и распространение пузырьков газа известно как «отрыжка». Были сделаны противоречивые заявления об улучшении скорости заряда и срока службы батареи, а также об удалении дендритов, которое стало возможным с помощью этого метода. Самое меньшее, что можно сказать, это то, что «не повреждает аккумулятор».
• IUI Charging Это недавно разработанный профиль зарядки, используемый для быстрой зарядки стандартных свинцово-кислотных аккумуляторов от определенных производителей.Он подходит не для всех свинцово-кислотных аккумуляторов. Первоначально аккумулятор заряжается с постоянной (I) скоростью, пока напряжение элемента не достигнет заданного значения — обычно напряжения, близкого к тому, при котором происходит газообразование. Эта первая часть цикла зарядки известна как фаза объемной зарядки. Когда заданное напряжение достигнуто, зарядное устройство переключается в фазу постоянного напряжения (U), и ток, потребляемый батареей, будет постепенно падать, пока не достигнет другого заданного уровня. Эта вторая часть цикла завершает нормальную зарядку аккумулятора с медленно убывающей скоростью.Наконец, зарядное устройство снова переключается в режим постоянного тока (I), и при выключении зарядного устройства напряжение продолжает повышаться до нового более высокого предустановленного значения. Эта последняя фаза используется для выравнивания заряда отдельных ячеек в батарее, чтобы максимально продлить срок ее службы. См. Балансировка ячеек.
• Капельная зарядка Капельная зарядка предназначена для компенсации саморазряда аккумулятора. Непрерывный заряд. Долговременная зарядка постоянным током для использования в режиме ожидания.Скорость заряда зависит от частоты разряда. Не подходит для некоторых типов батарей, например NiMH и литий, которые могут выйти из строя из-за перезарядки. В некоторых приложениях зарядное устройство предназначено для переключения на непрерывную зарядку, когда аккумулятор полностью заряжен.
• Плавающий заряд . Аккумулятор и нагрузка постоянно подключены параллельно к источнику заряда постоянного тока и поддерживаются при постоянном напряжении ниже верхнего предела напряжения аккумулятора.Используется для систем резервного питания аварийного питания. В основном используется со свинцово-кислотными аккумуляторами.
• Случайная зарядка Все вышеперечисленные приложения включают контролируемую зарядку аккумулятора, однако есть много приложений, в которых энергия для зарядки аккумулятора доступна только или доставляется случайным, неконтролируемым образом. Это относится к автомобильным приложениям, где энергия зависит от частоты вращения двигателя, которая постоянно меняется. Проблема стоит более остро в приложениях EV и HEV, в которых используется рекуперативное торможение, поскольку при торможении возникают большие всплески мощности, которые должна поглощать аккумулятор.Более щадящие применения — солнечные панели, которые можно заряжать только при ярком солнце. Все это требует специальных методов для ограничения зарядного тока или напряжения до уровней, которые может выдержать аккумулятор.

Тарифы на зарядку

Батареи можно заряжать с разной скоростью в зависимости от требований. Типичные ставки показаны ниже:

• Медленная зарядка = ночь или 14-16 часов зарядки при 0.1С рейтинг
• Быстрая зарядка = от 3 до 6 часов зарядки при скорости 0,3 ° C
• Быстрая зарядка = менее 1 часа зарядки при скорости 1.0C

Медленная зарядка

Медленная зарядка может выполняться в относительно простых зарядных устройствах и не должна приводить к перегреву аккумулятора. По окончании зарядки аккумуляторы следует вынуть из зарядного устройства.

• Никады, как правило, наиболее устойчивы к перезарядке, и их можно оставить на непрерывной подзарядке в течение очень длительных периодов времени, поскольку процесс их рекомбинации имеет тенденцию поддерживать напряжение на безопасном уровне. Постоянная рекомбинация поддерживает высокое внутреннее давление в ячейке, поэтому уплотнения постепенно протекают. Он также поддерживает температуру ячейки выше окружающей среды, а более высокие температуры сокращают срок службы.Так что жизнь все равно лучше если снять с зарядного устройства.
• Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи немного менее надежны, но могут выдерживать кратковременный непрерывный заряд. Затопленные батареи, как правило, расходуют воду, а соглашения об уровне обслуживания, как правило, рано умирают из-за коррозии сети. Свинцово-кислотные соединения следует либо оставить в неподвижном состоянии, либо подзаряжать (поддерживать постоянное напряжение значительно ниже точки выделения газа).
С другой стороны, никель-металлгидридные элементы
• будут повреждены при длительной подзарядке.
Однако литий-ионные элементы
• не допускают перезарядки или перенапряжения, и заряд должен быть немедленно прекращен при достижении верхнего предела напряжения.

Быстрая / быстрая зарядка

По мере увеличения скорости зарядки возрастает опасность перезарядки или перегрева аккумулятора. Предотвращение перегрева батареи и прекращение заряда, когда батарея полностью заряжена, становятся гораздо более важными.Химический состав каждого элемента имеет свою характеристическую кривую зарядки, и зарядные устройства для аккумуляторов должны быть спроектированы так, чтобы определять условия окончания заряда для конкретного химического состава. Кроме того, должна быть предусмотрена некоторая форма отключения по температуре (TCO) или тепловой предохранитель, чтобы предотвратить перегрев аккумулятора во время процесса зарядки.

Для быстрой зарядки и быстрой зарядки требуются более сложные зарядные устройства. Поскольку эти зарядные устройства должны быть разработаны для определенного химического состава ячеек, обычно невозможно зарядить один тип элементов в зарядном устройстве, которое было разработано для другого химического состава ячеек, и вероятно повреждение.Универсальные зарядные устройства, способные заряжать все типы элементов, должны иметь сенсорные устройства для определения типа элемента и применения соответствующего профиля зарядки.

Примечание , что для автомобильных аккумуляторов время зарядки может быть ограничено доступной мощностью, а не характеристиками аккумулятора. Внутренние кольцевые главные цепи на 13 А могут выдавать только 3 кВт. Таким образом, при условии отсутствия потери эффективности в зарядном устройстве, десятичасовая зарядка потребляет максимум 30 кВт · ч энергии.Достаточно примерно на 100 миль. Сравните это с заправкой автомобиля бензином.

Требуется около 3 минут, чтобы поместить в бак достаточно химической энергии, чтобы обеспечить 90 кВт-ч механической энергии, достаточной для того, чтобы автомобиль проехал 300 миль. Подача 90 кВт / ч электроэнергии в батарею за 3 минуты будет эквивалентна скорости зарядки 1,8 мегаватт !!

Способы прекращения начисления

В следующей таблице приведены методы прекращения зарядки для популярных аккумуляторов.Это объясняется в разделе ниже.

	Способы прекращения начисления
	SLA	Никад	NiMH	Литий-ионный
Медленная зарядка			Таймер	Предел напряжения
Быстрая зарядка 1	Имин	НДВ	дТ / дт	Imin при пределе напряжения
Быстрая зарядка 2	Delta TCO	дТ / дт	dV / dt = 0
Прекращение резервного копирования 1	Таймер	ТШО	ТШО	ТШО
Прекращение резервного копирования 2	DeltaTCO	Таймер	Таймер	Таймер

TCO = отключение по температуре

Delta TCO = Превышение температуры окружающей среды

I min = минимальный ток

Методы контроля заряда

Было разработано множество различных схем зарядки и оконечной нагрузки для разного химического состава и различных приложений.Ниже приведены наиболее распространенные из них.

Управляемая зарядка

Обычная (медленная) зарядка

• Полупостоянный ток Просто и экономично. Самый популярный. Таким образом, при слабом токе тепло не выделяется, а происходит медленно, обычно от 5 до 15 часов. Скорость заряда 0,1С. Подходит для Nicads
• Система зарядки с таймером Простая и экономичная.Надежнее, чем полупостоянный ток. Использует таймер IC. Зарядки со скоростью 0,2 ° C в течение заданного периода времени с последующей подзарядкой 0,05 ° C. Избегайте постоянного перезапуска таймера, вставляя и вынимая аккумулятор из зарядного устройства, поскольку это снизит его эффективность. Рекомендуется установка абсолютного отсечки температуры. Подходит для аккумуляторов Nicad и NiMH.

Быстрая зарядка (1-2 часа)

• Отрицательный треугольник V (NDV) Система отсечки заряда

Это самый популярный способ быстрой зарядки для Nicads.

Батареи заряжаются постоянным током со скоростью от 0,5 до 1,0 С. Напряжение аккумулятора повышается по мере того, как зарядка достигает пика при полной зарядке, а затем падает. Это падение напряжения, -delta V, связано с поляризацией или накоплением кислорода внутри элемента, которое начинает происходить после того, как элемент полностью заряжен. В этот момент элемент попадает в зону опасности перезаряда, и температура начинает быстро расти, поскольку химические изменения завершены, и избыточная электрическая энергия преобразуется в тепло.Падение напряжения происходит независимо от уровня разряда или температуры окружающей среды, и поэтому его можно обнаружить и использовать для определения пика и, следовательно, для отключения зарядного устройства, когда аккумулятор полностью заряжен, или переключения на непрерывный заряд.

Этот метод не подходит для зарядных токов менее 0,5 C, так как дельта V становится трудно обнаружить. Ложная дельта V может возникнуть в начале заряда при чрезмерно разряженных элементах. Это преодолевается с помощью таймера, который задерживает обнаружение дельты V в достаточной степени, чтобы избежать проблемы.Свинцово-кислотные аккумуляторы не демонстрируют падения напряжения после завершения зарядки, поэтому этот метод зарядки не подходит для аккумуляторов SLA.

• dT / dt Система зарядки Никель-металлгидридные батареи не демонстрируют такого выраженного падения напряжения NDV, когда они достигают конца цикла зарядки, как это видно на графике выше, и поэтому метод отключения NDV не является надежным для завершения NiMH заряжать.Вместо этого зарядное устройство определяет скорость увеличения температуры элемента в единицу времени. Когда достигается заданная скорость, быстрая зарядка останавливается, и метод зарядки переключается на непрерывную зарядку. Этот метод более дорогой, но позволяет избежать перезарядки и продлевает срок службы. Поскольку длительная непрерывная зарядка может повредить NiMH аккумулятор, рекомендуется использовать таймер для регулирования общего времени зарядки.
• Постоянный ток Система заряда с постоянным напряжением (CC / CV). .Используется для зарядки литиевых и некоторых других батарей, которые могут быть повреждены при превышении верхнего предела напряжения. Указанная производителем скорость зарядки при постоянном токе — это максимальная скорость зарядки, которую аккумулятор может выдержать без повреждения аккумулятора. Необходимы особые меры предосторожности, чтобы максимально увеличить скорость зарядки и гарантировать полную зарядку аккумулятора, в то же время избегая перезарядки. По этой причине рекомендуется переключать метод зарядки на постоянное напряжение до того, как напряжение элемента достигнет своего верхнего предела.Обратите внимание, что это означает, что зарядные устройства для литий-ионных элементов должны быть способны контролировать как зарядный ток, так и напряжение аккумулятора.

Чтобы поддерживать заданную скорость зарядки постоянного тока, зарядное напряжение должно увеличиваться синхронно с напряжением элемента, чтобы преодолеть обратную ЭДС элемента по мере его зарядки. Это происходит довольно быстро в режиме постоянного тока до тех пор, пока не будет достигнут верхний предел напряжения элемента, после чего зарядное напряжение поддерживается на этом уровне, известном как плавающий уровень, во время режима постоянного напряжения.В течение этого периода постоянного напряжения ток уменьшается до тонкой струйки по мере того, как заряд приближается к завершению. Отключение происходит при достижении заданной минимальной точки тока, которая указывает на полный заряд. См. Также Литиевые батареи — Зарядка и производство батарей — Формирование.

Примечание 1 : Когда указаны скорости Быстрая зарядка , они обычно относятся к режиму постоянного тока.В зависимости от химического состава ячейки этот период может составлять от 60% до 80% времени до полной зарядки. Эти показатели не следует экстраполировать для оценки времени полной зарядки аккумулятора, поскольку скорость зарядки быстро падает в течение периода постоянного напряжения.

Примечание 2: Поскольку литиевые батареи невозможно заряжать со скоростью зарядки C, указанной производителями, в течение всего времени зарядки, также невозможно оценить время зарядки полностью разряженной батареи, просто разделив Емкость аккумулятора в ампер-часах с указанной скоростью зарядки C, так как эта скорость изменяется во время процесса зарядки.Однако следующее уравнение дает разумное приближение времени для полной зарядки разряженной батареи при использовании стандартного метода зарядки CC / CV:

Время зарядки (ч) = 1,3 * (емкость аккумулятора в Ач) / (ток зарядки в режиме CC)

• Управляемая напряжением система заряда. Быстрая зарядка со скоростью от 0,5 до 1,0 С. Зарядное устройство выключилось или переключилось на непрерывный заряд при достижении заданного напряжения.Должен быть объединен с датчиками температуры в батарее, чтобы избежать перезаряда или теплового разгона.
  
• В — Система заряда с конусным управлением Аналогична системе с контролем напряжения. Как только заданное напряжение достигнуто, ток быстрой зарядки постепенно уменьшается за счет снижения напряжения питания, а затем переключается на непрерывный заряд. Подходит для аккумуляторов SLA и позволяет безопасно достичь более высокого уровня заряда. (См. Также ток конуса ниже)
• Таймер отказоустойчивости

  Ограничивает ток заряда, который может протекать, чтобы удвоить емкость элемента.Например, для элемента емкостью 600 мАч ограничьте заряд до 1200 мАч. В крайнем случае, если отключение не достигнуто другими способами.

• Предварительная зарядка

В качестве меры предосторожности для аккумуляторов большой емкости часто используется предварительная зарядка. Цикл зарядки инициируется низким током. Если нет соответствующего повышения напряжения батареи, это указывает на возможное короткое замыкание в батарее.

• Интеллектуальная система зарядки
  Интеллектуальные системы зарядки объединяют системы управления в зарядном устройстве с электроникой внутри батареи, что позволяет более точно контролировать процесс зарядки. Преимущества — более быстрая и безопасная зарядка и более длительный срок службы аккумулятора. Такая система описана в разделе «Системы управления батареями».

Примечание

Большинство зарядных устройств, поставляемых с устройствами бытовой электроники, такими как мобильные телефоны и портативные компьютеры, просто обеспечивают постоянный источник напряжения.Требуемый профиль напряжения и тока для зарядки аккумулятора обеспечивается (или должен предоставляться) от электронных схем, либо внутри самого устройства, либо внутри аккумуляторной батареи, а не зарядным устройством. Это обеспечивает гибкость при выборе зарядных устройств, а также служит для защиты устройства от потенциального повреждения из-за использования неподходящих зарядных устройств.

Измерение напряжения

Во время зарядки для простоты напряжение аккумулятора обычно измеряется на проводах зарядного устройства.Однако для сильноточных зарядных устройств может наблюдаться значительное падение напряжения на проводах зарядного устройства, что приводит к недооценке истинного напряжения батареи и, как следствие, к недозаряду батареи, если напряжение батареи используется в качестве триггера отключения. Решение состоит в том, чтобы измерить напряжение с помощью отдельной пары проводов, подключенных непосредственно к клеммам аккумулятора. Поскольку вольтметр имеет высокое внутреннее сопротивление, падение напряжения на выводах вольтметра будет минимальным, и показания будут более точными.Этот метод называется соединением Кельвина. См. Также DC Testing.

Типы зарядных устройств

Зарядные устройства

обычно включают в себя некоторую форму регулирования напряжения для управления зарядным напряжением, подаваемым на аккумулятор. Выбор технологии зарядного устройства обычно зависит от цены и качества. Ниже приведены некоторые примеры:

• Регулятор режима переключения (Switcher) — Использует широтно-импульсную модуляцию для управления напряжением.Низкое рассеивание мощности при больших колебаниях входного напряжения и напряжения батареи. Более эффективен, чем линейные регуляторы, но более сложен.
  Требуется большой пассивный выходной фильтр LC (катушка индуктивности и конденсатор) для сглаживания импульсной формы волны. Размер компонента зависит от текущей пропускной способности, но может быть уменьшен за счет использования более высокой частоты переключения, обычно от 50 кГц до 500 кГц., Поскольку размер требуемых трансформаторов, катушек индуктивности и конденсаторов обратно пропорционален рабочей частоте.
  Коммутация сильных токов вызывает электромагнитные помехи и электрические помехи.
• Регулятор серии (линейный) — Менее сложный, но с большими потерями — требуется радиатор для отвода тепла в последовательном транзисторе с понижением напряжения, который компенсирует разницу между напряжением питания и выходным напряжением. Весь ток нагрузки проходит через регулирующий транзистор, который, следовательно, должен быть устройством большой мощности. Поскольку нет переключения, он обеспечивает чистый постоянный ток и не требует выходного фильтра.По той же причине конструкция не страдает проблемой излучаемых и кондуктивных выбросов и электрических шумов. Это делает его подходящим для малошумных беспроводных и радио приложений.
  С меньшим количеством компонентов они также меньше.
• Шунтирующий регулятор — Шунтирующие регуляторы широко используются в фотоэлектрических (фотоэлектрических) системах, поскольку они относительно дешевы в сборке и просты в конструкции. Ток зарядки контролируется переключателем или транзистором, подключенным параллельно фотоэлектрической панели и аккумуляторной батарее.Перезаряд батареи предотвращается за счет короткого замыкания (шунтирования) выхода PV через транзистор, когда напряжение достигает заданного предела. Если напряжение батареи превышает напряжение питания фотоэлектрической батареи, шунт также защитит фотоэлектрическую панель от повреждения из-за обратного напряжения, разряжая батарею через шунт. Регуляторы серии обычно обладают лучшими характеристиками контроля и заряда.
• Понижающий регулятор Импульсный регулятор, который включает понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный.У них высокий КПД и низкие тепловые потери. Они могут выдерживать высокие выходные токи и генерировать меньше радиопомех, чем обычный импульсный стабилизатор. Простая бестрансформаторная конструкция с низким коммутационным напряжением и небольшим выходным фильтром.
• Импульсное зарядное устройство . Использует последовательный транзистор, который также можно переключать. При низком напряжении батареи транзистор остается включенным и проводит ток источника непосредственно к батарее. Когда напряжение батареи приближается к желаемому регулирующему напряжению, последовательный транзистор подает импульс входного тока для поддержания желаемого напряжения.Поскольку он действует как импульсный источник питания в течение части цикла, он рассеивает меньше тепла, и поскольку он действует как линейный источник питания в течение части времени, выходные фильтры могут быть меньше. Импульсный режим позволяет аккумулятору стабилизироваться (восстанавливаться) с небольшими приращениями заряда при прогрессивно высоких уровнях заряда во время зарядки. В периоды покоя поляризация клетки снижается. Этот процесс обеспечивает более быструю зарядку, чем это возможно при одной продолжительной зарядке высокого уровня, которая может повредить аккумулятор, поскольку не позволяет постепенно стабилизировать активные химические вещества во время зарядки.Импульсные зарядные устройства обычно нуждаются в ограничении тока на входе источника по соображениям безопасности, что увеличивает стоимость.
• Зарядное устройство универсальной последовательной шины (USB)

Спецификация USB была разработана группой производителей компьютеров и периферийных устройств для замены множества патентованных стандартов механического и электрического взаимодействия для передачи данных между компьютерами и внешними устройствами. Он включал двухпроводное соединение для передачи данных, линию заземления и линию питания 5 В, обеспечиваемую главным устройством (компьютером), которая была доступна для питания внешних устройств.Непреднамеренное использование порта USB заключалось в обеспечении источника 5 В не только для непосредственного питания периферийных устройств, но и для зарядки любых батарей, установленных в этих внешних устройствах. В этом случае само периферийное устройство должно включать в себя необходимую схему управления зарядом для защиты аккумулятора. Исходный стандарт USB определял скорость передачи данных 1,5 Мбит / с и максимальный ток зарядки 500 мА.

Питание всегда передается от хоста к устройству, но данные могут передаваться в обоих направлениях.По этой причине разъем USB-хоста механически отличается от разъема USB-устройства, и поэтому кабели USB имеют разные разъемы на каждом конце. Это предотвращает подключение любого 5-вольтового соединения от внешнего источника USB к главному компьютеру и, таким образом, возможное повреждение хост-машины.

Последующие обновления увеличили стандартную скорость передачи данных до 5 Гбит / с и доступный ток до 900 мА. Однако популярность USB-подключения привела к появлению множества нестандартных вариантов, в частности, к использованию USB-разъема для обеспечения чистого источника питания без соответствующего подключения для передачи данных.В таких случаях порт USB может просто включать в себя регулятор напряжения для подачи 5 В от автомобильной шины питания 12 В или выпрямитель и регулятор для подачи 5 В постоянного тока от сети переменного тока 110 или 240 В с выходными токами до 2100 мА. В обоих случаях устройство, принимающее питание, должно обеспечивать необходимый контроль заряда. Источники питания USB с питанием от сети, часто известные как «глупые» зарядные устройства USB, могут быть встроены в корпус сетевых вилок или в отдельные розетки USB в настенных розетках переменного тока.

Подробнее о USB-соединениях см. В разделе, посвященном шинам передачи данных от батарей.

• Индуктивная зарядка

Индуктивная зарядка не относится к процессу зарядки самой батареи. Имеется в виду конструкция зарядного устройства. По сути, входная сторона зарядного устройства, часть, подключенная к сети переменного тока, состоит из трансформатора, который разделен на две части. Первичная обмотка трансформатора размещена в блоке, подключенном к сети переменного тока, а вторичная обмотка трансформатора размещена в том же герметичном блоке, который содержит аккумулятор вместе с остальной частью обычной электроники зарядного устройства.Это позволяет заряжать аккумулятор без физического подключения к сети и без обнажения каких-либо контактов, которые могут привести к поражению электрическим током пользователя.

Примером малой мощности является электрическая зубная щетка. Зубная щетка и зарядная база образуют трансформатор, состоящий из двух частей: первичная индукционная катушка находится в основании, а вторичная индукционная катушка и электроника содержатся в зубной щетке.Когда зубная щетка помещается в основание, создается полный трансформатор, и индуцированный ток во вторичной катушке заряжает аккумулятор. При использовании прибор полностью отключен от электросети, а поскольку аккумуляторный блок находится в герметичном отсеке, зубную щетку можно безопасно погружать в воду.

Техника также используется для зарядки имплантатов медицинских батарей.

Примером высокой мощности является система зарядки, используемая для электромобилей.По концепции аналогична зубной щетке, но в большем масштабе, это также бесконтактная система. Индукционная катушка в электромобиле принимает ток от индукционной катушки в полу гаража и заряжает автомобиль в течение ночи. Чтобы оптимизировать эффективность системы, воздушный зазор между статической катушкой и съемной катушкой можно уменьшить, опуская приемную катушку во время зарядки, и транспортное средство должно быть точно размещено над зарядным устройством.

Аналогичная система использовалась для электрических автобусов, которые принимают ток от индукционных катушек, встроенных под каждой автобусной остановкой, что позволяет увеличить дальность действия автобуса или, наоборот, для одного и того же маршрута могут быть указаны батареи меньшего размера.Еще одно преимущество этой системы заключается в том, что если заряд аккумулятора постоянно пополняется, глубина разряда может быть минимизирована, а это приводит к более длительному сроку службы. Как показано в разделе «Срок службы батареи», время цикла увеличивается экспоненциально по мере уменьшения глубины разряда.

Более простая и менее дорогая альтернатива этой возможной зарядке состоит в том, что транспортное средство создает токопроводящую связь с электрическими контактами на подвесном портале на каждой автобусной остановке.

Также были сделаны предложения по установке сетки индуктивных зарядных катушек под поверхностью вдоль дорог общего пользования, чтобы позволить транспортным средствам собирать заряд во время движения, однако практических примеров еще не было установлено.

• Зарядные станции для электромобилей

Подробнее о специализированных зарядных устройствах высокой мощности, используемых для электромобилей, см. В разделе «Инфраструктура для зарядки электромобилей».

Источники питания зарядного устройства

При указании зарядного устройства также необходимо указать источник, от которого зарядное устройство получает свою мощность, его доступность, а также его напряжение и диапазон мощности. Следует также учитывать потери эффективности зарядного устройства, особенно для зарядных устройств большой мощности, где величина потерь может быть значительной. Ниже приведены некоторые примеры.

Управляемая зарядка

Простота установки и управления.

• Сеть переменного тока

Многие портативные зарядные устройства малой мощности для небольших электроприборов, таких как компьютеры и мобильные телефоны, должны работать на международных рынках. Поэтому они имеют автоматическое определение напряжения сети и, в особых случаях, частоты сети с автоматическим переключением на соответствующую входную цепь.

Для приложений с более высокой мощностью могут потребоваться специальные меры. Мощность однофазной сети обычно ограничивается примерно 3 кВт. Трехфазное питание может потребоваться для зарядки аккумуляторов большой емкости (более 20 кВтч), например, используемых в электромобилях, которые могут потребовать скорости зарядки более 3 кВт для достижения разумного времени зарядки.

• Регулируемый источник питания постоянного тока

Может поставляться установками специального назначения, например, передвижным генерирующим оборудованием для индивидуальных приложений.

• Специальные зарядные устройства

Переносные источники, например солнечные батареи.

Возможность зарядки

Зарядка с возможностью подзарядки — это зарядка аккумулятора при наличии питания или между частичными разрядками, а не ожидание полной разрядки аккумулятора. Он используется с батареями в циклическом режиме и в приложениях, когда энергия доступна только с перерывами.

Доступность энергии и уровни мощности могут сильно различаться. Для защиты аккумулятора от перенапряжения требуется специальная управляющая электроника. Избегая полной разрядки аккумулятора, можно увеличить срок службы.

Доступность влияет на спецификацию аккумулятора, а также на зарядное устройство.

Типичные области применения: —

• Бортовые автомобильные зарядные устройства (Генераторы, рекуперативное торможение)
• Зарядные устройства индукционные (в местах остановки автотранспорта)

Механическая зарядка

Это применимо только к определенному химическому составу клеток.Это не зарядное устройство в обычном понимании этого слова. Механическая зарядка используется в некоторых батареях большой мощности, таких как батареи Flow и воздушно-цинковые батареи. Цинково-воздушные батареи заряжаются заменой цинковых электродов. Аккумуляторы Flow можно перезарядить, заменив электролит.

Механическая зарядка выполняется за считанные минуты. Это намного быстрее, чем длительное время зарядки, связанное с традиционной электрохимией обратимых ячеек, которое может занять несколько часов.Поэтому воздушно-цинковые батареи использовались для питания электрических автобусов, чтобы решить проблему чрезмерного времени зарядки.

Производительность зарядного устройства

Тип батареи и область применения, в которой она используется, устанавливают требования к характеристикам, которым должно соответствовать зарядное устройство.

• Чистота выходного напряжения

Зарядное устройство должно обеспечивать чистое регулируемое выходное напряжение с жесткими ограничениями на выбросы, пульсации, шум и радиочастотные помехи (RFI), которые могут вызвать проблемы для аккумулятора или цепей, в которых оно используется.

Для приложений с большой мощностью производительность зарядки может быть ограничена конструкцией зарядного устройства.

• КПД

При зарядке аккумуляторов большой мощности потери энергии в зарядном устройстве могут значительно увеличить время зарядки и эксплуатационные расходы приложения. Типичный КПД зарядного устройства составляет около 90%, отсюда и необходимость в эффективных конструкциях.

• Пусковой ток

Когда зарядное устройство изначально подключается к разряженной батарее, пусковой ток может быть значительно выше, чем максимальный указанный зарядный ток. Следовательно, зарядное устройство должно быть рассчитано либо на передачу, либо на ограничение этого импульса тока.

• Коэффициент мощности

Это также может быть важным фактором для зарядных устройств большой мощности.

См. Также «Контрольный список зарядного устройства»

Непрерывное зарядное устройство

по сравнению с обычным зарядным устройством

Множество факторов, влияющих на выбор правильного аккумулятора.Что еще более важно, после того, как вы выбрали батарею, подходящую для вашего приложения , вам нужно знать, как ее правильно использовать.

Нужно ли быстро заряжать аккумулятор? Батарея будет храниться какое-то время? Неужели его просто нужно держать заряженным до следующего использования? Подобные вопросы помогают определить, нужна ли вам обычная батарея или постоянное зарядное устройство. Здесь мы разбили разницу между ними.

Обычное зарядное устройство

Обычное зарядное устройство предназначено для максимально быстрой и безопасной зарядки аккумулятора.

Знаете ли вы? Слишком быстрая зарядка аккумулятора может повредить аккумулятор, снизить его производительность, сократить срок его службы и даже вызвать возгорание. По этим причинам важно не торопить процесс. Стандартное зарядное устройство предназначено для подачи постоянного напряжения на аккумулятор, пока он не выключится.

Это означает, что вы должны проверить аккумулятор и убедиться, что зарядное устройство не остается подключенным после момента полной зарядки. Это поможет вам избежать ошибок , которые делают многие владельцы аккумуляторов .

Подходит ли вам? Зарядное устройство этого типа идеально подходит, если вы пытаетесь зарядить аккумулятор для немедленного использования.

Капельное зарядное устройство

Непрерывное зарядное устройство — это зарядное устройство, которое подает очень низкое напряжение. Это означает, что аккумулятор будет заряжаться медленно в течение определенного периода времени.

Знаете ли вы? При подготовке к хранению аккумулятора в течение определенного периода времени лучше всего убедиться, что аккумулятор полностью заряжен во время хранения и что он периодически заряжается во время хранения.Таким образом, когда вы будете готовы использовать его для своего приложения, вы будете готовы к работе.

Непрерывное зарядное устройство устраняет необходимость в периодической подзарядке, поскольку оно обеспечивает постоянный низкий заряд аккумулятора без явного риска перезарядки. Важно отметить, что постоянное зарядное устройство и зарядное устройство для обслуживания — это не одно и то же.

Непрерывное зарядное устройство обеспечивает заряд, равный скорости саморазряда аккумуляторов, и его следует отключать после достижения полного заряда, чтобы избежать перезарядки.