Töltő reosztáttal autó akkumulátorhoz. Csináld magad autós akkumulátortöltő számítógép tápegységről. Videó "Hogyan építsünk memóriát egy diódából és egy izzóból?"

Töltő autó akkumulátorokhoz.

Nem újdonság senkinek, ha azt mondom, hogy a garázsban minden autósnak legyen akkutöltője. Természetesen boltban is megveheti, de amikor szembesültem ezzel a problémával, arra a következtetésre jutottam, hogy nem szeretnék megfizethető áron venni egy nyilvánvalóan nem túl jó készüléket. Vannak olyanok, amelyeknél a töltőáramot egy erős kapcsoló szabályozza, amely hozzáadja vagy csökkenti a transzformátor szekunder tekercsének fordulatszámát, ezáltal növeli vagy csökkenti a töltőáramot, miközben alapvetően nincs áramszabályozó eszköz. Valószínűleg ez a gyári töltő legolcsóbb változata, de egy intelligens készülék nem olyan olcsó, az ára nagyon csíp, ezért úgy döntöttem, keresek egy áramkört az interneten, és magam szerelem össze. A kiválasztási kritériumok a következők voltak:

Egyszerű séma, szükségtelen csengők és sípok nélkül;
- rádióalkatrészek elérhetősége;
- a töltőáram zökkenőmentes beállítása 1-10 amper között;
- kívánatos, hogy ez egy töltő- és edzőeszköz áramköre legyen;
- nem bonyolult beállítás;
- a munka stabilitása (azok véleménye szerint, akik már elvégezték ezt a rendszert).

Interneten keresgélve egy ipari töltőáramkörre bukkantam szabályozó tirisztorokkal.

Minden tipikus: transzformátor, híd (VD8, VD9, VD13, VD14), impulzusgenerátor állítható munkaciklussal (VT1, VT2), tirisztorok kulcsként (VD11, VD12), töltésvezérlő egység. Ezt a konstrukciót némileg leegyszerűsítve egy egyszerűbb sémát kapunk:

Ebben az áramkörben nincs töltésvezérlő egység, a többi pedig szinte ugyanaz: transz, híd, generátor, egy tirisztor, mérőfejek és biztosíték. Kérjük, vegye figyelembe, hogy a KU202 tirisztor az áramkörben van, kissé gyenge, ezért a nagy áramimpulzusok miatti meghibásodás elkerülése érdekében radiátorra kell szerelni. A transzformátor 150 wattos, vagy használhatja a TS-180-at egy régi csöves TV-ből.

Állítható töltő 10A töltőárammal a KU202 tirisztoron.

És még egy készülék, ami nem tartalmaz szűkös alkatrészeket, akár 10 amperes töltőárammal. Ez egy egyszerű tirisztoros teljesítményszabályozó impulzus-fázis vezérléssel.

A tirisztoros vezérlőegység két tranzisztorra van felszerelve. Azt az időt, ameddig a C1 kondenzátor a tranzisztor kapcsolása előtt töltődik, az R7 változó ellenállás állítja be, amely valójában az akkumulátor töltőáramának értékét állítja be. A VD1 dióda arra szolgál, hogy megvédje a tirisztor vezérlő áramkörét a fordított feszültségtől. A tirisztor, mint az előző áramkörökben, egy jó radiátorra, vagy egy kicsire, hűtőventilátorra van helyezve. A vezérlő csomópont áramköre így néz ki:

A rendszer nem rossz, de van néhány hátránya:
- a tápfeszültség ingadozása a töltőáram ingadozásához vezet;
- a biztosítékon kívül nincs védelem rövidzárlat ellen;
- a készülék interferenciát ad a hálózatnak (LC szűrővel kezelve).

Töltő és helyreállító készülék akkumulátorokhoz.

Ez az impulzusos eszköz szinte bármilyen típusú akkumulátort képes tölteni és visszaállítani. A töltési idő az akkumulátor állapotától függ, és 4-6 óra között mozog. Az impulzusos töltőáram hatására az akkumulátorlemezek szulfátmentesítése következik be. Lásd az alábbi diagramot.

Ebben az áramkörben a generátor egy mikroáramkörre van összeszerelve, amely biztosítja annak stabilabb működését. Ahelyett NE555 használhatja az orosz analóg időzítőt 1006VI1. Ha valakinek nem tetszik a KREN142 az időzítő tápellátására, akkor azt le lehet cserélni hagyományos parametrikus stabilizátorra, pl. ellenállást és zener-diódát a kívánt stabilizáló feszültséggel, és csökkentse az R5 ellenállást a 200 ohm. Tranzisztor VT1- a radiátoron hiba nélkül nagyon felforrósodik. Az áramkör 24 voltos szekunder tekercsű transzformátort használ. A diódahíd ilyen típusú diódákból összeállítható D242. A tranzisztoros hűtőborda jobb hűtéséhez VT1 használhat ventilátort a számítógép tápegységéről vagy hűtheti a rendszeregységet.

Az akkumulátor helyreállítása és töltése.

Az autóakkumulátorok helytelen használata következtében a lemezeik szulfátosodhatnak, és meghibásodhatnak.
Ismert módszer az ilyen akkumulátorok helyreállítására, amikor "aszimmetrikus" árammal töltik őket. Ebben az esetben a töltő-kisütési áram arányát 10:1-re választottuk (optimális mód). Ez az üzemmód nemcsak a szulfatált akkumulátorok helyreállítását teszi lehetővé, hanem a működőképes akkumulátorok megelőző kezelését is.

Rizs. 1. A töltő elektromos rajza

ábrán. Az 1. ábra egy egyszerű töltőt mutat, amelyet a fenti módszer használatára terveztek. Az áramkör impulzusos töltőáramot biztosít 10 A-ig (gyorsított töltéshez használják). Az akkumulátorok helyreállításához és betanításához jobb 5 A impulzustöltő áramot beállítani. Ebben az esetben a kisülési áram 0,5 A lesz. A kisülési áramot az R4 ellenállás értéke határozza meg.
Az áramkör úgy van kialakítva, hogy az akkumulátor áramimpulzusokkal töltődik a hálózati feszültség időtartamának felében, amikor az áramkör kimenetén a feszültség meghaladja az akkumulátor feszültségét. A második félciklus során a VD1, VD2 diódák zárva vannak, és az akkumulátor az R4 terhelési ellenálláson keresztül lemerül.

A töltőáram értékét az ampermérő R2 szabályozója állítja be. Tekintettel arra, hogy az akkumulátor töltésekor az áram egy része az R4 ellenálláson is átfolyik (10%), akkor a PA1 ampermérő leolvasása 1,8 A-nek kell, hogy megfeleljen (5 A impulzusos töltőáram esetén), mivel az ampermérő mutatja a átlagos áramérték egy időszak alatt, és az időszak felében termelt töltés.

Az áramkör véletlen áramkimaradás esetén védelmet nyújt az akkumulátor ellenőrizetlen lemerülése ellen. Ebben az esetben a K1 relé nyitja az akkumulátor csatlakozó áramkörét az érintkezőivel. A K1 relé RPU-0 típusú, 24 V-os vagy alacsonyabb feszültségű tekercselési feszültséggel, de a tekercseléssel sorba van kötve egy korlátozó ellenállás.

A készülékhez legalább 150 W teljesítményű transzformátort használhat, a szekunder tekercsben 22 ... 25 V feszültséggel.
A PA1 mérőeszköz 0 ... 5 A (0 ... 3 A) skálával alkalmas, például M42100. A VT1 tranzisztor legalább 200 négyzetméteres radiátorra van felszerelve. cm, amely kényelmesen használható a töltő kialakításának fém házában.

Az áramkör nagy erősítésű (1000 ... 18000) tranzisztort használ, amely a diódák és a zener dióda polaritásának megváltoztatásakor helyettesíthető egy KT825-tel, mivel eltérő vezetőképességgel rendelkezik (lásd 2. ábra). A tranzisztor jelölésének utolsó betűje bármilyen lehet.

Rizs. 2. A töltő elektromos rajza

Az áramkör véletlen rövidzárlat elleni védelme érdekében a kimeneten egy FU2 biztosíték van beépítve.
A használt ellenállások R1 típusú C2-23, R2 - PPBE-15, R3 - C5-16MB, R4 - PEV-15, az R2 értéke 3,3-15 kOhm lehet. Bármely VD3 zener dióda megfelelő, 7,5 és 12 V közötti stabilizációs feszültséggel.
Záróirányú feszültség.

Melyik vezetéket jobb használni a töltőtől az akkumulátorig.

Természetesen jobb, ha rugalmas rézszálat veszünk, de a keresztmetszetet az alapján kell kiválasztani, hogy mekkora maximális áram halad át ezeken a vezetékeken, ehhez a lemezt nézzük:

Ha érdekli az impulzustöltők és helyreállítási eszközök áramköre, amely a 1006VI1 időzítőt használja a fő oszcillátorban, olvassa el ezt a cikket:

Az autós töltők témája sok ember számára érdekes. A cikkből megtudhatja, hogyan alakíthatja át a számítógép tápegységét az autóakkumulátorok teljes értékű töltőjévé. Ez egy impulzustöltő lesz akár 120 Ah kapacitású akkumulátorokhoz, vagyis a töltés meglehetősen erős lesz.

Nem kell összeszerelnie semmit - csak a tápegységet kell átépíteni. Csak egy komponens kerül hozzáadásra.

A számítógép tápegységének több kimeneti feszültsége van. A fő tápbuszok 3,3, 5 és 12 V. Így a készülék működéséhez 12 voltos buszra (sárga vezetékre) lesz szüksége.

Az autó akkumulátorainak töltéséhez a kimeneti feszültségnek 14,5-15 V tartományban kell lennie, ezért a számítógép tápegységéből származó 12 V nyilvánvalóan nem elegendő. Ezért első lépésként a 12 voltos buszon a feszültséget 14,5-15 V-ra kell emelni.

Ezután össze kell szerelnie egy állítható áramstabilizátort vagy határolót, hogy beállíthassa a szükséges töltőáramot.

A töltő automatának mondható. Az akkumulátor a beállított feszültségre stabil árammal töltődik. A töltés növekedésével az áramerősség csökken, és a folyamat legvégén nulla lesz.

A készülék gyártásának megkezdésekor meg kell találnia a megfelelő tápegységet. Erre a célra megfelelő blokkok, amelyekben van egy TL494 PWM vezérlő vagy annak teljes értékű analógja K7500.

Ha megtalálta a megfelelő tápegységet, ellenőriznie kell. Az egység indításához csatlakoztatnia kell a zöld vezetéket bármelyik fekete vezetékhez.

Ha az egység elindul, ellenőriznie kell az összes gumiabroncs feszültségét. Ha minden rendben van, akkor el kell távolítania a táblát a bádogházból.

A tábla eltávolítása után el kell távolítani az összes vezetéket, kivéve két feketét, két zöldet, és elindul az egység. Javasoljuk, hogy a fennmaradó vezetékeket egy erős, például 100 wattos forrasztópáka segítségével forrassza ki.

Ez a lépés minden figyelmet igényel, mivel ez a legfontosabb pont az egész átdolgozásban. Meg kell találnia a mikroáramkör első érintkezőjét (a példában a mikroáramkör 7500), és meg kell találnia az első ellenállást, amely ettől a érintkezőtől a 12 V-os buszhoz kapcsolódik.

Az első kimeneten sok ellenállás van, de nem nehéz megtalálni a megfelelőt, ha mindent multiméterrel csenget.

Az ellenállás megtalálása után (a példában 27 kOhm) csak egy kimenetet kell kiforrasztani. Annak érdekében, hogy a jövőben ne keveredjen össze, az ellenállást Rx-nek hívják.

Most meg kell találnia egy változó ellenállást, mondjuk 10 kOhm-ot. Az ereje nem fontos. Két körülbelül 10 cm hosszú vezetéket kell csatlakoztatnia a következő módon:

Az egyik vezetéket az Rx ellenállás forrasztott kimenetére kell csatlakoztatni, a másodikat pedig azon a helyen, ahonnan az Rx ellenállás kimenete forrasztott. Ennek az állítható ellenállásnak köszönhetően beállítható a szükséges kimeneti feszültség.

A stabilizátor vagy töltőáram-korlátozó nagyon fontos kiegészítő, amely minden töltőnek rendelkeznie kell. Ez a csomópont egy műveleti erősítő alapján készül. Szinte bármelyik "opamp" megfelel itt. A példa az LM358 költségvetést használja. Ebben a mikroáramkörben két elem van, de csak az egyikre van szükség.

Néhány szó az áramkorlátozó működéséről. Ez az áramkör egy műveleti erősítőt használ összehasonlítóként, amely összehasonlítja az alacsony ellenállású ellenállás feszültségét egy referenciafeszültséggel. Ez utóbbi beállítása zener-diódával történik. És az állítható ellenállás most megváltoztatja ezt a feszültséget.

Amikor a feszültség értéke megváltozik, a műveleti erősítő megpróbálja simítani a feszültséget a bemeneteken, és ezt a kimeneti feszültség csökkentésével vagy növelésével teszi. Így az "opamp" fogja vezérelni a térhatású tranzisztort. Ez utóbbi szabályozza a kimeneti terhelést.

A térhatású tranzisztornak erősre van szüksége, mivel az összes töltőáram áthalad rajta. A példa IRFZ44-et használ, bár bármely más megfelelő paraméter használható.

A tranzisztort hűtőbordára kell felszerelni, mert nagy áramoknál jól felmelegszik. Ebben a példában a tranzisztor egyszerűen a tápegység házához van csatlakoztatva.

A nyomtatott áramköri lapot sietve tenyésztették ki de elég jól sikerült.

Most hátra van, hogy mindent a képnek megfelelően csatlakoztasson, és folytassa a telepítést.

A feszültség 14,5 V körül van beállítva. A feszültségszabályozót nem lehet kihúzni. Az előlapon történő vezérléshez csak egy töltőáram-szabályozó van, és voltmérő sem szükséges, mivel az ampermérő mindent megmutat, amit látni kell a töltés során.

Az ampermérő szovjet analóg vagy digitális lehet.

Ezenkívül az előlapon megjelent egy kapcsológomb az eszköz indításához és a kimeneti terminálokhoz. Most a projekt befejezettnek tekinthető.

Kiderült, hogy egy könnyen elkészíthető és olcsó töltő, amelyet nyugodtan megismételhet.

Csatolt fájlok:

Tudom, hogy már mindenféle töltőt beszereztem, de nem tudtam segíteni, hogy megismételjem az autóakkumulátorok tirisztoros töltőjének továbbfejlesztett példányát. Ennek az áramkörnek a finomítása lehetővé teszi az akkumulátor töltöttségi állapotának többé nem figyelését, védelmet nyújt a polaritás felcserélése ellen, és megtartja a régi paramétereket

A bal oldalon rózsaszín keretben egy fázisimpulzus áramszabályozó jól ismert áramköre látható, ennek az áramkörnek az előnyeiről olvashat bővebben

A diagram jobb oldalán az autó akkumulátorának feszültségkorlátozója látható. Ennek a finomításnak az a jelentése, hogy amikor az akkumulátor feszültsége eléri a 14,4 V-ot, az áramkör ezen részéből származó feszültség blokkolja az impulzusok táplálását az áramkör bal oldalára a Q3 tranzisztoron keresztül, és a töltés befejeződik.

Kiírtam az áramkört ahogy találtam, a nyomtatott áramköri lapon trimmerrel módosítottam egy kicsit az osztók névleges értékeit

Itt van a nyomtatott áramköri lap, amit a SprintLayout projektben kaptam

A trimmerrel ellátott osztó megváltozott az alaplapon, ahogy fentebb említettük, és egy másik ellenállást is hozzáadtak a 14,4 V-15,2 V közötti feszültségek kapcsolásához. Ez a 15,2 V feszültség szükséges a kalcium akkumulátorok töltéséhez.

Az alaplapon három LED jelzőfény található: Tápellátás, Akkumulátor csatlakoztatva, Polaritásváltás. Az első kettőt zöldre javaslom, a harmadik LED piros. Az áramszabályozó változó ellenállása a nyomtatott áramköri lapra, a tirisztor és a diódahíd a radiátorra kerül.

Az összerakott táblákról teszek fel pár képet, de a tokban még nem. Emellett még nincsenek tesztek az autóakkumulátorokhoz használható töltővel kapcsolatban. Ha a garázsban leszek, teszek fel több képet.

Ugyanebben az alkalmazásban elkezdtem rajzolni az előlapot is, de amíg Kínából várok egy csomagot, még nem kezdtem el dolgozni a panelen

Találtam a neten egy táblázatot is a telepfeszültségekről különböző töltési fokon, hátha jól jön valaki

Érdekes lesz egy cikk egy másik egyszerű töltőről

Hogy ne maradjon le a műhely legújabb frissítéseiről, iratkozzon fel a frissítésekre itt Kapcsolatban áll vagy Odnoklassniki, a jobb oldali oszlopban e-mailben is feliratkozhat a frissítésekre

Nem akar elmélyülni a rádióelektronika rutinjában? Javaslom, hogy figyeljenek kínai barátaink javaslataira. Nagyon kedvező áron nagyon jó minőségű töltőket vásárolhat

Egyszerű töltő LED-es töltésjelzővel, zöld akkumulátor töltődik, piros akkumulátor töltődik.

Van rövidzárlatvédelem és fordított polaritás elleni védelem. Tökéletes az akár 20A\h kapacitású Moto akkumulátorok töltésére, egy 9A\h akkumulátor 7 óra, 20A\h 16 óra alatt töltődik fel. Ennek a töltőnek az ára 403 rubel, a szállítás ingyenes

Ez a típusú töltő szinte bármilyen típusú autó és motorkerékpár akkumulátort képes automatikusan feltölteni 12V-tól 80Ah-ig. Egyedülálló töltési módszerrel rendelkezik, három fokozatban: 1. Állandó áramú töltés, 2. Állandó feszültségű töltés, 3. Csepptöltés 100%-ig.
Az előlapon két jelző található, az első a feszültséget és a töltöttségi százalékot, a második a töltőáramot jelzi.
Elég jó minőségű készülék otthoni használatra, mindennek az ára 781,96 rubel, a szállítás ingyenes. Jelen írás idején rendelések száma 1392, fokozat 4,8 az 5-ből. Rendeléskor ne felejtse el megadni europlug

Töltő a legkülönfélébb típusú akkumulátorokhoz 12-24V, 10A-ig és 12A csúcsárammal. Képes hélium akkumulátorok és SA \ SA töltésére. A töltési technológia három lépcsőben megegyezik az előzővel. A töltő automatikus és kézi üzemmódban is képes tölteni. A panel LCD kijelzővel rendelkezik, amely jelzi a feszültséget, a töltési áramot és a töltöttségi százalékot.

Jó eszköz, ha bármilyen kapacitású akkumulátort kell töltenie, akár 150A / h-ig

Az autóakkumulátorok esetében, mivel az ipari formatervezési költségek meglehetősen magasak. És egy ilyen eszközt gyorsan elkészíthet saját maga is, olyan rögtönzött anyagokból, amelyek szinte mindenkinek vannak. A cikkből megtudhatja, hogyan készítsen saját magának töltőt minimális költséggel. Két kialakítást veszünk figyelembe - a töltőáram automatikus vezérlésével és anélkül.

A töltő alapja egy transzformátor

Bármely töltőben megtalálja a fő alkatrészt - a transzformátort. Érdemes megjegyezni, hogy vannak olyan eszközök áramkörei, amelyek transzformátor nélküli áramkör szerint épülnek fel. De veszélyesek, mivel nincs védelem a hálózati feszültség ellen. Ezért előfordulhat, hogy a gyártás során áramütés éri. A transzformátor áramkörök sokkal hatékonyabbak és egyszerűbbek, galvanikus leválasztással rendelkeznek a hálózati feszültségtől. A töltő készítéséhez erős transzformátorra van szükség. Egy használhatatlan mikrohullámú sütő szétszedésével meg lehet találni. Ennek az elektromos készüléknek a pótalkatrészei azonban felhasználhatók saját készítésű akkumulátortöltő készítésére.

A TS-270, TS-160 transzformátorokat a régi csöves TV-kben használták. Ezek a modellek tökéletesek a töltő tervezésére. Használatuk még hatékonyabbnak bizonyul, mivel már van két, egyenként 6,3 voltos tekercselésük. És tőlük akár 7,5 amper áramot is gyűjthet. Az autó akkumulátorának töltéséhez pedig a kapacitás 1/10-ével egyenlő áramra van szükség. Ezért 60 Ah akkumulátorkapacitás esetén 6 amperes áramerősséggel kell töltenie. De ha nincsenek a feltételeknek megfelelő tekercsek, akkor meg kell tenni. És most arról, hogyan készítsünk otthoni autós töltőt a lehető leggyorsabban.

Transzformátor visszatekerés

Tehát, ha úgy dönt, hogy átalakítót használ mikrohullámú sütőből, akkor el kell távolítania a szekunder tekercset. Az ok abban rejlik, hogy ezek a fokozatos transzformátorok a feszültséget körülbelül 2000 V-ra alakítják át. A magnetronnak 4000 V feszültségre van szüksége, ezért duplázási áramkört használnak. Nincs szüksége ilyen értékekre, ezért kíméletlenül szabaduljon meg a szekunder tekercstől. Ehelyett tekerjen fel egy 2 négyzetméter keresztmetszetű vezetéket. mm. De nem tudod, hány fordulatra van szükséged? Ki kell deríteni, többféleképpen használhatod. Ezt pedig akkor kell megtenni, amikor egy barkácsolt akkumulátortöltő készül.

A legegyszerűbb és legmegbízhatóbb kísérleti jellegű. Tekerje fel tíz fordulatot a használni kívánt vezetékből. Megtisztítod a széleit és bekapcsolod a transzformátort. Mérje meg a feszültséget a szekunder tekercsen. Tegyük fel, hogy ez a tíz fordulat 2 V-ot ad ki. Ezért egy körből 0,2 V (egy tized) gyűlik össze. Legalább 12 V kell, és jobb, ha a kimenet értéke közel 13. Öt fordulat egy voltot ad, most 5 * 12 = 60 kell. A kívánt érték 60 huzalfordulat. A második módszer bonyolultabb, figyelembe kell venni a transzformátor mágneses áramkörének keresztmetszetét, ismerni kell a primer tekercs menetszámát.

Egyenirányító blokk

Azt mondhatjuk, hogy az autóakkumulátorok legegyszerűbb házi készítésű töltői két összetevőből állnak - egy feszültségátalakítóból és egy egyenirányítóból. Ha nem szeretne sok időt tölteni az összeszereléssel, használhat félhullámú áramkört. De ha úgy dönt, hogy összeállítja a töltőt, ahogy mondják, a lelkiismeret szerint, akkor jobb, ha a járdát használja. Célszerű olyan diódákat választani, amelyek fordított árama legalább 10 amper. Általában fém testtel és anyával vannak rögzítve. Azt is érdemes megjegyezni, hogy minden félvezető diódát külön hűtőbordára kell felszerelni, hogy javítsuk a ház hűtését.

Kis frissítés

Itt azonban megállhat, egy egyszerű házi készítésű töltő készen áll a használatra. De mérőműszerekkel kiegészíthető. Miután az összes alkatrészt egy dobozba szerelte, biztonságosan rögzíti a helyükön, megtervezheti az előlapot is. Két eszköz helyezhető rá - egy ampermérő és egy voltmérő. Segítségükkel szabályozhatja a töltés feszültségét és áramát. Ha kívánja, szereljen be egy LED-et vagy izzólámpát, amely az egyenirányító kimenetéhez csatlakozik. Egy ilyen lámpa segítségével látni fogja, hogy a töltő csatlakoztatva van-e a hálózathoz. Ha szükséges, adjon hozzá egy kis kapcsolót.

A töltőáram automatikus beállítása

Jó eredményeket mutatnak az autóakkumulátorok saját készítésű töltői, amelyek automatikus áramszabályozással rendelkeznek. A látszólagos bonyolultság ellenére ezek az eszközök nagyon egyszerűek. Igaz, bizonyos alkatrészek szükségesek. Az áramkör áramstabilizátorokat, például LM317-et, valamint annak analógjait használ. Érdemes megjegyezni, hogy ez a stabilizátor kiérdemelte a rádióamatőrök bizalmát. Problémamentes és strapabíró, jellemzői jobbak a hazai társaikénál.

Ezen kívül szüksége lesz egy állítható zener diódára is, például TL431-re. A tervezés során használt összes mikroáramkört és stabilizátort külön radiátorra kell felszerelni. Az LM317 működési elve az, hogy a "felesleges" feszültség hővé alakul. Ezért, ha nem 12 V, hanem 15 V jön az egyenirányító kimenetéről, akkor az „extra” 3 V a radiátorba kerül. Sok házi készítésű autós akkumulátortöltő szigorú külső burkolati követelmények nélkül készül, de jobb, ha alumínium házba zárják.

Következtetés

A cikk végén szeretném megjegyezni, hogy egy ilyen eszköznek, mint egy autós töltőnek, jó minőségű hűtésre van szüksége. Ezért gondoskodni kell a hűtők felszereléséről. A legjobb, ha azokat használja, amelyek a számítógép tápegységeibe vannak szerelve. Csak ügyeljen arra, hogy 5 V-os tápegységre van szükségük, nem 12-re. Ezért ki kell egészítenie az áramkört, és be kell vezetnie egy 5 voltos feszültségszabályozót. Sokkal többet el lehet mondani a töltőről. Az automatikus betöltő áramkör könnyen megismételhető, és az eszköz bármely garázsban hasznos lesz.

Az akkumulátorokat az elektrotechnikában kémiai áramforrásoknak szokták nevezni, amelyek képesek pótolni, visszaállítani az elhasznált energiát egy külső elektromos tér alkalmazása miatt.

Azokat az eszközöket, amelyek árammal látják el az akkumulátorlemezeket, töltőknek nevezzük: üzemképes állapotba hozzák az áramforrást, feltöltik. Az akkumulátor megfelelő működéséhez meg kell érteni a működési elveket és a töltőt.

Hogyan működik az akkumulátor

A működő kémiai recirkulációs áramforrás:

1. árammal látja el a csatlakoztatott terhelést, például izzót, motort, mobiltelefont és egyéb eszközöket, saját elektromos energiával;

2. a hozzá csatlakoztatott külső áramot fogyasztja, kapacitása tartalékának helyreállítására fordítva.

Az első esetben az akkumulátor lemerül, a második esetben pedig töltést kap. Sokféle elem létezik, de közös működési elveik vannak. Elemezzük ezt a kérdést elektrolitoldatba helyezett nikkel-kadmium lemezek példáján.

Az akkumulátor lemerülése

Két elektromos áramkör működik egyszerre:

1. külső, a kimeneti kapcsokra alkalmazva;

2. belső.

Izzóba kisütve a külső csatlakoztatott áramkörben áram folyik a vezetékekből és az izzószálból, amely a fémekben lévő elektronok mozgása révén jön létre, a belső részben pedig anionok és kationok mozognak az elektroliton keresztül.

A pozitív töltésű lemez alapját grafitos nikkel-oxidok képezik, míg a negatív elektródán kadmium szivacsot használnak.

Amikor az akkumulátor lemerül, a nikkel-oxidok aktív oxigénjének egy része az elektrolitba kerül, és kadmiummal együtt a lemezre kerül, ahol oxidálja azt, csökkentve a teljes kapacitást.

Akkumulátortöltő

A töltéshez a kimeneti kapcsokról leggyakrabban eltávolítják a terhelést, bár a gyakorlatban ezt a módszert a terhelés csatlakoztatásakor alkalmazzák, például egy mozgó autó vagy egy feltöltött mobiltelefon akkumulátorán, amelyen beszélgetés folyik.

Az akkumulátor kapcsaira egy nagyobb teljesítményű külső forrás táplálja a feszültséget. Állandó vagy simított, pulzáló formája van, meghaladja az elektródák közötti potenciálkülönbséget, egypólusú velük.

Ez az energia hatására az áram a kisüléssel ellentétes irányba folyik a belső akkumulátorkörben, amikor az aktív oxigén részecskék „kipréselődnek” a szivacskadmiumból, és az elektroliton keresztül az eredeti helyükre kerülnek. Ennek köszönhetően az elfogyasztott kapacitás helyreáll.

A töltés és kisütés során a lemezek kémiai összetétele megváltozik, az elektrolit pedig átviteli közegként szolgál az anionok és kationok áthaladásához. A belső áramkörben áthaladó elektromos áram intenzitása befolyásolja a lemezek tulajdonságainak helyreállítási sebességét a töltés során és a kisülés sebességét.

A felgyorsult folyamatok gyors gázkibocsátáshoz, túlzott felmelegedéshez vezetnek, ami deformálhatja a lemezek kialakítását, megzavarhatja azok mechanikai állapotát.

A túl alacsony töltőáramok jelentősen meghosszabbítják az elhasznált kapacitás helyreállítási idejét. A késleltetett töltés gyakori használatával a lemezek szulfatálása nő, és a kapacitás csökken. Ezért az optimális üzemmód kialakításához mindig figyelembe veszik az akkumulátor terhelését és a töltő teljesítményét.

Hogyan működik a töltő

Az akkumulátorok modern választéka meglehetősen széles. Minden modellhez olyan optimális technológiákat választanak ki, amelyek esetleg nem megfelelőek vagy károsak mások számára. Az elektronikai és elektromos berendezések gyártói kísérletileg vizsgálják a kémiai áramforrások működési körülményeit, és ezekhez saját termékeket készítenek, amelyek megjelenésükben, kialakításukban és kimeneti elektromos jellemzőiben különböznek egymástól.

Töltőszerkezetek mobil elektronikus eszközökhöz

A különböző kapacitású mobil termékek töltőinek méretei jelentősen eltérnek egymástól. Minden modellhez speciális munkakörülményeket teremtenek.

Még az azonos típusú, különböző kapacitású AA vagy AAA akkumulátorok esetén is ajánlott saját töltési időt használni, az áramforrás kapacitásától és jellemzőitől függően. Értékeit a mellékelt műszaki dokumentáció tartalmazza.

A mobiltelefon-töltők és akkumulátorok egy része automatikus védelemmel van felszerelve, amely a folyamat végén kikapcsolja az áramot. De a munkájuk feletti ellenőrzést továbbra is vizuálisan kell végrehajtani.

Autóakkumulátorok töltőszerkezetei

Különösen fontos a töltési technológia pontos betartása nehéz körülmények között történő használatra tervezett autóakkumulátorok üzemeltetésekor. Például télen, fagyban, segítségükkel meg kell forgatni egy belső égésű motor hideg rotorját sűrített kenőanyaggal egy közbenső villanymotoron - önindítón.

A lemerült vagy nem megfelelően előkészített akkumulátorok általában nem tudnak megbirkózni ezzel a feladattal.

Empirikus módszerekkel tárták fel az ólomsavas és alkáli akkumulátorok töltőáramának kapcsolatát. Általánosan elfogadott, hogy a töltés (amper) optimális értéke az első típusnál 0,1 kapacitás (amperóra), a másodiknál ​​0,25.

Például egy akkumulátor kapacitása 25 amperóra. Ha savas, akkor 0,1 ∙ 25 = 2,5 A áramerősséggel kell tölteni, lúgos esetén pedig 0,25 ∙ 25 = 6,25 A. Ilyen feltételek megteremtéséhez különböző eszközöket kell használnia, vagy egy univerzálisat kell használnia nagyszámú függvény.

A modern ólom-savas akkumulátortöltőnek számos feladatot kell támogatnia:

szabályozza és stabilizálja a töltőáramot;

vegye figyelembe az elektrolit hőmérsékletét, és az áramellátás megszakításával akadályozza meg, hogy 45 foknál magasabbra melegedjen.

A savas autóakkumulátor vezérlő-oktatási ciklusának töltővel való lebonyolításának képessége szükséges funkció, amely három szakaszból áll:

1. az akkumulátor teljes feltöltése a maximális kapacitás eléréséig;

2. tízórás kisütés a névleges kapacitás 9÷10%-ának megfelelő áramerősséggel (empirikus függés);

3. lemerült akkumulátor újratöltése.

A CTC során az elektrolit sűrűségének változását és a második szakasz befejezési idejét szabályozzák. Értéke alapján ítéljük meg a lemezek kopásának mértékét, a maradék erőforrás időtartamát.

Az alkáli akkumulátortöltők kevésbé bonyolult kivitelben is használhatók, mivel az ilyen áramforrások nem annyira érzékenyek az alul- és túltöltési módokra.

Az autók sav-bázis akkumulátorainak optimális töltésének grafikonja a kapacitásnövekedés függését mutatja a belső áramkör áramváltozásának formájától.

A töltési folyamat elején ajánlatos az áramerősséget a megengedett maximális értéken tartani, majd az értékét minimálisra csökkenteni a kapacitást visszaállító fizikai-kémiai reakciók végső lezajlásához.

Ebben az esetben is szükséges az elektrolit hőmérsékletének szabályozása, a környezeti korrekciók bevezetése.

Az ólomakkumulátorok töltési ciklusának teljes befejezését a következők szabályozzák:

a feszültség helyreállítása minden bankon 2,5 ÷ 2,6 volt;

az elektrolit maximális sűrűségének elérése, amely már nem változik;

gyors gázfejlődés kialakulása, amikor az elektrolit "forrni" kezd;

a kisütéskor megadott értéket 15÷20%-kal meghaladó akkumulátorkapacitás elérése.

Akkumulátortöltő áram hullámformái

Az akkumulátor töltésének feltétele, hogy a lapjaira feszültséget kell vezetni, ami a belső áramkörben meghatározott irányú áramot hoz létre. Ő tud:

1. állandó értékűek;

2. vagy időbeli változás egy bizonyos törvény szerint.

Az első esetben a belső áramkör fizikai és kémiai folyamatai változatlanul, a második esetben a javasolt algoritmusok szerint ciklikus növekedéssel és csillapítással mennek végbe, oszcilláló hatásokat keltve anionokon és kationokon. A technológia legújabb verzióját használják a lemezszulfatáció leküzdésére.

A töltőáram időfüggésének egy részét grafikonok illusztrálják.

A jobb alsó képen egyértelmű különbség látható a töltő kimeneti áram alakjában, amely tirisztoros vezérléssel korlátozza a szinusz félciklusának nyitási nyomatékát. Ennek köszönhetően az elektromos áramkör terhelése szabályozott.

Természetesen számos modern töltő képes más, ezen az ábrán nem látható áramformákat létrehozni.

A töltők áramköreinek létrehozásának elvei

A töltőberendezés táplálására általában egyfázisú 220 voltos hálózatot használnak. Ezt a feszültséget biztonságos alacsony feszültséggé alakítják, amely különféle elektronikus és félvezető alkatrészeken keresztül az akkumulátor bemeneti kapcsaira kerül.

Három séma létezik az ipari szinuszos feszültség átalakítására a töltőkben a következők miatt:

1. elektromágneses indukció elvén működő elektromechanikus feszültségtranszformátorok alkalmazása;

2. elektronikus transzformátorok alkalmazása;

3. feszültségosztó alapú transzformátor eszközök alkalmazása nélkül.

Technikailag lehetséges az inverteres feszültségátalakítás, amely széles körben elterjedt az elektromos motorokat vezérlő frekvenciaváltóknál. De az akkumulátorok töltéséhez ez meglehetősen drága berendezés.

Töltőáramkörök transzformátor leválasztással

A 220 V-os primer tekercsről a szekunder tekercsre történő elektromos energia átvitelének elektromágneses elve teljes mértékben biztosítja a tápáramkör potenciáljainak elválasztását az elfogyasztott áramkörtől, megakadályozza, hogy az akkumulátorba kerüljön, és szigetelési hibák esetén kárt okozzon. Ez a módszer a legbiztonságosabb.

A transzformátorral ellátott eszközök tápegységeinek sémái sokféle fejlesztéssel rendelkeznek. Az alábbi képen három alapelv látható a különböző teljesítmény szakaszáramok létrehozására a töltőkből az alábbiak használatával:

1. dióda híd hullámsimító kondenzátorral;

2. dióda híd hullámsimítás nélkül;

3. egyetlen dióda, amely levágja a negatív félhullámot.

Ezen áramkörök mindegyike önállóan használható, de általában az egyik az alapja, egy másik, a kimeneti áram szempontjából kényelmesebb működés és szabályozás létrehozásának alapja.

A vezérlőáramkörökkel ellátott teljesítménytranzisztor-készletek használata a diagram felső részén lehetővé teszi a töltőáramkör kimeneti érintkezőinél a kimeneti feszültség csökkentését, ami lehetővé teszi a töltőáramkörön áthaladó egyenáramok értékeinek beállítását. csatlakoztatott akkumulátorok.

Az alábbi ábrán látható az áramszabályozású töltő hasonló kialakításának egyik lehetősége.

Ugyanezek a csatlakozások a második áramkörben lehetővé teszik a hullámzás amplitúdójának beállítását, korlátozását a töltés különböző szakaszaiban.

Ugyanez az átlagos áramkör működik hatékonyan, ha a diódahíd két ellentétes diódáját tirisztorokra cserélik, amelyek egyformán szabályozzák az áramerősséget minden váltakozó félciklusban. És a negatív félharmonikusok kiküszöbölése a fennmaradó teljesítménydiódákhoz van rendelve.

Az alsó képen lévő egyetlen dióda cseréje félvezető tirisztorra, amely külön elektronikus áramkörrel rendelkezik a vezérlőelektródához, lehetővé teszi az áramimpulzusok csökkentését a későbbi nyitásuk miatt, amelyet az akkumulátorok töltésének különféle módszereihez is használnak.

Egy ilyen áramkör-megvalósítási lehetőség az alábbi ábrán látható.

Saját kezűleg összeszerelni nem nehéz. A rendelkezésre álló alkatrészektől függetlenül készíthető, lehetővé teszi az akkumulátorok töltését 10 amperig.

Az Electron-6 transzformátortöltő áramkör ipari változata két KU-202N tirisztorra épül. A félharmonikusok nyitási ciklusának szabályozására minden vezérlőelektródának saját, több tranzisztorból álló áramköre van.

Az autósok körében népszerűek azok az eszközök, amelyek nem csak az akkumulátorok töltését teszik lehetővé, hanem egy 220 voltos táphálózat energiáját is felhasználva párhuzamosan csatlakoztatják az autómotor beindításához. Ezeket hordozórakétáknak vagy kilövőknek hívják. Még bonyolultabb elektronikus és tápáramkörük van.

Áramkörök elektronikus transzformátorral

Az ilyen eszközöket a gyártók 24 vagy 12 V feszültségű halogénlámpák táplálására gyártják. Viszonylag olcsók. Egyes rajongók megpróbálják csatlakoztatni őket az alacsony fogyasztású akkumulátorok töltéséhez. Ezt a technológiát azonban nem fejlesztették ki széles körben, és jelentős hátrányai vannak.

Töltőáramkörök transzformátor leválasztás nélkül

Ha több terhelést sorba kötnek egy áramforráshoz, a teljes bemeneti feszültséget részegységekre osztják. Ennek a módszernek köszönhetően az osztók működnek, és egy bizonyos értékre feszültségesést hoznak létre a munkaelemen.

Ezen az elven számos rezisztív-kapacitív ellenállású töltőt hoznak létre kis teljesítményű akkumulátorokhoz. Az alkatrészek kis mérete miatt közvetlenül a zseblámpába vannak beépítve.

A belső elektromos áramkör teljesen egy gyárilag szigetelt tokban van elhelyezve, amely kizárja az emberi érintkezést a hálózat potenciáljával töltés közben.

Számos kísérletező próbálja megvalósítani ugyanezt az elvet az autóakkumulátorok töltésére, és egy háztartási hálózatból egy kondenzátorszerelvényen vagy egy 150 watt teljesítményű izzón keresztül egy polaritású áramimpulzusokat bocsát ki egy csatlakozási sémát.

Hasonló tervek találhatók a barkácsmesterek oldalain, akik dicsérik az áramkör egyszerűségét, az alkatrészek olcsóságát és a lemerült akkumulátor kapacitásának helyreállítását.

Arról azonban hallgatnak, hogy:

nyitott huzalozás 220 jelképezi ;

a feszültség alatt lévő lámpa izzószála felmelegszik, ellenállását megváltoztatja egy olyan törvény szerint, amely kedvezőtlen az optimális áramok áthaladásához az akkumulátoron.

Terhelés alatti bekapcsoláskor nagyon nagy áramok haladnak át a hideg izzószálon és a teljes sorba kapcsolt áramkörön. Ezenkívül a töltést kis áramokkal kell befejezni, ami szintén nem történik meg. Ezért egy akkumulátor, amelyen több sorozat ilyen cikluson ment keresztül, gyorsan elveszíti kapacitását és teljesítményét.

Tanácsunk: ne használja ezt a módszert!

A töltőket úgy tervezték, hogy bizonyos típusú akkumulátorokkal működjenek, figyelembe véve azok jellemzőit és a kapacitás helyreállításának feltételeit. Univerzális, többfunkciós készülékek használatakor az adott akkumulátornak leginkább megfelelő töltési módot kell kiválasztani.