مشکلات باتری آنقدرها هم غیر معمول نیست. برای بازیابی عملکرد، شارژ اضافی لازم است، اما شارژ معمولی هزینه زیادی دارد و می توان آن را از "سطل زباله" موجود انجام داد. مهمترین چیز این است که یک ترانسفورماتور با ویژگی های مورد نیاز پیدا کنید و ساخت شارژر برای باتری ماشین با دستان خود فقط چند ساعت طول می کشد (اگر تمام قطعات لازم را دارید).
فرآیند شارژ باتری باید از قوانین خاصی پیروی کند. علاوه بر این، فرآیند شارژ به نوع باتری بستگی دارد. نقض این قوانین منجر به کاهش ظرفیت و عمر سرویس می شود. بنابراین، پارامترهای یک شارژر باتری خودرو برای هر مورد خاص انتخاب می شود. این فرصت توسط یک شارژر پیچیده با پارامترهای قابل تنظیم ارائه شده است یا به طور خاص برای این باتری خریداری شده است. یک گزینه عملی تر وجود دارد - ساخت شارژر برای باتری ماشین با دستان خود. برای اینکه بدانید چه پارامترهایی باید باشد، یک نظریه کوچک.
انواع شارژر باتری
شارژ باتری فرآیند بازیابی ظرفیت مصرف شده است. برای انجام این کار، ولتاژی به پایانه های باتری می رسد که کمی بالاتر از پارامترهای عملکرد باتری است. قابل سرو است:
- دی سی زمان شارژ حداقل 10 ساعت است، در تمام این مدت یک جریان ثابت تامین می شود، ولتاژ از 13.8-14.4 ولت در ابتدای فرآیند تا 12.8 ولت در پایان تغییر می کند. با این نوع شارژ به تدریج جمع می شود و دوام بیشتری دارد. نقطه ضعف این روش این است که باید فرآیند را کنترل کرد و شارژر را به موقع خاموش کرد، زیرا در هنگام شارژ بیش از حد الکترولیت ممکن است جوش بیاید، که به طور قابل توجهی عمر کاری آن را کاهش می دهد.
- فشار ثابت. هنگام شارژ با ولتاژ ثابت، شارژر همیشه ولتاژ 14.4 ولت تولید می کند و جریان از مقادیر زیاد در اولین ساعات شارژ تا مقادیر بسیار کوچک در آخرین ساعات تغییر می کند. بنابراین، باتری شارژ نمی شود (مگر اینکه آن را برای چند روز رها کنید). جنبه مثبت این روش این است که زمان شارژ کاهش می یابد (90-95٪ را می توان در 7-8 ساعت به دست آورد) و باتری در حال شارژ را می توان بدون مراقبت رها کرد. اما چنین حالت بازیابی شارژ "اضطراری" تأثیر بدی بر عمر سرویس دارد. با استفاده مکرر از ولتاژ ثابت، باتری سریعتر تخلیه می شود.
به طور کلی اگر نیازی به عجله نیست، بهتر است از شارژ DC استفاده کنید. اگر نیاز به بازیابی عملکرد باتری در مدت زمان کوتاهی دارید، ولتاژ ثابت اعمال کنید. اگر در مورد بهترین شارژر برای ساخت باتری ماشین با دستان خود صحبت کنیم، پاسخ روشن است - شارژری که جریان مستقیم را تامین می کند. طرح ها ساده خواهند بود و از عناصر قابل دسترسی تشکیل شده اند.
نحوه تعیین پارامترهای لازم هنگام شارژ با جریان مستقیم
به طور تجربی ثابت شده است که شارژ باتری های سرب اسید خودرو(بیشتر آنها) جریان مورد نیاز که از 10 درصد ظرفیت باتری تجاوز نکند. اگر ظرفیت باتری در حال شارژ 55 A/h باشد، حداکثر جریان شارژ 5.5 A خواهد بود. با ظرفیت 70 A/h - 7 A و غیره در این حالت می توانید جریان کمی کمتر را تنظیم کنید. شارژ ادامه خواهد داشت، اما کندتر. حتی اگر جریان شارژ 0.1 آمپر باشد، جمع می‌شود. بازیابی ظرفیت زمان بسیار زیادی طول می‌کشد.
از آنجایی که محاسبات فرض می کنند جریان شارژ 10٪ است، حداقل زمان شارژ 10 ساعت را به دست می آوریم. اما این زمانی است که باتری کاملاً خالی شده است و نباید اجازه داد. بنابراین، زمان واقعی شارژ بستگی به "عمق" تخلیه دارد. می توانید عمق تخلیه را با اندازه گیری ولتاژ روی باتری قبل از شارژ تعیین کنید:
برای محاسبه زمان تقریبی شارژ باتری، باید تفاوت بین حداکثر شارژ باتری (12.8 ولت) و ولتاژ فعلی آن را پیدا کنید. با ضرب عدد در 10 زمان را بر حسب ساعت بدست می آوریم. به عنوان مثال، ولتاژ روی باتری قبل از شارژ 11.9 ولت است. ما تفاوت را پیدا می کنیم: 12.8 V - 11.9 V = 0.8 V. با ضرب این رقم در 10، متوجه می شویم که زمان شارژ حدود 8 ساعت خواهد بود. این به شرطی است که جریانی را تامین کنیم که 10 درصد ظرفیت باتری است.
مدارهای شارژر برای باتری ماشین
برای شارژ باتری ها معمولا از شبکه خانگی 220 ولت استفاده می شود که با استفاده از مبدل به ولتاژ کاهش یافته تبدیل می شود.
مدارهای ساده
ساده ترین و موثرترین راه استفاده از ترانسفورماتور کاهنده است. این اوست که 220 ولت را به 13-15 ولت مورد نیاز کاهش می دهد. چنین ترانسفورماتورهایی را می توان در تلویزیون های قدیمی لوله ای (TS-180-2)، منابع تغذیه رایانه و در "خرابه های بازار" یافت.
اما خروجی ترانسفورماتور یک ولتاژ متناوب تولید می کند که باید اصلاح شود. آنها این کار را با استفاده از:
نمودارهای فوق حاوی فیوز (1 A) و ابزار اندازه گیری نیز می باشند. آنها کنترل فرآیند شارژ را امکان پذیر می کنند. آنها را می توان از مدار حذف کرد، اما برای نظارت بر آنها باید به طور دوره ای از یک مولتی متر استفاده کنید. با کنترل ولتاژ این هنوز قابل تحمل است (فقط پروب ها را به پایانه ها وصل کنید)، اما کنترل جریان دشوار است - در این حالت دستگاه اندازه گیری به یک مدار باز متصل می شود. یعنی هر بار باید برق را خاموش کنید، مولتی متر را در حالت اندازه گیری جریان قرار دهید و برق را روشن کنید. مدار اندازه گیری را به ترتیب معکوس جدا کنید. بنابراین استفاده از حداقل آمپرمتر 10 آمپر بسیار مطلوب است.
معایب این طرح ها واضح است - هیچ راهی برای تنظیم پارامترهای شارژ وجود ندارد. یعنی هنگام انتخاب پایه المنت، پارامترها را طوری انتخاب کنید که جریان خروجی همان 10 درصد ظرفیت باتری شما (یا کمی کمتر) باشد. شما ولتاژ را می دانید - ترجیحاً در 13.2-14.4 V. اگر جریان بیش از حد مطلوب باشد چه باید کرد؟ یک مقاومت به مدار اضافه کنید. در خروجی مثبت پل دیودی در مقابل آمپرمتر قرار می گیرد. مقاومت را به صورت "محلی" انتخاب می کنید، با تمرکز بر جریان؛ قدرت مقاومت بزرگتر است، زیرا شارژ اضافی بر روی آنها تلف می شود (10-20 وات یا بیشتر).
و یک چیز دیگر: یک شارژر باطری ماشینی که طبق این طرح ها ساخته شده است، به احتمال زیاد بسیار داغ می شود. بنابراین، توصیه می شود یک کولر اضافه کنید. بعد از پل دیودی می توان آن را در مدار قرار داد.
مدارهای قابل تنظیم
همانطور که قبلا ذکر شد، عیب همه این مدارها عدم توانایی در تنظیم جریان است. تنها گزینه تغییر مقاومت است. به هر حال، شما می توانید یک مقاومت تنظیم متغیر را در اینجا قرار دهید. این ساده ترین راه خروج خواهد بود. اما تنظیم دستی جریان با اطمینان بیشتری در مداری با دو ترانزیستور و یک مقاومت برش اجرا می شود.
جریان شارژ توسط یک مقاومت متغیر تغییر می کند. بعد از ترانزیستور کامپوزیت VT1-VT2 قرار دارد، بنابراین جریان کمی از آن عبور می کند. بنابراین، توان می تواند حدود 0.5-1 وات باشد. امتیاز آن به ترانزیستورهای انتخاب شده بستگی دارد و به صورت تجربی (1-4.7 کیلو اهم) انتخاب می شود.
ترانسفورماتور با قدرت 250-500 W، سیم پیچ ثانویه 15-17 V. پل دیود بر روی دیودهایی با جریان عملیاتی 5A و بالاتر مونتاژ می شود.
ترانزیستور VT1 - P210، VT2 از چندین گزینه انتخاب شده است: ژرمانیوم P13 - P17؛ سیلیکون KT814, KT 816. برای از بین بردن حرارت، روی صفحه فلزی یا رادیاتور (حداقل 300 سانتی متر مربع) نصب کنید.
فیوزها: در ورودی PR1 - 1 A، در خروجی PR2 - 5 A. همچنین در مدار لامپ های سیگنال وجود دارد - وجود ولتاژ 220 ولت (HI1) و جریان شارژ (HI2). در اینجا می توانید هر لامپ 24 ولتی (از جمله LED) را نصب کنید.
ویدیو در مورد موضوع
شارژر باتری خودرو DIY موضوعی محبوب برای علاقه مندان به خودرو است. ترانسفورماتورها از همه جا گرفته می شوند - از منابع تغذیه، اجاق های مایکروویو ... حتی خودشان آنها را باد می کنند. طرح های در حال اجرا پیچیده ترین نیستند. بنابراین حتی بدون مهارت های مهندسی برق می توانید خودتان این کار را انجام دهید.
بسیاری از علاقه مندان به خودرو به خوبی می دانند که برای افزایش عمر باتری، به طور دوره ای از شارژر و نه از ژنراتور خودرو لازم است.
و هر چه عمر باتری بیشتر باشد، برای بازگرداندن شارژ بیشتر نیاز به شارژ دارد.
بدون شارژر نمی توانید کار کنید
برای انجام این عملیات، همانطور که قبلا ذکر شد، از شارژرهایی استفاده می شود که از یک شبکه 220 ولت کار می کنند. تعداد زیادی از این دستگاه ها در بازار خودرو وجود دارد، آنها ممکن است عملکردهای اضافی مفیدی داشته باشند.
با این حال، همه آنها یک کار را انجام می دهند - ولتاژ متناوب 220 ولت را به ولتاژ مستقیم - 13.8-14.4 ولت تبدیل می کنند.
در برخی مدل ها، جریان شارژ به صورت دستی تنظیم می شود، اما مدل هایی با عملکرد تمام اتوماتیک نیز وجود دارد.
از میان تمام معایب شارژرهای خریداری شده، می توان به قیمت بالای آنها اشاره کرد و هر چه دستگاه پیچیده تر باشد، قیمت بالاتری نیز دارد.
اما بسیاری از مردم تعداد زیادی لوازم الکتریکی در دست دارند که ممکن است اجزای آنها برای ایجاد یک شارژر خانگی مناسب باشند.
بله ، یک دستگاه خانگی به اندازه یک دستگاه خریداری شده قابل ارائه به نظر نمی رسد ، اما وظیفه آن شارژ کردن باتری است و نه "خودنمایی" در قفسه.
یکی از مهم ترین شرایط ایجاد شارژر حداقل دانش اولیه مهندسی برق و رادیو الکترونیک و همچنین توانایی در دست گرفتن هویه لحیم کاری و استفاده صحیح از آن است.
حافظه از تلویزیون لوله ای
طرح اول شاید ساده ترین باشد و تقریباً هر علاقه مندان به اتومبیل می توانند با آن کنار بیایند.
برای ساخت یک شارژر ساده فقط به دو جزء نیاز دارید - ترانسفورماتور و یکسو کننده.
شرط اصلی که شارژر باید رعایت کند این است که جریان خروجی از دستگاه باید 10 درصد ظرفیت باتری باشد.
یعنی اغلب در خودروهای سواری از باتری 60 Ah استفاده می شود؛ بر این اساس جریان خروجی از دستگاه باید 6 A باشد ولتاژ 13.8-14.2 ولت باشد.
اگر کسی یک تلویزیون شوروی قدیمی و غیر ضروری دارد، بهتر است یک ترانسفورماتور داشته باشد تا اینکه آن را پیدا نکنید.
نمودار شماتیک شارژر تلویزیون به این صورت است.
اغلب، ترانسفورماتور TS-180 بر روی چنین تلویزیون هایی نصب می شد. ویژگی خاص آن وجود دو سیم پیچ ثانویه، هر کدام 6.4 ولت و قدرت جریان 4.7 A بود. سیم پیچ اولیه نیز از دو قسمت تشکیل شده است.
ابتدا باید سیم پیچ ها را به صورت سری وصل کنید. راحتی کار با چنین ترانسفورماتور این است که هر یک از پایانه های سیم پیچ دارای نام خاص خود هستند.
برای اتصال سیم پیچ ثانویه به صورت سری، باید پایه های 9 و 9 را به هم وصل کنید.
و به پین های 10 و 10 - دو تکه سیم مسی را لحیم کنید. تمام سیم هایی که به پایانه ها لحیم می شوند باید حداقل 2.5 میلی متر سطح مقطع داشته باشند. مربع
در مورد سیم پیچ اولیه، برای اتصال سری باید پین های 1 و 1 را وصل کنید. سیم های دارای دوشاخه برای اتصال به شبکه باید به پایه های 2 و 2 لحیم شوند. در این مرحله کار با ترانسفورماتور به پایان می رسد.
نمودار نحوه اتصال دیودها را نشان می دهد - سیم هایی که از پین های 10 و 10 می آیند، و همچنین سیم هایی که به باتری می روند، به پل دیود لحیم می شوند.
فیوزها را فراموش نکنید. توصیه می شود یکی از آنها را روی ترمینال "مثبت" پل دیود نصب کنید. این فیوز باید برای جریانی بیش از 10 آمپر درجه بندی شود. فیوز دوم (0.5 آمپر) باید در ترمینال 2 ترانسفورماتور نصب شود.
قبل از شروع شارژ، بهتر است عملکرد دستگاه را بررسی کنید و پارامترهای خروجی آن را با استفاده از آمپرمتر و ولت متر بررسی کنید.
گاهی اوقات اتفاق می افتد که جریان کمی بیشتر از حد نیاز است، بنابراین برخی یک لامپ رشته ای 12 ولتی با توان 21 تا 60 وات را در مدار نصب می کنند. این لامپ جریان اضافی را از بین می برد.
شارژر مایکروفر
برخی از علاقه مندان به خودرو از ترانسفورماتور اجاق مایکروویو شکسته استفاده می کنند. اما این ترانسفورماتور نیاز به بازسازی دارد، زیرا ترانسفورماتور پله‌آپ است، نه یک ترانسفورماتور کاهنده.
لازم نیست که ترانسفورماتور در شرایط کار خوب باشد، زیرا سیم پیچ ثانویه در آن اغلب می سوزد، که هنوز هم باید در طول ساخت دستگاه برداشته شود.
بازسازی ترانسفورماتور به حذف کامل سیم پیچ ثانویه و سیم پیچی جدید منجر می شود.
یک سیم عایق با سطح مقطع حداقل 2.0 میلی متر به عنوان سیم پیچ جدید استفاده می شود. مربع
هنگام پیچیدن، باید در مورد تعداد چرخش تصمیم بگیرید. می توانید این کار را به صورت آزمایشی انجام دهید - 10 دور سیم جدید را در اطراف هسته بچرخانید، سپس یک ولت متر را به انتهای آن وصل کنید و ترانسفورماتور را تغذیه کنید.
با توجه به قرائت های ولت متر مشخص می شود که این 10 پیچ چه ولتاژ خروجی ارائه می کنند.
به عنوان مثال، اندازه‌گیری‌ها نشان داد که ولتاژ 2.0 ولت در خروجی وجود دارد، به این معنی که 12 ولت در خروجی 60 دور و 13 ولت 65 چرخش را فراهم می‌کند. همانطور که می دانید، 5 چرخش 1 ولت اضافه می کند.
شایان ذکر است که بهتر است چنین شارژری را با کیفیت بالا مونتاژ کنید، سپس تمامی اجزا را در کیفی قرار دهید که از مواد ضایعاتی ساخته شود. یا آن را روی پایه نصب کنید.
مطمئن شوید که سیم "مثبت" و کجا سیم "منفی" را علامت بزنید تا "بیش از حد" و آسیبی به دستگاه وارد نشود.
حافظه از منبع تغذیه ATX (برای موارد آماده)
شارژر ساخته شده از منبع تغذیه کامپیوتر دارای مدار پیچیده تری است.
برای ساخت دستگاه، واحدهایی با توان حداقل 200 وات از مدل های AT یا ATX که توسط کنترلر TL494 یا KA7500 کنترل می شوند، مناسب هستند. مهم است که منبع تغذیه به طور کامل کار کند. مدل ST-230WHF از رایانه های شخصی قدیمی عملکرد خوبی داشت.
بخشی از نمودار مدار چنین شارژر در زیر ارائه شده است و ما روی آن کار خواهیم کرد.
علاوه بر منبع تغذیه، به یک تنظیم کننده پتانسیومتر، یک مقاومت تریم 27 کیلو اهم، دو مقاومت 5 واتی (5WR2J) و مقاومت 0.2 اهم یا یک C5-16MV نیز نیاز دارید.
مرحله اولیه کار به قطع همه چیز غیر ضروری می رسد، که سیم های "-5 V"، "+5 V"، "-12 V" و "+12 V" هستند.
مقاومتی که در نمودار به عنوان R1 نشان داده شده است (ولتاژ +5 ولت به پایه 1 کنترلر TL494 را تامین می کند) باید لحیم نشده باشد و یک مقاومت صاف کننده آماده شده 27 کیلو اهم باید به جای آن لحیم شود. گذرگاه +12 ولت باید به ترمینال بالایی این مقاومت متصل شود.
پایه 16 کنترلر باید از سیم مشترک جدا شود و همچنین باید اتصالات پایه های 14 و 15 را قطع کنید.
شما باید یک تنظیم کننده پتانسیومتر را در دیواره عقب محفظه منبع تغذیه نصب کنید (R10 در نمودار). باید روی صفحه عایق نصب شود تا با بدنه بلوک تماس نداشته باشد.
سیم کشی اتصال به شبکه و همچنین سیم های اتصال باتری نیز باید از این دیوار عبور داده شود.
برای اطمینان از سهولت تنظیم دستگاه، از دو مقاومت 5 واتی موجود در یک برد جداگانه، باید بلوکی از مقاومت ها را به صورت موازی متصل کنید که خروجی 10 وات با مقاومت 0.1 اهم را ارائه می دهد.
سپس باید اتصال صحیح تمام پایانه ها و عملکرد دستگاه را بررسی کنید.
کار نهایی قبل از اتمام مونتاژ، کالیبره کردن دستگاه است.
برای انجام این کار، دستگیره پتانسیومتر باید در موقعیت وسط قرار گیرد. پس از این، ولتاژ مدار باز باید روی مقاومت تریمر در 13.8-14.2 ولت تنظیم شود.
اگر همه چیز به درستی انجام شود، هنگامی که باتری شروع به شارژ می کند، ولتاژ 12.4 ولت با جریان 5.5 آمپر به آن عرضه می شود.
با شارژ شدن باتری، ولتاژ به مقدار تعیین شده روی مقاومت تریم افزایش می یابد. به محض اینکه ولتاژ به این مقدار برسد، جریان شروع به کاهش می کند.
اگر همه پارامترهای عملیاتی همگرا شوند و دستگاه به طور عادی کار کند، تنها چیزی که باقی می ماند بستن محفظه است تا از آسیب به عناصر داخلی جلوگیری شود.
این دستگاه از واحد ATX بسیار راحت است، زیرا هنگامی که باتری به طور کامل شارژ می شود، به طور خودکار به حالت تثبیت ولتاژ می رود. یعنی شارژ مجدد باتری کاملاً منتفی است.
برای راحتی کار، دستگاه را می توان علاوه بر ولت متر و آمپرمتر مجهز کرد.
خط پایین
اینها تنها چند نوع شارژر هستند که می توانند در خانه از مواد بداهه ساخته شوند، اگرچه گزینه های بسیار بیشتری وجود دارد.
این به ویژه برای شارژرهایی که از منبع تغذیه کامپیوتر ساخته می شوند صادق است.
اگر تجربه ای در ساخت چنین دستگاه هایی دارید، آن را در نظرات به اشتراک بگذارید، بسیاری از آن بسیار سپاسگزار خواهند بود.
در مهندسی برق، باتری‌ها را معمولاً منابع جریان شیمیایی می‌نامند که می‌توانند انرژی مصرف‌شده را از طریق اعمال میدان الکتریکی خارجی دوباره پر و بازیابی کنند.
دستگاه هایی که برق را به صفحات باتری می رسانند شارژر نامیده می شوند: آنها منبع جریان را به حالت کار می آورند و آن را شارژ می کنند. برای کارکرد صحیح باتری ها، باید اصول عملکرد آنها و شارژر را بدانید.
باتری چگونه کار می کند؟
در حین کار، یک منبع جریان چرخشی شیمیایی می تواند:
1. بار متصل را تغذیه کنید، به عنوان مثال، یک لامپ، موتور، تلفن همراه و سایر وسایل، با مصرف انرژی الکتریکی آن.
2. مصرف برق خارجی متصل به آن، صرف آن برای بازیابی ظرفیت ذخیره آن.
در حالت اول باتری تخلیه می شود و در حالت دوم شارژ دریافت می کند. طرح های باتری زیادی وجود دارد، اما اصول عملکرد آنها رایج است. اجازه دهید این موضوع را با استفاده از نمونه صفحات نیکل-کادمیم قرار داده شده در محلول الکترولیت بررسی کنیم.
باتری کم
دو مدار الکتریکی به طور همزمان کار می کنند:
1. خارجی، اعمال شده به پایانه های خروجی.
2. داخلی.
هنگامی که یک لامپ تخلیه می شود، جریانی در مدار خارجی سیم ها و رشته ها جریان می یابد که از حرکت الکترون ها در فلزات ایجاد می شود و در قسمت داخلی آنیون ها و کاتیون ها از طریق الکترولیت حرکت می کنند.
اکسیدهای نیکل با گرافیت اضافه شده اساس صفحه با بار مثبت را تشکیل می دهند و اسفنج کادمیوم روی الکترود منفی استفاده می شود.
هنگامی که باتری تخلیه می شود، بخشی از اکسیژن فعال اکسیدهای نیکل به داخل الکترولیت حرکت می کند و با کادمیوم به صفحه می رود، جایی که آن را اکسید می کند و ظرفیت کلی را کاهش می دهد.
شارژ باتری
بار اغلب از پایانه های خروجی برای شارژ برداشته می شود، اگرچه در عمل از این روش با بار متصل استفاده می شود، مانند باتری ماشین در حال حرکت یا تلفن همراه در حال شارژ، که در آن مکالمه در حال انجام است.
پایانه های باتری با ولتاژ از یک منبع خارجی با توان بالاتر تامین می شوند. شکلی ثابت یا صاف و ضربان دار دارد، از اختلاف پتانسیل بین الکترودها فراتر می رود و به صورت تک قطبی با آنها هدایت می شود.
این انرژی باعث می شود جریان در مدار داخلی باتری در جهت مخالف تخلیه جریان یابد، زمانی که ذرات اکسیژن فعال از اسفنج کادمیوم "فشرده" شده و از طریق الکترولیت وارد محل اصلی خود می شوند. به همین دلیل ظرفیت مصرف شده بازیابی می شود.
در طول شارژ و تخلیه، ترکیب شیمیایی صفحات تغییر می کند و الکترولیت به عنوان یک محیط انتقال برای عبور آنیون ها و کاتیون ها عمل می کند. شدت جریان الکتریکی عبوری در مدار داخلی بر میزان بازیابی خواص صفحات در هنگام شارژ و سرعت تخلیه تأثیر می گذارد.
فرآیندهای تسریع شده منجر به آزاد شدن سریع گازها و گرمایش بیش از حد می شود که می تواند ساختار صفحات را تغییر شکل داده و شرایط مکانیکی آنها را مختل کند.
جریان های شارژ بسیار کم به طور قابل توجهی زمان بازیابی ظرفیت استفاده شده را طولانی می کند. با استفاده مکرر از شارژ آهسته، سولفاته شدن صفحات افزایش یافته و ظرفیت کاهش می یابد. بنابراین، بار وارد شده به باتری و قدرت شارژر همیشه برای ایجاد حالت بهینه در نظر گرفته می شود.
شارژر چگونه کار می کند؟
طیف مدرن باتری ها بسیار گسترده است. برای هر مدل، فناوری‌های بهینه انتخاب می‌شوند که ممکن است مناسب نباشند یا برای دیگران مضر باشند. تولید کنندگان تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی به طور تجربی شرایط عملیاتی منابع جریان شیمیایی را مطالعه می کنند و محصولات خود را برای آنها ایجاد می کنند که از نظر ظاهر، طراحی و ویژگی های الکتریکی خروجی متفاوت است.
سازه های شارژ برای دستگاه های الکترونیکی سیار
ابعاد شارژر برای محصولات موبایل با قدرت های مختلف به طور قابل توجهی با یکدیگر متفاوت است. آنها شرایط عملیاتی خاصی را برای هر مدل ایجاد می کنند.
حتی برای باتری هایی با اندازه های AA یا AAA یکسان با ظرفیت های مختلف، بسته به ظرفیت و ویژگی های منبع فعلی، توصیه می شود از زمان شارژ خود استفاده کنید. مقادیر آن در اسناد فنی همراه نشان داده شده است.
بخش خاصی از شارژرها و باتری‌های تلفن همراه مجهز به محافظ خودکار هستند که پس از اتمام فرآیند، برق را قطع می‌کند. با این حال، نظارت بر کار آنها همچنان باید به صورت بصری انجام شود.
سازه های شارژ باتری خودرو
فن آوری شارژ باید به ویژه هنگام استفاده از باتری های خودرو که برای کار در شرایط دشوار طراحی شده اند رعایت شود. به عنوان مثال، در زمستان های سرد، باید از آنها برای چرخاندن روتور سرد یک موتور احتراق داخلی با روان کننده غلیظ شده از طریق یک موتور الکتریکی متوسط - استارت استفاده شود.
باتری های خالی شده یا به طور نامناسب آماده شده معمولاً با این کار مقابله نمی کنند.
روش‌های تجربی رابطه بین جریان شارژ باتری‌های اسید سرب و قلیایی را نشان داده‌اند. به طور کلی پذیرفته شده است که مقدار شارژ بهینه (آمپر) 0.1 مقدار ظرفیت (آمپر ساعت) برای نوع اول و 0.25 برای نوع دوم است.
به عنوان مثال باتری 25 آمپر ساعت ظرفیت دارد. اگر اسیدی است، باید با جریان 0.1∙25 = 2.5 A، و برای قلیایی - 0.25∙25 = 6.25 A شارژ شود. برای ایجاد چنین شرایطی، باید از دستگاه های مختلف استفاده کنید یا از یک دستگاه جهانی استفاده کنید. مقدار زیادی توابع
یک شارژر مدرن برای باتری های اسید سرب باید از تعدادی کار پشتیبانی کند:
کنترل و تثبیت جریان شارژ؛
دمای الکترولیت را در نظر بگیرید و با قطع منبع تغذیه از گرم شدن بیش از 45 درجه آن جلوگیری کنید.
توانایی انجام چرخه کنترل و آموزش باتری اسیدی خودرو با استفاده از شارژر یک عملکرد ضروری است که شامل سه مرحله است:
1. باتری را به طور کامل شارژ کنید تا به حداکثر ظرفیت برسد.
2. تخلیه ده ساعته با جریان 9÷10% ظرفیت نامی (وابستگی تجربی).
3. باتری خالی شده را شارژ کنید.
هنگام انجام CTC، تغییر در تراکم الکترولیت و زمان اتمام مرحله دوم نظارت می شود. از ارزش آن برای قضاوت در مورد میزان سایش صفحات و مدت زمان باقی مانده استفاده می شود.
شارژرهای باتری های قلیایی را می توان در طرح های کمتر پیچیده استفاده کرد، زیرا چنین منابع جریانی نسبت به شرایط کم شارژ و شارژ بیش از حد حساس نیستند.
نمودار شارژ بهینه باتری های اسید و باز برای خودروها وابستگی افزایش ظرفیت به شکل تغییر جریان در مدار داخلی را نشان می دهد.
در ابتدای فرآیند شارژ، توصیه می شود جریان را در حداکثر مقدار مجاز حفظ کنید و سپس مقدار آن را برای تکمیل نهایی واکنش های فیزیکوشیمیایی که ظرفیت را بازیابی می کند، به حداقل کاهش دهید.
حتی در این مورد، کنترل دمای الکترولیت و اعمال اصلاحات برای محیط ضروری است.
تکمیل کامل چرخه شارژ باتری های اسید سرب توسط موارد زیر کنترل می شود:
ولتاژ هر بانک را به 2.5÷2.6 ولت برگردانید.
دستیابی به حداکثر چگالی الکترولیت، که دیگر تغییر نمی کند.
تشکیل تکامل گاز خشونت آمیز هنگامی که الکترولیت شروع به "جوشیدن" می کند.
دستیابی به ظرفیت باتری بیش از 15 ÷20٪ از مقدار داده شده در هنگام تخلیه.
فرم های جریان شارژر باتری
شرط شارژ باتری این است که باید ولتاژی به صفحات آن اعمال شود و جریانی در مدار داخلی در جهت خاصی ایجاد کند. او می تواند:
1. مقدار ثابتی داشته باشد.
2. یا در طول زمان بر اساس قانون خاصی تغییر کند.
در حالت اول، فرآیندهای فیزیکوشیمیایی مدار داخلی بدون تغییر پیش می رود و در حالت دوم، طبق الگوریتم های پیشنهادی با افزایش و کاهش چرخه ای، اثرات نوسانی بر روی آنیون ها و کاتیون ها ایجاد می کند. آخرین نسخه این فناوری برای مبارزه با سولفاته شدن صفحه استفاده می شود.
برخی از وابستگی های زمانی جریان شارژ توسط نمودارها نشان داده شده است.
تصویر پایین سمت راست تفاوت واضحی را در شکل جریان خروجی شارژر نشان می‌دهد که از کنترل تریستور برای محدود کردن ممان باز نیمه سیکل موج سینوسی استفاده می‌کند. به همین دلیل بار روی مدار الکتریکی تنظیم می شود.
به طور طبیعی، بسیاری از شارژرهای مدرن می توانند اشکال دیگری از جریان ایجاد کنند که در این نمودار نشان داده نشده است.
اصول ایجاد مدار برای شارژرها
برای تغذیه تجهیزات شارژر معمولاً از شبکه تکفاز 220 ولت استفاده می شود. این ولتاژ به یک ولتاژ پایین ایمن تبدیل می شود که از طریق قطعات مختلف الکترونیکی و نیمه هادی به پایانه های ورودی باتری اعمال می شود.
سه طرح برای تبدیل ولتاژ سینوسی صنعتی در شارژرها وجود دارد که به دلایل زیر است:
1. استفاده از ترانسفورماتورهای ولتاژ الکترومکانیکی که بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی کار می کنند.
2. کاربرد ترانسفورماتورهای الکترونیکی.
3. بدون استفاده از دستگاه های ترانسفورماتور مبتنی بر تقسیم کننده ولتاژ.
تبدیل ولتاژ اینورتر از نظر فنی امکان پذیر است، که به طور گسترده برای مبدل های فرکانس که موتورهای الکتریکی را کنترل می کنند استفاده می شود. اما، برای شارژ باتری این تجهیزات بسیار گران است.
مدارهای شارژر با جداسازی ترانسفورماتور
اصل الکترومغناطیسی انتقال انرژی الکتریکی از سیم پیچ اولیه 220 ولت به سیم پیچ ثانویه جداسازی پتانسیل های مدار تغذیه از مدار مصرفی را کاملاً تضمین می کند و تماس آن با باتری و آسیب را در صورت نقص عایق از بین می برد. این روش امن ترین است.
مدارهای قدرت دستگاه های دارای ترانسفورماتور دارای طرح های بسیار متفاوتی هستند. تصویر زیر سه اصل را برای ایجاد جریان های مختلف بخش برق از شارژرها با استفاده از موارد زیر نشان می دهد:
1. پل دیودی با خازن صاف کننده موج دار.
2. پل دیود بدون صاف کردن موج دار.
3. یک دیود منفرد که نیم موج منفی را قطع می کند.
هر یک از این مدارها را می توان به طور مستقل مورد استفاده قرار داد، اما معمولاً یکی از آنها اساس، پایه ای برای ایجاد دیگری، راحت تر برای عملیات و کنترل از نظر جریان خروجی است.
استفاده از مجموعه ای از ترانزیستورهای قدرت با مدارهای کنترلی در قسمت بالای تصویر در نمودار به شما امکان می دهد ولتاژ خروجی را در کنتاکت های خروجی مدار شارژر کاهش دهید که این امر تنظیم میزان جریان مستقیم عبوری از باتری های متصل را تضمین می کند. .
یکی از گزینه های چنین طراحی شارژر با تنظیم فعلی در شکل زیر نشان داده شده است.
همین اتصالات در مدار دوم به شما امکان می دهد دامنه امواج را تنظیم کرده و در مراحل مختلف شارژ آن را محدود کنید.
همین مدار متوسط در هنگام جایگزینی دو دیود مخالف در پل دیود با تریستورهایی که به طور مساوی قدرت جریان را در هر نیم چرخه متناوب تنظیم می کنند، به طور موثر عمل می کند. و حذف نیمه هارمونیک های منفی به دیودهای قدرت باقی مانده اختصاص داده شده است.
جایگزینی تک دیود در تصویر پایین با یک تریستور نیمه هادی با یک مدار الکترونیکی جداگانه برای الکترود کنترل به شما امکان می دهد پالس های جریان را به دلیل باز شدن بعدی آنها کاهش دهید که برای روش های مختلف شارژ باتری ها نیز استفاده می شود.
یکی از گزینه های اجرای چنین مداری در شکل زیر نشان داده شده است.
مونتاژ آن با دستان خود کار دشواری نیست. این می تواند به طور مستقل از قطعات موجود ساخته شود و به شما امکان می دهد باتری ها را با جریان حداکثر 10 آمپر شارژ کنید.
نسخه صنعتی مدار شارژر ترانسفورماتور Electron-6 بر اساس دو تریستور KU-202N ساخته شده است. برای تنظیم چرخه های باز نیمه هارمونیک، هر الکترود کنترل مدار خود را از چندین ترانزیستور دارد.
دستگاه هایی که نه تنها باتری ها را شارژ می کنند، بلکه از انرژی شبکه تامین 220 ولت برای اتصال موازی آن به راه اندازی موتور خودرو نیز استفاده می کنند، در بین علاقه مندان به خودرو محبوب هستند. به آنها شروع یا شروع شارژ می گویند. آنها حتی مدارهای الکترونیکی و قدرت پیچیده تری دارند.
مدار با ترانسفورماتور الکترونیکی
چنین دستگاه هایی توسط سازندگان برای تغذیه لامپ های هالوژن با ولتاژ 24 یا 12 ولت تولید می شوند. نسبتا ارزان هستند. برخی از علاقه مندان سعی در اتصال آنها برای شارژ باتری های کم مصرف دارند. با این حال، این فناوری به طور گسترده آزمایش نشده است و دارای معایب قابل توجهی است.
مدارهای شارژر بدون جداسازی ترانسفورماتور
هنگامی که چندین بار به صورت سری به یک منبع جریان متصل می شوند، کل ولتاژ ورودی به بخش های جزء تقسیم می شود. با توجه به این روش، تقسیم کننده ها کار می کنند و باعث ایجاد افت ولتاژ به مقدار مشخصی در عنصر کار می شوند.
این اصل برای ایجاد شارژرهای RC متعدد برای باتری های کم مصرف استفاده می شود. به دلیل ابعاد کوچک قطعات، مستقیماً در داخل چراغ قوه ساخته می شوند.
مدار الکتریکی داخلی به طور کامل در یک محفظه عایق کارخانه قرار دارد که از تماس انسان با پتانسیل شبکه در هنگام شارژ جلوگیری می کند.
آزمایشگران متعددی در تلاش هستند تا اصل مشابهی را برای شارژ باتری های خودرو پیاده کنند و طرح اتصال از یک شبکه خانگی را از طریق یک مجموعه خازن یا یک لامپ رشته ای با توان 150 وات و عبور پالس های جریان با قطبیت مشابه پیشنهاد می کنند.
طرح‌های مشابهی را می‌توان در سایت‌های متخصصان انجام دهید یافت می‌شود که از سادگی مدار، ارزان بودن قطعات و توانایی بازگرداندن ظرفیت باتری تخلیه شده تمجید می‌کنند.
اما در مورد این که:
سیم کشی باز 220 نشان دهنده ;
رشته لامپ تحت ولتاژ گرم می شود و مقاومت خود را مطابق قانون نامطلوب برای عبور جریان بهینه از باتری تغییر می دهد.
هنگامی که تحت بار روشن می شود، جریان های بسیار زیادی از نخ سرد و کل زنجیره متصل به سری عبور می کنند. علاوه بر این، شارژ باید با جریان های کوچک تکمیل شود که این نیز انجام نمی شود. بنابراین باتری که تحت چندین سری چرخه قرار گرفته است به سرعت ظرفیت و کارایی خود را از دست می دهد.
توصیه ما: از این روش استفاده نکنید!
شارژرها برای کار با انواع خاصی از باتری ها با در نظر گرفتن ویژگی ها و شرایط آنها برای بازیابی ظرفیت ایجاد می شوند. هنگام استفاده از دستگاه های چند منظوره جهانی، باید حالت شارژی را انتخاب کنید که به طور مطلوب برای یک باتری خاص مناسب باشد.
شارژر اتوماتیک باتری خودرو از یک منبع تغذیه و مدارهای حفاظتی تشکیل شده است. اگر مهارت نصب برق دارید، می توانید آن را خودتان مونتاژ کنید. در هنگام مونتاژ، هم مدارهای الکتریکی پیچیده و هم نسخه های ساده تر دستگاه طراحی می شوند.
[پنهان شدن]
الزامات شارژرهای خانگی
برای اینکه شارژر به طور خودکار باتری خودرو را بازیابی کند ، الزامات سختگیرانه ای بر آن تحمیل می شود:
- هر دستگاه حافظه مدرن ساده باید مستقل باشد. به همین دلیل، نیازی به نظارت بر عملکرد تجهیزات نیست، به ویژه اگر در شب کار می کند. این دستگاه به طور مستقل پارامترهای عملکرد ولتاژ و جریان شارژ را کنترل می کند. این حالت خودکار نامیده می شود.
- تجهیزات شارژ باید به طور مستقل سطح ولتاژ پایدار 14.4 ولت را فراهم کند. این پارامتر برای بازیابی باتری هایی که در شبکه 12 ولت کار می کنند ضروری است.
- تجهیزات شارژ باید از قطع غیرقابل برگشت باتری از دستگاه تحت دو شرایط اطمینان حاصل کند. به ویژه، اگر جریان یا ولتاژ شارژ بیش از 15.6 ولت افزایش یابد. تجهیزات باید دارای عملکرد خود قفل شونده باشند. برای تنظیم مجدد پارامترهای عملیاتی، کاربر باید دستگاه را خاموش و فعال کند.
- تجهیزات باید از ولتاژ اضافی محافظت شوند، در غیر این صورت ممکن است باتری از کار بیفتد. اگر مصرف کننده قطبیت را اشتباه گرفته و کنتاکت های منفی و مثبت را به اشتباه وصل کند، اتصال کوتاه رخ می دهد. مهم است که تجهیزات شارژ محافظت کنند. مدار با یک دستگاه ایمنی تکمیل می شود.
- برای اتصال شارژر به باتری به دو سیم نیاز دارید که سطح مقطع هر یک از آنها 1 میلی متر مربع باشد. یک گیره تمساح باید در یک انتهای هر هادی نصب شود. در طرف دیگر، نوک تقسیم نصب شده است. تماس مثبت باید در غلاف قرمز و تماس منفی در غلاف آبی ایجاد شود. برای یک شبکه خانگی، یک کابل جهانی مجهز به دوشاخه استفاده می شود.
اگر به طور کامل دستگاه را خودتان بسازید، عدم رعایت الزامات نه تنها به شارژر، بلکه به باتری نیز آسیب می رساند.
ولادیمیر کالچنکو به تفصیل در مورد اصلاح شارژر و استفاده از سیم های مناسب برای این منظور صحبت کرد.
طراحی شارژر اتوماتیک
ساده ترین مثال از یک شارژر از نظر ساختاری شامل بخش اصلی است - یک دستگاه ترانسفورماتور کاهنده. این عنصر پارامتر ولتاژ را از 220 به 13.8 ولت کاهش می دهد که برای بازگرداندن شارژ باتری لازم است. اما دستگاه ترانسفورماتور فقط می تواند این مقدار را کاهش دهد. و تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم توسط یک عنصر خاص - یک پل دیودی انجام می شود.
هر شارژر باید به یک پل دیود مجهز باشد، زیرا این قسمت مقدار جریان را اصلاح می کند و اجازه می دهد آن را به قطب های مثبت و منفی تقسیم کند.
در هر مداری معمولا پشت این قطعه آمپرمتر نصب می شود. این قطعه برای نشان دادن قدرت جریان طراحی شده است.
ساده ترین طرح شارژرها مجهز به حسگرهای اشاره گر هستند. نسخه‌های پیشرفته‌تر و گران‌تر از آمپرمترهای دیجیتال استفاده می‌کنند و علاوه بر آنها، لوازم الکترونیکی را می‌توان با ولت متر تکمیل کرد.
برخی از مدل های دستگاه به مصرف کننده اجازه می دهد تا سطح ولتاژ را تغییر دهد. یعنی شارژ نه تنها باتری های 12 ولتی، بلکه باتری هایی که برای کار در شبکه های 6 و 24 ولت طراحی شده اند نیز امکان پذیر می شود.
سیم هایی با پایانه های مثبت و منفی از پل دیودی گسترش می یابند. آنها برای اتصال تجهیزات به باتری استفاده می شوند. کل ساختار در یک محفظه پلاستیکی یا فلزی محصور شده است که از آن یک کابل با یک دوشاخه برای اتصال به شبکه برق می آید. همچنین دو سیم با گیره ترمینال منفی و مثبت از دستگاه خارج می شود. برای اطمینان از عملکرد ایمن تر تجهیزات شارژ، مدار با یک دستگاه ایمنی قابل ذوب تکمیل می شود.
کاربر Artem Kvantov به وضوح دستگاه شارژ اختصاصی را جدا کرد و در مورد ویژگی های طراحی آن صحبت کرد.
مدارهای شارژر اتوماتیک
اگر در کار با تجهیزات الکتریکی مهارت دارید، می توانید خودتان دستگاه را مونتاژ کنید.
مدارهای ساده
این نوع دستگاه ها به دو دسته تقسیم می شوند:
- دستگاه هایی با یک عنصر دیود؛
- تجهیزات با پل دیودی؛
- دستگاه های مجهز به خازن های صاف کننده.
مدار با یک دیود
در اینجا دو گزینه وجود دارد:
- می توانید یک مدار را با یک دستگاه ترانسفورماتور مونتاژ کنید و بعد از آن یک عنصر دیود نصب کنید. در خروجی تجهیزات شارژ، جریان ضربانی خواهد بود. ضربان آن جدی خواهد بود، زیرا یک نیمه موج در واقع قطع شده است.
- می توانید مدار را با استفاده از منبع تغذیه لپ تاپ مونتاژ کنید. از یک عنصر دیود یکسو کننده قدرتمند با ولتاژ معکوس بیش از 1000 ولت استفاده می کند. جریان آن باید حداقل 3 آمپر باشد. ترمینال بیرونی دوشاخه برق منفی و ترمینال داخلی مثبت خواهد بود. چنین مداری باید با یک مقاومت محدود کننده تکمیل شود، که می تواند به عنوان یک لامپ برای روشن کردن فضای داخلی استفاده شود.
استفاده از دستگاه روشنایی قوی تر از چراغ راهنما، چراغ های جانبی یا چراغ های ترمز مجاز است. هنگام استفاده از منبع تغذیه لپ تاپ، ممکن است باعث بارگیری بیش از حد آن شود. اگر از دیود استفاده می شود، باید یک لامپ رشته ای 220 ولت و 100 وات به عنوان محدود کننده نصب شود.
هنگام استفاده از یک عنصر دیود، یک مدار ساده مونتاژ می شود:
- ابتدا ترمینال از یک پریز برق خانگی 220 ولت می آید.
- سپس - تماس منفی عنصر دیود.
- مورد بعدی ترمینال مثبت دیود خواهد بود.
- سپس یک بار محدود کننده متصل می شود - یک منبع روشنایی.
- بعدی ترمینال منفی باتری خواهد بود.
- سپس ترمینال مثبت باتری.
- و ترمینال دوم برای اتصال به شبکه 220 ولت.
هنگام استفاده از منبع نور 100 وات، جریان شارژ تقریباً 0.5 آمپر خواهد بود. بنابراین در یک شب دستگاه قادر خواهد بود 5 A/h را به باتری منتقل کند. این برای چرخاندن مکانیزم استارت خودرو کافی است.
برای افزایش نشانگر، می توانید سه منبع روشنایی 100 واتی را به صورت موازی وصل کنید؛ این کار نیمی از ظرفیت باتری را یک شبه پر می کند. برخی از کاربران به جای لامپ از اجاق های برقی استفاده می کنند، اما این کار را نمی توان انجام داد، زیرا نه تنها عنصر دیود، بلکه باتری نیز از کار می افتد.
ساده ترین مدار با یک دیود 
نمودار برق برای اتصال باتری به شبکه
مدار با پل دیودی
این مولفه برای "پیچیدن" موج منفی به سمت بالا طراحی شده است. خود جریان نیز تپش خواهد داشت، اما ضربان آن بسیار کمتر است. این نسخه از طرح بیشتر از سایرین استفاده می شود، اما موثرترین نیست.
شما می توانید با استفاده از یک عنصر یکسو کننده پل دیودی را خودتان بسازید یا یک قطعه آماده خریداری کنید.
مدار الکتریکی یک شارژر با پل دیودی
مدار با خازن صاف کننده
این قطعه باید برای 4000-5000 uF و 25 ولت رتبه بندی شود. یک جریان مستقیم در خروجی مدار الکتریکی حاصل تولید می شود. دستگاه باید با عناصر ایمنی 1 آمپر و همچنین تجهیزات اندازه گیری تکمیل شود. این قطعات به شما این امکان را می دهند که فرآیند بازیابی باتری را کنترل کنید. شما مجبور نیستید از آنها استفاده کنید، اما پس از آن باید یک مولتی متر را به صورت دوره ای وصل کنید.
در حالی که ولتاژ نظارت راحت است (با اتصال پایانه ها به پروب)، نظارت بر جریان دشوارتر خواهد بود. در این حالت کار، دستگاه اندازه گیری باید به یک مدار الکتریکی متصل شود. کاربر باید هر بار برق شبکه را قطع کند و تستر را در حالت اندازه گیری فعلی قرار دهد. سپس برق را روشن کرده و مدار الکتریکی را جدا کنید. بنابراین توصیه می شود حداقل یک آمپر متر 10 آمپر به مدار اضافه شود.
عیب اصلی مدارهای الکتریکی ساده عدم توانایی تنظیم پارامترهای شارژ است.
هنگام انتخاب پایه المنت، باید پارامترهای عملیاتی را طوری انتخاب کنید که جریان خروجی 10٪ از کل ظرفیت باتری باشد. کاهش جزئی در این مقدار ممکن است.
اگر پارامتر جریان حاصل بیشتر از مقدار مورد نیاز باشد، مدار را می توان با یک عنصر مقاومت تکمیل کرد. روی خروجی مثبت پل دیودی، بلافاصله قبل از آمپرمتر نصب می شود. سطح مقاومت مطابق با پل مورد استفاده با در نظر گرفتن نشانگر جریان انتخاب می شود و قدرت مقاومت باید بیشتر باشد.
مدار الکتریکی با دستگاه خازن صاف کننده
مداری با قابلیت تنظیم دستی جریان شارژ برای 12 ولت
برای ایجاد امکان تغییر پارامتر فعلی، تغییر مقاومت ضروری است. یک راه ساده برای حل این مشکل نصب یک مقاومت اصلاح کننده متغیر است. اما این روش را نمی توان قابل اعتمادترین نامید. برای اطمینان از قابلیت اطمینان بالاتر، لازم است تنظیم دستی با دو عنصر ترانزیستور و یک مقاومت پیرایش انجام شود.
با استفاده از یک جزء مقاومت متغیر، جریان شارژ متفاوت خواهد بود. این قطعه بعد از ترانزیستور کامپوزیت VT1-VT2 نصب می شود. بنابراین جریان عبوری از این عنصر کم خواهد بود. بر این اساس، قدرت نیز کوچک خواهد بود، حدود 0.5-1 وات خواهد بود. امتیاز عملیاتی بستگی به عناصر ترانزیستور مورد استفاده دارد و به صورت تجربی انتخاب می شود؛ قطعات برای 1-4.7 کیلو اهم طراحی شده اند.
مدار از یک دستگاه ترانسفورماتور 250-500 وات و همچنین سیم پیچ ثانویه 15-17 ولت استفاده می کند. پل دیودی بر روی قطعاتی که جریان کاری آنها 5 آمپر یا بیشتر است مونتاژ می شود. عناصر ترانزیستور از دو گزینه انتخاب می شوند. اینها می توانند قطعات ژرمانیومی P13-P17 یا دستگاه های سیلیکونی KT814 و KT816 باشند. برای اطمینان از حذف حرارت با کیفیت بالا، مدار باید روی یک دستگاه رادیاتور (حداقل 300 سانتی متر مکعب) یا یک صفحه فولادی قرار گیرد.
در خروجی تجهیزات، یک دستگاه ایمنی PR2 نصب شده است که دارای 5 آمپر است و در ورودی - PR1 در 1 A. مدار مجهز به نشانگرهای نور سیگنال است. یکی از آنها برای تعیین ولتاژ در یک شبکه 220 ولت استفاده می شود، دومی برای تعیین جریان شارژ استفاده می شود. استفاده از هر منبع روشنایی با ولتاژ 24 ولت، از جمله دیود مجاز است.
مدار الکتریکی برای یک شارژر با عملکرد تنظیم دستی
مدار حفاظت بیش از حد معکوس
دو گزینه برای پیاده سازی چنین حافظه ای وجود دارد:
- با استفاده از رله P3؛
- با مونتاژ یک شارژر با محافظت یکپارچه، اما نه تنها از اضافه ولتاژ، بلکه در برابر ولتاژ و شارژ بیش از حد.
با رله P3
این نسخه از مدار را می توان با هر تجهیزات شارژی اعم از تریستور و ترانزیستور استفاده کرد. این باید در قطع کابلی که باتری از طریق آن به شارژر وصل می شود گنجانده شود.
طرحی برای محافظت از تجهیزات در برابر قطبیت معکوس در رله P3
اگر باتری به درستی به شبکه وصل نشود، عنصر دیود VD13 جریان را عبور نمی دهد. رله مدار الکتریکی قطع شده و کنتاکت های آن باز است. بر این اساس، جریان نمی تواند به پایانه های باتری جریان یابد. اگر اتصال به درستی انجام شود، رله فعال می شود و عناصر تماس آن بسته می شود، بنابراین باتری شارژ می شود.
با حفاظت یکپارچه اضافه ولتاژ، شارژ و اضافه ولتاژ
این نسخه از مدار الکتریکی را می توان در یک منبع برق خانگی که از قبل استفاده شده است، تعبیه کرد. از پاسخ آهسته باتری به افزایش ولتاژ و همچنین پسماند رله استفاده می کند. ولتاژ با جریان آزاد 304 برابر کمتر از این پارامتر در هنگام راه اندازی خواهد بود.
یک رله AC با ولتاژ فعال سازی 24 ولت استفاده می شود و جریان 6 آمپر از کنتاکت ها عبور می کند. هنگامی که شارژر فعال می شود، رله روشن می شود، عناصر تماس بسته می شوند و شارژ شروع می شود.
پارامتر ولتاژ در خروجی دستگاه ترانسفورماتور به زیر 24 ولت می رسد، اما در خروجی شارژر 14.4 ولت وجود خواهد داشت. رله باید این مقدار را حفظ کند، اما هنگامی که یک جریان اضافی ظاهر می شود، ولتاژ اولیه حتی بیشتر کاهش می یابد. با این کار رله خاموش می شود و مدار شارژ قطع می شود.
استفاده از دیودهای شاتکی در این مورد غیر عملی است، زیرا این نوع مدار دارای معایب جدی خواهد بود:
- در صورت تخلیه کامل باتری، هیچ حفاظتی در برابر افزایش ولتاژ در سراسر تماس وجود ندارد.
- تجهیزات خود قفلی وجود ندارد. در نتیجه قرار گرفتن در معرض جریان اضافی، رله خاموش می شود تا زمانی که عناصر تماس از کار بیفتند.
- عملکرد نامشخص تجهیزات
به همین دلیل افزودن دستگاهی به این مدار برای تنظیم جریان عملیاتی منطقی نیست. دستگاه رله و ترانسفورماتور دقیقاً با یکدیگر مطابقت دارند به طوری که تکرارپذیری عناصر نزدیک به صفر است. جریان شارژ از کنتاکت های بسته رله K1 عبور می کند که در نتیجه احتمال خرابی آنها در اثر سوختن کاهش می یابد.
سیم پیچ K1 باید طبق یک مدار الکتریکی منطقی متصل شود:
- برای ماژول حفاظت از جریان اضافه، اینها VD1، VT1 و R1 هستند.
- برای دستگاه حفاظت از موج، اینها عناصر VD2، VT2، R2-R4 هستند.
- و همچنین به مدار خود قفل K1.2 و VD3.
مدار با حفاظت یکپارچه در برابر اضافه ولتاژ، شارژ و اضافه ولتاژ
نقطه ضعف اصلی نیاز به راه اندازی مدار با استفاده از بار بالاست و همچنین مولتی متر است:
- عناصر K1، VD2 و VD3 لحیم کاری شده اند. یا مجبور نیستید آنها را در حین مونتاژ لحیم کنید.
- مولتی متر فعال می شود که باید از قبل برای اندازه گیری ولتاژ 20 ولت پیکربندی شود. باید به جای سیم پیچ K1 متصل شود.
- باتری هنوز وصل نشده است، به جای آن یک دستگاه مقاومت نصب شده است. باید مقاومت 2.4 اهم برای جریان شارژ 6 A یا 1.6 اهم برای 9 آمپر داشته باشد. برای 12 A، مقاومت باید 1.2 اهم و کمتر از 25 وات باشد. عنصر مقاومت را می توان از سیم مشابهی که برای R1 استفاده شد، پیچید.
- ولتاژ 15.6 ولت از تجهیزات شارژ به ورودی تامین می شود.
- حفاظت فعلی باید عمل کند. مولتی متر ولتاژ را نشان می دهد زیرا عنصر مقاومت R1 با مقدار کمی اضافه انتخاب شده است.
- پارامتر ولتاژ کاهش می یابد تا زمانی که تستر 0 را نشان دهد. مقدار ولتاژ خروجی باید ثبت شود.
- سپس قطعه VT1 لحیم کاری می شود و VD2 و K1 در جای خود نصب می شوند. R3 باید مطابق با نمودار الکتریکی در پایین ترین موقعیت قرار گیرد.
- ولتاژ تجهیزات شارژ تا زمانی که بار به 15.6 ولت برسد افزایش می یابد.
- عنصر R3 تا زمانی که K1 فعال شود به آرامی می چرخد.
- ولتاژ شارژر به مقداری که قبلاً ثبت شده بود کاهش می یابد.
- عناصر VT1 و VD3 نصب شده و لحیم می شوند. پس از این، می توان مدار الکتریکی را برای عملکرد بررسی کرد.
- یک باتری در حال کار اما خاموش یا کم شارژ از طریق آمپرمتر متصل می شود. یک تستر باید به باتری متصل شود که از قبل برای اندازه گیری ولتاژ تنظیم شده است.
- شارژ آزمایشی باید با نظارت مستمر انجام شود. در لحظه ای که تستر ولتاژ 14.4 ولت را روی باتری نشان می دهد، لازم است جریان محتوا را تشخیص دهید. این پارامتر باید نرمال یا نزدیک به حد پایین باشد.
- اگر جریان محتوا زیاد باشد، ولتاژ شارژر باید کاهش یابد.
مدار خاموش شدن خودکار هنگام شارژ کامل باتری
اتوماسیون باید یک مدار الکتریکی مجهز به یک سیستم منبع تغذیه برای تقویت کننده عملیاتی و یک ولتاژ مرجع باشد. برای این کار از برد تثبیت کننده 9 ولت کلاس DA1 142EN8G استفاده شده است. این مدار باید به گونه ای طراحی شود که سطح ولتاژ خروجی در هنگام اندازه گیری دمای برد 10 درجه عملاً بدون تغییر باقی بماند. تغییر بیش از صدم ولت نخواهد بود.
مطابق با توضیحات مدار، سیستم غیرفعال سازی خودکار هنگام افزایش ولتاژ 15.6 ولت بر روی نیمی از برد A1.1 انجام می شود. پایه چهارم آن به تقسیم کننده ولتاژ R7 و R8 متصل است که از آن مقدار مرجع 4.5 ولت تامین می شود. پارامتر عملکرد دستگاه مقاومت، آستانه فعال سازی شارژر را 12.54 ولت تنظیم می کند. در نتیجه استفاده از عنصر دیود VD7 و قطعه R9، می توان هیسترزیس مورد نظر را بین ولتاژهای فعال سازی و خاموش شدن شارژ باتری فراهم کرد.
مدار الکتریکی شارژر با غیرفعال شدن خودکار در هنگام شارژ شدن باتری
شرح عملکرد این طرح به شرح زیر است:
- هنگامی که باتری متصل می شود، سطح ولتاژ در پایانه های آن کمتر از 16.5 ولت است، یک پارامتر در ترمینال دوم مدار A1.1 تنظیم می شود. این مقدار برای باز شدن عنصر ترانزیستور VT1 کافی است.
- این جزئیات در حال کشف است.
- رله P1 فعال می شود. در نتیجه، سیم پیچ اولیه دستگاه ترانسفورماتور از طریق بلوکی از مکانیسم های خازن از طریق عناصر تماس به شبکه متصل می شود.
- فرآیند پر کردن شارژ باتری آغاز می شود.
- هنگامی که سطح ولتاژ به 16.5 ولت افزایش می یابد، این مقدار در خروجی A1.1 کاهش می یابد. کاهش به مقداری رخ می دهد که برای حفظ دستگاه ترانزیستور VT1 در حالت باز کافی نیست.
- رله خاموش می شود و عناصر تماس K1.1 از طریق دستگاه خازن C4 به واحد ترانسفورماتور متصل می شوند. با آن جریان شارژ 0.5 A خواهد بود. در این حالت مدار تجهیزات تا زمانی که ولتاژ باتری به 12.54 ولت کاهش یابد کار می کند.
- پس از این اتفاق، رله فعال می شود. باتری با جریان مشخص شده توسط کاربر به شارژ شدن ادامه می دهد. این مدار قابلیت غیرفعال کردن سیستم تنظیم خودکار را پیاده سازی می کند. برای این منظور از دستگاه سوئیچینگ S2 استفاده می شود.
این روش عملیاتی برای شارژر اتوماتیک باتری خودرو به جلوگیری از تخلیه آن کمک می کند. کاربر می تواند حداقل یک هفته تجهیزات را روشن بگذارد، این به باتری آسیبی نمی رساند. اگر ولتاژ در شبکه خانگی از بین برود، پس از بازگشت، شارژر به شارژ باتری ادامه می دهد.
اگر در مورد اصل عملکرد مدار مونتاژ شده در نیمه دوم برد A1.2 صحبت کنیم، یکسان است. اما سطح غیرفعال شدن کامل تجهیزات شارژ از منبع تغذیه 19 ولت خواهد بود. اگر ولتاژ کمتر باشد، در خروجی هشتم برد A1.2، نگه داشتن دستگاه ترانزیستور VT2 در حالت باز کافی خواهد بود. با آن، جریان به رله P2 تامین می شود. اما اگر ولتاژ بیش از 19 ولت باشد، دستگاه ترانزیستور بسته می شود و عناصر تماس K2.1 باز می شوند.
مواد و ابزار مورد نیاز
شرح قطعات و عناصر مورد نیاز برای مونتاژ:
- دستگاه ترانسفورماتور قدرت T1 کلاس TN61-220. سیم پیچ های ثانویه آن باید به صورت سری متصل شوند. می توانید از هر ترانسفورماتور استفاده کنید که قدرت آن بیش از 150 وات نباشد، زیرا جریان شارژ معمولاً بیش از 6 آمپر نیست. سیم پیچ ثانویه دستگاه، زمانی که در معرض جریان الکتریکی تا 8 آمپر قرار می گیرد، باید ولتاژی در محدوده 18-20 ولت ایجاد کند. اگر ترانسفورماتور آماده در دسترس نباشد، می توان از قطعاتی با توان مشابه استفاده کرد، اما سیم پیچ ثانویه باید به عقب باز شود.
- عناصر خازن C4-C9 باید با کلاس MGBC مطابقت داشته باشند و دارای ولتاژ حداقل 350 ولت باشند. از هر نوع وسیله ای می توان استفاده کرد. نکته اصلی این است که آنها برای کار در مدارهای جریان متناوب در نظر گرفته شده اند.
- هر عنصر دیود VD2-VD5 را می توان استفاده کرد، اما آنها باید برای جریان 10 آمپر درجه بندی شوند.
- قطعات VD7 و VD11 ضربه سنگ چخماق هستند.
- عناصر دیود VD6، VD8، VD10، VD5، VD12، VD13 باید جریان 1 آمپر را تحمل کنند.
- عنصر LED VD1 - هر.
- به عنوان یک قطعه VD9، مجاز به استفاده از دستگاه کلاس KIPD29 است. ویژگی اصلی این منبع نور قابلیت تغییر رنگ در صورت تغییر قطبیت اتصال است. برای تعویض لامپ، از عناصر تماس K1.2 رله P1 استفاده می شود. اگر باتری با جریان اصلی شارژ شود، LED به رنگ زرد روشن می شود و اگر حالت شارژ مجدد روشن باشد، سبز می شود. امکان استفاده از دو دستگاه همرنگ وجود دارد، اما باید به درستی متصل شوند.
- تقویت کننده عملیاتی KR1005UD1. می توانید دستگاه را از یک پخش کننده ویدیوی قدیمی بگیرید. ویژگی اصلی این است که این قطعه به دو منبع تغذیه قطبی نیاز ندارد، می تواند با ولتاژ 5-12 ولت کار کند. از هر گونه قطعات یدکی مشابه می توان استفاده کرد. اما به دلیل شماره گذاری متفاوت پین ها، تغییر طرح مدار چاپی ضروری خواهد بود.
- رله های P1 و P2 باید برای ولتاژهای 9-12 ولت طراحی شوند. و کنتاکت های آنها برای کار با جریان 1 آمپر طراحی شده است. اگر دستگاه ها به چندین گروه تماس مجهز هستند، توصیه می شود آنها را به صورت موازی لحیم کنید.
- رله P3 9-12 ولت است، اما جریان سوئیچینگ 10 آمپر خواهد بود.
- دستگاه سوئیچینگ S1 باید طوری طراحی شود که در ولتاژ 250 ولت کار کند. مهم است که این عنصر دارای اجزای تماس سوئیچینگ کافی باشد. اگر مرحله تنظیم 1 آمپر مهم نیست، می توانید چندین کلید نصب کنید و جریان شارژ را روی 5-8 آمپر تنظیم کنید.
- سوئیچ S2 برای غیرفعال کردن سیستم کنترل سطح شارژ طراحی شده است.
- شما همچنین به یک سر الکترومغناطیسی برای یک متر جریان و ولتاژ نیاز دارید. تا زمانی که جریان انحراف کل 100 میکروآمپر باشد، می توان از هر نوع دستگاهی استفاده کرد. اگر ولتاژ اندازه گیری نشود، بلکه فقط جریان باشد، می توان آمپرمتر آماده را در مدار نصب کرد. برای کارکرد با حداکثر جریان پیوسته 10 آمپر باید درجه بندی شود.
کاربر Artem Kvantov به صورت تئوری در مورد مدار تجهیزات شارژ و همچنین آماده سازی مواد و قطعات برای مونتاژ آن صحبت کرد.
مراحل اتصال باتری به شارژرها
دستورالعمل روشن کردن شارژر شامل چندین مرحله است:
- تمیز کردن سطح باتری
- برداشتن شاخه های پر کردن مایع و نظارت بر سطح الکترولیت در شیشه ها.
- تنظیم مقدار فعلی در تجهیزات شارژ.
- اتصال پایانه ها به باتری با قطبیت صحیح.
تمیز کردن سطح
راهنمایی برای انجام کار:
- جرقه خودرو خاموش است.
- کاپوت ماشین باز می شود. با استفاده از آچارهایی با اندازه مناسب، گیره ها را از پایانه های باتری جدا کنید. برای انجام این کار، نیازی به باز کردن مهره ها ندارید، می توان آنها را شل کرد.
- صفحه ثابت که باتری را محکم می کند از بین می رود. این ممکن است به یک سوکت یا آچار چرخ دنده نیاز داشته باشد.
- باتری از بین رفته است.
- بدن آن با یک پارچه تمیز تمیز می شود. متعاقباً، درب قوطی‌ها برای پر کردن الکترولیت باز می‌شوند، بنابراین نباید اجازه داد که وزن وارد شود.
- تشخیص بصری یکپارچگی کیس باتری انجام می شود. اگر ترک هایی وجود دارد که الکترولیت از طریق آن نشت می کند، توصیه نمی شود باتری را شارژ کنید.
تکنسین باتری کاربر در مورد تمیز کردن و شستشوی قاب باتری قبل از سرویس صحبت کرد.
برداشتن شاخه های پرکننده اسید
اگر باتری قابل تعمیر است، باید درپوش دوشاخه ها را باز کنید. آنها را می توان زیر یک صفحه محافظ ویژه پنهان کرد؛ باید آن را برداشت. برای باز کردن دوشاخه ها می توانید از پیچ گوشتی یا هر صفحه فلزی با اندازه مناسب استفاده کنید. پس از برچیدن، ارزیابی سطح الکترولیت ضروری است؛ مایع باید تمام قوطی های داخل ساختار را کاملاً بپوشاند. اگر کافی نیست، باید آب مقطر اضافه کنید.
تنظیم مقدار جریان شارژ روی شارژر
پارامتر فعلی برای شارژ مجدد باتری تنظیم شده است. اگر این مقدار 2-3 برابر بیشتر از مقدار اسمی باشد، فرآیند شارژ سریعتر اتفاق می افتد. اما این روش منجر به کاهش عمر باتری خواهد شد. بنابراین، اگر باتری نیاز به شارژ سریع داشته باشد، می توانید این جریان را تنظیم کنید.
اتصال باتری با قطبیت صحیح
این روش به این صورت انجام می شود:
- گیره های شارژر به پایانه های باتری متصل می شوند. ابتدا اتصال به ترمینال مثبت انجام می شود، این سیم قرمز است.
- اگر باتری در خودرو باقی مانده و خارج نشده باشد، نیازی به اتصال کابل منفی نیست. این کنتاکت را می توان به بدنه خودرو یا به بلوک سیلندر متصل کرد.
- دوشاخه تجهیزات شارژ به سوکت وارد می شود. باتری شروع به شارژ شدن می کند. مدت زمان شارژ بستگی به میزان دشارژ دستگاه و وضعیت آن دارد. هنگام انجام این کار، استفاده از سیم کشی توصیه نمی شود. چنین سیمی باید به زمین باشد. مقدار آن برای تحمل بار فعلی کافی خواهد بود.
کانال VseInstrumenti در مورد ویژگی های اتصال باتری به شارژر و رعایت قطبیت هنگام انجام این کار صحبت کرد.
نحوه تعیین میزان تخلیه باتری
برای تکمیل کار به یک مولتی متر نیاز دارید:
- مقدار ولتاژ در خودرویی با موتور خاموش اندازه گیری می شود. شبکه برق خودرو در این حالت بخشی از انرژی را مصرف خواهد کرد. مقدار ولتاژ در حین اندازه گیری باید با 12.5-13 ولت مطابقت داشته باشد. سیم های تستر با قطبیت صحیح به کنتاکت های باتری متصل می شوند.
- واحد برق راه اندازی شده است، تمام تجهیزات الکتریکی باید خاموش شوند. روش اندازه گیری تکرار می شود. مقدار کار باید در محدوده 13.5-14 ولت باشد. اگر مقدار به دست آمده بیشتر یا کمتر باشد، این نشان دهنده تخلیه باتری است و عملکرد دستگاه ژنراتور در حالت عادی نیست. افزایش این پارامتر در دمای پایین هوا منفی نمی تواند نشان دهنده تخلیه باتری باشد. ممکن است در ابتدا شاخص حاصل بالاتر باشد، اما اگر با گذشت زمان به حالت عادی برگردد، این نشان دهنده کارایی است.
- مصرف کنندگان اصلی انرژی روشن هستند - بخاری، رادیو، اپتیک، سیستم گرمایش شیشه عقب. در این حالت سطح ولتاژ در محدوده 12.8 تا 13 ولت خواهد بود.
مقدار تخلیه را می توان مطابق با داده های داده شده در جدول تعیین کرد.
نحوه محاسبه زمان تقریبی شارژ باتری
برای تعیین زمان تقریبی شارژ مجدد، مصرف کننده باید تفاوت بین حداکثر مقدار شارژ (12.8 ولت) و ولتاژ فعلی را بداند. این مقدار در 10 ضرب می شود و در نتیجه زمان شارژ به ساعت می رسد. اگر سطح ولتاژ قبل از شارژ مجدد 11.9 ولت باشد، 12.8-11.9 = 0.8. با ضرب این مقدار در 10 می توانید تعیین کنید که زمان شارژ مجدد تقریباً 8 ساعت خواهد بود. اما این به شرطی است که جریانی معادل 10 درصد از ظرفیت باتری تامین شود.
تعداد زیادی مدار و طرح وجود دارد که به ما امکان شارژ باتری خودرو را می دهد؛ در این مقاله تنها تعدادی از آنها را بررسی خواهیم کرد، اما جالب ترین و ساده ترین آنها ممکن است.
به عنوان پایه ای برای این شارژر ماشین، بیایید یکی از ساده ترین مدارهایی را که می توانم در اینترنت پیدا کنم، در نظر بگیریم؛ اول از همه، این واقعیت را دوست داشتم که ترانسفورماتور را می توان از یک تلویزیون قدیمی قرض گرفت.
همانطور که در بالا گفتم، گرانترین قسمت شارژر را از منبع تغذیه Record TV برداشتم؛ معلوم شد که ترانسفورماتور برق TS-160 است که بسیار خوشایند بود؛ علامتی داشت که تمام ولتاژها و جریان های ممکن را نشان می داد. . من ترکیبی را با حداکثر جریان انتخاب کردم، یعنی از سیم پیچ ثانویه 6.55 ولت در 7.5 آمپر گرفتم.
اما همانطور که می دانید شارژ باتری خودرو به 12 ولت نیاز دارد، بنابراین ما به سادگی دو سیم پیچ با پارامترهای یکسان را به صورت سری (9 و 9 اینچ و 10 و 10 اینچ) به هم وصل می کنیم. و در خروجی ولتاژ AC 6.55 + 6.55 = 13.1 ولت دریافت می کنیم. برای صاف کردن آن، باید یک پل دیود جمع کنید، اما با توجه به قدرت جریان بالا، دیودها نباید ضعیف باشند. (می توانید پارامترهای آنها را در آن مشاهده کنید). من دیودهای داخلی D242A را که مدار توصیه کرده بود گرفتم
از درس مهندسی برق می دانیم که باتری تخلیه شده دارای ولتاژ پایینی است که با شارژ شدن آن افزایش می یابد. بر اساس قدرت فعلی در ابتدای فرآیند شارژ، بسیار بالا خواهد بود. و جریان زیادی از دیودها عبور می کند که باعث گرم شدن دیودها می شود. بنابراین، برای اینکه آنها نسوزند، باید از رادیاتور استفاده کنید. ساده ترین راه برای استفاده از رادیاتور استفاده از کیس منبع تغذیه بدون کار از رایانه است. خوب، برای اینکه بفهمیم باتری در چه مرحله ای شارژ می شود، از آمپر متری استفاده می کنیم که به صورت سری وصل می کنیم. هنگامی که جریان شارژ به 1 آمپر کاهش می یابد، باتری را کاملاً شارژ می کنیم. فیوز را از مدار خارج نکنید، در غیر این صورت هنگامی که سیم پیچ ثانویه بسته می شود (که گاهی اوقات ممکن است با اتصال کوتاه یکی از دیودها اتفاق بیفتد)، ترانسفورماتور برق شما خاموش می شود.
شارژر خانگی ساده ای که در زیر مورد بحث قرار می گیرد محدودیت های زیادی برای تنظیم جریان شارژ تا 10 آمپر دارد و در شارژ باتری های مختلف باتری های استارت طراحی شده برای ولتاژ 12 ولت بسیار عالی عمل می کند، یعنی برای اکثر خودروهای مدرن مناسب است.
مدار شارژر روی یک رگولاتور تریاک، با پل دیودی اضافی و مقاومت های R3 و R5 ساخته شده است.
عملکرد دستگاههنگامی که برق در نیم سیکل مثبت اعمال می شود، خازن C2 از طریق مدار R3 - VD1 - R1 و R2 - SA1 شارژ می شود. با نیم چرخه منفی، خازن C2 از طریق دیود VD2 شارژ می شود؛ فقط قطبیت شارژ تغییر می کند. هنگامی که به سطح شارژ آستانه رسید، یک لامپ نئون روی خازن چشمک می زند و خازن از طریق آن و الکترود کنترل smistor VS1 تخلیه می شود. در این صورت دومی برای مدت باقی مانده تا پایان نیم فصل باز می شود. فرآیند توصیف شده چرخه ای است و در هر نیم چرخه شبکه تکرار می شود.
از مقاومت R6 برای تولید پالس های جریان تخلیه استفاده می شود که باعث افزایش عمر باتری می شود. ترانسفورماتور باید ولتاژ سیم پیچ ثانویه 20 ولت در جریان 10 آمپر را تامین کند. تریاک و دیودها باید روی رادیاتور قرار گیرند. توصیه می شود مقاومت R1 تنظیم کننده جریان شارژ را در پانل جلویی قرار دهید.
هنگام تنظیم مدار، ابتدا محدودیت جریان شارژ مورد نیاز را با مقاومت R2 تنظیم کنید. یک آمپر متر 10 آمپر در مدار باز قرار می گیرد، سپس دسته مقاومت متغیر R1 در موقعیت شدید و مقاومت R2 در موقعیت مخالف قرار می گیرد و دستگاه به شبکه متصل می شود. با حرکت دکمه R2، مقدار مورد نیاز حداکثر جریان شارژ را تنظیم کنید. در نهایت، مقیاس مقاومت R1 بر حسب آمپر کالیبره شده است. باید به خاطر داشت که هنگام شارژ باتری، جریان عبوری از آن تا پایان فرآیند به طور متوسط 20٪ کاهش می یابد. بنابراین، قبل از شروع عملیات، باید جریان اولیه را کمی بالاتر از مقدار نامی تنظیم کنید. پایان فرآیند شارژ با استفاده از یک ولت متر تعیین می شود - ولتاژ باتری قطع شده باید 13.8 - 14.2 ولت باشد.
شارژر اتوماتیک ماشین- مدار زمانی که ولتاژ آن تا حد معینی افت کرد، باتری را برای شارژ روشن می کند و با رسیدن به حداکثر آن را خاموش می کند. حداکثر ولتاژ باتری خودروهای اسیدی 14.2...14.5 ولت و حداقل ولتاژ مجاز در هنگام دشارژ 10.8 ولت است.
سوئیچ قطبی ولتاژ اتوماتیک برای شارژر- طراحی شده برای شارژ باتری های دوازده ولتی خودرو. ویژگی اصلی آن این است که امکان اتصال باتری با هر قطبی را فراهم می کند.
شارژر اتوماتیک- مدار شامل یک تثبیت کننده جریان در ترانزیستور VT1، یک دستگاه کنترل در مقایسه کننده D1، تریستور VS1 برای تثبیت وضعیت و ترانزیستور کلید VT2 است که عملکرد رله K1 را کنترل می کند.
بازیابی و شارژ باتری ماشین- روش ترمیم با جریان "نامتقارن". در این حالت نسبت جریان شارژ و دشارژ 10:1 (حالت بهینه) انتخاب می شود. این حالت به شما امکان می دهد نه تنها باتری های سولفاته را بازیابی کنید، بلکه می توانید عملیات پیشگیرانه باتری های قابل تعمیر را نیز انجام دهید.
روش بازیابی باتری های اسیدی با استفاده از جریان متناوب- فن آوری بازیابی باتری های سرب با جریان متناوب به شما امکان می دهد تا به سرعت مقاومت داخلی را به مقدار کارخانه کاهش دهید، با گرم شدن جزئی الکترولیت. نیم چرخه مثبت جریان به طور کامل در هنگام شارژ باتری ها با سولفاته کاری جزئی استفاده می شود، زمانی که قدرت پالس جریان شارژ برای بازیابی صفحات کافی باشد.
اگر یک باتری ژله ای در ماشین خود دارید، این سوال پیش می آید که چگونه آن را شارژ کنید. بنابراین، من این مدار ساده را روی تراشه L200C که یک تثبیت کننده ولتاژ معمولی با محدود کننده جریان خروجی قابل برنامه ریزی است، پیشنهاد می کنم. R2-R6 - مقاومت های تنظیم جریان. توصیه می شود ریز مدار را روی رادیاتور قرار دهید. مقاومت R7 ولتاژ خروجی را از 14 تا 15 ولت تنظیم می کند.
اگر از دیودها در جعبه فلزی استفاده می کنید، نیازی به نصب آنها روی رادیاتور نیست. ما یک ترانسفورماتور با ولتاژ خروجی روی سیم پیچ ثانویه 15 ولت انتخاب می کنیم.
یک مدار نسبتاً ساده که برای جریان شارژ ده آمپر طراحی شده است، به خوبی با باتری های یک وسیله نقلیه کاماز مقابله می کند.
باتری های سرب اسید برای شرایط کاری بسیار حیاتی هستند. یکی از این شرایط شارژ و دشارژ باتری است. بار بیش از حد منجر به جوشیدن الکترولیت و فرآیندهای مخرب در صفحات مثبت می شود. اگر جریان شارژ زیاد باشد، این فرآیندها تشدید می شوند
چندین مدار ساده برای شارژ باتری خودرو در نظر گرفته شده است.
مدار شارژر اتوماتیک باتری ماشین که در این مقاله توضیح داده شده است به شما امکان می دهد باتری را در یک ماشین در حالت اتوماتیک شارژ کنید، یعنی مدار به طور خودکار در پایان فرآیند شارژ باتری را خاموش می کند.
گاهی اوقات نیاز به شارژ باتری دور از یک گاراژ آرام و دنج وجود دارد، اما هیچ شارژی وجود ندارد. فرقی نمی کند، بیایید سعی کنیم آن را از آنچه بود شکل دهیم. به عنوان مثال، برای ساده ترین شارژ به یک لامپ رشته ای و یک دیود نیاز داریم.
شما می توانید هر لامپ رشته ای را بگیرید، اما با ولتاژ 220 ولت، اما دیود باید قدرتمند باشد و برای جریان حداکثر 10 آمپر طراحی شده باشد، بنابراین بهتر است آن را روی رادیاتور نصب کنید.
برای افزایش جریان شارژ، می توان لامپ را با بار قوی تری جایگزین کرد، به عنوان مثال یک بخاری برقی.
در زیر نموداری از یک مدار شارژر کمی پیچیده تر است که بار آن دیگ بخار، اجاق برقی یا موارد مشابه است.
پل دیود را می توان از یک منبع تغذیه کامپیوتر قدیمی قرض گرفت. اما از دیودهای شاتکی استفاده نکنید، اگرچه آنها کاملا قدرتمند هستند، ولتاژ معکوس آنها حدود 50-60 ولت است، بنابراین بلافاصله می سوزند.