Akuprobleemid pole nii haruldased. Funktsionaalsuse taastamiseks on vajalik täiendav laadimine, kuid tavaline laadimine maksab palju raha ja seda saab teha olemasolevast prügikastist. Kõige tähtsam on leida vajalike omadustega trafo ja autoaku laadija oma kätega valmistamine võtab vaid paar tundi (kui kõik vajalikud osad on olemas).
Aku laadimisprotsess peab järgima teatud reegleid. Lisaks sõltub laadimisprotsess aku tüübist. Nende reeglite rikkumine toob kaasa võimsuse ja kasutusea vähenemise. Seetõttu valitakse auto akulaadija parameetrid iga konkreetse juhtumi jaoks. Seda võimalust pakub reguleeritavate parameetritega või spetsiaalselt selle aku jaoks ostetud keerukas laadija. On praktilisem variant - oma kätega autoaku laadija valmistamine. Et teada saada, millised parameetrid peaksid olema, väike teooria.
Akulaadijate tüübid
Aku laadimine on kasutatud võimsuse taastamise protsess. Selleks antakse aku klemmidele pinge, mis on aku tööparameetritest veidi kõrgem. Serveerida saab:
- D.C. Laadimisaeg on vähemalt 10 tundi, kogu selle aja jooksul antakse püsivool, pinge varieerub 13,8-14,4 V protsessi alguses kuni 12,8 V lõpuni. Selle tüübi puhul koguneb laeng järk-järgult ja kestab kauem. Selle meetodi puuduseks on see, et protsessi on vaja juhtida ja laadija õigeaegselt välja lülitada, kuna ülelaadimisel võib elektrolüüt keema minna, mis vähendab oluliselt selle tööiga.
- Pidev surve. Pideva pingega laadimisel toodab laadija kogu aeg pinget 14,4 V ja vool varieerub esimeste laadimistundide suurtest väärtustest kuni viimaste tundide väga väikeste väärtusteni. Seetõttu akut ei laeta (kui te ei jäta seda mitmeks päevaks seisma). Selle meetodi positiivne külg on see, et laadimisaeg lüheneb (90-95% saavutatakse 7-8 tunniga) ja laetava aku saab jätta järelevalveta. Kuid selline "hädaolukorra" laadimise taastamise režiim mõjutab kasutusiga halvasti. Püsipinge sagedase kasutamise korral tühjeneb aku kiiremini.
Üldiselt, kui pole vaja kiirustada, on parem kasutada alalisvoolu laadimist. Kui teil on vaja lühikese aja jooksul taastada aku töövõime, rakendage pidevat pinget. Kui räägime sellest, milline on parim laadija autoaku jaoks oma kätega valmistamiseks, on vastus selge - selline, mis varustab alalisvoolu. Skeemid on lihtsad ja koosnevad juurdepääsetavatest elementidest.
Kuidas määrata alalisvooluga laadimisel vajalikud parameetrid
Eksperimentaalselt on kindlaks tehtud, et auto pliiakude laadimine(enamik neist) nõutav vool, mis ei ületa 10% aku mahust. Kui laetava aku võimsus on 55 A/h, on maksimaalne laadimisvool 5,5 A; võimsusega 70 A/h - 7 A jne. Sel juhul saate määrata veidi madalama voolu. Laadimine jätkub, kuid aeglasemalt. See koguneb isegi siis, kui laadimisvool on 0,1 A. Võimsuse taastamine võtab lihtsalt väga kaua aega.
Kuna arvutused eeldavad, et laadimisvool on 10%, saame minimaalseks laadimisajaks 10 tundi. Kuid see on siis, kui aku on täielikult tühjenenud ja seda ei tohiks lubada. Seetõttu sõltub tegelik laadimisaeg tühjenemise "sügavusest". Tühjenemise sügavuse saate määrata, mõõtes enne laadimist aku pinget:
Arvutada ligikaudne aku laadimisaeg, peate välja selgitama erinevuse aku maksimaalse laetuse (12,8 V) ja selle praeguse pinge vahel. Korrutades arvu 10-ga, saame aja tundides. Näiteks aku pinge enne laadimist on 11,9 V. Leiame erinevuse: 12,8 V - 11,9 V = 0,8 V. Korrutades selle arvu 10-ga, saame laadimisajaks umbes 8 tundi. Seda tingimusel, et toome voolu, mis moodustab 10% aku mahutavusest.
Autoakude laadimisahelad
Akude laadimiseks kasutatakse tavaliselt 220 V koduvõrku, mis muundatakse konverteri abil alandatud pingele.
Lihtsad vooluringid
Lihtsaim ja tõhusaim viis on kasutada astmelist trafot. Just tema langetab pinge 220 V vajalikule 13-15 V-le. Selliseid trafosid leidub vanades lamptelerites (TS-180-2), arvutite toiteallikates ja kirbuturu “varemetes”.
Kuid trafo väljund tekitab vahelduvpinget, mis tuleb alaldada. Nad teevad seda kasutades:
Ülaltoodud diagrammid sisaldavad ka kaitsmeid (1 A) ja mõõteriistu. Need võimaldavad laadimisprotsessi juhtida. Neid saab vooluringist välja jätta, kuid nende jälgimiseks peate perioodiliselt kasutama multimeetrit. Pinge juhtimisega on see veel talutav (lihtsalt ühendage sondid klemmide külge), kuid voolu on raske juhtida - selles režiimis on mõõteseade ühendatud avatud vooluringiga. See tähendab, et peate iga kord toite välja lülitama, panema multimeetri voolumõõtmisrežiimi ja lülitama toite sisse. võtke mõõteahel lahti vastupidises järjekorras. Seetõttu on väga soovitav kasutada vähemalt 10 A ampermeetrit.
Nende skeemide puudused on ilmsed - laadimisparameetreid pole võimalik reguleerida. See tähendab, et elemendi aluse valimisel valige parameetrid nii, et väljundvool oleks sama 10% teie aku mahutavusest (või natuke vähem). Pinge on teile teada – soovitavalt 13,2-14,4 V. Mida teha, kui vool osutub soovitatust suuremaks? Lisage ahelasse takisti. See asetatakse dioodisilla positiivsele väljundile ampermeetri ees. Valite takistuse "lokaalselt", keskendudes voolule, kuna takisti võimsus hajub neile (umbes 10-20 W).
Ja veel üks asi: nende skeemide järgi valmistatud isetegemise auto akulaadija läheb suure tõenäosusega väga kuumaks. Seetõttu on soovitav lisada jahuti. Selle saab sisestada ahelasse pärast dioodisilda.
Reguleeritavad ahelad
Nagu juba mainitud, on kõigi nende ahelate puuduseks võimetus voolu reguleerida. Ainus võimalus on takistust muuta. Muide, siia saab panna muutuva häälestustakisti. See on lihtsaim väljapääs. Kuid voolu käsitsi reguleerimine on usaldusväärsemalt rakendatud kahe transistori ja trimmitakistiga ahelas.
Laadimisvoolu muudetakse muutuva takistiga. See asub pärast komposiittransistori VT1-VT2, nii et selle kaudu voolab väike vool. Seetõttu võib võimsus olla umbes 0,5-1 W. Selle reiting sõltub valitud transistoridest ja valitakse eksperimentaalselt (1-4,7 kOhm).
Trafo võimsusega 250-500 W, sekundaarmähis 15-17 V. Dioodisild on monteeritud dioodidele, mille töövool on 5A ja suurem.
Transistor VT1 - P210, VT2 on valitud mitme valiku hulgast: germaanium P13 - P17; räni KT814, KT 816. Soojuse eemaldamiseks paigalda metallplaadile või radiaatorile (vähemalt 300 cm2).
Kaitsmed: sisendis PR1 - 1 A, väljundis PR2 - 5 A. Samuti on vooluahelas signaallambid - pinge 220 V (HI1) ja laadimisvoolu (HI2) olemasolu. Siia saate paigaldada mis tahes 24 V lambid (sh LED-id).
Video teemal
DIY autoakulaadija on autohuviliste seas populaarne teema. Trafosid võetakse igalt poolt - toiteallikatest, mikrolaineahjudest... isegi kerivad ise. Rakendatavad skeemid ei ole kõige keerulisemad. Nii et isegi ilma elektrotehniliste oskusteta saate seda ise teha.
Paljud autohuvilised teavad väga hästi, et aku eluea pikendamiseks on seda perioodiliselt vaja laadijalt, mitte auto generaatorilt.
Ja mida pikem on aku kasutusiga, seda sagedamini tuleb seda laadimise taastamiseks laadida.
Ilma laadijateta ei saa
Selle toimingu tegemiseks, nagu juba märgitud, kasutatakse 220 V võrgust töötavaid laadijaid Autoturul on palju selliseid seadmeid, neil võib olla mitmesuguseid kasulikke lisafunktsioone.
Kuid nad kõik teevad sama tööd - muundavad vahelduvpinge 220 V alalispingeks - 13,8-14,4 V.
Mõne mudeli puhul reguleeritakse laadimisvoolu käsitsi, kuid on ka täisautomaatse tööga mudeleid.
Ostetud laadijate kõigist puudustest võib märkida nende kõrget hinda ja mida keerukam seade, seda kõrgem on hind.
Kuid paljudel on käepärast suur hulk elektriseadmeid, mille komponendid võivad sobida isetehtud laadija loomiseks.
Jah, omatehtud seade ei näe välja nii esinduslik kui ostetud, kuid selle ülesanne on akut laadida, mitte riiulil "eputada".
Laadija loomisel on üheks olulisemaks tingimuseks vähemalt algteadmised elektrotehnikast ja raadioelektroonikast, aga ka jootekolbi kätes hoidmise ja õige kasutamise oskus.
Mälu lamptelevisioonist
Esimene skeem on võib-olla kõige lihtsam ja peaaegu iga autohuviline saab sellega hakkama.
Lihtsa laadija valmistamiseks on vaja ainult kahte komponenti - trafot ja alaldit.
Peamine tingimus, millele laadija peab vastama, on see, et seadme väljundvool peab olema 10% aku mahutavusest.
See tähendab, et sõiduautodes kasutatakse selle põhjal sageli 60 Ah akut, seadme väljundvool peaks olema 6 A. Pinge peaks olema 13,8-14,2 V.
Kui kellelgi on vana, mittevajalik lamp nõukogude teler, siis on parem trafo omada, kui mitte leida.
Teleri laadija skemaatiline diagramm näeb välja selline.
Sageli paigaldati sellistele televiisoritele trafo TS-180. Selle eripäraks oli kahe sekundaarmähise olemasolu, kumbki 6,4 V ja voolutugevus 4,7 A. Ka primaarmähis koosneb kahest osast.
Kõigepealt peate mähised järjestikku ühendama. Sellise trafoga töötamise mugavus seisneb selles, et igal mähise klemmil on oma tähistus.
Sekundaarmähise järjestikuse ühendamiseks peate tihvtid 9 ja 9\' omavahel ühendama.
Ja tihvtidele 10 ja 10\' - jootke kaks vasktraadi tükki. Kõik klemmidele joodetavad juhtmed peavad olema vähemalt 2,5 mm ristlõikega. ruut
Mis puutub primaarmähisesse, siis jadaühenduse jaoks peate ühendama tihvtid 1 ja 1\'. Pistikuga juhtmed võrguga ühendamiseks tuleb joodetud kontaktidega 2 ja 2\’. Sel hetkel on töö trafoga lõpetatud.
Diagramm näitab, kuidas dioodid ühendada - 10 ja 10 tihvtidelt tulevad juhtmed, samuti akusse minevad juhtmed on joodetud dioodi silla külge.
Ärge unustage kaitsmeid. Soovitatav on paigaldada üks neist dioodisilla "positiivsele" klemmile. Selle kaitsme nimivool ei tohi ületada 10 A. Teine kaitse (0,5 A) tuleb paigaldada trafo klemmile 2.
Enne laadimise alustamist on parem kontrollida seadme funktsionaalsust ja kontrollida selle väljundparameetreid ampermeetri ja voltmeetri abil.
Mõnikord juhtub, et vool on veidi suurem kui nõutav, nii et mõned paigaldavad ahelasse 12-voldise hõõglambi võimsusega 21–60 vatti. See lamp "võtab ära" liigse voolu.
Mikrolaineahju laadija
Mõned autohuvilised kasutavad katkisest mikrolaineahjust pärit trafot. Kuid see trafo tuleb ümber teha, kuna see on astmeline, mitte astmeline trafo.
Trafo ei pea olema heas töökorras, kuna selle sekundaarmähis põleb sageli läbi, mis tuleb seadme loomise ajal siiski eemaldada.
Trafo ümbertegemine taandub sekundaarmähise täielikule eemaldamisele ja uue mähisele.
Uue mähisena kasutatakse isoleeritud traati, mille ristlõige on vähemalt 2,0 mm. ruut
Kerimisel peate otsustama pöörete arvu üle. Saate seda teha eksperimentaalselt – kerige 10 pööret uut juhet ümber südamiku, seejärel ühendage voltmeeter selle otstega ja toite trafo.
Voltmeetri näitude järgi tehakse kindlaks, millise väljundpinge need 10 pööret annavad.
Näiteks näitasid mõõtmised, et väljundis on 2,0 V See tähendab, et 12 V väljundis annab 60 pööret ja 13 V 65 pööret. Nagu aru saate, lisab 5 pööret 1 volti.
Tasub märkida, et parem on selline laadija kvaliteetselt kokku panna, seejärel asetada kõik komponendid vanaraua materjalidest valmistatud korpusesse. Või paigalda see alusele.
Märgistage kindlasti, kus on "positiivne" ja kus "negatiivne" juhe, et mitte "üle pluss" ja seadet kahjustada.
Mälu ATX toiteallikast (ettevalmistatud jaoks)
Arvuti toiteallikast valmistatud laadijal on keerulisem skeem.
Seadme valmistamiseks sobivad AT või ATX mudelite vähemalt 200 W võimsusega seadmed, mida juhib kontroller TL494 või KA7500. On oluline, et toiteallikas oleks täielikult töökorras. Vanade arvutite mudel ST-230WHF toimis hästi.
Allpool on esitatud fragment sellise laadija vooluringist ja me töötame selle kallal.
Lisaks toiteallikale on vaja ka potentsiomeeter-regulaatorit, 27 kOhm trimmitakistit, kahte 5 W takistit (5WR2J) ja takistust 0,2 Ohm või ühte C5-16MV.
Töö algetapp taandub kõige ebavajaliku lahtiühendamisele, milleks on juhtmed “-5 V”, “+5 V”, “-12 V” ja “+12 V”.
Takisti, mis on skeemil näidatud kui R1 (toidab +5 V pinget kontrolleri TL494 kontaktile 1), tuleb lahti joota ja selle asemele tuleb joota ettevalmistatud 27 kOhm trimmeri takisti. +12 V siini tuleb ühendada selle takisti ülemise klemmiga.
Kontrolleri tihvt 16 tuleks ühisest juhtmest lahti ühendada ning ka tihvtide 14 ja 15 ühendused tuleb ära lõigata.
Peate paigaldama potentsiomeeter-regulaatori toiteallika korpuse tagaseinale (skeemil R10). See tuleb paigaldada isoleerplaadile nii, et see ei puudutaks ploki korpust.
Läbi selle seina tuleks vedada ka juhtmestik võrguga ühendamiseks ja ka aku ühendamise juhtmed.
Seadme reguleerimise hõlbustamiseks peate olemasolevast kahest 5 W takistist eraldi plaadil tegema paralleelselt ühendatud takistite ploki, mis annab 10 W väljundi takistusega 0,1 oomi.
Seejärel peaksite kontrollima kõigi klemmide õiget ühendust ja seadme funktsionaalsust.
Viimane töö enne montaaži lõpetamist on seadme kalibreerimine.
Selleks tuleks potentsiomeetri nupp seada keskmisesse asendisse. Pärast seda tuleks trimmeri takisti avatud vooluahela pinge seada 13,8-14,2 V.
Kui kõik on õigesti tehtud, antakse aku laadimise alustamisel sellele pinge 12,4 V vooluga 5,5 A.
Aku laadimisel tõuseb pinge trimmitakistile seatud väärtuseni. Niipea, kui pinge jõuab selle väärtuseni, hakkab vool vähenema.
Kui kõik tööparameetrid lähenevad ja seade töötab normaalselt, jääb üle vaid korpuse sulgemine, et vältida sisemiste elementide kahjustamist.
See ATX-seadme seade on väga mugav, sest kui aku on täielikult laetud, lülitub see automaatselt pinge stabiliseerimise režiimi. See tähendab, et aku laadimine on täielikult välistatud.
Töö mugavuse huvides saab seadme täiendavalt varustada voltmeetri ja ampermeetriga.
Alumine joon
Need on vaid mõned laadijad, mida saab kodus improviseeritud materjalidest valmistada, kuigi valikuid on palju rohkem.
See kehtib eriti laadijate kohta, mis on valmistatud arvuti toiteallikatest.
Kui teil on kogemusi selliste seadmete valmistamisel, jagage seda kommentaarides, paljud oleksid selle eest väga tänulikud.
Elektrotehnikas nimetatakse akusid tavaliselt keemilisteks vooluallikateks, mis võivad kulutatud energiat täiendada ja taastada välise elektrivälja rakendamise kaudu.
Seadmeid, mis varustavad akuplaate elektriga, nimetatakse laadijateks: need viivad vooluallika töökorda ja laadivad seda. Akude nõuetekohaseks kasutamiseks peate mõistma nende tööpõhimõtteid ja laadijat.
Kuidas aku töötab?
Töötamise ajal võib keemilise retsirkulatsiooniga vooluallikas:
1. toidab ühendatud koormust, näiteks lambipirni, mootorit, mobiiltelefoni ja muid seadmeid, kasutades ära selle elektrienergia;
2. tarbima sellega ühendatud välist elektrit, kulutades seda oma võimsusreservi taastamiseks.
Esimesel juhul aku tühjeneb ja teisel juhul laetakse. Aku kujundusi on palju, kuid nende tööpõhimõtted on tavalised. Uurime seda probleemi elektrolüüdi lahusesse asetatud nikkel-kaadmiumplaatide näitel.
Madal akutase
Kaks elektriahelat töötavad samaaegselt:
1. väline, rakendatakse väljundklemmidele;
2. sisemine.
Lambipirni tühjenemisel liigub juhtmete ja hõõgniidi välisahelas vool, mis tekib elektronide liikumisel metallides ning siseosas liiguvad läbi elektrolüüdi anioonid ja katioonid.
Nikkeloksiidid, millele on lisatud grafiiti, moodustavad positiivselt laetud plaadi aluse ja negatiivse elektroodi peal kasutatakse kaadmiumsvammi.
Kui aku tühjeneb, liigub osa nikkeloksiidide aktiivsest hapnikust elektrolüüti ja liigub koos kaadmiumiga plaadile, kus see oksüdeerib selle, vähendades üldist mahtuvust.
Aku laadimine
Koormus eemaldatakse laadimiseks kõige sagedamini väljundklemmidelt, kuigi praktikas kasutatakse meetodit ühendatud koormusega, näiteks liikuva auto akul või laadimisel mobiiltelefonil, mille üle vestlus toimub.
Aku klemmid saavad pinget suurema võimsusega välisest allikast. Sellel on konstantne või silutud pulseeriv kuju, see ületab elektroodide potentsiaalide erinevust ja on nendega unipolaarselt suunatud.
See energia paneb aku sisemises ahelas voolu voolama tühjenemisele vastupidises suunas, kui aktiivse hapniku osakesed "pressitakse" kaadmiumsäsnast välja ja sisenevad elektrolüüdi kaudu oma algsele kohale. Tänu sellele kulutatud võimsus taastub.
Laadimise ja tühjenemise ajal muutub plaatide keemiline koostis ning elektrolüüt toimib anioonide ja katioonide läbimise ülekandevahendina. Sisemises ahelas läbiva elektrivoolu intensiivsus mõjutab plaatide omaduste taastumise kiirust laadimise ajal ja tühjenemise kiirust.
Kiirendatud protsessid toovad kaasa gaaside kiire vabanemise ja liigse kuumenemise, mis võib deformeerida plaatide struktuuri ja häirida nende mehaanilist seisundit.
Liiga madalad laadimisvoolud pikendavad oluliselt kasutatud võimsuse taastumisaega. Aeglase laadimise sagedase kasutamise korral suureneb plaatide sulfatsioon ja võimsus väheneb. Seetõttu võetakse optimaalse režiimi loomiseks alati arvesse aku koormust ja laadija võimsust.
Kuidas laadija töötab?
Kaasaegne akude valik on üsna lai. Iga mudeli jaoks valitakse optimaalsed tehnoloogiad, mis ei pruugi sobida või olla teistele kahjulikud. Elektroonika- ja elektriseadmete tootjad uurivad eksperimentaalselt keemiliste vooluallikate töötingimusi ja loovad neile oma tooteid, mis erinevad välimuse, disaini ja väljundi elektriliste omaduste poolest.
Mobiilsete elektroonikaseadmete laadimisstruktuurid
Erineva võimsusega mobiilsete toodete laadijate mõõtmed erinevad üksteisest oluliselt. Nad loovad iga mudeli jaoks spetsiaalsed töötingimused.
Isegi erineva võimsusega sama tüüpi AA või AAA suurusega akude puhul on soovitatav kasutada oma laadimisaega, olenevalt vooluallika võimsusest ja omadustest. Selle väärtused on märgitud kaasasolevas tehnilises dokumentatsioonis.
Teatud osa mobiiltelefonide laadijatest ja akudest on varustatud automaatse kaitsega, mis lülitab protsessi lõppedes toite välja. Nende töö jälgimine peaks siiski toimuma visuaalselt.
Autoakude laadimiskonstruktsioonid
Laadimistehnoloogiat tuleks eriti täpselt jälgida rasketes tingimustes töötamiseks mõeldud autoakude kasutamisel. Näiteks külmadel talvedel tuleb neid kasutada paksendatud määrdeainega sisepõlemismootori külma rootori pöörlemiseks läbi vahepealse elektrimootori – starteri.
Tühjenenud või valesti ettevalmistatud akud tavaliselt selle ülesandega toime ei tule.
Empiirilised meetodid on näidanud seost pliiakude ja leelisakude laadimisvoolu vahel. Üldiselt aktsepteeritakse, et optimaalne laadimisväärtus (amprites) on esimese tüübi puhul 0,1 võimsuse väärtus (ampertunnid) ja 0,25 teise tüübi puhul.
Näiteks aku mahutavus on 25 ampertundi. Kui see on happeline, tuleb seda laadida vooluga 0,1∙25 = 2,5 A ja leelise puhul 0,25∙25 = 6,25 A. Selliste tingimuste loomiseks peate kasutama erinevaid seadmeid või kasutama ühte universaalset. suur hulk funktsioone.
Kaasaegne pliiakude laadija peab toetama mitmeid ülesandeid:
kontrollida ja stabiliseerida laadimisvoolu;
arvestage elektrolüüdi temperatuuriga ja vältige selle kuumenemist üle 45 kraadi, katkestades toiteallika.
Võimalus läbi viia laadija abil auto happeaku juhtimis- ja treeningtsüklit on vajalik funktsioon, mis hõlmab kolme etappi:
1. laadige aku täielikult täis, kuni see saavutab maksimaalse võimsuse;
2. kümnetunnine tühjenemine vooluga 9÷10% nimivõimsusest (empiiriline sõltuvus);
3. laadige tühjenenud aku uuesti.
CTC läbiviimisel jälgitakse elektrolüütide tiheduse muutust ja teise etapi valmimisaega. Selle väärtust kasutatakse plaatide kulumisastme ja järelejäänud kasutusea kestuse hindamiseks.
Leelispatareide laadijaid saab kasutada vähem keerukates konstruktsioonides, kuna sellised vooluallikad ei ole ala- ja ülelaadimistingimuste suhtes nii tundlikud.
Autode happe-aluse akude optimaalse laetuse graafik näitab võimsuse suurenemise sõltuvust sisemise ahela voolu muutuse kujust.
Laadimisprotsessi alguses on soovitatav hoida voolutugevust maksimaalsel lubatud väärtusel ja seejärel vähendada selle väärtust miinimumini, et jõudlust taastavad füüsikalis-keemilised reaktsioonid saaksid lõpule viia.
Isegi sel juhul on vaja kontrollida elektrolüüdi temperatuuri ja teha keskkonnale parandusi.
Pliiakude laadimistsükli täielikku lõpuleviimist kontrollivad:
taastada pinge igal kaldal 2,5÷2,6 volti;
elektrolüütide maksimaalse tiheduse saavutamine, mis lakkab muutumast;
ägeda gaasieralduse teke, kui elektrolüüt hakkab keema;
aku mahutavuse saavutamine, mis ületab tühjenemisel antud väärtust 15÷20% võrra.
Akulaadija vooluvormid
Aku laadimise tingimuseks on, et selle plaatidele tuleb rakendada pinget, mis tekitab sisemises ahelas kindlas suunas voolu. Ta suudab:
1. olema püsiva väärtusega;
2. või aja jooksul muutuda vastavalt teatud seadusele.
Esimesel juhul kulgevad sisemise ahela füüsikalis-keemilised protsessid muutumatul kujul ja teisel juhul vastavalt pakutud algoritmidele tsüklilise suurenemise ja vähenemisega, tekitades anioonidele ja katioonidele võnkuvat mõju. Plaadi sulfatsiooni vastu võitlemiseks kasutatakse tehnoloogia uusimat versiooni.
Osa laenguvoolu ajast sõltuvusi on illustreeritud graafikutega.
Paremal alumisel pildil on selge erinevus laadija väljundvoolu kujus, mis piirab siinuslaine poolperioodi avanemismomenti türistori juhtimisega. Tänu sellele reguleeritakse elektriahela koormust.
Loomulikult võivad paljud kaasaegsed laadijad tekitada muid vooluvorme, mida sellel diagrammil pole näidatud.
Laadijate ahelate loomise põhimõtted
Laadimisseadmete toiteks kasutatakse tavaliselt ühefaasilist 220-voldist võrku. See pinge muundatakse ohutuks madalpingeks, mis rakendatakse aku sisendklemmidele erinevate elektrooniliste ja pooljuhtosade kaudu.
Tööstusliku siinuspinge muundamiseks laadijates on kolm skeemi, mille põhjuseks on:
1. elektromagnetilise induktsiooni põhimõttel töötavate elektromehaaniliste pingetrafode kasutamine;
2. elektrooniliste trafode rakendamine;
3. pingejaguritel põhinevaid trafoseadmeid kasutamata.
Inverteri pinge muundamine on tehniliselt võimalik, mida on laialdaselt kasutatud elektrimootoreid juhtivate sagedusmuundurite puhul. Kuid akude laadimiseks on see üsna kallis seade.
Trafo eraldamisega laadimisahelad
Elektromagnetiline põhimõte elektrienergia ülekandmiseks 220-voldist primaarmähist sekundaarmähisesse tagab täielikult toiteahela potentsiaalide eraldamise tarbitud vooluringist, välistades selle kontakti akuga ja kahjustused isolatsioonirikke korral. See meetod on kõige ohutum.
Trafoga seadmete toiteahelatel on palju erinevaid konstruktsioone. Alloleval pildil on kolm põhimõtet laadijatest erinevate võimsussektsioonide voolude loomiseks, kasutades:
1. pulsatsiooni summutava kondensaatoriga dioodsild;
2. dioodsild ilma pulsatsiooni tasandamiseta;
3. üksikdiood, mis lõikab ära negatiivse poollaine.
Kõiki neid ahelaid saab kasutada iseseisvalt, kuid tavaliselt on üks neist aluseks, aluseks teise, töötamiseks ja juhtimiseks väljundvoolu osas mugavama loomiseks.
Juhtahelatega jõutransistoride komplektide kasutamine diagrammil oleva pildi ülemises osas võimaldab teil vähendada laadimisahela väljundkontaktide väljundpinget, mis tagab ühendatud akude kaudu läbitavate alalisvoolude suuruse reguleerimise. .
Üks sellise laadija konstruktsiooni variantidest koos praeguse reguleerimisega on näidatud alloleval joonisel.
Teise ahela samad ühendused võimaldavad reguleerida pulsatsiooni amplituudi ja piirata seda laadimise erinevates etappides.
Sama keskmine ahel töötab tõhusalt, kui asendada dioodisilla kaks vastandlikku dioodi türistoritega, mis reguleerivad võrdselt voolutugevust igal vahelduval pooltsüklil. Ja negatiivsete poolharmoonikute kõrvaldamine on määratud ülejäänud toitedioodidele.
Alumisel pildil oleva üksikdioodi asendamine pooljuhttüristori vastu, millel on eraldi elektrooniline skeem juhtelektroodi jaoks, võimaldab vähendada vooluimpulsse nende hilisema avanemise tõttu, mida kasutatakse ka erinevate akude laadimise meetodite puhul.
Üks sellise vooluahela rakendamise võimalustest on näidatud alloleval joonisel.
Selle oma kätega kokkupanek pole keeruline. Seda saab valmistada saadaolevatest osadest sõltumatult ja see võimaldab laadida akusid kuni 10-amprise vooluga.
Trafolaadija Electron-6 tööstuslik versioon on valmistatud kahe KU-202N türistori baasil. Poolharmoonikute avanemistsüklite reguleerimiseks on igal juhtelektroodil oma mitmest transistorist koosnev ahel.
Autohuviliste seas on populaarsed seadmed, mis võimaldavad mitte ainult akude laadimist, vaid ka 220-voldise toitevõrgu energiat selle paralleelseks ühendamiseks auto mootori käivitamisega. Neid nimetatakse käivitamiseks või käivitamiseks-laadimiseks. Neil on veelgi keerulisem elektroonika- ja toiteskeem.
Elektroonilise trafoga vooluringid
Selliseid seadmeid toodavad tootjad halogeenlampide toiteks pingega 24 või 12 volti. Need on suhteliselt odavad. Mõned entusiastid proovivad neid väikese võimsusega akude laadimiseks ühendada. Seda tehnoloogiat pole aga laialdaselt testitud ja sellel on olulisi puudusi.
Laadija ahelad ilma trafo eraldamiseta
Kui vooluallikaga on järjestikku ühendatud mitu koormust, jagatakse kogu sisendpinge komponentide sektsioonideks. Selle meetodi tõttu töötavad jaoturid, mis tekitavad tööelemendil pingelanguse teatud väärtuseni.
Seda põhimõtet kasutatakse arvukate RC-laadijate loomisel väikese võimsusega akude jaoks. Komponentide väikeste mõõtmete tõttu on need ehitatud otse taskulambi sisse.
Sisemine elektriahel on täielikult paigutatud tehases isoleeritud korpusesse, mis takistab laadimise ajal inimese kontakti võrgupotentsiaaliga.
Paljud katsetajad püüavad rakendada sama põhimõtet autoakude laadimisel, pakkudes välja ühendusskeemi majapidamisvõrgust kondensaatorisõlme või 150-vatise võimsusega hõõglambi ja sama polaarsusega vooluimpulsside kaudu.
Sarnaseid kujundusi võib leida isetegemise ekspertide saitidelt, kiidetakse vooluringi lihtsust, osade odavust ja võimet taastada tühjenenud aku mahtuvust.
Kuid nad vaikivad sellest, et:
avatud juhtmestik 220 esindab ;
Pinge all oleva lambi hõõgniit kuumeneb ja muudab oma takistust vastavalt seadusele, mis on ebasoodne optimaalsete voolude läbimiseks läbi aku.
Koormuse all sisselülitamisel läbivad külma keerme ja kogu järjestikku ühendatud ahela väga suured voolud. Lisaks tuleks laadimine lõpule viia väikeste vooludega, mida samuti ei tehta. Seetõttu kaotab aku, mis on läbinud mitmeid selliseid tsükleid, kiiresti oma mahutavuse ja jõudluse.
Meie nõuanne: ärge kasutage seda meetodit!
Laadijad on loodud töötama teatud tüüpi akudega, võttes arvesse nende omadusi ja võimsuse taastamise tingimusi. Universaalsete multifunktsionaalsete seadmete kasutamisel tuleks valida laadimisrežiim, mis sobib konkreetsele akule optimaalselt.
Automaatne autoakulaadija koosneb toiteallikast ja kaitseahelatest. Elektripaigaldusoskuste olemasolul saate selle ise kokku panna. Montaaži käigus projekteeritakse nii keerulised elektriahelad kui ka seadme lihtsamad versioonid.
[Peida]
Nõuded isetehtud laadijatele
Selleks, et laadija saaks auto aku automaatselt taastada, on sellele kehtestatud ranged nõuded:
- Iga lihtne kaasaegne mäluseade peab olema autonoomne. Tänu sellele ei pea seadmete tööd jälgima, eriti kui see töötab öösel. Seade juhib iseseisvalt pinge ja laadimisvoolu tööparameetreid. Seda režiimi nimetatakse automaatseks.
- Laadimisseade peab iseseisvalt tagama stabiilse pingetaseme 14,4 volti. See parameeter on vajalik 12-voldises võrgus töötavate akude taastamiseks.
- Laadimisseade peab tagama aku pöördumatu lahtiühendamise seadmest kahel tingimusel. Eelkõige juhul, kui laadimisvool või -pinge suureneb rohkem kui 15,6 volti. Seadmel peab olema iselukustuv funktsioon. Tööparameetrite lähtestamiseks peab kasutaja seadme välja lülitama ja aktiveerima.
- Seadet tuleb kaitsta ülepinge eest, vastasel juhul võib aku ebaõnnestuda. Kui tarbija ajab polaarsuse segi ja ühendab valesti negatiivsed ja positiivsed kontaktid, tekib lühis. On oluline, et laadimisseadmed pakuksid kaitset. Ringrada on täiendatud turvaseadmega.
- Laadija akuga ühendamiseks vajate kahte juhet, millest igaühe ristlõige peab olema 1 mm2. Iga juhi ühte otsa tuleb paigaldada alligaatoriklamber. Teisel küljel on paigaldatud poolitatud otsad. Positiivne kontakt peab olema punases ja negatiivne sinises ümbrises. Majapidamisvõrgu jaoks kasutatakse pistikuga varustatud universaalset kaablit.
Kui valmistate seadme täielikult ise, kahjustab nõuete eiramine mitte ainult laadijat, vaid ka akut.
Vladimir Kaltšenko rääkis üksikasjalikult laadija muutmisest ja selleks sobivate juhtmete kasutamisest.
Automaatse laadija disain
Laadija lihtsaim näide sisaldab struktuurselt põhiosa - astmelist trafoseadet. See element vähendab pinge parameetrit 220-lt 13,8 voltile, mis on vajalik aku laetuse taastamiseks. Kuid trafo seade saab seda väärtust ainult vähendada. Ja vahelduvvoolu muundamine alalisvooluks toimub spetsiaalse elemendi - dioodsildaga.
Iga laadija peab olema varustatud dioodsillaga, kuna see osa alaldab vooluväärtust ja võimaldab selle jagada positiivseteks ja negatiivseteks poolusteks.
Igas vooluringis paigaldatakse selle osa taha tavaliselt ampermeeter. Komponent on mõeldud voolutugevuse demonstreerimiseks.
Lihtsaima disainiga laadijad on varustatud osutianduritega. Täpsemad ja kallimad versioonid kasutavad digitaalseid ampermeetreid ning lisaks neile saab elektroonikat täiendada voltmeetritega.
Mõned seadmemudelid võimaldavad tarbijal pingetaset muuta. See tähendab, et saab laadida mitte ainult 12-voldiste, vaid ka 6- ja 24-voldistes võrkudes töötamiseks mõeldud akusid.
Dioodisillalt ulatuvad positiivsete ja negatiivsete klemmidega juhtmed. Neid kasutatakse seadmete ühendamiseks akuga. Kogu konstruktsioon on suletud plastikust või metallist korpusesse, millest tuleb pistikuga kaabel elektrivõrguga ühendamiseks. Samuti väljastatakse seadmest kaks negatiivse ja positiivse klemmiklambriga juhet. Laadimisseadmete turvalisema töö tagamiseks on vooluringi täiendatud sulavkaitseseadmega.
Kasutaja Artem Kvantov võttis patenteeritud laadimisseadme selgelt lahti ja rääkis selle disainifunktsioonidest.
Automaatsed laadimisahelad
Kui teil on elektriseadmetega töötamise oskused, saate seadme ise kokku panna.
Lihtsad vooluringid
Seda tüüpi seadmed jagunevad:
- ühe dioodielemendiga seadmed;
- dioodsillaga seadmed;
- tasanduskondensaatoritega varustatud seadmed.
Ühe dioodiga vooluahel
Siin on kaks võimalust:
- Saate trafoseadmega vooluringi kokku panna ja pärast seda paigaldada dioodielemendi. Laadimisseadme väljundis on vool pulseeriv. Selle löögid on tõsised, kuna üks poollaine on tegelikult ära lõigatud.
- Ahela saate kokku panna sülearvuti toiteallika abil. See kasutab võimsat alaldi dioodi elementi, mille pöördpinge on üle 1000 volti. Selle vool peab olema vähemalt 3 amprit. Toitepistiku välimine klemm on negatiivne ja sisemine klemm on positiivne. Sellist vooluringi tuleb täiendada piirava takistusega, mida saab kasutada sisemuse valgustamiseks lambipirnina.
Lubatud on kasutada võimsamat valgustusseadet suunatulest, küljetuledest või pidurituledest. Sülearvuti toiteallika kasutamisel võib see põhjustada selle ülekoormamist. Kui kasutatakse dioodi, siis tuleb piirajaks paigaldada 220 volti ja 100 vatti hõõglamp.
Dioodielemendi kasutamisel on kokku pandud lihtne ahel:
- Kõigepealt tuleb terminal 220-voldist majapidamises kasutatavast pistikupesast.
- Seejärel - dioodielemendi negatiivne kontakt.
- Järgmine on dioodi positiivne klemm.
- Seejärel ühendatakse piirav koormus - valgusallikas.
- Järgmine on aku negatiivne klemm.
- Seejärel aku positiivne klemm.
- Ja teine terminal 220-voldise võrguga ühendamiseks.
100-vatise valgusallika kasutamisel on laadimisvool ligikaudu 0,5 amprit. Nii et ühe ööga suudab seade akule üle kanda 5 A/h. Sellest piisab sõiduki käivitusmehhanismi keeramiseks.
Indikaatori suurendamiseks saate paralleelselt ühendada kolm 100-vatist valgusallikat, mis täidab öö jooksul poole aku mahust. Mõned kasutajad kasutavad lampide asemel elektripliite, kuid seda ei saa teha, kuna mitte ainult dioodielement ei tööta, vaid ka aku.
Lihtsaim ahel ühe dioodiga 
Elektriskeem aku ühendamiseks võrku
Dioodsillaga vooluahel
See komponent on loodud negatiivse laine "mähimiseks" ülespoole. Vool ise hakkab samuti pulseerima, kuid selle lööke on palju vähem. Seda skeemi versiooni kasutatakse sagedamini kui teisi, kuid see pole kõige tõhusam.
Dioodsilla saate ise teha alaldi abil või osta valmisosa.
Dioodsillaga laadija elektriahel
Silumiskondensaatoriga vooluahel
Selle osa nimiväärtus peaks olema 4000–5000 uF ja 25 volti. Saadud elektriahela väljundis tekib alalisvool. Seadet tuleb täiendada 1-amprise turvaelementidega, samuti mõõteseadmetega. Need osad võimaldavad teil juhtida aku taastamise protsessi. Te ei pea neid kasutama, kuid siis peate perioodiliselt ühendama multimeetri.
Kuigi pinge jälgimine on mugav (ühendades klemmid sondidega), on voolu jälgimine keerulisem. Selles töörežiimis tuleb mõõteseade ühendada elektriahelaga. Kasutaja peab iga kord võrgust toite välja lülitama ja lülitama testeri praegusesse mõõtmisrežiimi. Seejärel lülitage toide sisse ja võtke elektriahel lahti. Seetõttu on soovitatav lisada vooluringi vähemalt üks 10-amprine ampermeeter.
Lihtsate elektriahelate peamine puudus on laadimisparameetrite reguleerimise võime puudumine.
Elemendi aluse valimisel tuleks valida tööparameetrid nii, et väljundvool oleks 10% kogu aku mahust. Selle väärtuse väike langus on võimalik.
Kui saadud vooluparameeter on nõutavast suurem, saab vooluahelat täiendada takistielemendiga. See on paigaldatud dioodsilla positiivsele väljundile, vahetult enne ampermeetrit. Takistuse tase valitakse vastavalt kasutatavale sillale, võttes arvesse vooluindikaatorit, ja takisti võimsus peaks olema suurem.
Elektriahel silumiskondensaatorseadmega
Ahel, mis võimaldab käsitsi reguleerida laadimisvoolu 12 V jaoks
Praeguse parameetri muutmiseks on vaja muuta takistust. Lihtne viis selle probleemi lahendamiseks on paigaldada muutuva trimmeri takisti. Kuid seda meetodit ei saa nimetada kõige usaldusväärsemaks. Suurema töökindluse tagamiseks on vaja rakendada käsitsi reguleerimist kahe transistori elemendi ja trimmitakistiga.
Muutuva takisti komponendi kasutamisel on laadimisvool erinev. See osa on paigaldatud pärast komposiittransistori VT1-VT2. Seetõttu on seda elementi läbiv vool madal. Vastavalt sellele on ka võimsus väike, see on umbes 0,5-1 W. Tööreiting sõltub kasutatavatest transistori elementidest ja valitakse eksperimentaalselt, osad on ette nähtud 1-4,7 kOhmi jaoks.
Vooluahelas kasutatakse 250-500 W trafoseadet, samuti sekundaarmähist 15-17 volti. Dioodsild on monteeritud osadele, mille töövool on 5 amprit või rohkem. Transistori elemendid valitakse kahe võimaluse hulgast. Need võivad olla germaaniumist osad P13-P17 või räniseadmed KT814 ja KT816. Kvaliteetse soojuseemalduse tagamiseks tuleb ahel asetada radiaatoriseadmele (vähemalt 300 cm3) või terasplaadile.
Seadme väljundis on paigaldatud turvaseade PR2, mille nimivõimsus on 5 amprit, ja sisendis - PR1 1 A. Ahel on varustatud signaaltulede indikaatoritega. Ühte neist kasutatakse 220-voldises võrgus pinge määramiseks, teisega laadimisvoolu määramiseks. Lubatud on kasutada mis tahes 24-voldise pingega valgusallikaid, sealhulgas dioode.
Elektriahel käsitsi reguleerimise funktsiooniga laadijale
Ülepöörde kaitse ahel
Sellise mälu rakendamiseks on kaks võimalust:
- relee P3 kasutamine;
- integreeritud kaitsega laadija kokkupanemisega, kuid mitte ainult ülepinge, vaid ka ülepinge ja ülelaadimise eest.
Releega P3
Seda vooluahela versiooni saab kasutada mis tahes laadimisseadmetega, nii türistori kui ka transistoriga. See peab olema kaasas kaabli katkestusse, mille kaudu aku laadijaga ühendatakse.
Skeem seadmete kaitsmiseks relee P3 vastupidise polaarsuse eest
Kui aku pole võrku õigesti ühendatud, ei lase VD13 dioodielement voolu läbi. Elektriahela relee on pingevaba ja selle kontaktid on avatud. Seetõttu ei saa vool aku klemmidele voolata. Kui ühendus on õigesti tehtud, aktiveeritakse relee ja selle kontaktelemendid on suletud, seega on aku laetud.
Integreeritud ülepinge-, ülelaadimis- ja ülepingekaitsega
Selle elektriahela versiooni saab sisse ehitada juba kasutatud omatehtud toiteallikasse. See kasutab aku aeglast reageerimist pinge tõusule, samuti relee hüstereesi. Pinge koos vabastusvooluga on käivitamisel sellest parameetrist 304 korda väiksem.
24-voldise aktiveerimispingega kasutatakse vahelduvvoolureleed ja kontaktide kaudu voolab 6 amprit. Kui laadija on aktiveeritud, lülitub relee sisse, kontaktelemendid sulguvad ja laadimine algab.
Pingeparameeter trafo seadme väljundis langeb alla 24 volti, laadija väljundis aga 14,4 V. Relee peab seda väärtust säilitama, kuid lisavoolu ilmnemisel langeb primaarpinge veelgi. See lülitab relee välja ja katkestab laadimisahela.
Schottky dioodide kasutamine on sel juhul ebapraktiline, kuna seda tüüpi vooluahelal on tõsiseid puudusi:
- Kui aku on täielikult tühjenenud, puudub kaitse kontakti pinge tõusude eest.
- Seadmel ei ole iselukustumist. Lisavoolu mõjul lülitub relee välja, kuni kontaktelemendid ebaõnnestuvad.
- Seadmete ebaselge töö.
Seetõttu pole sellesse vooluringi seadme lisamine töövoolu reguleerimiseks mõttekas. Relee ja trafo seade on omavahel täpselt sobitatud, et elementide korratavus oleks nullilähedane. Laadimisvool läbib relee K1 suletud kontakte, mis vähendab nende põlemise tõttu rikke tõenäosust.
Mähis K1 tuleb ühendada vastavalt loogilisele elektriskeemile:
- liigvoolukaitse moodulile on need VD1, VT1 ja R1;
- liigpingekaitseseadmele on need elemendid VD2, VT2, R2-R4;
- samuti iselukustuva ahela K1.2 ja VD3 külge.
Ahel integreeritud kaitsega ülepinge, ülelaadimise ja ülepinge eest
Peamine puudus on vajadus seadistada vooluahel ballastikoormuse ja multimeetri abil:
- Elemendid K1, VD2 ja VD3 on lahti joodetud. Või ei pea te neid kokkupanemise ajal jootma.
- Multimeeter on aktiveeritud, mis tuleb eelnevalt konfigureerida 20-voldise pinge mõõtmiseks. See tuleb ühendada mähise K1 asemel.
- Aku pole veel ühendatud; selle asemel on paigaldatud takistiseade. Selle takistus peaks olema 2,4 oomi 6 A laadimisvoolu korral või 1,6 oomi 9 ampri puhul. 12 A puhul peaks takisti nimiväärtus olema 1,2 oomi ja mitte vähem kui 25 W. Takistielemendi saab kerida sarnasest traadist, mida kasutati R1 jaoks.
- Laadimisseadmest antakse sisendisse pinge 15,6 volti.
- Praegune kaitse peaks toimima. Multimeeter näitab pinget, kuna takistuselement R1 on valitud väikese ülejäägiga.
- Pinge parameetrit vähendatakse, kuni tester näitab 0. Väljundpinge väärtus tuleb registreerida.
- Seejärel eemaldatakse osa VT1 joodist ning VD2 ja K1 paigaldatakse oma kohale. R3 tuleb paigutada kõige madalamasse asendisse vastavalt elektriskeemile.
- Laadimisseadmete pinge tõuseb, kuni koormus jõuab 15,6 voldini.
- Element R3 pöörleb sujuvalt, kuni K1 käivitub.
- Laadija pinget vähendatakse varem salvestatud väärtuseni.
- Elemendid VT1 ja VD3 on paigaldatud ja tagasi joodetud. Pärast seda saab elektriahela funktsionaalsust kontrollida.
- Töötav, kuid tühi või alalaetud aku ühendatakse läbi ampermeetri. Aku külge tuleb ühendada tester, mis on pinge mõõtmiseks eelkonfigureeritud.
- Katselaadimine peab toimuma pideva jälgimisega. Hetkel, kui tester näitab akul 14,4 volti, on vaja tuvastada sisuvool. See parameeter peaks olema normaalne või alampiiri lähedal.
- Kui sisuvool on kõrge, tuleks laadija pinget vähendada.
Automaatne väljalülitusahel, kui aku on täielikult laetud
Automaatika peab olema elektriahel, mis on varustatud operatiivvõimendi toitesüsteemi ja tugipingega. Selleks kasutatakse DA1 klassi 142EN8G stabilisaatorplaati 9 volti jaoks. See vooluahel peab olema konstrueeritud nii, et plaadi temperatuuri mõõtmisel 10 kraadi võrra jääks väljundpingetase praktiliselt muutumatuks. Muutus ei ületa sajandikku volti.
Vastavalt vooluringi kirjeldusele tehakse automaatne väljalülitussüsteem pinge tõusul 15,6 volti poolel A1.1 plaadil. Selle neljas tihvt on ühendatud pingejaguriga R7 ja R8, millest antakse võrdlusväärtus 4,5 V. Takistiseadme tööparameeter seab laadija aktiveerimisläveks 12,54 V. Dioodielemendi VD7 ja osa R9 kasutamise tulemusena on võimalik tagada soovitud hüsterees aku laetuse aktiveerimis- ja väljalülituspinge vahel.
Laadija elektriahel koos automaatse deaktiveerimisega, kui aku on laetud
Skeemi tegevuse kirjeldus on järgmine:
- Kui on ühendatud aku, mille pingetase klemmides on alla 16,5 volti, seatakse parameeter vooluahela A1.1 teisele klemmile. Sellest väärtusest piisab transistori elemendi VT1 avamiseks.
- Seda detaili avastatakse.
- Relee P1 on aktiveeritud. Selle tulemusena ühendatakse trafo seadme primaarmähis kontaktelementide kaudu kondensaatorimehhanismide ploki kaudu võrku.
- Algab aku laetuse täiendamise protsess.
- Kui pingetase tõuseb 16,5 voltini, väheneb see väärtus väljundis A1.1. Vähenemine toimub väärtuseni, millest ei piisa transistorseadme VT1 avatud olekus hoidmiseks.
- Relee lülitatakse välja ja kontaktelemendid K1.1 ühendatakse trafoplokiga läbi kondensaatorseadme C4. Sellega on laadimisvool 0,5 A. Selles olekus töötab seadme ahel seni, kuni aku pinge langeb 12,54 voltini.
- Pärast seda aktiveeritakse relee. Aku jätkab laadimist kasutaja määratud vooluga. See vooluahel rakendab automaatse reguleerimissüsteemi väljalülitamise võimalust. Sel eesmärgil kasutatakse lülitusseadet S2.
See autoaku automaatlaadija tööprotseduur aitab vältida selle tühjenemist. Kasutaja võib jätta seadme sisselülitatuks vähemalt nädalaks, see ei kahjusta akut. Kui majapidamisvõrgu pinge kaob, jätkab laadija selle taastumisel aku laadimist.
Kui me räägime A1.2 plaadi teisele poolele kokkupandud vooluahela tööpõhimõttest, siis on see identne. Kuid laadimisseadmete täieliku väljalülitamise tase toiteallikast on 19 volti. Kui pinge on väiksem, piisab plaadi A1.2 kaheksanda väljundi juures transistorseadme VT2 hoidmisest avatud asendis. Sellega antakse vool releele P2. Aga kui pinge on üle 19 volti, siis transistorseade sulgub ja kontaktelemendid K2.1 avanevad.
Vajalikud materjalid ja tööriistad
Kokkupanekuks vajalike osade ja elementide kirjeldus:
- Jõutrafo seade T1 klass TN61-220. Selle sekundaarmähised tuleb ühendada järjestikku. Võite kasutada mis tahes trafot, mille võimsus ei ületa 150 vatti, kuna laadimisvool ei ole tavaliselt suurem kui 6 A. Seadme sekundaarmähis peaks kuni 8-amprise elektrivooluga pakkuma pinget vahemikus 18-20 volti. Kui valmistrafot pole käepärast, võib kasutada sarnase võimsusega osi, kuid sekundaarmähis tuleb tagasi kerida.
- Kondensaatorielemendid C4-C9 peavad vastama MGBC klassile ja nende pinge peab olema vähemalt 350 volti. Kasutada võib mis tahes tüüpi seadet. Peaasi, et need on ette nähtud töötama vahelduvvooluahelates.
- Võib kasutada mis tahes dioodielemente VD2-VD5, kuid need peavad vastama voolutugevusele 10 amprit.
- Osad VD7 ja VD11 on tulekiviga impulss.
- Dioodielemendid VD6, VD8, VD10, VD5, VD12, VD13 peavad taluma voolutugevust 1 amper.
- LED-element VD1 - mis tahes.
- VD9 osana on lubatud kasutada KIPD29 klassi seadet. Selle valgusallika peamine omadus on võime muuta värvi, kui ühenduse polaarsust muudetakse. Lambipirni lülitamiseks kasutatakse relee P1 kontaktelemente K1.2. Kui akut laetakse põhivooluga, põleb LED kollane ja kui laadimisrežiim on sisse lülitatud, muutub see roheliseks. Võimalik on kasutada kahte sama värvi seadet, kuid need peavad olema õigesti ühendatud.
- Operatsioonivõimendi KR1005UD1. Saate seadme võtta vanast videopleierist. Peamine omadus on see, et see osa ei vaja kahte polaarset toiteallikat, see võib töötada pingega 5-12 volti. Kasutada võib mis tahes sarnaseid varuosi. Kuid tihvtide erineva numeratsiooni tõttu on vaja muuta trükklülituse kujundust.
- Releed P1 ja P2 peavad olema konstrueeritud pingetele 9-12 volti. Ja nende kontaktid on ette nähtud töötama 1-amprise vooluga. Kui seadmed on varustatud mitme kontaktrühmaga, on soovitatav neid joota paralleelselt.
- Relee P3 on 9-12 volti, kuid lülitusvool on 10 amprit.
- Lülitusseade S1 peab olema projekteeritud töötama 250 volti pingega. On oluline, et sellel elemendil oleks piisavalt lülituskontaktide komponente. Kui 1-amprine reguleerimisaste pole oluline, võite paigaldada mitu lülitit ja seada laadimisvoolu 5-8 A.
- Lüliti S2 on mõeldud laadimistaseme juhtimissüsteemi deaktiveerimiseks.
- Samuti vajate voolu- ja pingemõõturi jaoks elektromagnetpead. Kasutada võib mis tahes tüüpi seadmeid, kui koguhälvevool on 100 µA. Kui mõõdetakse mitte pinget, vaid ainult voolu, siis saab ahelasse paigaldada valmis ampermeetri. See peab olema arvestatud töötama maksimaalse pideva vooluga 10 amprit.
Kasutaja Artem Kvantov rääkis teoreetiliselt laadimisseadmete vooluringist, samuti materjalide ja osade ettevalmistamisest selle kokkupanekuks.
Aku laadijatega ühendamise protseduur
Laadija sisselülitamise juhised koosnevad mitmest etapist:
- Aku pinna puhastamine.
- Korkide eemaldamine vedeliku täitmiseks ja elektrolüüdi taseme jälgimiseks purkides.
- Laadimisseadme vooluväärtuse seadistamine.
- Klemmide ühendamine akuga õige polaarsusega.
Pinna puhastamine
Juhised ülesande täitmiseks:
- Auto süüde on välja lülitatud.
- Auto kapott avaneb. Kasutage sobiva suurusega mutrivõtmeid, eemaldage klambrid aku klemmidest. Selleks ei pea mutreid lahti keerama, neid saab lahti keerata.
- Akut kinnitav kinnitusplaat demonteeritakse. Selleks võib olla vaja pesa- või ketirattavõtit.
- Aku on lahti võetud.
- Selle keha puhastatakse puhta lapiga. Seejärel keeratakse elektrolüüdi täitmiseks mõeldud purkide kaaned lahti, seega ei tohi raskust sisse lasta.
- Tehakse aku korpuse terviklikkuse visuaalne diagnoos. Kui on pragusid, mille kaudu elektrolüüt lekib, ei ole akut soovitatav laadida.
Kasutaja akutehnik rääkis akukorpuse puhastamisest ja loputamisest enne selle hooldamist.
Happetäite korkide eemaldamine
Kui aku on hooldatav, peate pistikute korgid lahti keerama. Neid saab peita spetsiaalse kaitseplaadi alla, see tuleb eemaldada. Pistikute lahti keeramiseks võite kasutada kruvikeerajat või mis tahes sobiva suurusega metallplaati. Pärast demonteerimist on vaja hinnata elektrolüüdi taset, vedelik peaks täielikult katma kõik konstruktsiooni sees olevad purgid. Kui sellest ei piisa, peate lisama destilleeritud vett.
Laadija laadimisvoolu väärtuse määramine
Aku laadimise praegune parameeter on seadistatud. Kui see väärtus on 2-3 korda suurem kui nimiväärtus, toimub laadimisprotseduur kiiremini. Kuid see meetod vähendab aku kasutusaega. Seetõttu saate selle voolu määrata, kui akut on vaja kiiresti laadida.
Aku ühendamine õige polaarsusega
Protseduur viiakse läbi järgmiselt:
- Laadija klambrid on ühendatud aku klemmidega. Kõigepealt tehakse ühendus positiivse klemmiga, see on punane juhe.
- Negatiivset kaablit ei pea ühendama, kui aku jääb autosse ja seda pole eemaldatud. Seda kontakti saab ühendada sõiduki kere või silindriplokiga.
- Laadimisseadme pistik sisestatakse pistikupessa. Aku hakkab laadima. Laadimisaeg sõltub seadme tühjenemise astmest ja selle seisukorrast. Selle ülesande täitmisel ei ole soovitatav kasutada pikendusjuhtmeid. Selline traat peab olema maandatud. Selle väärtus on praeguse koormuse talumiseks piisav.
VseInstrumenti kanal rääkis aku laadijaga ühendamise funktsioonidest ja polaarsuse jälgimisest selle ülesande täitmisel.
Kuidas määrata aku tühjenemise astet
Ülesande täitmiseks vajate multimeetrit:
- Pinge väärtust mõõdetakse väljalülitatud mootoriga autol. Sõiduki elektrivõrk selles režiimis tarbib osa energiast. Pinge väärtus mõõtmise ajal peaks vastama 12,5-13 voltile. Testeri juhtmed on õige polaarsusega ühendatud aku kontaktidega.
- Toiteplokk käivitatakse, kõik elektriseadmed tuleb välja lülitada. Mõõtmisprotseduuri korratakse. Tööväärtus peaks olema vahemikus 13,5-14 volti. Kui saadud väärtus on suurem või väiksem, näitab see aku tühjenemist ja generaatorseade ei tööta tavarežiimis. Selle parameetri tõus madalal negatiivsel õhutemperatuuril ei viita aku tühjenemisele. Võimalik, et algul on saadud indikaator kõrgem, kuid kui see aja jooksul normaliseerub, näitab see tõhusust.
- Peamised energiatarbijad on sisse lülitatud - kütteseade, raadio, optika, tagaklaasi soojendussüsteem. Selles režiimis on pinge tase vahemikus 12,8 kuni 13 volti.
Tühjendusväärtust saab määrata vastavalt tabelis toodud andmetele.
Kuidas arvutada ligikaudset aku laadimisaega
Ligikaudse laadimisaja määramiseks peab tarbija teadma erinevust maksimaalse laadimisväärtuse (12,8 V) ja voolupinge vahel. See väärtus korrutatakse 10-ga, mille tulemuseks on laadimisaeg tundides. Kui pingetase enne laadimist on 11,9 volti, siis 12,8-11,9 = 0,8. Korrutades selle väärtuse 10-ga, saate määrata, et laadimisaeg on ligikaudu 8 tundi. Kuid seda tingimusel, et toidetakse voolu 10% aku mahust.
Siin on tohutul hulgal vooluringe ja kujundusi, mis võimaldavad meil autoakut laadida
Selle autolaadija aluseks võtame ühe lihtsaima vooluringi, mida ma netist välja kaevasin, mulle meeldis eelkõige see, et trafot saab laenata vanast telekast
Nagu eelpool ütlesin, võtsin Record TV toiteallikast kõige kallima osa, milleks osutus toitetrafo TS-160, mis oli eriti rõõmustav, sellel oli kõik võimalikud pinged ja voolud; . Valisin maksimaalse vooluga kombinatsiooni, see tähendab, et sekundaarmähisest võtsin 6,55 V 7,5 A juures
Kuid nagu teate, vajab autoaku laadimine 12 volti, seega ühendame kaks samade parameetritega mähist lihtsalt järjestikku (9 ja 9" ning 10 ja 10"). Ja väljundis saame vahelduvpinge 6,55 + 6,55 = 13,1 V. Selle sirgendamiseks peate kokku panema dioodisilla, kuid arvestades suurt voolutugevust, ei tohiks dioodid nõrgad olla. (Nende parameetreid näete). Võtsin vooluringi soovitatud kodumaised D242A dioodid
Elektrotehnika kursusest teame, et tühjenenud akul on madal pinge, mis laadimisel suureneb. Laadimisprotsessi alguses oleva voolutugevuse põhjal on see väga kõrge. Ja läbi dioodide voolab suur vool, mis põhjustab dioodide kuumenemist. Seetõttu, et neid mitte põletada, peate kasutama radiaatorit. Lihtsaim viis radiaatori kasutamiseks on kasutada arvutist mittetöötava toiteallika korpust. Noh, et mõista, millises etapis aku laadib, kasutame ampermeetrit, mille ühendame järjestikku. Kui laadimisvool langeb 1A-ni, loeme aku täielikult laetuks. Ärge eemaldage kaitset vooluringist, vastasel juhul lülitub toitetrafo välja, kui sekundaarmähis sulgub (mis võib mõnikord juhtuda, kui üks dioodidest lühistub).
Allpool käsitletud lihtsal isetehtud laadijal on suured piirangud laadimisvoolu reguleerimisel kuni 10 A ja see saab suurepäraselt hakkama erinevate 12 V pingele mõeldud akude käivitusakude laadimisega, st sobib enamikele kaasaegsetele autodele.
Laadija ahel on tehtud triac-regulaatoril, koos täiendava dioodsilla ja takistitega R3 ja R5.
Seadme töö Kui toide rakendatakse positiivsel poolperioodil, laaditakse kondensaator C2 läbi ahela R3 - VD1 - R1 ja R2 - SA1. Negatiivse poolperioodi korral laetakse kondensaatorit C2 läbi dioodi VD2, muutub ainult laadimise polaarsus. Kui laengu lävitase on saavutatud, vilgub kondensaatoril neoonlamp ja kondensaator tühjeneb selle ja VS1 smistori juhtelektroodi kaudu. Sel juhul avaneb viimane järelejäänud ajaks kuni poolperioodi lõpuni. Kirjeldatud protsess on tsükliline ja kordub iga võrgu pooltsükli järel.
Takistit R6 kasutatakse tühjendusvoolu impulsside genereerimiseks, mis pikendab aku tööiga. Trafo peab andma sekundaarmähisele pinge 20 V vooluga 10 A. Triac ja dioodid tuleb asetada radiaatorile. Laadimisvoolu reguleeriv takisti R1 on soovitatav asetada esipaneelile.
Ahela seadistamisel seadke esmalt takistiga R2 vajalik laadimisvoolu piirang. Avatud vooluringi sisestatakse 10A ampermeeter, seejärel seatakse muutuva takisti R1 käepide äärmisse asendisse ja takisti R2 vastupidisesse asendisse ning seade ühendatakse võrku. Nuppu R2 liigutades seadke maksimaalse laadimisvoolu nõutav väärtus. Lõpuks kalibreeritakse takisti R1 skaala amprites. Tuleb meeles pidada, et aku laadimisel väheneb seda läbiv vool protsessi lõpuks keskmiselt 20%. Seetõttu peaksite enne töö alustamist määrama algvoolu nimiväärtusest pisut kõrgemaks. Laadimisprotsessi lõpp määratakse voltmeetri abil - lahtiühendatud aku pinge peaks olema 13,8–14,2 V.
Automaatne autolaadija- Ahel lülitab aku laadimiseks sisse, kui selle pinge langeb teatud tasemeni ja lülitab selle välja, kui see saavutab maksimumi. Auto happeakude maksimaalne pinge on 14,2...14,5 V ja minimaalne lubatud tühjenemisel 10,8 V
Automaatne pinge polaarsuse lüliti laadija jaoks- mõeldud kaheteistvoldiste autoakude laadimiseks. Selle peamine omadus on see, et see võimaldab akut ühendada mis tahes polaarsusega.
Automaatne laadija- Ahel koosneb transistori VT1 voolu stabilisaatorist, komparaatori D1 juhtseadmest, türistorist VS1 oleku fikseerimiseks ja võtmetransistorist VT2, mis juhib relee K1 tööd.
Auto aku taastamine ja laadimine- Taastamismeetod "asümmeetrilise" vooluga. Sel juhul valitakse laadimis- ja tühjendusvoolu suhe 10:1 (optimaalne režiim). See režiim võimaldab teil mitte ainult sulfaaditud akusid taastada, vaid ka teostada töökõlblike akude ennetavat töötlemist.
Meetod happeakude taastamiseks vahelduvvoolu abil- Vahelduvvooluga pliiakude taastamise tehnoloogia võimaldab elektrolüüdi kerge kuumutamisega kiiresti vähendada sisetakistust tehase väärtuseni. Voolu positiivset poolperioodi kasutatakse täielikult ära vähese töösulfaadiga akude laadimisel, kui laadimisvoolu impulsi võimsus on piisav plaatide taastamiseks.
Kui autos on geellaku, siis tekib küsimus, kuidas seda laadida. Seetõttu pakun välja selle lihtsa vooluahela L200C kiibil, mis on tavaline pingestabilisaator koos programmeeritava väljundvoolu piirajaga. R2-R6 - voolu seadistustakistid. Soovitav on asetada mikroskeem radiaatorile. Takisti R7 reguleerib väljundpinget vahemikus 14 kuni 15 volti.
Kui kasutate dioode metallkorpuses, ei pea neid radiaatorile paigaldama. Valime trafo, mille sekundaarmähisel on väljundpinge 15 volti.
Üsna lihtne vooluahel, mis on mõeldud kuni kümne amprise laadimisvoolu jaoks, saab hästi hakkama Kamazi sõiduki akudega.
Pliiakud on töötingimuste jaoks väga kriitilised. Üks neist tingimustest on aku laadimine ja tühjendamine. Liigne laeng viib elektrolüüdi keemiseni ja destruktiivsed protsessid positiivsetes plaatides. Need protsessid paranevad, kui laadimisvool on kõrge
Arvesse võetakse mitmeid lihtsaid ahelaid autoakude laadimiseks.
Selles artiklis kirjeldatud autoakude automaatlaadija vooluahel võimaldab autos akut laadida automaatrežiimis, st vooluahel lülitab laadimisprotsessi lõpus aku automaatselt välja.
Mõnikord on vaja akut laadida vaiksest ja hubasest garaažist kaugel, kuid laadimist pole. See pole oluline, proovime seda vormida sellest, mis oli. Näiteks kõige lihtsama laadimise jaoks vajame hõõglambi ja dioodi.
Võite võtta mis tahes hõõglambi, kuid pingega 220 volti, kuid diood peab olema võimas ja mõeldud kuni 10 amprit voolu jaoks, seega on kõige parem paigaldada see radiaatorile.
Laadimisvoolu suurendamiseks võib lambi asendada võimsama koormuse, näiteks elektrikerisega.
Allpool on skeem veidi keerulisemast laadija ahelast, mille koormus on boiler, elektripliit vms.
Dioodsilda saab laenata vanast arvuti toiteallikast. Kuid ärge kasutage Schottky dioode, kuigi need on üsna võimsad, nende pöördpinge on umbes 50-60 volti, nii et need põlevad kohe läbi.