Batteriproblemer er ikke så uvanlig. For å gjenopprette funksjonaliteten er ytterligere lading nødvendig, men normal lading koster mye penger, og det kan gjøres fra tilgjengelig "søppel". Det viktigste er å finne en transformator med de nødvendige egenskapene, og å lage en lader for et bilbatteri med egne hender tar bare et par timer (hvis du har alle nødvendige deler).
Batteriladeprosessen må følge visse regler. Dessuten avhenger ladeprosessen av batteritypen. Brudd på disse reglene fører til reduksjon i kapasitet og levetid. Derfor velges parametrene til en bilbatterilader for hvert enkelt tilfelle. Denne muligheten er gitt av en kompleks lader med justerbare parametere eller kjøpt spesielt for dette batteriet. Det er et mer praktisk alternativ - å lage en lader for et bilbatteri med egne hender. For å vite hvilke parametere bør være, litt teori.
Typer batteriladere
Batterilading er prosessen med å gjenopprette brukt kapasitet. For å gjøre dette tilføres en spenning til batteriterminalene som er litt høyere enn driftsparametrene til batteriet. Kan serveres:
- D.C. Ladetiden er minst 10 timer, i hele denne tiden tilføres en fast strøm, spenningen varierer fra 13,8-14,4 V i begynnelsen av prosessen til 12,8 V helt på slutten. Med denne typen akkumuleres ladningen gradvis og varer lenger. Ulempen med denne metoden er at det er nødvendig å kontrollere prosessen og slå av laderen i tide, siden ved overlading kan elektrolytten koke, noe som vil redusere levetiden betydelig.
- Konstant trykk. Ved lading med konstant spenning produserer laderen en spenning på 14,4 V hele tiden, og strømmen varierer fra store verdier de første timene med lading til svært små verdier de siste. Derfor vil ikke batteriet lades opp (med mindre du lar det ligge i flere dager). Det positive med denne metoden er at ladetiden reduseres (90-95 % kan nås på 7-8 timer) og batteriet som lades kan stå uten tilsyn. Men en slik "nød" ladegjenopprettingsmodus har en dårlig effekt på levetiden. Ved hyppig bruk av konstant spenning utlades batteriet raskere.
Generelt, hvis det ikke er nødvendig å haste, er det bedre å bruke DC-lading. Hvis du trenger å gjenopprette batterifunksjonaliteten på kort tid, bruk konstant spenning. Hvis vi snakker om hva som er den beste laderen å lage for et bilbatteri med egne hender, er svaret klart - en som leverer likestrøm. Ordningene vil være enkle, bestående av tilgjengelige elementer.
Hvordan bestemme de nødvendige parameterne ved lading med likestrøm
Det er eksperimentelt fastslått at lade bilens blybatterier(de fleste av dem) nødvendig strøm som ikke overstiger 10 % av batterikapasiteten. Hvis kapasiteten til batteriet som lades er 55 A/t, vil maksimal ladestrøm være 5,5 A; med en kapasitet på 70 A/t - 7 A, etc. I dette tilfellet kan du stille inn en litt lavere strøm. Ladingen vil fortsette, men saktere. Den vil akkumulere selv om ladestrømmen er 0,1 A. Det vil bare ta veldig lang tid å gjenopprette kapasiteten.
Siden beregningene forutsetter at ladestrømmen er 10 %, får vi en minimum ladetid på 10 timer. Men dette er når batteriet er helt utladet, og dette bør ikke tillates. Derfor avhenger den faktiske ladetiden av "dybden" på utladningen. Du kan bestemme utladningsdybden ved å måle spenningen på batteriet før lading:
Å beregne omtrentlig batteriladetid, må du finne ut forskjellen mellom maksimal batterilading (12,8 V) og gjeldende spenning. Multipliserer tallet med 10 får vi tiden i timer. For eksempel er spenningen på batteriet før lading 11,9 V. Vi finner forskjellen: 12,8 V - 11,9 V = 0,8 V. Multipliserer dette tallet med 10, finner vi at ladetiden blir ca 8 timer. Dette forutsatt at vi leverer en strøm som er 10 % av batterikapasiteten.
Laderkretser for bilbatterier
For å lade batterier brukes vanligvis et 220 V husholdningsnettverk, som konverteres til redusert spenning ved hjelp av en omformer.
Enkle kretser
Den enkleste og mest effektive måten er å bruke en nedtrappingstransformator. Det er han som senker 220 V til de nødvendige 13-15 V. Slike transformatorer kan finnes i gamle rør-TV-er (TS-180-2), datastrømforsyninger og finnes på loppemarkedsruiner.
Men utgangen fra transformatoren produserer en vekselspenning som må rettes opp. De gjør dette ved å bruke:
Diagrammene ovenfor inneholder også sikringer (1 A) og måleinstrumenter. De gjør det mulig å kontrollere ladeprosessen. De kan ekskluderes fra kretsen, men du må periodisk bruke et multimeter for å overvåke dem. Med spenningskontroll er dette fortsatt tolerabelt (bare fest sonder til terminalene), men det er vanskelig å kontrollere strømmen - i denne modusen er måleenheten koblet til en åpen krets. Det vil si at du må slå av strømmen hver gang, sette multimeteret i gjeldende målemodus og slå på strømmen. demonter målekretsen i omvendt rekkefølge. Derfor er det svært ønskelig å bruke minst et 10 A amperemeter.
Ulempene med disse ordningene er åpenbare - det er ingen måte å justere ladeparametrene på. Det vil si at når du velger en elementbase, velg parametrene slik at utgangsstrømmen er den samme 10% av kapasiteten til batteriet ditt (eller litt mindre). Du kjenner spenningen - helst innenfor 13,2-14,4 V. Hva gjør du hvis strømmen viser seg å være mer enn ønsket? Legg til en motstand til kretsen. Den er plassert ved den positive utgangen til diodebroen foran amperemeteret. Du velger motstanden "lokalt", med fokus på strømmen; kraften til motstanden er større, siden overflødig ladning vil forsvinne på dem (10-20 W eller så).
Og en ting til: en gjør-det-selv bilbatterilader laget i henhold til disse ordningene vil mest sannsynlig bli veldig varm. Derfor er det lurt å legge til en kjøler. Den kan settes inn i kretsen etter diodebroen.
Justerbare kretser
Som allerede nevnt, er ulempen med alle disse kretsene manglende evne til å regulere strømmen. Det eneste alternativet er å endre motstanden. Du kan forresten sette inn en variabel innstillingsmotstand her. Dette vil være den enkleste veien ut. Men manuell strømjustering er mer pålitelig implementert i en krets med to transistorer og en trimmemotstand.
Ladestrømmen endres av en variabel motstand. Den er plassert etter den sammensatte transistoren VT1-VT2, så en liten strøm flyter gjennom den. Derfor kan effekten være omtrent 0,5-1 W. Rangeringen avhenger av de valgte transistorene og velges eksperimentelt (1-4,7 kOhm).
Transformator med en effekt på 250-500 W, sekundærvikling 15-17 V. Diodebroen er satt sammen på dioder med en driftsstrøm på 5A og høyere.
Transistor VT1 - P210, VT2 er valgt fra flere alternativer: germanium P13 - P17; silisium KT814, KT 816. For å fjerne varme, installer på en metallplate eller radiator (minst 300 cm2).
Sikringer: ved inngangen PR1 - 1 A, ved utgangen PR2 - 5 A. Også i kretsen er det signallamper - tilstedeværelsen av en spenning på 220 V (HI1) og en ladestrøm (HI2). Her kan du installere alle 24 V-lamper (inkludert LED).
Video om emnet
DIY bilbatterilader er et populært tema for bilentusiaster. Transformatorer hentes fra overalt - fra strømforsyninger, mikrobølgeovner... de spoler dem til og med selv. Ordningene som implementeres er ikke de mest komplekse. Så selv uten elektrotekniske ferdigheter kan du gjøre det selv.
Mange bilentusiaster vet godt at for å forlenge batteriets levetid, kreves det periodisk fra laderen, og ikke fra bilens generator.
Og jo lengre batterilevetid, desto oftere må det lades for å gjenopprette ladingen.
Du klarer deg ikke uten ladere
For å utføre denne operasjonen, som allerede nevnt, brukes ladere som opererer fra et 220 V-nettverk. Det er mange slike enheter på bilmarkedet, de kan ha forskjellige nyttige tilleggsfunksjoner.
Imidlertid gjør de alle samme jobb - konverter vekselspenning 220 V til likespenning - 13,8-14,4 V.
På noen modeller justeres ladestrømmen manuelt, men det finnes også modeller med helautomatisk drift.
Av alle ulempene med kjøpte ladere kan man merke seg deres høye kostnader, og jo mer sofistikert enheten er, jo høyere er prisen.
Men mange mennesker har et stort antall elektriske apparater for hånden, komponentene som godt kan være egnet for å lage en hjemmelaget lader.
Ja, en hjemmelaget enhet vil ikke se like presentabel ut som en kjøpt, men dens oppgave er å lade batteriet, og ikke å "vise seg frem" på en hylle.
En av de viktigste betingelsene når du lager en lader er i det minste grunnleggende kunnskap om elektroteknikk og radioelektronikk, samt evnen til å holde en loddebolt i hendene og kunne bruke den riktig.
Minne fra en rør-TV
Den første ordningen vil være, kanskje den enkleste, og nesten enhver bilentusiast kan takle det.
For å lage en enkel lader trenger du bare to komponenter - en transformator og en likeretter.
Hovedbetingelsen som laderen må oppfylle er at strømutgangen fra enheten må være 10 % av batterikapasiteten.
Det vil si at det ofte brukes et 60 Ah batteri i personbiler, basert på dette skal strømutgangen fra enheten være 6 A. Spenningen skal være 13,8-14,2 V.
Hvis noen har en gammel, unødvendig sovjetisk rør-TV, er det bedre å ha en transformator enn å ikke finne en.
Skjemaet for TV-laderen ser slik ut.
Ofte ble en TS-180-transformator installert på slike TV-er. Dens særegenhet var tilstedeværelsen av to sekundære viklinger, 6,4 V hver og en strømstyrke på 4,7 A. Den primære viklingen består også av to deler.
Først må du koble viklingene i serie. Det praktiske med å jobbe med en slik transformator er at hver av viklingsterminalene har sin egen betegnelse.
For å koble sekundærviklingen i serie, må du koble pinnene 9 og 9 sammen.
Og til pinnene 10 og 10\’ - lodd to stykker kobbertråd. Alle ledninger som loddes til klemmene skal ha et tverrsnitt på minst 2,5 mm. sq.
Når det gjelder primærviklingen, for en seriekobling må du koble til pinnene 1 og 1\'. Ledninger med plugg for tilkobling til nettverket må loddes til pinne 2 og 2\’. På dette tidspunktet er arbeidet med transformatoren fullført.
Diagrammet viser hvordan diodene skal kobles - ledningene som kommer fra pinnene 10 og 10\', samt ledningene som skal gå til batteriet, er loddet til diodebroen.
Ikke glem sikringene. Det anbefales å installere en av dem på den "positive" terminalen til diodebroen. Denne sikringen må være klassifisert for en strøm på ikke mer enn 10 A. Den andre sikringen (0,5 A) må installeres på klemme 2 på transformatoren.
Før du begynner å lade, er det bedre å sjekke funksjonaliteten til enheten og sjekke utgangsparametrene ved hjelp av et amperemeter og et voltmeter.
Noen ganger skjer det at strømmen er litt høyere enn nødvendig, så noen installerer en 12-volts glødelampe med en effekt på 21 til 60 watt i kretsen. Denne lampen vil "ta bort" overflødig strøm.
Mikrobølgeovnslader
Noen bilentusiaster bruker en transformator fra en ødelagt mikrobølgeovn. Men denne transformatoren må gjøres om, siden det er en opptrappingstransformator, ikke en nedtrappingstransformator.
Det er ikke nødvendig at transformatoren er i god stand, siden sekundærviklingen i den ofte brenner ut, som fortsatt må fjernes under opprettelsen av enheten.
Gjenoppretting av transformatoren kommer ned til å fjerne sekundærviklingen fullstendig og vikle en ny.
Som ny vikling brukes en isolert ledning med tverrsnitt på minst 2,0 mm. sq.
Ved vikling må du bestemme antall svinger. Du kan gjøre dette eksperimentelt - vikle 10 omdreininger med en ny ledning rundt kjernen, koble deretter et voltmeter til endene og kraft transformatoren.
I henhold til voltmeteravlesningene bestemmes det hvilken utgangsspenning disse 10 svingene gir.
Målinger viste for eksempel at det er 2,0 V på utgangen.Dette betyr at 12V ved utgangen vil gi 60 omdreininger, og 13V vil gi 65 omdreininger. Som du forstår, gir 5 omdreininger 1 volt.
Det er verdt å påpeke at det er bedre å sette sammen en slik lader med høy kvalitet, og deretter plassere alle komponentene i en sak som kan lages av skrapmaterialer. Eller monter den på en base.
Sørg for å merke hvor den "positive" ledningen er og hvor den "negative" ledningen er, for ikke å "over-pluss" og skade enheten.
Minne fra ATX-strømforsyningen (for forberedte)
En lader laget av en datamaskinstrømforsyning har en mer kompleks krets.
For produksjon av enheten er enheter med en effekt på minst 200 watt av AT- eller ATX-modellene, som styres av en TL494- eller KA7500-kontroller, egnet. Det er viktig at strømforsyningen er i full drift. ST-230WHF-modellen fra gamle PC-er presterte bra.
Et fragment av kretsdiagrammet til en slik lader er presentert nedenfor, og vi vil jobbe med det.
I tillegg til strømforsyningen trenger du også en potensiometer-regulator, en 27 kOhm trimmotstand, to 5 W motstander (5WR2J) og en motstand på 0,2 Ohm eller en C5-16MV.
Den første fasen av arbeidet kommer ned til å koble fra alt unødvendig, som er "-5 V", "+5 V", "-12 V" og "+12 V" ledningene.
Motstanden som er angitt i diagrammet som R1 (den leverer en spenning på +5 V til pinne 1 på TL494-kontrolleren) må være uloddet, og en forberedt 27 kOhm trimmermotstand må loddes på plass. +12 V-bussen må kobles til den øvre terminalen på denne motstanden.
Pinne 16 på kontrolleren skal kobles fra den vanlige ledningen, og du må også kutte forbindelsene til pinnene 14 og 15.
Du må installere en potensiometer-regulator i bakveggen av strømforsyningshuset (R10 i diagrammet). Den må monteres på en isolasjonsplate slik at den ikke berører blokkkroppen.
Ledningene for tilkobling til nettverket, samt ledningene for tilkobling av batteriet, bør også føres gjennom denne veggen.
For å sikre enkel justering av enheten, fra de eksisterende to 5 W motstandene på et separat brett, må du lage en blokk med motstander koblet parallelt, som vil gi en effekt på 10 W med en motstand på 0,1 Ohm.
Deretter bør du sjekke riktig tilkobling av alle terminaler og funksjonaliteten til enheten.
Det siste arbeidet før du fullfører monteringen er å kalibrere enheten.
For å gjøre dette, bør potensiometerknappen settes til midtposisjon. Etter dette bør åpen kretsspenning settes på trimmermotstanden til 13,8-14,2 V.
Hvis alt er gjort riktig, så når batteriet begynner å lade, vil en spenning på 12,4 V med en strøm på 5,5 A bli tilført det.
Etter hvert som batteriet lades, vil spenningen øke til verdien som er satt på trimmotstanden. Så snart spenningen når denne verdien, vil strømmen begynne å avta.
Hvis alle driftsparametre konvergerer og enheten fungerer normalt, gjenstår det bare å lukke huset for å forhindre skade på de indre elementene.
Denne enheten fra ATX-enheten er veldig praktisk, fordi når batteriet er fulladet, vil det automatisk bytte til spenningsstabiliseringsmodus. Det vil si at opplading av batteriet er helt utelukket.
For enkelhets skyld kan enheten i tillegg utstyres med et voltmeter og amperemeter.
Bunnlinjen
Dette er bare noen få typer ladere som kan lages hjemme av improviserte materialer, selv om det er mange flere alternativer.
Dette gjelder spesielt for ladere som er laget av datamaskinstrømforsyninger.
Hvis du har erfaring med å lage slike enheter, del det i kommentarene, mange vil være veldig takknemlige for det.
I elektroteknikk kalles batterier vanligvis kjemiske strømkilder som kan fylle opp og gjenopprette brukt energi gjennom påføring av et eksternt elektrisk felt.
Enheter som leverer strøm til batteriplatene kalles ladere: de bringer strømkilden i arbeidstilstand og lader den. For å bruke batterier riktig, må du forstå prinsippene for driften og laderen.
Hvordan fungerer et batteri?
Under drift kan en kjemisk resirkulert strømkilde:
1. forsyne den tilkoblede lasten, for eksempel en lyspære, motor, mobiltelefon og andre enheter, ved å bruke opp tilførselen av elektrisk energi;
2. forbruke ekstern elektrisitet koblet til den, bruke den til å gjenopprette kapasitetsreserven.
I det første tilfellet er batteriet utladet, og i det andre får det en ladning. Det er mange batteridesign, men deres driftsprinsipper er vanlige. La oss undersøke dette problemet ved å bruke eksemplet med nikkel-kadmium-plater plassert i en elektrolyttløsning.
Lite batteri
To elektriske kretser fungerer samtidig:
1. ekstern, påført utgangsterminalene;
2. intern.
Når en lyspære utlades, flyter det en strøm i den eksterne kretsen til ledningene og glødetråden, generert av bevegelsen av elektroner i metallene, og i den indre delen beveger anioner og kationer seg gjennom elektrolytten.
Nikkeloksider tilsatt grafitt danner grunnlaget for den positivt ladede platen, og kadmiumsvamp brukes på den negative elektroden.
Når batteriet er utladet, beveger en del av det aktive oksygenet til nikkeloksidene seg inn i elektrolytten og beveger seg til platen med kadmium, hvor det oksiderer det, noe som reduserer den totale kapasiteten.
Batterilading
Lasten fjernes oftest fra utgangsklemmene for lading, selv om metoden i praksis brukes med en tilkoblet last, for eksempel på batteriet til en bil i bevegelse eller en mobiltelefon på lading, som en samtale foregår på.
Batteriterminalene forsynes med spenning fra en ekstern kilde med høyere effekt. Den har utseendet til en konstant eller jevnet, pulserende form, overskrider potensialforskjellen mellom elektrodene og er rettet unipolært med dem.
Denne energien får strømmen til å flyte i den interne kretsen til batteriet i motsatt retning av utladningen, når aktive oksygenpartikler "presses ut" fra kadmiumsvampen og går tilbake til sin opprinnelige plass gjennom elektrolytten. På grunn av dette gjenopprettes den brukte kapasiteten.
Under ladning og utladning endres den kjemiske sammensetningen av platene, og elektrolytten fungerer som et overføringsmedium for passasje av anioner og kationer. Intensiteten til den elektriske strømmen som passerer i den interne kretsen påvirker gjenopprettingshastigheten av platenes egenskaper under lading og utladningshastigheten.
Akselererte prosesser fører til rask utslipp av gasser og overdreven oppvarming, noe som kan deformere strukturen til platene og forstyrre deres mekaniske tilstand.
For lave ladestrømmer forlenger gjenopprettingstiden for brukt kapasitet betydelig. Ved hyppig bruk av en langsom ladning øker sulfateringen av platene og kapasiteten reduseres. Derfor tas belastningen på batteriet og laderens kraft alltid i betraktning for å skape den optimale modusen.
Hvordan fungerer laderen?
Det moderne utvalget av batterier er ganske omfattende. For hver modell velges optimale teknologier, som kanskje ikke passer eller kan være skadelige for andre. Produsenter av elektronisk og elektrisk utstyr studerer eksperimentelt driftsforholdene til kjemiske strømkilder og lager sine egne produkter for dem, forskjellig i utseende, design og elektriske utgangsegenskaper.
Ladestrukturer for mobile elektroniske enheter
Dimensjonene til ladere for mobile produkter med forskjellig kraft skiller seg betydelig fra hverandre. De skaper spesielle driftsforhold for hver modell.
Selv for batterier av samme type AA- eller AAA-størrelser med forskjellig kapasitet, anbefales det å bruke sin egen ladetid, avhengig av kapasiteten og egenskapene til gjeldende kilde. Verdiene er angitt i den medfølgende tekniske dokumentasjonen.
En viss del av ladere og batterier til mobiltelefoner er utstyrt med automatisk beskyttelse som slår av strømmen når prosessen er fullført. Imidlertid bør overvåking av arbeidet deres fortsatt utføres visuelt.
Ladestrukturer for bilbatterier
Ladeteknologi bør observeres spesielt nøyaktig når du bruker bilbatterier designet for å fungere under vanskelige forhold. For eksempel, i kalde vintre, må de brukes til å spinne en kald rotor til en forbrenningsmotor med fortykket smøremiddel gjennom en mellomliggende elektrisk motor - starteren.
Utladede eller feil forberedte batterier takler vanligvis ikke denne oppgaven.
Empiriske metoder har avdekket forholdet mellom ladestrømmen for blybatterier og alkaliske batterier. Det er generelt akseptert at den optimale ladeverdien (ampere) er 0,1 kapasitetsverdien (amperetimer) for den første typen og 0,25 for den andre.
For eksempel har batteriet en kapasitet på 25 amperetimer. Hvis det er surt, må det lades med en strøm på 0,1∙25 = 2,5 A, og for alkalisk - 0,25∙25 = 6,25 A. For å skape slike forhold må du bruke forskjellige enheter eller bruke en universal med en stor mengde funksjoner.
En moderne lader for blybatterier må støtte en rekke oppgaver:
kontrollere og stabilisere ladestrømmen;
ta hensyn til temperaturen på elektrolytten og forhindre at den varmes opp mer enn 45 grader ved å stoppe strømforsyningen.
Evnen til å utføre en kontroll- og treningssyklus for en bils syrebatteri ved hjelp av en lader er en nødvendig funksjon, som inkluderer tre trinn:
1. lad batteriet helt opp for å nå maksimal kapasitet;
2. ti timers utladning med en strøm på 9÷10 % av den nominelle kapasiteten (empirisk avhengighet);
3. lad opp et utladet batteri.
Ved gjennomføring av CTC overvåkes endringen i elektrolytttetthet og fullføringstiden for det andre trinnet. Verdien brukes til å bedømme graden av slitasje på platene og varigheten av gjenværende levetid.
Ladere for alkaliske batterier kan brukes i mindre komplekse design, fordi slike strømkilder ikke er så følsomme for under- og overladingsforhold.
Grafen over den optimale ladningen av syre-base-batterier for biler viser avhengigheten av kapasitetsøkningen på formen til strømendringen i den interne kretsen.
I begynnelsen av ladeprosessen anbefales det å opprettholde strømmen på den maksimalt tillatte verdien, og deretter redusere verdien til minimum for den endelige fullføringen av de fysisk-kjemiske reaksjonene som gjenoppretter kapasiteten.
Selv i dette tilfellet er det nødvendig å kontrollere temperaturen på elektrolytten og innføre korreksjoner for miljøet.
Den fullstendige fullføringen av ladesyklusen til blysyrebatterier kontrolleres av:
gjenopprett spenningen på hver bank til 2,5÷2,6 volt;
oppnå maksimal elektrolytttetthet, som slutter å endre seg;
dannelsen av voldsom gassutvikling når elektrolytten begynner å "koke";
oppnå en batterikapasitet som overstiger verdien gitt under utlading med 15÷20 %.
Batterilader gjeldende former
Betingelsen for å lade et batteri er at en spenning må påføres platene, og skaper en strøm i den interne kretsen i en bestemt retning. Han kan:
1. ha en konstant verdi;
2. eller endre seg over tid i henhold til en bestemt lov.
I det første tilfellet fortsetter de fysisk-kjemiske prosessene til den interne kretsen uendret, og i det andre, i henhold til de foreslåtte algoritmene, med en syklisk økning og reduksjon, og skaper oscillerende effekter på anioner og kationer. Den nyeste versjonen av teknologien brukes til å bekjempe platesulfatering.
Noen av tidsavhengighetene til ladestrømmen er illustrert med grafer.
Bildet nederst til høyre viser en tydelig forskjell i formen på utgangsstrømmen til laderen, som bruker tyristorkontroll for å begrense åpningsmomentet til halvsyklusen til sinusbølgen. På grunn av dette reguleres belastningen på den elektriske kretsen.
Naturligvis kan mange moderne ladere lage andre former for strømmer som ikke er vist i dette diagrammet.
Prinsipper for å lage kretser for ladere
For å drive ladeutstyr brukes vanligvis et enfaset 220 volt nettverk. Denne spenningen konverteres til en sikker lavspenning, som påføres batteriinngangsterminalene gjennom ulike elektroniske og halvlederdeler.
Det er tre ordninger for konvertering av industriell sinusformet spenning i ladere på grunn av:
1. bruk av elektromekaniske spenningstransformatorer som opererer etter prinsippet om elektromagnetisk induksjon;
2. bruk av elektroniske transformatorer;
3. uten bruk av transformatorenheter basert på spenningsdelere.
Inverter spenningskonvertering er teknisk mulig, noe som har blitt mye brukt for frekvensomformere som styrer elektriske motorer. Men for å lade batterier er dette ganske dyrt utstyr.
Laderkretser med transformatorseparasjon
Det elektromagnetiske prinsippet for å overføre elektrisk energi fra primærviklingen på 220 volt til sekundæren sikrer fullstendig atskillelse av potensialene til forsyningskretsen fra den forbrukte, og eliminerer kontakten med batteriet og skade i tilfelle isolasjonsfeil. Denne metoden er den sikreste.
Strømkretsene til enheter med en transformator har mange forskjellige design. Bildet nedenfor viser tre prinsipper for å lage forskjellige strømseksjonsstrømmer fra ladere ved bruk av:
1. diodebro med en krusningsutjevnende kondensator;
2. diodebro uten krusningsutjevning;
3. en enkelt diode som kutter av den negative halvbølgen.
Hver av disse kretsene kan brukes uavhengig, men vanligvis er en av dem grunnlaget, grunnlaget for å skape en annen, mer praktisk for drift og kontroll når det gjelder utgangsstrømmen.
Bruken av sett med krafttransistorer med kontrollkretser i den øvre delen av bildet i diagrammet lar deg redusere utgangsspenningen ved utgangskontaktene til laderkretsen, noe som sikrer regulering av størrelsen på likestrøm som går gjennom de tilkoblede batteriene .
Et av alternativene for en slik laderdesign med gjeldende regulering er vist i figuren under.
De samme forbindelsene i den andre kretsen lar deg regulere amplituden til krusningene og begrense den på forskjellige stadier av lading.
Den samme gjennomsnittskretsen fungerer effektivt når du erstatter to motsatte dioder i diodebroen med tyristorer som likt regulerer strømstyrken i hver vekslende halvsyklus. Og eliminering av negative semi-harmoniske er tildelt de gjenværende strømdiodene.
Ved å erstatte enkeltdioden i det nederste bildet med en halvledertyristor med en separat elektronisk krets for kontrollelektroden kan du redusere strømpulser på grunn av deres senere åpning, som også brukes til ulike metoder for lading av batterier.
Et av alternativene for en slik kretsimplementering er vist i figuren nedenfor.
Å montere det med egne hender er ikke vanskelig. Den kan lages uavhengig av tilgjengelige deler og lar deg lade batterier med strømmer på opptil 10 ampere.
Den industrielle versjonen av Electron-6 transformatorladerkretsen er laget på grunnlag av to KU-202N tyristorer. For å regulere åpningssyklusene til semiharmoniske, har hver kontrollelektrode sin egen krets med flere transistorer.
Enheter som ikke bare lar batterier lades, men også bruker energien til 220-volts forsyningsnettverket for å parallellkoble det til å starte bilmotoren, er populære blant bilentusiaster. De kalles start eller start-lading. De har enda mer komplekse elektroniske og strømkretser.
Kretser med elektronisk transformator
Slike enheter produseres av produsenter for å drive halogenlamper med en spenning på 24 eller 12 volt. De er relativt billige. Noen entusiaster prøver å koble dem til for å lade batterier med lav effekt. Imidlertid har denne teknologien ikke blitt mye testet og har betydelige ulemper.
Laderkretser uten transformatorseparasjon
Når flere laster er koblet i serie til en strømkilde, deles den totale inngangsspenningen inn i komponentseksjoner. På grunn av denne metoden fungerer skilledeler, og skaper et spenningsfall til en viss verdi på arbeidselementet.
Dette prinsippet brukes til å lage en rekke RC-ladere for batterier med lav effekt. På grunn av de små dimensjonene til komponentene er de bygget direkte inne i lommelykten.
Den interne elektriske kretsen er fullstendig plassert i et fabrikkisolert hus, som hindrer menneskelig kontakt med nettverkspotensialet under lading.
Tallrike eksperimenterer prøver å implementere det samme prinsippet for lading av bilbatterier, og foreslår et tilkoblingsskjema fra et husholdningsnettverk gjennom en kondensatorenhet eller en glødepære med en effekt på 150 watt og passerer strømpulser med samme polaritet.
Lignende design kan bli funnet på nettstedene til gjør-det-selv-eksperter, som berømmer enkelheten til kretsen, billigheten til deler og muligheten til å gjenopprette kapasiteten til et utladet batteri.
Men de er tause om det faktum at:
åpen ledning 220 representerer;
Glødetråden til lampen under spenning varmes opp og endrer motstanden i henhold til en lov som er ugunstig for passasje av optimale strømmer gjennom batteriet.
Når den slås på under belastning, går det svært store strømmer gjennom den kalde tråden og hele den seriekoblede kjeden. I tillegg bør lading fullføres med små strømmer, noe som heller ikke gjøres. Derfor mister et batteri som har vært utsatt for flere serier av slike sykluser raskt sin kapasitet og ytelse.
Vårt råd: ikke bruk denne metoden!
Ladere er laget for å fungere med visse typer batterier, under hensyntagen til deres egenskaper og betingelser for å gjenopprette kapasiteten. Når du bruker universelle, multifunksjonelle enheter, bør du velge lademodusen som passer best til et bestemt batteri.
En automatisk bilbatterilader består av en strømforsyning og beskyttelseskretser. Du kan montere den selv hvis du har ferdigheter med elektrisk installasjon. Under montering utformes både komplekse elektriske kretser og enklere versjoner av enheten.
[Gjemme seg]
Krav til hjemmelagde ladere
For at laderen automatisk skal gjenopprette bilbatteriet, stilles det strenge krav til det:
- Enhver enkel moderne minneenhet må være autonom. Takket være dette trenger ikke driften av utstyret å overvåkes, spesielt hvis det fungerer om natten. Enheten vil uavhengig kontrollere driftsparametrene for spenning og ladestrøm. Denne modusen kalles automatisk.
- Ladeutstyret skal uavhengig gi et stabilt spenningsnivå på 14,4 volt. Denne parameteren er nødvendig for å gjenopprette batterier som fungerer i et 12-voltsnettverk.
- Ladeutstyret skal sikre irreversibel frakobling av batteriet fra enheten under to forhold. Spesielt hvis ladestrømmen eller spenningen øker med mer enn 15,6 volt. Utstyret skal ha en selvlåsende funksjon. For å tilbakestille driftsparametrene, må brukeren slå av og aktivere enheten.
- Utstyret må beskyttes mot overspenning, ellers kan batteriet svikte. Hvis forbrukeren forvirrer polariteten og kobler de negative og positive kontaktene feil, vil det oppstå en kortslutning. Det er viktig at ladeutstyr gir beskyttelse. Kretsen er supplert med en sikkerhetsanordning.
- For å koble laderen til batteriet trenger du to ledninger, som hver må ha et tverrsnitt på 1 mm2. En krokodilleklemme må installeres i den ene enden av hver leder. På den andre siden er det installert delte spisser. Den positive kontakten må gjøres i en rød slire, og den negative kontakten i en blå slire. For et husholdningsnettverk brukes en universalkabel utstyrt med en plugg.
Hvis du helt lager enheten selv, vil manglende overholdelse av kravene skade ikke bare laderen, men også batteriet.
Vladimir Kalchenko snakket i detalj om modifikasjonen av laderen og bruken av ledninger som er egnet for dette formålet.
Automatisk laderdesign
Det enkleste eksemplet på en lader inkluderer strukturelt hoveddelen - en nedtrappingstransformatorenhet. Dette elementet reduserer spenningsparameteren fra 220 til 13,8 volt, som er nødvendig for å gjenopprette batteriladingen. Men transformatorenheten kan bare redusere denne verdien. Og konverteringen av vekselstrøm til likestrøm utføres av et spesielt element - en diodebro.
Hver lader må være utstyrt med en diodebro, siden denne delen retter opp strømverdien og lar den deles inn i positive og negative poler.
I enhver krets er vanligvis et amperemeter installert bak denne delen. Komponenten er designet for å demonstrere strømstyrke.
De enkleste designene av ladere er utstyrt med pekersensorer. Mer avanserte og kostbare versjoner bruker digitale amperemetre, og i tillegg til dem kan elektronikken suppleres med voltmetre.
Noen enhetsmodeller lar forbrukeren endre spenningsnivået. Det vil si at det blir mulig å lade ikke bare 12-volts batterier, men også batterier designet for å fungere i 6- og 24-volts nettverk.
Ledninger med positive og negative terminaler strekker seg fra diodebroen. De brukes til å koble utstyr til batteriet. Hele strukturen er innelukket i et plast- eller metallhus, hvorfra det kommer en kabel med en plugg for tilkobling til det elektriske nettverket. Dessuten sendes to ledninger med en negativ og positiv klemme ut fra enheten. For å sikre sikrere drift av ladeutstyret er kretsen supplert med en smeltbar sikkerhetsanordning.
Bruker Artem Kvantov demonterte tydelig den proprietære ladeenheten og snakket om designfunksjonene.
Automatiske ladekretser
Hvis du har ferdigheter i å arbeide med elektrisk utstyr, kan du montere enheten selv.
Enkle kretser
Disse typer enheter er delt inn i:
- enheter med ett diodeelement;
- utstyr med en diodebro;
- enheter utstyrt med utjevningskondensatorer.
Krets med en diode
Det er to alternativer her:
- Du kan sette sammen en krets med en transformatorenhet og installere et diodeelement etter det. Ved utgangen av ladeutstyret vil strømmen pulsere. Dens beats vil være alvorlig, siden en halvbølge faktisk er avskåret.
- Du kan sette sammen kretsen ved hjelp av en bærbar strømforsyning. Den bruker et kraftig likeretterdiodeelement med en reversspenning på mer enn 1000 volt. Strømmen må være minst 3 ampere. Den ytre terminalen på strømpluggen vil være negativ og den indre terminalen vil være positiv. En slik krets må suppleres med en begrensende motstand, som kan brukes som en lyspære for å belyse interiøret.
Det er tillatt å bruke en kraftigere lysanordning fra blinklys, sidelys eller bremselys. Når du bruker en bærbar strømforsyning, kan dette føre til at den overbelastes. Hvis en diode brukes, må en glødelampe på 220 volt og 100 watt installeres som begrenser.
Når du bruker et diodeelement, er en enkel krets satt sammen:
- Først kommer terminalen fra et 220-volts husholdningsuttak.
- Deretter - den negative kontakten til diodeelementet.
- Den neste vil være den positive terminalen til dioden.
- Deretter kobles en begrensende belastning - en lyskilde.
- Neste vil være den negative polen til batteriet.
- Deretter plusspolen på batteriet.
- Og den andre terminalen for tilkobling til et 220-volts nettverk.
Ved bruk av en 100-watts lyskilde vil ladestrømmen være cirka 0,5 ampere. Så på en natt vil enheten kunne overføre 5 A/t til batteriet. Dette er nok til å snu kjøretøyets startmekanisme.
For å øke indikatoren kan du koble til tre 100-watts lyskilder parallelt, dette vil fylle opp halvparten av batterikapasiteten over natten. Noen brukere bruker elektriske komfyrer i stedet for lamper, men dette kan ikke gjøres, siden ikke bare diodeelementet vil svikte, men også batteriet.
Den enkleste kretsen med en diode 
Elektrisk diagram for tilkobling av batteriet til nettverket
Krets med diodebro
Denne komponenten er designet for å "pakke" den negative bølgen oppover. Selve strømmen vil også pulsere, men taktene er mye mindre. Denne versjonen av ordningen brukes oftere enn andre, men er ikke den mest effektive.
Du kan lage en diodebro selv ved hjelp av et likeretterelement, eller kjøpe en ferdig del.
Elektrisk krets av en lader med en diodebro
Krets med utjevningskondensator
Denne delen skal være klassifisert for 4000-5000 uF og 25 volt. En likestrøm genereres ved utgangen av den resulterende elektriske kretsen. Apparatet skal suppleres med 1 ampere sikkerhetselementer, samt måleutstyr. Disse delene lar deg kontrollere batterigjenopprettingsprosessen. Du trenger ikke å bruke dem, men da må du koble til et multimeter med jevne mellomrom.
Selv om overvåking av spenning er praktisk (ved å koble terminaler til sonder), vil overvåking av strøm være vanskeligere. I denne driftsmodusen må måleapparatet kobles til en elektrisk krets. Brukeren må slå av strømmen fra nettverket hver gang og sette testeren i gjeldende målemodus. Slå deretter på strømmen og demonter den elektriske kretsen. Derfor anbefales det å legge til minst ett 10 amp amperemeter til kretsen.
Den største ulempen med enkle elektriske kretser er mangelen på evne til å justere ladeparametrene.
Når du velger elementbase, bør du velge driftsparametere slik at utgangsstrømmen er 10 % av den totale batterikapasiteten. En liten reduksjon i denne verdien er mulig.
Hvis den resulterende strømparameteren er større enn nødvendig, kan kretsen suppleres med et motstandselement. Den er installert på den positive utgangen til diodebroen, rett før amperemeteret. Motstandsnivået velges i samsvar med broen som brukes, under hensyntagen til strømindikatoren, og motstandens kraft skal være høyere.
Elektrisk krets med en utjevningskondensatorenhet
Krets med mulighet til å manuelt justere ladestrømmen for 12 V
For å gjøre det mulig å endre gjeldende parameter, er det nødvendig å endre motstanden. En enkel måte å løse dette problemet på er å installere en variabel trimmermotstand. Men denne metoden kan ikke kalles den mest pålitelige. For å sikre høyere pålitelighet er det nødvendig å implementere manuell justering med to transistorelementer og en trimmemotstand.
Ved å bruke en variabel motstandskomponent vil ladestrømmen variere. Denne delen er installert etter kompositttransistoren VT1-VT2. Derfor vil strømmen gjennom dette elementet være lav. Følgelig vil effekten også være liten, den vil være omtrent 0,5-1 W. Driftsvurderingen avhenger av transistorelementene som brukes og velges eksperimentelt; delene er designet for 1-4,7 kOhm.
Kretsen bruker en 250-500 W transformatorenhet, samt en sekundærvikling på 15-17 volt. Diodebroen er satt sammen på deler hvis driftsstrøm er 5 ampere eller mer. Transistorelementer velges fra to alternativer. Disse kan være germaniumdeler P13-P17 eller silisiumenheter KT814 og KT816. For å sikre høykvalitets varmefjerning, må kretsen plasseres på en radiatorenhet (minst 300 cm3) eller en stålplate.
Ved utgangen av utstyret er en sikkerhetsanordning PR2 installert, vurdert til 5 ampere, og ved inngangen - PR1 ved 1 A. Kretsen er utstyrt med signallysindikatorer. En av dem brukes til å bestemme spenningen i et 220 volt nettverk, den andre brukes til å bestemme ladestrømmen. Det er tillatt å bruke alle lyskilder klassifisert for 24 volt, inkludert dioder.
Elektrisk krets for lader med manuell justeringsfunksjon
Over-reverseringsbeskyttelseskrets
Det er to alternativer for å implementere et slikt minne:
- bruker relé P3;
- ved å sette sammen en lader med integrert beskyttelse, men ikke bare mot overspenning, men også mot overspenning og overlading.
Med relé P3
Denne versjonen av kretsen kan brukes med ethvert ladeutstyr, både tyristor og transistor. Den skal være med i kabelbruddet som batteriet kobles til laderen gjennom.
Opplegg for å beskytte utstyr mot omvendt polaritet på relé P3
Hvis batteriet ikke er koblet til nettverket riktig, vil ikke VD13-diodeelementet passere strøm. Det elektriske kretsreléet er spenningsløst og kontaktene er åpne. Følgelig vil ikke strøm kunne flyte til batteriterminalene. Hvis tilkoblingen er riktig, aktiveres reléet og kontaktelementene lukkes, slik at batteriet lades.
Med integrert overspennings-, overladings- og overspenningsvern
Denne versjonen av den elektriske kretsen kan bygges inn i en allerede brukt hjemmelaget strømkilde. Den bruker den langsomme responsen til batteriet på en spenningsstigning, samt reléhysterese. Spenningen med utløserstrømmen vil være 304 ganger mindre enn denne parameteren når den utløses.
Det brukes et AC-relé med en aktiveringsspenning på 24 volt, og det går en strøm på 6 ampere gjennom kontaktene. Når laderen aktiveres, slås reléet på, kontaktelementene lukkes og ladingen starter.
Spenningsparameteren ved transformatorenhetens utgang faller under 24 volt, men ved utgangen til laderen vil det være 14,4 V. Reléet må opprettholde denne verdien, men når en ekstra strøm vises, vil primærspenningen falle enda mer. Dette vil slå av reléet og bryte ladekretsen.
Bruken av Schottky-dioder i dette tilfellet er upraktisk, siden denne typen krets vil ha alvorlige ulemper:
- Det er ingen beskyttelse mot spenningsstøt over kontakten hvis batteriet er helt utladet.
- Det er ingen selvlåsing av utstyret. Som et resultat av eksponering for ekstra strøm vil releet slå seg av til kontaktelementene svikter.
- Uklar drift av utstyr.
På grunn av dette gir det ikke mening å legge til en enhet til denne kretsen for å justere driftsstrømmen. Reléet og transformatorenheten er nøyaktig tilpasset hverandre slik at repeterbarheten til elementene er nær null. Ladestrømmen går gjennom de lukkede kontaktene til relé K1, som et resultat av at sannsynligheten for feil på grunn av brenning reduseres.
Vikling K1 må kobles i henhold til en logisk elektrisk krets:
- til overstrømsbeskyttelsesmodulen er disse VD1, VT1 og R1;
- til overspenningsvernanordningen er disse elementene VD2, VT2, R2-R4;
- samt til den selvlåsende kretsen K1.2 og VD3.
Krets med integrert beskyttelse mot overspenning, overlading og overspenning
Den største ulempen er behovet for å sette opp en krets ved hjelp av en ballastbelastning, samt et multimeter:
- Elementene K1, VD2 og VD3 er avloddet. Eller du trenger ikke å lodde dem under montering.
- Multimeteret er aktivert, som må konfigureres på forhånd for å måle en spenning på 20 volt. Den må kobles til i stedet for vikling K1.
- Batteriet er ikke tilkoblet ennå; en motstandsenhet er installert i stedet. Den skal ha en motstand på 2,4 ohm for en ladestrøm på 6 A eller 1,6 ohm for 9 ampere. For 12 A bør motstanden være klassifisert til 1,2 ohm og ikke mindre enn 25 W. Motstandselementet kan vikles fra en lignende ledning som ble brukt til R1.
- En spenning på 15,6 volt leveres til inngangen fra ladeutstyret.
- Den nåværende beskyttelsen skal fungere. Multimeteret vil vise spenning siden motstandselementet R1 er valgt med et lite overskudd.
- Spenningsparameteren reduseres til testeren viser 0. Utgangsspenningsverdien må registreres.
- Deretter avloddes del VT1, og VD2 og K1 monteres på plass. R3 skal plasseres i laveste posisjon i henhold til elskjemaet.
- Spenningen på ladeutstyret øker til belastningen når 15,6 volt.
- Element R3 roterer jevnt til K1 utløses.
- Laderspenningen reduseres til verdien som tidligere ble registrert.
- Elementene VT1 og VD3 er installert og loddet tilbake. Etter dette kan den elektriske kretsen kontrolleres for funksjonalitet.
- Et fungerende, men dødt eller underladet batteri er koblet til gjennom et amperemeter. En tester må kobles til batteriet, som er forhåndskonfigurert for å måle spenning.
- Prøveladingen skal utføres med kontinuerlig overvåking. I øyeblikket når testeren viser 14,4 volt på batteriet, er det nødvendig å oppdage innholdsstrømmen. Denne parameteren skal være normal eller nær den nedre grensen.
- Hvis innholdsstrømmen er høy, bør ladespenningen reduseres.
Automatisk avstengingskrets når batteriet er fulladet
Automatikken skal være en elektrisk krets utstyrt med et strømforsyningssystem for en operasjonsforsterker og en referansespenning. Til dette formålet brukes et stabilisatorkort DA1 klasse 142EN8G for 9 volt. Denne kretsen må utformes slik at utgangsspenningsnivået forblir tilnærmet uendret ved måling av tavletemperaturen med 10 grader. Endringen vil ikke være mer enn hundredeler av en volt.
I samsvar med beskrivelsen av kretsen gjøres det automatiske deaktiveringssystemet når spenningen øker med 15,6 volt på halvparten av A1.1-kortet. Dens fjerde pinne er koblet til spenningsdeleren R7 og R8, hvorfra en referanseverdi på 4,5V leveres. Driftsparameteren til motstandsenheten setter aktiveringsterskelen til laderen til 12,54 V. Som et resultat av bruk av diodeelementet VD7 og del R9, er det mulig å gi ønsket hysterese mellom aktiverings- og avstengningsspenningene til batteriladingen.
Elektrisk krets til laderen med automatisk deaktivering når batteriet er ladet
Beskrivelsen av handlingen til ordningen er som følger:
- Når et batteri er tilkoblet, hvis spenningsnivå på terminalene er mindre enn 16,5 volt, settes en parameter på den andre terminalen til krets A1.1. Denne verdien er nok til at transistorelementet VT1 åpner seg.
- Denne detaljen blir oppdaget.
- Relé P1 er aktivert. Som et resultat er den primære viklingen til transformatorenheten koblet til nettverket gjennom en blokk med kondensatormekanismer via kontaktelementer.
- Prosessen med å fylle på batteriladningen begynner.
- Når spenningsnivået øker til 16,5 volt, vil denne verdien på utgang A1.1 synke. Nedgangen skjer til en verdi som ikke er nok til å opprettholde transistorenheten VT1 i åpen tilstand.
- Reléet er slått av og kontaktelementene K1.1 kobles til transformatorenheten gjennom kondensatorenheten C4. Med den vil ladestrømmen være 0,5 A. I denne tilstanden vil utstyrskretsen fungere til spenningen på batteriet faller til 12,54 volt.
- Etter at dette skjer, aktiveres releet. Batteriet fortsetter å lade med brukerspesifisert strøm. Denne kretsen implementerer muligheten til å deaktivere det automatiske justeringssystemet. For dette formål brukes koblingsanordning S2.
Denne operasjonsprosedyren for en automatisk lader for et bilbatteri bidrar til å forhindre utlading. Brukeren kan la utstyret være slått på i minst en uke, dette vil ikke skade batteriet. Hvis spenningen i husholdningsnettverket går tapt, når den kommer tilbake, vil laderen fortsette å lade batteriet.
Hvis vi snakker om driftsprinsippet til kretsen satt sammen på andre halvdel av A1.2-kortet, er det identisk. Men nivået for fullstendig deaktivering av ladeutstyr fra strømforsyningen vil være 19 volt. Hvis spenningen er mindre, vil det ved den åttende utgangen til kortet A1.2 være tilstrekkelig å holde transistorenheten VT2 i åpen posisjon. Med den vil strøm tilføres relé P2. Men hvis spenningen er mer enn 19 volt, vil transistorenheten lukkes og kontaktelementene K2.1 åpnes.
Nødvendige materialer og verktøy
Beskrivelse av deler og elementer som kreves for montering:
- Krafttransformatorenhet T1 klasse TN61-220. Dens sekundære viklinger må kobles i serie. Du kan bruke hvilken som helst transformator hvis effekt ikke er mer enn 150 watt, siden ladestrømmen vanligvis ikke er mer enn 6A. Den sekundære viklingen til enheten, når den utsettes for en elektrisk strøm på opptil 8 ampere, skal gi en spenning i området 18-20 volt. Hvis en ferdig transformator ikke er tilgjengelig, kan deler med lignende kraft brukes, men sekundærviklingen må spoles tilbake.
- Kondensatorelementene C4-C9 skal være i samsvar med MGBC-klassen og ha en spenning på minst 350 volt. Enhver type enhet kan brukes. Hovedsaken er at de er ment å fungere i vekselstrømkretser.
- Alle diodeelementer VD2-VD5 kan brukes, men de må være klassifisert for en strøm på 10 ampere.
- Delene VD7 og VD11 er flintimpuls.
- Diodeelementene VD6, VD8, VD10, VD5, VD12, VD13 skal tåle en strøm på 1 ampere.
- LED-element VD1 - evt.
- Som en VD9-del er det tillatt å bruke en enhet av klasse KIPD29. Hovedtrekket til denne lyskilden er muligheten til å endre farge hvis polariteten til forbindelsen endres. For å bytte lyspæren brukes kontaktelementene K1.2 på relé P1. Hvis batteriet lades med hovedstrømmen, lyser LED-en gult, og hvis lademodus er slått på, blir den grønn. Det er mulig å bruke to enheter av samme farge, men de må kobles riktig.
- Operasjonsforsterker KR1005UD1. Du kan ta enheten fra en gammel videospiller. Hovedtrekket er at denne delen ikke krever to polare strømforsyninger; den kan fungere med en spenning på 5-12 volt. Alle lignende reservedeler kan brukes. Men på grunn av forskjellig nummerering av pinner, vil det være nødvendig å endre utformingen av den trykte kretsen.
- Reléer P1 og P2 må konstrueres for spenninger på 9-12 volt. Og kontaktene deres er designet for å fungere med en strøm på 1 ampere. Hvis enheter er utstyrt med flere kontaktgrupper, anbefales det å lodde dem parallelt.
- Relé P3 er 9-12 volt, men koblingsstrømmen vil være 10 ampere.
- Koblingsanordning S1 må være konstruert for å fungere ved 250 volt. Det er viktig at dette elementet har nok koblingskontaktkomponenter. Hvis justeringstrinnet på 1 ampere ikke er viktig, kan du installere flere brytere og sette ladestrømmen til 5-8 A.
- Bryter S2 er designet for å deaktivere ladenivåkontrollsystemet.
- Du trenger også et elektromagnetisk hode for en strøm- og spenningsmåler. Enhver type enhet kan brukes, så lenge den totale avviksstrømmen er 100 µA. Hvis det ikke måles spenning, men bare strøm, kan et ferdig amperemeter installeres i kretsen. Den må være klassifisert for å fungere med en maksimal kontinuerlig strøm på 10 ampere.
Bruker Artem Kvantov snakket i teorien om kretsen til ladeutstyret, samt forberedelse av materialer og deler for montering.
Prosedyre for å koble batteriet til ladere
Instruksjonene for å slå på laderen består av flere trinn:
- Rengjøring av batterioverflaten.
- Fjerne plugger for å fylle væske og overvåke elektrolyttnivået i glass.
- Innstilling av gjeldende verdi på ladeutstyret.
- Koble polene til batteriet med riktig polaritet.
Overflate rengjøring
Retningslinjer for å fullføre oppgaven:
- Bilens tenning er slått av.
- Panseret på bilen åpnes. Koble klemmene fra batteripolene ved å bruke nøkler av passende størrelse. For å gjøre dette trenger du ikke å skru ut mutrene, de kan løsnes.
- Festeplaten som fester batteriet er demontert. Dette kan kreve en pipenøkkel eller kjedehjulsnøkkel.
- Batteriet er demontert.
- Kroppen rengjøres med en ren fille. Deretter vil lokkene på boksene for å fylle elektrolytten skrus av, så vekten må ikke få komme inn.
- En visuell diagnose av integriteten til batterikassen utføres. Hvis det er sprekker som elektrolytt lekker gjennom, er det ikke tilrådelig å lade batteriet.
Brukerbatteritekniker snakket om rengjøring og spyling av batterikassen før service.
Fjerning av syrefyllingsplugger
Hvis batteriet kan repareres, må du skru av hettene på pluggene. De kan skjules under en spesiell beskyttelsesplate, den må fjernes. For å skru ut pluggene kan du bruke en skrutrekker eller en hvilken som helst metallplate av passende størrelse. Etter demontering er det nødvendig å evaluere elektrolyttnivået; væsken skal dekke alle boksene inne i strukturen fullstendig. Hvis det ikke er nok, må du legge til destillert vann.
Stille inn ladestrømverdien på laderen
Gjeldende parameter for å lade batteriet er satt. Hvis denne verdien er 2-3 ganger større enn den nominelle verdien, vil ladeprosedyren skje raskere. Men denne metoden vil føre til en reduksjon i batterilevetiden. Derfor kan du stille inn denne strømmen hvis batteriet må lades raskt.
Koble til batteriet med riktig polaritet
Prosedyren utføres slik:
- Klemmer fra laderen kobles til batteripolene. Først kobles til den positive terminalen, dette er den røde ledningen.
- Minuskabelen trenger ikke kobles til hvis batteriet blir liggende i bilen og ikke er fjernet. Denne kontakten kan kobles til kjøretøyets karosseri eller til sylinderblokken.
- Støpselet fra ladeutstyret settes inn i stikkontakten. Batteriet begynner å lades. Ladetiden avhenger av utladningsgraden til enheten og dens tilstand. Bruk av skjøteledninger anbefales ikke når du utfører denne oppgaven. En slik ledning må jordes. Verdien vil være tilstrekkelig til å motstå gjeldende belastning.
VseInstrumenti-kanalen snakket om funksjonene ved å koble et batteri til en lader og observere polariteten når du utfører denne oppgaven.
Hvordan bestemme graden av batteriutlading
For å fullføre oppgaven trenger du et multimeter:
- Spenningsverdien måles på en bil med motoren slått av. Bilens elektriske nettverk i denne modusen vil forbruke en del av energien. Spenningsverdien under måling skal tilsvare 12,5-13 volt. Testerledningene er koblet med korrekt polaritet til batterikontaktene.
- Strømenheten er startet, alt elektrisk utstyr må være slått av. Måleprosedyren gjentas. Arbeidsverdien skal være i området 13,5-14 volt. Hvis den resulterende verdien er større eller mindre, indikerer dette lavt batteri og generatorenheten fungerer ikke normalt. En økning i denne parameteren ved lave negative lufttemperaturer kan ikke indikere batteriutlading. Det er mulig at den resulterende indikatoren først vil være høyere, men hvis den over tid går tilbake til normalen, indikerer dette effektivitet.
- De viktigste energiforbrukerne er slått på - varmeapparatet, radioen, optikken, bakrutevarmesystemet. I denne modusen vil spenningsnivået være i området fra 12,8 til 13 volt.
Utløpsverdien kan bestemmes i henhold til dataene gitt i tabellen.
Hvordan beregne omtrentlig batteriladetid
For å bestemme den omtrentlige ladetiden, må forbrukeren vite forskjellen mellom maksimal ladeverdi (12,8 V) og gjeldende spenning. Denne verdien multipliseres med 10, noe som resulterer i ladetiden i timer. Hvis spenningsnivået før opplading er 11,9 volt, er 12,8-11,9 = 0,8. Ved å multiplisere denne verdien med 10 kan du bestemme at ladetiden vil være omtrent 8 timer. Men dette forutsetter at en strøm på 10 % av batterikapasiteten tilføres.
Det er et stort antall kretser og design som lar oss lade et bilbatteri; i denne artikkelen vil vi vurdere bare noen få av dem, men de mest interessante og enklest mulige
Som grunnlag for denne billaderen, la oss ta en av de enkleste kretsene jeg kunne grave opp på Internett; først og fremst likte jeg det faktum at transformatoren kan lånes fra en gammel TV
Som jeg sa ovenfor, tok jeg den dyreste delen av laderen fra strømforsyningen til Record TV; det viste seg å være krafttransformatoren TS-160, noe som var spesielt behagelig; den hadde et skilt som viste alle mulige spenninger og strømmer . Jeg valgte en kombinasjon med maksimal strøm, det vil si fra sekundærviklingen tok jeg 6,55 V ved 7,5 A
Men som du vet krever lading av et bilbatteri 12 volt, så vi kobler ganske enkelt to viklinger med samme parametere i serie (9 og 9" og 10 og 10"). Og på utgangen får vi 6,55 + 6,55 = 13,1 V AC spenning. For å rette den ut, må du sette sammen en diodebro, men gitt den høye strømstyrken, bør ikke diodene være svake. (Du kan se parameterne deres i). Jeg tok de innenlandske D242A-diodene anbefalt av kretsen
Fra elektrofagkurset vet vi at et utladet batteri har lav spenning, som øker etter hvert som det lades. Basert på strømstyrken i begynnelsen av ladeprosessen, vil den være svært høy. Og det vil gå en stor strøm gjennom diodene, noe som vil føre til at diodene varmes opp. Derfor, for ikke å brenne dem, må du bruke en radiator. Den enkleste måten å bruke en radiator på er å bruke dekselet til en ikke-fungerende strømforsyning fra en datamaskin. Vel, for å forstå på hvilket stadium batteriet lades, bruker vi et amperemeter som vi kobler i serie. Når ladestrømmen faller til 1A, anser vi at batteriet er fulladet. Ikke fjern sikringen fra kretsen, ellers når sekundærviklingen lukkes (noe som noen ganger kan skje når en av diodene kortslutter), vil krafttransformatoren slå seg av
Den enkle hjemmelagde laderen omtalt nedenfor har store grenser for å regulere ladestrømmen opp til 10 A, og gjør en utmerket jobb med å lade ulike startbatterier av batterier designet for en spenning på 12 V, dvs. den passer for de fleste moderne biler.
Ladekretsen er laget på en triac-regulator, med en ekstra diodebro og motstander R3 og R5.
Drift av enheten Når strøm tilføres ved en positiv halvsyklus, lades kondensator C2 gjennom kretsen R3 - VD1 - R1 og R2 - SA1. Med en negativ halvsyklus lades kondensator C2 gjennom dioden VD2; bare ladepolariteten endres. Når terskelladingsnivået er nådd, blinker en neonlampe på kondensatoren, og kondensatoren utlades gjennom den og kontrollelektroden til VS1-smistoren. I dette tilfellet vil sistnevnte åpne for den gjenværende tiden frem til slutten av halvperioden. Den beskrevne prosessen er syklisk og gjentas hver halvsyklus av nettverket.
Motstand R6 brukes til å generere utladningsstrømpulser, noe som øker batterilevetiden. Transformatoren skal gi en spenning på sekundærviklingen på 20 V ved en strøm på 10 A. Triacen og diodene skal plasseres på radiatoren. Det anbefales å plassere motstand R1 som regulerer ladestrømmen på frontpanelet.
Når du setter opp kretsen, må du først stille inn nødvendig ladestrømgrense med motstand R2. Et 10A amperemeter settes inn i den åpne kretsen, deretter settes håndtaket til den variable motstanden R1 til ytterposisjon, og motstanden R2 til motsatt posisjon, og enheten kobles til nettverket. Still inn ønsket verdi for maksimal ladestrøm ved å flytte knotten R2. Til slutt er skalaen til motstanden R1 kalibrert i ampere. Det må huskes at når du lader et batteri, reduseres strømmen gjennom det med gjennomsnittlig 20% ved slutten av prosessen. Derfor, før du starter operasjonen, bør du sette startstrømmen litt høyere enn nominell verdi. Slutten av ladeprosessen bestemmes ved hjelp av et voltmeter - spenningen til det frakoblede batteriet skal være 13,8 - 14,2 V.
Automatisk billader- Kretsen slår på batteriet for lading når spenningen faller til et visst nivå og slår det av når det når maksimum. Maksimal spenning for sure bilbatterier er 14,2...14,5 V, og minimum tillatt under utlading er 10,8 V
Automatisk spenningspolaritetsbryter for lader- designet for lading av tolv-volts bilbatterier. Hovedfunksjonen er at den lar deg koble til et batteri med hvilken som helst polaritet.
Automatisk lader- Kretsen består av en strømstabilisator på transistor VT1, en kontrollenhet på komparator D1, tyristor VS1 for å fikse tilstanden og nøkkeltransistor VT2, som styrer driften av relé K1
Gjenopprette og lade et bilbatteri- Restaureringsmetode med "asymmetrisk" strøm. I dette tilfellet velges forholdet mellom lade- og utladningsstrøm til 10:1 (optimal modus). Denne modusen lar deg ikke bare gjenopprette sulfaterte batterier, men også utføre forebyggende behandling av brukbare.
Metode for å gjenopprette syrebatterier ved bruk av vekselstrøm- Teknologien for å gjenopprette blybatterier med vekselstrøm lar deg raskt redusere den interne motstanden til fabrikkverdien, med lett oppvarming av elektrolytten. Den positive halvsyklusen til strømmen brukes fullstendig ved lading av batterier med svak driftssulfatering, når kraften til ladestrømpulsen er tilstrekkelig til å gjenopprette platene.
Hvis du har et gelbatteri i bilen, vil spørsmålet dukke opp om hvordan du skal lade det. Derfor foreslår jeg denne enkle kretsen på L200C-brikken, som er en konvensjonell spenningsstabilisator med en programmerbar utgangsstrømbegrenser. R2-R6 - Strøminnstillingsmotstander. Det er tilrådelig å plassere mikrokretsen på en radiator. Motstand R7 justerer utgangsspenningen fra 14 til 15 volt.
Hvis du bruker dioder i et metallhus, trenger de ikke å installeres på radiatoren. Vi velger en transformator med en utgangsspenning på sekundærviklingen på 15 volt.
En ganske enkel krets designet for en ladestrøm på opptil ti ampere, takler batterier fra et Kamaz-kjøretøy godt.
Bly-syrebatterier er svært kritiske for driftsforholdene. En av disse betingelsene er lading og utlading av batteriet. Overdreven ladning fører til koking av elektrolytten og destruktive prosesser i de positive platene. Disse prosessene intensiveres hvis ladestrømmen er høy
Flere enkle kretser for lading av bilbatterier vurderes.
Kretsen til en automatisk lader for bilbatterier beskrevet i denne artikkelen lar deg lade batteriet i en bil i automatisk modus, det vil si at kretsen automatisk slår av batteriet på slutten av ladeprosessen.
Noen ganger er det behov for å lade batteriet langt fra en rolig og koselig garasje, men det er ingen lading. Det spiller ingen rolle, la oss prøve å forme det fra det som var. For eksempel, for den enkleste ladingen trenger vi en glødelampe og en diode.
Du kan ta hvilken som helst glødelampe, men med en spenning på 220 volt, men dioden må være kraftig og designet for en strøm på opptil 10 ampere, så det er best å installere den på en radiator.
For å øke ladestrømmen kan lampen byttes ut med en kraftigere last, for eksempel en elektrisk varmeovn.
Nedenfor er et diagram over en litt mer kompleks ladekrets, hvis belastning er en kjele, elektrisk komfyr eller lignende.
Diodebroen kan lånes fra en gammel datamaskinstrømforsyning. Men ikke bruk Schottky-dioder, selv om de er ganske kraftige, er reversspenningen deres omtrent 50-60 volt, så de vil brenne ut umiddelbart.