วิธีทำเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ด้วยมือของคุณเอง เราสร้างเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ของเราเอง ที่ชาร์จในรถยนต์ที่ง่ายที่สุด

การปฏิบัติตามโหมดการทำงานของแบตเตอรี่แบบชาร์จได้ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งโหมดการชาร์จ รับประกันการทำงานที่ปราศจากปัญหาตลอดอายุการใช้งาน แบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าซึ่งสามารถกำหนดค่าได้จากสูตร

โดยที่ I คือกระแสไฟชาร์จเฉลี่ย, A. และ Q คือความจุไฟฟ้าของแผ่นป้ายชื่อ Ah

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์แบบคลาสสิกประกอบด้วยหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์, วงจรเรียงกระแสและตัวควบคุมกระแสไฟชาร์จ รีโอสแตทของสายไฟ (ดูรูปที่ 1) และตัวปรับกระแสไฟของทรานซิสเตอร์ถูกใช้เป็นตัวควบคุมกระแส

ในทั้งสองกรณี องค์ประกอบเหล่านี้จะสร้างพลังงานความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งจะลดประสิทธิภาพของเครื่องชาร์จและเพิ่มโอกาสที่จะเกิดความล้มเหลว

ในการควบคุมกระแสไฟชาร์จ คุณสามารถใช้ตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับขดลวดหลัก (สายหลัก) ของหม้อแปลง และทำหน้าที่เป็นรีแอกแตนซ์ที่จะรองรับแรงดันไฟฟ้าส่วนเกินของเครือข่าย อุปกรณ์ดังกล่าวเวอร์ชันที่เรียบง่ายจะแสดงในรูปที่ 1 2.

ในวงจรนี้ พลังงานความร้อน (แอคทีฟ) จะถูกปล่อยออกมาบนไดโอด VD1-VD4 ของบริดจ์วงจรเรียงกระแสและหม้อแปลงเท่านั้น ดังนั้นความร้อนของอุปกรณ์จึงไม่มีนัยสำคัญ

ข้อเสียในรูป 2 คือความจำเป็นในการจัดเตรียมแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าซึ่งมากกว่าแรงดันโหลดที่กำหนดหนึ่งเท่าครึ่ง (~ 18-20V)

วงจรเครื่องชาร์จซึ่งให้การชาร์จแบตเตอรี่ 12 โวลต์ที่มีกระแสสูงถึง 15 A และกระแสการชาร์จสามารถเปลี่ยนได้ตั้งแต่ 1 ถึง 15 A ในขั้นตอน 1 A แสดงในรูปที่ 1 3.

สามารถปิดอุปกรณ์โดยอัตโนมัติเมื่อชาร์จแบตเตอรี่เต็มแล้ว ไม่กลัวไฟฟ้าลัดวงจรในวงจรโหลดและพังในนั้น

สวิตช์ Q1 - Q4 สามารถใช้เชื่อมต่อตัวเก็บประจุแบบต่างๆ และควบคุมกระแสไฟชาร์จ

ตัวต้านทานผันแปร R4 จะตั้งค่าเกณฑ์การตอบสนองของ K2 ซึ่งควรทำงานเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วแบตเตอรี่เท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มแล้ว

ในรูป รูปที่ 4 แสดงเครื่องชาร์จอีกเครื่องหนึ่งซึ่งมีการควบคุมกระแสการชาร์จอย่างราบรื่นจากศูนย์ถึงค่าสูงสุด

การเปลี่ยนแปลงกระแสโหลดทำได้โดยการปรับมุมเปิดของไทริสเตอร์ VS1 ชุดควบคุมถูกสร้างขึ้นบนทรานซิสเตอร์แบบแยกเดี่ยว VT1 ค่าของกระแสนี้จะถูกกำหนดโดยตำแหน่งของตัวต้านทานผันแปร R5 กระแสไฟชาร์จแบตเตอรี่สูงสุดคือ 10A ตั้งค่าด้วยแอมป์มิเตอร์ อุปกรณ์นี้มีให้ที่แหล่งจ่ายไฟหลักและด้านโหลดพร้อมฟิวส์ F1 และ F2

รุ่นของแผงวงจรพิมพ์ของเครื่องชาร์จ (ดูรูปที่ 4) ขนาด 60x75 มม. แสดงในรูปต่อไปนี้:

ในแผนภาพในรูป 4 ขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงต้องได้รับการออกแบบสำหรับกระแสไฟฟ้ามากกว่ากระแสชาร์จสามเท่าและด้วยเหตุนี้พลังงานของหม้อแปลงจึงต้องมากกว่าพลังงานที่ใช้โดยแบตเตอรี่ถึงสามเท่า

กรณีนี้เป็นข้อเสียเปรียบที่สำคัญของเครื่องชาร์จที่มีไทริสเตอร์ควบคุมกระแส (ไทริสเตอร์)

บันทึก:

ต้องติดตั้งไดโอดบริดจ์วงจรเรียงกระแส VD1-VD4 และไทริสเตอร์ VS1 บนหม้อน้ำ

มีความเป็นไปได้ที่จะลดการสูญเสียพลังงานใน SCR ได้อย่างมากดังนั้นจึงเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องชาร์จโดยการย้ายองค์ประกอบควบคุมจากวงจรของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไปยังวงจรของขดลวดปฐมภูมิ อุปกรณ์ดังกล่าวแสดงไว้ในรูปที่. 5.

ในแผนภาพในรูป 5 ชุดควบคุมคล้ายกับที่ใช้ในอุปกรณ์เวอร์ชันก่อนหน้า SCR VS1 รวมอยู่ในเส้นทแยงมุมของสะพานเรียงกระแส VD1 - VD4 เนื่องจากกระแสของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงนั้นน้อยกว่ากระแสชาร์จประมาณ 10 เท่าจึงมีการปล่อยพลังงานความร้อนค่อนข้างน้อยบนไดโอด VD1-VD4 และไทริสเตอร์ VS1 และไม่จำเป็นต้องติดตั้งบนหม้อน้ำ นอกจากนี้ การใช้ SCR ในวงจรขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าทำให้สามารถปรับปรุงรูปร่างของเส้นโค้งกระแสชาร์จได้เล็กน้อย และลดค่าสัมประสิทธิ์รูปร่างเส้นโค้งปัจจุบัน (ซึ่งยังนำไปสู่การเพิ่มประสิทธิภาพของ ที่ชาร์จ) ข้อเสียของเครื่องชาร์จนี้คือการเชื่อมต่อไฟฟ้ากับเครือข่ายองค์ประกอบของชุดควบคุมซึ่งจะต้องนำมาพิจารณาเมื่อพัฒนาการออกแบบ (เช่นใช้ตัวต้านทานแบบแปรผันพร้อมแกนพลาสติก)

รุ่นของแผงวงจรพิมพ์ของเครื่องชาร์จในรูปที่ 5 ขนาด 60x75 มม. แสดงในรูปด้านล่าง:

บันทึก:

ต้องติดตั้งไดโอดบริดจ์วงจรเรียงกระแส VD5-VD8 บนหม้อน้ำ

ในเครื่องชาร์จในรูปที่ 5 มีไดโอดบริดจ์ VD1-VD4 ประเภท KTs402 หรือ KTs405 พร้อมตัวอักษร A, B, C ซีเนอร์ไดโอด VD3 ประเภท KS518, KS522, KS524 หรือประกอบด้วยซีเนอร์ไดโอดที่เหมือนกันสองตัวที่มีแรงดันไฟฟ้ารวมคงที่ 16-24 โวลต์ (KS482, D808 , KS510 ฯลฯ) ทรานซิสเตอร์ VT1 เป็นแบบแยกเดี่ยว ประเภท KT117A, B, V, G. ไดโอดบริดจ์ VD5-VD8 ประกอบด้วยไดโอด โดยมีการทำงาน กระแสไฟไม่ต่ำกว่า 10 แอมแปร์(D242۞D247 ฯลฯ) ไดโอดถูกติดตั้งบนหม้อน้ำที่มีพื้นที่อย่างน้อย 200 ตร.ซม. และหม้อน้ำจะร้อนมากสามารถติดตั้งพัดลมในกล่องชาร์จเพื่อระบายอากาศได้

เจ้าของรถมักประสบปัญหา การคายประจุแบตเตอรี่- หากสิ่งนี้เกิดขึ้นไกลจากสถานีบริการ ร้านขายรถยนต์ และปั๊มน้ำมัน คุณสามารถสร้างอุปกรณ์ชาร์จแบตเตอรี่จากชิ้นส่วนที่มีอยู่ได้อย่างอิสระ มาดูวิธีทำเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ด้วยมือของคุณเองโดยมีความรู้ด้านงานติดตั้งระบบไฟฟ้าเพียงเล็กน้อย

อุปกรณ์นี้เหมาะที่สุดที่จะใช้ในสถานการณ์วิกฤติเท่านั้น อย่างไรก็ตาม หากคุณคุ้นเคยกับวิศวกรรมไฟฟ้า กฎไฟฟ้าและความปลอดภัยจากอัคคีภัย และมีทักษะในการวัดและงานติดตั้งทางไฟฟ้า เครื่องชาร์จแบบทำเองสามารถเปลี่ยนหน่วยจากโรงงานได้อย่างง่ายดาย

สาเหตุและสัญญาณของการคายประจุแบตเตอรี่

ในระหว่างการทำงานของแบตเตอรี่ เมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงาน แบตเตอรี่จะถูกชาร์จจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของรถยนต์อย่างต่อเนื่อง คุณสามารถตรวจสอบกระบวนการชาร์จได้โดยเชื่อมต่อมัลติมิเตอร์เข้ากับขั้วแบตเตอรี่ในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงานอยู่ โดยวัดแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จของแบตเตอรี่รถยนต์ การชาร์จถือว่าเป็นเรื่องปกติหากแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่ออยู่ระหว่าง 13.5 ถึง 14.5 โวลต์

หากต้องการชาร์จจนเต็ม คุณต้องขับรถเป็นระยะทางอย่างน้อย 30 กิโลเมตร หรือประมาณครึ่งชั่วโมงในการจราจรในเมือง

แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ชาร์จตามปกติระหว่างจอดรถควรมีอย่างน้อย 12.5 โวลต์ หากแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 11.5 โวลต์ เครื่องยนต์ของรถยนต์อาจไม่สตาร์ทในระหว่างการสตาร์ท เหตุผลในการคายประจุแบตเตอรี่:

• แบตเตอรี่มีการสึกหรออย่างมาก ( การดำเนินงานมากกว่า 5 ปี);
• การทำงานที่ไม่เหมาะสมของแบตเตอรี่ส่งผลให้แผ่นซัลเฟต
• การจอดรถระยะยาวโดยเฉพาะในฤดูหนาว
• จังหวะการขับขี่รถยนต์ในเมืองโดยหยุดบ่อยเมื่อแบตเตอรี่ไม่มีเวลาชาร์จเพียงพอ
• เปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าของรถทิ้งไว้ขณะจอดรถ
• ความเสียหายต่อสายไฟและอุปกรณ์ของยานพาหนะ
• การรั่วไหลในวงจรไฟฟ้า

เจ้าของรถจำนวนมากไม่มีเครื่องมือในการวัดแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ในชุดเครื่องมือออนบอร์ด ( โวลต์มิเตอร์, มัลติมิเตอร์, โพรบ, สแกนเนอร์- ในกรณีนี้ คุณสามารถได้รับคำแนะนำจากสัญญาณทางอ้อมของการคายประจุแบตเตอรี่:

• ไฟสลัวบนแผงหน้าปัดเมื่อเปิดสวิตช์กุญแจ
• ขาดการหมุนสตาร์ทเมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์
• เสียงดังคลิกในบริเวณสตาร์ทเตอร์ ไฟบนแผงหน้าปัดดับลงเมื่อสตาร์ท
• ขาดปฏิกิริยาโดยสิ้นเชิงจากรถเมื่อเปิดสวิตช์กุญแจ

หากอาการดังกล่าวปรากฏขึ้น ก่อนอื่นคุณต้องตรวจสอบขั้วแบตเตอรี่ หากจำเป็น ให้ทำความสะอาดและขันให้แน่น ในฤดูหนาวคุณสามารถลองนำแบตเตอรี่ไปไว้ในห้องอุ่นสักพักแล้วอุ่นเครื่องได้

คุณสามารถลอง "ส่องสว่าง" รถจากรถคันอื่นได้ หากวิธีการเหล่านี้ไม่ได้ผลหรือทำไม่ได้ คุณจะต้องใช้ที่ชาร์จ

ที่ชาร์จอเนกประสงค์ DIY วิดีโอ:

หลักการทำงาน

อุปกรณ์ส่วนใหญ่ชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสคงที่หรือกระแสพัลส์ การชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ใช้ไฟกี่แอมป์? กระแสไฟชาร์จถูกเลือกเท่ากับหนึ่งในสิบของความจุของแบตเตอรี่ ด้วยความจุ 100 Ah กระแสไฟชาร์จของแบตเตอรี่รถยนต์จะอยู่ที่ 10 แอมแปร์ จะต้องชาร์จแบตเตอรี่ประมาณ 10 ชั่วโมงจึงจะชาร์จเต็ม

การชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ด้วยกระแสไฟสูงอาจทำให้เกิดกระบวนการซัลเฟตได้ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ควรชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสไฟต่ำ แต่ใช้เวลานานกว่า

อุปกรณ์พัลส์ช่วยลดผลกระทบของซัลเฟตได้อย่างมาก เครื่องชาร์จแบบพัลส์บางรุ่นมีโหมด Desulfation ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเรียกคืนการทำงานของแบตเตอรี่ได้ ประกอบด้วยการคายประจุตามลำดับด้วยกระแสพัลซิ่งตามอัลกอริทึมพิเศษ

เมื่อชาร์จแบตเตอรี่ อย่าปล่อยให้ชาร์จเกิน อาจทำให้เกิดการเดือดของอิเล็กโทรไลต์และซัลเฟตของแผ่นได้ จำเป็นต้องมีระบบควบคุม การวัดพารามิเตอร์ และการปิดเครื่องฉุกเฉินเป็นของตัวเอง

นับตั้งแต่ทศวรรษ 2000 เป็นต้นมา แบตเตอรี่ชนิดพิเศษเริ่มติดตั้งในรถยนต์: AGM และเจล การชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ประเภทนี้จะแตกต่างจากโหมดปกติ

ตามกฎแล้วจะเป็นสามขั้นตอน จนถึงระดับหนึ่งประจุจะเกิดขึ้นกับกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ จากนั้นกระแสจะลดลง ประจุสุดท้ายเกิดขึ้นกับกระแสพัลส์ที่เล็กกว่า

ชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ที่บ้าน

บ่อยครั้งในการฝึกขับรถมักมีสถานการณ์เกิดขึ้นเมื่อจอดรถใกล้บ้านในตอนเย็นในตอนเช้าพบว่าแบตเตอรี่หมด สิ่งที่สามารถทำได้ในสถานการณ์เช่นนี้เมื่อไม่มีหัวแร้งอยู่ในมือไม่มีชิ้นส่วน แต่คุณต้องสตาร์ท?

โดยปกติแล้วแบตเตอรี่จะมีความจุเหลือน้อย เพียงแต่ต้อง "ขันให้แน่น" เล็กน้อยเพื่อให้มีประจุเพียงพอในการสตาร์ทเครื่องยนต์ ในกรณีนี้ แหล่งจ่ายไฟจากอุปกรณ์ในครัวเรือนหรือสำนักงาน เช่น แล็ปท็อป สามารถช่วยได้

ชาร์จจากแหล่งจ่ายไฟแล็ปท็อป

แรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟของแล็ปท็อปมักจะอยู่ที่ 19 โวลต์ กระแสไฟฟ้าสูงถึง 10 แอมป์ แค่นี้ก็เพียงพอแล้วสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ แต่คุณไม่สามารถเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟเข้ากับแบตเตอรี่ได้โดยตรง จำเป็นต้องรวมความต้านทานจำกัดแบบอนุกรมไว้ในวงจรการชาร์จ คุณสามารถใช้หลอดไฟรถยนต์แทนได้ จะดีกว่าสำหรับให้แสงสว่างภายในรถ สามารถซื้อได้ที่ปั๊มน้ำมันใกล้บ้านคุณ

โดยทั่วไปแล้วพินตรงกลางของขั้วต่อจะเป็นค่าบวก มีหลอดไฟเชื่อมต่ออยู่ แบตเตอรี่ + เชื่อมต่อกับขั้วที่สองของหลอดไฟ

ขั้วลบเชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ แหล่งจ่ายไฟมักจะมีฉลากระบุขั้วของขั้วต่อ การชาร์จสองสามชั่วโมงด้วยวิธีนี้ก็เพียงพอแล้วในการสตาร์ทเครื่องยนต์

โครงการเครื่องชาร์จอย่างง่ายสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์

ชาร์จจากเครือข่ายในครัวเรือน

วิธีการชาร์จที่รุนแรงกว่านี้คือการชาร์จจากเต้ารับไฟฟ้าในครัวเรือนโดยตรง ใช้ในสถานการณ์วิกฤติเท่านั้น โดยใช้มาตรการความปลอดภัยทางไฟฟ้าสูงสุด ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องมีหลอดไฟส่องสว่าง ( ไม่ใช่การประหยัดพลังงาน).

คุณสามารถใช้เตาไฟฟ้าแทนได้ คุณต้องซื้อไดโอดเรียงกระแสด้วย ไดโอดดังกล่าวสามารถ "ยืม" จากหลอดประหยัดไฟที่ผิดปกติได้ ในช่วงเวลานี้ควรปิดแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอพาร์ตเมนต์จะดีกว่า แผนภาพแสดงในรูป

กระแสไฟชาร์จด้วยกำลังไฟหลอดไฟ 100 วัตต์จะอยู่ที่ประมาณ 0.5 A แบตเตอรี่จะชาร์จข้ามคืนเพียงไม่กี่แอมแปร์-ชั่วโมง แต่อาจเพียงพอที่จะสตาร์ท หากคุณเชื่อมต่อหลอดไฟสามดวงแบบขนาน แบตเตอรี่จะถูกชาร์จเพิ่มอีกสามครั้ง หากคุณเชื่อมต่อเตาไฟฟ้าแทนหลอดไฟ ( ที่กำลังไฟต่ำสุด) เวลาในการชาร์จจะลดลงอย่างมาก แต่นี่เป็นอันตรายมาก นอกจากนี้ไดโอดอาจทะลุทำให้แบตเตอรี่อาจลัดวงจรได้ วิธีการชาร์จจากไฟ 220 V เป็นอันตราย

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ DIY วิดีโอ:

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์แบบโฮมเมด

ก่อนที่จะทำเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์คุณควรประเมินประสบการณ์ในงานติดตั้งระบบไฟฟ้าและความรู้ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าก่อนจากนั้นจึงดำเนินการเลือกวงจรเครื่องชาร์จสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์

คุณสามารถดูในโรงรถเพื่อดูว่ามีอุปกรณ์หรือยูนิตเก่าๆ หรือไม่ แหล่งจ่ายไฟจากคอมพิวเตอร์เครื่องเก่าเหมาะสำหรับอุปกรณ์ มีเกือบทุกอย่าง:

• ขั้วต่อ 220 โวลต์;
• สวิตช์ไฟ;
• วงจรไฟฟ้า;
• พัดลมระบายความร้อน;
• ขั้วต่อการเชื่อมต่อ

แรงดันไฟฟ้าเป็นมาตรฐาน: +5 V, -12 V และ +12 Volts ในการชาร์จแบตเตอรี่ควรใช้สายไฟ +12 โวลต์ 2 แอมแปร์ แรงดันไฟขาออกจะต้องเพิ่มเป็นระดับ +14.5 - +15.0 โวลต์ โดยปกติสามารถทำได้โดยการเปลี่ยนค่าความต้านทานในวงจรป้อนกลับ ( ประมาณ 1 กิโลโอห์ม).

ไม่จำเป็นต้องติดตั้งความต้านทานแบบจำกัด วงจรอิเล็กทรอนิกส์จะควบคุมกระแสประจุอย่างอิสระภายใน 2 แอมแปร์ คำนวณได้ง่ายว่าจะใช้เวลาประมาณหนึ่งวันในการชาร์จแบตเตอรี่ขนาด 50 A*h ให้เต็ม รูปลักษณ์ของอุปกรณ์

คุณสามารถรับหรือซื้อหม้อแปลงเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้าขดลวดทุติยภูมิ 15 ถึง 30 โวลต์ได้ที่ตลาดนัด สิ่งเหล่านี้ถูกใช้ในทีวีรุ่นเก่า

อุปกรณ์หม้อแปลงไฟฟ้า

แผนภาพวงจรที่ง่ายที่สุดของอุปกรณ์ที่มีหม้อแปลงไฟฟ้า

ข้อเสียคือจำเป็นต้องจำกัดกระแสในวงจรเอาท์พุตและการสูญเสียพลังงานขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้องและความร้อนของตัวต้านทาน ดังนั้นจึงใช้ตัวเก็บประจุเพื่อควบคุมกระแส

ตามทฤษฎีแล้ว เมื่อคำนวณค่าของตัวเก็บประจุแล้ว คุณจะไม่สามารถใช้หม้อแปลงไฟฟ้าได้ดังแสดงในแผนภาพ

เมื่อซื้อตัวเก็บประจุควรเลือกพิกัดที่เหมาะสมด้วยแรงดันไฟฟ้า 400 V ขึ้นไป

ในทางปฏิบัติ อุปกรณ์ที่มีการควบคุมในปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น

คุณสามารถเลือกวงจรเครื่องชาร์จแบบพัลส์แบบโฮมเมดสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์ได้ วงจรเหล่านี้มีความซับซ้อนกว่าในการออกแบบวงจรและต้องใช้ทักษะในการติดตั้งบางอย่าง ดังนั้นหากไม่มีทักษะพิเศษก็ควรซื้อหน่วยโรงงานจะดีกว่า

เครื่องชาร์จแบบพัลส์

เครื่องชาร์จแบบพัลส์มีข้อดีหลายประการ:

หลักการทำงานของอุปกรณ์พัลส์นั้นขึ้นอยู่กับการแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจากเครือข่ายไฟฟ้าในครัวเรือนเป็นแรงดันไฟฟ้าโดยตรงโดยใช้ชุดไดโอด VD8 จากนั้นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะถูกแปลงเป็นพัลส์ที่มีความถี่และแอมพลิจูดสูง พัลส์หม้อแปลง T1 จะแปลงสัญญาณเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงอีกครั้งซึ่งจะชาร์จแบตเตอรี่

เนื่องจากการแปลงแบบย้อนกลับดำเนินการที่ความถี่สูง ขนาดของหม้อแปลงจึงเล็กกว่ามาก ข้อเสนอแนะที่จำเป็นในการควบคุมพารามิเตอร์การชาร์จนั้นมาจากออปโตคัปเปลอร์ U1

แม้ว่าอุปกรณ์จะมีความซับซ้อนอย่างเห็นได้ชัด แต่เมื่อประกอบอย่างถูกต้องเครื่องจะเริ่มทำงานโดยไม่มีการปรับแต่งเพิ่มเติม อุปกรณ์นี้ให้กระแสไฟชาร์จสูงสุด 10 แอมป์

เมื่อชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้อุปกรณ์ทำเองคุณต้อง:

• วางอุปกรณ์และแบตเตอรี่ไว้บนพื้นผิวที่ไม่นำไฟฟ้า
• ปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทางไฟฟ้า ( ใช้ถุงมือ แผ่นยาง และเครื่องมือที่มีการเคลือบฉนวนไฟฟ้า);
• อย่าเปิดเครื่องชาร์จทิ้งไว้เป็นเวลานานโดยไม่มีการควบคุม ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิของแบตเตอรี่ และกระแสไฟชาร์จ

เราได้พูดคุยซ้ำแล้วซ้ำอีกเกี่ยวกับเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ทุกประเภทแบบพัลส์และวันนี้ก็ไม่มีข้อยกเว้น และเราจะพิจารณาการออกแบบ SMPS ซึ่งสามารถมีกำลังขับได้ 350-600 วัตต์ แต่นี่ไม่ใช่ขีด จำกัด เนื่องจากหากต้องการพลังงานสามารถเพิ่มเป็น 1300-1500 วัตต์ได้หากต้องการ คุณสามารถสร้างอุปกรณ์ชาร์จสตาร์ทได้ เนื่องจากที่แรงดันไฟฟ้า 12 -14 โวลต์จากหน่วย 1500 วัตต์ สามารถดึงกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 120 แอมแปร์! แน่นอน

การออกแบบนี้ดึงดูดความสนใจของฉันเมื่อเดือนที่แล้ว เมื่อมีบทความดึงดูดสายตาของฉันไปที่ไซต์ใดไซต์หนึ่ง วงจรควบคุมกำลังดูค่อนข้างเรียบง่าย ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจใช้วงจรนี้ในการออกแบบของฉัน ซึ่งเรียบง่ายมากและไม่จำเป็นต้องปรับแต่งใดๆ วงจรนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อชาร์จแบตเตอรี่กรดกำลังสูงที่มีความจุ 40-100A/ชม. โดยเป็นแบบพัลส์ ส่วนจ่ายไฟหลักของเครื่องชาร์จของเราคือแหล่งจ่ายไฟหลักแบบสวิตชิ่งพร้อมไฟ

เมื่อไม่นานมานี้ ฉันตัดสินใจผลิตเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์หลายเครื่องซึ่งฉันจะขายในตลาดท้องถิ่น มีอาคารอุตสาหกรรมที่สวยงามมากมาย สิ่งที่คุณต้องทำคือต่อเติมให้เรียบร้อย แค่นั้นเอง แต่แล้วฉันก็พบปัญหาหลายประการตั้งแต่แหล่งจ่ายไฟไปจนถึงชุดควบคุมแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต ผมไปซื้อหม้อแปลงไฟฟ้าเก่าๆ ดีๆ อย่าง Tashibra (ยี่ห้อจีน) ขนาด 105 วัตต์ มาเริ่มปรับปรุงใหม่

เครื่องชาร์จอัตโนมัติที่ค่อนข้างเรียบง่ายสามารถนำมาใช้กับชิป LM317 ซึ่งเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นพร้อมแรงดันเอาต์พุตที่ปรับได้ ไมโครเซอร์กิตยังสามารถทำงานเป็นโคลงปัจจุบันได้

เครื่องชาร์จคุณภาพสูงสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์สามารถซื้อได้ในตลาดในราคา $ 50 และวันนี้ฉันจะบอกคุณถึงวิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเครื่องชาร์จโดยใช้เงินเพียงเล็กน้อย มันง่ายและแม้แต่นักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่ก็สามารถทำได้ .

การออกแบบเครื่องชาร์จแบบธรรมดาสำหรับแบตเตอรี่รถยนต์สามารถทำได้ภายในครึ่งชั่วโมงโดยมีค่าใช้จ่ายน้อยที่สุด กระบวนการประกอบเครื่องชาร์จดังกล่าวจะอธิบายไว้ด้านล่าง

บทความนี้กล่าวถึงเครื่องชาร์จ (เครื่องชาร์จ) ที่มีการออกแบบวงจรอย่างง่ายสำหรับแบตเตอรี่ประเภทต่างๆ ที่มีวัตถุประสงค์เพื่อจ่ายไฟให้กับเครือข่ายไฟฟ้าของรถยนต์ รถจักรยานยนต์ ไฟฉาย ฯลฯ เครื่องชาร์จใช้งานง่าย ไม่ต้องปรับแต่งขณะชาร์จแบตเตอรี่ ไม่กลัวไฟฟ้าลัดวงจร ผลิตง่ายและราคาถูก

เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันพบไดอะแกรมของเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ที่ทรงพลังซึ่งมีกระแสสูงถึง 20A บนอินเทอร์เน็ต อันที่จริง นี่คือแหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุมที่ทรงพลังซึ่งประกอบขึ้นด้วยทรานซิสเตอร์เพียงสองตัว ข้อได้เปรียบหลักของวงจรคือจำนวนส่วนประกอบขั้นต่ำที่ใช้ แต่ส่วนประกอบนั้นมีราคาค่อนข้างแพงเรากำลังพูดถึงทรานซิสเตอร์

โดยปกติแล้ว ทุกคนในรถจะมีที่ชาร์จที่จุดบุหรี่สำหรับอุปกรณ์ทุกประเภท เช่น ระบบนำทาง โทรศัพท์ ฯลฯ ที่จุดบุหรี่นั้นไม่ได้ไร้มิติโดยธรรมชาติและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากมีเพียงหนึ่งเดียว (หรือมากกว่านั้นคือช่องเสียบที่จุดบุหรี่) และหากมีคนที่สูบบุหรี่ด้วยก็จะต้องนำที่จุดบุหรี่ออกไปที่ไหนสักแห่งแล้ววางไว้ที่ไหนสักแห่ง และหากคุณต้องการเชื่อมต่อบางสิ่งเข้ากับเครื่องชาร์จจริงๆ การใช้ที่จุดบุหรี่ตามวัตถุประสงค์นั้นเป็นไปไม่ได้เลย คุณสามารถแก้ไขการเชื่อมต่อของทีทุกประเภทด้วยซ็อกเก็ตเช่นที่จุดบุหรี่ แต่ก็เป็นเช่นนั้น

เมื่อเร็ว ๆ นี้ฉันมีแนวคิดที่จะประกอบเครื่องชาร์จในรถยนต์โดยใช้แหล่งจ่ายไฟราคาถูกของจีนในราคา 5-10 ดอลลาร์ ในร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ คุณจะพบอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อจ่ายไฟให้กับแถบ LED เนื่องจากเทปดังกล่าวใช้พลังงานจาก 12 โวลต์ ดังนั้นแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟจึงอยู่ภายใน 12 โวลต์เช่นกัน

ฉันนำเสนอการออกแบบตัวแปลง DC-DC ธรรมดาที่จะช่วยให้คุณสามารถชาร์จโทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์แท็บเล็ต หรืออุปกรณ์พกพาอื่น ๆ จากเครือข่ายออนบอร์ดของรถยนต์ขนาด 12 โวลต์ หัวใจของวงจรคือชิป 34063api เฉพาะทางที่ออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์ดังกล่าวโดยเฉพาะ

หลังจากบทความเครื่องชาร์จจากหม้อแปลงอิเล็กทรอนิกส์จดหมายหลายฉบับถูกส่งไปยังที่อยู่อีเมลของฉันเพื่อขอให้ฉันอธิบายและบอกวิธีจ่ายไฟให้กับวงจรของหม้อแปลงอิเล็กทรอนิกส์และเพื่อไม่ให้เขียนถึงผู้ใช้แต่ละคนแยกกันฉันจึงตัดสินใจพิมพ์สิ่งนี้ บทความ โดยผมจะพูดถึงส่วนประกอบหลักที่ต้องปรับปรุงเพื่อเพิ่มกำลังเอาท์พุตของหม้อแปลงไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์

เครือข่ายออนบอร์ดของรถยนต์ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่จนกว่าโรงไฟฟ้าจะเริ่มทำงาน แต่ตัวมันเองไม่ได้ผลิตพลังงานไฟฟ้า แบตเตอรี่เป็นเพียงภาชนะบรรจุไฟฟ้าซึ่งถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่และมอบให้แก่ผู้บริโภคหากจำเป็น หลังจากนั้นพลังงานที่ใช้ไปจะถูกเรียกคืนเนื่องจากการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งผลิตมันขึ้นมา

แต่แม้กระทั่งการชาร์จแบตเตอรี่จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องก็ไม่สามารถฟื้นฟูพลังงานที่ใช้ไปได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งต้องมีการชาร์จจากแหล่งภายนอกเป็นระยะๆ แทนที่จะใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การออกแบบและหลักการทำงานของเครื่องชาร์จ

เครื่องชาร์จใช้ในการผลิต อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานจากเครือข่าย 220 V ที่จริงแล้วเครื่องชาร์จเป็นตัวแปลงพลังงานไฟฟ้าทั่วไป

ใช้กระแสสลับของเครือข่าย 220 V ลดระดับลงและแปลงเป็นกระแสตรงด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 14 V นั่นคือแรงดันไฟฟ้าที่แบตเตอรี่ผลิตเอง

ปัจจุบันมีการผลิตเครื่องชาร์จทุกประเภทจำนวนมากตั้งแต่แบบธรรมดาและแบบธรรมดาไปจนถึงอุปกรณ์ที่มีฟังก์ชันเพิ่มเติมมากมาย

นอกจากนี้ยังมีการจำหน่ายเครื่องชาร์จซึ่งนอกเหนือจากการชาร์จแบตเตอรี่ที่ติดตั้งในรถยนต์แล้วยังสามารถสตาร์ทโรงไฟฟ้าได้อีกด้วย อุปกรณ์ดังกล่าวเรียกว่าอุปกรณ์ชาร์จและสตาร์ท

นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ชาร์จและสตาร์ทอัตโนมัติที่สามารถชาร์จแบตเตอรี่หรือสตาร์ทเครื่องยนต์โดยไม่ต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์กับเครือข่าย 220 V ภายในอุปกรณ์ดังกล่าวนอกเหนือจากอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าแล้วยังมีอุปกรณ์หนึ่งที่ทำให้เป็นเช่นนั้น อุปกรณ์ทำงานอัตโนมัติแม้ว่าแบตเตอรี่ของอุปกรณ์จะยังอยู่ก็ตาม หลังจากปล่อยกระแสไฟฟ้าแต่ละครั้งจำเป็นต้องชาร์จ

วิดีโอ: วิธีสร้างที่ชาร์จแบบง่าย

สำหรับเครื่องชาร์จแบบธรรมดานั้นสิ่งที่ง่ายที่สุดนั้นประกอบด้วยองค์ประกอบเพียงไม่กี่อย่างเท่านั้น องค์ประกอบหลักของอุปกรณ์ดังกล่าวคือหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ โดยจะลดแรงดันไฟฟ้าจาก 220 V เหลือ 13.8 V ซึ่งเหมาะสมที่สุดสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ อย่างไรก็ตามหม้อแปลงจะลดแรงดันไฟฟ้าลงเท่านั้น แต่การแปลงจากกระแสสลับเป็นกระแสตรงนั้นทำได้โดยองค์ประกอบอื่นของอุปกรณ์นั่นคือสะพานไดโอดซึ่งแก้ไขกระแสและแบ่งออกเป็นขั้วบวกและขั้วลบ

ด้านหลังสะพานไดโอดมักจะรวมแอมป์มิเตอร์ไว้ในวงจรซึ่งแสดงความแรงของกระแส อุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดใช้แอมป์มิเตอร์แบบหมุน ในอุปกรณ์ที่มีราคาแพงกว่านั้นสามารถเป็นแบบดิจิทัลได้นอกเหนือจากแอมป์มิเตอร์แล้วยังสามารถติดตั้งโวลต์มิเตอร์ในตัวได้อีกด้วย เครื่องชาร์จบางรุ่นสามารถเลือกแรงดันไฟฟ้าได้ เช่น สามารถชาร์จแบตเตอรี่ทั้ง 12 โวลต์และ 6 โวลต์

สายไฟที่มีขั้ว "บวก" และ "ลบ" ออกมาจากสะพานไดโอดซึ่งเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับแบตเตอรี่

ทั้งหมดนี้อยู่ในตัวเครื่องซึ่งมีสายไฟพร้อมปลั๊กสำหรับเชื่อมต่อกับเครือข่ายและสายไฟพร้อมขั้วต่อมาด้วย เพื่อป้องกันวงจรทั้งหมดจากความเสียหายที่อาจเกิดขึ้น จึงมีฟิวส์รวมอยู่ด้วย

โดยทั่วไปนี่คือวงจรทั้งหมดของเครื่องชาร์จธรรมดา การชาร์จแบตเตอรี่ค่อนข้างง่าย ขั้วต่อของอุปกรณ์เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ที่คายประจุแล้ว แต่สิ่งสำคัญคือต้องไม่ทำให้ขั้วสับสน จากนั้นอุปกรณ์จะเชื่อมต่อกับเครือข่าย

เมื่อเริ่มชาร์จอุปกรณ์จะจ่ายแรงดันไฟฟ้าด้วยกระแส 6-8 แอมแปร์ แต่เมื่อการชาร์จดำเนินไปกระแสไฟจะลดลง ทั้งหมดนี้จะแสดงบนแอมป์มิเตอร์ หากแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว เข็มของแอมมิเตอร์จะลดลงเหลือศูนย์ นี่คือกระบวนการทั้งหมดของการชาร์จแบตเตอรี่

ความเรียบง่ายของวงจรเครื่องชาร์จทำให้สามารถผลิตได้เอง

ทำเครื่องชาร์จในรถยนต์ของคุณเอง

ตอนนี้เรามาดูเครื่องชาร์จที่ง่ายที่สุดที่คุณสามารถทำเองได้ อุปกรณ์แรกจะเป็นอุปกรณ์ที่มีแนวคิดคล้ายกันมากกับอุปกรณ์ที่อธิบายไว้

แผนภาพแสดง:
S1 - สวิตช์ไฟ (สวิตช์สลับ);
ฟิวส์ FU1 - 1A;
T1 - หม้อแปลงไฟฟ้า TN44;
D1-D4 - ไดโอด D242;
C1 - ตัวเก็บประจุ 4000 ยูเอฟ, 25 V;
เอ - 10A แอมป์มิเตอร์

ดังนั้นในการทำเครื่องชาร์จแบบโฮมเมดคุณจะต้องมีหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ TS-180-2 หม้อแปลงดังกล่าวใช้กับทีวีหลอดรุ่นเก่า คุณลักษณะของมันคือการมีขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิสองอัน ยิ่งไปกว่านั้น ขดลวดเอาท์พุตทุติยภูมิแต่ละตัวมีกระแสไฟ 6.4 V และ 4.7 A ดังนั้น เพื่อให้บรรลุกระแสไฟ 12.8 V ที่จำเป็นสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ ซึ่งหม้อแปลงนี้สามารถทำได้ คุณจะต้องเชื่อมต่อขดลวดเหล่านี้แบบอนุกรม เมื่อต้องการทำเช่นนี้ให้ใช้ลวดสั้นที่มีหน้าตัดอย่างน้อย 2.5 มม. ตร.ม. จัมเปอร์ไม่เพียงเชื่อมต่อขดลวดทุติยภูมิเท่านั้น แต่ยังเชื่อมต่อขดลวดหลักด้วย

วิดีโอ: เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ที่ง่ายที่สุด

ต่อไปคุณจะต้องมีสะพานไดโอด ในการสร้างมันต้องใช้ไดโอด 4 ตัวซึ่งออกแบบมาสำหรับกระแสอย่างน้อย 10 A ไดโอดเหล่านี้สามารถแก้ไขได้บนแผ่น textolite จากนั้นจึงเชื่อมต่อได้อย่างถูกต้อง สายไฟเชื่อมต่อกับไดโอดเอาต์พุตซึ่งอุปกรณ์จะเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ ณ จุดนี้ถือว่าการประกอบอุปกรณ์เสร็จสมบูรณ์แล้ว

ตอนนี้เกี่ยวกับความถูกต้องของกระบวนการชาร์จ เมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับแบตเตอรี่ ห้ามกลับขั้ว มิฉะนั้น อาจสร้างความเสียหายให้กับทั้งแบตเตอรี่และอุปกรณ์ได้

เมื่อเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ อุปกรณ์จะต้องถูกตัดพลังงานโดยสิ้นเชิง คุณสามารถเปิดใช้งานได้หลังจากเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่เท่านั้น ควรถอดแบตเตอรี่ออกหลังจากตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่ายแล้ว

แบตเตอรี่ที่คายประจุไฟฟ้าจำนวนมากไม่สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ได้หากไม่มีวิธีที่จะลดแรงดันและกระแสไฟ มิฉะนั้น อุปกรณ์จะจ่ายกระแสไฟสูงให้กับแบตเตอรี่ ซึ่งอาจทำให้แบตเตอรี่เสียหายได้ หลอดไฟ 12 โวลต์ธรรมดาซึ่งเชื่อมต่อกับขั้วเอาท์พุทด้านหน้าแบตเตอรี่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซ์ได้ หลอดไฟจะสว่างขึ้นเมื่ออุปกรณ์ทำงาน จึงดูดซับแรงดันและกระแสได้บางส่วน เมื่อเวลาผ่านไป หลังจากที่ชาร์จแบตเตอรี่ไปบางส่วนแล้ว คุณสามารถถอดหลอดไฟออกจากวงจรได้

เมื่อทำการชาร์จคุณจะต้องตรวจสอบสถานะการชาร์จแบตเตอรี่เป็นระยะซึ่งคุณสามารถใช้มัลติมิเตอร์โวลต์มิเตอร์หรือปลั๊กโหลดได้

เมื่อตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มแล้วควรแสดงอย่างน้อย 12.8 V หากค่าต่ำกว่า จำเป็นต้องชาร์จเพิ่มเติมเพื่อให้ตัวบ่งชี้นี้ไปถึงระดับที่ต้องการ

วิดีโอ: เครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ DIY

เนื่องจากวงจรนี้ไม่มีฝาครอบป้องกัน คุณจึงไม่ควรทิ้งอุปกรณ์ไว้โดยไม่มีใครดูแลระหว่างการทำงาน

และแม้ว่าอุปกรณ์นี้ไม่ได้ให้เอาต์พุต 13.8 V ที่เหมาะสมที่สุด แต่ก็ค่อนข้างเหมาะสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่แม้ว่าหลังจากใช้งานแบตเตอรี่ไปประมาณสองปี แต่คุณยังคงต้องชาร์จด้วยอุปกรณ์โรงงานที่ให้พารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดทั้งหมด สำหรับการชาร์จแบตเตอรี่

เครื่องชาร์จแบบไม่มีหม้อแปลง

การออกแบบที่น่าสนใจคือวงจรของอุปกรณ์โฮมเมดที่ไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้า บทบาทในอุปกรณ์นี้เล่นโดยชุดตัวเก็บประจุที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้า 250 V ต้องมีตัวเก็บประจุดังกล่าวอย่างน้อย 4 ตัว ตัวเก็บประจุเชื่อมต่อแบบขนาน

ตัวต้านทานเชื่อมต่อแบบขนานกับชุดตัวเก็บประจุซึ่งออกแบบมาเพื่อป้องกันแรงดันไฟตกค้างหลังจากถอดอุปกรณ์ออกจากเครือข่าย

ถัดไปคุณจะต้องใช้สะพานไดโอดเพื่อทำงานด้วยกระแสไฟฟ้าที่อนุญาตอย่างน้อย 6 A ซึ่งเชื่อมต่อกับวงจรหลังจากชุดตัวเก็บประจุ จากนั้นสายไฟที่จะเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับแบตเตอรี่ก็เชื่อมต่ออยู่