Зарядний пристрій для акумуляторів своїми руками. Просте зарядний пристрій для акумулятора своїми руками Саморобний зарядний пристрій для автомобільного акумулятора схема

Часто власникам автомобілів доводиться стикатися з таким явищем як неможливість запуску двигуна через розряду акумулятора. Для вирішення проблеми потрібно скористатися зарядкою для АКБ, яка коштує чималих грошей. Щоб не витрачатися на покупку нового зарядного пристрою для автомобільного акумулятора, можна змайструвати його своїми руками. Важливо тільки відшукати трансформатор з необхідними характеристиками. Для виготовлення саморобного пристрою не обов'язково бути електриком, а весь процес в цілому займе не більш декількох годин.

Особливості функціонування акумуляторів

Не всі водії знають про те, що в автомобілях використовуються свинцево-кислотні акумулятори. Такі АКБ відрізняються своєю витривалістю, тому здатні служити до 5 років.

Для зарядки свинцевих АКБ використовується струм, який дорівнює 10% від загальної ємності акумулятора. Це означає, що для зарядки акумулятора, ємність якого становить 55 А / ч, потрібно зарядний струм в 5,5 А. Якщо подати дуже великий струм, то це може привести до закипання електроліту, що, в свою чергу, призведе до зниження терміну служби пристрою. Маленький ток зарядки не продовжує термін служби АКБ, однак він не здатний негативно відбиватися на цілісності пристрою.

Це цікаво! При подачі струму 25 А відбувається швидка підзарядка акумулятора, тому вже через 5-10 хвилин після підключення ЗУ з таким номіналом можна запускати двигун. Такий великий струм видають сучасні інверторні зарядні пристрої, тільки він негативно позначається на терміні служби акумулятора.

При зарядці АКБ відбувається протікання зарядного струму назад робітникові. Напруга для кожної банки не повинно бути вище 2,7 В. В АКБ на 12 В встановлено 6 банок, які між собою не пов'язані. Залежно від напруги акумулятора, відрізняється кількість банок, а також необхідну напругу для кожної банки. Якщо напруга буде більше, то це призведе до виникнення процесу розкладання електроліту і пластин, що сприяє виходу з ладу АКБ. Щоб виключити виникнення процесу закипання електроліту, напруга обмежують на 0,1 В.

Батарея вважається розрядженою, якщо при підключенні вольтметра або мультиметра, прилади показують напругу 11,9-12,1 В. Такий акумулятор слід негайно зарядити. Заряджений акумулятор має напругу на клемах 12,5-12,7 В.

Приклад напруги на клемах зарядженого акумулятора

Процес заряду являє собою відновлення витраченої ємності. Зарядка акумуляторів може виконуватися двома способами:

1. Постійний струм. При цьому регулюється зарядний струм, значення якого становить 10% від ємності пристрою. Час заряду становить 10 годин. Напруга заряду при цьому змінюється від 13,8 В до 12,8 В за всю тривалість зарядки. Недолік такого способу полягає в тому, що необхідно контролювати процес зарядки, і вчасно відключити зарядний пристрій до закипання електроліту. Такий спосіб є щадним для АКБ і нейтрально впливає на їх термін служби. Для втілення такого способу використовуються трансформаторні зарядні апарати.
2. Постійна напруга. При цьому на клеми АКБ подається напруга величиною 14,4 В, а струм змінюється від великих значень до менших автоматично. Причому ця зміна струму залежить від такого параметра, як час. Чим довше заряджається АКБ, тим нижче стає величина струму. Перезаряд АКБ отримати не зможе, якщо тільки не забути вимкнути апарат і залишити його кілька діб. Перевага такого способу в тому, що вже через 5-7 годин акумулятор зарядиться на 90-95%. АКБ можна також залишати без нагляду, тому такий спосіб користується популярністю. Однак мало кому з автовласників відомо про те, що такий метод зарядки є «екстреним». При його використанні істотно знижується термін служби АКБ. Крім того, чим частіше здійснювати зарядку таким способом, тим швидше буде розряджатися пристрій.

Тепер навіть недосвідчений водій може зрозуміти, що якщо немає необхідності поспішати з зарядкою АКБ, то краще віддати перевагу першому варіанту (по току). При прискореному відновленні заряду знижується термін служби пристрою, тому висока ймовірність того, що вже найближчим часом знадобиться купувати новий акумулятор. Виходячи з вищесказаного, в матеріалі будуть розглядатися варіанти виготовлення зарядних пристроїв по струму і напрузі. Для виготовлення можна використовувати будь-які підручні пристрої, про які поговоримо далі.

Вимоги до зарядці АКБ

Перед проведенням процедури виготовлення саморобного зарядного для АКБ необхідно звернути увагу на наступні вимоги:

1. Забезпечення стабільного напруги 14,4 В.
2. Автономність пристрою. Це означає, що саморобний пристрій не повинно вимагати нагляду за ним, так як часто АКБ заряджається вночі.
3. Забезпечення відключення зарядного пристрою при збільшенні зарядного струму або напруги.
4. Захист від переполюсовки. Якщо пристрій буде підключено до АКБ неправильно, то повинна спрацьовувати захист. Для реалізації в ланцюг включається запобіжник.

Переполюсовка є небезпечний процес, в результаті якого АКБ може вибухнути або закипіти. Якщо акумулятор справний і лише злегка розряджений, то при неправильному підключенні зарядного пристрою відбудеться підвищення струму заряду вище номінального. Якщо ж АКБ розряджена, то при переполюсовке спостерігається збільшення напруги вище заданого значення і як підсумок - електроліт закипає.

Варіанти саморобних зарядних пристроїв для АКБ

Перед тим як приступати до розробки зарядного пристрою для АКБ, важливо розуміти, що такий апарат є самоделкой і може негативно впливати на термін служби акумулятора. Однак іноді такі апарати попросту необхідні, так як дозволяють істотно заощадити гроші на придбання заводських пристроїв. Розглянемо, з чого ж можна виготовити зарядні апарати своїми руками для акумуляторів і як це зробити.

Зарядка з лампочки і напівпровідникового діода

Цей спосіб зарядки актуальний при таких випадках, коли необхідно завести автомобіль на сів акумуляторі в домашніх умовах. Для того щоб це зробити, знадобляться складові елементи для збірки апарату і джерело змінної напруги 220 В (розетка). Схема саморобного зарядного пристрою для автомобільного акумулятора містить наступні елементи:

1. Лампа розжарювання. Звичайна лампочка, яка ще іменується в народі як «лампа Ілліча». Потужність лампи впливає на швидкість заряду акумулятора тому чим більше цей показник, тим швидше можна буде завести мотор. Оптимальний варіант - це лампа потужністю 100-150 Вт.
2. Напівпровідниковий діод. Елемент електроніки, головним призначенням якого є проведення струму тільки в одну сторону. Необхідність даного елемента в конструкції зарядки полягає в тому, щоб перетворювати змінну напругу в постійне. Причому для таких цілей знадобиться потужний діод, який зможе витримати велике навантаження. Використовувати можна діод, як вітчизняного виробництва, так і імпортний. Щоб не купувати такий діод, його можна знайти в старих приймачах або блоках харчування.
3. Штекер для підключення в розетку.
4. Провід з клемами (крокодили) для підключення до АКБ.

Це важливо! Перед складанням такої схеми потрібно розуміти, що завжди є ризик для життя, тому слід бути гранично уважними і обережними.

Схема зарядного пристрою з лампочки і діода до АКБ

Включати штекер в розетку слід тільки після того, як вся схема буде зібрана, а контакти заізольовані. Щоб уникнути виникнення струму короткого замикання, в ланцюг включається автоматичний вимикач на 10 А. При складанні схеми важливо врахувати полярність. Лампочка і напівпровідниковий діод повинні бути включені в ланцюг плюсовій клеми акумулятора. При використанні лампочки в 100 Вт, буде надходити зарядний струм величиною 0,17 А на АКБ. Для зарядки акумулятора на 2 А знадобиться заряджати його протягом 10 годин. Чим більше потужність лампи розжарювання, тим вище значення зарядного струму.

Заряджати таким пристроєм повністю акумулятор, що сів не має сенсу, а ось підзарядити за відсутності заводського ЗУ - цілком реально.

Зарядний пристрій для АКБ з випрямляча

Цей варіант також відноситься до категорії найпростіших саморобних зарядних пристроїв. В основу такого ЗУ входять два основні елементи - перетворювач напруги і випрямляч. Існує три види випрямлячів, які заряджають пристрій наступними способами:

• постійний струм;
• змінний струм;
• асиметричний струм.

Випрямлячі першого варіанту заряджають акумулятор виключно постійним струмом, Який очищається від пульсацій змінної напруги. Випрямлячі змінного струму подають пульсуюче змінну напругу на клеми акумулятора. Асиметричні випрямлячі мають позитивну складову, а в якості основних елементів конструкції використовуються однополуперіодні випрямлячі. Така схема має кращий результат у порівнянні з випрямлячами постійного і змінного струму. Саме його конструкція і буде розглянута далі.

Для того щоб зібрати якісний пристрій для зарядки АКБ, знадобиться випрямляч і підсилювач струму. Випрямляч складається з наступних елементів:

• запобіжник;
• потужний діод;
• стабілітрон 1N754A або Д814А;
• вимикач;
• змінний резистор.

Електрична схема асиметричного випрямляча

Для того щоб зібрати схему, знадобиться використовувати запобіжник, розрахований на максимальний струм в 1 А. Трансформатор можна взяти від старого телевізора, потужність якого не повинна перевищувати 150 Вт, а вихідна напруга складати 21 В. В якості резистора потрібно взяти потужний елемент марки МЛТ- 2. Випрямний діод повинен бути розрахований на струм не менше 5 А тому оптимальний варіант - це моделі типу Д305 або Д243. В основу підсилювача входить регулятор на двох транзисторах серії КТ825 і 818. При монтажі транзистори встановлюються на радіатори для поліпшення охолодження.

Збірка такої схеми виконується навісним способом, тобто на очищеної від доріжок старої платі розташовуються всі елементи і підключаються між собою за допомогою дротів. Її перевагою є можливість регулювання вихідного струму для зарядки АКБ. Недоліком схеми є необхідність знайти необхідні елементи, а також правильно їх розташувати.

Найпростішим аналогом представленої вище схеми є більш спрощений варіант, представленниё на фото нижче.

Спрощена схема випрямляча з трансформатором

Пропонується скористатися спрощеною схемою із застосуванням трансформатора і випрямляча. Крім того, знадобиться лампочка на 12 В і 40 Вт (автомобільна). Зібрати схему не складе труднощів навіть новачкові, але при цьому важливо звернути увагу на те, що випрямний діод і лампочка повинні бути розташовані в ланцюзі, яка подається на мінусову клему АКБ. Недоліком такої схеми є отримання пульсуючого струму. Щоб згладити пульсації, а також знизити сильні биття, рекомендується скористатися схемою, яка представлена \u200b\u200bнижче.

Схема з доданими мостом і згладжує конденсатором зменшує пульсації і знижує биття

Зарядний пристрій з блоку живлення комп'ютера: покрокова інструкція

Останнім часом популярністю користується такий варіант автомобільної зарядки, який можна виготовити самостійно, скориставшись комп'ютерним блоком живлення.

Спочатку знадобиться робочий блок живлення. Для таких цілей підійде навіть блок, який має потужність 200 Вт. Він видає напругу 12 В. Його буде недостатньо, щоб зарядити АКБ, тому важливо підвищити це значення до 14,4 В. Покрокова інструкція виготовлення ЗУ для АКБ з блоку живлення від комп'ютера виглядає наступним чином:

1. Спочатку Випоюють всі зайві дроти, які виходять з блоку живлення. Залишити потрібно тільки зелений провід. Його кінець потрібно припаяти до мінусових контактам, звідки виходили чорні дроти. Робиться ця маніпуляція для того, щоб при включенні блоку в мережу, відразу запускалося пристрій.

   

   Кінець зеленого проводу необхідно припаяти до мінусових контактам, де знаходилися чорні дроти

2. Провід, які будуть підключатися до клем акумулятора, необхідно припаяти до вихідних контактів мінуса і плюса блоку живлення. Плюс припаивается на місце виходу жовтих проводів, а мінус на місце виходу чорних.
3. На наступному етапі необхідно реконструювати режим роботи широтно-імульсном модуляції (ШІМ). За це відповідає мікроконтролер TL494 або TA7500. Для реконструкції знадобиться нижня крайня ліва ніжка мікроконтролера. Щоб до неї дістатися, необхідно перевернути плату.

   

   За режим роботи ШІМ відповідає мікроконтролер TL494

4. З нижнім виводом мікроконтролера з'єднані три резистора. Нас цікавить резистор, який з'єднаний з висновком блоку 12 В. Він відзначений на фото нижче точкою. Цей елемент слід випаять, після чого виміряти значення опору.

   

   Резистор, позначений фіолетовою точкою, необхідно випаять

5. Резистор має опір близько 40 кОм. Він підлягає заміні на резистор з іншим значенням опору. Щоб уточнити величину необхідного опору, потрібно спочатку до контактів віддаленого резистора припаяти регулятор (змінний резистор).

   

   На місце вилученого резистора припаюють регулятор

6. Тепер слід пристрій включити в мережу, попередньо підключивши до вихідних клем мультиметр. Змінюється вихідна напруга за допомогою регулятора. Потрібно отримати значення напруги в 14,4 В.

   

   Вихідна напруга регулюється змінним резистором

7. Як тільки значення напруги буде досягнуто, слід випаять змінний резистор, після чого виміряти отримане опір. Для вищеописаного прикладу його значення становить 120,8 кОм.

   

   Отримане опір має становити 120,8 кОм

8. Виходячи з отриманого значення опору, слід підібрати аналогічний резистор, після чого запаяти його на місце старого. Якщо знайти резистор такої величини опору не вдається, то можна підібрати його з двох елементів.

   

   Послідовна пайка резисторів підсумовує їх опір

9. Після цього перевіряється працездатність пристрою. За бажанням до блоку живлення можна встановити вольтметр (можна і амперметр), що дозволить контролювати напругу і струм зарядки.

Загальний вигляд зарядного пристрою з блоку живлення комп'ютера

Це цікаво! Зібране ЗУ має функцію захисту від струму короткого замикання, а також від перевантаження, проте воно не захищає від переполюсовки, тому слід припаювати виводять проводу відповідного кольору (червоний і чорний), щоб не переплутати.

При підключенні ЗУ до клем АКБ буде подаватися струм близько 5-6 А, що є оптимальним значенням для пристроїв ємністю 55-60А / ч. На відео нижче показано, як зробити ЗУ для АКБ з блоку живлення комп'ютера з регуляторами напруги і струму.

Які ще є варіанти ЗУ для АКБ

Розглянемо ще кілька варіантів самостійних зарядних пристроїв для акумуляторів.

Використання зарядки від ноутбука для АКБ

Один з найпростіших і швидких способів пожвавлення сів акумулятор. Для реалізації схеми пожвавлення АКБ за допомогою зарядки від ноутбука знадобляться:

1. Зарядний пристрій від будь-якого ноутбука. Параметри зарядних пристроїв складають 19 В і струм близько 5 А.
2. Лампа галогенова потужністю 90 Вт.
3. З'єднувальні дроти з зажимами.

Переходимо до реалізації схеми. Лампочка використовується для того, щоб обмежити струм до оптимального значення. Замість лампочки можна використовувати резистор.

Зарядку для ноутбука також можливо використовувати для «оживлення» автомобільного акумулятора

Зібрати таку схему не складає великих труднощів. Якщо зарядку від ноутбука не планується використовувати за призначенням, то штекер можна відрізати, після чого підключити до проводів затискачі. Попередньо за допомогою мультиметра слід визначити полярність. Лампочка включається в ланцюг, яка йде на плюсову клему акумулятора. Мінусова клема від АКБ підключається безпосередньо. Тільки після підключення пристрою до АКБ можна здійснювати подачу напруги на блок живлення.

ЗУ своїми руками з мікрохвильової печі або аналогічних приладів

За допомогою трансформаторного блоку, який є всередині мікрохвильовки, можна зробити ЗУ для АКБ.

Покрокова інструкція виготовлення саморобного зарядного пристрою з трансформаторного блоку від мікрохвильовки представлена \u200b\u200bнижче.

Схема підключення трансформаторного блоку, діодного моста та конденсатора до автомобільного акумулятора

Збірку пристрою можна здійснювати на будь-якій підставі. При цьому важливо, щоб всі конструкційні елементи були надійно захищені. При необхідності схему можна доповнити вимикачем, а також вольтметром.

Бестрансформаторних зарядний пристрій

Якщо пошуки трансформатора завели в глухий кут, то можна скористатися найпростішою схемою без понижуючих пристроїв. Нижче представлена \u200b\u200bтака схема, яка дозволяє реалізувати ЗУ для акумулятора без використання трансформаторів напруги.

Електрична схема ЗУ без використання трансформатора напруги

Роль трансформаторів виконують конденсатори, які розраховані на напругу величиною 250В. У схему слід включити мінімум 4 конденсатора, розташувавши їх паралельно. Паралельно конденсаторів в ланцюг включається резистор і світлодіод. Роль резистора полягає в гасінні залишкового напруги після відключення устрйоства від мережі.

У ланцюг також включається діодний міст, розрахований на роботу з струмами до 6А. У схему міст включається після конденсаторів, а до його висновків підключаються дроти, що йдуть на АКБ для зарядки.

Як заряджати акумулятор від саморобного пристрою

Окремо слід розібратися в питанні про те, як же правильно заряджати акумулятор саморобним зарядним пристроєм. Для цього рекомендується дотримуватися наступних рекомендацій:

1. Дотримання полярності. Краще зайвий раз перевірити полярність саморобного пристрою мультиметром, ніж «кусати лікті», тому що причиною виходу з ладу АКБ стала помилка з проводами.
2. Чи не перевіряти АКБ за допомогою замикання контактів. Такий спосіб тільки «вбиває» пристрій, а не оживляє його, як вказується в багатьох джерелах.
3. Включати пристрій в мережу 220 В слід тільки після того, як вивідні клеми будуть підключені до акумулятора. Аналогічним чином здійснюється і відключення пристрою.
4. Забезпечити умови для безпечного, так як робота здійснюється не тільки з електрикою, а й з акумуляторної кислотою.
5. Процес зарядки АКБ необхідно контролювати. Найменша несправність може стати причиною серйозних наслідків.

Виходячи з вищевказаних рекомендацій, слід зробити висновок про те, що саморобні пристрої хоч і є прийнятними, але все ж не здатні замінити заводські. Виготовляти саморобну зарядку небезпечно, особливо якщо ви не впевнені в тому, що зможете це правильно зробити. У матеріалі представлені найпростіші схеми реалізації зарядних пристроїв для автомобільних акумуляторів, які завжди будуть корисні в господарстві.

У кожного автомобіліста рано чи пізно виникають проблеми з акумулятором. Не уникнув цієї долі і я. Після 10 хвилин безуспішних спроб завести свій автомобіль вирішив, що необхідно придбати або зробити самому зарядний пристрій. Увечері зробивши ревізію в гаражі і знайшовши там відповідний трансформатор вирішив робити зарядку сам.

Там же серед непотрібного мотлоху знайшов і стабілізатор напруги від старого телевізора, який на мою думку чудово підійде в якості корпусу.

Проштудіювавши безкраї простори Інтернету і реально оцінивши свої сили вибрав напевно найпростішу схему.

Роздрукувавши схему пішов до сусіда, котра захоплюється радіоелектронікою. Він протягом 15 хвилин набрав мені необхідні деталі, відрізав шматок фольгованого текстоліту і дав маркер для малювання плат. Витративши близько години часу, я намалював прийнятну плату (монтаж просторий розміри корпусу дозволяють). Як труїти плату розповідати не буду, про це багато інформації. Я ж відніс своє творіння сусідові, і він мені її протравами. В принципі можна було купити монтажну плату і все зробити на ній, але як кажуть дарованому коневі ....
Просвердливши всі необхідні отвори і вивівши на екран монітора цоколевку транзисторів я взявся за паяльник і приблизно за годину у мене була готова плата.

Доданий місток можна купити на ринку, головне щоб він був розрахований на струм не менше 10 ампер. У мене знайшлися діоди Д 242 їх характеристики цілком підходять, і на шматочку текстоліту я спаяв діодний міст.

Тиристор необхідно встановлювати на радіатор, так як при роботі він помітно гріється.

Окремо повинен сказати про амперметр. Його довелося купувати в магазині, там же продавець консультант підібрав і шунт. Схему вирішив трохи доопрацювати і додати перемикач, щоб можна було вимірювати напругу на акумуляторі. Тут теж знадобився шунт, але при вимірюванні напруги він підключається не паралельно, а послідовно. Формулу розрахунку можна знайти в Інтернеті, від себе додам, що велике значення має потужність розсіювання резисторів шунта. За моїми розрахунками вона повинна була бути 2,25 ват, але у мене грівся шунт потужністю 4 Вт. Причина мені невідома, не вистачає досвіду в подібних справах, але, вирішивши, що в основному мені потрібні показання амперметра, а не вольтметра я з цим змирився. Тим більше що в режимі вольтметра шунт помітно нагрівався секунд за 30-40. Отже, зібравши все необхідне і перевіривши всі на табуретці, я взявся за корпус. Повністю розібравши стабілізатор я вийняв всю його начинку.

Разметив передню стінку я просвердлив отвори під змінний резистор і перемикач, потім свердлом маленького діаметру по колу просвердлив отвори під амперметр. Гострі краї допрацював напилком.

Трохи поламавши голову над розташуванням трансформатора і радіатора з тиристором, зупинився на такому варіанті.

Прикупив ще пару затискачів «крокодил» і все-зарядка готова. Особливістю даної схеми є те що вона працює тільки під навантаженням, тому зібравши пристрій і не знайшовши напруги на висновках вольтметром не поспішайте мене лаяти. Просто повісьте на висновки хоча б автомобільну лампочку, і буде вам щастя.

Трансформатор беріть з напругою на вторинній обмотці 20-24 вольта. Стабілітрон Д 814. Всі інші елементи вказані на схемі.

Дуже часто, особливо в холодну пору року, автолюбителі стикаються з необхідністю зарядки автомобільного акумулятора. Можна, і бажано, придбати заводське зарядний пристрій, краще зарядно-пусковий для використання в гаражі.

Але, якщо у вас є навички електротехнічних робіт, певні знання в області радіотехніки, то можна виготовити і своїми руками просте зарядний пристрій для автомобільного акумулятора. Крім того, краще заздалегідь підготуватися до можливого випадку, коли АКБ раптово розрядилася далеко від дому або місця стоянки і обслуговування.

Загальні відомості про процес зарядки АКБ

Заряд автомобільного акумулятора необхідний при падінні напруги на клемах менше 11,2 Вольта. Незважаючи на те, що акумуляторна батарея може запустити двигун автомобіля і при такому заряді, під час тривалої стоянки при знижених напругах починаються процеси сульфатации пластин, які призводять до втрати ємності АКБ.

Тому під час зимівлі автомобіля на стоянці або в гаражі необхідно постійно проводити підзарядку акумулятора, стежити за напругою на його клемах. Більш кращий варіант - зняти акумуляторну батарею, занести в тепле місце, але все одно не забувати про підтримку його заряду.

Заряд акумулятора ведеться постійним або імпульсним струмом. У разі зарядки від джерела постійної напруги зазвичай вибирається струм заряду дорівнює одній десятій від ємності АКБ.

Наприклад, якщо ємність акумуляторної батареї становить 60 ампер-годин, струм заряду слід вибирати 6 Ампер. Однак, дослідження показують, що, чим менше струм заряду, тим найменш інтенсивно йдуть процеси сульфатации.

Мало того, існують методи десульфатаціі пластин акумулятора. Вони полягають в наступному. Спочатку АКБ розряджається до напруги 3 - 5 Вольт великими струмами малої тривалості. Наприклад такими, як при включенні стартера. Потім йде повільний повний заряд струмом близько 1 Ампера. Такі процедури повторюють 7-10 разів. Ефект десульфатаціі від цих дій є.

Практично на такому принципі засновані десульфатірующім імпульсні зарядні пристрої. АКБ в таких приладах заряджається імпульсним струмом. За період зарядки (кілька мілісекунд) на клеми акумулятора подається розрядний короткий імпульс зворотної полярності і більш тривалий зарядний прямоїполярності.

Дуже важливо в процесі заряду не допустити ефекту перезарядження акумуляторної батареї, тобто моменту, коли він зарядиться до граничного напруження (12,8 - 13,2 Вольта в залежності від типу АКБ).

Це може викликати, збільшення щільності і концентрації електроліту, незворотні руйнування пластин. Саме тому заводські зарядні пристрої забезпечені електронною системою контролю і відключення.

Схеми саморобних простих зарядних пристроїв для автомобільного акумулятора

найпростіші

Розглянемо випадок, як потрібно зарядити акумулятор підручними засобами. Наприклад, ситуацію, коли ввечері ви залишили автомобіль біля будинку, забувши вимкнути якусь електрообладнання. До ранку АКБ розрядилася і не заводить авто.

В цьому випадку, якщо у вас автомобіль заводиться добре (з півоберта) акумуляторну батарею досить небагато «підтягти». Як це зробити? По-перше, необхідне джерело постійної напруги в межах від 12 до 25 вольт. По-друге, обмежувальне опір.

Що можна порадити?

Зараз практично в кожному будинку є ноутбук. Блок живлення ноутбука або нетбука, як правило, має вихідну напругу 19 Вольт, струм не менше 2 ампера. Зовнішній висновок роз'єму живлення - мінус, внутрішній - плюс.

Як обмежувального опору, а воно обов'язково!!!, можна використовувати салонну лампочку автомобіля. Можна, звичайно і більш потужну від поворотников або ще гірше стопів або габаритів, але є ймовірність перевантаження блоку живлення. Збирається найпростіша схема: мінус блоку живлення - лампочка - мінус АКБ - плюс АКБ - плюс блоку живлення. За пару годин акумулятор підзарядиться настільки, що зможе запустити двигун.

Якщо ноутбук відсутня, можна на радіоринку заздалегідь придбати потужний випрямляючий діод із зворотним напругою понад 1000 Вольт і струмом від 3 Ампер. Він має невеликі розміри, можна покласти в бардачок на екстрений випадок.

Що робити в екстреному випадку?

Як обмежувальної навантаження можна використовувати звичайні лампи розжарювання на 220 Вольт. Наприклад, лампа на 100 Ватт (потужність \u003d напругу Х ток). Таким чином, при використанні 100 ватної лампи струм заряду становитиме близько 0,5 Ампер. Трохи, але за ніч він віддасть 5 Ампер-годин ємності в акумулятор. Зазвичай достатньо, щоб вранці пару раз прокрутити стартер автомобіля.

Якщо з'єднати в паралель три лампи по 100 Ватт струм заряду збільшиться втричі. Можна за ніч майже наполовину зарядити автомобільний акумулятор. Іноді замість ламп включають електроплитку. Але тут вже може вийти з ладу діод, а заодно і АКБ.

Взагалі, подібного роду експерименти з прямим зарядом акумуляторної батареї від мережі змінного напруги 220 Вольт вкрай небезпечні. Їх слід використовувати тільки в екстремальних випадках, коли немає іншого виходу.

З блоків живлення комп'ютера

Перед тим, як приступити до виготовлення своїми руками зарядного пристрою для автомобільного акумулятор, слід оцінити свої знання і досвід в області електро- і радіотехніки. Відповідно до цього вибрати рівень складності пристрою.

Перш за все, слід визначитися з елементної базою. Дуже часто у користувачів комп'ютерів залишаються старі системні блоки. Там є блоки живлення. Поряд з напругою живлення + 5В в них присутня шина +12 Вольт. Як правило, вона розрахована на струм до 2 Ампер. Цього цілком достатньо для немічного зарядного пристрою.

Відео - покрокова інструкція по виготовленню та схема простого зарядного пристрою для автомобільного акумулятора з комп'ютерного блоку живлення:

Ось тільки напруги 12 Вольт замало. Необхідно «розігнати» його до 15. Яким чином? Зазвичай методом «тику». Беруть опір близько 1 кіло і під'єднують паралельно іншим опорам поблизу мікросхеми з 8-ю ногами у вторинному ланцюзі блоку живлення.

Таким чином, змінюють коефіцієнт передачі ланки зворотнього зв'язку, відповідно, і вихідна напруга.

Важкувато пояснювати на словах, але зазвичай у користувачів це виходить. Підбором величини опору можна досягти напруги на виході близько 13,5 Вольт. Це досить для зарядки автомобільного акумулятора.

Якщо блоку живлення під рукою немає, можна пошукати трансформатор з вторинною обмоткою на 12 - 18 Вольт. Вони використовувалися в старих лампових телевізорах та іншої побутової техніки.

Зараз такі трансформатори можна знайти в відпрацьованих джерелах безперебійного живлення, його можна за копійки купити на вторинному ринку. Далі приступають до виготовлення трансформаторного зарядного пристрою.

трансформаторні ЗУ

Трансформаторні зарядні пристрої - найбільш поширені і безпечні прилади, широко використовувані в автолюбительському практиці.

Відео - просте зарядний пристрій для автомобільного акумулятора з використанням трансформатора:

Найпростіша схема трансформаторного зарядного пристрою для автомобільного акумулятора містить:

• мережевий трансформатор;
• випрямний міст;
• обмежувальну навантаження.

Через обмежувальну навантаження протікає великий струм, вона сильно нагрівається, тому для обмеження струму зарядки часто використовують конденсатори в первинному колі трансформатора.

В принципі, в такій схемі можна обійтися і без трансформатора, якщо грамотно підібрати конденсатор. Але без гальванічної розв'язки з мережею змінного струму така схема буде небезпечна з точки зору ураження електричним струмом.

Більш практичні схеми зарядних пристроїв для автомобільних акумуляторів з регулюванням і обмеженням струму заряду. Одна з таких схем зображена на малюнку:

В якості потужних випрямних діодів можна використовувати випрямляючий міст несправного генератора автомобіля, злегка перекомутовані схему.

Більш складні імпульсні зарядні пристрої з функцією десульфатаціі зазвичай виконані з використанням мікросхем, навіть мікропроцесорів. Вони складні у виготовленні, вимагають спеціальних навичок монтажу і налаштування. В такому випадку простіше придбати заводське пристрій.

Вимоги безпеки

Умови, які слід виконувати при використанні саморобного зарядного пристрою для автомобільного акумулятора:

• зарядний пристрій і АКБ на час зарядки повинні бути розташовані на неспаленої поверхні;
• в разі використання найпростіших зарядних пристроїв необхідно використовувати індивідуальні засоби захисту (ізолюючі рукавички, гумовий килимок);
• під час використання нововиготовлених пристроїв необхідний постійний контроль за процесом зарядки;
• основні контрольовані параметри процесу зарядки - струм, напруга на клемах акумулятора, температура корпусу зарядного пристрою і акумулятора, контроль моменту закипання;
• при постановці на зарядку в нічний час необхідно наявність пристроїв захисного відключення (УЗО) в мережевому підключенні.

Відео - схема зарядного пристрою для автомобільного акумулятора з ДБЖ:

Може зацікавити:

Сканер для самостійної діагностики автомобіля

Як швидко позбутися від подряпин на кузові авто

Що дає установка автобаферов?

Дзеркало відеореєстратор Car DVRs Mirror

Схожі статті

Коментарі до статті:

Леха

Інформація, представлена \u200b\u200bтут, звичайно, цікава і пізнавальна. Я, як колишній радіотехнік радянської школи, прочитав з великим інтересом. Але в реальності зараз навіть «відчайдушні» радіоаматори навряд чи будуть морочитися з пошуком схем саморобного зарядного пристрою і пізніше збирати його з паяльником і радіодеталями. На це підуть тільки радіоаматори-фанатики. Набагато простіше купити заводський апарат, тим більше ціни, думаю, доступні. В крайньому випадку, можна звернутися до інших автолюбителям з проханням «прикурити», благо, зараз автомобілів всюди повно. Написане тут корисно не стільки практичною цінністю (хоча і це теж), скільки прищепленням інтересу до радіотехніки в цілому. Адже більшість сучасних дітей не те що відрізнити резистор від транзистора не можуть, та й вимовити щось з першого разу не вимовлять. І це дуже сумно ...

Михайло

Коли акумулятор був старий і напівдохлий, частенько користувався ноутбучним блоком живлення для підзарядки. Як токоогранічітеля використовував непотрібний старий задній ліхтар з чотирма лампочками по 21 Ватт, включеними паралельно. Напруга на клемах контролюю, на початку зарядки зазвичай приблизно 13 В, акумулятор жадібно їсть заряд, потім напруга заряду зростає, і коли доходить до 15 В, зарядку припиняю. Вистачає півгодини-годину, щоб впевнено запустити двигун.

Гнат

У мене в гаражі радянських зарядний пристрій, «Хвиля» називається, 79-го року випуску. Усередині здоровенний і важкий трансформатор і кілька діодів, резисторів і транзисторів. Майже 40 років в строю і це при тому, що юзаем його з батьком і братом постійно і не тільки для зарядки, а й в якості блоку живлення в 12 В. А зараз дійсно, простіше купити дешеве китайське пристрій за п'ять соток, ніж морочитися з паяльником. А на Аліекспресс навіть можна і за півтори сотні купити, пересилати правда будуть довго. Хоча ось з блоку живлення комп'ютера варіант мені сподобався, у мене як раз десяток валяється в гаражі старих, але цілком робітників.

Сан Санич

Мда. Росте звичайно пепсіколовое покоління ...: - \\ Правильне зарядний пристрій повинен видавати 14.2 вольта. Чи не більше і не менше. При більшій різниці потенціалів електроліт скипить, а акумулятор роздує так, що його потім буде проблематично витягнути або, навпаки - не встановити назад в авто. При меншій різниці потенціалів заряду АКБ не буде. Сама нормальна схема з представлених в матеріалі, - зі знижувальним трансформатором (перша). При цьому трансформатор повинен видавати рівно 10 вольт при струмі не менше 2 ампера. Таких у продажу навалом. Діоди краще ставити вітчизняні, - Д246А (необхідно ставити на радіатор з ізоляторами з слюди). На худий кінець - КД213А (ці можна приклеїти на суперклей до алюмінієвого радіатора). Конденсатор будь електролітичний ємністю не менше 1000 мкФ на робочу напругу не менше 25 вольт. Сильно великий конденсатор теж нафіг не потрібен, так як за рахунок пульсацій недовипрямленного напруги одержуємо оптимальний заряд для АКБ. Разом отримаємо 10 * корінь з 2 \u003d 14.2 вольта. У самого такий зарядник ще з часів 412го москвича. Не вбиваємо взагалі. 🙂

Кирило

В принципі при наявності потрібного трансформатора зібрати схему трансформаторного зарядного пристрою самому не так і складно. Навіть для мене, не сильно великого фахівця в обрости радіоелектроніки. Багато хто говорить, мовляв навіщо морочитися, якщо простіше купити. Згоден, але тут справа не кінцевого результату, а самого процесу, адже куди приємніше користуватися річчю виготовленої власними руками, ніж магазинний. І найголовніше, якщо ця саморобка вийде з ладу, то той хто її збирав знає свою зарядку для акумулятора досконально і здатний полагодити швидко. А якщо згорає покупне виріб, то ще покопатися потрібно і зовсім не факт, що поломка буде знайдена. Я голосую за влаштування власної збірки!

Олег

Взагалі вважаю, що ідеальний варіант - це зарядний пристрій промислового виробництва, тому таке маю і вожу в багажнику постійно. Але в житті ситуації різні. Якось був у гостях у дочки в Чорногорії, а там взагалі з собою нічого не возять і навіть рідко хто має. Ось і вона забула на ніч закрити двері. Акумулятор розрядила. Ні діода під рукою, ні компа. Знайшов у неї шуруповерт бошевский на 18 вольт і 1 ампер струму. Ось його зарядку і використовував. Правда заряджав всю ніч і періодично чіпав на предмет перегріву. Але нічого витримала, вранці завели з полпинка. Так що варіантів багато, треба шукати. Ну а з приводу саморобних зарядок, як радіоінженер можу порадити тільки трансформаторні, тобто розв'язані по мережі, вони безпечні в порівнянні з конденсаторними, діодними з лампочкою.

Сергій

Зарядка акумулятора нестандартними пристроями може привести або до повного безповоротного зносу, або до зниження гарантованої експлуатації. Вся проблема в підключення саморобок, що б номінальну напругу ні перевищувало допустимого. Необхідно враховувати перепади температур і це дуже важливий момент, особливо в зимовий час. При зниженні на градус збільшуємо і навпаки. Є приблизна таблиця в залежності від типу батареї - запам'ятати її не складно. Ще один важливий момент - всі виміри напруги і природно щільності проводяться тільки на холодну, на непрацюючому двигуні.

Віталік

Взагалі зарядним пристроєм користуюся вкрай рідко, може раз в два-три роки, і то, коли їду на довго, наприклад влітку на пару місяців на південь до родичів. А так в основному машина майже щодня в роботі, акумулятор заряджається і потреби в таких пристроях немає. З цього вважаю, що купувати за гроші те, чим практично не користуєшся не дуже розумно. Оптимальний варіант - зібрати таку простеньку саморобку, припустимо з комп'ютерного блоку живлення, і пускаючи валяється в очікуванні свого часу. Адже тут принципово не зарядити батарею повністю, а трохи підбадьорити її для запуску двигуна, а далі генератор зробить свою справу.

Микола

Буквально вчора заряджати акумулятор від зарядника для шуруповерта. Машина стояла на вулиці, мороз -28, акумулятор пару раз крутнув і встав. Дістали шуруповерт, пару проводів, підключили і через півгодини авто благополучно завелося.

Дмитро

Готове магазинне зарядний пристрій звичайно ідеальний варіант, ну а кому хочеться докласти свої руки, та з огляду на що користуватися їм доводиться не часто, то можна не витрачати гроші на покупку і зробити зарядку самим.
Саморобний зарядний повинно бути автономно, не вимагати нагляду, контролю струму, так як заряджаємо найчастіше вночі. Крім того воно повинно забезпечувати напругу 14,4 В і забезпечувати відключення АКБ при перевищенні струму і напруги вище норми. Також має забезпечувати захист від переполюсовки.
Основні помилки які здійснюють «кулібіни» - це підключення безпосередньо до побутової електромережі, це і не помилка навіть а порушення техніки безпеки, наступна обмеження струму заряду ємностями, та й дорожче: одна батарея конденсаторів 32 мкф на 350-400 В (менше не можна) обійдеться як круте фірмове зарядний пристрій.
Найпростіше використовувати комп'ютерний імпульсний блок живлення (ІБП), він зараз доступніше трансформатора на залозі, так і окрему захист робити не треба, все готово.
Якщо немає комп'ютерного блоку живлення треба шукати трансформатор. Підійде силовий з накальную обмотками від старих лампових телевізорів - ТС-130, МС-180, МС-220, МС-270. Потужності у них за очі з надлишком. Можна знайти на авторинку старий накальний трансформатор ТН.
Але все це тільки для тих хто дружить з електрикою. Якщо ні, не заморочуватися - ви не зробите зарядку відповідає всім вимогам, тому купуйте готову і не витрачайте час.

Лора

Мені дісталося від діда зарядний пристрій. З радянських часів. Саморобний. Я в цьому зовсім не розбираюся, але знайомі побачивши його захоплено і шанобливо цокають мовою, мовляв, ось ця річ «на століття». Кажуть, на якихось лампах зібрана і до сих пір працює. Я, правда, їм практично не користуюся, але не в цьому справа. Все радянську техніку лають, а вона в рази виявляється надійніше сучасної, навіть саморобна.

Владислав

В цілому корисна річ в господарстві, особливо якщо є функція регулювання вихідної напруги

Олексій

Ні користуватися, ні збирати саморобні зарядки якось не доводилося, але принцип побудови та роботи цілком уявляю. Думаю, саморобки нічим не гірше заводських, просто возитися ніхто не хоче, тим більше ціни на магазинні цілком доступні.

Віктор

В цілому, схеми нескладні, деталей трохи і вони доступні. Налагодження при наявності деякого досвіду теж реально зробити. Так що цілком можна зібрати. Звичайно, дуже приємно користуватися приладом, зібраним власними руками)).

Іван

Зрадник, звичайно штука корисна, але зараз на ринку є екземпляри цікавіше - ім'я їм пуско-зарядні пристрої

Сергій

Схем зарядного пристрою дуже багато і я як радіоінженер перепробував багато з них. До минулого року у мене працювала схема ще з радянських часів і вона працювала чудово. Але одного разу у мене (з моєї вини) в гаражі помер повністю акумулятор і знадобився циклічний режим, щоб його відновити. Тоді і не став заморочуватися (в зв'язку з нестачею часу) зі створенням нової схеми, а просто пішов і купив. І тепер вожу зарядку в багажнику на всяк випадок.

Неодноразово ми з вами розмовляли про всілякі зарядний пристрій для автомобільного акумуляторів на імпульсної основі, сьогодні теж не виняток. А розглянемо ми конструкцію ПІП, який може мати вихідну потужність 350-600 ват, але і це не межа, оскільки потужність при бажанні можна підняти до 1300-1500 ват, отже, на такій основі можна спорудити пуско-зарядний пристрій, адже при напрузі 12 -14 Вольт з блоку 1500 ват можна зняти до 120 Ампер струму! ну зрозуміло

Конструкція привернула мою увагу ще місяць тому, коли на одному з сайтів на очі потрапила статейка. Схема регулятора потужності здалося досить простий, тому вирішив використовувати цю схему для своєї конструкції, яка особа проста і не вимагає ніякої наладки. Схема призначена для зарядки потужних кислотних акумуляторів з ємністю 40-100А / ч, реалізована по імпульсної основі. Основний, силовий частиною нашого зарядного пристрою є мережевий імпульсний блок живлення з потужністю

Зовсім недавно вирішив виготовити кілька зарядних пристроїв для автомобільного акумулятори, який збирався продавати на місцевому ринку. В наявності були досить гарні промислові корпуси, варто було лише виготовити хорошу начинку і всі справи. Але тут зіткнувся з рядами проблем, починаючи від блоку живлення, закінчуючи вузлом управління вихідної напруги. Пішов і купив старий добрий електронний трансформатор типу ташібра (китайський бренд) на 105 ват і почав переробку.

Досить просте зарядний пристрій автоматичного типу можна реалізувати на мікросхемі LM317, яка з себе представляє лінійний стабілізатор напруги з регульованим вихідним напругою. Мікросхема може також працювати як стабілізатор струму.

Якісне зарядний пристрій для авто акумулятора, на ринку можна придбати за 50 $, а сьогодні розповім найпростіший спосіб виготовлення такого зарядного пристрою з мінімальними витратами грошових коштів, Воно просте і виготовити зможе навіть початківець радіоаматор.

Конструкцію найпростішого зарядного пристрою для автомобільних акумуляторів можна реалізувати за пів години з мінімальними витратами, нижче буде описаний процес складання такого зарядного пристрою.

У статті розглянуто просте по схемного рішенням зарядний пристрій (ЗУ) для акумуляторів різного класу, призначених для харчування електричних мереж автомобілів, мотоциклів, ліхтарів і т.д. ЗУ просте в експлуатації, не вимагає коригувань в процесі заряду акумулятора, не боїться коротких замикань, нескладно і дешевий у виготовленні.

Нещодавно в інтернеті попалася схема потужного зарядного пристрою для автомобільних акумуляторів з струмом до 20А. Насправді це потужний регульований блок живлення зібраний всього на двох транзисторах. Основна перевага схеми - мінімальна кількість використовуваних компонентів, але самі компоненти досить недешеві, мова йде про транзисторах.

Природно у кожного в машині є зарядки в прикурювач для всякого роду девайсів навігатор, телефон і т.д. Прикуриватель природно не без розмірний і тим більше він один (вірніше гніздо прикурювача), а якщо ще й людина палить то сам прикурювач треба вийняти куди то покласти, а якщо вже треба щось підключити в зарядку то тоді використання прикурювача за прямим призначенням просто неможливо , можна вирішити підключення будь-якого роду трійників з гніздом як прикурювач, але це як то

Нещодавно в голову прийшла ідея зібрати автомобільний зарядний пристрій на базі дешевих китайських БП з ціною 5-10 $. У магазинах електроніки зараз можна знайти такі блоки, які призначені для заживлення світлодіодних стрічок. Оскільки такі стрічки живляться від 12 Вольт, отже вихідна напруга блоку живлення теж в межах 12Вольт

Уявляю конструкцію нескладного DC-DC перетворювача, який дозволить вам зарядити мобільний телефон, планшетний комп'ютер або будь-яке інше портативний пристрій від автомобільної бортової мережі 12 Вольт. Серцем схеми є спеціалізована мікросхема 34063api розроблена спеціально для таких цілей.

Після статті зарядного пристрою з електронного трансформатора на мою електронну адресу надійшло багато листів, з проханням пояснити і розповісти - як умощніть схему електронного трансформатора, і щоб не писати кожному користувачеві окремо, вирішив надрукувати цю статтю, де я розповім про тих основних вузлах, які потрібно буде переробити для збільшення вихідної потужності електронного трансформатора.

Неухильна тенденція розвитку портативної електроніки практично щодня змушує пересічного користувача стикатися з зарядкою акумуляторів своїх мобільних пристроїв. Будь ви власником мобільного телефону, Планшета, ноутбука або навіть автомобіля, так чи інакше вам не раз доведеться зіткнутися з зарядкою акумуляторів цих пристроїв. На сьогоднішній день ринок вибору зарядних пристроїв настільки великий і великий, що в цьому різноманітті досить важко зробити грамотний і правильний вибір зарядного пристрою, відповідного до типу використовуваного акумулятора. До того ж, сьогодні існують більше 20-и типів акумуляторів з різним хімічним складом і основою. Кожен з них має свою специфіку роботи заряду і розряду. В силу економічної вигоди сучасне виробництво в цій сфері зараз сконцентровано переважно на випуску свинцево-кислотних (гелевих) (Pb), нікель - метал - гідридних (NiMH), нікель - кадмієвих (NiCd) акумуляторів і акумуляторів на основі літію - літій-іонних ( Li-ion) і літій-полімерних (Li-polymer). Останні з зазначених, до речі, активно використовуються в харчуванні портативних мобільних пристроїв. Головним чином літієві акумулятори заслужили популярність за рахунок застосування щодо недорогих хімічних компонентів, великої кількості циклів перезарядження (до 1000), високою питомою енергії, низького ступеня саморазряда, а так же здатності утримувати ємність при негативних значеннях температури.

Електрична схема зарядного пристрою літієвих акумуляторів, що застосовуються в мобільних гаджетах зводиться до забезпечення їх в процесі заряду постійною напругою, що перевищує на 10 - 15% номінальне. Наприклад, якщо для живлення мобільного телефону використовується літій-іонна батарея на 3,7 В., то для її заряду необхідний стабілізований джерело живлення достатньої потужності для підтримки напруги заряду не вище 4,2В - 5В. Саме тому більшість портативних зарядних пристроїв, що йдуть в комплекті з пристроєм, випускають на номінальну напругу 5В, обумовлене максимальною напругою живлення процесора і заряду батареї з урахуванням вбудованого стабілізатора.

Звичайно, не варто забувати і про контроллер заряду, який бере на себе основний алгоритм заряду батареї, а так само опитування її стану. Сучасні літієві акумулятори, що випускаються для мобільних пристроїв з малими струмами споживання, вже йдуть з вбудованим контролером. Контролер виконує функцію обмеження струму заряду в залежності від поточної ємності акумулятора, відключає подачу напруги пристрою в разі критичного розряду батареї, захищає батарею в разі короткого замикання навантаження (літієві батареї дуже чутливі до великого струму навантаження і мають властивість сильно нагріватися і навіть вибухати). З метою уніфікації та взаємозамінності літій-іонних акумуляторів ще в 1997 році компанії Duracell і Intel розробили керуючу шину опитування стану контролера, його роботи і заряду з назвою SMBus. Під цю шину були написані драйвера і протоколи. Сучасні контролери і зараз використовують основи алгоритму заряду, прописані цим протоколом. У плані технічної реалізації існує безліч мікросхем, здатних реалізувати контроль заряду літієвих акумуляторів. Серед них виділяється серія MCP738xx, MAX1555 від MAXIM, STBC08 або STC4054 з уже вбудованим захисним n-канальним MOSFET транзисторів, резистором визначення струму заряду і діапазоном напруги живлення контролера від 4,25 до 6,5 Вольт. При цьому у останніх мікросхем від STMicroelectronics значення напруги заряду акумулятора 4,2 В. має розкид всього +/- 1%, а зарядний струм може досягати 800 мА, що дозволить реалізувати зарядку акумуляторів ємністю до 5000 мА / год.

Розглядаючи алгоритм заряду літій-іонних акумуляторів варто сказати, що це один з небагатьох типів, які передбачають паспортну можливість зарядки струмом до 1С (100% ємності акумулятора). Таким чином, акумулятор ємністю в 3000 мА / год може заряджатися струмом до 3А. Однак, часта зарядка великим «ударним» струмом хоч і істотно скоротить її час, але в той же час досить швидко знизить ємність акумулятора і приведе його в непридатність. З досвіду проектування електричних схем зарядних пристроїв скажімо, що оптимальним значенням зарядки літій-інного (полімерного) акумулятора є значення 0,4 с - 0,5С від його ємності.

Значення струму в 1С допускається лише в момент початкового заряду батареї, коли ємність акумулятора досягає приблизно 70% своєї максимальної величини. Прикладом може стати робота зарядки смартфона або планшета, коли початкове відновлення ємності відбувається за короткий час, а відсотки, що залишилися набираються повільно.

На практиці досить часто трапляється ефект глибокого розряду літієвий акумулятор, коли його напруга опускається нижче 5% його ємності. У цьому випадку контролер не в змозі забезпечити достатній пусковий струм для набору початкової ємності заряду. (Саме тому не рекомендується розряджати такі акумулятори нижче 10%). Для вирішення таких ситуацій необхідно акуратно розібрати акумулятор і відключити вбудований контроллер заряду. Далі необхідно до висновків акумулятора приєднати зовнішнє джерело заряду, здатний видати струм не менше 0,4 с ємності акумулятора і напруга не вище 4,3В (для акумуляторів на 3,7.). Електрична схема зарядного пристрою для початкової стадії зарядки таких акумуляторів може застосуватися з прикладу нижче.

Дана схема складається з стабілізатора струму в 1А. (Задається резистором R5) на параметричної стабілізаторі LM317D2T і імпульсному регуляторі напруги LM2576S-adj. Напруга стабілізації, визначається зворотним зв'язком на 4-ю ногу стабілізатора напруги, тобто співвідношенням опорів R6 і R7, якими на холостому ходу виставляється максимальна напруга зарядки акумулятора. Трансформатор повинен на вторинній обмотці видавати 4,2 - 5,2 В змінної напруги. Тоді після стабілізації ми отримаємо 4,2 - 5В постійної напруги, достатнього для заряду вищезгаданого акумулятора.

Нікель - метал - гидридні акумулятори (NiMH) найчастіше можна зустріти у виконанні корпусів стандартних батарейок - це формфактор ААА (R03), АА (R6), D, С, 6F22 9В. Електрична схема зарядного пристрою для NiMH і NiCd акумуляторів повинна в себе включати наведені нижче функціональні можливості, пов'язані зі специфікою алгоритму заряду цього типу акумуляторів.

У різних акумуляторів (навіть з однаковими параметрами) з часом змінюються хімічні і ємнісні характеристики. В результаті виникає необхідність організовувати алгоритм заряду кожного примірника індивідуально, оскільки в процесі зарядки (особливо великими струмами, що допускають нікелеві акумулятори) надлишковий перезаряд впливає на швидкий перегрів акумулятора. Температура в процесі заряду вище 50 градусів через хімічно незворотних процесів розпаду нікелю повністю знищить акумулятор. Таким чином, електрична схема зарядного пристрою повинна мати функцію контролю температури акумулятора. Для збільшення терміну служби і кількості циклів перезарядження нікелевого акумулятора бажано кожну його банку розрядити до напруги не нижче 0,9В. струмом порядку 0,3С від його ємності. Наприклад, акумулятор з 2500 - 2700 мА / ч. розрядити на активне навантаження струмом в 1А. Так само зарядний пристрій повинен підтримувати зарядку з «тренуванням», коли протягом декількох годин відбувається циклічний розряд до 0,9В з подальшим зарядом струмом 0,3 - 0,4 с. Виходячи з практики таким чином можна оживити до 30% убитих нікелевих акумуляторів, Причому нікель-кадмієві акумулятори «реанімації» піддаються набагато охочіше. За часом заряду електричні схеми зарядних пристроїв можуть ділитися на «прискорені» (струм заряду до 0,7 с з часом повного заряду 2 - 2,5ч.), «Середньої тривалості» (0,3 - 0,4 с - заряд за 5 - 6 год .) і «класичні» (струм 0,1 - час заряду 12 - 15год.). Конструюючи зарядний пристрій для NiMH або NiCd акумулятора, так само можна скористатися загальноприйнятою формулою розрахунку часу заряду в годинах:

T \u003d (E / I) ∙ 1.5

де Е - ємність акумулятора, мА / год.,
I - струм заряду, мА,
1,5 - коефіцієнт для компенсації ККД у момент зарядки.
Наприклад, час заряду акумулятора ємністю 1200 мА / ч. струмом 120 мА (0,1) буде:
(1200/120) * 1,5 \u003d 15 годин.

З досвіду експлуатації зарядних пристроїв для нікелевих акумуляторів варто відзначити, що чим нижче зарядний струм, тим більше циклів перезарядження перенесе елемент. Паспортні цикли, як правило, виробник вказує при зарядці акумулятора струмом 0,1 з найбільш тривалим часом заряду. Ступінь зарядженості банок зарядний пристрій може визначати через вимір внутрішнього опору за рахунок різниці падіння напруги в момент заряду і розряду певним струмом (метод ΔU).

Отже, з огляду на все вищевикладене, одним з найбільш простих рішень для самостійної збірки електричної схеми зарядного пристрою і в той же час володіє високою ефективністю є схема Віталія споришу, опис якої без праці можна знайти в мережі.

Основними перевагами даної схеми є можливість зарядки як одного, так і двох послідовно з'єднаних акумуляторів, термоконтроль заряду цифровим термометром DS18B20, контроль і вимір струму в процесі заряду і розряду, автовідключення по завершенню зарядки, можливість зарядки акумулятора в «прискореному» режимі. Крім того, за допомогою спеціально написаного програмного забезпечення і додаткової плати на мікросхемі - перетворювачі TTL рівнів MAX232 можливий варіант контролю зарядки на ПК і подальшої її візуалізації у вигляді графіка. До недоліків варто віднести необхідність наявності незалежного дворівневого харчування.

Акумулятори на основі свинцю (Pb) досить часто можна зустріти в пристроях з великим споживанням струму: автомобілях, електромобілях, бесперебойніка, як джерела живлення різного електроінструменту. Немає сенсу перераховувати їх достоїнства і недоліки, які можна розшукати на багатьох сайтах на просторах мережі. В процесі реалізації електричної схеми зарядного пристрою для таких акумуляторів слід розрізняти два режими зарядки: буферний і циклічний.

Буферний режим зарядки передбачає одночасне підключення до акумулятора і зарядного пристрою, і навантаження. Таке підключення можна спостерігати в блоках безперебійного живлення, автомобілях, вітряних і сонячних енергосистемах. При цьому, під час підзарядки пристрій є обмежувачем струму, а коли акумулятор набирає свою ємність - переходить в режим обмеження напруги для компенсації саморозряду. В цьому режимі акумулятор виступає в ролі суперконденсатора. Циклічний режим передбачає відключення зарядного пристрою по завершенню зарядки і його повторне підключення в разі розряду батареї.

Схемних рішень із зарядки даних акумуляторів в Інтернеті досить багато, тому розглянемо деякі з них. Для початківця радіоаматора для реалізації простого зарядного пристрою «на колінах» відмінно підійде електрична схема зарядного пристрою на мікросхемі L200C від STMicroelectronics. Мікросхема є аналоговий регулятор струму з можливістю стабілізації напруги. З усіх переваг, які має ця мікросхема - це простота схемотехніки. Мабуть, на цьому всі плюси і закінчуються. Згідно даташіту на цю мікросхему, максимальний струм заряду може досягати 2А, що теоретично дозволить зарядити акумулятор ємністю до 20 А / ч напругою
(Регульованим) від 8 до 18В. Однак, як виявилося на практиці, мінусів у цієї мікросхеми набагато більше, ніж плюсів. Уже при зарядці 12 амперного Cвинцово-гелевого SLA акумулятора струмом 1,2А мікросхема вимагає радіатор площею не менше 600 кв. мм. Добре підходить радіатор з вентилятором від старого процесора. Згідно з документацією до мікросхеми, до неї можна прикладати напругу до 40В. Насправді, якщо подати по входу напруга більш 33В. - мікросхема згорає. Дане зарядний вимагає досить потужне джерело живлення, здатний видати струм не менше 2А. Згідно наведеної схемою вторинна обмотка трансформатора повинна видавати не більше 15 - 17В. змінної напруги. Значення вихідної напруги, при якому зарядний пристрій визначає, що акумулятор набрав свою ємність, визначається значенням Uref на 4-й ніжці мікросхеми і задається резистивним дільником R7 і R1. Опору R2 - R6 створюють зворотний зв'язок, визначаючи граничне значення зарядного струму акумулятора.
Резистор R2 в той же час визначає його мінімальне значення. При реалізації пристрою не варто нехтувати значенням потужності опорів зворотного зв'язку і краще застосовувати такі номінали, які вказані в схемі. Для реалізації перемикання зарядного струму найкращим варіантом стане застосування релейного перемикача, до якого підключаються опору R3 - R6. Від використання низкоомного реостата краще відмовитися. Дане зарядний пристрій здатний заряджати акумулятори на свинцевій основі ємністю до 15 А / ч. за умови гарного охолодження мікросхеми.

Суттєво зменшити габарити зарядки свинцевих акумуляторів невеликої ємності (до 20 А / ч.) Допоможе електрична схема зарядного пристрою на імпульсному 3А. стабілізаторі струму з регулюванням напруги LM2576-ADJ.

Для зарядки свинцево-кислотних або гелевих акумуляторних батарей ємністю до 80А / ч. (Наприклад, автомобільних). Відмінно підійде імпульсна електрична схема зарядного пристрою універсального типу представлена \u200b\u200bнижче.

Схема була успішно реалізована автором цієї статті в корпусі від комп'ютерного блоку живлення ATX. В основі її елементної бази лежать радіоелементи, здебільшого взяті з розібраного комп'ютерного блоку живлення. Зарядний пристрій працює як стабілізатор струму до 8А. з регульованою напругою відсічення заряду. Змінний опір R5 встановлює значення максимального струму заряду, а резистор R31 встановлює його граничне напруга. Як датчик струму використовується шунт на R33. Реле K1 необхідно для захисту пристрою від зміни полярності підключення до клем акумулятора. Імпульсні трансформатори T1 і Т21 в готовому вигляді були так само взяті з комп'ютерного блоку живлення. Працює електрична схема зарядного пристрою наступним чином:

1. включаємо зарядний пристрій з відключеною батареєю (клеми зарядки відкинуті)

2. виставляємо змінним опором R31 (на фото верхнє) напруга заряду. Для свинцевого 12В. акумулятора воно не повинно перевищувати 13,8 - 14,0 В.

3. При правильному підключенні зарядних клем чуємо, як клацає реле, і на нижньому індикаторі бачимо значення струму заряду, яке виставляємо нижнім змінним опором (R5 за схемою).

4. Алгоритм заряду спроектований таким чином, що пристрій заряджає акумулятор постійним заданим струмом. У міру накопичення ємності значення зарядного струму прагне до мінімального значення, а «дозаряд» відбувається за рахунок виставленого раніше напруги.

Повністю посаджений свинцевий акумулятор не включить реле, як і власне саму зарядку. Тому важливо передбачити примусову кнопку подачі миттєвого напруги від внутрішнього джерела живлення зарядного пристрою на керуючу обмотку реле К1. При цьому слід пам'ятати, що в момент, утримуючи кнопки захист від переполюсовки буде відключена, тому потрібно перед примусовим пуском звернути особливу увагу на правильність підключення клем зарядного пристрою до акумулятора. Як варіант, можливий запуск зарядки від зарядженого акумулятора, а вже потім перекидаємо клеми зарядки на необхідний посаджений акумулятор. Розробника схеми можна знайти під ніком Falconist на різних радіоелектронних форумах.

Для реалізації індикатора напруги і струму була застосована схема на pic-контролері PIC16F690 і «супердоступних деталях», прошивку і опис роботи якої можна знайти в мережі.

Дана електрична схема зарядного пристрою, звичайно ж, не претендує на звання «еталонної», але вона в повній мірі здатна замінити дорогі зарядні пристрої промислового виробництва, а по функціональності може навіть значно перевершити багато з них. В закінчення варто сказати, що остання схема універсального зарядного пристрою розрахована головним чином на людину, підготовленого в радіоконструювання. Якщо ж ви тільки починаєте, то краще в потужному зарядному пристрої застосувати набагато більш прості схеми на звичайному потужному трансформаторі, тиристори і системі його управління на декількох транзисторах. Приклад електричної схеми такого зарядного пристрою наведено на фото нижче.

Дивіться також схеми.