شاحن مع مقاومة متغيرة لبطارية السيارة. شاحن بطارية السيارة افعل ذلك بنفسك من مصدر طاقة الكمبيوتر. فيديو "كيف نبني ذاكرة من الصمام الثنائي والمصباح الكهربائي؟"

شاحن لبطاريات السيارات.

ليس جديدًا على أي شخص إذا قلت إن أي سائق سيارة في المرآب يجب أن يكون لديه شاحن بطارية. بالطبع ، يمكنك شرائه من أحد المتاجر ، ولكن عندما واجهت هذه المشكلة ، توصلت إلى استنتاج مفاده أنني لا أريد شراء جهاز من الواضح أنه ليس جيدًا بسعر مناسب. هناك تلك التي يتم فيها تنظيم تيار الشحن من خلال مفتاح قوي يضيف أو يقلل من عدد الدورات في الملف الثانوي للمحول ، وبالتالي زيادة أو تقليل تيار الشحن ، بينما لا يوجد أساسًا جهاز تحكم حالي. من المحتمل أن يكون هذا هو أرخص إصدار من شاحن مصنوع في المصنع ، لكن الجهاز الذكي ليس رخيصًا جدًا ، فالسعر رائع حقًا ، لذلك قررت أن أجد دائرة على الإنترنت وأجمعها بنفسي. كانت معايير الاختيار:

مخطط بسيط ، بدون أجراس وصفارات غير ضرورية ؛
- توافر مكونات الراديو ؛
- تعديل سلس لتيار الشحن من 1 إلى 10 أمبير ؛
- من المستحسن أن تكون هذه دائرة لجهاز الشحن والتدريب ؛
- تعديل غير معقد ؛
- استقرار العمل (وفقًا لاستعراضات أولئك الذين قاموا بالفعل بهذا المخطط).

أثناء البحث على الإنترنت ، صادفت دائرة شاحن صناعي مع تنظيم الثايرستور.

كل شيء نموذجي: المحول ، الجسر (VD8 ، VD9 ، VD13 ، VD14) ، مولد النبض مع دورة عمل قابلة للتعديل (VT1 ، VT2) ، الثايرستور كمفاتيح (VD11 ، VD12) ، وحدة التحكم في الشحن. تبسيط هذا البناء إلى حد ما ، نحصل على مخطط أبسط:

لا توجد وحدة تحكم في الشحن في هذه الدائرة ، والباقي هو نفسه تقريبًا: عبور ، جسر ، مولد ، ثايرستور واحد ، رؤوس قياس وصمامات. يرجى ملاحظة أن الثايرستور KU202 موجود في الدائرة ، وهو ضعيف بعض الشيء ، لذلك من أجل منع الانهيار بسبب نبضات التيار العالي ، يجب تثبيته على المبرد. المحول 150 وات ، أو يمكنك استخدام TS-180 من تلفزيون أنبوبي قديم.

شاحن قابل للتعديل بتيار شحن 10 أمبير على الثايرستور KU202.

وجهاز آخر لا يحتوي على أجزاء نادرة ، بتيار شحن يصل إلى 10 أمبير. إنها وحدة تحكم طاقة ثايرستور بسيطة مع تحكم في الطور النبضي.

يتم تجميع وحدة التحكم في الثايرستور على ترانزستورين. يتم تعيين الوقت الذي سيتم فيه شحن المكثف C1 قبل تبديل الترانزستور بواسطة المقاوم المتغير R7 ، والذي ، في الواقع ، يحدد قيمة تيار شحن البطارية. يعمل الصمام الثنائي VD1 على حماية دائرة التحكم في الثايرستور من الجهد العكسي. يوضع الثايرستور ، كما في الدوائر السابقة ، على مشعاع جيد ، أو على مشعاع صغير به مروحة تبريد. تبدو لوحة دائرة عقدة التحكم كما يلي:

المخطط ليس سيئاً ولكن به بعض العيوب:
- تؤدي التقلبات في جهد الإمداد إلى تقلبات في تيار الشحن ؛
- لا توجد حماية ضد ماس كهربائى باستثناء الصمامات ؛
- الجهاز يعطي تداخلا للشبكة (معالج بفلتر LC).

جهاز الشاحن والاستعادة للبطاريات.

يمكن لجهاز النبض هذا شحن واستعادة أي نوع من البطاريات تقريبًا. يعتمد وقت الشحن على حالة البطارية ويتراوح من 4 إلى 6 ساعات. بسبب تيار الشحن النبضي ، يحدث نزع الكبريت عن لوحات البطارية. انظر الرسم البياني أدناه.

في هذه الدائرة ، يتم تجميع المولد على دائرة كهربائية دقيقة ، مما يضمن تشغيله بشكل أكثر ثباتًا. بدلاً من NE555يمكنك استخدام التناظرية الروسية - الموقت 1006VI1. إذا كان شخص ما لا يحب KREN142 لتشغيل المؤقت ، فيمكن استبداله بمثبت حدودي تقليدي ، أي المقاوم والصمام الثنائي زينر بجهد التثبيت المطلوب ، وتقليل المقاوم R5 إلى 200 أوم. الترانزستور VT1- على المبرد دون فشل ، يصبح الجو حارًا جدًا. تستخدم الدائرة محولًا بملف ثانوي يبلغ 24 فولت. يمكن تجميع جسر الصمام الثنائي من الثنائيات من النوع D242. لتبريد أفضل للمبدد الحراري الترانزستور VT1يمكنك استخدام مروحة من مصدر طاقة الكمبيوتر أو تبريد وحدة النظام.

استعادة البطارية والشحن.

نتيجة للاستخدام غير السليم لبطاريات السيارات ، يمكن أن تتحلل ألواحها بالكبريت ويفشل.
هناك طريقة معروفة لاستعادة هذه البطاريات عند شحنها بتيار "غير متماثل". في هذه الحالة ، تم اختيار نسبة تيار الشحن والتفريغ على أنها 10: 1 (الوضع الأمثل). لا يسمح هذا الوضع باستعادة البطاريات المكبريتية فحسب ، بل يسمح أيضًا بتنفيذ المعالجة الوقائية للبطاريات الصالحة للخدمة.

أرز. 1. مخطط كهربائي للشاحن

على التين. يوضح الشكل 1 شاحنًا بسيطًا مصممًا لاستخدام الطريقة المذكورة أعلاه. توفر الدائرة تيار شحن نبضي يصل إلى 10 أ (يستخدم للشحن السريع). لاستعادة البطاريات وتدريبها ، من الأفضل ضبط تيار شحن نبضي قدره 5 أ. في هذه الحالة ، سيكون تيار التفريغ 0.5 أ. يتم تحديد تيار التفريغ بواسطة قيمة المقاوم R4.
تم تصميم الدائرة بحيث يتم شحن البطارية بواسطة النبضات الحالية خلال نصف فترة جهد التيار الكهربائي ، عندما يتجاوز الجهد عند خرج الدائرة الجهد على البطارية. خلال نصف الدورة الثانية ، يتم إغلاق الثنائيات VD1 و VD2 ويتم تفريغ البطارية من خلال مقاومة الحمل R4.

يتم تعيين قيمة تيار الشحن بواسطة المنظم R2 على مقياس التيار الكهربائي. بالنظر إلى أنه عند شحن البطارية ، يتدفق جزء من التيار أيضًا عبر المقاوم R4 (10٪) ، ثم يجب أن تتوافق قراءات مقياس التيار PA1 مع 1.8 أمبير (لتيار الشحن النبضي 5 أ) ، حيث يظهر مقياس التيار الكهربائي متوسط ​​القيمة الحالية على مدى فترة زمنية ، والشحنة المنتجة خلال نصف الفترة.

توفر الدائرة حماية البطارية من التفريغ غير المنضبط في حالة انقطاع التيار الكهربائي العرضي. في هذه الحالة ، سيفتح المرحل K1 دائرة توصيل البطارية مع جهات الاتصال الخاصة به. يتم استخدام Relay K1 من النوع RPU-0 بجهد تشغيل متعرج 24 فولت أو جهد أقل ، ولكن المقاوم المحدد متصل في سلسلة مع الملف.

بالنسبة للجهاز ، يمكنك استخدام محول بقوة لا تقل عن 150 وات بجهد في اللف الثانوي 22 ... 25 فولت.
جهاز قياس PA1 مناسب بمقياس 0 ... 5 أ (0 ... 3 أ) ، على سبيل المثال M42100. يتم تثبيت الترانزستور VT1 على المبرد بمساحة لا تقل عن 200 متر مربع. سم ، وهو مناسب لاستخدام العلبة المعدنية لتصميم الشاحن.

تستخدم الدائرة ترانزستورًا بكسب عالٍ (1000 ... 18000) ، والذي يمكن استبداله بـ KT825 عند تغيير قطبية الثنائيات والصمام الثنائي زينر ، نظرًا لأنه يحتوي على موصلية مختلفة (انظر الشكل 2). يمكن أن يكون الحرف الأخير في تسمية الترانزستور أيًا.

أرز. 2. رسم تخطيطي كهربائي للشاحن

لحماية الدائرة من حدوث ماس كهربائي عرضي ، يتم تثبيت فتيل FU2 عند الخرج.
المقاومات المستخدمة هي R1 من النوع C2-23 ، R2 - PPBE-15 ، R3 - C5-16 ميجابايت ، R4 - PEV-15 ، قيمة R2 يمكن أن تكون من 3.3 إلى 15 كيلو أوم. أي زينر ديود VD3 مناسب ، بجهد استقرار من 7.5 إلى 12 فولت.
الجهد العكسي.

ما هو السلك الأفضل للاستخدام من الشاحن إلى البطارية.

بالطبع ، من الأفضل أن تأخذ النحاس المرن الذي تقطعت به السبل ، لكنك تحتاج إلى اختيار المقطع العرضي بناءً على الحد الأقصى للتيار الذي سيمر عبر هذه الأسلاك ، لذلك ننظر إلى اللوحة:

إذا كنت مهتمًا بدائرة أجهزة الشحن النبضية وأجهزة الاسترداد باستخدام المؤقت 1006VI1 في المذبذب الرئيسي ، فاقرأ هذا المقال:

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:

أعلم أنني حصلت بالفعل على جميع أنواع أجهزة الشحن المختلفة ، لكن لم أستطع المساعدة في تكرار نسخة محسّنة من شاحن الثايرستور لبطاريات السيارات. صقل هذه الدائرة يجعل من الممكن عدم مراقبة حالة شحن البطارية ، كما أنه يوفر الحماية ضد انعكاس القطبية ، ويحتفظ أيضًا بالمعلمات القديمة

على اليسار ، في إطار وردي ، يتم تقديم الدائرة المعروفة لوحدة تحكم التيار النبضي الطوري ، يمكنك قراءة المزيد حول مزايا هذه الدائرة

يوجد على الجانب الأيمن من الرسم البياني محدد جهد بطارية السيارة. معنى هذا الصقل هو أنه عندما يصل الجهد على البطارية إلى 14.4 فولت ، فإن الجهد من هذا الجزء من الدائرة يمنع إمداد النبضات إلى الجانب الأيسر من الدائرة عبر الترانزستور Q3 ويكتمل الشحن.

لقد قمت بنشر الدائرة كما وجدتها ، على لوحة الدوائر المطبوعة ، قمت بتغيير تصنيفات المقسم باستخدام أداة تشذيب قليلاً

ها هي لوحة الدوائر المطبوعة التي حصلت عليها في مشروع SprintLayout

تم تغيير الحاجز المزود بأداة التشذيب على اللوحة ، كما هو مذكور أعلاه ، وأضاف أيضًا مقاومًا آخر لتبديل الفولتية بين 14.4 فولت - 15.2 فولت. هذا الجهد 15.2 فولت مطلوب لشحن بطاريات سيارات الكالسيوم.

هناك ثلاثة مؤشرات LED على اللوحة: الطاقة ، البطارية متصلة ، انعكاس القطبية. أول اثنين أوصي بوضع اللون الأخضر ، والثالث LED أحمر. يتم تثبيت المقاوم المتغير للمنظم الحالي على لوحة الدوائر المطبوعة ، ويتم وضع الثايرستور وجسر الصمام الثنائي على الرادياتير.

سأقوم بنشر صورتين للوحات المجمعة ، لكن ليس في العلبة بعد. أيضًا ، لا توجد اختبارات لشاحن بطاريات السيارات حتى الآن. سأقوم بنشر المزيد من الصور عندما أكون في المرآب.

لقد بدأت أيضًا في رسم اللوحة الأمامية في نفس التطبيق ، لكن بينما أنتظر حزمة من الصين ، لم أبدأ العمل على اللوحة بعد

لقد وجدت أيضًا على الإنترنت جدولًا لجهود البطارية بدرجات مختلفة من الشحن ، وربما يكون هناك شخص ما في متناول يدي

سيكون مقالًا عن شاحن بسيط آخر ممتعًا

حتى لا تفوت آخر التحديثات في ورشة العمل ، اشترك في التحديثات في في تواصل معأو Odnoklassniki، يمكنك أيضًا الاشتراك في التحديثات عن طريق البريد الإلكتروني في العمود الموجود على اليمين

لا تريد الخوض في روتين الإلكترونيات اللاسلكية؟ أوصي بالاهتمام بمقترحات أصدقائنا الصينيين. بسعر معقول جدًا ، يمكنك شراء أجهزة شحن عالية الجودة

شاحن بسيط مع مؤشر شحن LED ، بطارية خضراء قيد الشحن ، بطارية حمراء مشحونة.

هناك حماية ماس كهربائى وحماية قطبية عكسية. مثالي لشحن بطاريات Moto بسعة تصل إلى 20 أمبير في الساعة ، سيتم شحن بطارية 9 أمبير في الساعة خلال 7 ساعات و 20 أمبير في الساعة خلال 16 ساعة. سعر هذا الشاحن 403 روبل ، التوصيل مجاني

هذا النوع من الشاحن قادر على شحن أي نوع من بطاريات السيارات والدراجات النارية تقريبًا تلقائيًا بجهد 12 فولت حتى 80 أمبير. لديها طريقة شحن فريدة من نوعها في ثلاث مراحل: 1. الشحن الحالي المستمر ، 2. الشحن المستمر للجهد ، 3. الشحن الهش حتى 100٪.
يوجد مؤشران على اللوحة الأمامية ، الأول يشير إلى الجهد ونسبة الشحن ، والثاني يشير إلى تيار الشحن.
جهاز عالي الجودة يناسب احتياجات المنزل ، سعر كل شيء 781.96 روبل ، التوصيل مجاني.في وقت كتابة هذه السطور عدد الطلبات 1392،درجة 4.8 من 5.عند الطلب ، لا تنسى التحديد europlug

شاحن لمجموعة متنوعة من أنواع البطاريات 12-24 فولت مع تيار يصل إلى 10 أمبير وذروة تيار 12 أمبير. قادرة على شحن بطاريات الهليوم و SA \ SA. تقنية الشحن هي نفسها السابقة على ثلاث مراحل. الشاحن قادر على الشحن في الوضع التلقائي والوضع اليدوي. تحتوي اللوحة على مؤشر LCD يوضح الجهد وتيار الشحن ونسبة الشحن.

جهاز جيد إذا كنت بحاجة إلى شحن جميع أنواع البطاريات الممكنة بأي سعة ، حتى 150 أمبير / ساعة

بالنسبة لبطاريات السيارات ، حيث أن الرسوم والنماذج الصناعية لها تكلفة عالية إلى حد ما. ويمكنك صنع مثل هذا الجهاز بنفسك بسرعة كبيرة ، ومن مواد مرتجلة يمتلكها الجميع تقريبًا. ستتعلم من المقالة كيفية صنع أجهزة الشحن بنفسك بأقل تكلفة. سيتم النظر في تصميمين - مع وبدون التحكم التلقائي في تيار الشحن.

أساس الشاحن هو محول

ستجد في أي شاحن المكون الرئيسي - المحول. ومن الجدير بالذكر أن هناك دوائر من الأجهزة مبنية على دارة بدون محولات. لكنها خطيرة ، حيث لا توجد حماية ضد جهد التيار الكهربائي. لذلك ، من الممكن التعرض لصدمة كهربائية أثناء التصنيع. تعد دارات المحولات أكثر كفاءة وأبسط بكثير ، ولديها عزل كلفاني عن جهد التيار الكهربائي. لصنع شاحن ، أنت بحاجة إلى محول قوي. يمكن العثور عليها عن طريق تفكيك فرن ميكروويف غير صالح للاستخدام. ومع ذلك ، يمكن استخدام قطع غيار من هذا الجهاز الكهربائي لصنع شاحن بطارية يعمل بنفسك.

تم استخدام المحولات TS-270 و TS-160 في التلفزيونات الأنبوبية القديمة. هذه النماذج مثالية لتصميم شاحن. اتضح أن استخدامها أكثر كفاءة ، حيث أن لديهم بالفعل ملفين بقوة 6.3 فولت لكل منهما. ومنهم يمكنك جمع تيار يصل إلى 7.5 أمبير. وعند شحن بطارية السيارة ، يلزم وجود تيار يساوي 1/10 من السعة. لذلك ، مع بطارية بسعة 60 آه ، تحتاج إلى شحنها بتيار 6 أمبير. ولكن إذا لم تكن هناك ملفات تفي بالشرط ، فسيلزم القيام بذلك. والآن حول كيفية صنع شاحن سيارة محلي الصنع في أسرع وقت ممكن.

إعادة لف المحولات

لذلك ، إذا قررت استخدام محول من فرن ميكروويف ، فأنت بحاجة إلى إزالة الملف الثانوي. يكمن السبب في حقيقة أن محولات الصعود هذه تحول الجهد إلى قيمة تبلغ حوالي 2000 فولت. يحتاج المغنطرون إلى 4000 فولت من الطاقة ، لذلك يتم استخدام دائرة مضاعفة. لن تحتاج إلى مثل هذه القيم ، لذا تخلص بلا رحمة من الملف الثانوي. بدلاً من ذلك ، قم بلف سلك بمقطع عرضي مساحته 2 متر مربع. مم. لكنك لا تعرف كم عدد الأدوار التي تحتاجها؟ تحتاج إلى معرفة ذلك ، يمكنك استخدامه بعدة طرق. ويجب أن يتم ذلك عند صنع شاحن بطارية افعلها بنفسك.

الأبسط والأكثر موثوقية هو تجريبي. ريح عشرة لفات من السلك الذي ستستخدمه. تقوم بتنظيف حوافها وتشغيل المحول. قياس الجهد على الملف الثانوي. لنفترض أن هذه المنعطفات العشر تعطي 2 فولت ، لذلك ، يتم جمع 0.2 فولت (عُشر) من دورة واحدة. أنت بحاجة إلى 12 فولت على الأقل ، ومن الأفضل أن تكون قيمة الإخراج قريبة من 13. خمس لفات ستعطي فولتًا واحدًا ، والآن أنت بحاجة إلى 5 * 12 = 60. القيمة المطلوبة هي 60 لفة من الأسلاك. الطريقة الثانية أكثر تعقيدًا ، عليك أن تفكر في المقطع العرضي للدائرة المغناطيسية للمحول ، وتحتاج إلى معرفة عدد لفات الملف الأساسي.

كتلة المعدل

يمكننا القول أن أبسط أجهزة الشحن محلية الصنع لبطاريات السيارات تتكون من مكونين - محول الجهد والمعدل. إذا كنت لا ترغب في قضاء الكثير من الوقت في التجميع ، فيمكنك استخدام دائرة نصف موجة. ولكن إذا قررت تجميع الشاحن ، كما يقولون ، للضمير ، فمن الأفضل استخدام الرصيف. يُنصح باختيار الثنائيات التي يبلغ تيارها العكسي 10 أمبير أو أكثر. كقاعدة عامة ، لديهم جسم معدني وإبزيم بجوز. تجدر الإشارة أيضًا إلى أنه يجب تثبيت كل صمام ثنائي أشباه الموصلات على غرفة تبريد منفصلة من أجل تحسين تبريد غلافه.

ترقية صغيرة

ومع ذلك ، يمكنك التوقف عند هذا الحد ، شاحن بسيط محلي الصنع جاهز للاستخدام. ولكن يمكن استكمالها بأدوات قياس. بعد تجميع جميع المكونات في علبة واحدة ، وتثبيتها بإحكام في أماكنها ، يمكنك أيضًا تصميم اللوحة الأمامية. يمكن وضع جهازين عليه - مقياس التيار الكهربائي والفولتميتر. بمساعدتهم ، يمكنك التحكم في الجهد والتيار للشحن. إذا كنت ترغب في ذلك ، فقم بتثبيت مصباح LED أو مصباح ساطع متصل بإخراج المعدل. بمساعدة هذا المصباح ، سترى ما إذا كان الشاحن متصلاً بالشبكة. إذا لزم الأمر ، أضف مفتاحًا صغيرًا.

الضبط التلقائي لتيار الشحن

تظهر نتائج جيدة من خلال أجهزة الشحن ذاتية الصنع لبطاريات السيارات ، والتي لها وظيفة الضبط التلقائي للتيار. على الرغم من التعقيد الظاهر ، فإن هذه الأجهزة بسيطة للغاية. صحيح ، بعض المكونات مطلوبة. تستخدم الدائرة مثبتات التيار ، على سبيل المثال LM317 ، وكذلك نظائرها. تجدر الإشارة إلى أن هذا المثبت قد اكتسب ثقة هواة الراديو. إنها خالية من المتاعب ودائمة ، وتتفوق خصائصها على نظيراتها المحلية.

بالإضافة إلى ذلك ، ستحتاج أيضًا إلى صمام زينر قابل للتعديل ، على سبيل المثال TL431. يجب تركيب جميع الدوائر الدقيقة والمثبتات المستخدمة في التصميم على مشعات منفصلة. مبدأ تشغيل LM317 هو أن الجهد "الزائد" يتم تحويله إلى حرارة. لذلك ، إذا لم يكن لديك 12 فولت ، ولكن 15 فولت من خرج المعدل ، فإن 3 فولت "الإضافية" ستنتقل إلى المبرد. يتم تصنيع العديد من شواحن بطاريات السيارات محلية الصنع دون متطلبات صارمة للغلاف الخارجي ، ولكن من الأفضل وضعها في علبة من الألومنيوم.

خاتمة

في نهاية المقال ، أود أن أشير إلى أن مثل هذا الجهاز مثل شاحن السيارة يحتاج إلى تبريد عالي الجودة. لذلك ، من الضروري توفير تركيب مبردات. من الأفضل استخدام تلك التي يتم تركيبها في مصادر طاقة الكمبيوتر. فقط انتبه إلى حقيقة أنهم يحتاجون إلى مصدر طاقة 5 فولت ، وليس 12. لذلك ، سيتعين عليك استكمال الدائرة ، وإدخال منظم جهد 5 فولت فيها. يمكن قول الكثير عن أجهزة الشحن. من السهل تكرار دائرة اللودر التلقائي ، وسيكون الجهاز مفيدًا في أي مرآب.

عادة ما تسمى البطاريات في الهندسة الكهربائية بمصادر التيار الكيميائي التي يمكنها تجديد واستعادة الطاقة المستهلكة بسبب تطبيق مجال كهربائي خارجي.

الأجهزة التي تزود لوحات البطارية بالكهرباء تسمى أجهزة الشحن: فهي تعمل على إحضار المصدر الحالي إلى حالة صالحة للعمل ، وشحنه. من أجل تشغيل البطارية بشكل صحيح ، من الضروري فهم مبادئ تشغيلها والشاحن.

كيف تعمل البطارية

يمكن لمصدر طاقة إعادة تدوير كيميائي قيد التشغيل:

1. قم بتشغيل الحمل المتصل ، مثل المصباح الكهربائي والمحرك والهاتف المحمول وغيرها من الأجهزة ، مستهلكًا مصدر الطاقة الكهربائية الخاص بها ؛

2. تستهلك الكهرباء الخارجية الموصولة بها وتنفقها على استعادة احتياطي طاقتها.

في الحالة الأولى ، يتم تفريغ البطارية ، وفي الحالة الثانية ، يتم شحن البطارية. هناك العديد من تصميمات البطاريات ، لكن لها مبادئ تشغيل مشتركة. دعونا نحلل هذه المشكلة باستخدام مثال لوحات النيكل والكادميوم الموضوعة في محلول المنحل بالكهرباء.

تفريغ البطارية

تعمل دائرتان كهربائيتان في وقت واحد:

1. الخارجية ، المطبقة على محطات الإخراج ؛

2. داخلي.

عندما يتم تفريغها إلى المصباح الكهربائي ، في الدائرة الخارجية المتصلة ، يتدفق تيار من الأسلاك والخيوط ، ويتكون من حركة الإلكترونات في المعادن ، وفي الجزء الداخلي ، تتحرك الأنيونات والكاتيونات عبر الإلكتروليت.

تشكل أكاسيد النيكل المكسوة بالجرافيت أساس الصفيحة المشحونة إيجابياً ، بينما يتم استخدام إسفنجة الكادميوم على القطب السالب.

عندما يتم تفريغ البطارية ، ينتقل جزء من الأكسجين النشط من أكاسيد النيكل إلى المحلول الكهربائي ويتحرك إلى اللوحة التي تحتوي على الكادميوم ، حيث يقوم بأكسدتها ، مما يقلل من السعة الإجمالية.

شحن البطارية

غالبًا ما يتم إزالة الحمولة من محطات الخرج للشحن ، على الرغم من أن الطريقة تُستخدم عمليًا عند توصيل الحمولة ، كما هو الحال في بطارية السيارة المتحركة أو الهاتف المحمول المشحون ، حيث يتم إجراء محادثة.

يتم توفير الجهد لأطراف البطارية من مصدر خارجي ذي طاقة أعلى. لها شكل ثابت أو ناعم ، نابض ، يتجاوز فرق الجهد بين الأقطاب الكهربائية ، أحادي القطب معهم.

تتسبب هذه الطاقة في تدفق التيار في دائرة البطارية الداخلية في الاتجاه المعاكس للتفريغ ، عندما يتم "ضغط" جزيئات الأكسجين النشطة من إسفنج الكادميوم ومن خلال الإلكتروليت إلى مكانها الأصلي. نتيجة لهذا ، يتم استعادة السعة المستهلكة.

أثناء الشحن والتفريغ ، يتغير التركيب الكيميائي للصفائح ، ويعمل المحلول الكهربائي كوسيط نقل لمرور الأنيونات والكاتيونات. تؤثر شدة التيار الكهربائي المار في الدائرة الداخلية على معدل استعادة خصائص الألواح أثناء الشحن وسرعة التفريغ.

تؤدي العمليات المتسارعة إلى إطلاق سريع للغازات ، والتسخين المفرط ، والذي يمكن أن يشوه تصميم الألواح ، ويعطل حالتها الميكانيكية.

تيارات الشحن المنخفضة جدًا تطيل بشكل كبير وقت استعادة السعة المستهلكة. مع الاستخدام المتكرر للشحنة المتأخرة ، تزداد كبريتات الألواح وتقل السعة. لذلك ، يتم دائمًا مراعاة الحمل المطبق على البطارية وطاقة الشاحن لإنشاء الوضع الأمثل.

كيف يعمل الشاحن

مجموعة البطاريات الحديثة واسعة جدًا. لكل نموذج ، يتم اختيار التقنيات المثلى التي قد لا تكون مناسبة أو ضارة للآخرين. يقوم مصنعو المعدات الإلكترونية والكهربائية بالتحقيق التجريبي في ظروف تشغيل مصادر التيار الكيميائي وإنشاء منتجاتهم الخاصة لهم ، والتي تختلف في المظهر والتصميم وخصائص الإخراج الكهربائية.

هياكل الشحن للأجهزة الإلكترونية المحمولة

تختلف أبعاد أجهزة الشحن للمنتجات المحمولة ذات السعات المختلفة بشكل كبير عن بعضها البعض. إنهم يخلقون ظروف عمل خاصة لكل نموذج.

حتى بالنسبة لنفس النوع من بطاريات AA أو AAA ذات السعات المختلفة ، يوصى باستخدام وقت الشحن الخاص بك ، اعتمادًا على سعة وخصائص المصدر الحالي. يشار إلى قيمها في الوثائق الفنية المصاحبة.

تم تجهيز جزء معين من أجهزة الشحن والبطاريات للهواتف المحمولة بحماية تلقائية تقوم بإيقاف الطاقة في نهاية العملية. ولكن ، يجب أن يتم التحكم في عملهم بصريًا.

هياكل شحن بطاريات السيارات

من المهم بشكل خاص اتباع تقنية الشحن بالضبط عند تشغيل بطاريات السيارة المصممة للعمل في ظروف صعبة. على سبيل المثال ، في فصل الشتاء ، في الصقيع ، بمساعدتهم ، من الضروري تدوير الدوار البارد لمحرك الاحتراق الداخلي باستخدام مادة تشحيم سميكة من خلال محرك كهربائي وسيط - بداية.

عادة لا تتعامل البطاريات المفرغة أو المعدة بشكل غير صحيح مع هذه المهمة.

كشفت الطرق التجريبية عن علاقة تيار الشحن لبطاريات الرصاص الحمضية والقلوية. من المقبول عمومًا أن القيمة المثلى للشحنة (الأمبير) هي 0.1 سعة (ساعة أمبير) للنوع الأول و 0.25 للنوع الثاني.

على سبيل المثال ، تبلغ سعة البطارية 25 أمبير في الساعة. إذا كانت حمضية ، فيجب أن تكون مشحونة بتيار 0.1 ∙ 25 = 2.5 أ ، وللقلوية - 0.25 ∙ 25 = 6.25 أ. عدد كبير من الوظائف.

يجب أن يدعم شاحن بطاريات الرصاص الحمضية الحديثة عددًا من المهام:

التحكم في تيار الشحن وتثبيته ؛

مراعاة درجة حرارة المنحل بالكهرباء ومنعه من التسخين لأكثر من 45 درجة عن طريق قطع مصدر الطاقة.

تعد القدرة على إجراء دورة تدريب على التحكم لبطارية السيارة الحمضية باستخدام شاحن وظيفة ضرورية تتضمن ثلاث مراحل:

1. الشحن الكامل للبطارية حتى يتم الوصول إلى السعة القصوى ؛

2. تفريغ لمدة عشر ساعات بتيار 9 10٪ من السعة الاسمية (اعتماد تجريبي) ؛

3. إعادة شحن بطارية فارغة.

خلال CTC ، يتم التحكم في التغيير في كثافة المنحل بالكهرباء ووقت الانتهاء من المرحلة الثانية. يتم استخدام قيمته للحكم على درجة تآكل اللوحات ، ومدة المورد المتبقي.

يمكن استخدام شواحن البطاريات القلوية في تصميمات أقل تعقيدًا ، لأن هذه المصادر الحالية ليست حساسة جدًا لأوضاع الشحن الزائد والشحن الزائد.

يوضح الرسم البياني للشحنة المثلى للبطاريات الحمضية للسيارات اعتماد زيادة السعة على شكل التغيير الحالي في الدائرة الداخلية.

في بداية عملية الشحن ، يوصى بالحفاظ على التيار عند الحد الأقصى للقيمة المسموح بها ، ومن ثم تقليل قيمته إلى الحد الأدنى من أجل الإكمال النهائي للتفاعلات الفيزيائية والكيميائية التي تعيد السعة.

حتى في هذه الحالة ، يلزم التحكم في درجة حرارة المنحل بالكهرباء ، لإدخال تصحيحات للبيئة.

يتم التحكم في اكتمال دورة الشحن لبطاريات الرصاص الحمضية من خلال:

استعادة الجهد على كل بنك 2.5 2.6 فولت ؛

تحقيق أقصى كثافة للكهارل ، والتي تتوقف عن التغيير ؛

تشكيل التطور السريع للغاز ، عندما يبدأ الإلكتروليت في "الغليان" ؛

تجاوز سعة البطارية بنسبة 15 20٪ من القيمة المعطاة أثناء التفريغ.

بطارية شاحن البطارية الموجي الحالي

شرط شحن البطارية هو أنه يجب تطبيق جهد على لوحاتها ، مما يخلق تيارًا في الدائرة الداخلية في اتجاه معين. هو يستطيع:

1. لها قيمة ثابتة ؛

2. أو التغيير في الوقت وفقا لقانون معين.

في الحالة الأولى ، تستمر العمليات الفيزيائية والكيميائية للدائرة الداخلية دون تغيير ، وفي الحالة الثانية ، وفقًا للخوارزميات المقترحة مع زيادة وانحلال دوري ، مما يخلق تأثيرات تذبذبية على الأنيونات والكاتيونات. يتم استخدام أحدث إصدار من التقنية لمكافحة كبريتات الألواح.

يتم توضيح بعض تبعيات الوقت لتيار الشحن بواسطة الرسوم البيانية.

تُظهر الصورة اليمنى السفلية اختلافًا واضحًا في الشكل الحالي الناتج للشاحن ، والذي يستخدم التحكم في الثايرستور للحد من لحظة فتح نصف دورة الجيب. نتيجة لهذا ، يتم تنظيم الحمل على الدائرة الكهربائية.

بطبيعة الحال ، يمكن للعديد من أجهزة الشحن الحديثة إنشاء أشكال أخرى من التيارات غير الموضحة في هذا الرسم التخطيطي.

مبادئ إنشاء دوائر لأجهزة الشحن

عادة ما تستخدم شبكة أحادية الطور 220 فولت لتشغيل معدات الشاحن. يتم تحويل هذا الجهد إلى جهد منخفض آمن يتم تطبيقه على أطراف إدخال البطارية من خلال مختلف المكونات الإلكترونية وأشباه الموصلات.

هناك ثلاث مخططات لتحويل الجهد الجيبي الصناعي في أجهزة الشحن للأسباب التالية:

1. استخدام محولات الجهد الكهروميكانيكية التي تعمل على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي.

2. تطبيق المحولات الإلكترونية.

3. بدون استخدام أجهزة محولات تعتمد على فواصل الجهد.

من الناحية الفنية ، يمكن تحويل جهد العاكس ، والذي أصبح مستخدمًا على نطاق واسع لمحولات التردد التي تتحكم في المحركات الكهربائية. لكن بالنسبة لشحن البطاريات ، فهذه معدات باهظة الثمن.

دوائر الشحن مع فصل المحولات

يضمن المبدأ الكهرومغناطيسي لنقل الطاقة الكهربائية من الملف الأولي البالغ 220 فولت إلى الثانوي تمامًا فصل إمكانات دائرة الإمداد عن الدائرة المستهلكة ، ويمنعها من دخول البطارية والتسبب في تلفها في حالة فشل العزل. هذه الطريقة هي الأكثر أمانًا.

مخططات أجزاء الطاقة للأجهزة المزودة بمحول لها العديد من التطورات المختلفة. توضح الصورة أدناه ثلاثة مبادئ لإنشاء تيارات مختلفة لقسم الطاقة من أجهزة الشحن من خلال استخدام:

1. جسر الصمام الثنائي مع تموج مكثف ؛

2. جسر الصمام الثنائي بدون تموج تجانس.

3. صمام ثنائي واحد يقطع نصف الموجة السالبة.

يمكن استخدام كل من هذه الدوائر بشكل مستقل ، ولكن عادةً ما تكون إحداها هي الأساس والأساس لإنشاء أخرى أكثر ملاءمة للتشغيل والتحكم من حيث تيار الإخراج.

يتيح لك استخدام مجموعات ترانزستورات الطاقة مع دوائر التحكم في الجزء العلوي من الصورة في الرسم التخطيطي تقليل جهد الخرج عند جهات اتصال الخرج لدائرة الشاحن ، مما يوفر ضبطًا لقيم التيارات المباشرة التي تمر عبر الدائرة البطاريات المتصلة.

يظهر أحد الخيارات لتصميم مماثل لشاحن منظم حاليًّا في الشكل أدناه.

تسمح لك نفس التوصيلات في الدائرة الثانية بضبط سعة التموجات ، وتقييدها في مراحل مختلفة من الشحن.

تعمل نفس الدائرة المتوسطة بشكل فعال عندما يتم استبدال ثنائيتين متعاكستين في جسر الصمام الثنائي بواسطة الثايرستور ، والذي ينظم بالتساوي القوة الحالية في كل نصف دورة متناوبة. ويتم تعيين القضاء على التوافقيات النصفية السالبة لثنائيات الطاقة المتبقية.

يتيح لك استبدال الصمام الثنائي المفرد في الصورة السفلية بثايرستور أشباه الموصلات بدائرة إلكترونية منفصلة لقطب التحكم تقليل نبضات التيار بسبب الفتح المتأخر ، والذي يستخدم أيضًا في طرق مختلفة لشحن البطاريات.

يظهر أحد خيارات تنفيذ الدائرة في الشكل أدناه.

تجميعها بيديك ليس بالأمر الصعب. يمكن تصنيعه بشكل مستقل عن الأجزاء المتاحة ، ويسمح لك بشحن البطاريات بتيارات تصل إلى 10 أمبير.

تعتمد النسخة الصناعية من دائرة شاحن محول Electron-6 على ثايرستور KU-202N. للتحكم في دورات فتح التوافقيات النصفية ، يكون لكل قطب تحكم دائرته الخاصة من عدة ترانزستورات.

بين سائقي السيارات ، الأجهزة شائعة لا تسمح فقط بشحن البطاريات ، ولكن أيضًا باستخدام طاقة شبكة إمداد 220 فولت لتوصيلها بالتوازي لبدء تشغيل محرك السيارة. يطلق عليهم قاذفات أو قاذفات. لديهم دائرة كهربائية وإلكترونية أكثر تعقيدًا.

الدوائر ذات المحولات الإلكترونية

يتم إنتاج هذه الأجهزة من قبل الشركات المصنعة لتشغيل مصابيح الهالوجين بجهد 24 أو 12 فولت. إنها رخيصة نسبيًا. يحاول بعض المتحمسين توصيلها لشحن بطاريات منخفضة الطاقة. ومع ذلك ، لم يتم تطوير هذه التكنولوجيا على نطاق واسع ولها عيوب كبيرة.

دوائر الشحن بدون فصل المحولات

عندما يتم توصيل عدة أحمال في سلسلة بمصدر حالي ، يتم تقسيم جهد الدخل الإجمالي إلى أقسام مكونة. بفضل هذه الطريقة ، تعمل الفواصل ، مما يؤدي إلى انخفاض الجهد إلى قيمة معينة على عنصر العمل.

بناءً على هذا المبدأ ، يتم إنشاء العديد من أجهزة الشحن بمقاومات سعوية مقاومة للبطاريات منخفضة الطاقة. نظرًا للأبعاد الصغيرة للمكونات ، فهي مدمجة مباشرة في المصباح اليدوي.

يتم وضع الدائرة الكهربائية الداخلية بالكامل في علبة معزولة من المصنع ، مما يستبعد الاتصال البشري بإمكانيات الشبكة أثناء الشحن.

يحاول العديد من المجربين تنفيذ نفس المبدأ لشحن بطاريات السيارات ، حيث يقدمون مخطط اتصال من شبكة منزلية من خلال مجموعة مكثف أو لمبة متوهجة بقوة 150 واط وتمرير نبضات تيار ذات قطبية واحدة.

يمكن العثور على تصميمات مماثلة في مواقع سادة "افعلها بنفسك" ، الذين يثنون على بساطة الدائرة ، ورخص القطع ، والقدرة على استعادة سعة البطارية المفرغة.

لكنهم صامتون بشأن حقيقة أن:

فتح الأسلاك 220 يمثل ؛

تسخن خيوط المصباح تحت الجهد ، وتغير مقاومتها وفقًا لقانون غير مواتٍ لمرور التيارات المثلى عبر البطارية.

عند التشغيل تحت الحمل ، تمر التيارات الكبيرة جدًا عبر الفتيل البارد والدائرة المتصلة بالسلسلة بأكملها. بالإضافة إلى ذلك ، يجب استكمال الشحن بتيارات صغيرة ، والتي لا يتم إجراؤها أيضًا. لذلك ، فإن البطارية التي خضعت لعدة سلاسل من هذه الدورات تفقد قدرتها وأدائها بسرعة.

نصيحتنا: لا تستخدم هذه الطريقة!

تم تصميم أجهزة الشحن للعمل مع أنواع معينة من البطاريات ، مع مراعاة خصائصها وشروطها لاستعادة السعة. عند استخدام أجهزة عالمية متعددة الوظائف ، يجب عليك اختيار وضع الشحن الذي يناسب بطارية معينة.