Problemi s baterijom nisu tako neuobičajeni. Za vraćanje funkcionalnosti potrebno je dodatno punjenje, ali normalno punjenje košta puno novca, a može se obaviti iz improviziranog "smeća". Najvažnije je pronaći transformator sa potrebnim karakteristikama, a izrada punjača za automobilsku bateriju vlastitim rukama traje samo nekoliko sati (ako imate sve potrebne dijelove).
Proces punjenja baterije mora slijediti određena pravila. Osim toga, proces punjenja ovisi o vrsti baterije. Kršenja ovih pravila dovode do smanjenja kapaciteta i radnog vijeka. Stoga se parametri punjača automobilskih baterija odabiru za svaki konkretan slučaj. Ovu priliku pruža složeni punjač s podesivim parametrima ili kupljen posebno za ovu bateriju. Postoji praktičnija opcija - izrada punjača za automobilsku bateriju vlastitim rukama. Da biste znali koji bi parametri trebali biti, malo teorije.
Vrste punjača baterija
Punjenje baterije je proces vraćanja iskorištenog kapaciteta. Da biste to učinili, na terminale baterije se dovodi napon koji je nešto veći od radnih parametara baterije. Može se poslužiti:
- D.C. Vrijeme punjenja je najmanje 10 sati, tokom cijelog tog vremena se napaja fiksna struja, napon varira od 13,8-14,4 V na početku procesa do 12,8 V na samom kraju. Kod ovog tipa punjenje se postepeno akumulira i traje duže. Nedostatak ove metode je što je potrebno kontrolirati proces i na vrijeme isključiti punjač, jer prilikom prepunjavanja elektrolit može proključati, što će značajno smanjiti njegov radni vijek.
- Konstantan pritisak. Prilikom punjenja konstantnim naponom, punjač stalno proizvodi napon od 14,4 V, a struja varira od velikih vrijednosti u prvim satima punjenja do vrlo malih vrijednosti u posljednjim. Stoga se baterija neće puniti (osim ako je ne ostavite nekoliko dana). Pozitivan aspekt ove metode je što je vrijeme punjenja smanjeno (90-95% se može postići za 7-8 sati) i baterija koja se puni može ostati bez nadzora. Ali takav "hitni" način oporavka punjenja loše utječe na vijek trajanja. Uz čestu upotrebu konstantnog napona, baterija se brže prazni.
Općenito, ako nema potrebe za žurbom, bolje je koristiti DC punjenje. Ako trebate vratiti funkcionalnost baterije u kratkom vremenu, primijenite konstantan napon. Ako govorimo o tome koji je najbolji punjač za automobilsku bateriju napraviti vlastitim rukama, odgovor je jasan - onaj koji napaja jednosmjernu struju. Šeme će biti jednostavne, sastoje se od pristupačnih elemenata.
Kako odrediti potrebne parametre prilikom punjenja jednosmjernom strujom
Eksperimentalno je utvrđeno da napuniti automobilske olovne akumulatore(većina njih) potrebna struja koja ne prelazi 10% kapaciteta baterije. Ako je kapacitet baterije koja se puni 55 A/h, maksimalna struja punjenja će biti 5,5 A; sa kapacitetom od 70 A/h - 7 A itd. U tom slučaju možete postaviti nešto nižu struju. Punjenje će se nastaviti, ali sporije. Akumuliraće se čak i ako je struja punjenja 0,1 A. Samo će trebati jako dugo da se obnovi kapacitet.
Pošto proračuni pretpostavljaju da je struja punjenja 10%, dobijamo minimalno vrijeme punjenja od 10 sati. Ali to je kada je baterija potpuno ispražnjena, a to ne bi trebalo dozvoliti. Stoga, stvarno vrijeme punjenja ovisi o "dubini" pražnjenja. Dubinu pražnjenja možete odrediti mjerenjem napona na bateriji prije punjenja:
Da izračunam približno vrijeme punjenja baterije, morate saznati razliku između maksimalnog napunjenosti baterije (12,8 V) i njenog trenutnog napona. Množenjem broja sa 10 dobijamo vrijeme u satima. Na primjer, napon na bateriji prije punjenja je 11,9 V. Pronalazimo razliku: 12,8 V - 11,9 V = 0,8 V. Pomnoživši ovu cifru sa 10, nalazimo da će vrijeme punjenja biti oko 8 sati. Ovo je pod uslovom da napajamo struju koja iznosi 10% kapaciteta baterije.
Krugovi punjača za automobilske akumulatore
Za punjenje baterija obično se koristi kućna mreža od 220 V, koja se pomoću pretvarača pretvara u smanjeni napon.
Jednostavna kola
Najjednostavniji i najefikasniji način je korištenje step-down transformatora. On je taj koji snižava 220 V na potrebnih 13-15 V. Takvi transformatori se mogu naći u starim cijevnim televizorima (TS-180-2), kompjuterskim napajanjima i na "ruševinama" buvljaka.
Ali izlaz transformatora proizvodi naizmjenični napon koji se mora ispraviti. Oni to rade koristeći:
Gore navedeni dijagrami također sadrže osigurače (1 A) i mjerne instrumente. Oni omogućavaju kontrolu procesa punjenja. Mogu se isključiti iz kruga, ali ćete morati povremeno koristiti multimetar da ih nadgledate. Sa kontrolom napona ovo je još uvijek podnošljivo (samo priključite sonde na terminale), ali je teško kontrolirati struju - u ovom načinu rada mjerni uređaj je spojen na otvoreni krug. Odnosno, morat ćete svaki put isključiti napajanje, staviti multimetar u trenutni način mjerenja i uključiti napajanje. rastavite mjerni krug obrnutim redoslijedom. Stoga je korištenje najmanje 10 A ampermetra vrlo poželjno.
Nedostaci ovih shema su očigledni - ne postoji način za podešavanje parametara punjenja. Odnosno, kada birate bazu elemenata, odaberite parametre tako da izlazna struja bude istih 10% kapaciteta vaše baterije (ili malo manje). Znate napon - po mogućnosti unutar 13,2-14,4 V. Što učiniti ako se ispostavi da je struja veća od željene? Dodajte otpornik u kolo. Postavlja se na pozitivnom izlazu diodnog mosta ispred ampermetra. Otpor birate "lokalno", fokusirajući se na struju; snaga otpornika je veća, jer će se višak naboja raspršiti na njima (10-20 W ili tako nešto).
I još nešto: auto-punjač akumulatora za automobile napravljen po ovim shemama najvjerovatnije će se jako zagrijati. Stoga je preporučljivo dodati hladnjak. Može se umetnuti u kolo nakon diodnog mosta.
Podesiva kola
Kao što je već spomenuto, nedostatak svih ovih kola je nemogućnost regulacije struje. Jedina opcija je promjena otpora. Usput, ovdje možete staviti varijabilni otpornik za podešavanje. Ovo će biti najlakši izlaz. Ali ručno podešavanje struje pouzdanije je implementirano u krugu s dva tranzistora i rezistorskim otpornikom.
Struja punjenja se mijenja promjenjivim otpornikom. Nalazi se iza kompozitnog tranzistora VT1-VT2, pa kroz njega teče mala struja. Dakle, snaga može biti oko 0,5-1 W. Njegova ocjena ovisi o odabranim tranzistorima i odabire se eksperimentalno (1-4,7 kOhm).
Transformator snage 250-500 W, sekundarni namotaj 15-17 V. Diodni most je sastavljen na diodama sa radnom strujom od 5A i više.
Tranzistor VT1 - P210, VT2 se bira između nekoliko opcija: germanij P13 - P17; silicijum KT814, KT 816. Za uklanjanje toplote, postavite na metalnu ploču ili radijator (najmanje 300 cm2).
Osigurači: na ulazu PR1 - 1 A, na izlazu PR2 - 5 A. Također u krugu postoje signalne lampe - prisutnost napona od 220 V (HI1) i struje punjenja (HI2). Ovdje možete instalirati sve lampe od 24 V (uključujući LED).
Video na temu
DIY punjač auto akumulatora popularna je tema za ljubitelje automobila. Transformatori se uzimaju odasvud - iz izvora napajanja, mikrotalasnih pećnica... čak ih i sami namotaju. Šeme koje se implementiraju nisu najsloženije. Dakle, čak i bez elektrotehničkih vještina možete to učiniti sami.
Mnogi entuzijasti automobila dobro znaju da je za produženje vijeka trajanja baterije potrebno periodično iz punjača, a ne iz generatora automobila.
I što je duži vijek trajanja baterije, češće ju je potrebno puniti da bi se ponovo napunilo.
Ne možete bez punjača
Za izvođenje ove operacije, kao što je već napomenuto, koriste se punjači koji rade iz mreže od 220 V. Na automobilskom tržištu ima puno takvih uređaja, mogu imati razne korisne dodatne funkcije.
Međutim, svi rade isti posao - pretvaraju naizmjenični napon 220 V u jednosmjerni napon - 13,8-14,4 V.
Kod nekih modela struja punjenja se podešava ručno, ali postoje i modeli sa potpuno automatskim radom.
Od svih nedostataka kupljenih punjača, može se primijetiti njihova visoka cijena, a što je uređaj sofisticiraniji, to je cijena veća.
Ali mnogi ljudi imaju pri ruci veliki broj električnih uređaja, čije komponente mogu biti prikladne za izradu kućnog punjača.
Da, domaći uređaj neće izgledati tako prezentabilno kao kupljeni, ali njegov zadatak je da napuni bateriju, a ne da se "hvali" na polici.
Jedan od najvažnijih uslova pri izradi punjača je barem osnovno poznavanje elektrotehnike i radio elektronike, kao i sposobnost držanja lemilice u rukama i pravilnog korištenja.
Memorija sa cevnog TV-a
Prva shema bit će, možda i najjednostavnija, i gotovo svaki ljubitelj automobila može se nositi s njom.
Da biste napravili jednostavan punjač, potrebne su vam samo dvije komponente - transformator i ispravljač.
Glavni uslov koji punjač mora ispuniti je da izlazna struja uređaja mora biti 10% kapaciteta baterije.
Odnosno, baterija od 60 Ah se često koristi u putničkim automobilima; na osnovu toga, izlazna struja uređaja bi trebala biti 6 A. Napon bi trebao biti 13,8-14,2 V.
Ako neko ima stari, nepotrebni cijevni sovjetski televizor, onda je bolje imati transformator nego ga ne naći.
Šematski dijagram TV punjača izgleda ovako.
Često je na takvim televizorima instaliran transformator TS-180. Njegova posebnost je prisustvo dva sekundarna namotaja, svaki od 6,4 V i jačine struje od 4,7 A. Primarni namotaj se također sastoji od dva dijela.
Prvo ćete morati spojiti namotaje u seriju. Pogodnost rada s takvim transformatorom je da svaki od terminala za namotaje ima svoju oznaku.
Da biste serijski spojili sekundarni namotaj, morate spojiti pinove 9 i 9\’ zajedno.
I na pinove 10 i 10\’ - zalemiti dva komada bakarne žice. Sve žice koje su zalemljene na stezaljke moraju imati poprečni presjek od najmanje 2,5 mm. sq.
Što se tiče primarnog namotaja, za serijsku vezu potrebno je spojiti pinove 1 i 1\'. Žice sa utikačem za povezivanje na mrežu moraju biti zalemljene na pinove 2 i 2''. U ovom trenutku rad s transformatorom je završen.
Dijagram pokazuje kako diode treba spojiti - žice koje dolaze od pinova 10 i 10\', kao i žice koje će ići do baterije, zalemljene su na diodni most.
Ne zaboravite na osigurače. Preporučljivo je instalirati jedan od njih na "pozitivni" terminal diodnog mosta. Ovaj osigurač mora biti naznačen za struju ne veću od 10 A. Drugi osigurač (0,5 A) mora biti postavljen na terminal 2 transformatora.
Prije početka punjenja, bolje je provjeriti funkcionalnost uređaja i provjeriti njegove izlazne parametre pomoću ampermetra i voltmetra.
Ponekad se dogodi da je struja nešto veća od potrebne, pa neki ugrađuju 12-voltnu žarulju sa žarnom niti snage od 21 do 60 vati u krug. Ova lampa će "odnijeti" višak struje.
Punjač za mikrotalasnu pećnicu
Neki auto-entuzijasti koriste transformator iz pokvarene mikrovalne pećnice. Ali ovaj transformator će morati da se prepravi, budući da je to transformator za povećanje, a ne opadajući transformator.
Nije potrebno da transformator bude u dobrom stanju, jer sekundarni namotaj u njemu često pregori, koji će se ipak morati ukloniti tokom izrade uređaja.
Prerada transformatora se svodi na potpuno uklanjanje sekundarnog namotaja i namotavanje novog.
Kao novi namotaj koristi se izolirana žica s poprečnim presjekom od najmanje 2,0 mm. sq.
Prilikom namotavanja morate odlučiti o broju zavoja. To možete učiniti eksperimentalno - namotajte 10 zavoja nove žice oko jezgre, zatim spojite voltmetar na njegove krajeve i napajajte transformator.
Prema očitanjima voltmetra utvrđuje se koji izlazni napon daje ovih 10 zavoja.
Na primjer, mjerenja su pokazala da na izlazu ima 2,0 V. To znači da 12 V na izlazu daje 60 zavoja, a 13 V daje 65 zavoja. Kao što razumijete, 5 zavoja dodaje 1 volt.
Vrijedi istaknuti da je bolje kvalitetno sastaviti takav punjač, a zatim staviti sve komponente u kućište koje se može napraviti od otpadnog materijala. Ili ga montirajte na postolje.
Obavezno označite gdje je “pozitivna” žica, a gdje “negativna” žica, kako ne biste “pretjerali” i oštetili uređaj.
Memorija iz ATX napajanja (za pripremljene)
Punjač napravljen od računarskog napajanja ima složenije kolo.
Za proizvodnju uređaja prikladne su jedinice snage od najmanje 200 W AT ili ATX modela, koje kontrolira TL494 ili KA7500 kontroler. Važno je da napajanje bude u potpunosti operativno. Model ST-230WHF sa starih računara pokazao se dobro.
U nastavku je prikazan fragment dijagrama strujnog kruga takvog punjača i na njemu ćemo raditi.
Osim napajanja, trebat će vam i potenciometar-regulator, trim otpornik od 27 kOhm, dva otpornika od 5 W (5WR2J) i otpor od 0,2 Ohm ili jedan C5-16MV.
Početna faza rada svodi se na isključivanje svega nepotrebnog, a to su žice “-5 V”, “+5 V”, “-12 V” i “+12 V”.
Otpornik označen na dijagramu kao R1 (opskrbljuje napon od +5 V na pin 1 kontrolera TL494) mora biti odlemljen, a na njegovo mjesto mora se zalemiti pripremljeni trimer otpornik od 27 kOhm. +12 V sabirnica mora biti spojena na gornji terminal ovog otpornika.
Pin 16 kontrolera treba odvojiti od zajedničke žice, a potrebno je i prekinuti veze pinova 14 i 15.
Potrebno je ugraditi potenciometar-regulator u stražnji zid kućišta napajanja (R10 na dijagramu). Mora se postaviti na izolacijsku ploču tako da ne dodiruje tijelo bloka.
Ožičenje za spajanje na mrežu, kao i žice za povezivanje baterije, također treba proći kroz ovaj zid.
Kako biste osigurali jednostavnost podešavanja uređaja, od postojeća dva otpornika od 5 W na zasebnoj ploči, trebate napraviti blok otpornika spojenih paralelno, koji će osigurati izlaz od 10 W sa otporom od 0,1 Ohm.
Zatim treba provjeriti ispravnost povezivanja svih terminala i funkcionalnost uređaja.
Završni rad prije završetka montaže je kalibracija uređaja.
Da biste to učinili, dugme potenciometra treba postaviti u srednji položaj. Nakon toga, napon otvorenog kruga treba postaviti na otpornik trimera na 13,8-14,2 V.
Ako je sve učinjeno ispravno, onda kada se baterija počne puniti, na nju će se dovoditi napon od 12,4 V sa strujom od 5,5 A.
Kako se baterija puni, napon će se povećati na vrijednost postavljenu na trim otporniku. Čim napon dostigne ovu vrijednost, struja će početi opadati.
Ako se svi radni parametri konvergiraju i uređaj radi normalno, ostaje samo zatvoriti kućište kako bi se spriječilo oštećenje unutarnjih elemenata.
Ovaj uređaj iz ATX jedinice je vrlo zgodan, jer kada se baterija potpuno napuni, automatski će se prebaciti u režim stabilizacije napona. Odnosno, potpuno je isključeno punjenje baterije.
Za praktičnost rada, uređaj može biti dodatno opremljen voltmetrom i ampermetrom.
Zaključak
Ovo je samo nekoliko vrsta punjača koji se mogu napraviti kod kuće od improviziranih materijala, iako postoji mnogo više opcija.
Ovo posebno važi za punjače koji su napravljeni od računarskih izvora napajanja.
Ako imate iskustva u izradi ovakvih uređaja, podijelite to u komentarima, mnogi bi vam bili jako zahvalni.
U elektrotehnici, baterije se obično nazivaju hemijskim izvorima struje koji mogu nadoknaditi i obnoviti potrošenu energiju primjenom vanjskog električnog polja.
Uređaji koji opskrbljuju električnom energijom ploče akumulatora nazivaju se punjači: oni dovode izvor struje u radno stanje i pune ga. Da biste pravilno radili baterije, morate razumjeti principe njihovog rada i punjača.
Kako baterija radi?
Tokom rada, hemijski recirkulisani izvor struje može:
1. napajati priključeno opterećenje, na primjer, sijalicu, motor, mobilni telefon i druge uređaje, koristeći svoj izvor električne energije;
2. troše eksternu električnu energiju priključenu na njega, trošeći je da obnovi svoju rezervu kapaciteta.
U prvom slučaju baterija se prazni, au drugom se puni. Postoji mnogo dizajna baterija, ali su njihovi principi rada uobičajeni. Razmotrimo ovo pitanje na primjeru nikl-kadmijumskih ploča postavljenih u rastvor elektrolita.
Prazna baterija
Dva električna kola rade istovremeno:
1. eksterni, primijenjen na izlazne terminale;
2. interni.
Kada se sijalica isprazni, u vanjskom kolu žica i niti teče struja koja nastaje kretanjem elektrona u metalima, a u unutrašnjem dijelu se kroz elektrolit kreću anioni i kationi.
Nikl oksidi sa dodatkom grafita čine osnovu pozitivno naelektrisane ploče, a kadmijum spužva se koristi na negativnoj elektrodi.
Kada se baterija isprazni, dio aktivnog kisika nikl oksida prelazi u elektrolit i prelazi na ploču s kadmijem, gdje ga oksidira, smanjujući ukupni kapacitet.
Punjenje baterije
Opterećenje se najčešće skida sa izlaznih terminala radi punjenja, iako se u praksi metoda koristi sa povezanim opterećenjem, kao na primjer na akumulatoru automobila u pokretu ili na punjenom mobilnom telefonu na kojem se vodi razgovor.
Terminali baterije se napajaju naponom iz vanjskog izvora veće snage. Ima izgled konstantnog ili zaglađenog, pulsirajućeg oblika, premašuje potencijalnu razliku između elektroda i usmjeren je unipolarno s njima.
Ova energija uzrokuje da struja teče u unutrašnjem krugu baterije u smjeru suprotnom od pražnjenja, kada se čestice aktivnog kisika „istisnu“ iz kadmij spužve i vrate na svoje izvorno mjesto kroz elektrolit. Zbog toga se istrošeni kapacitet obnavlja.
Tokom punjenja i pražnjenja, hemijski sastav ploča se mijenja, a elektrolit služi kao prijenosni medij za prolaz anjona i kationa. Intenzitet električne struje koja prolazi u unutrašnjem krugu utiče na brzinu obnavljanja svojstava ploča tokom punjenja i brzinu pražnjenja.
Ubrzani procesi dovode do brzog oslobađanja plinova i prekomjernog zagrijavanja, što može deformirati strukturu ploča i poremetiti njihovo mehaničko stanje.
Preniske struje punjenja značajno produžavaju vrijeme oporavka iskorištenog kapaciteta. Uz čestu upotrebu sporog punjenja, sulfatizacija ploča se povećava, a kapacitet se smanjuje. Stoga se opterećenje primijenjeno na bateriju i snaga punjača uvijek uzimaju u obzir za stvaranje optimalnog načina rada.
Kako punjač radi?
Moderni asortiman baterija je prilično opsežan. Za svaki model se biraju optimalne tehnologije koje možda nisu prikladne ili mogu biti štetne za druge. Proizvođači elektroničke i električne opreme eksperimentalno proučavaju uvjete rada kemijskih izvora struje i stvaraju vlastite proizvode za njih, koji se razlikuju po izgledu, dizajnu i izlaznim električnim karakteristikama.
Strukture punjenja za mobilne elektronske uređaje
Dimenzije punjača za mobilne proizvode različite snage značajno se razlikuju jedna od druge. Oni stvaraju posebne radne uslove za svaki model.
Čak i za baterije istog tipa AA ili AAA različitih kapaciteta, preporučuje se korištenje vlastitog vremena punjenja, ovisno o kapacitetu i karakteristikama izvora struje. Njegove vrijednosti su navedene u pratećoj tehničkoj dokumentaciji.
Određeni dio punjača i baterija za mobilne telefone opremljen je automatskom zaštitom koja isključuje napajanje po završetku procesa. Međutim, praćenje njihovog rada i dalje treba vršiti vizuelno.
Strukture punjenja za automobilske akumulatore
Tehnologiju punjenja treba posebno poštovati kada se koriste automobilski akumulatori dizajnirani za rad u teškim uslovima. Na primjer, u hladnim zimama, potrebno ih je koristiti za okretanje hladnog rotora motora s unutarnjim sagorijevanjem sa zgusnutim mazivom kroz srednji elektromotor - starter.
Ispražnjene ili nepravilno pripremljene baterije obično se ne nose s ovim zadatkom.
Empirijskim metodama otkrivena je veza između struje punjenja olovnih i alkalnih baterija. Općenito je prihvaćeno da je optimalna vrijednost punjenja (amper) 0,1 vrijednost kapaciteta (amper sati) za prvi tip i 0,25 za drugi tip.
Na primjer, baterija ima kapacitet od 25 amper sati. Ako je kisela, onda se mora napuniti strujom od 0,1∙25 = 2,5 A, a za alkalnu - 0,25∙25 = 6,25 A. Da biste stvorili takve uslove, morat ćete koristiti različite uređaje ili koristiti jedan univerzalni sa veliki broj funkcija.
Moderan punjač za olovne baterije mora podržavati niz zadataka:
kontrolirati i stabilizirati struju punjenja;
uzeti u obzir temperaturu elektrolita i spriječiti ga da se zagrije više od 45 stepeni zaustavljanjem napajanja.
Mogućnost izvođenja ciklusa kontrole i treninga za kiseli akumulator automobila pomoću punjača je neophodna funkcija, koja uključuje tri faze:
1. do kraja napunite bateriju da biste postigli maksimalni kapacitet;
2. desetosatno pražnjenje sa strujom od 9÷10% nazivnog kapaciteta (empirijska zavisnost);
3. napunite ispražnjenu bateriju.
Prilikom izvođenja CTC-a prati se promjena gustine elektrolita i vrijeme završetka druge faze. Njegova vrijednost se koristi za procjenu stepena istrošenosti ploča i trajanja preostalog vijeka trajanja.
Punjači za alkalne baterije mogu se koristiti u manje složenim izvedbama, jer takvi izvori struje nisu toliko osjetljivi na uvjete nedovoljnog i prekomjernog punjenja.
Grafikon optimalnog punjenja acidobaznih baterija za automobile pokazuje ovisnost povećanja kapaciteta o obliku promjene struje u unutrašnjem kolu.
Na početku procesa punjenja preporučuje se održavanje struje na maksimalno dozvoljenoj vrijednosti, a zatim smanjenje njene vrijednosti na minimum za konačni završetak fizičko-kemijskih reakcija koje obnavljaju kapacitet.
I u ovom slučaju potrebno je kontrolisati temperaturu elektrolita i uvesti korekcije za okolinu.
Potpuni završetak ciklusa punjenja olovnih baterija kontroliše se:
vratite napon na svakoj banci na 2,5÷2,6 volti;
postizanje maksimalne gustoće elektrolita, koja se prestaje mijenjati;
formiranje nasilne evolucije plina kada elektrolit počne "ključati";
postizanje kapaciteta baterije koji za 15÷20% premašuje vrijednost datu tokom pražnjenja.
Struja punjača baterija se formira
Uvjet za punjenje baterije je da se na njene ploče mora primijeniti napon, stvarajući struju u unutarnjem kolu u određenom smjeru. On može:
1. imaju konstantnu vrijednost;
2. ili se vremenom menjaju prema određenom zakonu.
U prvom slučaju, fizičko-hemijski procesi unutrašnjeg kola se odvijaju nepromenjeno, au drugom, prema predloženim algoritmima, sa cikličnim povećanjem i smanjenjem, stvarajući oscilatorne efekte na anione i katione. Najnovija verzija tehnologije koristi se za borbu protiv sulfatizacije ploča.
Neke od vremenskih zavisnosti struje punjenja ilustrovane su grafikonima.
Donja desna slika pokazuje jasnu razliku u obliku izlazne struje punjača, koji koristi tiristorsku kontrolu za ograničavanje momenta otvaranja poluciklusa sinusnog vala. Zbog toga se regulira opterećenje električnog kruga.
Naravno, mnogi moderni punjači mogu stvoriti druge oblike struja koje nisu prikazane na ovom dijagramu.
Principi stvaranja kola za punjače
Za napajanje opreme punjača obično se koristi jednofazna mreža od 220 volti. Ovaj napon se pretvara u siguran niski napon, koji se primjenjuje na ulazne terminale baterije kroz različite elektronske i poluvodičke dijelove.
Postoje tri sheme za pretvaranje industrijskog sinusoidnog napona u punjačima zbog:
1. upotreba elektromehaničkih naponskih transformatora koji rade na principu elektromagnetne indukcije;
2. primjena elektronskih transformatora;
3. bez upotrebe transformatorskih uređaja na bazi razdjelnika napona.
Tehnički je moguća inverterska konverzija napona, koja se široko koristi za frekventne pretvarače koji upravljaju elektromotorima. Ali, za punjenje baterija ovo je prilično skupa oprema.
Krugovi punjača sa odvajanjem transformatora
Elektromagnetski princip prijenosa električne energije s primarnog namotaja od 220 volti na sekundarni u potpunosti osigurava odvajanje potencijala napojnog kruga od potrošenoga, eliminirajući njegov kontakt s baterijom i oštećenje u slučaju kvara izolacije. Ova metoda je najsigurnija.
Strujni krugovi uređaja s transformatorom imaju mnogo različitih dizajna. Na slici ispod prikazana su tri principa za stvaranje različitih struja strujnog dijela iz punjača korištenjem:
1. diodni most sa kondenzatorom za izravnavanje talasa;
2. diodni most bez izravnavanja talasa;
3. jedna dioda koja prekida negativni poluval.
Svaki od ovih krugova može se koristiti samostalno, ali obično je jedan od njih osnova, osnova za stvaranje drugog, pogodnijeg za rad i kontrolu u smislu izlazne struje.
Korištenje skupova energetskih tranzistora s upravljačkim krugovima u gornjem dijelu slike na dijagramu omogućava vam da smanjite izlazni napon na izlaznim kontaktima kruga punjača, što osigurava regulaciju veličine istosmjernih struja koje prolaze kroz priključene baterije .
Jedna od opcija za takav dizajn punjača sa regulacijom struje prikazana je na donjoj slici.
Iste veze u drugom krugu omogućavaju vam da regulirate amplitudu talasanja i ograničite je u različitim fazama punjenja.
Isti prosječni krug djeluje učinkovito kada se dvije suprotne diode u diodnom mostu zamjenjuju tiristorima koji jednako reguliraju jačinu struje u svakom naizmjeničnom poluperiodu. A eliminacija negativnih polu-harmonika je dodijeljena preostalim diodama snage.
Zamjena jedne diode na donjoj slici poluvodičkim tiristorom s posebnim elektronskim krugom za kontrolnu elektrodu omogućava smanjenje strujnih impulsa zbog njihovog kasnijeg otvaranja, što se također koristi za različite metode punjenja baterija.
Jedna od opcija za takvu implementaciju kola prikazana je na donjoj slici.
Sastaviti ga vlastitim rukama nije teško. Može se napraviti nezavisno od dostupnih delova i omogućava punjenje baterija strujama do 10 ampera.
Industrijska verzija kruga punjača transformatora Electron-6 izrađena je na bazi dva tiristora KU-202N. Za reguliranje ciklusa otvaranja semiharmonika, svaka kontrolna elektroda ima vlastiti krug od nekoliko tranzistora.
Među ljubiteljima automobila popularni su uređaji koji omogućavaju ne samo punjenje baterija, već i korištenje energije 220-voltne mreže napajanja za paralelno povezivanje s pokretanjem motora automobila. Zovu se startovanje ili startno punjenje. Imaju još složenija elektronska i strujna kola.
Krugovi sa elektronskim transformatorom
Takve uređaje proizvođači proizvode za napajanje halogenih svjetiljki s naponom od 24 ili 12 volti. Relativno su jeftini. Neki entuzijasti pokušavaju da ih povežu za punjenje baterija male snage. Međutim, ova tehnologija nije široko testirana i ima značajne nedostatke.
Krugovi punjača bez odvajanja transformatora
Kada je nekoliko opterećenja serijski spojeno na izvor struje, ukupni ulazni napon se dijeli na sastavne dijelove. Zahvaljujući ovoj metodi, razdjelnici rade, stvarajući pad napona do određene vrijednosti na radnom elementu.
Ovaj princip se koristi za stvaranje brojnih RC punjača za baterije male snage. Zbog malih dimenzija sastavnih dijelova, ugrađeni su direktno unutar svjetiljke.
Interni električni krug je u potpunosti smješten u tvornički izoliranom kućištu, koje sprječava ljudski kontakt s potencijalom mreže tokom punjenja.
Brojni eksperimentatori pokušavaju implementirati isti princip za punjenje automobilskih baterija, predlažući shemu povezivanja iz kućne mreže preko kondenzatorskog sklopa ili žarulje sa žarnom niti snage 150 vati i propuštanja strujnih impulsa istog polariteta.
Slični dizajni mogu se naći na web stranicama stručnjaka za "uradi sam", hvaleći jednostavnost kruga, jeftinost dijelova i mogućnost vraćanja kapaciteta ispražnjene baterije.
Ali oni ćute o tome da:
otvoreno ožičenje 220 predstavlja ;
Nit žarulje pod naponom se zagrijava i mijenja svoj otpor prema zakonu nepovoljnom za prolazak optimalnih struja kroz bateriju.
Prilikom uključivanja pod opterećenjem, vrlo velike struje prolaze kroz hladni navoj i cijeli serijski spojeni lanac. Osim toga, punjenje treba završiti malim strujama, što se također ne radi. Stoga baterija koja je bila podvrgnuta nekoliko serija takvih ciklusa brzo gubi svoj kapacitet i performanse.
Naš savjet: nemojte koristiti ovu metodu!
Punjači su kreirani za rad s određenim vrstama baterija, uzimajući u obzir njihove karakteristike i uvjete za obnavljanje kapaciteta. Kada koristite univerzalne, multifunkcionalne uređaje, trebali biste odabrati način punjenja koji optimalno odgovara određenoj bateriji.
Automatski punjač akumulatora za automobile sastoji se od napajanja i zaštitnih krugova. Možete ga sami sastaviti ako imate vještine elektroinstalacije. Prilikom montaže projektiraju se i složena električna kola i jednostavnije verzije uređaja.
[sakrij]
Zahtjevi za domaće punjače
Da bi punjač automatski obnovio akumulator automobila, na njega se postavljaju strogi zahtjevi:
- Svaki jednostavan savremeni memorijski uređaj mora biti autonoman. Zahvaljujući tome, rad opreme ne mora da se prati, posebno ako radi noću. Uređaj će samostalno kontrolirati radne parametre napona i struje punjenja. Ovaj način rada se naziva automatski.
- Oprema za punjenje mora samostalno osigurati stabilan napon od 14,4 volta. Ovaj parametar je neophodan za vraćanje svih baterija koje rade u 12-voltnoj mreži.
- Oprema za punjenje mora osigurati nepovratno odvajanje baterije od uređaja pod dva uslova. Posebno, ako se struja punjenja ili napon poveća za više od 15,6 volti. Oprema mora imati funkciju samozaključavanja. Za resetiranje radnih parametara, korisnik će morati isključiti i aktivirati uređaj.
- Oprema mora biti zaštićena od prenapona, inače može doći do kvara baterije. Ako potrošač pobrka polaritet i pogrešno spoji negativne i pozitivne kontakte, doći će do kratkog spoja. Važno je da oprema za punjenje pruža zaštitu. Krug je dopunjen sigurnosnim uređajem.
- Za spajanje punjača na bateriju trebat će vam dvije žice, od kojih svaka mora imati poprečni presjek od 1 mm2. Na jednom kraju svakog provodnika mora biti postavljena aligatorska obujmica. Sa druge strane su ugrađeni razdvojeni vrhovi. Pozitivan kontakt mora biti napravljen u crvenom omotaču, a negativni kontakt u plavom omotu. Za kućnu mrežu koristi se univerzalni kabel opremljen utikačem.
Ako potpuno sami napravite uređaj, nepoštivanje zahtjeva štetit će ne samo punjaču, već i bateriji.
Vladimir Kalčenko je detaljno govorio o modifikaciji punjača i upotrebi žica pogodnih za tu svrhu.
Dizajn automatskog punjača
Najjednostavniji primjer punjača strukturno uključuje glavni dio - uređaj za smanjenje transformatora. Ovaj element smanjuje parametar napona sa 220 na 13,8 volti, što je potrebno za obnavljanje napunjenosti baterije. Ali transformatorski uređaj može samo smanjiti ovu vrijednost. A pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu struju vrši se posebnim elementom - diodnim mostom.
Svaki punjač mora biti opremljen diodnim mostom, jer ovaj dio ispravlja trenutnu vrijednost i omogućava da se podijeli na pozitivne i negativne polove.
U bilo kojem krugu, ampermetar je obično instaliran iza ovog dijela. Komponenta je dizajnirana da pokaže trenutnu snagu.
Najjednostavniji dizajni punjača opremljeni su senzorima pokazivača. Naprednije i skuplje verzije koriste digitalne ampermetre, a osim njih, elektronika se može dopuniti voltmetrima.
Neki modeli uređaja dozvoljavaju potrošaču da promijeni nivo napona. Odnosno, postaje moguće puniti ne samo 12-voltne baterije, već i baterije dizajnirane za rad u 6- i 24-voltnim mrežama.
Od diodnog mosta protežu se žice s pozitivnim i negativnim terminalima. Koriste se za povezivanje opreme na bateriju. Cijela konstrukcija je zatvorena u plastično ili metalno kućište iz kojeg dolazi kabel sa utikačem za spajanje na električnu mrežu. Također, iz uređaja izlaze dvije žice s negativnim i pozitivnim terminalom. Kako bi se osigurao sigurniji rad opreme za punjenje, krug je nadopunjen sigurnosnim uređajem koji se može topiti.
Korisnik Artem Kvantov jasno je rastavio vlasnički uređaj za punjenje i govorio o njegovim karakteristikama dizajna.
Krugovi automatskih punjača
Ako imate vještine u radu s električnom opremom, možete sami sastaviti uređaj.
Jednostavna kola
Ove vrste uređaja se dijele na:
- uređaji sa jednim diodnim elementom;
- oprema sa diodnim mostom;
- uređaji opremljeni kondenzatorima za izravnavanje.
Kolo sa jednom diodom
Ovdje postoje dvije opcije:
- Možete sastaviti krug s transformatorskim uređajem i nakon njega ugraditi diodni element. Na izlazu opreme za punjenje struja će pulsirati. Njegovi otkucaji će biti ozbiljni, pošto je jedan poluval zapravo prekinut.
- Krug možete sastaviti pomoću napajanja za laptop. Koristi snažan ispravljački diodni element sa reverznim naponom većim od 1000 volti. Njegova struja mora biti najmanje 3 ampera. Vanjski terminal utikača za napajanje bit će negativan, a unutrašnji terminal pozitivan. Takav krug mora biti dopunjen graničnim otporom, koji se može koristiti kao sijalica za osvjetljavanje unutrašnjosti.
Dozvoljeno je koristiti snažniji rasvjetni uređaj od pokazivača smjera, bočnih svjetala ili kočionih svjetala. Kada koristite napajanje laptopa, to može uzrokovati njegovo preopterećenje. Ako se koristi dioda, tada se kao graničnik mora ugraditi žarulja sa žarnom niti od 220 volti i 100 vata.
Kada se koristi diodni element, sastavlja se jednostavan krug:
- Prvo dolazi terminal iz kućne utičnice od 220 volti.
- Zatim - negativni kontakt diodnog elementa.
- Sljedeći će biti pozitivni terminal diode.
- Zatim se povezuje ograničavajuće opterećenje - izvor rasvjete.
- Sljedeći će biti negativni terminal baterije.
- Zatim pozitivni pol akumulatora.
- I drugi terminal za povezivanje na 220-voltnu mrežu.
Kada koristite izvor svjetlosti od 100 vati, struja punjenja će biti približno 0,5 ampera. Tako će za jednu noć uređaj moći prenijeti 5 A/h na bateriju. Ovo je dovoljno da se pokrene mehanizam za pokretanje vozila.
Da biste povećali indikator, možete spojiti tri izvora svjetlosti od 100 W paralelno; to će napuniti polovinu kapaciteta baterije preko noći. Neki korisnici koriste električne peći umjesto svjetiljki, ali to se ne može učiniti, jer ne samo diodni element neće otkazati, već i baterija.
Najjednostavniji krug sa jednom diodom 
Električna shema za spajanje baterije na mrežu
Kolo sa diodnim mostom
Ova komponenta je dizajnirana da „omata“ negativni val prema gore. Sama struja će takođe pulsirati, ali njeni otkucaji su mnogo manji. Ova verzija sheme se koristi češće od drugih, ali nije najefikasnija.
Diodni most možete sami napraviti pomoću ispravljačkog elementa ili kupiti gotov dio.
Električni krug punjača sa diodnim mostom
Kolo sa kondenzatorom za izravnavanje
Ovaj dio bi trebao biti ocijenjen za 4000-5000 uF i 25 volti. Na izlazu rezultirajućeg električnog kruga stvara se jednosmjerna struja. Uređaj mora biti dopunjen sigurnosnim elementima od 1 ampera, kao i mjernom opremom. Ovi dijelovi vam omogućavaju kontrolu procesa oporavka baterije. Ne morate ih koristiti, ali tada ćete morati povremeno povezivati multimetar.
Dok je praćenje napona pogodno (povezivanjem terminala na sonde), praćenje struje će biti teže. U ovom načinu rada, mjerni uređaj će morati biti spojen na električni krug. Korisnik će svaki put morati isključiti napajanje iz mreže i staviti tester u trenutni način mjerenja. Zatim uključite napajanje i rastavite električni krug. Stoga se preporučuje da se u krug doda najmanje jedan ampermetar od 10 ampera.
Glavni nedostatak jednostavnih električnih krugova je nedostatak mogućnosti podešavanja parametara punjenja.
Prilikom odabira baze elemenata potrebno je odabrati radne parametre tako da izlazna struja bude 10% ukupnog kapaciteta baterije. Moguće je blago smanjenje ove vrijednosti.
Ako je rezultujući parametar struje veći od potrebnog, krug se može dopuniti elementom otpornika. Instalira se na pozitivnom izlazu diodnog mosta, neposredno ispred ampermetra. Nivo otpora se odabire u skladu s korištenim mostom, uzimajući u obzir trenutni indikator, a snaga otpornika bi trebala biti veća.
Električni krug sa kondenzatorskim uređajem za izravnavanje
Krug sa mogućnošću ručnog podešavanja struje punjenja za 12 V
Da bi se omogućila promjena trenutnog parametra, potrebno je promijeniti otpor. Jednostavan način za rješavanje ovog problema je ugradnja varijabilnog trimera otpornika. Ali ova metoda se ne može nazvati najpouzdanijim. Da bi se osigurala veća pouzdanost, potrebno je izvršiti ručno podešavanje sa dva tranzistorska elementa i trim otpornikom.
Koristeći komponentu varijabilnog otpornika, struja punjenja će varirati. Ovaj dio je instaliran nakon kompozitnog tranzistora VT1-VT2. Stoga će struja kroz ovaj element biti niska. Shodno tome, snaga će također biti mala, iznosit će oko 0,5-1 W. Radna snaga ovisi o korištenim elementima tranzistora i odabire se eksperimentalno; dijelovi su dizajnirani za 1-4,7 kOhm.
Krug koristi transformatorski uređaj od 250-500 W, kao i sekundarni namotaj od 15-17 volti. Diodni most se sastavlja na dijelove čija je radna struja 5 ampera ili više. Elementi tranzistora se biraju između dvije opcije. To mogu biti germanijumski dijelovi P13-P17 ili silikonski uređaji KT814 i KT816. Da bi se osiguralo visokokvalitetno odvođenje topline, krug se mora postaviti na radijatorski uređaj (najmanje 300 cm3) ili čeličnu ploču.
Na izlazu opreme instaliran je sigurnosni uređaj PR2, snage 5 ampera, a na ulazu - PR1 na 1 A. Kolo je opremljeno signalnim svjetlosnim indikatorima. Jedan od njih se koristi za određivanje napona u mreži od 220 volti, drugi se koristi za određivanje struje punjenja. Dozvoljeno je koristiti sve izvore osvjetljenja na 24 volta, uključujući diode.
Električni krug za punjač sa funkcijom ručnog podešavanja
Zaštitni krug od preokretanja
Postoje dvije opcije za implementaciju takve memorije:
- pomoću releja P3;
- sklapanjem punjača sa integralnom zaštitom, ali ne samo od prenapona, već i od prenapona i prepunjavanja.
Sa relejem P3
Ova verzija kola može se koristiti sa bilo kojom opremom za punjenje, i tiristorskim i tranzistorskim. Mora biti uključen u prekid kabla kroz koji je baterija spojena na punjač.
Šema zaštite opreme od obrnutog polariteta na releju P3
Ako baterija nije pravilno spojena na mrežu, diodni element VD13 neće proći struju. Relej električnog kola je bez napona i njegovi kontakti su otvoreni. Shodno tome, struja neće moći teći do terminala baterije. Ako je veza pravilno izvedena, relej se aktivira i njegovi kontaktni elementi su zatvoreni, pa se baterija puni.
Sa integrisanom zaštitom od prenapona, prenapona i prenapona
Ova verzija električnog kruga može se ugraditi u već korišteni domaći izvor napajanja. Koristi sporu reakciju baterije na skok napona, kao i histerezu releja. Napon sa strujom oslobađanja bit će 304 puta manji od ovog parametra kada se aktivira.
Koristi se AC relej s naponom aktiviranja od 24 volta, a struja od 6 ampera teče kroz kontakte. Kada se punjač aktivira, relej se uključuje, kontaktni elementi se zatvaraju i počinje punjenje.
Parametar napona na izlazu transformatorskog uređaja pada ispod 24 volta, ali na izlazu punjača bit će 14,4 V. Relej mora održavati ovu vrijednost, ali kada se pojavi dodatna struja, primarni napon će pasti još više. Ovo će isključiti relej i prekinuti krug punjenja.
Upotreba Schottky dioda u ovom slučaju je nepraktična, jer će ova vrsta kruga imati ozbiljne nedostatke:
- Ne postoji zaštita od napona na kontaktu ako je baterija potpuno ispražnjena.
- Nema samozaključavanja opreme. Kao rezultat izlaganja dodatnoj struji, relej će se isključiti sve dok kontaktni elementi ne pokvare.
- Nejasan rad opreme.
Zbog toga, dodavanje uređaja u ovaj krug za podešavanje radne struje nema smisla. Relej i transformatorski uređaj su precizno međusobno usklađeni tako da je ponovljivost elemenata blizu nule. Struja punjenja prolazi kroz zatvorene kontakte releja K1, zbog čega se smanjuje vjerojatnost njihovog kvara zbog gorenja.
Namotaj K1 mora biti spojen prema logičkom električnom krugu:
- na modul zaštite od prekomjerne struje, to su VD1, VT1 i R1;
- na uređaj za zaštitu od prenapona, to su elementi VD2, VT2, R2-R4;
- kao i na samoblokirajuće kolo K1.2 i VD3.
Kolo sa integrisanom zaštitom od prenapona, prenapona i prenapona
Glavni nedostatak je potreba za postavljanjem kruga pomoću balastnog opterećenja, kao i multimetra:
- Elementi K1, VD2 i VD3 su odlemljeni. Ili ih ne morate lemiti tokom montaže.
- Multimetar je aktiviran, koji se mora unaprijed konfigurirati za mjerenje napona od 20 volti. Mora biti spojen umjesto namotaja K1.
- Baterija još nije spojena, umjesto toga je ugrađen otpornik. Trebao bi imati otpor od 2,4 oma za struju punjenja od 6 A ili 1,6 oma za 9 ampera. Za 12 A, otpornik treba da ima 1,2 oma i ne manje od 25 W. Element otpornika može se namotati od slične žice koja je korištena za R1.
- Napon od 15,6 volti se dovodi na ulaz iz opreme za punjenje.
- Trenutna zaštita treba da radi. Multimetar će pokazati napon jer je otporni element R1 odabran s malim viškom.
- Parametar napona se smanjuje sve dok tester ne pokaže 0. Vrijednost izlaznog napona se mora zabilježiti.
- Zatim se dio VT1 odlemi, a VD2 i K1 se ugrađuju na svoje mjesto. R3 se mora postaviti u najniži položaj u skladu sa električnom šemom.
- Napon opreme za punjenje se povećava sve dok opterećenje ne dostigne 15,6 volti.
- Element R3 se glatko rotira sve dok se K1 ne aktivira.
- Napon punjača se smanjuje na vrijednost koja je prethodno zabilježena.
- Elementi VT1 i VD3 su ugrađeni i zalemljeni nazad. Nakon toga se može provjeriti funkcionalnost električnog kruga.
- Radna, ali mrtva ili nedovoljno napunjena baterija povezana je preko ampermetra. Na bateriju mora biti spojen tester, koji je unaprijed konfiguriran za mjerenje napona.
- Probno punjenje se mora vršiti uz kontinuirano praćenje. U trenutku kada tester pokaže 14,4 volta na bateriji, potrebno je detektovati struju sadržaja. Ovaj parametar bi trebao biti normalan ili blizu donje granice.
- Ako je struja sadržaja visoka, napon punjača treba smanjiti.
Krug za automatsko isključivanje kada je baterija potpuno napunjena
Automatizacija mora biti električno kolo opremljeno sistemom napajanja za operacioni pojačavač i referentnim naponom. Za to se koristi stabilizatorska ploča DA1 klase 142EN8G za 9 volti. Ovo kolo mora biti dizajnirano tako da nivo izlaznog napona ostane praktički nepromijenjen pri mjerenju temperature ploče za 10 stepeni. Promjena neće biti veća od stotih dionica volta.
U skladu sa opisom strujnog kola, na polovini A1.1 ploče se vrši automatsko deaktiviranje sistema kada se napon poveća za 15,6 volti. Njegov četvrti pin spojen je na razdjelnik napona R7 i R8, iz kojeg se napaja referentna vrijednost od 4,5V. Radni parametar otporničkog uređaja postavlja prag aktiviranja punjača na 12,54 V. Kao rezultat korištenja diodnog elementa VD7 i dijela R9, moguće je osigurati željenu histerezu između napona aktiviranja i isključivanja punjenja baterije.
Električni krug punjača sa automatskim deaktiviranjem kada se baterija napuni
Opis djelovanja sheme je sljedeći:
- Kada je priključena baterija čiji je nivo napona na terminalima manji od 16,5 volti, na drugom terminalu kola A1.1 postavlja se parametar. Ova vrijednost je dovoljna da se tranzistorski element VT1 otvori.
- Ovaj detalj se otkriva.
- Relej P1 je aktiviran. Kao rezultat toga, primarni namotaj transformatorskog uređaja povezan je s mrežom kroz blok kondenzatorskih mehanizama preko kontaktnih elemenata.
- Počinje proces dopunjavanja napunjenosti baterije.
- Kada se nivo napona poveća na 16,5 volti, ova vrijednost na izlazu A1.1 će se smanjiti. Do smanjenja dolazi do vrijednosti koja nije dovoljna za održavanje tranzistorskog uređaja VT1 u otvorenom stanju.
- Relej je isključen i kontaktni elementi K1.1 su povezani na transformatorsku jedinicu preko kondenzatorskog uređaja C4. S njim će struja punjenja biti 0,5 A. U ovom stanju, krug opreme će raditi sve dok napon na bateriji ne padne na 12,54 volta.
- Nakon što se to dogodi, relej se aktivira. Baterija se nastavlja puniti strujom koju je odredio korisnik. Ovaj krug implementira mogućnost onemogućavanja sistema automatskog podešavanja. U tu svrhu koristi se sklopni uređaj S2.
Ova radna procedura za automatski punjač za automobilski akumulator pomaže u sprečavanju njegovog pražnjenja. Korisnik može ostaviti opremu uključenu najmanje nedelju dana, to neće oštetiti bateriju. Ako se napon u kućnoj mreži izgubi, kada se vrati, punjač će nastaviti puniti bateriju.
Ako govorimo o principu rada kruga sastavljenog na drugoj polovini A1.2 ploče, onda je identičan. Ali nivo potpune deaktivacije opreme za punjenje iz napajanja bit će 19 volti. Ako je napon manji, na osmom izlazu ploče A1.2 biće dovoljno držati tranzistorski uređaj VT2 u otvorenom položaju. S njim će struja biti napajana releju P2. Ali ako je napon veći od 19 volti, tada će se tranzistorski uređaj zatvoriti i kontaktni elementi K2.1 će se otvoriti.
Potrebni materijali i alati
Opis dijelova i elemenata koji će biti potrebni za montažu:
- Energetski transformatorski uređaj T1 klase TN61-220. Njegovi sekundarni namotaji moraju biti povezani u seriju. Možete koristiti bilo koji transformator čija snaga nije veća od 150 vati, jer struja punjenja obično nije veća od 6A. Sekundarni namotaj uređaja, kada je izložen električnoj struji do 8 ampera, trebao bi osigurati napon u rasponu od 18-20 volti. Ako gotov transformator nije dostupan, mogu se koristiti dijelovi slične snage, ali će se sekundarni namotaj morati premotati.
- Kondenzatorski elementi C4-C9 moraju odgovarati MGBC klasi i imati napon od najmanje 350 volti. Može se koristiti bilo koji tip uređaja. Glavna stvar je da su namijenjeni za rad u krugovima naizmjenične struje.
- Mogu se koristiti bilo koji diodni elementi VD2-VD5, ali moraju biti ocijenjeni za struju od 10 ampera.
- Dijelovi VD7 i VD11 su kremeni impuls.
- Diodni elementi VD6, VD8, VD10, VD5, VD12, VD13 moraju izdržati struju od 1 ampera.
- LED element VD1 - bilo koji.
- Kao dio VD9, dozvoljeno je korištenje uređaja klase KIPD29. Glavna karakteristika ovog izvora svjetlosti je mogućnost promjene boje ako se promijeni polaritet veze. Za uključivanje sijalice koriste se kontaktni elementi K1.2 releja P1. Ako se baterija puni glavnom strujom, LED dioda svijetli žuto, a ako je uključen način punjenja, svijetli zeleno. Moguće je koristiti dva uređaja iste boje, ali moraju biti pravilno povezani.
- Operativno pojačalo KR1005UD1. Uređaj možete preuzeti sa starog video plejera. Glavna karakteristika je da ovaj dio ne zahtijeva dva polarna napajanja, može raditi na naponu od 5-12 volti. Mogu se koristiti svi slični rezervni dijelovi. Ali zbog različitog broja pinova, bit će potrebno promijeniti dizajn tiskanog kola.
- Releji P1 i P2 moraju biti projektovani za napone od 9-12 volti. A njihovi kontakti su dizajnirani da rade sa strujom od 1 ampera. Ako su uređaji opremljeni s nekoliko kontaktnih grupa, preporučuje se da ih lemite paralelno.
- Relej P3 je 9-12 volti, ali će struja uključivanja biti 10 ampera.
- Preklopni uređaj S1 mora biti projektovan za rad na 250 volti. Važno je da ovaj element ima dovoljno sklopnih kontaktnih komponenti. Ako korak podešavanja od 1 ampera nije važan, tada možete instalirati nekoliko prekidača i postaviti struju punjenja na 5-8 A.
- Prekidač S2 je dizajniran da deaktivira sistem kontrole nivoa napunjenosti.
- Također će vam trebati elektromagnetna glava za mjerač struje i napona. Može se koristiti bilo koji tip uređaja, sve dok je ukupna struja odstupanja 100 µA. Ako se ne mjeri napon, već samo struja, tada se u krug može ugraditi gotov ampermetar. Mora biti ocijenjen za rad s maksimalnom kontinuiranom strujom od 10 ampera.
Korisnik Artem Kvantov govorio je u teoriji o krugu opreme za punjenje, kao io pripremi materijala i delova za njenu montažu.
Postupak povezivanja baterije na punjače
Upute za uključivanje punjača sastoje se od nekoliko koraka:
- Čišćenje površine baterije.
- Uklanjanje čepova za punjenje tečnosti i praćenje nivoa elektrolita u posudama.
- Postavljanje trenutne vrijednosti na opremi za punjenje.
- Povezivanje terminala na bateriju ispravnim polaritetom.
Površinsko čišćenje
Smjernice za izvršavanje zadatka:
- Paljenje automobila je isključeno.
- Otvara se hauba automobila. Koristeći ključeve odgovarajuće veličine, odvojite stezaljke sa terminala baterije. Da biste to učinili, ne morate odvrtati matice, oni se mogu olabaviti.
- Ploča za pričvršćivanje koja pričvršćuje bateriju je demontirana. Ovo može zahtijevati nasadni ili lančanički ključ.
- Baterija je demontirana.
- Njegovo tijelo se čisti čistom krpom. Nakon toga, poklopci limenki za punjenje elektrolita će se odvrnuti, tako da se ne smije dozvoliti da težina uđe unutra.
- Vrši se vizuelna dijagnoza integriteta kućišta baterije. Ako postoje pukotine kroz koje curi elektrolit, nije preporučljivo puniti bateriju.
Korisnički tehničar za baterije govorio je o čišćenju i ispiranju kućišta baterije prije nego što ga servisira.
Uklanjanje čepova za punjenje kiseline
Ako je baterija ispravna, potrebno je odvrnuti čepove na čepovima. Mogu se sakriti ispod posebne zaštitne ploče, koja se mora ukloniti. Za odvrtanje utikača možete koristiti odvijač ili bilo koju metalnu ploču odgovarajuće veličine. Nakon demontaže potrebno je procijeniti nivo elektrolita, tečnost treba u potpunosti pokriti sve limenke unutar strukture. Ako nije dovoljno, onda morate dodati destilovanu vodu.
Podešavanje vrijednosti struje punjenja na punjaču
Postavlja se trenutni parametar za punjenje baterije. Ako je ova vrijednost 2-3 puta veća od nominalne vrijednosti, tada će se postupak punjenja odvijati brže. Ali ova metoda će dovesti do smanjenja vijeka trajanja baterije. Stoga možete podesiti ovu struju ako bateriju treba brzo napuniti.
Povezivanje baterije sa ispravnim polaritetom
Postupak se izvodi ovako:
- Stezaljke punjača su spojene na terminale baterije. Prvo se spaja na pozitivni terminal, ovo je crvena žica.
- Negativni kabel nije potrebno spajati ako baterija ostaje u autu i nije uklonjena. Ovaj kontakt se može spojiti na karoseriju vozila ili na blok cilindra.
- Utikač iz opreme za punjenje se ubacuje u utičnicu. Baterija počinje da se puni. Vrijeme punjenja ovisi o stepenu pražnjenja uređaja i njegovom stanju. Ne preporučuje se upotreba produžnih kablova prilikom obavljanja ovog zadatka. Takva žica mora biti uzemljena. Njegova vrijednost bit će dovoljna da izdrži trenutno opterećenje.
Kanal VseInstrumenti govorio je o značajkama povezivanja baterije na punjač i poštivanja polariteta prilikom obavljanja ovog zadatka.
Kako odrediti stepen pražnjenja baterije
Da biste izvršili zadatak, trebat će vam multimetar:
- Vrijednost napona se mjeri na automobilu sa ugašenim motorom. Električna mreža vozila u ovom načinu rada troši dio energije. Vrijednost napona tokom mjerenja treba da odgovara 12,5-13 volti. Vodovi testera su povezani sa ispravnim polaritetom na kontakte baterije.
- Agregat je pokrenut, sva električna oprema mora biti isključena. Postupak mjerenja se ponavlja. Radna vrijednost bi trebala biti u rasponu od 13,5-14 volti. Ako je dobivena vrijednost veća ili manja, to ukazuje na pražnjenje baterije i rad generatorskog uređaja nije u normalnom načinu rada. Povećanje ovog parametra pri niskim negativnim temperaturama zraka ne može ukazivati na pražnjenje baterije. Moguće je da će u početku rezultirajući pokazatelj biti veći, ali ako se s vremenom vrati u normalu, to ukazuje na efikasnost.
- Uključeni su glavni potrošači energije - grijač, radio, optika, sistem grijanja stražnjeg stakla. U ovom načinu rada, nivo napona će biti u rasponu od 12,8 do 13 volti.
Vrijednost protoka može se odrediti u skladu sa podacima navedenim u tabeli.
Kako izračunati približno vrijeme punjenja baterije
Da bi odredio približno vrijeme punjenja, potrošač treba znati razliku između maksimalne vrijednosti punjenja (12,8 V) i trenutnog napona. Ova vrijednost se množi sa 10, što rezultira vremenom punjenja u satima. Ako je nivo napona prije punjenja 11,9 volti, tada je 12,8-11,9 = 0,8. Množenjem ove vrijednosti sa 10, možete odrediti da će vrijeme punjenja biti otprilike 8 sati. Ali to je pod uvjetom da se napaja struja od 10% kapaciteta baterije.
Postoji ogroman broj krugova i dizajna koji će nam omogućiti da napunimo automobilsku bateriju; u ovom članku ćemo razmotriti samo neke od njih, ali najzanimljivije i najjednostavnije moguće
Kao osnovu za ovaj auto punjač, uzmimo jedno od najjednostavnijih sklopova koje sam mogao iskopati na internetu; prije svega, svidjela mi se činjenica da se transformator može posuditi sa starog TV-a
Kao što sam već rekao, najskuplji dio punjača sam uzeo iz napajanja Record TV-a, ispostavilo se da je to bio transformator snage TS-160, što je posebno obradovalo, imao je natpis sa svim mogućim naponima i strujama . Odabrao sam kombinaciju s maksimalnom strujom, odnosno iz sekundarnog namota uzeo sam 6,55 V na 7,5 A
Ali kao što znate, za punjenje akumulatora automobila potrebno je 12 volti, tako da jednostavno povezujemo dva namota s istim parametrima u seriju (9 i 9" i 10 i 10"). A na izlazu dobijamo 6,55 + 6,55 = 13,1 V AC napon. Da biste ga ispravili, morat ćete sastaviti diodni most, ali s obzirom na veliku jačinu struje, diode ne bi trebale biti slabe. (Njihove parametre možete vidjeti u). Uzeo sam domaće D242A diode koje je preporučio krug
Iz kursa elektrotehnike znamo da ispražnjena baterija ima nizak napon, koji se povećava kako se puni. Na osnovu trenutne snage na početku procesa punjenja, ona će biti vrlo visoka. I kroz diode će teći velika struja, što će uzrokovati zagrijavanje dioda. Stoga, kako ih ne biste spalili, morate koristiti radijator. Najlakši način za korištenje radijatora je korištenje kućišta neradnog napajanja iz računara. Pa, da bismo razumjeli u kojoj se fazi baterija puni, koristimo ampermetar koji povezujemo serijski. Kada struja punjenja padne na 1A, smatramo da je baterija potpuno napunjena. Nemojte uklanjati osigurač iz strujnog kruga, inače kada se sekundarni namotaj zatvori (što se ponekad može dogoditi kada jedna od dioda dođe do kratkog spoja), vaš energetski transformator će se ugasiti
Jednostavan kućni punjač o kojem se govori u nastavku ima velika ograničenja za regulaciju struje punjenja do 10 A, i odlično se bavi punjenjem raznih starter baterija dizajniranih za napon od 12 V, odnosno pogodan je za većinu modernih automobila.
Kolo punjača je napravljeno na triac regulatoru, sa dodatnim diodnim mostom i otpornicima R3 i R5.
Rad uređaja Kada se napajanje primjenjuje u pozitivnom poluperiodu, kondenzator C2 se puni kroz krug R3 - VD1 - R1 i R2 - SA1. S negativnim poluciklusom, kondenzator C2 se puni kroz diodu VD2; mijenja se samo polaritet punjenja. Kada se dostigne granični nivo napunjenosti, na kondenzatoru treperi neonska lampa, a kondenzator se prazni kroz nju i kontrolnu elektrodu VS1 smistora. U ovom slučaju, potonji će se otvoriti za preostalo vrijeme do kraja poluperioda. Opisani proces je cikličan i ponavlja se svakog polu-ciklusa mreže.
Otpornik R6 se koristi za generiranje impulsa struje pražnjenja, što produžava vijek trajanja baterije. Transformator mora osigurati napon na sekundarnom namotu od 20 V pri struji od 10 A. Trijak i diode moraju biti postavljeni na radijator. Preporučljivo je postaviti otpornik R1 koji regulira struju punjenja na prednjoj ploči.
Prilikom postavljanja strujnog kruga, prvo postavite potrebnu granicu struje punjenja otpornikom R2. U otvoreni krug se ubacuje ampermetar od 10A, zatim se ručka promjenjivog otpornika R1 postavlja u krajnji položaj, a otpornik R2 u suprotan položaj i uređaj se povezuje na mrežu. Pomeranjem dugmeta R2 podesite potrebnu vrednost maksimalne struje punjenja. Konačno, skala otpornika R1 je kalibrirana u amperima. Mora se imati na umu da se prilikom punjenja baterije struja kroz nju smanjuje u prosjeku za 20% do kraja procesa. Stoga, prije početka rada, trebate postaviti početnu struju nešto veću od nazivne vrijednosti. Kraj procesa punjenja određuje se pomoću voltmetra - napon isključene baterije treba biti 13,8 - 14,2 V.
Automatski auto punjač- Kolo uključuje bateriju za punjenje kada joj napon padne na određeni nivo i isključuje je kada dostigne maksimum. Maksimalni napon za kisele automobilske akumulatore je 14,2...14,5 V, a minimalni dozvoljeni pri pražnjenju je 10,8 V
Automatski prekidač polariteta napona za punjač- dizajnirano za punjenje akumulatora automobila od dvanaest volti. Njegova glavna karakteristika je da omogućava povezivanje baterije sa bilo kojim polaritetom.
Automatski punjač- Kolo se sastoji od strujnog stabilizatora na tranzistoru VT1, upravljačkog uređaja na komparatoru D1, tiristora VS1 za fiksiranje stanja i ključnog tranzistora VT2 koji upravlja radom releja K1
Obnavljanje i punjenje akumulatora automobila- Metoda restauracije sa “asimetričnom” strujom. U ovom slučaju, omjer struje punjenja i pražnjenja je odabran na 10:1 (optimalni način rada). Ovaj način vam omogućuje ne samo obnavljanje sulfatiranih baterija, već i provođenje preventivnog tretmana servisiranih.
Metoda obnavljanja kiselinskih baterija naizmjeničnom strujom- Tehnologija obnavljanja olovnih baterija naizmjeničnom strujom omogućava brzo smanjenje unutrašnjeg otpora na fabričku vrijednost, uz lagano zagrijavanje elektrolita. Pozitivni poluperiod struje se u potpunosti koristi pri punjenju baterija sa blagom radnom sulfatizacijom, kada je snaga impulsa struje punjenja dovoljna za obnavljanje ploča.
Ako imate gel bateriju u automobilu, postaviće se pitanje kako da je napunite. Stoga predlažem ovaj jednostavan sklop na čipu L200C, koji je konvencionalni stabilizator napona s programabilnim ograničavačem izlazne struje. R2-R6 - Otpornici za podešavanje struje. Preporučljivo je postaviti mikrokolo na radijator. Otpornik R7 podešava izlazni napon od 14 do 15 volti.
Ako koristite diode u metalnom kućištu, onda ih nije potrebno instalirati na radijator. Odabiremo transformator s izlaznim naponom na sekundarnom namotu od 15 volti.
Prilično jednostavan krug dizajniran za struju punjenja do deset ampera, dobro se nosi s baterijama iz vozila Kamaz.
Olovne baterije su veoma kritične za uslove rada. Jedan od ovih uslova je punjenje i pražnjenje baterije. Prekomjerno punjenje dovodi do ključanja elektrolita i destruktivnih procesa u pozitivnim pločama. Ovi procesi se intenziviraju ako je struja punjenja visoka
Razmatra se nekoliko jednostavnih krugova za punjenje automobilskih baterija.
Krug automatskog punjača za automobilske baterije opisan u ovom članku omogućava vam da punite bateriju u automobilu u automatskom načinu rada, tj. krug će automatski isključiti bateriju na kraju procesa punjenja.
Ponekad postoji potreba za punjenjem baterije daleko od tihe i udobne garaže, ali nema punjenja. Nema veze, hajde da to ukalupimo od onoga što je bilo. Na primjer, za najjednostavnije punjenje potrebna nam je sijalica sa žarnom niti i dioda.
Možete uzeti bilo koju žarulju sa žarnom niti, ali s naponom od 220 volti, ali dioda mora biti snažna i dizajnirana za struju do 10 ampera, pa ju je najbolje instalirati na radijator.
Da bi se povećala struja punjenja, lampa se može zamijeniti snažnijim opterećenjem, na primjer električnim grijačem.
Ispod je dijagram malo složenijeg kruga punjača, čije je opterećenje bojler, električni štednjak ili slično.
Diodni most se može posuditi sa starog kompjuterskog napajanja. Ali nemojte koristiti Schottky diode, iako su prilično moćne, njihov obrnuti napon je oko 50-60 Volti, tako da će odmah izgorjeti.