Как собрать самодельное зарядное устройство для авто
3 способа сделать зарядное для АКБ своими руками
Автомобильные аккумуляторы (АКБ) – ответственная часть современного автомобиля. Ее основное предназначение – обеспечивать запуск двигателя, вторичное (но не менее важное) – питать различные электрические и электронные системы.
При постоянной эксплуатации машины АКБ подзаряжаются от генератора. Однако при длительных простоях или хранении в действие вступает процесс саморазряда, приводящей к потере емкости до величины, при которой завести автомобиль становится невозможным. Восстановить заряд помогают зарядные устройства. Их можно приобрести, а можно сделать своими руками.
В предыдущие десятилетия были распространены трансформаторные зарядные устройства. Даже сегодня на просторах интернета распространены советы по их самостоятельному изготовлению из подручных деталей: старых телевизоров и т.д.
Развитие электроники отбросило трансформаторы в прошлое. На смену пришло новое поколение импульсных и автоматических зарядных устройств, которые имеют ряд неоспоримых достоинств:
• обеспечивают полный заряд;
• просты в эксплуатации;
• компактны;
• менее дорогостоящи.
Заряд в импульсных моделях ведется в два этапа: вначале при постоянстве напряжения, затем – при постоянстве тока. При этом автоматические зарядники не только берут на себя управление процессом, но и оснащены «защитами»: например, от неправильного подключения.
Современные зарядные устройства распространены повсеместно, и, даже в сравнении с АКБ, отличаются доступной ценой. Однако, чтобы проверить мастерство или экономии ради, некоторые предпочитают изготовить свое, самодельное, зарядное устройство. Сделать это вполне реально.
Зарядник из компьютерного блока питания
Метод переделки блока питания в зарядное устройство сегодня очень популярен: подробные мануалы можно встретить чуть ли на каждом втором сайте. Возможно, это происходит из-за того, что исходники более чем доступны: их можно достать из любого старого системного блока.
Напряжение шины +12В будет передаваться на верхний выход. ОТ основного провода отключается вывод 16 (а 14 и 15 просто перерезаются).
В дальнейшем на стенку блока крепится регулятор тока, здесь же пропускаются два шнура: сетевой и для клемм. Регулировка будет осуществляться блоком резисторов мощностью 5 Вт. В итоге суммарная мощность достигает 10 Вт с сопротивлением равным 0,1 Ом.
Полный заряд батареи происходит при напряжении 13, 8 до 14,2 В, которое выставляется переменным резистором. Если зарядное будет использоваться только для АКБ можно отказаться от подсоединения вальт- и амперметра, а просто отргадуировать шкалу потенциометра на значение 0,1 от емкости: 5,5 – 6 А. После этого зарядка не будет требовать вмешательства человека.
Зарядка с использованием адаптера
В качестве источника постоянного тока можно использовать 12-вольтовый адаптер. При этом нужно помнить, что напряжение источника должно быть больше напряжения АКБ, иначе заряд не будет происходить.
Остается сделать несколько шагов:
• оголить концы адаптера;
• развести их в стороны и подсоединить «крокодилы»;
• зажимы подсоединяют «от плюса к плюсу» и наоборот;
• можно производить заряд.
Такое простой зарядное устройство может греться, поэтому не рекомендуется его оставлять без внимания.
Зарядник из бытовой лампочки и диода
Еще один простой способ создать устройство для зарядки автомобильного аккумулятора потребует уж совсем нехитрых деталей: бытовой лампочки до 200Вт (чем выше мощность, тем быстрее будет идти заряд), полупроводникового диода, провода с клеммами и штекер.
Собрав простую схему, можно добиться того, что лампочка будет гореть в полнакала, а зарядка АКБ занимать около 10 часов. Такое устройство по праву считается самым простым, но самым ненадежным.
На просторах интернета можно найти еще десятки разнообразных советов по изготовлению зарядных устройств для АКБ. При этом специалисты подчеркивают, что для того, чтобы сделать действительно надежное изделие, потребуется немало технических ошибок. Любые ошибки при монтаже или калибровке приведут к некорректной зарядке аккумулятора, а в отдельных случаях – даже к его взрыву.
В то же время сегодня на рынке немало доступных по цене высококачественных современных устройств, разработанных специалистами, с учетом особенностей конкретного типа АКБ, а также оснащенные системами автоматической регулировки и защиты. Их выбор – гарантия правильной зарядки батареи и безопасности. Впрочем, никто не может запретить сделать свое, возможно, более совершенное. Если, конечно, хватит сил и знаний.
Подписывайтесь на блог Allzap, чтобы не пропустить полезную и интересную информацию!
Простое зарядное устройство
Обычно подзарядка аккумулятора в транспортном средстве происходит во время работы генератора. Однако, при длительном простое автомобиля, на морозе или при наличии неисправностей батарея может разрядиться до такой степени, что становится не способной обеспечить ток, необходимый для запуска двигателя. И здесь на помощь приходит зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Однако стоимость зарядного устройства сильно «бьёт» по карману, и поэтому я решил сам собрать зарядное устройство. Оно позволяет заряжать автомобильные аккумуляторные батареи током от 0 до 10А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы, устройства для резки пенопласта, автомобильного насоса-компрессора для подкачки колёс. Устройство не содержит дефицитных деталей и при исправных элементах не требует налаживания. Для данной схемы использован сетевой понижающий трансформатор ТС270-1(выдран из старого лампового телевизора) с напряжением вторичной обмотки 17В. Без внесения изменений подойдет любой с напряжением на вторичной обмотке от 17 до 22В. Корпус использован от блока управления станции катодной защиты газопровода КСС-600(охлаждение в корпусе естественное). В данном зарядном устройстве есть возможность, при возникшей необходимости, установить схему для зарядки малогабаритных аккумуляторов (типа Д-0.55С и др). При этом контроль зарядного тока осуществляется установленным миллиамперметром.
Принципиальная схема устройства показана на фото ниже.
Она представляет собой традиционный тринисторный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диодный мост VD1-4. Узел управления тринистором выполнен на аналоге однопереходного транзистора VT1, VT2. Время, в течение которого конденсатор С1 заряжается до переключения можно регулировать переменным резистором R1. При крайнем правом по схеме положении его движка зарядный ток будет максимальным, и наоборот. Диод VD5 защищает управляющую цепь тринистора от обратного напряжения, возникающего при включении тринистора VS1. Печатная плата устройства и монтажная плата на фото ниже.
Если у готового, используемого трансформатора на вторичной обмотке более 17В, резистор R5 следует заменить другим, большего сопротивления (например, при 24…26В до 200Ом). В случае, когда вторичная обмотка имеет отвод от середины, или есть две одинаковые обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше выполнить по стандартной двухполупериодной схеме на двух диодах.
А при сборке выпрямителя точно по схеме подойдут следующие детали:
С1 — К73-11, емкостью от 0,47 до 1мкФ, а также К73-16, К42У-2, МБГП.
Диоды VD1 — VD4 могут быть любыми на прямой ток 10А и обратное напряжение не менее 50В (это серии Д242, КД203, КД210, КД213).
Вместо тринистора Т10-25 подойдут КУ202В — КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально работает и с более мощными тринисторами Т-160, Т-250 (В моём случае это Т10-25).
Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б — КТ361Е, КТ3107, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж — КТ501К, а КТ315А — на КТ315Б — КТ315Д, КТ312Б, КТ3102А, КТ503В — КТ503Г, П307.
Вместо диода КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105 или Д226 с любым буквенным индексом.
Переменный резистор R1 — СП-1, СП3-30а или СПО-1.
Амперметр РА1 — любой постоянного тока со шкалой на 10А либо изготовить самому из любого миллиамперметра, подобрав к нему шунт.
Вольтметр РV1 — любой постоянного тока со шкалой на 16Вольт.
Предохранитель FU1 – плавкий на 3А, FU2 – плавкий на 10А.
Диоды и тринистор необходимо установить на теплоотводы, каждый полезной площадью около 100см². Для улучшения теплового контакта данных деталей с теплоотводами желательно использовать теплопроводные пасты.
Больше фото можно посмотреть в моём блоге тут:)
Зарядка для акб своими руками — простейшая схема, часть 2.
Продолжаем тему www.drive2.ru/b/2181752/, с описанием пошагово изготовление нашей зарядки.
Шаг 4: «выпрямительная» схема.
Мы ранее с катушкой, корпусом и охлаждением уже определились, но дело в том что катушка или трансформатор выдает переменный ток, для его преобразования в постоянный нужна схема диодного «моста» или готовый диодный мост который выдерживают от 30А и выше.
Но на рынке цены на диодные мосты хоть и небольшие но мы воспользуемся более доступными деталями.
Изготовим на основе «советских» диодов которые есть в любой теле радио аппаратуре тех времен, во всяком случае они более надежные, и более стойкие к перегреву.
Вот список подходящих диодов для наших нужд.
У меня нашлось Д243, мне как раз подходит.
Далее с помощью наших друзей,
режем любой алюминиевый профиль для изготовления радиаторов охлаждения.
Соединяем элементы между собой по схеме,
Для соблюдения полярности и облегчения сборки на каждом диоде есть метка (рисунок), по которому можно ориентироваться.
У меня получилось так, уже пометил черным и красным где на выходе должна полярность, плюс красным и минус черным.
Теперь все эти элементы размещаем в корпус, соблюдая расстояние, и согласно схеме подключаем к трансформатору (катушке).
Фактически это уже готовый простейший блок питания без защит. В нем присутствует система охлаждения что предохранит наш блок и детали от перегрева. Но в нем нету защиты от короткого замыкания и работу с ним нужно контролировать отдельным измерительным прибором.
Шаг 5: Простейшая схема самого доступного зарядного устройства.
Для создания нам понадобится любой простейший блок питания от 15V и выше. Подойдут также блоки питания к ноутбука и бытовой техники.
Так как мы уже изготовили такой блок, рассмотрим схемы подключения к автомобильному АКБ для зарядки. Самая распространенная.
Как видно дополнительный элемент цепочки это автомобильная лампочка на 12В либо несколько штук.
Можно сказать лампочка будет индикатором работы, зарядки, и небольшая защита блоков питания от выхода из строя. Так как автомобильные АКБ по сути имеют низкуй плотность и блоки питания которые не предназначены для этого могут попросту выйти из строя. Также если вдруг попадется АКБ с замкнутыми банками про что будет сигнализировать очень яркое свечение.
Согласно этой схеме к нашему блоку я подключил акб через эти лампочки,
По этой схеме такая зарядка которую я собрал выдает до 3 Ампер.
При до зарядке спокойно дает 1 Ампер, что благоприятно воздействует на АКБ, при этом неплохо заряжает на низких токах.
При зарядке АКБ нужно выкрутить заглушки на банках на АКБ.
Минус такой схемы что процесс зарядки надо контролировать отдельным измерительным прибором чтобы на АКБ не было перезарядки, то есть при достижении на клеммах до
14.4В либо закипания в банках нужно всё отключить.
В следующей темах рассмотрим простейшие схемы регулировок тока — изготовим свою, рассмотрим как подключать измерительные приборы вольтметр амперметр. Можно сказать немного усложним конструкцию которую сможет изготовить каждый не имея опыта по радиоэлектронике.
Ну как то так всем мира и добра, добавляйте комментарии если есть что подсказать или поучаствовать, я не откажусь :).
Комментарии 14
так лампочка на себя берет как минимум 2 ампера
У меня автоматический Орион живет своей жизнью. То заряжает, то нет. Непонятно от чего зависит. Довести до кипения — можно не мечтать.
Хоть неделю держи. Думаю собрать что ли, БП от компов куча валяется.
Орион тоже импульсный, ремонтировал как то такой. Можно его просто поремонтировать, не думаю что там что то сверх естественное. А лучше собрать старое надежное тиристорное зарядное, типа такого hommad.ru/tiristornoe-imp…ojjstvo-10a-na-ku202.html
я себе и друзьям собирал, есть защиты от КЗ и переполюсовки. Дубовое зарядное, хр.н убьешь).
Привет! Переменные резисторы на сколько Ом взял?
Автомобильное зарядное устройство
Автомобильное зарядное устройство можно сделать самому за считанные минуты. В этой статье я покажу, как из простого трансформатора, 4 диодов и амперметра на скорую руку собрать автомобильное зарядное устройство.
Схема устройства
Все автолюбители попадали в такую неприятную ситуацию. Есть два выхода: завести машину с заряженного аккумулятора с соседской машины (если сосед не против), на жаргоне автолюбителей это звучит как «прикурить». Ну и второй выход — это зарядить аккумулятор.
Когда я попал в такую ситуацию в первый раз, то понял, что мне срочно требуется зарядное устройство. Но у меня не было лишней тысячи рублей на покупку зарядного устройства. В интернете нашел очень простую схему и решил собрать зарядное устройство собственными силами.
Схему трансформатора я упростил. Обмотки со второй колонны обозначаются со штрихом.
F1 и F2 — это плавкие предохранители. F2 нужен для защиты от короткого замыкания на выходе цепи, а F1 — от превышении напряжения в сети.
Вот что у меня получилось. Выглядит так себе, но главное работает.
Сборка устройства
Трансформатор
Теперь обо всем по порядку. Силовой трансформатор марки ТС-160 или ТС-180 можно достать из старых черно-белых телевизоров «Рекорд», но такового я не нашел и пошел в радиомагазин. Давайте разглядим его поближе.
Вот лепестки, куда паяются выводы обмоток трансформатора.
А вот здесь прямо на трансформаторе есть табличка, на каких лепестках какое напряжение. Это значит, что если подать на лепесток № 1 и 8 220 Вольт, то на лепестках №3 и 6 мы получим 33 Вольта и максимальную силу тока в нагрузку 0,33 Ампера и тд. Но нас больше всего интересуют обмотки №13 и 14. На них мы можем получить 6,55 Вольт и максимальную силу тока 7,5 Ампер.
Как вы заметили, трансформатор состоит из двух колон. Каждая колонна дублирует другую колонну. Места, где выходят выводы обмоток пронумерованы. Для того, чтобы увеличить напряжение, нам нужно просто-напросто соединить две обмотки последовательно. Для этого соединяем обмотки 13 и 13′ и снимаем напряжение с обмоток 14 и 14′. 6,55 + 6,55 = 13,1 Вольт. Вот такое переменное напряжение мы получим.
Диодный мост
Для того, чтобы выпрямить переменное напряжение, мы используем диодный мост. Собираем диодный мост на мощных диодах, потому как через них будет проходить приличная сила тока. Для этого нам потребуются диоды Д242А или какие-нибудь другие, рассчитанные на ток от 5 Ампер. Через наши силовые диоды может течь прямой ток до 10 Ампер, что идеально подходит нашему самопальному заряднику.
Также можно отдельно купить диодный мост сразу готовым модулем. В самый раз подойдет диодный мост КВРС5010, который можно купить на Али по этой ссылке или в ближайшем радиомагазине
Полностью посаженный аккумулятор обладает низким напряжением. По мере зарядки напряжение на нем становится все больше и больше. Следовательно, у нас сила тока в цепи в самом начале зарядки будет очень большая, а потом пойдет на убыль. Согласно Закону Джоуля-Ленца, при большой силе тока будет происходить нагрев диодов. Поэтому, чтобы их не спалить, нужно отбирать от них тепло и рассеивать в окружающем пространстве. Для этого нам нужны радиаторы. В качестве радиатора я разобрал нерабочий компьютерный блок питания, разрезал на полоски жестянку и прикрутил к ним по диоду.
Амперметр
Для чего в схеме амперметр? Для того, чтобы контролировать процесс зарядки. Не забудьте подключить амперметр последовательно нагрузке.
Когда аккумулятор полностью разряжен, он начинает жрать (слово «кушать» думаю здесь неуместно) ток. Жрет он порядка 4-5 Ампер. По мере зарядки он кушает все меньше и меньше силы тока. Поэтому, когда стрелка прибора покажет на 1 Ампер, то аккумулятор можно считать заряженным. Все гениально и просто :-).
Крокодилы
Выводим два крокодила для клемм аккумулятора с нашего зарядного устройства. При зарядке не путайте полярность. Лучше как-нибудь пометить их или взять разных цветов.
Если все правильно собрано, то на крокодилах мы должны увидеть вот такую форму сигнала (по идее верхушки должны быть сглажены, так как синусоида), но разве что-то предъявишь нашему провайдеру электричества ))). В первый раз видите что-то подобное? Бегом сюда!
Импульсы постоянного напряжения лучше заряжают аккумулятор, чем чистый постоянный ток. А как получить чистый постоянный ток из переменного описано в статье Как получить из переменного напряжения постоянное.
Заключение
Не поленитесь доработать свое устройство плавкими предохранителями. Номиналы предохранителей на схеме. Не проверяйте на искру напряжение на крокодилах зарядника, иначе лишитесь предохранителя.
Внимание! Схема данного ЗУ предназначена для быстрой зарядки вашего аккумулятора в критических случаях, когда надо срочно куда-то ехать через 2-3 часа. Не используйте ее для повседневного обращения, так как заряд идет при максимальное токе, что не самый лучший режим зарядки для вашего аккумулятора. При перезаряде начинет «кипеть» электролит и в окружающее пространство начнут выделяться ядовитые пары.
Тех, кого заинтересовала теория зарядных устройств (ЗУ), а также схемы нормальных ЗУ, то в обязательном порядке качаем эту книжку по этой ссылке. Ее можно назвать библией по зарядным устройствам.
Где купить
На Алиэкспрессе есть действительно хорошие и толковые зарядки, которые намного легче обыкновенных трансформаторных зарядных устройств. Их цена в среднем от 1000 рублей.
Как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками
Как сделать ЗУ для зарядки автомобильного аккумулятора постоянным током
Вам понадобится устройство, которое вырабатывает постоянное напряжение выше, чем и т.д. С аккумулятором. На практике это 16,2 В. Источник может быть автоматическим (что предпочтительно) или ручным.
Особенности зарядки автомобильной батареи постоянным током
При эксплуатации устройства необходимо учитывать полярность: «больше» подключено к «большему» аккумулятору, «минус» — к «минусу». Только после подключения проводов вставьте вилку в розетку 220 В.
Использование постоянного тока вызывает некоторые трудности с зарядкой напряжением. Главный нюанс заключается в необходимости поддерживать прежнюю текущую стоимость. Проще всего это сделать с помощью обычного реостата. Но тогда придется постоянно следить за процессом и при необходимости корректировать ток зарядки. Другой способ — использовать специальную электронную схему с тиристорами, тогда автоматически поддерживается необходимый ток:
Если самодельное зарядное устройство мощное, можно одновременно использовать 2-3 и более автомобильных аккумулятора. Их количество рассчитывается следующим образом:
где первый символ — это количество групп батарей,
Ia — сила зарядного тока,
Последнюю можно рассчитать по другой формуле: In = Pz / U. Здесь второй символ указывает мощность зарядного устройства, третий — напряжение сети, от которого осуществляется зарядка.
Основное преимущество зарядки аккумулятора постоянным током — возможность довести процесс до 100%. Это значительно продлевает срок эксплуатации изделия. Чем меньше ток заряда, тем он глубже. Но не до фанатизма! При чрезмерно малом токе процесс затянется бесконечно. С другой стороны, если аккумулятор заряжен слишком сильно, он закипит и не будет заряжен полностью. Однако есть и недостатки у метода:
Избежать таких проблем можно, собрав своими руками автомобильное зарядное устройство с двухступенчатым циклом. Сначала подается ток 0,1 емкости аккумулятора, U = 14,4 В, затем ток уменьшается вдвое. Общее время процесса зависит от уровня разряда аккумулятора. Зарядка продолжается до тех пор, пока плотность электролита не станет стандартной. Это примерно 10-12 часов.
Простое зарядное устройство для АКБ на основе тиристора
Действительно, речь идет о тиристорном регуляторе. На прилагаемой схеме нет блока защиты, модуля управления и прочих наворотов. Простота и минимальное количество деталей сделали этот простой дизайн популярным.
Возникает вопрос: а не проще ли купить в магазине готовое тиристорное устройство? Похоже, это то, что надо делать. Но у дешевых заводских запоминающих устройств есть проблемы. Например, ток регулируется твердотельным переключателем, который элементарно уменьшает или добавляет витки в обмотке трансформатора II. Из-за этого сила тока увеличивается или уменьшается. Получается примерно, поэтапно. Память лучшего качества стоит довольно дорого. Поэтому есть смысл сделать простую зарядку своими руками. Профессионалы:
Принцип работы схемы и подбор деталей
Перед вами импульсный фазорегулятор, основными элементами которого являются тиристоры. Под текстом находится схема зарядного устройства, доступного для автомобильного аккумулятора:
Электронные компоненты автомобильного зарядного устройства, которые вы хотите собрать своими руками с учетом обозначения:
На тиристор влияют компоненты VT1 и VT2. Затем срабатывает диод, который защищает схему от скачков напряжения, возникающих на VS1. R5 в самодельном зарядном устройстве «рассчитывает» I = 1/10 емкости. При 60 А / ч используется заряд 6 А. Чтобы знать наверняка, рекомендуется вставить амперметр на контакты, ведущие к загружаемому продукту. Это позволит вам контролировать процесс.
Теперь о питании. Схема самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора предполагает использование трансформатора, который выдает от 18 до 22 В. При большем значении увеличьте сопротивление R7 до 200 Ом. Не забудьте закрепить элементы перемычки на диодах на охлаждающих алюминиевых радиаторах (используйте специальную пасту). Стоит отметить: использование диодов старой модели типа Д242 подразумевает их установку на радиатор с помощью изоляционных шайб. Номинал предохранителя должен соответствовать приложенному току. Если это до 6 А, то для FU1 достаточно 6,3 А. Ниже приведена схема зарядных устройств для автомобильного аккумулятора (задняя сторона печатной платы):
Помимо предохранителя, существуют электронные способы защиты от короткого замыкания и обратной полярности, приводящей к выходу из строя зарядного устройства. Например, у вас есть товар, в котором уже невозможно различить «больше» и «минус». Тогда поможет специальная схема, сигнализирующая о неправильном подключении клемм. Он должен быть подключен последовательно между аккумулятором и зарядным устройством:
Схема просто работает. Если полярность соблюдена, оставшийся в аккумуляторе заряд замкнет контакты реле, процесс начнется, что будет подтверждено загоранием зеленого светодиода. Если контакты поменять местами, загорается красный индикатор. Ниже представлена печатная плата устройства, защищающего от переполюсовки во время зарядки:
Как сделать ЗУ для АКБ постоянным напряжением
Этот метод позволяет заряжать аккумулятор до 95% от номинальной емкости. Из недостатков стоит отметить нагрев батареи, изначально из-за большого значения тока. В частности, мы можем сказать:
Схема зарядки аккумулятора:
Вот пара вариантов. Напряжение регулируется коммутирующей обмоткой II или I. Амперметр приваривается последовательно, на выходе из выпрямительного моста.
ЗУ для АКБ из блока питания компьютера
Наверняка многим автовладельцам, особенно тем, кто жил при Советском Союзе в период тотального дефицита всего и вся, приходилось собирать самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Существует множество схем, начиная от самых простых, описанных выше, и заканчивая сложными, реализовать которые под силу только профессиональным электронщикам. Сегодня из старого компьютерного блока питания можно сделать собственное зарядное устройство всего за один день (нужно, чтобы оно хоть немного «дышало» — крутило кулеры). Для сборки зарядного устройства своими руками понадобится накопитель на 200-250Вт (можно и очень старый).
Нюансы регулировки напряжения на блоке ATX с ШИМ TL494
Основная задача переделки — достичь U = 14,4 В для правильной зарядки изделия. Алгоритм действий:
Снимите сопротивление с платы и определите его сопротивление тестером. Например, это 38 кОм (для каждого блока питания компьютера цифра разная). Припаяйте пару проводов, как показано ниже:
Найдите переменный резистор того же номинала и припаяйте к этим двум проводам. Подключите блок питания к сети и, поворачивая ползунок компонента, получите напряжение 14,5 В.
Есть нюанс: при напряжении выше 15В генерация ШИМ даст сбой. Затем уменьшите сопротивление и перезагрузите блок.
Далее нужно выпарить переменное сопротивление и измерить его тестером. Выбирайте правильную часть: постоянное сопротивление. Вы можете использовать пару компонентов, спаяв их последовательно. Протестируйте работу устройства. Для удобства прикрутите подходящую ручку для переноски и установите амперметр. Но об этом поговорим позже.
Что нужно для ЗУ?
Конструктивно зарядное устройство включает в себя следующие элементы:
Рис. 2: Пример настройки управляющего резистора
Если вы собираетесь зарядить аккумулятор один раз, вы можете использовать только первые три элемента; для постоянного использования удобнее будет иметь хотя бы контрольные приборы. Но, прежде чем собрать все воедино, необходимо убедиться, что параметры зарядного устройства после сборки соответствуют вашим потребностям. Первое, что нужно подобрать, это трансформатор зарядного устройства.
Как сделать своими руками
Сделать зарядное устройство с диодным мостом по приведенной выше схеме не составит труда. Достаточно руководствоваться следующими рекомендациями.
Подготовить необходимые комплектующие и инструменты
Порядок выполнения работ
Как узнать состояние батареи?
Необходимость зарядки автомобильного аккумулятора зависит от уровня заряда. И метод проверки, который обычно называют «скручивание / не скручивание», — не самый удачный метод. Если аккумулятор «не крутится», например, перед троганием с места вы вообще не сможете завести машину, состояние «не крутится» критично и может иметь крайне негативные последствия для самого аккумулятора.
Самый эффективный и безопасный метод — измерить напряжение простейшим тестером. Итак, при температуре воздуха около 20 градусов зависимость степени заряда от напряжения на выводах отключенного от нагрузки аккумулятора выглядит следующим образом:
Все вышеперечисленные показатели измеряются в вольтах.
Манометр на 10,6 вольт имеет решающее значение, и если уровень упадет дальше, батарея, особенно если она обслуживалась в течение длительного времени, просто выйдет из строя.
Порядок сборки зарядного устройства для автомобильного аккумулятора
Рассмотрим, как сделать автомобильную зарядку. Для новичка такая схема вполне подойдет. Мы говорили об этом раньше. Как это улучшить описано выше.
Для начала нужно обзавестись трансформатором. В радиоаппаратуре и старых магнитофонах можно найти хороший ТС-180-2. Он состоит из 4-х обмоток. Необходимо соединить выводы 1 и 1 на первичной обмотке и цифры 9 на вторичной. То есть, если последовательно соединить 4 обмотки по 2, получится двухобмоточный трансформатор с напряжением 13,6 вольт, что необходимо для нормальной работы зарядного устройства. Необходимо припаять силовой кабель к контактам No. 2.
Как подключить зарядное устройство к автомобильному аккумулятору? Вам просто нужно подключить диодный мост 10-контактными проводами. Стоит поставить амперметр в пространстве с ограничением в 15 ампер.
В цепь амперметра впаян стабилизатор напряжения. Между выводами трансформатора необходимо поставить вольтметр.
Чтобы защитить автоматическое зарядное устройство автомобиля, необходимо предусмотреть предохранители. Один на стороне аккумулятора (10 А), второй на входе трансформатора (0,5 А).
Не стоит сразу ставить сильный ток. Для уверенности нужно выставить на зарядном устройстве малый ток (от 1А), затем постепенно увеличивать его до 9-10А. Когда аккумулятор полностью заряжен, амперметр покажет около 1А. Это означает, что зарядное устройство можно отключить.
Виды самодельных зарядных устройств
Можно попробовать «включить» машину с другой машины. Если эти методы не помогают или невозможны, вам необходимо использовать зарядное устройство.
Определение степени заряженности автомобильного аккумулятора
Простейшие
Рассмотрим случай, как нужно зарядить аккумулятор подручными средствами. Например, ситуация, когда вы оставили машину вечером возле дома, забыв выключить какое-либо электрическое оборудование. Утром разрядился аккумулятор и машина не завелась. В этом случае, если ваша машина хорошо заводится (пол-оборота), достаточно немного «подтянуть» аккумулятор».
Во-первых, требуется источник постоянного напряжения в диапазоне от 12 до 25 вольт. Во-вторых, ограничьте сопротивление. Что вы можете порекомендовать? Сегодня ноутбук есть практически в каждом доме. Блок питания ноутбука или нетбука, как правило, имеет выходное напряжение 19 вольт, ток не менее 2 ампер. Внешний вывод разъема питания отрицательный, внутренний — положительный.
Описание и принцип действия соленоидов. Подробнее Формула расчета сопротивления конденсатора. Узнать больше Что такое счетчик Гейгера и как его сделать самому знать больше
Через пару часов аккумулятор будет достаточно заряжен для запуска двигателя. Если у вас нет ноутбука, то на радиорынке можно заранее купить мощный выпрямительный диод с обратным напряжением более 1000 Вольт и током 3 Ампер. Он имеет небольшие размеры и может храниться в перчаточном ящике на случай чрезвычайной ситуации. Что делать в экстренных случаях? Первым делом снимите аккумулятор с автомобиля.
Самые простые автомобильные зарядные устройства.
Далее соберите схему: клемма розетки 220 В — отрицательная клемма диода — положительная клемма диода — ограничивающая нагрузка — отрицательная клемма аккумуляторной батареи — положительная клемма аккумуляторной батареи — вторая клемма 220 В. В качестве ограничивающей нагрузки можно использовать обычные лампы накаливания на 220 вольт. Например, лампа мощностью 100 Вт (мощность = напряжение X ток). Следовательно, при использовании лампы мощностью 100 Вт зарядный ток будет около 0,5 ампера. Немного, но за ночь он даст батарею 5 ампер-часов. Обычно достаточно пару раз завести машину утром.
Уровень заряда аккумулятора зависит от напряжения.
При параллельном подключении трех 100-ваттных ламп зарядный ток утроится. Вы можете зарядить автомобильный аккумулятор почти до половины за ночь. Иногда вместо ламп включают электрическую плиту. Но тут уже может выйти из строя диод, а заодно и аккумулятор. В целом эксперименты такого типа с прямой зарядкой аккумулятора от сети переменного напряжения 220 вольт крайне опасны. Их стоит использовать только в крайнем случае, когда другого выхода нет.
Схема зарядного устройства.
Из блоков питания компьютера
Прежде чем приступить к изготовлению зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками, следует оценить свои знания и опыт в области электротехники и радиотехники. В соответствии с этим выберите уровень сложности устройства. В первую очередь следует определиться с элементом. Очень часто у пользователей компьютеров остаются старые системные блоки. Там есть блоки питания. Вместе с напряжением питания + 5В у них есть шина +12 Вольт. Как правило, он рассчитан на токи до 2 Ампер. Этого достаточно для слабого зарядного устройства.
его нужно «разогнать» до 15. Обычно «набирает». Возьмите резистор около 1 кОм и подключите его параллельно с другими резисторами возле 8-контактной микросхемы во вторичной цепи блока питания. Таким образом, коэффициент усиления контура обратной связи изменяется, соответственно, и выходное напряжение. Это сложно выразить словами, но пользователи обычно это понимают. Выбирая значение сопротивления, можно получить выходное напряжение примерно 13,5 вольт. Этого достаточно для зарядки автомобильного аккумулятора.
Далее следует подключить крокодилов к выходной цепи. Ограничительные резисторы не нужны, электроника блока питания все сделает сама. Если блока питания под рукой нет, можно поискать трансформатор с вторичной обмоткой на 12-18 вольт. Они использовались в старых ламповых телевизорах и другой технике. Теперь такие трансформаторы можно встретить в использованных источниках бесперебойного питания; можно купить за копейки на вторичном рынке. Впоследствии начинают выпускать трансформаторное зарядное устройство.
Зарядное устройство от блоков питания.
Трансформаторные ЗУ
Трансформаторные зарядные устройства — самые распространенные и безопасные устройства, широко применяемые в автомобильной практике. Видео: простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с использованием трансформатора — простейшая схема трансформаторного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора содержит: сетевой трансформатор; мостовой выпрямитель; ограничительная нагрузка. Через ограничивающую нагрузку протекает большой ток, она сильно нагревается, поэтому конденсаторы в первичной цепи трансформатора часто используются для ограничения зарядного тока.
Таблица плотности заряда аккумулятора.
В принципе, в такой схеме можно обойтись без трансформатора, если правильно подобрать конденсатор. Но без гальванической развязки от сети переменного тока такая схема была бы опасна с точки зрения поражения электрическим током. Более практичные схемы зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов с регулировкой и ограничением зарядного тока. В качестве мощных выпрямительных диодов можно использовать выпрямительный мост неисправного автомобильного генератора, немного переподключив цепь. Более сложные импульсные зарядные устройства с функцией десульфатации обычно изготавливаются с использованием микросхем, даже микропроцессоров. Они сложны в изготовлении и требуют особых навыков монтажа и регулировки. В этом случае проще купить заводской прибор.
Автомобильное зарядное устройство-трансформатор.
Простой «зарядник» с гасящими конденсаторами
Это простое устройство позволяет заряжать аккумуляторы емкостью до 100 Ач произвольным током, который регулируется в диапазоне 1-10 А с шагом 1 А, чего хватит для качественного обслуживания любого автомобиля аккумулятор. В память встроен понижающий трансформатор Тр1, сетевое напряжение на него подается через блок гасящих конденсаторов С1-С4. Каждый из конденсаторов имеет свой переключатель, который подключает его к цепи питания трансформатора. Емкости конденсаторов регулируются таким образом, чтобы переключатели S1 — S4 имели вес 1, 2, 4, 8 А соответственно.
Комбинируя положения переключателей, можно выбрать произвольный зарядный ток в диапазоне 1-10 А, с шагом 1 А. Например, если нужно выставить ток 6 А, то нужно чтобы замкнуть переключатели S3 и S2. Ток 5 А вызовет включение переключателей S3 и S1. Пониженное напряжение с трансформатора подается на диодный мост, выпрямляется и поступает на выводы X3 и X4, к которым подключен заряженный аккумулятор. Зарядный ток измеряется амперметром PA1, а вольтметр PV1 подает напряжение на клеммы аккумулятора. Цепей защиты от разряда АКБ через зарядное устройство в случае пропадания сетевого напряжения в этой цепи зарядки нет, так как их роль выполняет диодный мост.
Плюсы и минусы самодельного зарядного устройства Низкая стоимость Доступность деталей и элементов Простота сборки Требуются навыки работы с электроникой Требуются меры предосторожности Внешний вид самодельной продукции часто уступает готовому изделию
О деталях
Конденсаторы С1-С4 выбирают неполярных типов МБГО, МБГП, МБЧГ, КБГ-МН, МБМ или МБГЧ с рабочим напряжением не менее 300 В для МБГЧ и КБГ-МН, и не более 600 В для устройств других типов. Совершенно недопустимо использование электролитических конденсаторов, даже если они рассчитаны на соответствующее напряжение. «Электролит» — полярный прибор, работающий только в цепях постоянного тока. При подключении к сети переменного тока он просто взорвется. Вместо диодов Д242 можно использовать любые другие, выдерживающие ток не менее 10А и обратное напряжение не менее 25В.
Подойдут, например, диоды D214 или германиевые D305. В любых условиях их необходимо размещать на радиаторах отопления. Трансформатор Тр1 представляет собой обычное сетевое напряжение с выходным напряжением 24-26 В, способный обеспечить не менее полутора зарядного тока. Приборы PA1 и PV2 представляют собой амперметр с диапазоном измерения 10-15 А и вольтметр на напряжение 20 В соответственно. Указанное зарядное устройство также можно использовать для зарядки аккумуляторов с другим напряжением (например 6 вольт), но здесь нужно учитывать, что «вес» тумблеров S1-S4 будет другим и должен определяться с помощью амперметр.
Автомобильное зарядное устройство своими руками.
ЗУ из лампового телевизора
Первой будет схема, пожалуй, самая простая, и с ней справится практически любой автомобилист. Для изготовления простейшего зарядного устройства понадобится всего два компонента: трансформатор и выпрямитель. Главное условие, которому должно соответствовать зарядное устройство, — это то, что выходной ток устройства составляет 10% от емкости аккумулятора. То есть на легковых автомобилях часто используется аккумулятор на 60 Ач, согласно этому выходной ток с устройства должен быть на уровне 6 А. При этом напряжение 13,8-14,2 В. Если у кого-то есть старый ненужный советский телевизор, лучше найти трансформатор, чем не найти. Принципиальная схема зарядного устройства для ТВ выглядит так.
Часто на такие телевизоры устанавливали трансформатор ТС-180. Его особенностью было наличие двух вторичных обмоток на 6,4 В каждая и силой тока 4,7 А. Первичная обмотка также состоит из двух частей. Для начала нужно произвести последовательное соединение обмоток. Удобство работы с таким трансформатором в том, что каждая из клемм обмотки имеет свое обозначение. Д
для последовательного подключения вторичной обмотки необходимо соединить контакты 9 и 9 ‘вместе. А на выводах 10 и 10 ‘- припаять два отрезка медной проволоки. Все провода, припаянные к клеммам, должны иметь сечение не менее 2,5 мм кв. Что касается первичной обмотки, для последовательного подключения нужно соединить контакты 1 и 1 «вместе’.
Провода с вилкой для подключения к сети необходимо припаять к контактам 2 и 2 ‘. На этом работа с трансформатором завершена. Далее нужно сделать диодный мост. Для этого потребуется 4 диода, способные работать с током от 10 А и выше. Для этих целей подойдут диодные мосты Д242 или аналоги Д246, Д245, Д243. На схеме показано, как подключать диоды: к диодному мосту припаиваются провода, идущие от выводов 10 и 10 ‘, а также провода, идущие к аккумулятору.
Импульсное зарядное устройство для автомобиля.
Зарядное устройство для АКБ с ШИМ-регулировкой тока
Эта схема способна выдавать ток заряда до 6А и отличается небольшими размерами, поскольку в ней используется метод управления шириной импульса (ШИМ), а транзистор, который регулирует ток заряда, работает в одном режиме, что значительно снижает рассеиваемая на нем мощность. Основной генератор блока управления током собран на элементах DD1.1, DD1.2 микросхемы К561ЛА7, элементы DD1.3, DD1.4 являются буферами. Частота генератора 13 кГц, скважность регулируется бесступенчато с помощью переменного резистора R3. С генератора сигнал поступает на регулирующий элемент — мощный полевой транзистор VT1, который работает в ключевом режиме.
В зависимости от положения ползунка переменного резистора изменяется соотношение между временем открытия транзистора и его закрытым состоянием, а это значит, что изменяется и средний ток заряда аккумулятора, что можно контролировать с помощью амперметра PA1. Микросхема получает питание от простейшего параметрического стабилизатора, собранного на элементах R1, VD4. Сам стабилизатор подключен к выпрямительному мосту, подающему зарядное напряжение. Из соображений компактности диодный мост установлен на полупроводниках Шоттки с незначительным падением напряжения. Лампа EL1 является сигнальной лампой.
Таблица зависимостей напряжения АКБ от степени заряда.
Кстати о деталях. Вторичная обмотка трансформатора Т1 должна обеспечивать ток 6-7 А при напряжении 16-20 В. Если используется трансформатор, вторичная обмотка которого имеет отвод в центре, выпрямитель можно собрать по диаграмму ниже, уменьшив вдвое количество выпрямительных диодов. В мостовом выпрямителе используется одна диодная сборка VD1.1 VD1.2 и два отдельных диода VD3 и VD4.
Все элементы устанавливаются на общий радиатор 160х45 мм с помощью слюдяных прокладок. При необходимости диоды Шоттки можно заменить обычными выпрямителями, но размер устройства будет увеличиваться, так как потребуется радиатор большего размера. При замене следует учитывать, что диоды должны выдерживать ток 10 А и обратное напряжение не менее 40 В.
Если зарядный ток не превышает 5 А, то устанавливать транзистор VT1 на радиатор не нужно. При более высоком токе нужен радиатор — пластина из меди или алюминия размером 50х50х1 мм. Индикатор записи магнитофона М476 / 2, подключенный параллельно шунту, используется как амперметр. Шунт представляет собой отрезок медной проволоки ПЭВ-2 1,5, намотанный на оправку диаметром 8 мм. Количество витков — 16, сопротивление около 0,1 Ом.
Какие ещё имеются варианты ЗУ для АКБ
Рассмотрим еще несколько вариантов автономных зарядных устройств.
Использование зарядки от ноутбука для АКБ
Один из самых простых и быстрых способов оживить севший аккумулятор. Для реализации схемы ревитализации аккумулятора с помощью зарядки ноутбука вам потребуются:
Перейдем к реализации схемы. Лампа служит для ограничения силы тока до оптимального значения. Вместо лампочки можно использовать резистор.
Зарядное устройство для ноутбука также можно использовать для «оживления» автомобильного аккумулятора
Собрать такую схему несложно. Если зарядку от ноутбука не планируется использовать по прямому назначению, вилку можно отрезать, а затем к проводам подсоединить зажимы. Сначала с помощью мультиметра следует определить полярность. Фонарь включен в цепь, идущую к положительному полюсу аккумулятора. Отрицательная клемма аккумулятора подключается напрямую. Только после подключения устройства к аккумулятору можно подавать напряжение на блок питания.
ЗУ своими руками из микроволновой печи или аналогичных приборов
С помощью блока трансформатора, который находится внутри микроволновки, можно сделать зарядное устройство для аккумулятора.
Ниже представлена подробная инструкция по изготовлению самодельного зарядного устройства из блока трансформатора СВЧ.
Схема подключения трансформатора, диодного моста и конденсаторного блока к автомобильному аккумулятору
Монтаж устройства можно производить на любую базу. При этом важно, чтобы все элементы конструкции были надежно защищены. При необходимости схему можно дополнить переключателем и вольтметром.
Бестрансформаторное зарядное устройство
Если поиск трансформатора будет остановлен, можно использовать более простую схему без понижающих устройств. Ниже представлена схема, позволяющая реализовать зарядное устройство аккумулятора без использования трансформаторов напряжения.
Схема подключения зарядного устройства без трансформатора напряжения
В роли трансформаторов выступают конденсаторы, рассчитанные на напряжение 250 В. В схему следует включить не менее 4 конденсаторов, поставив их параллельно. Параллельно конденсаторам в схему включены резистор и светодиод. Роль резистора — гасить остаточное напряжение после отключения устройства от сети.
В схему также входит диодный мост, рассчитанный на работу с токами до 6А. Мост подключается к схеме после подключения к его клеммам конденсаторов и проводов, идущих к аккумулятору на зарядку.
Выбор и подключение измерительных приборов к самодельному ЗУ
В процессе проектирования в конструкцию добавляется множество устройств, управляющих процессом: амперметры, вольтметры. Цена на эти электронные устройства невысока и составляет около нескольких долларов. Проблема в том, что на рынке представлен широчайший ассортимент данной продукции, схемы подключения которых могут сильно различаться. Далее рассмотрим самые популярные и недорогие амперметры-вольтметры китайского производства. Их диапазон измерения напряжения составляет от 0 до 100 В, а сила тока достигает 10 А.
TK1382 и его подключение
Стоимость не превышает 5 долларов. Особенностью является наличие пары регулировочных резисторов для калибровки тока (от 0 до 10 А) и напряжения (от 0 до 100 В). Для питания устройства требуется напряжение от 4,5 до 30 В. Схема:
Первый вариант — подключение любой нагрузки, второй — автомобильный аккумулятор.