Masalah baterai bukanlah hal yang jarang terjadi. Untuk memulihkan fungsionalitas, diperlukan pengisian daya tambahan, tetapi pengisian daya normal menghabiskan banyak uang, dan dapat dilakukan dari “sampah” yang diimprovisasi. Yang paling penting adalah menemukan trafo dengan karakteristik yang diperlukan, dan membuat pengisi daya untuk aki mobil dengan tangan Anda sendiri hanya membutuhkan beberapa jam (jika Anda memiliki semua bagian yang diperlukan).

Proses pengisian baterai harus mengikuti aturan tertentu. Apalagi proses pengisiannya tergantung jenis baterainya. Pelanggaran terhadap aturan ini menyebabkan penurunan kapasitas dan umur layanan. Oleh karena itu, parameter pengisi daya aki mobil dipilih untuk setiap kasus tertentu. Peluang ini disediakan oleh pengisi daya yang kompleks dengan parameter yang dapat disesuaikan atau dibeli khusus untuk baterai ini. Ada juga pilihan yang lebih praktis - membuat pengisi daya untuk aki mobil dengan tangan Anda sendiri. Untuk mengetahui parameter apa yang seharusnya, sedikit teori.

Jenis pengisi daya baterai

Pengisian baterai adalah proses memulihkan kapasitas yang digunakan. Untuk melakukan ini, tegangan disuplai ke terminal baterai yang sedikit lebih tinggi dari parameter pengoperasian baterai. Dapat disajikan:

  • D.C. Waktu pengisian minimal 10 jam, selama ini arus tetap disuplai, tegangan bervariasi dari 13,8-14,4 V di awal proses hingga 12,8 V di akhir. Dengan tipe ini, muatan terakumulasi secara bertahap dan bertahan lebih lama. Kerugian dari metode ini adalah perlunya mengontrol proses dan mematikan pengisi daya tepat waktu, karena jika diisi secara berlebihan, elektrolit dapat mendidih, yang secara signifikan akan mengurangi masa pakainya.
  • Tekanan konstan. Saat mengisi daya dengan tegangan konstan, pengisi daya menghasilkan tegangan 14,4 V sepanjang waktu, dan arus bervariasi dari nilai besar pada jam-jam pertama pengisian hingga nilai yang sangat kecil pada jam-jam terakhir. Oleh karena itu, baterai tidak akan diisi ulang (kecuali Anda membiarkannya selama beberapa hari). Aspek positif dari metode ini adalah waktu pengisian berkurang (90-95% dapat dicapai dalam 7-8 jam) dan baterai yang sedang diisi dapat dibiarkan tanpa pengawasan. Namun mode pemulihan biaya “darurat” seperti itu berdampak buruk pada masa pakai. Dengan seringnya menggunakan tegangan konstan, baterai akan habis lebih cepat.

Secara umum, jika tidak perlu terburu-buru, lebih baik menggunakan pengisian daya DC. Jika Anda perlu memulihkan fungsi baterai dalam waktu singkat, gunakan voltase konstan. Jika kita berbicara tentang pengisi daya apa yang terbaik untuk membuat aki mobil dengan tangan Anda sendiri, jawabannya jelas - pengisi daya yang menyuplai arus searah. Skemanya akan sederhana, terdiri dari elemen-elemen yang dapat diakses.

Cara menentukan parameter yang diperlukan saat mengisi daya dengan arus searah

Telah ditetapkan secara eksperimental bahwa mengisi baterai asam timbal mobil(kebanyakan dari mereka) arus yang dibutuhkan tidak melebihi 10% dari kapasitas baterai. Jika kapasitas baterai yang diisi adalah 55 A/jam, arus pengisian maksimum adalah 5,5 A; dengan kapasitas 70 A/jam - 7 A, dst. Dalam hal ini, Anda dapat mengatur arus yang sedikit lebih rendah. Pengisian daya akan terus berlanjut, namun lebih lambat. Itu akan terakumulasi meskipun arus pengisiannya 0,1 A. Hanya akan membutuhkan waktu yang sangat lama untuk memulihkan kapasitasnya.

Karena perhitungan mengasumsikan arus pengisian daya adalah 10%, kami memperoleh waktu pengisian minimum 10 jam. Tapi ini adalah saat baterai benar-benar habis, dan ini tidak boleh dibiarkan. Oleh karena itu, waktu pengisian sebenarnya bergantung pada “kedalaman” pengosongan. Anda dapat menentukan kedalaman pengosongan dengan mengukur tegangan baterai sebelum mengisi daya:


Menghitung perkiraan waktu pengisian baterai, Anda perlu mengetahui perbedaan antara daya baterai maksimum (12,8 V) dan tegangan arusnya. Mengalikan angka tersebut dengan 10 kita mendapatkan waktu dalam jam. Misalnya tegangan pada baterai sebelum diisi adalah 11,9 V. Kita temukan perbedaannya: 12,8 V - 11,9 V = 0,8 V. Mengalikan angka ini dengan 10, kita menemukan bahwa waktu pengisian akan menjadi sekitar 8 jam. Asalkan kita menyuplai arus sebesar 10% dari kapasitas baterai.

Rangkaian charger aki mobil

Untuk mengisi baterai biasanya digunakan jaringan rumah tangga 220 V, yang diubah menjadi tegangan rendah menggunakan konverter.

Sirkuit sederhana

Cara paling sederhana dan efektif adalah dengan menggunakan trafo step-down. Dialah yang menurunkan 220 V ke 13-15 V yang dibutuhkan. Transformator semacam itu dapat ditemukan di TV tabung lama (TS-180-2), catu daya komputer, dan ditemukan di “reruntuhan” pasar loak.

Namun keluaran trafo menghasilkan tegangan bolak-balik yang harus disearahkan. Mereka melakukan ini dengan menggunakan:


Diagram di atas juga berisi sekering (1 A) dan alat ukur. Mereka memungkinkan untuk mengontrol proses pengisian. Mereka dapat dikeluarkan dari sirkuit, tetapi Anda harus menggunakan multimeter secara berkala untuk memantaunya. Dengan kontrol tegangan, hal ini masih dapat ditoleransi (cukup pasang probe ke terminal), tetapi sulit untuk mengontrol arus - dalam mode ini alat pengukur dihubungkan ke sirkuit terbuka. Artinya, Anda harus mematikan daya setiap saat, mengalihkan multimeter ke mode pengukuran arus, dan menghidupkan daya. membongkar rangkaian pengukuran dalam urutan terbalik. Oleh karena itu, sangat diinginkan untuk menggunakan setidaknya amperemeter 10 A.

Kerugian dari skema ini jelas - tidak ada cara untuk menyesuaikan parameter pengisian daya. Artinya, saat memilih basis elemen, pilih parameternya sehingga arus keluaran sama dengan 10% dari kapasitas baterai Anda (atau kurang). Anda tahu tegangannya - sebaiknya dalam kisaran 13,2-14,4 V. Apa yang harus dilakukan jika arusnya ternyata lebih besar dari yang diinginkan? Tambahkan resistor ke sirkuit. Itu ditempatkan pada output positif dari jembatan dioda di depan amperemeter. Anda memilih resistansi "secara lokal", dengan fokus pada kekuatan arus yang lebih besar, karena kelebihan muatan akan hilang pada resistor tersebut (10-20 W atau lebih).

Dan satu hal lagi: pengisi daya aki mobil do-it-yourself yang dibuat sesuai skema ini kemungkinan besar akan menjadi sangat panas. Oleh karena itu, disarankan untuk menambahkan pendingin. Itu dapat dimasukkan ke dalam rangkaian setelah jembatan dioda.

Sirkuit yang dapat disesuaikan

Seperti telah disebutkan, kelemahan dari semua rangkaian ini adalah ketidakmampuan untuk mengatur arus. Satu-satunya pilihan adalah mengubah resistensi. Omong-omong, Anda dapat memasang resistor penyetelan variabel di sini. Ini akan menjadi jalan keluar yang paling mudah. Tetapi penyesuaian arus manual lebih andal diterapkan dalam rangkaian dengan dua transistor dan resistor pemangkas.

Arus pengisian diubah oleh resistor variabel. Letaknya setelah transistor komposit VT1-VT2, sehingga arus kecil mengalir melaluinya. Oleh karena itu, dayanya bisa sekitar 0,5-1 W. Peringkatnya tergantung pada transistor yang dipilih dan dipilih secara eksperimental (1-4,7 kOhm).

Transformator dengan daya 250-500 W, belitan sekunder 15-17 V. Jembatan dioda dipasang pada dioda dengan arus operasi 5A dan lebih tinggi.

Transistor VT1 - P210, VT2 dipilih dari beberapa opsi: germanium P13 - P17; silikon KT814, KT 816. Untuk menghilangkan panas, pasang pada pelat logam atau radiator (minimal 300 cm2).

Sekering: pada input PR1 - 1 A, pada output PR2 - 5 A. Juga di sirkuit ada lampu sinyal - adanya tegangan 220 V (HI1) dan arus pengisian (HI2). Di sini Anda dapat memasang lampu 24 V apa saja (termasuk LED).

Video tentang topik tersebut

Pengisi daya aki mobil DIY adalah topik populer di kalangan penggemar mobil. Transformator diambil dari mana-mana - dari catu daya, oven microwave... mereka bahkan memutarnya sendiri. Skema yang diterapkan bukanlah yang paling rumit. Jadi tanpa keahlian teknik elektro pun Anda bisa melakukannya sendiri.

Banyak pecinta mobil yang mengetahui betul bahwa untuk memperpanjang umur aki diperlukan secara berkala dari charger, dan bukan dari genset mobil.

Dan semakin lama masa pakai baterai, semakin sering baterai perlu diisi untuk memulihkan dayanya.

Anda tidak dapat melakukannya tanpa pengisi daya

Untuk melakukan operasi ini, sebagaimana telah disebutkan, pengisi daya yang beroperasi dari jaringan 220 V digunakan. Ada banyak perangkat seperti itu di pasar otomotif, mereka mungkin memiliki berbagai fungsi tambahan yang berguna.

Namun, semuanya melakukan pekerjaan yang sama - mengubah tegangan bolak-balik 220 V menjadi tegangan searah - 13,8-14,4 V.

Pada beberapa model, arus pengisian daya diatur secara manual, tetapi ada juga model yang pengoperasiannya sepenuhnya otomatis.

Dari semua kelemahan pengisi daya yang dibeli, orang dapat memperhatikan biayanya yang tinggi, dan semakin canggih perangkatnya, semakin tinggi harganya.

Tetapi banyak orang memiliki banyak peralatan listrik, yang komponen-komponennya mungkin cocok untuk membuat pengisi daya buatan sendiri.

Ya, perangkat buatan sendiri tidak akan terlihat rapi seperti perangkat yang dibeli, tetapi tugasnya adalah mengisi daya baterai, dan bukan "memamerkannya" di rak.

Salah satu syarat terpenting dalam membuat charger setidaknya adalah pengetahuan dasar teknik elektro dan elektronik radio, serta kemampuan memegang besi solder di tangan dan dapat menggunakannya dengan benar.

Memori dari TV tabung

Skema pertama mungkin yang paling sederhana, dan hampir semua penggemar mobil dapat mengatasinya.

Untuk membuat pengisi daya sederhana, Anda hanya memerlukan dua komponen - transformator dan penyearah.

Syarat utama yang harus dipenuhi pengisi daya adalah arus keluaran perangkat harus 10% dari kapasitas baterai.

Artinya, baterai 60 Ah sering digunakan di mobil penumpang; oleh karena itu, arus keluaran dari perangkat harus 6 A. Tegangannya harus 13,8-14,2 V.

Jika seseorang memiliki TV tabung Soviet yang lama dan tidak perlu, lebih baik memiliki trafo daripada tidak menemukannya.

Diagram skema pengisi daya TV terlihat seperti ini.

Seringkali, transformator TS-180 dipasang di televisi semacam itu. Keunikannya adalah adanya dua belitan sekunder, masing-masing 6,4 V dan kuat arus 4,7 A. Belitan primer juga terdiri dari dua bagian.

Pertama, Anda perlu menghubungkan belitan secara seri. Kenyamanan bekerja dengan trafo semacam itu adalah bahwa masing-masing terminal belitan memiliki peruntukannya sendiri.

Untuk menyambungkan belitan sekunder secara seri, Anda perlu menyambungkan pin 9 dan 9\’ secara bersamaan.

Dan untuk pin 10 dan 10\' - solder dua potong kawat tembaga. Semua kabel yang disolder ke terminal harus memiliki penampang minimal 2,5 mm. persegi.

Sedangkan untuk belitan primer, untuk sambungan seri perlu menyambungkan pin 1 dan 1\'. Kabel dengan steker untuk menghubungkan ke jaringan harus disolder ke pin 2 dan 2\'. Pada titik ini, pekerjaan dengan transformator selesai.

Diagram menunjukkan bagaimana dioda harus dihubungkan - kabel yang berasal dari pin 10 dan 10\', serta kabel yang akan menuju ke baterai, disolder ke jembatan dioda.

Jangan lupa tentang sekering. Disarankan untuk memasang salah satunya pada terminal “positif” jembatan dioda. Sekering ini harus memiliki arus tidak lebih dari 10 A. Sekring kedua (0,5 A) harus dipasang pada terminal 2 transformator.

Sebelum memulai pengisian daya, lebih baik memeriksa fungsionalitas perangkat dan memeriksa parameter keluarannya menggunakan ammeter dan voltmeter.

Kadang-kadang terjadi arus yang sedikit lebih tinggi dari yang dibutuhkan, sehingga ada yang memasang lampu pijar 12 volt dengan daya 21 hingga 60 watt pada rangkaian. Lampu ini akan “menghilangkan” kelebihan arus.

Pengisi daya oven microwave

Beberapa pengendara menggunakan trafo dari oven microwave yang rusak. Namun trafo ini perlu diperbaiki karena merupakan trafo step-up, bukan trafo step-down.

Transformator tidak perlu berfungsi dengan baik, karena belitan sekunder di dalamnya sering terbakar, yang masih harus dilepas selama pembuatan perangkat.

Pembuatan ulang trafo dilakukan dengan melepas sepenuhnya belitan sekunder dan membelitkan yang baru.

Kawat berinsulasi dengan penampang minimal 2,0 mm digunakan sebagai belitan baru. persegi.

Saat berliku, Anda perlu menentukan jumlah putaran. Anda dapat melakukan ini secara eksperimental - melilitkan 10 putaran kabel baru di sekitar inti, kemudian menghubungkan voltmeter ke ujungnya dan menyalakan transformator.

Berdasarkan pembacaan voltmeter, ditentukan tegangan keluaran yang diberikan oleh 10 putaran ini.

Misalnya, pengukuran menunjukkan bahwa terdapat 2,0 V pada keluaran. Artinya, 12V pada keluaran akan menghasilkan 60 putaran, dan 13V akan menghasilkan 65 putaran. Seperti yang Anda pahami, 5 putaran menambah 1 volt.

Perlu diperhatikan bahwa lebih baik merakit pengisi daya seperti itu dengan kualitas tinggi, kemudian menempatkan semua komponen dalam wadah yang dapat dibuat dari bahan bekas. Atau pasang di pangkalan.

Pastikan untuk menandai di mana letak kabel “positif” dan di mana letak kabel “negatif”, agar tidak “over-plus” dan merusak perangkat.

Memori dari catu daya ATX (untuk yang sudah disiapkan)

Pengisi daya yang terbuat dari catu daya komputer memiliki rangkaian yang lebih kompleks.

Untuk pembuatan perangkat, unit dengan daya minimal 200 Watt model AT atau ATX, yang dikendalikan oleh pengontrol TL494 atau KA7500, cocok. Penting agar catu daya berfungsi penuh. Model ST-230WHF dari PC lama memiliki kinerja yang baik.

Fragmen diagram sirkuit pengisi daya tersebut disajikan di bawah ini, dan kami akan mengerjakannya.

Selain catu daya, Anda juga memerlukan pengatur potensiometer, resistor trim 27 kOhm, dua resistor 5 W (5WR2J) dan resistansi 0,2 Ohm atau satu C5-16MV.

Tahap awal pekerjaan adalah memutuskan semua yang tidak perlu, yaitu kabel “-5 V”, “+5 V”, “-12 V” dan “+12 V”.

Resistor yang ditunjukkan dalam diagram sebagai R1 (menyalurkan tegangan +5 V ke pin 1 pengontrol TL494) harus disolder, dan resistor pemangkas 27 kOhm yang telah disiapkan harus disolder sebagai gantinya. Bus +12 V harus dihubungkan ke terminal atas resistor ini.

Pin 16 pengontrol harus diputuskan dari kabel biasa, dan Anda juga perlu memutus sambungan pin 14 dan 15.

Anda perlu memasang pengatur potensiometer di dinding belakang rumah catu daya (R10 dalam diagram). Itu harus dipasang pada pelat insulasi agar tidak menyentuh badan balok.

Kabel untuk menghubungkan ke jaringan, serta kabel untuk menghubungkan baterai, juga harus disalurkan melalui dinding ini.

Untuk memastikan kemudahan penyesuaian perangkat, dari dua resistor 5 W yang ada pada papan terpisah, Anda perlu membuat blok resistor yang dihubungkan secara paralel, yang akan memberikan output 10 W dengan resistansi 0,1 Ohm.

Maka Anda harus memeriksa kebenaran koneksi semua terminal dan fungsionalitas perangkat.

Pekerjaan terakhir sebelum menyelesaikan perakitan adalah mengkalibrasi perangkat.

Untuk melakukan ini, kenop potensiometer harus diatur ke posisi tengah. Setelah ini, tegangan rangkaian terbuka harus diatur pada resistor pemangkas pada 13,8-14,2 V.

Jika semuanya dilakukan dengan benar, maka ketika baterai mulai diisi, tegangan 12,4 V dengan arus 5,5 A akan disuplai ke baterai.

Saat baterai terisi, tegangan akan meningkat ke nilai yang ditetapkan pada resistor trim. Begitu tegangan mencapai nilai ini, arus akan mulai berkurang.

Jika semua parameter pengoperasian menyatu dan perangkat beroperasi normal, yang tersisa hanyalah menutup casing untuk mencegah kerusakan pada elemen internal.

Perangkat dari unit ATX ini sangat nyaman, karena ketika baterai terisi penuh, secara otomatis akan beralih ke mode stabilisasi tegangan. Artinya, pengisian ulang baterai sepenuhnya dikecualikan.

Untuk kemudahan penggunaan, perangkat ini juga dapat dilengkapi dengan voltmeter dan ammeter.

Intinya

Ini hanyalah beberapa jenis pengisi daya yang dapat dibuat di rumah dari bahan bekas, meskipun masih banyak lagi pilihan lainnya.

Hal ini terutama berlaku untuk pengisi daya yang terbuat dari catu daya komputer.

Jika Anda memiliki pengalaman membuat perangkat seperti itu, bagikan di komentar, banyak yang akan sangat berterima kasih.

Dalam teknik kelistrikan, baterai biasanya disebut sumber arus kimia yang dapat mengisi dan memulihkan energi yang terpakai melalui penerapan medan listrik eksternal.

Perangkat yang menyuplai listrik ke pelat baterai disebut pengisi daya: perangkat ini menjadikan sumber arus berfungsi dan mengisi dayanya. Untuk mengoperasikan baterai dengan benar, Anda perlu memahami prinsip pengoperasiannya dan pengisi dayanya.

Bagaimana cara kerja baterai?

Selama pengoperasian, sumber arus resirkulasi bahan kimia dapat:

1. memberi daya pada beban yang tersambung, misalnya bola lampu, motor, telepon genggam, dan perangkat lain, sehingga menghabiskan pasokan energi listriknya;

2. mengkonsumsi listrik eksternal yang terhubung dengannya, membelanjakannya untuk memulihkan cadangan kapasitasnya.

Dalam kasus pertama, baterai habis, dan yang kedua, baterai menerima muatan. Ada banyak desain baterai, tetapi prinsip pengoperasiannya sama. Mari kita periksa masalah ini dengan menggunakan contoh pelat nikel-kadmium yang ditempatkan dalam larutan elektrolit.

Baterai lemah

Dua rangkaian listrik beroperasi secara bersamaan:

1. eksternal, diterapkan pada terminal keluaran;

2. batin.

Ketika bola lampu dilepaskan, arus mengalir di sirkuit luar kabel dan filamen, yang dihasilkan oleh pergerakan elektron dalam logam, dan di bagian dalam, anion dan kation bergerak melalui elektrolit.

Nikel oksida dengan tambahan grafit membentuk dasar pelat bermuatan positif, dan spons kadmium digunakan pada elektroda negatif.

Ketika baterai habis, sebagian oksigen aktif dari oksida nikel berpindah ke elektrolit dan berpindah ke pelat dengan kadmium, di mana ia mengoksidasi, sehingga mengurangi kapasitas keseluruhan.

Pengisian daya baterai

Beban paling sering dilepas dari terminal keluaran untuk pengisian daya, meskipun dalam praktiknya metode ini digunakan dengan beban yang terhubung, seperti pada baterai mobil yang bergerak atau telepon seluler yang sedang diisi daya, tempat percakapan sedang berlangsung.

Terminal baterai disuplai dengan tegangan dari sumber eksternal dengan daya lebih tinggi. Ia memiliki penampilan bentuk yang konstan atau halus, berdenyut, melebihi perbedaan potensial antara elektroda, dan diarahkan secara unipolar dengannya.

Energi ini menyebabkan arus mengalir di sirkuit internal baterai dengan arah yang berlawanan dengan pelepasan, ketika partikel oksigen aktif “diperas” dari spons kadmium dan melalui elektrolit memasuki tempat asalnya. Berkat ini, kapasitas yang terpakai dipulihkan.

Selama pengisian dan pengosongan, komposisi kimia pelat berubah, dan elektrolit berfungsi sebagai media transfer untuk lewatnya anion dan kation. Intensitas arus listrik yang lewat pada rangkaian internal mempengaruhi laju pemulihan sifat pelat selama pengisian dan kecepatan pelepasan.

Proses yang dipercepat menyebabkan pelepasan gas dengan cepat dan pemanasan berlebihan, yang dapat merusak struktur pelat dan mengganggu kondisi mekanisnya.

Arus pengisian yang terlalu rendah secara signifikan memperpanjang waktu pemulihan kapasitas yang terpakai. Dengan seringnya penggunaan muatan lambat, sulfasi pelat meningkat dan kapasitas menurun. Oleh karena itu, beban yang diberikan pada baterai dan daya pengisi daya selalu diperhitungkan untuk menciptakan mode optimal.

Bagaimana cara kerja pengisi daya?

Kisaran baterai modern cukup luas. Untuk setiap model, teknologi optimal dipilih, yang mungkin tidak cocok atau mungkin berbahaya bagi model lain. Produsen peralatan elektronik dan listrik secara eksperimental mempelajari kondisi pengoperasian sumber arus kimia dan membuat produk mereka sendiri, berbeda dalam penampilan, desain, dan karakteristik listrik keluaran.

Struktur pengisian daya untuk perangkat elektronik seluler

Dimensi pengisi daya untuk produk seluler dengan daya berbeda berbeda secara signifikan satu sama lain. Mereka menciptakan kondisi pengoperasian khusus untuk setiap model.

Bahkan untuk baterai dengan tipe yang sama ukuran AA atau AAA dengan kapasitas berbeda, disarankan untuk menggunakan waktu pengisiannya sendiri, tergantung pada kapasitas dan karakteristik sumber arus. Nilai-nilainya ditunjukkan dalam dokumentasi teknis yang menyertainya.

Pada bagian tertentu pada charger dan baterai ponsel dilengkapi dengan proteksi otomatis yang mematikan daya setelah prosesnya selesai. Namun pemantauan pekerjaannya tetap harus dilakukan secara visual.

Struktur pengisian untuk aki mobil

Teknologi pengisian daya harus diperhatikan terutama saat menggunakan aki mobil yang dirancang untuk beroperasi dalam kondisi sulit. Misalnya, di musim dingin, mereka perlu memutar rotor dingin mesin pembakaran internal dengan pelumas kental melalui motor listrik perantara - starter.

Baterai yang kosong atau tidak disiapkan dengan benar biasanya tidak dapat mengatasi tugas ini.

Metode empiris telah mengungkapkan hubungan antara arus pengisian baterai asam timbal dan alkaline. Secara umum diterima bahwa nilai muatan optimal (ampere) adalah 0,1 nilai kapasitas (ampere jam) untuk tipe pertama dan 0,25 untuk tipe kedua.

Misalnya saja baterainya yang berkapasitas 25 ampere jam. Jika bersifat asam, maka harus diisi dengan arus 0,1∙25 = 2,5 A, dan untuk basa - 0,25∙25 = 6,25 A. Untuk menciptakan kondisi seperti itu, Anda perlu menggunakan perangkat yang berbeda atau menggunakan satu perangkat universal dengan sejumlah besar fungsi.

Pengisi daya modern untuk baterai asam timbal harus mendukung sejumlah tugas:

    mengontrol dan menstabilkan arus muatan;

    memperhitungkan suhu elektrolit dan mencegahnya memanas lebih dari 45 derajat dengan mematikan catu daya.

Kemampuan melakukan siklus pengendalian dan pelatihan aki asam mobil dengan menggunakan charger merupakan fungsi yang diperlukan, yang meliputi tiga tahap:

1. isi daya baterai hingga penuh hingga mencapai kapasitas maksimum;

2. debit sepuluh jam dengan arus 9 10% dari kapasitas pengenal (ketergantungan empiris);

3. mengisi ulang baterai yang sudah habis.

Saat melakukan CTC, perubahan kepadatan elektrolit dan waktu penyelesaian tahap kedua dipantau. Nilainya digunakan untuk menilai tingkat keausan pelat dan durasi sisa masa pakai.

Pengisi daya untuk baterai alkaline dapat digunakan dalam desain yang tidak terlalu rumit, karena sumber arus tersebut tidak begitu sensitif terhadap kondisi pengisian daya yang kurang dan pengisian yang berlebihan.

Grafik pengisian baterai asam basa yang optimal untuk mobil menunjukkan ketergantungan perolehan kapasitas pada bentuk perubahan arus pada rangkaian internal.

Pada awal proses pengisian, disarankan untuk menjaga arus pada nilai maksimum yang diizinkan, dan kemudian mengurangi nilainya ke minimum untuk penyelesaian akhir reaksi fisikokimia yang memulihkan kapasitas.

Bahkan dalam kasus ini, perlu untuk mengontrol suhu elektrolit dan melakukan koreksi terhadap lingkungan.

Penyelesaian lengkap siklus pengisian baterai asam timbal dikendalikan oleh:

    mengembalikan tegangan pada setiap bank menjadi 2,5 2,6 volt;

    mencapai kepadatan elektrolit maksimum, yang berhenti berubah;

    pembentukan evolusi gas yang hebat ketika elektrolit mulai “mendidih”;

    mencapai kapasitas baterai yang melebihi 15 20% nilai yang diberikan selama pengosongan daya.

Bentuk pengisi daya baterai saat ini

Syarat untuk mengisi baterai adalah tegangan harus diberikan pada pelatnya, sehingga menciptakan arus di sirkuit internal dalam arah tertentu. Dia bisa:

1. mempunyai nilai konstan;

2. atau berubah seiring berjalannya waktu menurut undang-undang tertentu.

Dalam kasus pertama, proses fisikokimia dari rangkaian internal berlangsung tidak berubah, dan dalam kasus kedua, sesuai dengan algoritma yang diusulkan dengan peningkatan dan penurunan siklik, menciptakan efek osilasi pada anion dan kation. Versi terbaru dari teknologi ini digunakan untuk memerangi sulfasi pelat.

Beberapa ketergantungan arus muatan terhadap waktu diilustrasikan dengan grafik.

Gambar kanan bawah menunjukkan perbedaan yang jelas dalam bentuk arus keluaran pengisi daya, yang menggunakan kontrol thyristor untuk membatasi momen pembukaan setengah siklus gelombang sinus. Karena ini, beban pada rangkaian listrik diatur.

Tentu saja, banyak pengisi daya modern dapat menghasilkan bentuk arus lain yang tidak ditunjukkan dalam diagram ini.

Prinsip membuat sirkuit untuk pengisi daya

Untuk menyalakan peralatan pengisi daya, biasanya digunakan jaringan satu fasa 220 volt. Tegangan ini diubah menjadi tegangan rendah yang aman, yang diterapkan ke terminal masukan baterai melalui berbagai bagian elektronik dan semikonduktor.

Ada tiga skema untuk mengubah tegangan sinusoidal industri menjadi pengisi daya karena:

1. penggunaan transformator tegangan elektromekanis yang beroperasi berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik;

2. penerapan trafo elektronik;

3. tanpa menggunakan alat trafo berbasis pembagi tegangan.

Konversi tegangan inverter secara teknis dimungkinkan, yang telah banyak digunakan untuk konverter frekuensi yang mengontrol motor listrik. Tapi, untuk mengisi baterai, peralatan ini cukup mahal.

Sirkuit pengisi daya dengan pemisahan transformator

Prinsip elektromagnetik dalam mentransfer energi listrik dari belitan primer 220 volt ke belitan sekunder sepenuhnya memastikan pemisahan potensi rangkaian suplai dari rangkaian yang dikonsumsi, menghilangkan kontaknya dengan baterai dan kerusakan jika terjadi kesalahan isolasi. Cara ini adalah yang paling aman.

Rangkaian daya perangkat dengan transformator memiliki banyak desain berbeda. Gambar di bawah menunjukkan tiga prinsip untuk menciptakan arus bagian daya yang berbeda dari pengisi daya dengan menggunakan:

1. jembatan dioda dengan kapasitor penghalus riak;

2. jembatan dioda tanpa penghalusan riak;

3. dioda tunggal yang memotong setengah gelombang negatif.

Masing-masing rangkaian ini dapat digunakan secara mandiri, tetapi biasanya salah satunya adalah basis, dasar untuk membuat rangkaian lain yang lebih nyaman untuk pengoperasian dan kontrol dalam hal arus keluaran.

Penggunaan rangkaian transistor daya dengan rangkaian kontrol di bagian atas gambar diagram memungkinkan Anda untuk mengurangi tegangan keluaran pada kontak keluaran rangkaian pengisi daya, yang memastikan pengaturan besarnya arus searah yang melewati baterai yang terhubung. .

Salah satu varian desain pengisi daya dengan regulasi terkini ditunjukkan pada gambar di bawah.

Koneksi yang sama di sirkuit kedua memungkinkan Anda mengatur amplitudo riak dan membatasinya pada berbagai tahap pengisian daya.

Rangkaian rata-rata yang sama bekerja secara efektif ketika mengganti dua dioda yang berlawanan pada jembatan dioda dengan thyristor yang mengatur kekuatan arus secara merata di setiap setengah siklus bolak-balik. Dan penghapusan semi-harmonik negatif ditugaskan ke dioda daya yang tersisa.

Mengganti dioda tunggal pada gambar bawah dengan thyristor semikonduktor dengan sirkuit elektronik terpisah untuk elektroda kontrol memungkinkan Anda mengurangi pulsa arus karena pembukaannya nanti, yang juga digunakan untuk berbagai metode pengisian baterai.

Salah satu opsi untuk implementasi rangkaian tersebut ditunjukkan pada gambar di bawah.

Merakitnya dengan tangan Anda sendiri tidaklah sulit. Itu dapat dibuat secara independen dari suku cadang yang tersedia dan memungkinkan Anda mengisi baterai dengan arus hingga 10 ampere.

Versi industri dari rangkaian pengisi daya transformator Electron-6 dibuat berdasarkan dua thyristor KU-202N. Untuk mengatur siklus pembukaan semiharmonik, setiap elektroda kontrol memiliki rangkaian beberapa transistor sendiri.

Perangkat yang memungkinkan tidak hanya mengisi daya baterai, tetapi juga menggunakan energi dari jaringan pasokan 220 volt untuk menghubungkannya secara paralel untuk menghidupkan mesin mobil sangat populer di kalangan penggemar mobil. Mereka disebut start-up atau start-charging. Mereka memiliki sirkuit elektronik dan daya yang lebih kompleks.

Sirkuit dengan trafo elektronik

Perangkat tersebut diproduksi oleh produsen untuk menyalakan lampu halogen dengan tegangan 24 atau 12 volt. Harganya relatif murah. Beberapa penggemar mencoba menghubungkannya untuk mengisi baterai berdaya rendah. Namun teknologi ini belum banyak diuji dan memiliki kelemahan yang signifikan.

Rangkaian pengisi daya tanpa pemisahan trafo

Ketika beberapa beban dihubungkan secara seri ke sumber arus, tegangan masukan total dibagi menjadi beberapa bagian komponen. Karena metode ini, pembagi bekerja, menciptakan penurunan tegangan ke nilai tertentu pada elemen kerja.

Prinsip ini digunakan untuk membuat banyak pengisi daya RC untuk baterai berdaya rendah. Karena dimensi komponennya yang kecil, komponen tersebut dibuat langsung di dalam senter.

Sirkuit listrik internal sepenuhnya ditempatkan di rumah yang diisolasi dari pabrik, yang mencegah kontak manusia dengan potensi jaringan selama pengisian daya.

Banyak peneliti mencoba menerapkan prinsip yang sama untuk mengisi baterai mobil, mengusulkan skema koneksi dari jaringan rumah tangga melalui rakitan kapasitor atau bola lampu pijar dengan daya 150 watt dan melewatkan pulsa arus dengan polaritas yang sama.

Desain serupa dapat ditemukan di situs para ahli do-it-yourself, memuji kesederhanaan sirkuit, murahnya suku cadang, dan kemampuan untuk mengembalikan kapasitas baterai yang habis.

Namun mereka bungkam tentang fakta bahwa:

    kabel terbuka 220 mewakili;

    Filamen lampu di bawah tegangan memanas dan mengubah resistansinya sesuai dengan hukum yang tidak menguntungkan bagi aliran arus optimal melalui baterai.

Ketika dinyalakan di bawah beban, arus yang sangat besar melewati benang dingin dan seluruh rantai yang terhubung seri. Selain itu, pengisian daya harus dilakukan dengan arus kecil, yang juga tidak dilakukan. Oleh karena itu, baterai yang telah mengalami beberapa rangkaian siklus seperti itu dengan cepat kehilangan kapasitas dan kinerjanya.

Saran kami: jangan gunakan cara ini!

Pengisi daya dibuat untuk bekerja dengan jenis baterai tertentu, dengan mempertimbangkan karakteristik dan kondisi untuk memulihkan kapasitasnya. Saat menggunakan perangkat universal dan multifungsi, Anda harus memilih mode pengisian daya yang paling sesuai dengan baterai tertentu.

Pengisi daya aki mobil otomatis terdiri dari catu daya dan sirkuit pelindung. Anda dapat merakitnya sendiri jika Anda memiliki keahlian instalasi listrik. Selama perakitan, sirkuit listrik yang kompleks dan versi perangkat yang lebih sederhana dirancang.

[Bersembunyi]

Persyaratan untuk pengisi daya buatan sendiri

Agar pengisi daya dapat memulihkan aki mobil secara otomatis, persyaratan ketat diberlakukan padanya:

  1. Perangkat memori modern sederhana apa pun harus otonom. Oleh karena itu, pengoperasian peralatan tidak perlu diawasi, apalagi jika dioperasikan pada malam hari. Perangkat akan secara mandiri mengontrol parameter operasi tegangan dan arus pengisian. Mode ini disebut otomatis.
  2. Peralatan pengisi daya harus secara mandiri menyediakan tingkat tegangan stabil sebesar 14,4 volt. Parameter ini diperlukan untuk memulihkan baterai apa pun yang beroperasi di jaringan 12 volt.
  3. Peralatan pengisi daya harus memastikan pemutusan baterai dari perangkat secara permanen dalam dua kondisi. Khususnya, jika arus atau tegangan muatan meningkat lebih dari 15,6 volt. Peralatan harus memiliki fungsi mengunci sendiri. Untuk mengatur ulang parameter operasi, pengguna harus mematikan dan mengaktifkan perangkat.
  4. Peralatan harus dilindungi dari tegangan lebih, jika tidak baterai dapat rusak. Jika konsumen mengacaukan polaritas dan salah menghubungkan kontak negatif dan positif, akan terjadi korsleting. Peralatan pengisi daya harus memberikan perlindungan. Sirkuit ini dilengkapi dengan alat pengaman.
  5. Untuk menyambungkan pengisi daya ke baterai, Anda memerlukan dua kabel, yang masing-masing harus memiliki penampang 1 mm2. Klip buaya harus dipasang di salah satu ujung setiap konduktor. Di sisi lain, tip split dipasang. Kontak positif harus dibuat dalam selubung merah, dan kontak negatif dalam selubung biru. Untuk jaringan rumah tangga, digunakan kabel universal yang dilengkapi dengan colokan.

Jika Anda membuat perangkat sepenuhnya sendiri, kegagalan memenuhi persyaratan tidak hanya akan merugikan pengisi daya, tetapi juga baterai.

Vladimir Kalchenko berbicara secara rinci tentang modifikasi pengisi daya dan penggunaan kabel yang cocok untuk tujuan ini.

Desain pengisi daya otomatis

Contoh paling sederhana dari pengisi daya secara struktural mencakup bagian utama - perangkat transformator step-down. Elemen ini mengurangi parameter tegangan dari 220 menjadi 13,8 volt, yang diperlukan untuk memulihkan daya baterai. Namun perangkat transformator hanya dapat mengurangi nilai ini. Dan konversi arus bolak-balik menjadi arus searah dilakukan oleh elemen khusus - jembatan dioda.

Setiap pengisi daya harus dilengkapi dengan jembatan dioda, karena bagian ini memperbaiki nilai arus dan memungkinkannya dibagi menjadi kutub positif dan negatif.

Di sirkuit mana pun, ammeter biasanya dipasang di belakang bagian ini. Komponen ini dirancang untuk menunjukkan kekuatan saat ini.

Desain pengisi daya paling sederhana dilengkapi dengan sensor penunjuk. Versi yang lebih canggih dan mahal menggunakan ammeter digital, dan selain itu, elektronik dapat dilengkapi dengan voltmeter.

Beberapa model perangkat memungkinkan konsumen untuk mengubah level tegangan. Artinya, dimungkinkan untuk mengisi tidak hanya baterai 12 volt, tetapi juga baterai yang dirancang untuk beroperasi di jaringan 6 dan 24 volt.

Kabel dengan terminal positif dan negatif memanjang dari jembatan dioda. Mereka digunakan untuk menghubungkan peralatan ke baterai. Seluruh struktur ditutup dalam wadah plastik atau logam, yang darinya terdapat kabel dengan steker untuk menghubungkan ke jaringan listrik. Selain itu, dua kabel dengan penjepit terminal negatif dan positif dikeluarkan dari perangkat. Untuk memastikan pengoperasian peralatan pengisian daya yang lebih aman, sirkuit ini dilengkapi dengan perangkat pengaman yang dapat melebur.

Pengguna Artem Kvantov dengan jelas membongkar perangkat pengisi daya berpemilik dan berbicara tentang fitur desainnya.

Sirkuit pengisi daya otomatis

Jika Anda memiliki keterampilan dalam menangani peralatan listrik, Anda dapat merakit sendiri perangkat tersebut.

Sirkuit sederhana

Jenis perangkat ini dibagi menjadi:

  • perangkat dengan satu elemen dioda;
  • peralatan dengan jembatan dioda;
  • perangkat yang dilengkapi dengan kapasitor penghalus.

Sirkuit dengan satu dioda

Ada dua opsi di sini:

  1. Anda dapat merakit sirkuit dengan perangkat transformator dan memasang elemen dioda setelahnya. Pada keluaran peralatan pengisi daya, arus akan berdenyut. Ketukannya akan sangat serius, karena satu setengah gelombang sebenarnya terputus.
  2. Anda dapat merakit rangkaian menggunakan catu daya laptop. Ia menggunakan elemen dioda penyearah yang kuat dengan tegangan balik lebih dari 1000 volt. Arusnya minimal harus 3 ampere. Terminal luar dari steker listrik akan menjadi negatif dan terminal dalam akan menjadi positif. Sirkuit seperti itu harus dilengkapi dengan resistansi pembatas, yang dapat digunakan sebagai bola lampu untuk menerangi interior.

Boleh menggunakan alat penerangan yang lebih bertenaga mulai dari lampu sein, lampu samping, atau lampu rem. Saat menggunakan catu daya laptop, hal ini dapat menyebabkan kelebihan beban. Jika menggunakan dioda, maka harus dipasang lampu pijar 220 volt dan 100 watt sebagai pembatas.

Saat menggunakan elemen dioda, rangkaian sederhana dirakit:

  1. Yang pertama adalah terminal dari stopkontak rumah tangga 220 volt.
  2. Kemudian - kontak negatif elemen dioda.
  3. Yang berikutnya adalah terminal positif dioda.
  4. Kemudian beban pembatas dihubungkan - sumber penerangan.
  5. Berikutnya adalah terminal negatif baterai.
  6. Kemudian terminal positif aki.
  7. Dan terminal kedua untuk menghubungkan ke jaringan 220 volt.

Saat menggunakan sumber cahaya 100 watt, arus pengisian akan menjadi sekitar 0,5 ampere. Jadi dalam satu malam perangkat akan mampu mentransfer 5 A/jam ke baterai. Ini cukup untuk memutar mekanisme starter kendaraan.

Untuk meningkatkan indikator, Anda dapat menghubungkan tiga sumber penerangan 100 watt secara paralel; ini akan mengisi setengah kapasitas baterai dalam semalam. Beberapa pengguna menggunakan kompor listrik sebagai pengganti lampu, tetapi hal ini tidak dapat dilakukan, karena tidak hanya elemen dioda yang akan rusak, tetapi juga baterai.

Rangkaian paling sederhana dengan satu dioda Diagram kelistrikan untuk menghubungkan baterai ke jaringan

Sirkuit dengan jembatan dioda

Komponen ini dirancang untuk “membungkus” gelombang negatif ke atas. Arusnya sendiri juga akan berdenyut, namun denyutnya jauh lebih kecil. Versi skema ini lebih sering digunakan dibandingkan skema lainnya, namun bukan yang paling efektif.

Anda dapat membuat jembatan dioda sendiri menggunakan elemen penyearah, atau membeli suku cadang yang sudah jadi.

Rangkaian listrik pengisi daya dengan jembatan dioda

Sirkuit dengan kapasitor penghalus

Bagian ini harus diberi nilai 4000-5000 uF dan 25 volt. Arus searah dihasilkan pada keluaran rangkaian listrik yang dihasilkan. Alat tersebut harus dilengkapi dengan unsur pengaman 1 ampere, serta alat ukur. Bagian-bagian ini memungkinkan Anda mengontrol proses pemulihan baterai. Anda tidak harus menggunakannya, tetapi Anda perlu menyambungkan multimeter secara berkala.

Meskipun pemantauan tegangan mudah dilakukan (dengan menghubungkan terminal ke probe), pemantauan arus akan lebih sulit. Dalam mode pengoperasian ini, alat pengukur harus dihubungkan ke rangkaian listrik. Pengguna harus mematikan daya dari jaringan setiap kali dan mengalihkan penguji ke mode pengukuran saat ini. Kemudian hidupkan daya dan bongkar rangkaian listriknya. Oleh karena itu, disarankan untuk menambahkan setidaknya satu ammeter 10 amp ke rangkaian.

Kerugian utama dari rangkaian listrik sederhana adalah kurangnya kemampuan untuk menyesuaikan parameter pengisian.

Saat memilih basis elemen, Anda harus memilih parameter pengoperasian sehingga arus keluaran adalah 10% dari total kapasitas baterai. Sedikit penurunan nilai ini mungkin terjadi.

Jika parameter arus yang dihasilkan lebih besar dari yang dibutuhkan, rangkaian dapat dilengkapi dengan elemen resistor. Itu dipasang pada output positif jembatan dioda, tepat sebelum amperemeter. Level resistansi dipilih sesuai dengan jembatan yang digunakan, dengan mempertimbangkan indikator arus, dan daya resistor harus lebih tinggi.

Rangkaian listrik dengan perangkat kapasitor penghalus

Sirkuit dengan kemampuan untuk mengatur arus pengisian secara manual sebesar 12 V

Untuk memungkinkan perubahan parameter arus, perlu dilakukan perubahan resistansi. Cara sederhana untuk mengatasi masalah ini adalah dengan memasang resistor pemangkas variabel. Namun metode ini tidak bisa disebut paling andal. Untuk memastikan keandalan yang lebih tinggi, perlu dilakukan penyesuaian manual dengan dua elemen transistor dan resistor pemangkas.

Menggunakan komponen resistor variabel, arus pengisian akan bervariasi. Bagian ini dipasang setelah transistor komposit VT1-VT2. Oleh karena itu, arus yang melalui elemen ini akan rendah. Oleh karena itu, dayanya juga akan kecil, sekitar 0,5-1 W. Peringkat pengoperasian bergantung pada elemen transistor yang digunakan dan dipilih secara eksperimental; bagian-bagiannya dirancang untuk 1-4,7 kOhm.

Rangkaian ini menggunakan alat trafo 250-500 W, serta belitan sekunder 15-17 volt. Jembatan dioda dirakit pada bagian-bagian yang arus operasinya 5 ampere atau lebih. Elemen transistor dipilih dari dua opsi. Ini bisa berupa suku cadang germanium P13-P17 atau perangkat silikon KT814 dan KT816. Untuk memastikan pembuangan panas berkualitas tinggi, sirkuit harus ditempatkan pada perangkat radiator (minimal 300 cm3) atau pelat baja.

Pada keluaran peralatan dipasang alat pengaman PR2 dengan nilai 5 ampere, dan pada masukan - PR1 pada 1 A. Rangkaian dilengkapi dengan indikator lampu sinyal. Salah satunya digunakan untuk menentukan tegangan pada jaringan 220 volt, yang kedua digunakan untuk menentukan arus pengisian. Diperbolehkan menggunakan sumber penerangan apa pun dengan tegangan 24 volt, termasuk dioda.

Rangkaian kelistrikan untuk charger dengan fungsi penyesuaian manual

Sirkuit perlindungan pembalikan berlebih

Ada dua opsi untuk mengimplementasikan memori tersebut:

  • menggunakan relai P3;
  • dengan merakit pengisi daya dengan perlindungan integral, tetapi tidak hanya terhadap tegangan lebih, tetapi juga terhadap tegangan lebih dan pengisian daya berlebih.

Dengan relai P3

Versi rangkaian ini dapat digunakan dengan peralatan pengisi daya apa pun, baik thyristor maupun transistor. Itu harus disertakan dalam putusnya kabel yang menghubungkan baterai ke pengisi daya.

Skema proteksi peralatan dari polaritas terbalik pada relai P3

Jika baterai tidak terhubung ke jaringan dengan benar, elemen dioda VD13 tidak akan mengalirkan arus. Relai sirkuit listrik tidak diberi energi dan kontaknya terbuka. Oleh karena itu, arus tidak akan dapat mengalir ke terminal baterai. Jika sambungan dibuat dengan benar, relai diaktifkan dan elemen kontaknya ditutup, sehingga baterai terisi daya.

Dengan perlindungan tegangan lebih, pengisian berlebih, dan tegangan lebih terintegrasi

Versi rangkaian listrik ini dapat dipasang pada sumber listrik buatan sendiri yang sudah digunakan. Ia menggunakan respons baterai yang lambat terhadap lonjakan tegangan, serta histeresis relai. Tegangan dengan arus pelepasan akan menjadi 304 kali lebih kecil dari parameter ini ketika dipicu.

Relai AC digunakan dengan tegangan aktivasi 24 volt, dan arus 6 ampere mengalir melalui kontak. Saat pengisi daya diaktifkan, relai menyala, elemen kontak menutup dan pengisian daya dimulai.

Parameter tegangan pada keluaran alat trafo turun di bawah 24 volt, tetapi pada keluaran pengisi daya akan menjadi 14,4 V. Relai harus mempertahankan nilai ini, tetapi ketika muncul arus tambahan, tegangan primer akan turun lebih banyak lagi. Ini akan mematikan relai dan memutus sirkuit pengisian daya.

Penggunaan dioda Schottky dalam hal ini tidak praktis, karena rangkaian jenis ini akan memiliki kelemahan serius:

  1. Tidak ada perlindungan terhadap lonjakan tegangan pada kontak jika baterai benar-benar habis.
  2. Tidak ada peralatan yang dapat mengunci sendiri. Akibat paparan arus berlebih, relai akan mati hingga elemen kontak rusak.
  3. Pengoperasian peralatan yang tidak jelas.

Oleh karena itu, menambahkan perangkat ke sirkuit ini untuk mengatur arus operasi tidak masuk akal. Perangkat relai dan trafo dipasangkan secara tepat satu sama lain sehingga pengulangan elemen mendekati nol. Arus pengisian melewati kontak tertutup relai K1, yang mengurangi kemungkinan kegagalannya karena terbakar.

Belitan K1 harus dihubungkan sesuai dengan rangkaian listrik logis:

  • ke modul proteksi arus lebih, ini adalah VD1, VT1 dan R1;
  • ke perangkat perlindungan lonjakan arus, ini adalah elemen VD2, VT2, R2-R4;
  • serta ke sirkuit self-locking K1.2 dan VD3.


Sirkuit dengan perlindungan terintegrasi terhadap tegangan lebih, overcharge dan tegangan lebih

Kerugian utama adalah kebutuhan untuk mengatur rangkaian menggunakan beban pemberat, serta multimeter:

  1. Elemen K1, VD2 dan VD3 disolder. Atau Anda tidak perlu menyoldernya selama perakitan.
  2. Multimeter diaktifkan, yang harus dikonfigurasi terlebih dahulu untuk mengukur tegangan 20 volt. Itu harus terhubung, bukan berliku K1.
  3. Baterai belum tersambung; perangkat resistor sudah dipasang. Ini harus memiliki resistansi 2,4 ohm untuk arus muatan 6 A atau 1,6 ohm untuk 9 ampere. Untuk 12 A, resistor harus diberi nilai 1,2 ohm dan tidak kurang dari 25 W. Elemen resistor dapat dililitkan dari kawat serupa yang digunakan untuk R1.
  4. Tegangan 15,6 volt disuplai ke input dari peralatan pengisian.
  5. Perlindungan saat ini harus beroperasi. Multimeter akan menunjukkan tegangan karena elemen resistansi R1 dipilih dengan sedikit kelebihan.
  6. Parameter tegangan diturunkan hingga tester menunjukkan 0. Nilai tegangan keluaran harus dicatat.
  7. Kemudian bagian VT1 disolder, dan VD2 dan K1 dipasang pada tempatnya. R3 harus diletakkan pada posisi paling bawah sesuai dengan diagram kelistrikan.
  8. Tegangan alat pengisi daya dinaikkan hingga beban mencapai 15,6 volt.
  9. Elemen R3 berputar dengan lancar hingga K1 terpicu.
  10. Tegangan pengisi daya dikurangi ke nilai yang dicatat sebelumnya.
  11. Elemen VT1 dan VD3 dipasang dan disolder kembali. Setelah ini, rangkaian listrik dapat diperiksa fungsinya.
  12. Baterai yang berfungsi tetapi mati atau dayanya kurang dihubungkan melalui ammeter. Penguji harus terhubung ke baterai, yang telah dikonfigurasi sebelumnya untuk mengukur tegangan.
  13. Biaya pengujian harus dilakukan dengan pemantauan terus menerus. Saat penguji menunjukkan 14,4 volt pada baterai, arus konten perlu dideteksi. Parameter ini harus normal atau mendekati batas bawah.
  14. Jika arus konten tinggi, tegangan pengisi daya harus dikurangi.

Sirkuit mati otomatis saat baterai terisi penuh

Otomasi harus berupa rangkaian listrik yang dilengkapi dengan sistem catu daya untuk penguat operasional dan tegangan referensi. Untuk tujuan ini, digunakan papan stabilizer kelas DA1 142EN8G untuk 9 volt. Rangkaian ini harus dirancang sedemikian rupa sehingga level tegangan keluaran praktis tidak berubah ketika suhu papan diukur sebesar 10 derajat. Perubahannya tidak lebih dari seperseratus volt.

Sesuai dengan uraian rangkaian, sistem penonaktifan otomatis ketika tegangan naik sebesar 15,6 volt dilakukan pada separuh board A1.1. Pin keempatnya terhubung ke pembagi tegangan R7 dan R8, dari mana nilai referensi 4,5V disuplai. Parameter operasi perangkat resistor menetapkan ambang aktivasi pengisi daya menjadi 12,54 V. Sebagai hasil dari penggunaan elemen dioda VD7 dan bagian R9, dimungkinkan untuk memberikan histeresis yang diinginkan antara tegangan aktivasi dan penghentian pengisian daya baterai.

Rangkaian kelistrikan charger dengan penonaktifan otomatis saat baterai diisi

Deskripsi tindakan skema ini adalah sebagai berikut:

  1. Ketika baterai dihubungkan, level tegangan pada terminalnya kurang dari 16,5 volt, parameter diatur pada terminal kedua rangkaian A1.1. Nilai ini cukup untuk membuka elemen transistor VT1.
  2. Detail ini sedang ditemukan.
  3. Relai P1 diaktifkan. Akibatnya, belitan primer perangkat transformator dihubungkan ke jaringan melalui blok mekanisme kapasitor melalui elemen kontak.
  4. Proses pengisian ulang daya baterai dimulai.
  5. Ketika level tegangan dinaikkan menjadi 16,5 volt, nilai pada output A1.1 ini akan turun. Penurunan terjadi hingga nilai yang tidak cukup untuk menjaga perangkat transistor VT1 dalam keadaan terbuka.
  6. Relai dimatikan dan elemen kontak K1.1 dihubungkan ke unit transformator melalui perangkat kapasitor C4. Dengan itu, arus pengisian akan menjadi 0,5 A. Dalam keadaan ini, rangkaian peralatan akan beroperasi hingga tegangan pada baterai turun menjadi 12,54 volt.
  7. Setelah ini terjadi, relai diaktifkan. Baterai terus mengisi daya pada arus yang ditentukan pengguna. Sirkuit ini mengimplementasikan kemampuan untuk menonaktifkan sistem penyesuaian otomatis. Untuk tujuan ini, perangkat switching S2 digunakan.

Prosedur pengoperasian pengisi daya otomatis untuk aki mobil ini membantu mencegah pengosongannya. Pengguna dapat membiarkan peralatan menyala setidaknya selama seminggu, hal ini tidak akan merusak baterai. Jika tegangan di jaringan rumah padam, ketika kembali, pengisi daya akan terus mengisi baterai.

Jika kita berbicara tentang prinsip pengoperasian sirkuit yang dirakit pada paruh kedua papan A1.2, maka itu identik. Tetapi tingkat penonaktifan total peralatan pengisian daya dari catu daya akan menjadi 19 volt. Jika tegangannya lebih kecil, pada keluaran kedelapan papan A1.2 akan cukup untuk menahan perangkat transistor VT2 pada posisi terbuka. Dengan itu, arus akan disuplai ke relai P2. Namun jika tegangan lebih dari 19 volt maka perangkat transistor akan menutup dan elemen kontak K2.1 akan terbuka.

Bahan dan alat yang dibutuhkan

Deskripsi bagian dan elemen yang diperlukan untuk perakitan:

  1. Perangkat transformator daya kelas T1 TN61-220. Gulungan sekundernya harus dihubungkan secara seri. Anda dapat menggunakan trafo apa pun yang dayanya tidak lebih dari 150 watt, karena arus pengisian biasanya tidak lebih dari 6A. Gulungan sekunder perangkat, bila terkena arus listrik hingga 8 ampere, harus memberikan tegangan pada kisaran 18-20 volt. Jika trafo yang sudah jadi tidak tersedia, bagian dengan daya yang sama dapat digunakan, tetapi belitan sekunder perlu digulung ulang.
  2. Elemen kapasitor C4-C9 harus memenuhi kelas MGBC dan memiliki tegangan minimal 350 volt. Semua jenis perangkat dapat digunakan. Hal utama adalah bahwa mereka dimaksudkan untuk beroperasi di sirkuit arus bolak-balik.
  3. Elemen dioda VD2-VD5 apa pun dapat digunakan, tetapi elemen tersebut harus memiliki arus 10 ampere.
  4. Bagian VD7 dan VD11 adalah flint pulse.
  5. Elemen dioda VD6, VD8, VD10, VD5, VD12, VD13 harus tahan terhadap arus 1 ampere.
  6. Elemen LED VD1 - apa saja.
  7. Sebagai bagian VD9, diperbolehkan menggunakan perangkat kelas KIPD29. Fitur utama dari sumber cahaya ini adalah kemampuannya untuk berubah warna jika polaritas sambungan diubah. Untuk mengganti bola lampu, elemen kontak K1.2 dari relai P1 digunakan. Jika baterai diisi dengan arus utama, LED akan menyala kuning, dan jika mode pengisian daya diaktifkan, maka akan berubah menjadi hijau. Dimungkinkan untuk menggunakan dua perangkat dengan warna yang sama, tetapi keduanya harus terhubung dengan benar.
  8. Penguat operasional KR1005UD1. Anda dapat mengambil perangkat dari pemutar video lama. Fitur utamanya adalah bagian ini tidak memerlukan dua catu daya polar; dapat beroperasi pada tegangan 5-12 volt. Suku cadang serupa dapat digunakan. Namun karena penomoran pin yang berbeda, desain sirkuit cetak perlu diubah.
  9. Relai P1 dan P2 harus dirancang untuk tegangan 9-12 volt. Dan kontaknya dirancang untuk beroperasi dengan arus 1 ampere. Jika perangkat dilengkapi dengan beberapa grup kontak, disarankan untuk menyoldernya secara paralel.
  10. Relai P3 adalah 9-12 volt, tetapi arus switching adalah 10 ampere.
  11. Perangkat switching S1 harus dirancang untuk beroperasi pada 250 volt. Penting bahwa elemen ini memiliki komponen kontak switching yang cukup. Jika langkah penyesuaian 1 ampere tidak penting, maka Anda dapat memasang beberapa sakelar dan mengatur arus pengisian ke 5-8 A.
  12. Sakelar S2 dirancang untuk menonaktifkan sistem kontrol tingkat pengisian daya.
  13. Anda juga memerlukan kepala elektromagnetik untuk pengukur arus dan tegangan. Semua jenis perangkat dapat digunakan, asalkan arus deviasi totalnya 100 µA. Jika bukan tegangan yang diukur, tetapi hanya arus, maka ammeter yang sudah jadi dapat dipasang di rangkaian. Itu harus diberi peringkat untuk beroperasi dengan arus kontinu maksimum 10 amp.

Pengguna Artem Kvantov berbicara secara teori tentang rangkaian peralatan pengisian daya, serta persiapan bahan dan suku cadang untuk perakitannya.

Prosedur untuk menghubungkan baterai ke pengisi daya

Petunjuk menyalakan charger terdiri dari beberapa langkah:

  1. Membersihkan permukaan baterai.
  2. Melepaskan sumbat untuk mengisi cairan dan memantau tingkat elektrolit dalam stoples.
  3. Menetapkan nilai saat ini pada peralatan pengisian daya.
  4. Menghubungkan terminal ke baterai dengan polaritas yang benar.

Pembersihan permukaan

Pedoman untuk menyelesaikan tugas:

  1. Kunci kontak mobil dimatikan.
  2. Kap mobil terbuka. Dengan menggunakan kunci pas berukuran sesuai, lepaskan klemamps dari terminal baterai. Untuk melakukan ini, Anda tidak perlu membuka mur; mur dapat dilonggarkan.
  3. Pelat pemasangan yang menahan baterai dibongkar. Ini mungkin memerlukan kunci soket atau sproket.
  4. Baterai dibongkar.
  5. Tubuhnya dibersihkan dengan lap bersih. Selanjutnya tutup kaleng untuk mengisi elektrolit akan dibuka, sehingga beban tidak boleh masuk ke dalam.
  6. Diagnosis visual terhadap integritas wadah baterai dilakukan. Jika ada celah yang menyebabkan kebocoran elektrolit, tidak disarankan untuk mengisi daya baterai.

Teknisi Baterai Pengguna berbicara tentang membersihkan dan membilas wadah baterai sebelum menyervisnya.

Melepaskan Sumbat Pengisi Asam

Jika baterai dapat diservis, Anda perlu membuka tutup stekernya. Mereka dapat disembunyikan di bawah pelat pelindung khusus; Untuk melepaskan sumbatnya, Anda dapat menggunakan obeng atau pelat logam apa pun dengan ukuran yang sesuai. Setelah pembongkaran, perlu untuk menilai tingkat elektrolit; cairan harus menutupi seluruh kaleng di dalam struktur. Jika kurang, tambahkan air suling.

Mengatur nilai arus pengisian daya pada pengisi daya

Parameter saat ini untuk mengisi ulang baterai telah diatur. Jika nilai ini 2-3 kali lebih besar dari nilai nominalnya, maka prosedur pengisian akan lebih cepat. Namun cara ini akan menyebabkan penurunan masa pakai baterai. Oleh karena itu, Anda dapat mengatur arus ini jika baterai perlu diisi ulang dengan cepat.

Menghubungkan baterai dengan polaritas yang benar

Prosedurnya dilakukan seperti ini:

  1. Klem dari pengisi daya dihubungkan ke terminal baterai. Pertama sambungan dibuat ke terminal positif, ini kabel merah.
  2. Kabel negatif tidak perlu disambung jika aki masih tertinggal di dalam mobil dan belum dilepas. Kontak ini dapat dihubungkan ke bodi kendaraan atau ke blok silinder.
  3. Steker dari peralatan pengisi daya dimasukkan ke dalam soket. Baterai mulai terisi. Waktu pengisian daya tergantung pada tingkat pengosongan perangkat dan kondisinya. Penggunaan kabel ekstensi tidak disarankan saat melakukan tugas ini. Kawat seperti itu harus dibumikan. Nilainya akan cukup untuk menahan beban saat ini.

Saluran VseInstrumenti berbicara tentang fitur menghubungkan baterai ke pengisi daya dan mengamati polaritas saat melakukan tugas ini.

Cara menentukan tingkat pengosongan baterai

Untuk menyelesaikan tugas ini, Anda memerlukan multimeter:

  1. Nilai tegangan diukur pada mobil dengan mesin dimatikan. Jaringan kelistrikan kendaraan pada mode ini akan mengkonsumsi sebagian energi. Nilai tegangan selama pengukuran harus sesuai dengan 12,5-13 volt. Kabel penguji dihubungkan dengan polaritas yang benar ke kontak baterai.
  2. Unit daya dihidupkan, semua peralatan listrik harus dimatikan. Prosedur pengukuran diulangi. Nilai kerja harus berada pada kisaran 13,5-14 volt. Jika nilai yang diperoleh lebih besar atau lebih kecil, ini menunjukkan baterai habis dan pengoperasian perangkat generator tidak dalam mode normal. Peningkatan parameter ini pada suhu udara negatif yang rendah tidak dapat menunjukkan pengurasan baterai. Bisa jadi pada awalnya indikator yang dihasilkan akan lebih tinggi, namun jika lama kelamaan kembali normal, hal ini menandakan efisiensi.
  3. Konsumen energi utama dihidupkan - pemanas, radio, optik, sistem pemanas jendela belakang. Dalam mode ini, level tegangan akan berada pada kisaran 12,8 hingga 13 volt.

Nilai debit dapat ditentukan sesuai dengan data yang diberikan pada tabel.

Cara menghitung perkiraan waktu pengisian baterai

Untuk menentukan perkiraan waktu pengisian ulang, konsumen perlu mengetahui perbedaan antara nilai muatan maksimum (12,8 V) dan tegangan arus. Nilai ini dikalikan 10, sehingga waktu pengisian daya dalam hitungan jam. Jika level tegangan sebelum diisi ulang adalah 11,9 volt, maka 12,8-11,9 = 0,8. Dengan mengalikan nilai ini dengan 10, Anda dapat menentukan bahwa waktu pengisian ulang adalah sekitar 8 jam. Namun dengan syarat arus yang disuplai sebesar 10% dari kapasitas baterai.

Ada banyak sekali sirkuit dan desain yang memungkinkan kita mengisi daya aki mobil; dalam artikel ini kita hanya akan membahas beberapa di antaranya, tetapi yang paling menarik dan paling sederhana

Sebagai dasar untuk pengisi daya mobil ini, mari kita ambil salah satu rangkaian paling sederhana yang dapat saya gali di Internet; pertama-tama, saya menyukai kenyataan bahwa trafo dapat dipinjam dari TV lama

Seperti yang saya katakan di atas, saya mengambil bagian paling mahal dari pengisi daya dari catu daya Record TV; ternyata itu adalah transformator daya TS-160, yang sangat menyenangkan; . Saya memilih kombinasi dengan arus maksimum yaitu dari belitan sekunder saya mengambil 6,55 V pada 7,5 A


Namun seperti yang anda ketahui, pengisian aki mobil membutuhkan 12 volt, jadi kita cukup menghubungkan dua belitan dengan parameter yang sama secara seri (9 dan 9" dan 10 dan 10"). Dan pada outputnya kita mendapatkan tegangan AC 6,55 + 6,55 = 13,1 V. Untuk meluruskannya, Anda perlu memasang jembatan dioda, tetapi mengingat kekuatan arus yang tinggi, dioda tidak boleh lemah. (Anda dapat melihat parameternya di). Saya mengambil dioda D242A domestik yang direkomendasikan oleh rangkaian

Dari mata kuliah teknik elektro kita mengetahui bahwa baterai yang habis mempunyai tegangan rendah, yang meningkat seiring dengan pengisiannya. Berdasarkan kekuatan arus pada awal proses pengisian akan sangat tinggi. Dan arus yang besar akan mengalir melalui dioda, yang akan menyebabkan dioda menjadi panas. Oleh karena itu, agar tidak membakarnya, Anda perlu menggunakan radiator. Cara termudah untuk menggunakan radiator adalah dengan menggunakan catu daya dari komputer yang tidak berfungsi. Nah, untuk memahami pada tahap apa baterai sedang diisi, kita menggunakan amperemeter yang kita sambungkan secara seri. Ketika arus pengisian turun menjadi 1A, kami menganggap baterai telah terisi penuh. Jangan melepas sekring dari rangkaian, jika tidak, bila belitan sekunder tertutup (yang terkadang dapat terjadi jika salah satu dioda mengalami korsleting), trafo daya Anda akan mati.

Pengisi daya buatan sendiri sederhana yang dibahas di bawah ini memiliki batasan besar dalam mengatur arus pengisian hingga 10 A, dan melakukan pekerjaan yang sangat baik untuk mengisi berbagai baterai starter dari baterai yang dirancang untuk tegangan 12 V, sehingga cocok untuk sebagian besar mobil modern.

Rangkaian charger dibuat pada regulator triac, dengan tambahan jembatan dioda dan resistor R3 dan R5.

Pengoperasian perangkat Ketika daya diterapkan pada setengah siklus positif, kapasitor C2 diisi melalui rangkaian R3 - VD1 - R1 dan R2 - SA1. Dengan setengah siklus negatif, kapasitor C2 diisi melalui dioda VD2; hanya polaritas pengisian yang berubah. Ketika tingkat muatan ambang batas tercapai, lampu neon berkedip pada kapasitor, dan kapasitor dilepaskan melaluinya dan elektroda kontrol smistor VS1. Dalam hal ini, yang terakhir akan dibuka untuk sisa waktu hingga akhir setengah periode. Proses yang dijelaskan bersifat siklus dan diulangi setiap setengah siklus jaringan.

Resistor R6 digunakan untuk menghasilkan pulsa arus pelepasan, yang meningkatkan masa pakai baterai. Trafo harus memberikan tegangan pada belitan sekunder sebesar 20 V pada arus 10 A. Triac dan dioda harus ditempatkan pada radiator. Dianjurkan untuk menempatkan resistor R1 yang mengatur arus pengisian di panel depan.

Saat mengatur rangkaian, pertama-tama atur batas arus pengisian yang diperlukan dengan resistor R2. Ammeter 10A dimasukkan ke dalam rangkaian terbuka, kemudian pegangan resistor variabel R1 diatur ke posisi ekstrim, dan resistor R2 ke posisi sebaliknya, dan perangkat terhubung ke jaringan. Dengan menggerakkan kenop R2, atur nilai arus pengisian maksimum yang diperlukan. Terakhir, skala resistor R1 dikalibrasi dalam ampere. Harus diingat bahwa saat mengisi baterai, arus yang melaluinya berkurang rata-rata 20% pada akhir proses. Oleh karena itu, sebelum memulai pengoperasian, Anda harus mengatur arus awal sedikit lebih tinggi dari nilai pengenal. Akhir dari proses pengisian ditentukan menggunakan voltmeter - tegangan baterai yang terputus harus 13,8 - 14,2 V.

Pengisi daya mobil otomatis- Rangkaian menyalakan baterai untuk pengisian ketika tegangannya turun ke tingkat tertentu dan mematikannya ketika mencapai maksimum. Tegangan maksimum untuk aki mobil asam adalah 14,2...14,5 V, dan tegangan minimum yang diperbolehkan selama pengosongan adalah 10,8 V

Sakelar polaritas tegangan otomatis untuk pengisi daya- dirancang untuk mengisi baterai mobil dua belas volt. Fitur utamanya adalah memungkinkan menghubungkan baterai dengan polaritas apa pun.

Pengisi daya otomatis- Rangkaian terdiri dari pengatur arus pada transistor VT1, perangkat kontrol pada komparator D1, thyristor VS1 untuk memperbaiki keadaan dan kunci transistor VT2, yang mengontrol pengoperasian relai K1

Memulihkan dan mengisi baterai mobil- Metode restorasi dengan arus “asimetris”. Dalam hal ini, rasio arus pengisian dan pengosongan dipilih menjadi 10:1 (mode optimal). Mode ini memungkinkan Anda tidak hanya memulihkan baterai sulfat, tetapi juga melakukan perawatan pencegahan terhadap baterai yang dapat diservis.

Metode pemulihan baterai asam menggunakan arus bolak-balik- Teknologi pemulihan baterai timbal dengan arus bolak-balik memungkinkan Anda dengan cepat mengurangi resistansi internal ke nilai pabrik, dengan sedikit pemanasan elektrolit. Setengah siklus positif dari arus digunakan sepenuhnya saat mengisi daya baterai dengan sedikit sulfasi operasi, ketika kekuatan pulsa arus pengisian cukup untuk memulihkan pelat.

Jika Anda memiliki baterai gel di mobil Anda, akan muncul pertanyaan bagaimana cara mengisinya. Oleh karena itu, saya mengusulkan rangkaian sederhana ini pada chip L200C, yang merupakan penstabil tegangan konvensional dengan pembatas arus keluaran yang dapat diprogram. R2-R6 - Resistor pengaturan saat ini. Dianjurkan untuk menempatkan sirkuit mikro pada radiator. Resistor R7 mengatur tegangan keluaran dari 14 menjadi 15 volt.


Jika Anda menggunakan dioda dalam wadah logam, maka tidak perlu dipasang di radiator. Kami memilih transformator dengan tegangan keluaran pada belitan sekunder 15 volt.

Sirkuit yang cukup sederhana yang dirancang untuk arus pengisian hingga sepuluh ampere, dapat digunakan dengan baik dengan baterai dari kendaraan Kamaz.

Baterai timbal-asam sangat penting untuk kondisi pengoperasian. Salah satu kondisi tersebut adalah pengisian dan pengosongan baterai. Muatan yang berlebihan menyebabkan mendidihnya elektrolit dan proses destruktif pada pelat positif. Proses ini ditingkatkan jika arus pengisian tinggi

Beberapa rangkaian sederhana untuk pengisian aki mobil dipertimbangkan.

Rangkaian charger otomatis aki mobil yang dijelaskan pada artikel ini memungkinkan Anda untuk mengisi aki di dalam mobil dalam mode otomatis, yaitu rangkaian akan otomatis mematikan aki di akhir proses pengisian.

Terkadang ada kebutuhan untuk mengisi baterai jauh dari garasi yang tenang dan nyaman, tetapi tidak ada pengisian daya. Tidak masalah, mari kita coba membentuknya dari apa yang ada. Misalnya, untuk pengisian daya yang paling sederhana, kita memerlukan bola lampu pijar dan dioda.

Anda dapat mengambil lampu pijar apa saja, tetapi dengan tegangan 220 volt, tetapi dioda harus kuat dan dirancang untuk arus hingga 10 Amps, jadi yang terbaik adalah memasangnya di radiator.

Untuk menambah arus muatan, lampu dapat diganti dengan beban yang lebih bertenaga, misalnya pemanas listrik.

Di bawah ini adalah diagram rangkaian pengisi daya yang sedikit lebih rumit, yang bebannya adalah ketel, kompor listrik, atau sejenisnya.

Jembatan dioda dapat dipinjam dari catu daya komputer lama. Namun jangan menggunakan dioda Schottky, walaupun cukup bertenaga, tegangan baliknya sekitar 50-60 Volt, sehingga akan langsung terbakar.