مخطط شحن البطارية. نظرة عامة على دوائر شاحن بطارية السيارة. الشحن من مصدر طاقة للكمبيوتر المحمول

ليس كل مالك سيارة لديه شاحن لبطارية السيارة. لا يعتبر الكثيرون أنه من الضروري شراء مثل هذه الوحدة ، معتقدين أنهم لن يحتاجوا إليها. ومع ذلك ، كما تبين الممارسة ، مرة واحدة على الأقل في العمر ، يجد كل سائق نفسه في موقف تحتاج إلى الذهاب إليه ، ولكن.

ليس من الضروري شراء شاحن مصنع جديد ، يمكنك صنعه بنفسك ، على سبيل المثال ، من الأجهزة الكهربائية القديمة. هناك العديد من الخيارات لإنشاء شواحن السيارات بيديك ، ولكن معظمها له عيوب كبيرة.

  • يستخدم المحول من النوع TN61-22 ، وترتبط اللفات في سلسلة. كفاءة الشحن لا تقل عن 0.8 ، القوة الحالية لا تزيد عن 6 أمبير ، لذا فإن المحول بقوة 150 واط مثالي. يجب أن يوفر لف المحول جهدًا يصل إلى 20 فولت بتيار يصل إلى 8 أمبير. في حالة عدم وجود نموذج نهائي ، يمكنك أن تأخذ أي محول من الطاقة المطلوبة ولف المعالجة الثانوية. لحساب عدد الدورات ، استخدم آلة حاسبة مصممة خصيصًا لهذا الغرض ، والتي يمكن العثور عليها في مواقع على الإنترنت.
  • المكثفات من سلسلة MBGCH مناسبة ، ومصممة لتيار بجهد لا يقل عن 350 فولت. إذا كان المكثف يدعم تشغيل التيار المتردد ، فهو مناسب لإنشاء شاحن.
  • سوف تتناسب الثنائيات تمامًا مع أي منها ، ولكن يجب تصنيفها للتيار حتى 10 أمبير.
  • يمكن اختيار تناظرية من AN6551 - KR1005UD1 كمضخم تشغيلي. كان هذا النموذج هو الذي تم إدخاله مسبقًا في مسجلات الأشرطة VM-12. إنه جيد جدًا من حيث أنه لا يتطلب طاقة ثنائية القطب أثناء التشغيل ، وكذلك دوائر التصحيح. يعمل KR1005UD1 بتقلبات جهد تزيد عن 7 فولت. بشكل عام ، يمكن استبدال هذا الطراز بأي نموذج مماثل. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون LM158 و LM358 و LM258 ، ولكن بعد ذلك يتعين عليك تغيير نمط لوحة الدوائر المطبوعة.
  • أي رأس كهرومغناطيسي ، على سبيل المثال M24 ، مناسب لقياس الجهد والتيار. إذا لم تكن مهتمًا بقراءات الجهد ، فما عليك سوى تثبيت مقياس التيار الكهربائي المصنف للتيار المباشر. خلاف ذلك ، يتم التحكم في الجهد بواسطة جهاز اختبار أو جهاز متعدد.

في الفيديو - إنشاء شاحن سيارة:

الفحص والإعداد

في حالة أن جميع العناصر في حالة جيدة وتم التجميع بدون أخطاء ، يجب أن تعمل الدائرة على الفور. ويحتاج مالك السيارة فقط إلى ضبط عتبة الجهد باستخدام المقاوم. عندما يصل الشحن إلى هذا الجهاز ، سيتحول إلى وضع التيار المنخفض.

يتم التعديل في وقت الشحن. ولكن ربما يكون من الأفضل تأمين نفسك: إعداد واختبار أنظمة الحماية والتنظيم. من بين أدوات القياس الخاصة بذلك ، ستحتاج إلى مقياس متعدد أو جهاز اختبار مصمم للعمل بجهد ثابت.

كيفية شحن الجهاز المجمع

هناك قواعد معينة يجب اتباعها عند استخدام شاحن سيارة محلي الصنع.

من المهم حتى قبل الشحن ، تنظيفه من الغبار والأوساخ. ثم امسحي بمحلول الصودا لإزالة البقايا الحمضية. إذا كانت هناك جزيئات حمضية على البطارية ، فستبدأ الصودا في تكوين رغوة.

يجب فك سدادات تعبئة الأحماض في البطارية. يتم ذلك حتى تتاح للغازات المتكونة في البطارية فرصة للهروب. ثم يجب عليك التحقق من الكمية: إذا كان المستوى أقل من المستوى الأمثل ، أضف الماء المقطر.

بعد ذلك ، اضبط المفتاح على مؤشر معين لتيار الشحن ، وقم بتوصيل الجهاز المجمع ، مع مراعاة القطبية. وفقًا لذلك ، يجب توصيل الطرف الموجب للشحنة بالطرف الموجب للبطارية. إذا كان المفتاح في الموضع السفلي ، فسيشير سهم الجهاز إلى مؤشر الجهد الحالي. يبدأ الفولتميتر في نفس الوقت لإظهار الجهد.

إذا كانت سعتها 50 أمبير في الساعة ، في الوقت الحالي تكون مشحونة بنسبة 50٪ ، فيجب عليك أولاً ضبط التيار على 25 أمبير ، وتقليله تدريجياً إلى الصفر. تعمل أجهزة الشحن الأوتوماتيكية على مبدأ مماثل. إنها تساعد على شحن بطارية السيارة بنسبة 100٪. صحيح أن هذه الأجهزة باهظة الثمن. مع الشحن في الوقت المناسب ، ليست هناك حاجة لمثل هذا الجهاز الباهظ الثمن.

بإيجاز ، يمكننا القول أنه حتى باستخدام الأجزاء المستعملة من الأجهزة القديمة ، يمكنك تجميع شاحن مناسب جدًا لبطارية السيارة. إذا لم تكن هناك قدرة على القيام بذلك بنفسك ، فيمكنك دائمًا العثور على مثل هذا الحرفي في كل تعاونية مرآب. وبالتأكيد سيكلف أقل بكثير من شراء جهاز مصنع جديد.

تُظهر الصورة شاحنًا أوتوماتيكيًا ذاتيًا لشحن بطاريات السيارة 12 فولت بتيار يصل إلى 8 أ ، مُجمَّع في علبة من B3-38 ميللي فولتميتر.

لماذا تحتاج إلى شحن بطارية سيارتك
شاحن

يتم شحن البطارية في السيارة بواسطة مولد كهربائي. لحماية المعدات والأجهزة الكهربائية من زيادة الجهد الناتج عن مولد السيارة ، يتم تثبيت منظم الترحيل بعده ، مما يحد من الجهد في شبكة السيارة على متن السيارة إلى 14.1 ± 0.2 فولت. 14.5 بوصة على الأقل.

وبالتالي ، من المستحيل شحن البطارية بالكامل من المولد ، وقبل بدء الطقس البارد ، من الضروري إعادة شحن البطارية من الشاحن.

تحليل دوائر الشاحن

يبدو مخطط صنع شاحن من مصدر طاقة للكمبيوتر جذابًا. المخططات الهيكلية لمصادر طاقة الكمبيوتر هي نفسها ، لكن المخططات الكهربائية مختلفة ، ويلزم وجود مؤهل عالٍ في هندسة الراديو من أجل التحسين.

لقد كنت مهتمًا بدائرة المكثف للشاحن ، فالكفاءة عالية ، ولا تنبعث منها حرارة ، فهي توفر تيارًا ثابتًا للشحن ، بغض النظر عن درجة شحن البطارية والتقلبات في التيار الكهربائي ، فهي لا تخاف من الإخراج دوائر قصيرة. لكن له أيضًا عيبًا. في حالة فقدان الاتصال بالبطارية أثناء عملية الشحن ، يزداد الجهد على المكثفات عدة مرات (تشكل المكثفات والمحول دائرة تذبذبية رنانة مع تردد التيار الكهربائي) ، ثم تنفجر. كان من الضروري إزالة هذا العيب الوحيد الذي تمكنت من القيام به.

والنتيجة هي دائرة شاحن بدون العيوب المذكورة أعلاه. لأكثر من 16 عامًا ، كنت أقوم بشحن أي بطاريات حمضية 12 فولت ، يعمل الجهاز بشكل لا تشوبه شائبة.

رسم تخطيطي لشاحن السيارة

مع التعقيد الواضح ، يكون مخطط الشاحن محلي الصنع بسيطًا ويتألف من عدد قليل من الوحدات الوظيفية الكاملة.


إذا كان مخطط التكرار يبدو معقدًا بالنسبة لك ، فيمكنك تجميع المزيد من هذا العمل وفقًا لنفس المبدأ ، ولكن بدون وظيفة الإغلاق التلقائي عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل.

دارة المحدد الحالية على مكثفات الصابورة

في شاحن سيارة مكثف ، يتم ضمان ضبط القيمة وتثبيت تيار شحن البطارية عن طريق التوصيل في سلسلة مع الملف الأولي لمحول الطاقة T1 مكثفات الصابورة C4-C9. كلما زادت سعة المكثف ، زاد التيار الذي يشحن البطارية.


من الناحية العملية ، هذه نسخة نهائية من الشاحن ، يمكنك توصيل البطارية بعد جسر الصمام الثنائي وشحنها ، لكن موثوقية هذه الدائرة منخفضة. إذا انقطع الاتصال بأطراف البطارية ، فقد تفشل المكثفات.

يمكن تحديد سعة المكثفات ، التي تعتمد على حجم التيار والجهد على الملف الثانوي للمحول ، تقريبًا بواسطة الصيغة ، ولكن من الأسهل التنقل من البيانات الموجودة في الجدول.

لضبط التيار لتقليل عدد المكثفات ، يمكن توصيلها بالتوازي في مجموعات. أقوم بالتبديل باستخدام مفتاحي تبديل ، ولكن يمكنك وضع عدة مفاتيح تبديل.

مخطط الحماية
من التوصيل الخاطئ لأعمدة البطارية

يتم إجراء دائرة الحماية ضد انعكاس قطبية الشاحن عند توصيل البطارية بشكل غير صحيح بالأطراف على مرحل P3. إذا تم توصيل البطارية بشكل غير صحيح ، فإن الصمام الثنائي VD13 لا يمرر التيار ، ويتم إلغاء تنشيط المرحل ، وتكون جهات اتصال الترحيل K3.1 مفتوحة ولا يتدفق التيار إلى أطراف البطارية. عند الاتصال بشكل صحيح ، يتم تنشيط المرحل وإغلاق جهات الاتصال K3.1 والبطارية متصلة بدائرة الشحن. يمكن استخدام دائرة حماية القطبية العكسية مع أي شاحن ، سواء من الترانزستور أو الثايرستور. يكفي تضمينه في فاصل السلك الذي تتصل به البطارية بالشاحن.

دائرة قياس التيار والجهد لشحن البطارية

نظرًا لوجود المفتاح S3 في الرسم البياني أعلاه ، عند شحن البطارية ، من الممكن التحكم ليس فقط في مقدار تيار الشحن ، ولكن أيضًا في الجهد. عندما يكون S3 في الموضع العلوي ، يتم قياس التيار ، في الموضع السفلي ، يتم قياس الجهد. إذا لم يكن الشاحن متصلاً بالتيار الكهربائي ، فسيظهر الفولتميتر جهد البطارية ، وعندما يتم شحن البطارية ، جهد الشحن. تم استخدام مقياس ميكرومتر M24 بنظام كهرومغناطيسي كرأس. يقوم R17 بتحويل الرأس في وضع القياس الحالي ، ويعمل R18 كمقسم عند قياس الجهد.

مخطط الاغلاق التلقائي للذاكرة
عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل

لتشغيل مكبر الصوت التشغيلي وإنشاء جهد مرجعي ، تم استخدام شريحة موازن DA1 من النوع 142EN8G لـ 9 فولت. لم يتم اختيار هذه الدائرة الدقيقة بالصدفة. عندما تتغير درجة حرارة علبة الدائرة المصغرة بمقدار 10 درجات مئوية ، يتغير جهد الخرج بما لا يزيد عن مائة فولت.

نظام إيقاف الشحن تلقائيًا عند الوصول إلى جهد 15.6 فولت مصنوع من نصف شريحة A1.1. يتم توصيل دبوس 4 من الدائرة الدقيقة بمقسم الجهد R7 ، R8 الذي يتم توفير جهد مرجعي منه 4.5 فولت. يتم توصيل دبوس 4 من الدائرة الدقيقة بمقسم آخر على المقاومات R4-R6 ، والمقاوم R5 هو أداة تشذيب للضبط عتبة الآلة. تحدد قيمة المقاوم R9 الشاحن على عتبة 12.54 فولت. نظرًا لاستخدام الصمام الثنائي VD7 والمقاوم R9 ، يتم توفير التباطؤ اللازم بين جهد التشغيل والإيقاف لشحن البطارية.


المخطط يعمل على النحو التالي. عند توصيل بطارية السيارة بالشاحن ، يكون الجهد عند أطرافها أقل من 16.5 فولت ، يتم ضبط الجهد الكافي لفتح الترانزستور VT1 عند الطرف 2 من الدائرة المصغرة A1.1 ، يفتح الترانزستور ويكون التتابع P1 هو يتم تنشيطها ، وتوصيل جهات الاتصال K1.1 بالتيار الكهربائي من خلال كتلة من المكثفات ، ويبدأ اللف الأساسي للمحول وشحن البطارية.

بمجرد أن يصل جهد الشحن إلى 16.5 فولت ، سينخفض ​​الجهد عند الخرج A1.1 إلى قيمة غير كافية لإبقاء الترانزستور VT1 في حالة الفتح. سيتم إيقاف تشغيل المرحل وستقوم جهات الاتصال K1.1 بتوصيل المحول من خلال مكثف الاستعداد C4 ، حيث سيكون تيار الشحن 0.5 أ. ستبقى دائرة الشاحن في هذه الحالة حتى ينخفض ​​الجهد على البطارية إلى 12.54 فولت. بمجرد أن يتم ضبط الجهد على 12.54 فولت ، سيتم تشغيل التتابع مرة أخرى وسيستمر الشحن مع التيار المحدد. من الممكن ، إذا لزم الأمر ، عن طريق التبديل S2 لتعطيل نظام التحكم الآلي.

وبالتالي ، فإن نظام التتبع التلقائي لشحن البطارية يستبعد إمكانية الشحن الزائد للبطارية. يمكن ترك البطارية متصلة بالشاحن المرفق لمدة عام كامل على الأقل. هذا الوضع مناسب لسائقي السيارات الذين يقودون فقط في الصيف. بعد انتهاء موسم السباق ، يمكنك توصيل البطارية بالشاحن وإيقاف تشغيلها في الربيع فقط. حتى في حالة فشل جهد التيار الكهربائي ، عند ظهوره ، سيستمر الشاحن في شحن البطارية في الوضع العادي

مبدأ تشغيل الدائرة لإغلاق الشاحن تلقائيًا في حالة الجهد الزائد بسبب نقص الحمل ، المجمعة في النصف الثاني من مكبر التشغيل A1.2 ، هو نفسه. يتم تحديد الحد الأدنى فقط لفصل الشاحن تمامًا عن مصدر التيار الكهربائي ليكون 19 فولت. إذا كان جهد الشحن أقل من 19 فولت ، فإن الجهد عند الخرج 8 من شريحة A1.2 يكون كافيًا لإبقاء الترانزستور VT2 مفتوحًا ، وعندها يتم تطبيق الجهد على التتابع P2. بمجرد أن يتجاوز جهد الشحن 19 فولت ، سيغلق الترانزستور ، وسيحرر المرحل جهات الاتصال K2.1 وسيتوقف إمداد الجهد إلى الشاحن تمامًا. بمجرد توصيل البطارية ، ستعمل على تشغيل دائرة الأتمتة ، وسيعود الشاحن على الفور إلى حالة العمل.

هيكل الشاحن الأوتوماتيكي

يتم وضع جميع أجزاء الشاحن في علبة المليمتر B3-38 ، والتي تمت إزالة جميع محتوياته منها ، باستثناء جهاز المؤشر. يتم تركيب العناصر ، باستثناء دائرة الأتمتة ، بطريقة مفصلية.


يتكون تصميم علبة المليمتر من إطارين مستطيلين متصلين بأربع زوايا. تصنع الثقوب في الزوايا بخطوة متساوية ، مما يجعل الأجزاء مناسبة لربطها.


يتم تثبيت محول الطاقة TN61-220 بأربعة مسامير M4 على لوح من الألومنيوم بسمك 2 مم ، واللوحة ، بدورها ، متصلة بمسامير M3 في الزوايا السفلية من العلبة. يتم تثبيت محول الطاقة TN61-220 بأربعة مسامير M4 على لوح من الألومنيوم بسمك 2 مم ، واللوحة ، بدورها ، متصلة بمسامير M3 في الزوايا السفلية من العلبة. تم تثبيت C1 أيضًا على هذه اللوحة. الصورة أدناه توضح الشاحن.

يتم أيضًا تثبيت لوحة من الألياف الزجاجية بسمك 2 مم في الزوايا العلوية للعلبة ، ويتم تثبيت المكثفات C4-C9 والمرحلات P1 و P2 بها. يتم أيضًا ربط لوحة الدوائر المطبوعة في هذه الزوايا ، حيث يتم لحام دائرة التحكم في شحن البطارية تلقائيًا. في الواقع ، عدد المكثفات ليس ستة ، وفقًا للمخطط ، ولكن 14 ، لأنه من أجل الحصول على مكثف من التصنيف المطلوب ، كان من الضروري توصيلها بالتوازي. يتم توصيل المكثفات والمرحلات ببقية دائرة الشاحن من خلال موصل (أزرق في الصورة أعلاه) ، مما يسهل الوصول إلى العناصر الأخرى أثناء التثبيت.

يتم تركيب رادياتير من الألومنيوم المضلع على الجانب الخارجي للجدار الخلفي لتبريد صمامات الطاقة الثنائية VD2-VD5. يوجد أيضًا فتيل Pr1 لـ 1 A وقابس (مأخوذ من مصدر طاقة الكمبيوتر) لتزويد الجهد.

ثنائيات الطاقة للشاحن مثبتة بقضبان تثبيت في غرفة التبريد داخل العلبة. لهذا الغرض ، يتم عمل ثقب مستطيل في الجدار الخلفي للعلبة. سمح هذا الحل التقني بتقليل كمية الحرارة المتولدة داخل العلبة وتوفير المساحة. يتم لحام خيوط الصمام الثنائي وأسلاك الرصاص بقضيب فضفاض مصنوع من الألياف الزجاجية المطلية بالرقائق.

تُظهر الصورة شاحنًا محليًا على الجانب الأيمن. يتم تركيب الدائرة الكهربائية بأسلاك ملونة ، جهد متناوب - بني ، إيجابي - أحمر ، سلبي - أسلاك زرقاء. يجب ألا يقل المقطع العرضي للأسلاك من الملف الثانوي للمحول إلى أطراف توصيل البطارية عن 1 مم 2.

تحويلة مقياس التيار الكهربائي عبارة عن قطعة من سلك ثابت عالي المقاومة يبلغ طوله حوالي سنتيمتر واحد ، يتم لحام نهاياته في أشرطة نحاسية. يتم تحديد طول سلك التحويل عند معايرة مقياس التيار. أخذت السلك من تحويلة اختبار التبديل المحترق. يتم لحام أحد طرفي الشرائط النحاسية مباشرةً بطرف الخرج الموجب ، ويتم لحام موصل سميك بالشريط الثاني ، قادمًا من جهات اتصال الترحيل P3. تنتقل الأسلاك الصفراء والحمراء إلى جهاز المؤشر من التحويلة.

لوحة دائرة أتمتة الشاحن

يتم لحام دائرة التنظيم والحماية الأوتوماتيكي من التوصيل غير الصحيح للبطارية بالشاحن على لوحة دوائر مطبوعة مصنوعة من رقائق الألياف الزجاجية.


تظهر الصورة مظهر الدائرة المجمعة. نمط لوحة الدوائر المطبوعة لدائرة التحكم والحماية الأوتوماتيكية بسيط ، الثقوب مصنوعة بخطوة 2.5 مم.


في الصورة أعلاه ، منظر للوحة الدوائر المطبوعة من جانب التثبيت للأجزاء مع تحديد الأجزاء باللون الأحمر. مثل هذا الرسم مناسب عند تجميع لوحة الدوائر المطبوعة.


سيكون رسم PCB أعلاه مفيدًا عند تصنيعه باستخدام تقنية طابعة الليزر.


وهذا الرسم للوحة الدوائر المطبوعة مفيد عند تطبيق المسارات الحاملة الحالية للوحة الدوائر المطبوعة يدويًا.

لم يتناسب مقياس أداة المؤشر في V3-38 مللي فولت متر مع القياسات المطلوبة ، واضطررت إلى رسم نسختي الخاصة على الكمبيوتر ، وطباعتها على ورق أبيض سميك ولصق اللحظة أعلى المقياس القياسي بالغراء.

نظرًا للنطاق الأكبر ومعايرة الجهاز في منطقة القياس ، كانت دقة قراءة الجهد 0.2 فولت.

أسلاك لتوصيل AZU بالبطارية وأطراف الشبكة

على الأسلاك الخاصة بتوصيل بطارية السيارة بالشاحن ، يتم تثبيت مشابك التمساح على جانب واحد ونصائح مقسمة على الجانب الآخر. يتم تحديد سلك أحمر لتوصيل الطرف الموجب للبطارية ، ويتم تحديد سلك أزرق لتوصيل الطرف السالب. يجب ألا يقل المقطع العرضي للأسلاك لتوصيل البطارية بالجهاز عن 1 مم 2.


يتم توصيل الشاحن بالشبكة الكهربائية باستخدام سلك عالمي مع قابس ومقبس ، كما يستخدم لتوصيل أجهزة الكمبيوتر والأجهزة المكتبية وغيرها من الأجهزة الكهربائية.

حول أجزاء الشاحن

يتم استخدام محول الطاقة T1 من النوع TN61-220 ، حيث يتم توصيل اللفات الثانوية في سلسلة ، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. نظرًا لأن كفاءة الشاحن لا تقل عن 0.8 ولا يتجاوز تيار الشحن عادةً 6 أ ، فإن أي محول بقوة 150 واط سيفي بالغرض. يجب أن يوفر اللف الثانوي للمحول جهدًا من 18 إلى 20 فولت عند تيار تحميل يصل إلى 8 أ. إذا لم يكن هناك محول جاهز ، فيمكنك أخذ أي طاقة مناسبة وإعادة لف الملف الثانوي. يمكنك حساب عدد دورات اللف الثانوي للمحول باستخدام آلة حاسبة خاصة.

المكثفات C4-C9 من نوع MBGCH لجهد لا يقل عن 350 فولت. يمكن استخدام المكثفات من أي نوع مصممة للعمل في دوائر التيار المتردد.

الثنائيات VD2-VD5 مناسبة لأي نوع ، مصنفة لتيار 10 A. VD7 ، VD11 - أي نبض من السيليكون. VD6 و VD8 و VD10 و VD5 و VD12 و VD13 أيًا منها ، مع تيار 1 A. LED VD1 - أي ، استخدمت نوع VD9 KIPD29. الميزة المميزة لهذا LED هي أنه يغير لون التوهج عند عكس قطبية الاتصال. لتبديله ، يتم استخدام جهات الاتصال K1.2 من التتابع P1. عندما يتم شحن التيار الرئيسي ، يضيء مؤشر LED باللون الأصفر ، وعند التبديل إلى وضع شحن البطارية ، يضيء باللون الأخضر. بدلاً من LED الثنائي ، يمكنك تثبيت أي مصباحين أحادي اللون من خلال توصيلهما وفقًا للرسم التخطيطي أدناه.

تم اختيار KR1005UD1 ، وهو نظير AN6551 الأجنبي ، كمضخم تشغيلي. تم استخدام مكبرات الصوت هذه في وحدة الصوت والفيديو في VM-12 VCR. يعد مكبر الصوت جيدًا لأنه لا يتطلب مصدر طاقة ثنائي القطب ودوائر تصحيح ويظل يعمل بجهد إمداد من 5 إلى 12 فولت. يمكنك استبداله بأي واحد مماثل تقريبًا. مناسب تمامًا لاستبدال الدوائر المصغرة ، على سبيل المثال ، LM358 ، LM258 ، LM158 ، لكن لديهم ترقيمًا مختلفًا للدبابيس ، وستحتاج إلى إجراء تغييرات على تصميم لوحة الدوائر المطبوعة.

المرحلات P1 و P2 هي أي لجهد 9-12 فولت وملامسات مصممة لتيار مبدّل قدره 1 A. R3 لجهد 9-12 فولت وتيار تحويل 10 أمبير ، على سبيل المثال RP-21-003. إذا كان هناك عدة مجموعات اتصال في التتابع ، فمن المستحسن لحامها بالتوازي.

مفتاح S1 من أي نوع ، مصمم للتشغيل بجهد 250 فولت وبه عدد كاف من ملامسات التحويل. إذا لم تكن بحاجة إلى خطوة تنظيم حالية تبلغ 1 أ ، فيمكنك وضع عدة مفاتيح تبديل وتعيين تيار الشحن ، على سبيل المثال ، 5 أ و 8 أ. إذا كنت تشحن بطاريات السيارة فقط ، فإن هذا القرار له ما يبرره تمامًا. يعمل المحول S2 على تعطيل نظام التحكم في مستوى الشحن. إذا كانت البطارية مشحونة بتيار عالٍ ، فقد يعمل النظام قبل شحن البطارية بالكامل. في هذه الحالة ، يمكنك إيقاف تشغيل النظام ومتابعة الشحن في الوضع اليدوي.

أي رأس كهرومغناطيسي لمقياس التيار والجهد مناسب ، مع تيار انحراف إجمالي قدره 100 μA ، على سبيل المثال ، النوع M24. إذا لم تكن هناك حاجة لقياس الجهد ، ولكن فقط التيار ، فيمكنك تثبيت مقياس التيار الكهربائي الجاهز ، المصمم لتيار قياس ثابت بحد أقصى 10 أ ، والتحكم في الجهد بمقياس قرص خارجي أو مقياس متعدد عن طريق توصيلهم بمقياس التيار الكهربائي. اتصالات البطارية.

إعداد وحدة الضبط والحماية التلقائية لـ AZU

مع التجميع الخالي من الأخطاء للوحة وإمكانية خدمة جميع عناصر الراديو ، ستعمل الدائرة على الفور. يبقى فقط ضبط عتبة الجهد باستخدام المقاوم R5 ، عند الوصول إلى وضع شحن البطارية المنخفض الحالي.

يمكن إجراء الضبط مباشرة أثناء شحن البطارية. ولكن لا يزال من الأفضل التأكد من والتحقق من وضبط دائرة التحكم والحماية الأوتوماتيكية لـ AZU قبل تثبيتها في العلبة. للقيام بذلك ، تحتاج إلى مصدر طاقة تيار مستمر ، لديه القدرة على تنظيم جهد الخرج في النطاق من 10 إلى 20 فولت ، مصمم لتيار خرج يبلغ 0.5-1 أ. من أدوات القياس ، ستحتاج إلى أي فولتميتر أو جهاز اختبار المؤشر أو جهاز القياس المتعدد المصمم لقياس جهد التيار المستمر ، بحد قياس من 0 إلى 20 فولت.

فحص منظم الجهد

بعد تركيب جميع الأجزاء على لوحة الدوائر المطبوعة ، تحتاج إلى توفير جهد إمداد يتراوح من 12 إلى 15 فولت من مصدر الطاقة إلى السلك المشترك (ناقص) والدبوس 17 من شريحة DA1 (زائد). عن طريق تغيير الجهد عند خرج مصدر الطاقة من 12 إلى 20 فولت ، فأنت بحاجة إلى استخدام مقياس الفولتميتر للتأكد من أن الجهد عند الخرج 2 لشريحة منظم الجهد DA1 هو 9 فولت. إذا اختلف الجهد أو تغير ، إذن DA1 معيب.

تحتوي رقائق سلسلة K142EN ونظائرها على حماية من ماس كهربائى ، وإذا قمت بتقصير خرجها إلى سلك مشترك ، فسوف تدخل الدائرة المصغرة في وضع الحماية ولن تفشل. إذا أظهر الاختبار أن الجهد عند خرج الدائرة المصغرة يساوي 0 ، فإن هذا لا يعني دائمًا أنها معطلة. من الممكن تمامًا وجود ماس كهربائي بين مسارات لوحة الدائرة المطبوعة ، أو أن أحد عناصر الراديو لبقية الدائرة معيب. للتحقق من الدائرة المصغرة ، يكفي فصل دبوسها 2 عن اللوحة ، وإذا ظهر 9 فولت عليها ، فإن الدائرة المصغرة تعمل ، ومن الضروري العثور على ماس كهربائى وإزالته.

فحص نظام الحماية من زيادة التيار

قررت أن أبدأ في وصف مبدأ تشغيل الدائرة بجزء أبسط من الدائرة ، والتي لا تُفرض عليها معايير صارمة لجهد الاستجابة.

يتم تنفيذ وظيفة فصل AZU من التيار الكهربائي في حالة انقطاع البطارية بواسطة جزء من الدائرة يتم تجميعه على مكبر تفاضلي تشغيلي A1.2 (يشار إليه فيما يلي باسم OU).

مبدأ تشغيل مكبر تفاضلي تشغيلي

بدون معرفة مبدأ تشغيل المرجع ، من الصعب فهم تشغيل الدائرة ، لذلك سأقدم وصفًا موجزًا. تحتوي الوحدة التنظيمية على مدخلين ومخرج واحد. يُطلق على أحد المدخلات ، المشار إليه في الرسم البياني بعلامة "+" ، اسم غير مقلوب ، والمدخل الثاني ، الذي يشار إليه بعلامة "-" أو دائرة ، يسمى العكس. تعني كلمة op amp التفاضلية أن الجهد عند خرج مكبر الصوت يعتمد على فرق الجهد عند مدخلاته. في هذه الدائرة ، يتم تشغيل مكبر الصوت التشغيلي بدون ملاحظات ، في وضع المقارنة - مقارنة الفولتية المدخلة.

وبالتالي ، إذا لم يتغير الجهد عند أحد المدخلات ، وفي الثانية يتغير ، فعندئذٍ في لحظة الانتقال من خلال نقطة تساوي الفولتية عند المدخلات ، سيتغير الجهد عند خرج مكبر الصوت فجأة.

فحص دائرة حماية الطفرة

دعنا نعود إلى الرسم التخطيطي. يتم توصيل المدخلات غير المقلوبة لمكبر الصوت A1.2 (دبوس 6) بمقسم الجهد الذي تم تجميعه على المقاومات R13 و R14. هذا الحاجز متصل بجهد مستقر 9 فولت ، وبالتالي فإن الجهد عند نقطة توصيل المقاومات لا يتغير أبدًا وهو 6.75 فولت. على المقاومات R11 و R12. يتم توصيل مقسم الجهد هذا بالحافلة التي تحمل تيار الشحن ، ويتغير الجهد الكهربي عليه اعتمادًا على مقدار التيار وحالة شحن البطارية. لذلك ، ستتغير قيمة الجهد عند الطرف 7 أيضًا وفقًا لذلك. يتم تحديد مقاومات الحاجز بطريقة أنه عندما يتغير جهد شحن البطارية من 9 إلى 19 فولت ، فإن الجهد عند الطرف 7 سيكون أقل من الطرف 6 والجهد عند خرج المرجع أمبير (دبوس 8) سيكون أكثر من 0.8 فولت وقريبة من جهد إمداد op-amp. سيتم فتح الترانزستور ، وسيتم توفير الجهد لملف الترحيل P2 وسيغلق جهات الاتصال K2.1. سيغلق جهد الخرج أيضًا الصمام الثنائي VD11 ولن يشارك المقاوم R15 في تشغيل الدائرة.

بمجرد أن يتجاوز جهد الشحن 19 فولت (يمكن أن يحدث هذا فقط إذا تم فصل البطارية عن خرج AZU) ، سيصبح الجهد عند الطرف 7 أكبر منه عند الطرف 6. في هذه الحالة ، الجهد عند خرج المرجع -amp سينخفض ​​فجأة إلى الصفر. سيتم إغلاق الترانزستور ، وسيتم إلغاء تنشيط التتابع وسيتم فتح جهات الاتصال K2.1. سيتم قطع جهد إمداد ذاكرة الوصول العشوائي. في الوقت الذي يصبح فيه الجهد عند خرج المرجع صفريًا ، سيفتح الصمام الثنائي VD11 ، وبالتالي ، سيتم توصيل R15 بالتوازي مع R14 للمقسم. سينخفض ​​الجهد عند الطرف 6 على الفور ، مما سيقضي على الإيجابيات الخاطئة في لحظة تساوي الفولتية عند مدخلات المرجع أمبير بسبب التموجات والضوضاء. من خلال تغيير قيمة R15 ، يمكنك تغيير تباطؤ المقارنة ، أي الجهد الذي ستعود به الدائرة إلى حالتها الأصلية.

عند توصيل البطارية بذاكرة الوصول العشوائي ، سيتم ضبط الجهد عند الطرف 6 مرة أخرى على 6.75 فولت ، وفي الطرف 7 سيكون أقل وستبدأ الدائرة في العمل بشكل طبيعي.

للتحقق من تشغيل الدائرة ، يكفي تغيير الجهد على مصدر الطاقة من 12 إلى 20 فولت ، وتوصيل الفولتميتر بدلاً من التتابع P2 ، ومراقبة قراءاته. عندما يكون الجهد أقل من 19 فولت ، يجب أن يُظهر الفولتميتر جهدًا من 17 إلى 18 فولت (سينخفض ​​جزء من الجهد عبر الترانزستور) ، وبقيمة أعلى - صفر. لا يزال يُنصح بتوصيل ملف الترحيل بالدائرة ، فلن يتم فحص تشغيل الدائرة فحسب ، بل سيتم أيضًا فحص أدائها ، ومن خلال النقر فوق التتابع ، سيكون من الممكن التحكم في تشغيل الأتمتة بدون مقياس الفولتميتر.

إذا لم تعمل الدائرة ، فأنت بحاجة إلى التحقق من الفولتية عند المدخلات 6 و 7 ، خرج المرجع أمبير. إذا كانت الفولتية تختلف عن تلك المذكورة أعلاه ، فأنت بحاجة إلى التحقق من قيم المقاوم للفواصل المقابلة. إذا كانت مقاومات المقسم والصمام الثنائي VD11 تعمل ، فإن جهاز op-amp يكون معيبًا.

للتحقق من دائرة R15 و D11 ، يكفي إيقاف تشغيل أحد استنتاجات هذه العناصر ، ستعمل الدائرة ، فقط بدون تباطؤ ، أي يتم تشغيلها وإيقافها بنفس الجهد الموفر من مصدر الطاقة. من السهل التحقق من ترانزستور VT12 عن طريق فصل أحد طرفي R16 ومراقبة الجهد عند خرج المرجع أمبير. إذا تغير الجهد عند خرج جهاز op-amp بشكل صحيح ، وكان التتابع يعمل طوال الوقت ، فسيكون هناك انهيار بين المجمع وباعث الترانزستور.

فحص دائرة إيقاف تشغيل البطارية عندما تكون مشحونة بالكامل

لا يختلف مبدأ تشغيل op-amp A1.1 عن تشغيل A1.2 ، باستثناء القدرة على تغيير عتبة قطع الجهد باستخدام المقاوم التوليف R5.

للتحقق من تشغيل A1.1 ، يزداد جهد الإمداد المقدم من مصدر الطاقة تدريجياً وينخفض ​​في غضون 12-18 فولت. عندما يصل الجهد إلى 15.6 فولت ، يجب إيقاف تشغيل المرحل P1 وتغيير جهات الاتصال K1.1 إلى AZU إلى التيار المنخفض وضع الشحن من خلال المكثف C4. عندما ينخفض ​​مستوى الجهد إلى أقل من 12.54 فولت ، يجب تشغيل المرحل وتحويل AZU إلى وضع الشحن بتيار بقيمة معينة.

يمكن ضبط جهد بدء التشغيل البالغ 12.54 فولت عن طريق تغيير قيمة المقاوم R9 ، لكن هذا ليس ضروريًا.

باستخدام المفتاح S2 ، من الممكن تعطيل التشغيل التلقائي عن طريق تشغيل المرحل P1 مباشرة.

دائرة شاحن مكثف
بدون الاغلاق التلقائي

بالنسبة لأولئك الذين ليس لديهم خبرة كافية في تجميع الدوائر الإلكترونية أو لا يحتاجون إلى إيقاف تشغيل الشاحن تلقائيًا في نهاية شحن البطارية ، أقدم نسخة مبسطة من الجهاز لشحن بطاريات السيارات الحمضية. السمة المميزة للدائرة هي بساطتها للتكرار والموثوقية والكفاءة العالية وتيار الشحن المستقر والحماية من التوصيل غير الصحيح للبطارية والاستمرار التلقائي للشحن في حالة انقطاع التيار الكهربائي.


ظل مبدأ استقرار تيار الشحن دون تغيير ويتم ضمانه عن طريق توصيل كتلة من المكثفات C1-C6 في سلسلة بمحول التيار الكهربائي. للحماية من الجهد الزائد على ملف الإدخال والمكثفات ، يتم استخدام أحد أزواج الملامسات المفتوحة عادةً لمرحل P1.

عندما لا تكون البطارية متصلة ، تكون جهات اتصال الترحيل P1 K1.1 و K1.2 مفتوحة ، وحتى إذا كان الشاحن متصلاً بالتيار الكهربائي ، فإن التيار لا يتدفق إلى الدائرة. يحدث نفس الشيء إذا قمت بتوصيل البطارية عن طريق القطبية عن طريق الخطأ. عندما يتم توصيل البطارية بشكل صحيح ، يتدفق التيار منها عبر الصمام الثنائي VD8 إلى ملف الترحيل P1 ، ويتم تنشيط المرحل وتغلق جهات الاتصال الخاصة به K1.1 و K1.2. من خلال جهات الاتصال المغلقة K1.1 ، يتم توفير جهد التيار الكهربائي للشاحن ، ومن خلال K1.2 ، يتم توفير تيار الشحن للبطارية.

للوهلة الأولى ، يبدو أن جهات اتصال مرحل K1.2 ليست ضرورية ، ولكن إذا لم تكن موجودة ، فعند توصيل البطارية عن طريق الخطأ ، سيتدفق التيار من الطرف الموجب للبطارية عبر الطرف السالب من الشاحن ، ثم من خلال جسر الصمام الثنائي ثم مباشرة إلى الطرف السالب للبطارية والصمامات الثنائية ، سوف يفشل جسر الذاكرة.

يمكن تكييف الدائرة البسيطة المقترحة لشحن البطاريات بسهولة لشحن البطاريات عند 6 فولت أو 24 فولت. يكفي استبدال المرحل P1 بالجهد المناسب. لشحن بطاريات 24 فولت ، من الضروري توفير جهد خرج من الملف الثانوي للمحول T1 لا يقل عن 36 فولت.

إذا رغبت في ذلك ، يمكن استكمال دائرة الشاحن البسيط بجهاز للإشارة إلى تيار الشحن والجهد ، وتشغيله كما هو الحال في دائرة الشاحن الأوتوماتيكي.

كيفية شحن بطارية السياره
ذاكرة آلية ذاتية الصنع

قبل الشحن ، يجب تنظيف البطارية التي تم إخراجها من السيارة من الأوساخ ومسحها بمحلول مائي من الصودا لإزالة البقايا الحمضية. إذا كان هناك حمض على السطح ، ثم المحلول المائي لرغاوي الصودا.

إذا كانت البطارية تحتوي على مقابس لملء الحمض ، فيجب فك جميع القوابس بحيث يمكن للغازات المتكونة في البطارية أثناء الشحن الهروب بحرية. تأكد من فحص مستوى الإلكتروليت ، وإذا كان أقل من المطلوب ، أضف الماء المقطر.

بعد ذلك ، تحتاج إلى استخدام المفتاح S1 على الشاحن لتعيين قيمة تيار الشحن وتوصيل البطارية مع مراقبة القطبية (يجب توصيل الطرف الموجب للبطارية بالطرف الموجب للشاحن) بأطرافه. إذا كان المفتاح S3 في الموضع السفلي ، فسيظهر سهم الجهاز على الشاحن على الفور الجهد الذي تنتجه البطارية. يبقى إدخال سلك الطاقة في المقبس وستبدأ عملية شحن البطارية. سيبدأ الفولتميتر بالفعل في إظهار جهد الشحن.

من الصعب المبالغة في تقدير بطارية السيارة عالية الجودة. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، يصبح أقل رحابة وقادر على التفريغ بشكل أسرع. تتأثر هذه العملية بعوامل أخرى تتعلق بظروف التشغيل. من أجل عدم الوقوع في موقف صعب ، يجدر الحصول على شاحن بسيط يعمل بنفسك في المنزل أو في المرآب.

في معظم الحالات ، سيكون مفهوم الشاحن محلي الصنع بسيطًا نسبيًا. سيكون من الممكن تجميع مثل هذا الجهاز من مكونات مرتجلة غير مكلفة. في الوقت نفسه ، ستساعد الوحدة الكهربائية على بدء تشغيل سيارة الركاب بسرعة. يفضل الحصول على معدات بدء الشحن ، لكنها تتطلب طاقة أكبر قليلاً من العناصر المستخدمة.

من الضروري استخدام إعادة الشحن الكهربائي للبطارية في المواقف التي يظهر فيها القياس عند أطراف الجهاز الكهربائي مستوى أقل من 11.2 فولت لمعظم سيارات الركاب. على الرغم من أن المحرك قادر على البدء عند هذا المستوى من الجهد ، إلا أن العمليات الكيميائية غير المرغوب فيها تبدأ في الداخل. يحدث الكبريت وتدمير الصفائح. يتم تقليل القدرة بشكل ملحوظ.

من المهم معرفة أنه خلال فصل الشتاء الطويل أو إيقاف السيارة لعدة أسابيع ، ينخفض ​​مستوى الشحن ، لذلك يوصى بالتحكم في هذه القيمة بمقياس متعدد ، وإذا لزم الأمر ، استخدم شاحنًا يدويًا لبطاريات السيارات أو اشترى في متجر سيارات.

غالبًا ما يتم استخدام نوعين من الأجهزة لإعادة شحن البطارية:

  • إصدار جهد ثابت من النوع "التماسيح" ؛
  • أنظمة ذات نوع نبضي من العمل.

عند الشحن من جهاز DC ، يتم تحديد قيمة تيار الشحن حسابيًا بما يتوافق مع 1/10 من قيمة السعة التي حددتها الشركة المصنعة. عندما تتوفر بطارية 60Ah ، يجب أن يكون التيار الناتج عند مستوى 6A. يجدر النظر في الدراسات التي تفيد بأن الانخفاض المعتدل في عدد الأمبيرات لكل خرج يساعد على تقليل عمليات الكبريت.

إذا كانت الألواح مغطاة جزئيًا بطلاء كبريتات غير مرغوب فيه ، فسيستخدم سائقو السيارات المتمرسون عمليات إزالة الكبريت. المنهجية المطبقة هي كما يلي:

  • نقوم بتفريغ البطارية حتى يظهر 3-5 فولت على المتر بعد القياس ، باستخدام التيارات العالية للتشغيل ومدة قصيرة من التعرض لها ، على سبيل المثال ، التمرير باستخدام بداية ؛
  • في المرحلة التالية ، نقوم بشحن الكتلة ببطء بالكامل من مصدر واحد أمبير ؛
  • تتكرر العمليات السابقة لمدة 7-10 دورات.

يتم تضمين مبدأ تشغيل مماثل في شواحن إزالة الكبريت من نوع النبض المصنع. لدورة واحدة ، يتم توفير نبضة قصيرة من القطبية العكسية لأطراف البطارية لعدة أجزاء من الثانية ، وتتحول إلى قطبية مباشرة.

من الضروري مراقبة حالة الجهاز ومنع الشحن الزائد للبطارية.عندما يتم الوصول إلى قيم 12.8-13.2 فولت على جهات الاتصال ، فإن الأمر يستحق فصل النظام عن إعادة الشحن. خلاف ذلك ، ستحدث ظاهرة الغليان ، وزيادة تركيز وكثافة المنحل بالكهرباء المصبوب بالداخل والتدمير اللاحق للألواح. لمنع الظواهر السلبية ، تم تزويد مخطط دائرة المصنع للشاحن بالتحكم الإلكتروني ولوحات الإغلاق التلقائي.

ما هو مخطط شاحن السيارة

في ظروف المرآب ، يمكنك استخدام عدة أنواع من شواحن السيارات. يمكن أن تكون الأكثر بدائية ، وتتكون من عدة عناصر ، وأجهزة ثابتة ضخمة متعددة الوظائف. عادة ما يتبع أصحاب السيارات طريق التبسيط.

أبسط المخططات

إذا لم يكن هناك شاحن مصنع متاح ، وكان من الضروري إعادة تنشيط البطارية دون تأخير ، فإن الخيار الأبسط سيفي بالغرض. إنه ينطوي على مقاومة محدودة في شكل حمل ومصدر طاقة قادر على توليد 12-25 فولت.

سيكون من الممكن تجميع شاحن منزلي الصنع حتى "على ركبتيك" إذا كان هناك شاحن كمبيوتر محمول في المنزل. عادة ما يعطون حوالي 19 فولت و 2 أ. عند التجميع ، يجدر النظر في القطبية:

  • اتصال خارجي - ناقص ؛
  • الاتصال الداخلي زائد.

مهم! يجب تثبيت مقاومة محدودة ، والتي غالبًا ما تستخدم كمصباح كهربائي من مقصورة الركاب.

لا يستحق فك المصباح من إشارة الانعطاف أو حتى "التوقف" ، لأنها ستصبح عبئًا زائدًا على الدائرة. تتكون الدائرة من عناصر مترابطة: الطرف السالب لوحدة الكمبيوتر المحمول - المصباح - الطرف السالب للبطارية المشحونة - الطرف الموجب للبطارية المشحونة - زائد وحدة الكمبيوتر المحمول. تكفي ساعة ونصف إلى ساعتين لإعادة البطارية إلى الحياة كثيرًا بحيث يمكن تشغيل المحرك منها.

في حالة عدم وجود أجهزة كمبيوتر محمولة أو أجهزة كمبيوتر محمولة ، نوصيك بالذهاب إلى سوق الراديو مسبقًا للحصول على صمام ثنائي قوي مصمم لجهد عكسي يزيد عن 1000 فولت وتيار أكثر من 3 أ. الأبعاد الصغيرة للجزء تسمح لك لحملها معك في صندوق القفازات أو صندوق السيارة حتى لا تدخل في وضع غير مرغوب فيه.

يمكنك استخدام مثل هذا الصمام الثنائي في دائرة محلية الصنع. أولاً نتكئ ونخرج البطارية. في المرحلة التالية ، نقوم بتركيب سلسلة من العناصر: أول اتصال للمقبس المنزلي في الشقة - جهة الاتصال السلبية على الصمام الثنائي - جهة الاتصال الإيجابية للصمام الثنائي - الحمل المحدد - الطرف السالب للبطارية - علامة الجمع البطارية - جهة الاتصال الثانية للمقبس المنزلي.

عادة ما يكون الحمل المحدد في مثل هذا التجميع مصباحًا متوهجًا قويًا. يفضل اختيارها من بين 100 وات. يمكن تحديد التيار الناتج من صيغة المدرسة:

يو * أنا = دبليو، أين

  • U - الجهد ، V ؛
  • أنا - القوة الحالية ، أ ؛
  • W - الطاقة ، كيلوواط.

استنادًا إلى حسابات حمولة 100 واط و 220 فولت ، يقتصر خرج الطاقة على حوالي نصف أمبير. أثناء الليل ، ستتلقى البطارية حوالي 5 أمبير ، مما يضمن بدء تشغيل المحرك. سيكون من الممكن مضاعفة الطاقة ثلاث مرات وفي نفس الوقت تسريع الشحن عن طريق إضافة زوجين آخرين من هذه المصابيح إلى الدائرة. يجب عدم المبالغة في ذلك وتشغيل مستهلكين أقوياء مثل موقد كهربائي لمثل هذا النظام ، حيث يمكنك تعطيل الصمام الثنائي والبطارية.

من المهم معرفة أنه يوصى باستخدام دائرة الشحن المباشر المجمعة لشاحن السيارة الذي يعمل بنفسك كملاذ أخير ، إذا لم يكن هناك مخرج آخر.

تغيير مصدر طاقة الكمبيوتر

قبل البدء في تجربة الأجهزة الكهربائية ، تحتاج إلى تقييم موضوعي لنقاط قوتك في تنفيذ التنفيذ المقصود. بعد ذلك ، يمكنك البدء في التجميع.

بادئ ذي بدء ، يتم اختيار القاعدة المادية. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام أنظمة الكمبيوتر القديمة لمثل هذا الشيء. أخرج مصدر الطاقة. تقليديا ، فهي مجهزة بأسلاك من الفولتية المختلفة. بالإضافة إلى ملامسات بخمسة فولت ، هناك حنفيات بجهد 12 فولت ، وهذه الأخيرة مزودة أيضًا بتيار قدره 2 أ. هذه المعلمات تكاد تكون كافية لتجميع الدائرة بيديك.

نوصي برفع الجهد إلى 15 فولت. للضبط ، تحتاج إلى مقاومة كيلو أوم. يتم إلقاء مثل هذا المقاوم بالتوازي مع المقاومات الموجودة الأخرى في الكتلة بالقرب من الدائرة المصغرة ذات الثماني أرجل في الدائرة الثانوية لوحدة PSU.

بطريقة مماثلة ، يتم تغيير قيمة معامل النقل لدائرة التغذية الراجعة ، مما يؤثر على جهد الخرج. توفر الطريقة عادةً ارتفاعًا إلى 13.5 فولت ، وهو ما يكفي للمهام البسيطة باستخدام بطارية السيارة.

يتم إلقاء ثنيات التمساح فوق جهات الاتصال الإخراج. لا يلزم تثبيت وسائل حماية إضافية محدودة ، نظرًا لوجود إلكترونيات محدودة بالداخل.

دائرة المحولات

نظرًا لتوفرها وموثوقيتها وبساطتها ، فقد كان مطلوبًا منذ فترة طويلة بين السائقين ذوي الخبرة. يستخدم محولات ذات ملف ثانوي يسلم 12-18 فولت. توجد هذه العناصر في أجهزة التلفزيون القديمة ومسجلات الشريط والأجهزة المنزلية الأخرى. من بين الأجهزة الأكثر حداثة ، يمكنك تقديم المشورة باستخدام مصادر الطاقة غير المنقطعة. وهي متوفرة في السوق الثانوية مقابل رسوم رمزية.

في الإصدار الأكثر بساطة من المخطط ، هناك مثل هذه المجموعة:

  • جسر مقوم الصمام الثنائي
  • المحولات المختارة حسب المعلمات ؛
  • الحمل الوقائي محسوب حسب الشبكة.

نظرًا لأن تيارًا كبيرًا يتدفق عبر الحمل المحدد ، فإنه يسخن من هذا. لموازنة التيار دون تجاوز تيار الشحن ، يضاف مكثف إلى الدائرة. مكانها هو الدائرة الأساسية للمحول.

في الحالات القصوى ، مع حجم مكثف محسوب جيدًا ، يمكنك المجازفة وإزالة المحول. ومع ذلك ، فإن مثل هذه الدائرة ستصبح غير آمنة من حيث الصدمة الكهربائية.

يمكن تسمية الدوائر التي يوجد فيها تعديل للمعلمات والحد من تيار الشحن بالأفضل. نقدم أحد الأمثلة على الصفحة.

سيكون من الممكن الحصول على جسر الصمام الثنائي بأقل جهد من مولد السيارة الفاشل. يكفي فكها وإعادة توصيلها إذا لزم الأمر.

أساسيات السلامة عند تجميع وتشغيل الدوائر

عند العمل على استكمال شاحن لبطارية السيارة ، يجب مراعاة عوامل معينة:

  • يجب تركيب كل شيء وتثبيته في موقع مقاوم للحريق ؛
  • عند العمل مع أجهزة الشحن البدائية ذات التدفق المباشر ، تحتاج إلى تسليح نفسك بوسائل الحماية من الصدمات الكهربائية: قفازات مطاطية وسجادة ؛
  • في عملية شحن البطارية لأول مرة بأجهزة محلية الصنع ، من الضروري التحكم في الحالة الحالية لنظام التشغيل ؛
  • نقاط التحكم هي القوة الحالية مع الجهد عند خرج الشحن ، ودرجة تسخين البطارية والشاحن المسموح بها ، مما يمنع الإلكتروليت من الغليان ؛
  • إذا تركت الجهاز طوال الليل ، فمن المهم تزويد الدائرة بجهاز تيار متبقي.

مهم!يجب أن تكون طفاية حريق البودرة في مكان قريب دائمًا للحماية من الانتشار المحتمل للحريق.

موضوع شواحن السيارات مثير للاهتمام لكثير من الناس. ستتعلم من المقالة كيفية تحويل مصدر طاقة الكمبيوتر إلى شاحن كامل لبطاريات السيارات. سيكون شاحنًا نبضيًا للبطاريات بسعة تصل إلى 120 آه ، أي أن الشحن سيكون قويًا للغاية.

لا تحتاج إلى تجميع أي شيء - فقط يتم إعادة بناء مصدر الطاقة. سيتم إضافة مكون واحد فقط إليه.

يحتوي مصدر طاقة الكمبيوتر على جهد إخراج متعدد. حافلات الطاقة الرئيسية هي 3.3 و 5 و 12 فولت. وبالتالي ، سيحتاج الجهاز إلى ناقل 12 فولت (سلك أصفر) لتشغيل الجهاز.

لشحن بطاريات السيارات ، يجب أن يكون جهد الخرج في حدود 14.5-15 فولت ، لذلك من الواضح أن 12 فولت من مصدر طاقة الكمبيوتر غير كافٍ. لذلك ، فإن الخطوة الأولى هي رفع الجهد في ناقل 12 فولت إلى مستوى 14.5-15 فولت.

بعد ذلك ، تحتاج إلى تجميع مثبت التيار القابل للتعديل أو المحدد بحيث يمكنك ضبط تيار الشحن المطلوب.

يمكن القول أن الشاحن أوتوماتيكي. سيتم شحن البطارية إلى الجهد المحدد بتيار ثابت. مع زيادة الشحنة ، سينخفض ​​التيار ، وفي نهاية العملية سيساوي الصفر.

عند البدء في تصنيع الجهاز ، تحتاج إلى العثور على مصدر طاقة مناسب. لهذه الأغراض ، الكتل المناسبة التي يوجد فيها وحدة تحكم TL494 PWM أو نظيرتها التماثلية الكاملة K7500.

عندما يتم العثور على مصدر الطاقة الصحيح ، تحتاج إلى التحقق منه. لبدء تشغيل الوحدة ، تحتاج إلى توصيل السلك الأخضر بأي من الأسلاك السوداء.

إذا بدأت الوحدة ، فأنت بحاجة إلى فحص الجهد على جميع الإطارات. إذا كان كل شيء على ما يرام ، فأنت بحاجة إلى إزالة اللوحة من علبة الصفيح.

بعد إزالة اللوحة ، من الضروري إزالة جميع الأسلاك ، باستثناء اثنين من الأسلاك السوداء واثنين من الأسلاك الخضراء وتذهب لبدء الوحدة. يوصى بفك الأسلاك المتبقية باستخدام مكواة لحام قوية ، على سبيل المثال ، 100 واط.

ستتطلب هذه الخطوة كل انتباهك ، حيث إنها أهم نقطة في إعادة العمل بأكملها. تحتاج إلى العثور على أول دبوس من الدائرة المصغرة (في المثال ، الدائرة المصغرة هي 7500) ، والعثور على المقاوم الأول الذي يتم تطبيقه من هذا الدبوس إلى ناقل 12 فولت.

يوجد العديد من المقاومات في الخرج الأول ، لكن العثور على المقاومات الصحيحة ليس بالأمر الصعب إذا قرعت كل شيء بمقياس متعدد.

بعد العثور على المقاوم (في المثال 27 كيلو أوم) ، من الضروري إلغاء تجليد مخرج واحد فقط. من أجل عدم الخلط في المستقبل ، سيطلق على المقاوم اسم Rx.

أنت الآن بحاجة إلى إيجاد مقاوم متغير ، على سبيل المثال ، 10 كيلو أوم. قوتها ليست مهمة. تحتاج إلى توصيل سلكين طول كل منهما حوالي 10 سم بهذه الطريقة:

يجب توصيل أحد الأسلاك بالإخراج الملحوم لمقاوم Rx ، ويجب أن يتم لحام الثاني باللوحة في المكان الذي تم فيه لحام خرج المقاوم Rx. بفضل هذا المقاوم القابل للتعديل ، سيكون من الممكن ضبط جهد الخرج المطلوب.

يعتبر المثبت أو محدد تيار الشحن إضافة مهمة جدًا يجب أن يحتويها كل شاحن. تتكون هذه العقدة على أساس مكبر تشغيلي. تقريبا أي "opamp" ستفعله هنا. يستخدم المثال الميزانية LM358. يوجد عنصران في حالة هذه الدائرة المصغرة ، ولكن هناك حاجة إلى عنصر واحد فقط.

بضع كلمات حول تشغيل المحدد الحالي. تستخدم هذه الدائرة المرجع أمبير كمقارن يقارن الجهد عبر مقاوم منخفض المقاومة بجهد مرجعي. يتم تعيين الأخير باستخدام الصمام الثنائي زينر. والمقاوم القابل للتعديل الآن يغير هذا الجهد.

عندما تتغير قيمة الجهد ، سيحاول مضخم التشغيل تسهيل الجهد عند المدخلات وسيقوم بذلك عن طريق تقليل أو زيادة جهد الخرج. وهكذا ، فإن "opamp" سوف تتحكم في تأثير المجال الترانزستور. هذا الأخير ينظم حمل الإخراج.

يحتاج ترانزستور التأثير الميداني إلى ترانزستور قوي ، لأن كل تيار الشحن سيمر عبره. يستخدم المثال IRFZ44 ، على الرغم من أنه يمكن استخدام أي معلمة مناسبة أخرى.

يجب تثبيت الترانزستور على المشتت الحراري ، لأنه في التيارات العالية سوف يسخن جيدًا. في هذا المثال ، يتم توصيل الترانزستور ببساطة بحافظة مصدر الطاقة.

ولدت لوحة الدوائر المطبوعة على عجللكنها عملت بشكل جيد.

الآن يبقى توصيل كل شيء وفقًا للصورة ومتابعة التثبيت.

تم ضبط الجهد في منطقة 14.5 فولت. لا يمكن إخراج منظم الجهد. للتحكم في اللوحة الأمامية ، لا يوجد سوى منظم تيار الشحن ، ولا يلزم أيضًا مقياس الفولتميتر ، حيث سيعرض مقياس التيار كل ما يجب رؤيته عند الشحن.

يمكن أخذ مقياس التيار الكهربائي التناظري السوفيتي أو الرقمي.

أيضًا ، تم عرض مفتاح تبديل لبدء تشغيل الجهاز ومحطات الإخراج على اللوحة الأمامية. الآن يمكن اعتبار المشروع مكتمل.

اتضح أنه شاحن سهل الصنع وغير مكلف يمكنك تكراره بأمان.

الملفات المرفقة:

لكي تبدأ السيارة ، تحتاج إلى طاقة. هذه الطاقة مأخوذة من البطارية. كقاعدة عامة ، تتم إعادة شحنها من المولد أثناء تشغيل المحرك. عندما لا يتم استخدام السيارة لفترة طويلة أو أن البطارية معيبة ، يتم تفريغها إلى هذه الحالة التي أن السيارة لم يعد بإمكانها البدء. في هذه الحالة ، يلزم الشحن الخارجي. يمكنك شراء مثل هذا الجهاز أو تجميعه بنفسك ، لكن هذا سيتطلب دائرة شاحن.

مبدأ عمل بطارية السيارة

تزود بطارية السيارة الطاقة لمختلف الأجهزة في السيارة عند إيقاف تشغيل المحرك وهي مصممة لبدء تشغيله. حسب نوع التنفيذ ، يتم استخدام بطارية الرصاص الحمضية. من الناحية الهيكلية ، يتم تجميعها من ست بطاريات بجهد اسمي بقيمة 2.2 فولت ، متصلة في سلسلة. كل عنصر عبارة عن مجموعة من اللوحات الشبكية المصنوعة من الرصاص. يتم طلاء الألواح بمادة فعالة ومغمورة في إلكتروليت.

يحتوي محلول الإلكتروليت الماء المقطر وحمض الكبريتيك. تعتمد مقاومة الصقيع للبطارية على كثافة المنحل بالكهرباء. ظهرت مؤخرًا تقنيات تجعل من الممكن امتصاص المنحل بالكهرباء في ألياف زجاجية أو تكثيفه باستخدام هلام السيليكا إلى حالة شبيهة بالهلام.

كل لوحة لها قطب سالب وموجب ، ويتم عزلهما عن بعضهما باستخدام فاصل بلاستيكي. يتكون جسم المنتج من البروبيلين ، الذي لا يتلف بواسطة الحمض ويعمل كعزل كهربائي. القطب الموجب للقطب الكهربائي مغطى بثاني أكسيد الرصاص والسالب بالرصاص الإسفنجي. في الآونة الأخيرة ، تم إنتاج بطاريات ذات أقطاب كهربائية من سبائك الرصاص والكالسيوم. هذه البطاريات مغلقة تمامًا ولا تحتاج إلى صيانة.

عند توصيل حمولة بالبطارية ، تتفاعل المادة النشطة الموجودة على الألواح كيميائيًا مع محلول الإلكتروليت ، ويتولد تيار كهربائي. ينضب المنحل بالكهرباء بمرور الوقت بسبب ترسب كبريتات الرصاص على الألواح. تبدأ البطارية (البطارية) في فقد الشحن. أثناء الشحن ، تفاعل كيميائييحدث بترتيب عكسي ، يتم تحويل كبريتات الرصاص والماء ، وتزيد كثافة المنحل بالكهرباء ويتم استعادة قيمة الشحنة.

تتميز البطاريات بقيمة التفريغ الذاتي. يحدث في البطارية عندما تكون غير نشطة. السبب الرئيسي هو تلوث سطح البطارية وسوء جودة المقطر. يتم تسريع معدل التفريغ الذاتي عن طريق تدمير ألواح الرصاص.

أنواع أجهزة الشحن

تم تطوير عدد كبير من دوائر شاحن السيارة باستخدام قواعد عناصر مختلفة ونهج مبدئي. وفقًا لمبدأ التشغيل ، يتم تقسيم أجهزة الشحن إلى مجموعتين:

  1. بدء التشغيل والشحن ، مصمم لبدء تشغيل المحرك عندما لا تعمل البطارية. من خلال تطبيق تيار كبير لفترة وجيزة على أطراف البطارية ، يتم تشغيل المبدئ ويبدأ المحرك ، وبعد ذلك يتم شحن البطارية من مولد السيارة. يتم إنتاجها فقط لقيمة حالية معينة أو مع إمكانية تحديد قيمتها.
  2. شواحن ما قبل البدء ، يتم توصيل أطراف الجهاز بأطراف البطارية ويتم توفير التيار لفترة طويلة. لا تتجاوز قيمته عشرة أمبير ، خلال هذا الوقت يتم استعادة طاقة البطارية. وهي بدورها مقسمة إلى: تدريجي (مدة الشحن من 14 إلى 24 ساعة) ، متسارعة (تصل إلى ثلاث ساعات) وتكييف (حوالي ساعة).

وفقًا لدوائرها ، يتم تمييز أجهزة النبض والمحولات. يستخدم النوع الأول في عمل محول إشارة عالي التردد ، يتميز بصغر حجمه ووزنه. النوع الثاني يستخدم كأساس لمحول بوحدة مقوم سهل التصنيع ، لكن لها وزن كبيرومعامل الأداء المنخفض (COP).

تم صنع شاحن افعله بنفسك لبطاريات السيارات أو تم شراؤه من أحد منافذ البيع بالتجزئة ، والمتطلبات الخاصة به هي نفسها ، وهي:

  • استقرار الجهد الناتج
  • قيمة عالية من الكفاءة
  • حماية ماس كهربائى
  • مؤشر التحكم في الشحن.

إحدى الخصائص الرئيسية لجهاز الشحن هي مقدار التيار الذي يشحن البطارية. سيكون من الممكن شحن البطارية بشكل صحيح وتوسيع أدائها فقط عند اختيار القيمة المرغوبة. في هذه الحالة ، تكون سرعة الشحن مهمة أيضًا. كلما زاد التيار ، زادت السرعة ، ولكن تؤدي قيمة السرعة العالية إلى تدهور سريع للبطارية. يُعتقد أن القيمة الحالية الصحيحة ستكون قيمة تساوي عشرة بالمائة من سعة البطارية. يتم تعريف السعة على أنها مقدار التيار المنبعث من البطارية لكل وحدة زمنية ، ويتم قياسها بالساعات الأمبير.

شاحن منزلي الصنع

يجب أن يكون لدى كل سائق سيارة جهاز شحن ، لذلك إذا لم تكن هناك فرصة أو رغبة في شراء جهاز جاهز ، فلا يوجد شيء سوى شحن البطارية بنفسك. من السهل أن تصنع بيديك أبسط جهاز متعدد الوظائف. سيتطلب هذا رسمًا تخطيطيًا.ومجموعة من عناصر الراديو. من الممكن أيضًا تحويل مصدر طاقة غير متقطع (UPS) أو وحدة كمبيوتر (AT) إلى جهاز لإعادة شحن البطارية.

شاحن محول

مثل هذا الجهاز هو الأسهل في التجميع ولا يحتوي على أجزاء نادرة. يتكون المخطط من ثلاث عقد:

  • محول؛
  • كتلة المعدل
  • منظم.

يتم توفير الجهد من الشبكة الصناعية للملف الأولي للمحول. يمكن استخدام المحول نفسه من أي نوع. يتكون من جزأين: الأساسية والملفات. يتم تجميع اللب من الفولاذ أو الفريت ، اللفات مصنوعة من مادة موصلة.

يعتمد مبدأ تشغيل المحول على ظهور مجال مغناطيسي متناوب عندما يمر التيار عبر الملف الأولي وينقله إلى الملف الثانوي. للحصول على مستوى الجهد المطلوب عند الخرج ، يكون عدد الدورات في الملف الثانوي أقل من المستوى الأساسي. يتم اختيار مستوى الجهد في الملف الثانوي للمحول ليكون 19 فولت ، ويجب أن توفر قوتها احتياطيًا ثلاثي الأبعاد لتيار الشحن.

من المحول ، يمر الجهد المنخفض عبر جسر المعدل ويدخل في مقاومة متغيرة متصلة في سلسلة بالبطارية. تم تصميم المقاومة المتغيرة لتنظيم مقدار الجهد والتيار عن طريق تغيير المقاومة. لا تتجاوز مقاومة الريوستات 10 أوم. يتم التحكم في القيمة الحالية بواسطة مقياس التيار المتصل في سلسلة أمام البطارية. لن يكون مثل هذا المخطط قادرًا على شحن البطاريات بسعة تزيد عن 50 ساعة ، حيث يبدأ المتغير في ارتفاع درجة الحرارة.

يمكنك تبسيط الدائرة عن طريق إزالة المتغير المتغير ، وتركيب مجموعة من المكثفات عند المدخل أمام المحول ، والتي تستخدم كمفاعلات لتقليل جهد التيار الكهربائي. كلما كانت القيمة الاسمية للسعة أصغر ، قل الجهد الذي يتم توفيره للملف الأساسي في الشبكة.

خصوصية مثل هذا المخطط هي الحاجة إلى التأكد من أن مستوى الإشارة في الملف الثانوي للمحول أكبر مرة ونصف من جهد التشغيل للحمل. يمكن استخدام مثل هذه الدائرة بدون محول ، لكنها خطيرة للغاية. بدون عزل كلفاني ، يمكن أن تصاب بصدمة كهربائية.

شاحن نبضي

ميزة الأجهزة النبضية هي الكفاءة العالية والحجم الصغير. يعتمد الجهاز على شريحة مع تعديل عرض النبضة (PWM). يمكنك تجميع شاحن نبضي قوي بيديك وفقًا للمخطط التالي.

يتم استخدام برنامج التشغيل IR2153 كوحدة تحكم PWM. بعد الثنائيات المعدلة ، يتم وضع مكثف قطبي C1 بالتوازي مع البطارية بسعة في حدود 47-470 ميكروفاراد وبجهد لا يقل عن 350 فولت. يقوم المكثف بإزالة ارتفاعات الجهد الكهربائي وضوضاء الخط. يتم استخدام جسر الصمام الثنائي بتيار مقدر يزيد عن أربعة أمبير وبجهد عكسي لا يقل عن 400 فولت. يتحكم السائق في الترانزستورات القوية ذات التأثير الميداني IRFI840GLC ذات القناة N المركبة على المبددات الحرارية. سيصل تيار مثل هذه الشحنة إلى 50 أمبير ، وستصل طاقة الخرج إلى 600 واط.

يمكنك صنع شاحن نبضي لسيارة بيديك باستخدام مصدر طاقة الكمبيوتر المحول بتنسيق AT. يستخدمون شريحة TL494 الشائعة كوحدة تحكم PWM. يتكون التغيير نفسه من زيادة إشارة الخرج إلى 14 فولت. للقيام بذلك ، تحتاج إلى تثبيت المقاوم الضبط بشكل صحيح.

تتم إزالة المقاوم الذي يربط الجزء الأول من TL494 بالناقل المستقر + 5 فولت ، ويتم لحام المقاوم المتغير بقيمة اسمية 68 كيلو أوم بدلاً من الثاني المتصل بالناقل 12 فولت. يحدد هذا المقاوم مستوى جهد الخرج المطلوب. يتم تشغيل مصدر الطاقة من خلال مفتاح ميكانيكي ، وفقًا للرسم التخطيطي الموضح في علبة مصدر الطاقة.

الجهاز على شريحة LM317

يتم تنفيذ دائرة شحن بسيطة إلى حد ما ولكنها مستقرة بسهولة على الدائرة المتكاملة LM317. توفر الدائرة المصغرة إعداد مستوى إشارة يبلغ 13.6 فولت بأقصى قوة تيار 3 أمبير. المثبت LM317 مجهز بحماية ماس كهربائى مدمجة.

يتم توفير الجهد لدائرة الجهاز من خلال الأطراف من وحدة إمداد طاقة مستقلة بجهد ثابت من 13-20 فولت. يتم توفير التيار ، الذي يمر عبر مؤشر LED HL1 والترانزستور VT1 ، إلى المثبت LM317. من إخراجها مباشرة إلى البطارية من خلال X3 ، X4. يقوم الحاجز ، المُجمع على R3 و R4 ، بتعيين قيمة الجهد المطلوبة لفتح VT1. يعين المقاوم المتغير R4 حد تيار الشحن ، و R5 مستوى إشارة الخرج. تم ضبط جهد الخرج من 13.6 إلى 14 فولت.

يمكن تبسيط المخطط قدر الإمكان ، لكن موثوقيته ستنخفض.

في ذلك ، يختار المقاوم R2 التيار. يتم استخدام عنصر سلك نيتشروم قوي كمقاوم. عندما يتم تفريغ البطارية ، يكون تيار الشحن هو الحد الأقصى ، ويضيء مصباح VD2 LED بشكل ساطع ، حيث يتم شحن البطارية ، ويبدأ التيار في الانخفاض ويخفت مؤشر LED.

شاحن من مصدر طاقة غير منقطع

من الممكن إنشاء شاحن من مصدر طاقة تقليدي غير متقطع حتى مع وجود عطل في مجموعة الإلكترونيات. للقيام بذلك ، تتم إزالة جميع الأجهزة الإلكترونية من الوحدة ، باستثناء المحول. تتم إضافة دارة المعدل والتثبيت الحالي والحد من الجهد إلى الملف عالي الجهد لمحول 220 فولت.

يتم تجميع المقوم على أي صمامات ثنائية قوية ، على سبيل المثال ، D-242 المحلي ومكثف الشبكة 2200 فائق التوهج عند 35-50 فولت. سيكون الخرج إشارة بجهد 18-19 فولت. كمثبت للجهد ، يتم استخدام شريحة LT1083 أو LM317 مع التثبيت الإلزامي على الرادياتير.

عن طريق توصيل البطارية ، يتم ضبط جهد 14.2 فولت. من الملائم التحكم في مستوى الإشارة باستخدام مقياس الفولتميتر ومقياس التيار الكهربائي. يتم توصيل الفولتميتر بالتوازي مع أطراف البطارية ، وجهاز القياس في سلسلة. مع شحن البطارية ، ستزداد مقاومتها وينخفض ​​التيار. من الأسهل أيضًا إنشاء منظم مع التيرستورات المتصل بالملف الأساسي لمحول مثل باهت.

عند صنع الجهاز بنفسك ، يجب أن تتذكر السلامة الكهربائية عند العمل مع شبكة تيار متردد 220 فولت. كقاعدة عامة ، يبدأ جهاز الشحن المصنوع بشكل صحيح من الأجزاء القابلة للصيانة في العمل فورًا ، ما عليك سوى ضبط تيار الشحن.

مقالات مماثلة