РазноеЭл схемы зарядных автомобильных устройств: Простые схема зарядного устройства автомобильного аккумулятора

Эл схемы зарядных автомобильных устройств: Простые схема зарядного устройства автомобильного аккумулятора

Содержание

Простые схема зарядного устройства автомобильного аккумулятора

Качественно работающий автомобильный аккумулятор трудно переоценить. Однако, со временем он становится менее емким и способен быстрее разряжаться. На этот процесс оказывают влияние и другие факторы, связанные с условиями эксплуатации. Чтобы не попадать в затруднительную ситуацию, стоит иметь дома или в гараже простое зарядное устройство своими руками.

В большинстве случаев принципиальная схема зарядного устройства самодельной конструкции будет относительно несложной. Собрать такой аппарат удастся из подручных недорогих компонентов. При этом электрический агрегат поможет быстро запустить легковушку. Предпочтительней обзавестись пуско-зарядной аппаратурой, но она требует немного больших мощностей от используемых элементов.

Базовые полезные знания о зарядке батарей

Применять электрическую подпитку для АКБ нужно в тех ситуациях, когда замер на клеммах электроприбора демонстрирует уровень ниже 11,2 В для большинства легковых авто.

Хотя двигатель способен запускаться при таком уровне вольтажа, но внутри начинаются нежелательные химические процессы. Происходит сульфатация и разрушение пластин. Емкость заметно снижается.

Важно знать, что во время длительной зимовки или стоянки авто в течение нескольких недель уровень заряда падает, поэтому рекомендуется контролировать данное значение мультиметром, а при необходимости в ход пускать сделанное своими руками ЗУ для автомобильных аккумуляторов либо купленное в автомагазине.

Для подпитки АКБ чаще всего применяются устройства двух типов:

  • выдающее на «крокодилах» напряжение постоянного типа;
  • системы с импульсным типом работы.

При зарядке от устройства постоянного тока подбирается значение тока заряда арифметически соответствующее 1/10 от установленного производителем значения емкости. Когда имеется в наличии батарея на 60 А*ч, то ампераж отдачи должен быть на уровне 6 А. Стоит учитывать исследования, согласно которым умеренное снижение количества ампер на отдачи способствует уменьшению процессов сульфатации.

Если же пластины частично стали покрываться нежелательным сульфатным налетом, то опытные автомобилисты задействуют операции по десульфатации. Применяемая методика заключается в следующем:

  • аккумулятор разряжаем до появления на мультиметре 3—5 В после замера, используя для операции большие токи и малую длительность их воздействия, например, прокручивание стартером;
  • на следующей стадии медленно полностью заряжаем блок от одноамперного источника;
  • повторяются предыдущие операции на протяжении 7—10 циклов.

Подобный принцип работы задействован в заводских зарядных десульфатирующих устройствах импульсного типа. За один цикл на клеммы АКБ поступает в течение нескольких миллисекунд непродолжительный во времени импульс обратной полярности, сменяющийся прямой полярностью.

Необходимо контролировать состояние устройства и не допускать перезаряда батареи. При достижении значений 12,8—13,2 В на контактах стоит отключать систему от подпитки. В противном случае возникнет явление кипения, повышение концентрации и плотности залитого внутрь электролита и последующее разрушение пластин. Для предотвращения негативных явлений заводская принципиальная электрическая схема зарядного устройства наделена платами электронного контроля и автоматического отключения.

Какой бывает схема автомобильного зарядного устройства

В гаражных условиях можно воспользоваться несколькими типами зарядок для автомобиля. Они могут быть как максимально примитивными, состоящими из нескольких элементов, так и довольно громоздкими многофункциональными стационарными устройствами. Обычно автовладельцы идут по пути упрощения.

Простейшие схемы

Если в наличии нет заводского зарядного, а реанимировать АКБ необходимо без задержки, то подойдет наиболее простой вариант. В нем участвуют ограничительное сопротивление в виде нагрузки и источник питания, способный генерировать 12—25 В.

Собрать самодельное зарядное устройство получится даже «на коленках», если имеется в доме зарядка для ноутбука. Обычно они выдают около 19 В и 2 А. При сборке стоит учитывать полярность:

  • наружный контакт – минус;
  • внутренний контакт – плюс.

Важно! Обязательно должно быть установлено ограничительное сопротивление, в качестве которого нередко используют лампочку из салона.

Вывинчивать лампу из поворотник или даже «стопов» не стоит, так как они станут перегрузом для схемы. Цепь состоит из таких соединенных между собой элементов: отрицательная клемма блока ноутбука – лампа – отрицательная клемма заряжаемой батареи – положительная клемма заряжаемой батареи – плюс блока ноутбука. Достаточно полутора-двух часов для возвращения АКБ к жизни на столько, что от него можно будет запустить мотор.

При отсутствии ноутбуков или нетбуков рекомендуем отправиться заранее на радиорынок за мощным диодом, рассчитанным на обратное напряжение более 1000 В и ток выше 3 А. Небольшие габариты детали позволяют возить его с собой в бардачке или багажнике, чтобы не попасть в нежелательное положение.

Воспользоваться таким диодом можно в самодельной схеме. Предварительно откидываем и достаем аккумулятор. На следующем этапе монтируем цепочку из элементов: первый контакт бытовой розетки в квартире – отрицательный контакт на диоде – положительный контакт диода – лимитирующая нагрузка – отрицательная клемма аккумулятора – плюс аккумулятора – второй контакт бытовой розетки.

Лимитирующей нагрузкой в подобной сборке обычно служит мощная лампа накаливания. Их предпочтительней выбирать от 100 Вт. Получаемый ток можно определить из школьной формулы:

U * I = W, где

  • U – напряжение, В;
  • I – сила тока, А;
  • W – мощность, кВт.

Исходя из расчетов при нагрузке в 100-ваттной нагрузке и 220-вольтном напряжении выдача мощности ограничивается примерно половиной ампера. За ночь аккумулятор получит около 5 А, что обеспечит заводку движку. Утроить мощность и одновременно ускорить зарядку удастся с помощью добавления в цепь еще пары таких ламп. Не стоит переусердствовать и запускать к такой системе мощных потребителей типа электроплиты, так как можно вывести из строя диод и АКБ.

Важно знать, что собранная прямозарядная схема автомобильного зарядного устройства своими руками рекомендуется к применению в крайнем случае, если иного выхода нет.

Переделка компьютерного блока питания

Прежде чем приступать к экспериментам с электроприборами, нужно объективно оценить собственные силы по реализации задуманного варианта исполнения. После можно приступать к сборкам.

В первую очередь проводится подбор материальной базы. Нередко для такого дела используют старые компьютерные системники. Из них вынимают блок питания. Традиционно они снабжены выводами разного вольтажа. Кроме пятивольтовых контактов, имеются отводы на 12 В. Последние также наделены током в 2 А. Подобных параметров почти хватает для сборки схемы своими руками.

Рекомендуем поднять напряжение до уровня 15 В. Часто это осуществляется эмпирически. Для корректировки понадобится килоомное сопротивление. Такой резистор накидывают параллельно другим имеющимся резисторам в блоке возле восьминожной микросхемы во вторичной цепи БП.

Подобным методом меняют значение коэффициента передачи цепи обратной связи, что оказывает влияние на выходной вольтаж. Способ обеспечивает обычно поднятие до 13,5 В, чего хватает для простых задач с автомобильным аккумулятором.

На выходные контакты накидываются защипы-крокодилы. Дополнительных лимитирующих защит ставить не нужно, так как внутри имеется ограничивающая электроника.

Трансформаторная схема

Из-за своей доступности, надежности и простоты давно востребована у бывалых водителей. В ней используются трансформаторы со вторичной обмоткой, выдающей 12—18 В. Такие элементы встречаются в старых телевизорах, магнитофонах и прочей бытовой технике. Из более современных приборов можно посоветовать отработанные бесперебойники. Они доступны на вторичном рынке за небольшую плату.

В наиболее минималистичном варианте схемы присутствует такой набор:

  • диодный выпрямляющий мостик;
  • подобранный по параметрам трансформатор;
  • рассчитанная соответственно сети защитная нагрузка.

Так как по лимитирующей нагрузке течет большой ток, то от этого она перегревается. Чтобы сбалансировать ампераж, не допуская превышения тока зарядки, в цепь добавляют конденсатор. Его место – первичная цепь трансформатора.

В экстремальных ситуациях при грамотно просчитанном объеме конденсатора можно рискнуть и удалить трансформатор. Однако, подобная схема станет небезопасной в плане поражения электрическим током.

Оптимальными можно назвать цепи, в которых имеется регулировка параметров и лимитирование тока заряда. Представляем на странице один из примеров.

Получить диодный мостик удастся с минимальным усилием из вышедшего из строя автомобильного генератора. Достаточно выпаять его и перекоммутировать при необходимости.

Основы безопасности при сборке и эксплуатации схем

Во время работы по комплектации зарядного устройства для автомобильной АКБ стоит учитывать определенные факторы:

  • все должно быть смонтировано и установлено на пожаробезопасной площадке;
  • при работе с прямоточными примитивными зарядными устройствами нужно вооружиться средствами защиты от поражения током: резиновыми перчатками и ковриком;
  • в процессе зарядки АКБ первый раз самодельными аппаратами необходимо контролировать текущее состояние работающей системы;
  • контрольными точками являются сила тока с напряжением на выходе зарядки, допустимая степень нагрева батареи и зарядного устройства, недопущение закипания электролита;
  • если оставлять оборудование на ночь, то важно оснастить схему устройством защитного отключения.

Важно! Рядом должен всегда находиться порошковый огнетушитель, чтобы уберечь от возможного распространения огня.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Радиосхемы. — Маломощные зарядные устройства

Маломощные зарядные устройства

категория

Электронные самоделки в помощь автолюбителю

материалы в категории

Журнал Радио, 2000 год, №7

Наряду с мощными зарядными устройствами обеспечивающими ток заряда аккумуляторной батареи до 10 Ампер, автолюбителями широко используются и более слабые устройства (с током от 0,5 до 1,5 А). Такие слабенькие зарядки обычно применяются в тех случаях когда требуется только лишь частичная подзарядка аккумулятора (например во время длительного хранения). Преимущества таких маломощных зарядных устройств очевидны- меньшие габариты и вес из за отсутствия мощных трансформаторов.

В этой статье приводятся две схемы таких устройств

А. КОРСАКОВ, г. Орел

Описываемое маломощное сетевое зарядное устройство служит для зарядки автомобильной аккумуляторной батареи небольшим током. Конструктивно оно рассчитано на установку в транспортное средство с подключением к системе электрооборудования. Таким образом, не нужно каждый раз развертывать зарядное устройство и подключать его к батарее, достаточно лишь вставить вилку в розетку.

Схема маломощного зарядного устройства

 

Это дает возможность заряжать батарею автомобиля везде, где есть доступ к питающей электросети 220 В. Параллельно с зарядкой устройство допускает пользование автомагнитолой.

 

Схема зарядного устройства показана на рис. 1. ОУ DA1 контролирует напряжение на выходе устройства и при достижении установленного резистором R3 выходного напряжения ограничивает ток через аккумуляторную батарею на уровне ее тока саморазрядки. Конденсаюр С1 предназначен для сглаживания пульсаций. При токе в 1.5 А напряжение пульсаций равно примерно 5 В. Стабилитрон VD6 стабилизирует напряжение питания ОУ. Резистор R6 служит для ограничения тока зарядки.

 

С делителя напряжения, собранного на резисторах R7 и R8, на инвертирующий вход ОУ поступает напряжение, пропорциональное выходному. Светодиод HL1 служит для индикации наличия напряжения в сети, a HL2 — для индикации подключения к аккумуляторной батарее.

 

Благодаря резистору R6 зарядный ток мало зависит от напряжения на батарее, но при достижении установленного выходного напряжения ток зарядки снижается до значения тока ее саморазрядки. В таком режиме устройство может работать неограниченное время, поэтому контролировать процесс зарядки нет необходимости.

Устройство также мало чувствительно к аварийному замыканию выходной цепи, но длительное нахождение в таком режиме нежелательно. Для защиты оператора от поражения электрическим током применен сетевой трехпроводный кабель с двойной изоляцией и евровилкой X1 на конце. Разумеется, защитный контакт ответной евророзетки необходимо надежно заземлить.

При случайном попадании фазы сети на корпус автомобиля (из-за повреждения сетевого кабеля) перегорает один из предохранителей, устройство оказывается обесточенным. Вторичная обмотка сетевого трансформатора Т1 во всяком случае должна быть надежно изолирована от первичной и от магнитопровода.

Необходимо помнить, что при зарядке батареи в случайном месте, где евро-розетка может оказаться незаземленной, вы подвергаете себя реальной опасности, поэтому не пренебрегайте никакими мерами защиты (резиновый коврик или сухая доска под ноги, резиновые перчатки или сухие тканевые рукавицы).

Зарядное устройство конструктивно оформлено в пластмассовой коробке от электробритвы «Бердск». Коробку я поместил под капот своего автомобиля «ВАЗ 21063». прикрепив к внутренней перегородке машины рядом с местом для запчастей.

Трансформатор Т1 — любой малогабаритный сетевой мощностью 25 Вт со вторичной обмоткой на напряжение 15. 5… 17.5 В при токе 1.5 А. Диоды VD1— VD4. VD7, VD8 подойдут любые из серии КД226; возможна их замена на КД212 КД213 и другие средней мощности. Диод VD5 — КД522. КД521 с любым буквенным индексом или другие малогабаритные. Вместо КС191Ж подойдет стабилитрон КС 191Е.

Светодиод АЛ307В зеленого свечения можно заменить на АЛ307Г. АЛ307ГМ. АЛ307НМ. а АЛ307Б красного свечения — на АЛ307К. АЛ307БМ. АЛ307КМ. ОУ К140УД1208 заменим на К140УД1408. при этом резистор R5 исключают, а вывод 8 оставляют свободным.

Транзистор КТ825Г устанавливают на теплоотводящую пластину площадью 60 см2 и толщиной 3 мм. Постоянные резисторы МЛТ, подсгроечные резисторы — СПЗ-38Б. СПЗ-19 или другие малогабаритные. Конденсаторы — К50-35, К50-24или К50-16.

Большинство деталей устройства смонтировано на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1.5 мм. Чертеж платы изображен на рис. 2.

При изготовлении устройства для установки на автомобиль необходимо особое внимание уделить жесткости монтажа массивных деталей на плате и других узлов и деталей в коробке, а также вопросам защиты прибора от влаги и пыли.

Для налаживания устройства подключают к его выходу вместо нагрузки вольтметр постоянного тока и резистором R3 устанавливают напряжение в пределах 13.4… 13.6 В. Затем к выходу устройства подключают разряженную батарею последовательно с амперметром и устанавливают резистором R6 требуемый ток зарядки в пределах 0.5… 1.5 А.

И. ГЕРЦЕН, г. Березники Пермской обл.

Как известно, автомобильные аккумуляторные батареи в период длительного, например зимнего, хранения разряжаются, поэтому их рекомендуют периодически подзаряжать. Описываемое устройство предназначено для автоматического поддержания автомобильной аккумуляторной батареи в заряженном состоянии во время хранения. Его функциональные возможности по сравнению с комплектом аппаратуры, описанным автором этих строк в статье «Приставка-автомат к зарядному устройству» («Радио», 1997. ╧ 7. с. 44—46), более скромны, зато оно значительно проще и не содержит электромеханических реле.

Принципиальная схема устройства изображена на рис. 1.

Транзисторы VT1, VT3, VT4 и стабилитрон VD5 образуют последовательный стабилизатор напряжения. Напряжение, которое устройство поддерживает на батарее, устанавливают резистором R6. Пределы изменения этого напряжения определены сопротивлением резисторов R5 и R7. Ток зарядки контролируют по шкале амперметра РА1.

При подключении устройства к аккумуляторной батарее напряжение на ней обычно меньше зарядного. Поэтому регулирующий транзистор VT3 открыт и насыщен, через него протекает максимальный ток. Для защиты регулирующего транзистора от перегрузки служит ограничитель тока, собранный на транзисторе VT2.

При возрастании тока нагрузки падение напряжения на токоизмерительном резисторе R3 увеличивается, и в некоторый момент транзистор VT2 приоткрывается, уменьшая базовый ток составного регулирующего транзистора VT1, VT3. В результате зарядное напряжение, а значит, и ток через транзистор VT3 уменьшаются. Таким образом, максимально возможный ток через стабилизатор — зарядный ток аккумуляторной батареи — зависит от сопротивления резистора R3.

По мере зарядки батареи напряжение на ней увеличивается, приближаясь к напряжению стабилизации, а зарядный ток уменьшается до значения, необходимого лишь для компенсации ее саморазрядки. Диод VD6 служит для защиты батареи от разрядки через цепи стабилизатора в случае отключения сетевого напряжения.

За выпрямителем зарядного устройства включен сглаживающий конденсатор С1. Он нужен не для уменьшения уровня пульсаций при зарядке, поскольку, во-первых, при указанной на схеме емкости его сглаживающий эффект будет заметен лишь при крайне малом зарядном токе и. во-вторых, сглаживать зарядный ток вообще не требуется. Этот конденсатор позволяет производить регулировку выходного напряжения устройства — с ним нет пульсаций при малой нагрузке.

О включении устройства в сеть сигнализирует светодиод HL1.

Устройство рассчитано на длительную работу под напряжением без постоянного присмотра, поэтому для повышения надежности его детали выбраны с запасом по основным параметрам.

Трансформатор Т1 подойдет любой, мощностью 20…25 Вт. с хорошей межобмоточной изоляцией, обеспечивающий на вторичной обмотке напряжение 17…19В при токе 0.5 А.

Постоянные резисторы, кроме R3. — МЛТ; переменный резистор R6 — ППЗ-1З. Резистор R3 — проволочный, самодельный (рис. 2). Он намотан ни-хромовым проводом 3 диаметром 0,3 мм на стеклотекстолитовой планке 2 толщиной 1 мм. Так как нихром плохо паяется, соединение провода с медными выводами 1 выполнено винтами 4 с гайками МЗ.

 

 

 

Амперметр РА1 — любой с током полного отклонения 0.5…0.6 А. Транзистор VT3 и диод VD6 установлены на теплоотводы площадью не менее 100 и 10 см2 соответственно.

Устройство смонтировано в прочном кожухе размерами 170x120x90 мм. На переднюю панель выведены амперметр РА1. индикатор сетевого напряжения HL1. держатели предохранителей FU1 и FU2 и ручка резистора R6. В кожухе необходимо просверлить вентиляционные отверстия.

Большинство мелких деталей смонтировано на печатной плате из стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы показан на рис. 3. На чертеже зачернены участки, где фольга удалена резцом.

Транзистор П702 можно заменить на КТ802А, КТ805А или КТ819 с любым буквенным индексом; КТ608А — на КТ801А или КТ8 15А; КТ315В — на КТ315Б или КТ315Г; КТЗ12В — на КТ312Б. Вместо Д809 подойдут стабилитроны Д808, Д810, Д814А — Д814В.

Налаживание устройства начинают с проверки пределов регулирования напряжения резистором R6. Для этого к выходу подключают временный нагрузочный резистор сопротивлением 300 Ом мощностью 1 Вт. В крайних положениях движка резистора R6 напряжение на эмиттере транзистора VT3 должно быть равно 13.8 и 16.8 В. При необходимости эти пределы корректируют подборкой резисторов R5, R7. Шкалу под ручкой резистора R6 градуируют от 13 до 16 В по образцовому вольтметру, подключенному параллельно нагрузке.

Подбирая длину провода резистора R3, устанавливают граничный ток через стабилизатор на уровне около 0.5 А. Типовая зависимость выходного напряжения стабилизатора от тока нагрузки представлена на рис. 4.

Для зарядки аккумуляторную батарею подключают к устройству в соответствующей полярности, устанавливают резистором R6 напряжение, которое должен иметь заряженный аккумулятор в соответствии с инструкцией по его эксплуатации, и включают устройство в сеть.

Конструируя устройство, следует позаботиться о надежной изоляции токоведущих деталей, электрически связанных с сетью. И тем не менее при эксплуатации аппарата, особенно в условиях гаража, следует принимать все меры предосторожности, чтобы не попасть под удар электротоком.

 

 

3 схемы зарядных устройств, полезных каждому автолюбителю | Лампа Эксперт

Зарядное устройство для аккумуляторных батарей должно быть в арсенале каждого автолюбителя. Но, увы, промышленные приборы стоят дорого, а самостоятельно изготовить сложное устройство под силу не каждому. Предлагаемые в этой статье зарядные устройства просты по конструкции, не содержат дефицитных деталей, и повторить их сможет практически каждый, имеющий начальные знания по электротехнике.

Прибор для зарядки и тренировки АКБ

С помощью этого прибора можно не только зарядить 12-ти вольтовый аккумулятор емкостью до 60 А-ч, но и потренировать его ассиметричным током, что бывает необходимым на начальных стадиях сульфатации.

Зарядное устройство подойдет и для более емких аккумуляторов, но время зарядки несколько увеличится.
Схема устройства для тренировки аккумуляторных батарей

Схема устройства для тренировки аккумуляторных батарей

Сетевое напряжение поступает на трансформатор Т1, понижается до 25 вольт и выпрямляется при помощи одополупериодного выпрямителя, собранного на диодах D1, D2. Диоды включены параллельно для облегчения режима их работы. Далее выпрямленное однополупериодное напряжение поступает на узел регулировки тока, собранный на транзисторе VT1 и параметрическом стабилизаторе R1, D3. Регулируют зарядный ток при помощи переменного резистора R2.

Таким образом, во время положительной полуволны АКБ заряжается, во время отрицательной разряжается через резистор R4 током порядка 500 мА. При этом максимальный зарядный ток в импульсе может достигать 10 А (усредненное значение – 5 А). Силу зарядного тока контролируют по амперметру PA1, а напряжение на клеммах АКБ по вольтметру PV1.

Устанавливая зарядный ток по амперметру, необходимо учитывать, что во время зарядки часть тока протекает через резистор R4, поэтому из показаний прибора нужно вычесть 10%. Если есть возможность и желание, чтобы не заниматься математикой шкалу прибора можно переградуировать.

Узел защиты от глубокого разряда собран на электромагнитном реле К1. Пока напряжение в сети есть, реле включено и своими контактами К1.1 и К1.2 (включены параллельно для увеличения мощности) подает напряжение зарядки на АКБ. Если напряжение в сети исчезнет, реле обесточится и отключит батарею от зарядного устройства.

В устройстве можно использовать любой сетевой трансформатор, выдающий на вторичной обмотке напряжение 22-26 В при токе 10 А. Диоды D1, D2 – любые выпрямительные, выдерживающие ток 10 А и обратное напряжение не ниже 40 В. КТ827 можно заменить на КТ844. Резистор R4 – ПЭВ-15 или любой другой проволочный с рассеиваемой мощностью не менее 15 Вт. R3 – С5-16МВ или самодельный, выполненный из нихромового провода. Стабилитрон Д814А можно заменить на Д814 с буквами Б, В, Г. Реле – РПУ-0 или аналогичное с напряжением срабатывания 24 В, каждая группа контактов которого сможет выдерживать половину зарядного тока (включены параллельно).

Вольтметр PV1 с пределом измерения 20 В, амперметр PA1 рассчитан на измерение тока до 10 А. Диоды D1, D2 и транзистор VT1 установлены на радиаторы. При этом диоды можно установить на один общий радиатор без изолирующий прокладок.  В качестве радиатора для транзистора можно использовать металлический корпус прибора.

Зарядное устройство с защитой от перезарядки

Предыдущая конструкция имела существенный недостаток – если вовремя не снять аккумулятор с зарядки, то его легко перезарядить и вывести из строя. Предлагаемая конструкция не умеет тренировать АКБ, но не допустит перезарядка батареи.

Схема зарядного устройства с защитой от перезарядки

Схема зарядного устройства с защитой от перезарядки

Сетевое напряжение понижается трансформатором Tr1 до 18 В и подается на тиристор Т1, который является управляющим элементом и одновременно однополупериодным выпрямителем. Управляется тиристор цепью R2, R3, R4, R5 которая получает питание от однополупериодного выпрямителя (диод D1).

Изменяя сопротивление переменного резистора R2, мы можем менять напряжение, подаваемое на управляющий электрод тиристора при каждой положительной полуволне. Этим резистором мы регулируем зарядный ток, который можно контролировать по амперметру PA1. Напряжение на клеммах заряжаемого аккумулятора отображается прибором PA2. Лампа La1 – контрольная.

Переключатель S2 позволяет одним щелчком без возни с потенциометром увеличить зарядный ток вдвое. Узел предотвращения перезаряда собран на элементах R5 и D2. Как только напряжение на клеммах достигнет напряжения стабилизации стабилитрона, он откроется и запретит прохождение управляющих импульсов на тиристор. Заряд прекратится.

Стабилитроны имеют большой разброс по току стабилизации. У Д815Е, к примеру, он может лежать в диапазоне 13,3…15 В. Если напряжение стабилизации у конкретного экземпляра низкое, то АКБ будет недозаряжаться, высокое – произойдет  перезарядка. Прежде, чем установить стабилитрон в схему, необходимо отобрать экземпляр с напряжением стабилизации, равном напряжению полностью заряженной батареи.

В конструкции можно использовать любой трансформатор, обеспечивающий напряжение 18-21 В и способный отдать ток 10 А. Лампа La1 – индикаторная на рабочее напряжение 24 В. Диод Д7 можно заменить на любой, выдерживающий прямой ток не менее 200 мА и обратное напряжение не ниже 30 В. Резистор R1 — С5-16МВ. На месте VD2 могут работать тиристоры КУ202В-Н. Тиристор размещается на радиаторе площадью не менее 200 см2. Весь монтаж производится проводом сечением не менее 4 мм2.

Зарядное устройство на специализированной микросхеме

Это зарядное устройство отлично подойдет владельцам мототехники. Оно способно заряжать шести и двенадцативольтовые батареи током до 1.5 А в полностью автоматическом режиме.

Схема зарядного устройства на микросхеме L200CV

Схема зарядного устройства на микросхеме L200CV

Микросхема представляет собой регулируемые стабилизатор тока и напряжения. Имеет защиту от перенапряжения по входу, перегрева, перегрузки и короткого замыкания. Конечное напряжение зарядки 12-ти или 6-тивольтового аккумулятора выбирается переключателем SB2, переключателем SB1 выставляется ток зарядки. Как только напряжение на клеммах АКБ достигнет заданного предела (регулируется потенциометрами R7 и R8 для 12-ти и 6-ти вольтовой батареи соответственно) зарядка прекратится. Поскольку процесс полностью автоматический, прибор не имеет измерительных приборов, но при желании их можно установить.

Конструкция устройства произвольная, в схеме можно использовать любые переключатели на соответствующее число положений. На месте VD1 может работать любой выпрямительный диод, выдерживающий прямой ток не менее 5 А и обратное напряжение не менее 25 В. Микросхему DA1 необходимо установить на радиатор.

Тока в 1.5 А для зарядки автомобильного аккумулятора маловато (долго будет заряжаться). Но если кто-то из автомобилистов заинтересовался этой микросхемой, то может собрать схему, приведенную ниже.
Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Эта конструкция благодаря силовому транзистору VT1 способна отдать в нагрузку ток до 10А. Конечное напряжение зарядки устанавливается резистором R4, а ток зарядки резистором R3. Ручки обоих резисторов необходимо проградуировать по эталонным вольтметру и амперметру. Диод D1, транзистор VT1 и саму микросхему необходимо установить на радиаторы.

Вот, вроде, и все о простых зарядных устройствах. Будем надеяться, что автолюбители найдут в этой статье что-то полезное для себя.

Простое зарядное устройство для автомобиля своими руками. Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов.

Зарядное устройство из диода и бытовой лампочки

Аккумуляторная батарея получает заряд в автомобиле от генератора во время движения транспортного средства. Однако, в качестве элемента безопасности в электроцепь входит контролирующее реле, которое обеспечивает значение выходного напряжения с генератора на уровне 14 ±0,3В.

Так как известно, что достаточный уровень для полной и быстрой зарядки батареи должен быть на уровне 14,5 В, то очевидно, АКБ для заполнения всей емкости потребуется помощь. В этом случае понадобится либо магазинный аппарат, либо нужно зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками изготовить в домашних условиях.

В теплое время года даже наполовину разряженная автомобильная батарея позволит запустить двигатель. Во время морозов ситуация обстоит хуже, ведь при отрицательной температуре снижается емкость, а одновременно повышаются пусковые токи. За счет увеличения вязкости холодного масла требуется большее усилие для раскручивания коленвала. Это значит, что в холодное время года АКБ нуждается в максимальном заряде.

Большое количество разнообразных вариантов самодельных зарядных устройств позволяет подобрать схему для разных уровней знаний и мастерства изготовителя. Есть даже вариант, при котором автомобиля изготавливается при помощи мощного диода и электрообогревателя. Двухкиловатный калорифер, включенный в бытовую сеть 220 В, в последовательной цепи с диодом и батареей АКБ даст на последнюю чуть больше 4 А тока. За ночь схема «накрутит» 15 кВт, но батарея получит полный заряд. Хотя общий КПД системы вряд ли превысит 1%.

Те, кто собираются изготавливать простое зарядное устройство для аккумулятора своими руками с транзисторами, должны знать, что такие аппараты могут значительно перегреваться. Также у них возникают проблемы при неправильной полярности и случайном коротком замыкании.

Для тиристорных и симисторных схем основными проблемами являются стабильность заряда и шумность. Отрицательной стороной являются также радиопомехи, от которых можно избавиться с помощью ферритового фильтра, и проблемы с полярностью.

Немало можно встретить предложений по переделке компьютерного блока питания в самодельное зарядное устройство для АКБ. Но нужно знать, что хотя и структурные схемы этих приборов схожи, но электрические имеют существенные различия. Для правильной переделки понадобится достаточный опыт в работе со схемами. Не всегда слепое копирование при таких переделках приводит к заданному результату.

Принципиальная схема на конденсаторах

Наиболее интересной может оказаться конденсаторная схема самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора. Она обладает высоким КПД, не перегревается, выдает стабильную силу тока, невзирая на уровень заряженности АКБ и возможных проблем с колебаниями сети, а также стойко переносит кратковременные короткие замыкания.

Визуально картинка кажется слишком громоздкой, но при детальном разборе все участки становятся понятными. Она оснащена даже алгоритмом выключения при полном заряде батареи.

Ограничитель тока

Для конденсаторных зарядок регулирование силы токи и ее стабильность обеспечивается последовательного включения обмотки трансформатора с балластными конденсаторами. При этом соблюдается прямая зависимость зарядного тока АКБ и емкости конденсаторов. Увеличивая последние, получим больший ампераж.

Теоретически данная схема уже может работать в качестве зарядки батареи, но проблемой окажется в ее надежности. Слабый контакт с электродами АКБ погубит незащищенные трансформаторы и конденсаторы.

Любой школьник, изучающий физику, сможет вычислить необходимую емкость для конденсаторов С=1/(2πvU). Однако быстрее будет сделать это по заранее подготовленной таблице:

В схеме можно уменьшит количество конденсаторов. Для этого их подключают группами либо с помощью переключателей (тумблеров).

Защита от неправильной полярности в зарядном устройстве

Чтобы не возникло проблем при переполюсовании контактов, в схеме находится реле Р3. Неверно подключенные провода защитит диод VD13. Он не пустит ток в неправильном направлении и не даст замкнуть контакт К3.1, соответственно неправильный заряд на АКБ не пойдет.

Если же полярность соблюдается, то реле замкнется, и начнется зарядка. Данную схему можно применять на любом из типов зарядных самодельных устройств, хоть с тиристорами, хоть с транзисторами.

Переключатель S3 контролирует в схеме напряжение. Нижнее замыкание дает значение напряжения (В), а при верхнем соединении контактов получим уровень силы тока (А). Если же устройство подключено только к батарее без включения в бытовую сеть, то можно узнать напряжение аккумулятора в соответствующем положении переключателя. Головкой служит микроамперметр М24.

Автоматика для самодельной зарядки

В качестве питания усилителя подбираем девятивольтовую схему 142ЕН8Г. Данный выбор обоснован ее характеристиками. Ведь при температурных колебаниях корпуса платы даже на десять градусов, на выходе прибора колебания напряжения сводятся к погрешности в сотые доли вольт.

Самоотключение срабатывает при параметре напряжения в 15,5 В. Эта часть схемы помечена А1.1. Четвертый вывод микросхемы (4) подключен к делителю R8, R7 где на него выходит напряжение в 4,5 В. Другой делитель подключен к резисторам R4-R5-R6. В качестве настройки данной цепи применяется регулировка резистора R5, чтобы обозначить уровень превышения. С помощью R9 в микросхеме контролируется нижний уровень включения аппарата, которое осуществляется на 12,5 В. Резистор R9 и диод VD7 обеспечивают интервал напряжения для бесперебойной работы зарядки.

Алгоритм работы схемы достаточно прост. Соединяясь с зарядником, проводится контроль уровня напряжения. Если оно ниже 16,5 В, то по схеме проходит команда на открытие транзистора VT1, который, в свою очередь, запускает соединение реле Р1. После этого подключается первичная обмотка установленного трансформатора, и процесс зарядки АКБ запущен.

После набора полной емкости и получения выходного параметра по напряжению на уровне 16,5 В, то в схеме понижается напряжение для того, чтобы удерживать транзистор VT1 открытым. Реле проводит отключение. Подача на клеммы тока снижается до уровня полампера. Цикл зарядки запускается снова лишь после снижения напряжения на клеммах батареи до 12,5 В, тогда подача зарядки возобновляется.

Так автомат контролирует возможность не перезарядить АКБ. Схему можно оставлять в рабочем состоянии даже на несколько месяцев. Особенно актуальным данный вариант окажется для тех, кто использует автомобиль сезонно.

Компоновка зарядного устройства

Корпусом такому аппарату может послужить миллиамперметр ВЗ-38. Ненужные внутренности удаляем, оставляем лишь стрелочный индикатор. Монтируем все за исключением автомата навесным способом.

Электроприбор состоит из пары щитков (лицевой и тыльный), которые зафиксированы при помощи перфорированных угольных горизонтальных балок. Через такие отверстия удобно крепить любые элементы конструкции. Для расположения силового трансформатора использована двухмиллиметровая алюминиевая пластина. Она саморезами крепится в нижней части устройства.

На верхней плоскости смонтирована стеклотекстолитовая пластина с реле и конденсаторами. На перфорированных ребрах также закреплена плата с автоматикой. Реле и конденсаторы данного элемента подключаются с помощью стандартного разъема.

Снизить нагрев диодов поможет радиатор на задней стенке. В этой зоне уместно будет расположить предохранители и мощную вилку. Ее можно взять от питания компьютера. Для прижима силовых диодов используем две прижимные планки. Их использование позволит рационально использовать место и снизить выделение тепла внутрь агрегата.

Проводить монтаж желательно с использованием интуитивно понятных цветов провода. В качестве положительного берем красный, для отрицательного – синий, а переменное напряжение выделяем с помощью, например, коричневого. Сечение во всех случаях должно быть более 1 мм.

Показания амперметра калибруются с помощью шунта. Один из его концов с помощью пайки крепится к контакту реле Р3, а второй паяется к выходной клемме плюса.

Составные элементы

Разберем внутренности прибора, которые составляют основу зарядника.

Печатная плата

Стеклотекстолит является основой для печатной платы, работающей в качестве защиты от перепадов напряжения и проблем с подключением. Изображение сформировано с шагом 2,5 мм. Без особых проблем данную схему можно изготовить в бытовых условиях.

Расположение элементов в реальности Компановка для пайки Плата для ручной пайки

Есть даже схематический план с выделенными элементами на нем. Чистое изображение применяется для нанесения его на основу с помощью порошковой печати на лазерных принтерах. Для ручного способа нанесения дорожек подойдет еще одно изображение.

Градуировочная шкала

Индикация установленного миллиамперметра ВЗ-38 не соответствует реальным показаниям, которые выдает прибор. Для корректировки и правильной градуировки необходимо к основе индикатора за стрелкой приклеить новую шкалу.

Обновленная информация будет соответствовать действительности с точностью до 0,2 В.

Соединительные кабели

Контакты, которые будут выходить на соединение с аккумулятором, должны на концах иметь пружинное фиксатор с зубцами («крокодил»). Чтобы различать полюса, желательно сразу же положительную часть подбирать красного цвета, а отрицательный кабель с зажимом брать синий или черный.

Сечение кабеля должно быть более 1 мм. Для соединения с бытовой сетью применяется стандартный неразборный кабель с вилкой от любой старой оргтехники.

Электрические элементы самодельной зарядки для АКБ

В качестве силового трансформатора подойдет ТН 61-220, ведь выходной ток получится на уровне 6 А. Для конденсаторов напряжение обязано быть более 350 В. На схему для С4 до С9 берем тип МБГЧ. Диоды от 2-го до 5-го нужны такие, чтобы выдержали десятиамперный ток. 11-й и 7-й можно брать любые импульсные. VD1 – это светодиод, а 9-й может быть аналогом КИПД29.

Для остальных нужно ориентироваться на входной параметр, допускающий ток в 1А. В реле Р1 можно применять два светодиода с разными цветовыми характеристиками, а можно применить бинарный светодиод.

Операционный усилитель AN6551 может быть заменен отечественным аналогом КР1005УД1. Их можно найти в старых усилителях звука. Первое и второе реле подбираются из диапазона 9-12 В и тока в 1 А. Для нескольких контактных групп в устройстве реле применяем запараллеливание.

Настройка и запуск

Если все сделано без ошибок, то схема сразу заработает. Корректировку порогового напряжения делаем с помощью резистора R5. Он поможет перевести зарядку в правильный режим низких токов.

!
Сегодня мы рассмотрим 3 простые схемы зарядных устройств, которые могут быть использованы для зарядки самых разных аккумуляторов.

Первые 2 схемы работают в линейном режиме, а линейный режим в первую очередь означает сильный нагрев. Но зарядное устройство вещь стационарная, а не портативная, чтобы КПД было решающим фактором, так что единственный минус представленных схем – это то, что они нуждаются в больших радиатор охлаждения, а в остальном все хорошо. Такие схемы всегда применялись и будут применяться, так как имеют неоспоримые плюсы: простота, низкая себестоимость, не «гадят» в сеть (как в случае импульсных схем) и высокая повторяемость.

Рассмотрим первую схему:


Данная схема состоит всего из пары резисторов (с помощью которых задается напряжение окончания заряда или выходное напряжение схемы в целом) и датчика тока, который задает максимальной выходной ток схемы.


Если нужно универсальное зарядное устройство, то схема будет выглядеть следующим образом:


Вращением подстроечного резистора можно задать любое напряжение на выходе от 3 до 30 В. По идее можно и до 37В, но в таком случае на вход нужно подавать 40В, чего автор (AKA KASYAN) делать не рекомендует. Максимальный выходной ток зависит от сопротивления датчика тока и не может быть выше 1,5А. Выходной ток схемы можно рассчитать по указанной формуле:


Где 1,25 — это напряжение опорного источника микросхемы lm317, Rs — сопротивление датчика тока. Для получения максимального тока 1,5А сопротивление этого резистора должно быть 0,8 Ом, но на схеме 0,2 Ома.


Дело в том, что даже без резистора максимальный ток на выходе микросхемы будет ограничен до указанного значения, резистор тут в большей степени для страховки, а его сопротивление снижено для минимизации потерь. Чем больше сопротивление, тем больше на нем будет падать напряжение, а это приведет к сильному нагреву резистора.

Микросхему обязательно устанавливают на массивный радиатор, на вход подается не стабилизированное напряжение до 30-35В, это чуть меньше максимально допустимого входного напряжения для микросхемы lm317. Нужно помнить, что микросхема lm317 может рассеять максимум 15-20Вт мощности, обязательно учитывайте это. Также нужно учитывать то, что максимальное выходное напряжение схемы будет на 2-3 вольта меньше входного.

Зарядка происходит стабильным напряжением, а ток не может быть больше выставленного порога. Данная схема может быть использована даже для зарядки литий-ионных аккумуляторов. При коротких замыканиях на выходе ничего страшного не произойдет, просто пойдет ограничение тока и, если охлаждение микросхемы хорошее, а разница входного и выходного напряжения небольшое, схема в таком режиме может проработать бесконечно долгое время.


Собрано все на небольшой печатной плате.


Ее, а также печатные платы для 2-ух последующих схем можете вместе с общим архивом проекта.

Вторая схема из себя представляет мощный стабилизированный источник питания с максимальным выходным током до 10А, была построена на базе первого варианта.


Она отличается от первой схемы тем, что тут добавлен дополнительный силовой транзистор прямой проводимости.


Максимальный выходной ток схемы зависит от сопротивления датчиков тока и тока коллектора использованного транзистора. В данном случае ток ограничен на уровне 7А.

Выходное напряжение схемы регулируется в диапазоне от 3 до 30В, что у позволит заряжать практически любые аккумуляторы. Регулируют выходное напряжение с помощью того же подстроечного резистора.


Этот вариант отлично подходит для зарядки автомобильных аккумуляторов, максимальный ток заряда с указанными на схеме компонентами составляет 10А.

Теперь давайте рассмотрим принцип работы схемы. При малых значениях тока силовой транзистор закрыт. При увеличении выходного тока падение напряжения на указанном резисторе становится достаточным и транзистор начинает открываться, и весь ток будет протекать по открытому переходу транзистора.


Естественно из-за линейного режима работы схема будет нагреваться, особенно жестко будут греться силовой транзистор и датчики тока. Транзистор с микросхемой lm317 прикручивают на общий массивный алюминиевый радиатор. Изолировать подложки теплоотвода не нужно, так как они общие.

Очень желательно и даже обязательно использование дополнительного вентилятора, если схема будет эксплуатироваться на больших токах.
Для зарядки аккумуляторов, вращением подстроечного резистора нужно выставить напряжение окончания заряда и все. Максимальный ток заряда ограничен 10-амперами, по мере заряда батарей ток будет падать. Схема коротких замыканий не боится, при КЗ ток будет ограничен. Как и в случае первой схемы, если имеется хорошее охлаждение, то устройство сможет долговременно терпеть такой режим работы.
Ну а теперь несколько тестов:


Как видим стабилизация свое отрабатывает, так что все хорошо. Ну и наконец третья схема:


Она представляет из себя систему автоматического отключения аккумулятора при полном заряде, то есть это не совсем зарядное устройство. Начальная схема подвергалась некоторым изменением, а плата дорабатывалась в ходе испытаний.


Рассмотрим схему.


Как видим она до боли простая, содержит всего 1 транзистор, электромагнитное реле и мелочевку. У автора на плате также имеется диодный мост по входу и примитивная защита от переполюсовки, на схеме эти узлы не нарисованы.


На вход схемы подается постоянное напряжение с зарядного устройства или любого другого источника питания.


Тут важно заметить, что ток заряда не должен превышать допустимый ток через контакты реле и ток срабатывания предохранителя.


При подаче питания на вход схемы, заряжается аккумулятор. В схеме есть делитель напряжения, с помощью которого отслеживается напряжение непосредственно на аккумуляторе.


По мере заряда, напряжение на аккумуляторе будет расти. Как только оно становится равным напряжению срабатывания схемы, которое можно выставить путем вращения подстроечного резистора, сработает стабилитрон, подавая сигнал на базу маломощного транзистора и тот сработает.


Так как в коллекторную цепь транзистора подключена катушка электромагнитного реле, последняя также сработает и указанные контакты разомкнутся, а дальнейшая подача питания на аккумулятор прекратится, заодно и сработает второй светодиод, уведомив о том, что зарядка окончена.

Это очень простая схема приставки к вашему уже имеющемуся зарядному устройству. Которая будет контролировать напряжение заряда аккумуляторной батареи и при достижении выставленного уровня — отключать его от зарядника, тем самым предотвращая перезарядку аккумулятора.
Это устройство не имеет абсолютно никаких дефицитных деталей. Вся схема построена всего на одном транзисторе. Имеет светодиодные индикаторы, отображающие состояние: идет зарядка или батарея заряжена.

Кому пригодятся это устройство?

Такое устройство обязательно пригодится автомобилистам. Тем у кого есть не автоматическое зарядное устройство. Это приспособление сделает из вашего обычного зарядного устройства — полностью автоматический зарядник. Вам больше не придется постоянного контролировать зарядку вашей батареи. Все что нужно будет сделать, это поставить аккумулятор заряжаться, а его отключение произойдет автоматически, только после полной зарядки.

Схема автоматического зарядного устройства


Вот собственно и сама схема автомата. Фактически это пороговое реле, которое срабатывает при превышении определенного напряжения. Порог срабатывания устанавливается переменным резистором R2. Для полностью заряженного автомобильного аккумулятора он обычно равен — 14,4 В.
Схему можете скачать здесь —

Печатная плата


Как делать печатную плату, решать Вам. Она не сложная и поэтому ее запросто можно накидать на макетной плате. Ну или можно заморочиться и сделать на текстолите с травлением.

Настройка

Если все детали исправные настройка автомата сводиться только к выставлению порогового напряжения резистором R2. Для этого подключаем схему к зарядному устройству, но аккумулятор пока не подключаем. Переводим резистор R2 в крайнее нижнее положение по схеме. Устанавливаем выходное напряжение на заряднике 14,4 В. Затем медленно вращаем переменный резистор до тех пор, пока не сработает реле. Все настроено.
Поиграемся с напряжением, чтобы убедиться что приставка надежно срабатывает при 14,4 В. После этого ваш автоматический зарядник готов к работе.
В этом видео вы можете подробно посмотреть процесс всей сборки, регулировки и испытания в работе.

Для того чтобы автомобиль завёлся, ему необходима энергия. Такая энергия берётся из аккумулятора. Как правило, его подзарядка происходит от генератора во время работы двигателя. Когда автомобиль долго не используется или батарея неисправна, она разряжается до такого состояния, что машина уже не может завестись . В этом случае требуется внешняя зарядка. Такое устройство можно купить или собрать самостоятельно, но для этого понадобится схема зарядного устройства.

Принцип работы автомобильного аккумулятора

Автомобильный аккумулятор подаёт питание на различные приборы в автомобиле при выключенном двигателе и предназначен для его запуска. По виду типу исполнения применяется свинцово-кислотная батарея. Конструктивно она собирается из шести элементов питания с номинальным значением напряжения 2,2 вольта, соединённых между собой последовательно. Каждый элемент представляет собой набор решетчатых пластин из свинца. Пластины покрываются активным материалом и погружаются в электролит.

Раствор электролита включает в свой состав дистиллированную воду и серную кислоту . От плотности электролита зависит морозостойкость батареи. В последнее время появились технологии, позволяющие адсорбировать электролит в стеклянном волокне или сгущать его с использованием силикагеля до гелеобразного состояния.

Каждая пластина имеет отрицательный и положительный полюс, а изолируются они между собой использованием пластмассового сепаратора. Корпус изделия выполняется из пропилена, не разрушающегося под действием кислоты и служащий диэлектриком. Положительный полюс электрода покрывается диоксидом свинца, а отрицательный губчатым свинцом. В последнее время стали выпускаться аккумуляторные батареи с электродами из свинцово-кальциевого сплава. Такие аккумуляторы полностью герметичные и не требуют обслуживания.

При подключении к аккумулятору нагрузки активный материал на пластинах вступает в химическую реакцию с раствором электролита, и возникает электрический ток. Электролит со временем истощается из-за осаждения сульфата свинца на пластинках. Аккумуляторная батарея (АКБ) начинает терять заряд. В процессе зарядки химическая реакция происходит в обратном порядке, сульфат свинца и вода преобразуются, повышается плотность электролита и восстанавливается величина заряда.

Аккумуляторы характеризуются значением саморазряда. Он возникает в АКБ при его бездействии. Основной причиной служит загрязнения поверхности батареи и плохого качества дистиллятора. Скорость саморазряда ускоряется при разрушении свинцовых пластин.

Виды зарядных устройств

Разработано большое количество схем автомобильных зарядных устройств, использующих разные элементные базы и принципиальный подход. По принципу действия приборы заряда разделяются на две группы:

  1. Пуско-зарядные, предназначенные для запуска двигателя при нерабочем аккумуляторе. Кратковременно подавая на клеммы аккумулятора ток большой величины, происходит включение стартера и запуск двигателя, а в дальнейшем заряд батареи происходит от генератора автомобиля. Они выпускаются только на определённое значение тока или с возможностью выставления его величины.
  2. Предпусковые зарядные, к клеммам аккумуляторной батареи подключаются выводы с устройства и подаётся ток длительное время. Его значение не превышает десяти ампер, в течение этого времени происходит восстановление энергии батареи. В свою очередь, они разделяются: на постепенные (время зарядки от 14 до 24 часов), ускоренные (до трёх часов) и кондиционирующие (около часа).

По своей схемотехники выделяются импульсные и трансформаторные устройства. Первого вида используют в работе высокочастотный преобразователь сигнала, характеризуются малыми размерами и весом. Второго вида в качестве основы используют трансформатор с выпрямительным блоком, просты в изготовлении, но обладают большим весом и низким коэффициентом полезного действия (КПД).

Выполнено зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов своими руками или приобретено в торговой точке, требования, предъявляемые к нему одинаковы, а именно:

  • стабильность выходного напряжения;
  • высокое значение КПД;
  • защита от короткого замыкания;
  • индикатор контроля заряда.

Одной из главных характеристик прибора заряда является величина тока, которым заряжается батарея. Правильно зарядить аккумулятор и продлить его рабочие характеристики получится только при подборе нужного его значения. При этом важна и скорость заряда. Чем больше ток, тем выше и скорость, но высокое значение скорости приводит к быстрой деградации аккумулятора. Считается, что правильным значением тока будет величина равная десяти процентам от ёмкости батарейки. Ёмкость определяется как величина тока, отдаваемая АКБ за единицу времени, измеряется она в ампер-часах.

Самодельный зарядный прибор

Приспособление для заряда должно быть у каждого автолюбителя, поэтому если нет возможности или желания приобрести готовый прибор, ничего не останется, как сделать зарядку для аккумулятора самостоятельно. Несложно изготовить своими руками как простейшее, так и многофункциональное устройство. Для этого понадобится схема и набор радиоэлементов. Существует также возможность переделать источник бесперебойного питания (ИБП) или компьютерный блок (АТ) в прибор для подзарядки АКБ.

Трансформаторное зарядное устройство

Такое устройство самое простое в сборке и не содержит дефицитных деталей. Схема состоит из трёх узлов:

  • трансформатор;
  • выпрямительный блок;
  • регулятор.

Напряжение из промышленной сети поступает на первичную обмотку трансформатора. Сам трансформатор может использоваться любого вида. Состоит он из двух частей: сердечника и обмоток. Сердечник собирается из стали или феррита, обмотки — из проводникового материала.

Принцип работы трансформатора основан на появлении переменного магнитного поля при прохождении тока по первичной обмотке и передачи его на вторичную. Для получения на выходе требуемого уровня напряжения количество витков во вторичной обмотке делается меньше, по сравнению с первичной. Уровень напряжения на вторичной обмотке трансформатора выбирается равным 19 вольт, а его мощность должна обеспечивать троекратный запас по току заряда.

С трансформатора пониженное напряжение проходит через выпрямительный мост и поступает на реостат, подключённый последовательно к аккумулятору. Реостат предназначен для регулирования величины напряжения и тока, путём изменения сопротивления. Сопротивление реостата не превышает 10 Ом. Величина тока контролируется включённым последовательно перед аккумулятором амперметром. Такой схемой не получится заряжать АКБ с ёмкостью более 50 Ач, так как реостат начинает перегреваться.

Упростить схему можно, убрав реостат, а на входе перед трансформатором установить набор конденсаторов, использующихся как реактивные сопротивления для уменьшения напряжение сети. Чем меньше номинальное значение ёмкости, тем меньше напряжение поступает на первичную обмотку в сети.

Особенность такой схемы в необходимости обеспечения уровня сигнала на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза большее, чем рабочее напряжение нагрузки. Такую схему можно использовать и без трансформатора, но это очень опасно. Без гальванической развязки можно получить поражение электрическим током.

Импульсное устройство подзаряда

Достоинство импульсных устройств в высоком КПД и компактных размерах. В основе прибора лежит микросхема с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Собрать мощное импульсное зарядное устройство своими руками можно по следующей схеме.

В качестве ШИМ контроллера используется драйвер IR2153. После выпрямительных диодов параллельно АКБ ставится полярный конденсатор С1 с ёмкостью в пределах 47−470 мкФ и напряжением не менее 350 вольт. Конденсатор убирает всплески сетевого напряжения и шумы линии. Диодный мост используется с номинальным током более четырёх ампер и с обратным напряжением не менее 400 вольт. Драйвер управляет мощными N-канальными полевыми транзисторами IRFI840GLC, установленными на радиаторах. Ток такой зарядки будет равен до 50 ампер, а выходная мощность до 600 Ватт.

Изготовить импульсное зарядное устройство для автомобиля своими руками можно, используя переделанный компьютерный источник питания формата АТ. В качестве ШИМ контроллера в них используется распространённая микросхема TL494. Сама переделка заключается в увеличении выходного сигнала до 14 вольт. Для этого понадобится правильно установить подстроечный резистор.

Резистор, который соединяется первую ногу TL494 со стабилизированной шиной + 5 В, удаляется, а вместо второго, связанного с 12 вольтовой шиной, впаивается переменный резистор с номиналом 68 кОм. Этим резистором и устанавливается требуемый уровень выходного напряжения. Включение блока питания осуществляется через механический выключатель, согласно указанной на корпусе блока питания схеме.

Устройство на микросхеме LM317

Довольно простая, но стабильно работающая схема зарядки легко выполняется на интегральной микросхеме LM317. Микросхема обеспечивает установку уровня сигнала 13,6 вольт при максимальной силе тока 3 ампера. Стабилизатор LM317 снабжён встроенной защитой от короткого замыкания.

Напряжение на схему прибора подаётся через клеммы от независимого блока питания постоянного напряжения 13−20 вольт. Ток, проходя через индикаторный светодиод HL1 и транзистор VT1, поступает на стабилизатор LM317. С его выхода непосредственно на АКБ через X3, X4. Делителем, собранным на R3 и R4, устанавливается необходимое значение напряжения для открывания VT1. Переменным резистором R4 задаётся ограничение тока подзарядки, а R5 уровень выходного сигнала. Выходное напряжение устанавливается от 13,6 до 14 вольт.

Схему можно максимально упростить, но её надёжность уменьшится.

В ней резистором R2 подбирают ток. В качестве резистора используется мощный проволочный элемент из нихрома. Когда АКБ разряжен, ток заряда максимальный, светодиод VD2 горит ярко, по мере заряда ток начинает спадать и светодиод тускнеет.

Зарядное из источника бесперебойного питания

Сконструировать зарядник можно из обычного бесперебойника даже с неисправностью узла электроники. Для этого удаляется из блока вся электроника, кроме трансформатора. К высоковольтной обмотке трансформатора на 220 В добавляется схема выпрямителя, стабилизации тока и ограничения напряжения.

Выпрямитель собирается на любых мощных диодах, например, отечественных Д-242 и сетевом конденсаторе 2200 мкФ на 35−50 вольт. На выходе получится сигнал с напряжением 18−19 вольт. В качестве стабилизатора напряжения используется микросхема LT1083 или LM317 с обязательной установкой на радиатор.

Подключив аккумуляторную батарею, выставляется напряжение, равное 14,2 вольта. Контролировать уровень сигнала удобно с помощью вольтметра и амперметра. Вольтметр подключается параллельно клеммам батареи, а амперметр последовательно. По мере заряда АКБ его сопротивление будет возрастать, а ток падать. Ещё проще выполнить регулятор с помощью симистора, подключённого к первичной обмотке трансформатора наподобие диммера.

При самостоятельном изготовлении устройства следует помнить про электробезопасность при работе с сетью переменного тока 220 В. Как правило, верно выполненный прибор зарядки из исправных деталей начинает работать сразу, требуется лишь только выставить тока заряда.

Для автомобильных аккумуляторов, так как промышленные образцы имеют довольно высокую стоимость. А сделать самому такое устройство можно довольно быстро, причем из подручных материалов, которые имеются практически у каждого. Из статьи вы узнаете, как самостоятельно изготовить зарядные устройства с минимальными затратами. Рассмотрены будут две конструкции — с автоматической регулировкой тока заряда и без нее.

Основа зарядчика — трансформатор

В любом зарядчике вы найдете основной компонент — трансформатор. Стоит заметить, что есть схемы устройств, построенных по бестрансформаторной схеме. Но они являются опасными, так как нет защиты от сетевого напряжения. Следовательно, во время изготовления можно получить удар электрическим током. Намного эффективнее и проще оказываются трансформаторные схемы, в них имеется гальваническая развязка от сетевого напряжения. Для изготовления зарядного устройства вам потребуется мощный трансформатор. Его можно найти, разобрав непригодную микроволновую печку. Впрочем, запчасти от этого электроприбора можно использовать, чтобы сделать зарядное устройство для аккумулятора своими руками.

В старых ламповых телевизорах применялись трансформаторы ТС-270, ТС-160. Эти модели прекрасно подойдут для конструирования зарядчика. Их использовать оказывается даже эффективнее, так как на них уже имеются две обмотки по 6,3 вольт. Причем с них можно собрать ток до 7,5 ампер. А при зарядке автомобильного аккумулятора необходим ток, равный 1/10 от емкости. Следовательно, при емкости батареи 60 а*ч вам необходимо заряжать ее силой тока 6 ампер. Но если нет обмоток, удовлетворяющих условию, потребуется ее сделать. А теперь о том, как изготовить самодельное зарядное устройство для автомобиля как можно быстрее.

Перемотка трансформатора

Итак, если вы решили использовать преобразователь от микроволновой печи, то нужно убрать вторичную обмотку. Причина кроется в том, что на трансформаторы эти повышающие, они преобразуют напряжение до значения около 2000 вольт. Магнетрону необходимо питание в 4000 вольт, поэтому используется схема удвоения. Вам же такие значения не потребуются, поэтому безжалостно избавляйтесь от вторичной обмотки. Вместо нее наматываете провод с сечением 2 кв. мм. Но вы же не знаете, какое количество витков необходимо? Это нужно выяснить, воспользоваться можно несколькими способами. И это нужно обязательно делать, когда изготавливается зарядное устройство для аккумулятора своими руками.

Самый простой и надежный — это экспериментальный. Производите намотку десяти витков провода, который будете использовать. Зачищаете его края и включаете в сеть трансформатор. Производите замер напряжения на вторичной обмотке. Допустим, эти десять витков выдают 2 В. Следовательно, с одного витка собирается 0,2 В (десятая часть). Вам необходимо не менее 12 В, а лучше, если на выходе будет значение, близкое к 13. Один вольт дадут пять витков, теперь нужно 5*12=60. Искомое значение — 60 витков провода. Второй способ более сложный, придется считать сечение магнитопровода трансформатора, нужно знать число витков первичной обмотки.

Выпрямительный блок

Можно сказать, что самые простые самодельные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов состоят из двух узлов — преобразователя напряжения и выпрямителя. Если не желаете тратить много времени на сборку, то можно использовать однополупериодную схему. Но если решили собрать зарядчик, что называется, на совесть, то лучше воспользоваться мостовой. Желательно выбирать диоды, обратный ток которых 10 ампер и выше. Они, как правило, имеют металлический корпус и крепление с гайкой. Стоит также отметить, что каждый полупроводниковый диод следует устанавливать на отдельный радиатор, чтобы улучшить охлаждение его корпуса.

Небольшая модернизация

Впрочем, на этом можете остановиться, простое самодельное зарядное устройство готово к использованию. Но его можно дополнить измерительными приборами. Собрав в едином корпусе все компоненты, надежно закрепив их на своих местах, можно заняться и дизайном лицевой панели. На ней можно расположить два прибора — амперметр и вольтметр. С их помощью вы сможете производить контроль напряжения и тока зарядки. Если есть желание, то установите светодиод или лампу накаливания, которую подключите к выходу выпрямителя. С помощью такой лампы вы будете видеть, включен ли зарядчик в сеть. При необходимости дополните малогабаритным выключателем.

Автоматическая регулировка тока зарядки

Неплохие результаты показывают самодельные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов, имеющие функцию автоматической регулировки тока. Несмотря на кажущуюся сложность, эти устройства очень просты. Правда, потребуются некоторые компоненты. В схеме используются стабилизаторы тока, например LM317, а также его аналоги. Стоит отметить, что этот стабилизатор заслужил доверие у радиолюбителей. Он безотказный и долговечный, характеристики у него превосходят отечественные аналоги.

Кроме него, также потребуется регулируемый стабилитрон, например TL431. Все микросхемы и стабилизаторы, используемые в конструкции, необходимо монтировать на отдельные радиаторы. Принцип работы LM317 заключается в том, что «лишнее» напряжение преобразуется в тепло. Следовательно, если у вас с выхода выпрямителя идет не 12 В, а 15 В, то «лишние» 3 В будут уходить в радиатор. Многие самодельные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов делаются без соблюдения строгих требований к внешней оболочке, но лучше, если они будут заключены в алюминиевый корпус.

Заключение

В завершении статьи хотелось бы отметить, что такое устройство, как автомобильный зарядчик, нуждается в качественном охлаждении. Поэтому следует предусмотреть установку кулеров. Использовать лучше всего те, которые монтируются в компьютерных блоках питания. Только обратите внимание на то, что им необходимо питание 5 вольт, а не 12. Поэтому придется дополнять схему, внедрять в нее стабилизатор напряжения на 5 вольт. Еще много можно говорить про зарядные устройства. Схема автозарядчика проста для повторения, а устройство будет полезно в любом гараже.

Простые схемы автомобильных зарядных устройств. Зарядные устройства для аккумулятора своими руками

Это зарядное устройство я сделал для зарядки автомобильных аккумуляторов, выходное напряжение 14.5 вольт, максимальный ток заряда 6 А. Но им можно заряжать и другие аккумуляторы, например литий-ионные, так как выходное напряжение и выходной ток можно регулировать в широких пределах. Основные компоненты зарядного устройства были куплены на сайте АлиЭкспресс.

Вот эти компоненты:

Еще потребуется электролитический конденсатор 2200 мкФ на 50 В, трансформатор для зарядного устройства ТС-180-2 (как распаивать трансформатор ТС-180-2 посмотрите в ), провода, сетевая вилка, предохранители, радиатор для диодного моста, крокодилы. Трансформатор можно использовать другой, мощностью не менее 150 Вт (для зарядного тока 6 А), вторичная обмотка должна быть рассчитана на ток 10 А и выдавать напряжение 15 – 20 вольт. Диодный мост можно набрать из отдельных диодов, рассчитанных на ток не менее 10А, например Д242А.

Провода в зарядном устройстве должны быть толстые и короткие. Диодный мост нужно закрепить на большой радиатор. Необходимо нарастить радиаторы DC-DC преобразователя, или использовать для охлаждения вентилятор.




Сборка зарядного устройства

Подсоедините шнур с сетевой вилкой и предохранителем к первичной обмотке трансформатора ТС-180-2, установите диодный мост на радиатор, соедините диодный мост и вторичную обмотку трансформатора. Припаяйте конденсатор к плюсовому и минусовому выводам диодного моста.


Подключите трансформатор к сети 220 вольт и произведите замеры напряжений мультиметром. У меня получились такие результаты:

  1. Переменное напряжение на выводах вторичной обмотки 14.3 вольта (напряжение в сети 228 вольт).
  2. Постоянное напряжение после диодного моста и конденсатора 18.4 вольта (без нагрузки).

Руководствуясь схемой, соедините с диодным мостом DC-DC понижающий преобразователь и вольтамперметр.

Настройка выходного напряжения и зарядного тока

На плате DC-DC преобразователя установлены два подстроечных резистора, один позволяет установить максимальное выходное напряжение, другим можно выставить максимальный зарядный ток.

Включите зарядное устройство в сеть (к выходным проводам ничего не подсоединено), индикатор будет показывать напряжение на выходе устройства, и ток равный нулю. Потенциометром напряжения установите на выходе 5 вольт. Замкните между собой выходные провода, потенциометром тока установите ток короткого замыкания 6 А. Затем устраните короткое замыкание, разъединив выходные провода и потенциометром напряжения, установите на выходе 14.5 вольт.

Данное зарядное устройство не боится короткого замыкания на выходе, но при переполюсовке может выйти из строя. Для защиты от переполюсовки, в разрыв плюсового провода идущего к аккумулятору можно установить мощный диод Шоттки. Такие диоды имеют малое падение напряжения при прямом включении. С такой защитой, если перепутать полярность при подключении аккумулятора, ток протекать не будет. Правда этот диод нужно будет установить на радиатор, так как через него при заряде будет протекать большой ток.


Подходящие диодные сборки применяются в компьютерных блоках питания. В такой сборке находятся два диода Шоттки с общим катодом, их нужно будет запараллелить. Для нашего зарядного устройства подойдут диоды с током не менее 15 А.


Нужно учитывать, что в таких сборках катод соединен с корпусом, поэтому эти диоды нужно устанавливать на радиатор через изолирующую прокладку.

Необходимо еще раз отрегулировать верхний предел напряжения, с учетом падения напряжения на диодах защиты. Для этого, потенциометром напряжения на плате DC-DC преобразователя нужно выставить 14.5 вольт измеряемых мультиметром непосредственно на выходных клеммах зарядного устройства.

Как заряжать аккумулятор

Протрите аккумулятор тряпицей смоченной в растворе соды, затем насухо. Выверните пробки и проконтролируйте уровень электролита, если необходимо, долейте дистиллированную воду. Пробки во время заряда должны быть вывернуты. Внутрь аккумулятора не должны попадать мусор и грязь. Помещение, в котором происходит заряд аккумулятора должно хорошо проветриваться.

Подключите аккумулятор к зарядному устройству и включите устройство в сеть. Во время заряда напряжение будет постепенно расти до 14.5 вольт, ток будет со временем уменьшаться. Аккумулятор можно условно считать заряженным, когда зарядный ток упадет до 0.6 – 0.7 А.

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов.

Ни для кого не ново, если скажу, что у любого автомобилиста в гараже должно быть зарядное устройство для аккумуляторной батареи. Конечно, его можно купить в магазине, но, столкнувшись с этим вопросом, пришел к выводу, заведомо не очень хорошее устройство по приемлемой цене брать не хочется. Встречаются такие, у которых ток заряда регулируется мощным переключателем, который добавляет или уменьшает количество витков во вторичной обмотке трансформатора, тем самым увеличивая или уменьшая зарядный ток, при этом прибор контроля тока в принципе отсутствует. Это наверно самый дешевый вариант зарядника заводского исполнения, ну а толковый девайс стоит не так уж и дешево, цена прямо-таки кусается, поэтому решил найти схему в интернете, и собрать ее самому. Критерии выбора были такие:

Простая схема, без лишних наворотов;
— доступность радиодеталей;
— плавная регулировка зарядного тока от 1 до 10 ампер;
— желательно чтобы это была схема зарядно-тренировочного устройства;
— не сложная наладка;
— стабильность работы (по отзывам тех, кто уже делал данную схему).

Поискав в интернете, наткнулся на промышленную схему зарядного устройства с регулирующими тиристорами.

Все типично: трансформатор, мост (VD8, VD9, VD13, VD14), генератор импульсов с регулируемой скважностью (VT1, VT2), тиристоры в качестве ключей (VD11, VD12), узел контроля заряда. Несколько упростив эту конструкцию, получим более простую схему:

На этой схеме нет узла контроля заряда, а остальное – почти то же самое: транс, мост, генератор, один тиристор, измерительные головки и предохранитель. Обратите внимание, что в схеме стоит тиристор КУ202, он немного слабоват, поэтому чтобы не допустить пробоя импульсами большого тока его необходимо установить на радиатор. Трансформатор — ватт на 150, а можно использовать ТС-180 от старого лампового телевизора.

Регулируемое зарядное устройство с током заряда 10А на тиристоре КУ202.

И еще одно устройство, не содержащее дефицитных деталей, с током заряда до 10 ампер. Оно представляет собой простой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением.

Узел управления тиристором собран на двух транзисторах. Время, за которое конденсатор С1 будет заряжаться до переключения транзистора, выставляется переменным резистором R7, которым, собственно, и выставляется величина зарядного тока аккумулятора. Диод VD1 служит для защиты управляющей цепи тиристора от обратного напряжения. Тиристор, также как и в предыдущих схемах, ставится на хороший радиатор, или на небольшой с охлаждающим вентилятором. Печатная плата узла управления выглядит следующим образом:

Схема не плохая, но в ней есть некоторые недостатки:
— колебания напряжения питания приводят к колебанию зарядного тока;
— нет защиты от короткого замыкания кроме предохранителя;
— устройство дает помехи в сеть (лечится с помощью LC-фильтра).

Зарядно-восстанавливающее устройство для аккумуляторных батарей.

Это импульсное устройство может заряжать и восстанавливать практически любые типы аккумуляторов. Время заряда зависит от состояния батареи и колеблется в пределах 4 — 6 часов. За счет импульсного зарядного тока происходит десульфатация пластин аккумулятора. Смотрим схему ниже.

В этой схеме генератор собран на микросхеме, что обеспечивает более стабильную его работу. Вместо NE555 можно использовать российский аналог — таймер 1006ВИ1 . Если кому не нравится КРЕН142 по питанию таймера, так ее можно заменить обычным параметрическим стабилизатором, т.е. резистором и стабилитроном с нужным напряжением стабилизации, а резистор R5 уменьшить до 200 Ом . Транзистор VT1 — на радиатор в обязательном порядке, греется сильно. В схеме применен трансформатор со вторичной обмоткой на 24 вольта. Диодный мост можно собрать из диодов типа Д242 . Для лучшего охлаждения радиатора транзистора VT1 можно применить вентилятор от компьютерного блока питания или охлаждения системного блока.

Восстановление и зарядка аккумулятора.

В результате неправильной эксплуатации автомобильных аккумуляторов пластины их могут сульфатироваться, и он выходит из строя.
Известен способ восстановления таких батарей при заряде их «ассимметричным» током. При этом соотношение зарядного и разрядного тока выбрано 10:1 (оптимальный режим). Этот режим позволяет не только восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов, но и проводить профилактическую обработку исправных.


Рис. 1. Электрическая схема зарядного устройства

На рис. 1 приведено простое зарядное устройство, рассчитанное на использование вышеописанного способа. Схема обеспечивает импульсный зарядный ток до 10 А (используется для ускоренного заряда). Для восстановления и тренировки аккумуляторов лучше устанавливать импульсный зарядный ток 5 А. При этом ток разряда будет 0,5 А. Разрядный ток определяется величиной номинала резистора R4.
Схема выполнена так, что заряд аккумулятора производится импульсами тока в течение одной половины периода сетевого напряжения, когда напряжение на выходе схемы превысит напряжение на аккумуляторе. В течение второго полупериода диоды VD1, VD2 закрыты и аккумулятор разряжается через нагрузочное сопротивление R4.

Значение зарядного тока устанавливается регулятором R2 по амперметру. Учитывая, что при зарядке батареи часть тока протекает и через резистор R4 (10%), то показания амперметра РА1 должны соответствовать 1,8 А (для импульсного зарядного тока 5 А), так как амперметр показывает усредненное значение тока за период времени, а заряд производится в течение половины периода.

В схеме предусмотрена защита аккумулятора от неконтролируемого разряда в случае случайного исчезновения сетевого напряжения. В этом случае реле К1 своими контактами разомкнет цепь подключения аккумулятора. Реле К1 применено типа РПУ-0 с рабочим напряжением обмотки 24 В или на меньшее напряжение, но при этом последовательно с обмоткой включается ограничительный резистор.

Для устройства можно использовать трансформатор мощностью не менее 150 Вт с напряжением во вторичной обмотке 22…25 В.
Измерительный прибор РА1 подойдет со шкалой 0…5 А (0…3 А), например М42100. Транзистор VT1 устанавливаются на радиатор площадью не менее 200 кв. см, в качестве которого удобно использовать металлический корпус конструкции зарядного устройства.

В схеме применяется транзистор с большим коэффициентом усиления (1000…18000), который можно заменить на КТ825 при изменении полярности включения диодов и стабилитрона, так как он другой проводимости (см. рис. 2). Последняя буква в обозначении транзистора может быть любой.


Рис. 2. Электрическая схема зарядного устройства

Для защиты схемы от случайного короткого замыкания на выходе установлен предохранитель FU2.
Резисторы применены такие R1 типа С2-23, R2 — ППБЕ-15, R3 — С5-16MB, R4 — ПЭВ-15, номинал R2 может быть от 3,3 до 15 кОм. Стабилитрон VD3 подойдет любой, с напряжением стабилизации от 7,5 до 12 В.
обратного напряжения.

Какой провод лучше использовать от зарядного устройства до аккумулятора.

Конечно, лучше брать гибкий медный многожильный, ну а сечение нужно выбрать из расчета какой максимальный ток будет проходить по этим проводам, для этого смотрим табличку:

Если вас интересует схемотехника импульсных зарядно-восстановительных устройств с применением таймера 1006ВИ1 в задающем генераторе — прочтите эту статью:

Неуклонная тенденция развития портативной электроники практически ежедневно заставляет рядового пользователя сталкиваться с зарядкой аккумуляторов своих мобильных устройств. Будь вы владельцем мобильного телефона, планшета, ноутбука или даже автомобиля, так или иначе вам неоднократно придётся столкнуться с зарядкой аккумуляторов этих устройств. На сегодняшний день рынок выбора зарядных устройств настолько обширен и велик, что в этом многообразии довольно тяжело сделать грамотный и правильный выбор зарядного устройства, подходящего к типу используемого аккумулятора. К тому же, сегодня существуют более 20-и типов аккумуляторов с различным химическим составом и основой. Каждый из них имеет свою специфику работы заряда и разряда. В силу экономической выгоды современное производство в этой сфере сейчас сконцентрировано преимущественно на выпуске свинцово-кислотных (гелевых) (Pb), никель – металл — гидридных (NiMH), никель – кадмиевых (NiCd) аккумуляторов и аккумуляторов на основе лития – литий-ионных (Li-ion) и литий-полимерных (Li-polymer). Последние из указанных, кстати, активно используются в питании портативных мобильных устройств. Главным образом литиевые аккумуляторы заслужили популярность за счёт применения относительно недорогих химических компонентов, большого количества циклов перезаряда (до 1000), высокой удельной энергии, низкой степени саморазряда, а так же способности удерживать ёмкость при отрицательных значениях температуры.

Электрическая схема зарядного устройства литиевых аккумуляторов, применяемых в мобильных гаджетах сводится к обеспечению их в процессе заряда постоянным напряжением, превышающим на 10 – 15 % номинальное. К примеру, если для питания мобильного телефона используется литий-ионная батарея на 3,7 В., то для её заряда необходим стабилизированный источник питания достаточной мощности для поддержания напряжения заряда не выше 4,2В – 5В. Именно поэтому большинство портативных зарядных устройств, идущих в комплекте с устройством, выпускают на номинальное напряжение 5В, обусловленное максимальным напряжением питания процессора и заряда батареи с учётом встроенного стабилизатора.

Конечно, не стоит забывать и о контроллере заряда, который берёт на себя основной алгоритм заряда батареи, а так же опрос её состояния. Современные литиевые аккумуляторы, выпускаемые для мобильных устройств с малыми токами потребления, уже идут со встроенным контроллером. Контроллер выполняет функцию ограничения тока заряда в зависимости от текущей ёмкости аккумулятора, отключает подачу напряжения устройству в случае критического разряда батареи, защищает батарею в случае короткого замыкания нагрузки (литиевые батареи очень чувствительны к большому току нагрузки и имеют свойство сильно нагреваться и даже взрываться). С целью унификации и взаимозаменяемости литий-ионных аккумуляторов ещё в 1997 году компании Duracell и Intel разработали управляющую шину опроса состояния контроллера, его работы и заряда с названием SMBus. Под эту шину были написаны драйвера и протоколы. Современные контроллеры и сейчас используют основы алгоритма заряда, прописанные этим протоколом. В плане технической реализации существует множество микросхем, способных реализовать контроль заряда литиевых аккумуляторов. Среди них выделяется серия MCP738xx, MAX1555 от MAXIM, STBC08 или STC4054 с уже встроенным защитным n-канальным MOSFET транзистором, резистором определения тока заряда и диапазоном напряжения питания контроллера от 4,25 до 6,5 Вольт. При этом у последних микросхем от STMicroelectronics значение напряжения заряда аккумулятора 4,2 В. имеет разброс всего +/- 1%, а зарядный ток может достигать 800 мА, что позволит реализовать зарядку аккумуляторов ёмкостью до 5000 мА/ч.


Рассматривая алгоритм заряда литий-ионных аккумуляторов стоит сказать, что это один из немногих типов, предусматривающих паспортную возможность зарядки током до 1С (100% ёмкости аккумулятора). Таким образом, аккумулятор ёмкостью в 3000 ма/ч может заряжаться током до 3А. Однако, частая зарядка большим «ударным» током хоть и существенно сократит её время, но в то же время довольно быстро снизит ёмкость аккумулятора и приведёт его в негодность. Из опыта проектирования электрических схем зарядных устройств скажем, что оптимальным значением зарядки литий-инного (полимерного) аккумулятора является значение 0,4С – 0,5С от его ёмкости.


Значение тока в 1С допускается лишь в момент начального заряда батареи, когда ёмкость аккумулятора достигает приблизительно 70% своей максимальной величины. Примером может стать работа зарядки смартфона или планшета, когда первоначальное восстановление ёмкости происходит за короткое время, а оставшиеся проценты набираются медленно.

На практике довольно часто случается эффект глубокого разряда литиевого аккумулятора, когда его напряжение опускается ниже 5% его ёмкости. В этом случае контроллер не в состоянии обеспечить достаточный пусковой ток для набора начальной ёмкости заряда. (Именно поэтому не рекомендуется разряжать такие аккумуляторы ниже 10%). Для решения таких ситуаций необходимо аккуратно разобрать аккумулятор и отключить встроенный контроллер заряда. Далее необходимо к выводам аккумулятора подсоединить внешний источник заряда, способный выдать ток не менее 0,4С ёмкости аккумулятора и напряжение не выше 4,3В (для аккумуляторов на 3,7В.). Электрическая схема зарядного устройства для начальной стадии зарядки таких аккумуляторов может примениться из примера ниже.


Данная схема состоит из стабилизатора тока в 1А. (задаётся резистором R5) на параметрическом стабилизаторе LM317D2T и импульсном регуляторе напряжения LM2576S-adj. Напряжение стабилизации, определяется обратной связью на 4-ю ногу стабилизатора напряжения, то есть соотношением сопротивлений R6 и R7, которыми на холостом ходу выставляется максимальное напряжение зарядки аккумулятора. Трансформатор должен на вторичной обмотке выдавать 4,2 – 5,2 В переменного напряжения. Тогда после стабилизации мы получим 4,2 – 5В постоянного напряжения, достаточного для заряда вышеупомянутого аккумулятора.


Никель – металл — гидридные аккумуляторы (NiMH) чаще всего можно встретить в исполнении корпусов стандартных батареек – это формфактор ААА (R03), АА (R6), D, С, 6F22 9В. Электрическая схема зарядного устройства для NiMH и NiCd аккумуляторов должна в себя включать нижеперечисленные функциональные возможности, связанные со спецификой алгоритма заряда этого типа аккумуляторов.

У различных аккумуляторов (даже с одинаковыми параметрами) со временем меняются химические и емкостные характеристики. В итоге возникает необходимость организовывать алгоритм заряда каждого экземпляра индивидуально, поскольку в процессе зарядки (особенно большими токами, что допускают никелевые аккумуляторы) избыточный перезаряд влияет на быстрый перегрев аккумулятора. Температура в процессе заряда выше 50 градусов из-за химически необратимых процессов распада никеля полностью погубит аккумулятор. Таким образом, электрическая схема зарядного устройства должна иметь функцию контроля температуры аккумулятора. Для увеличения срока службы и количества циклов перезаряда никелевого аккумулятора желательно каждую его банку разрядить до напряжения не ниже 0,9В. током порядка 0,3С от его ёмкости. К примеру, аккумулятор с 2500 – 2700 мА/ч. разрядить на активную нагрузку током в 1А. Так же зарядное устройство должно поддерживать зарядку с «тренировкой», когда в течении нескольких часов происходит циклический разряд до 0,9В с последующим зарядом током 0,3 – 0,4С. Исходя из практики таким образом можно оживить до 30% убитых никелевых аккумуляторов, причём никель-кадмиевые аккумуляторы «реанимации» поддаются гораздо охотнее. По времени заряда электрические схемы зарядных устройств могут делиться на «ускоренные» (ток заряда до 0,7С с временем полного заряда 2 – 2,5ч.), «средней длительности» (0,3 – 0,4С – заряд за 5 – 6ч.) и «классические» (ток 0,1С – время заряда 12 – 15ч.). Конструируя зарядное устройство для NiMH или NiCd аккумулятора, так же можно воспользоваться общепринятой формулой расчёта времени заряда в часах:

T = (E/I) ∙ 1.5

где Е – ёмкость аккумулятора, мА/ч.,
I – ток заряда, мА,
1,5 – коэффициент для компенсации КПД во момент зарядки.
К примеру, время заряда аккумулятора ёмкостью 1200 мА/ч. током 120 мА (0,1С) будет:
(1200/120)*1,5 = 15 часов.

Из опыта эксплуатации зарядных устройств для никелевых аккумуляторов стоит отметить, что чем ниже зарядный ток, тем больше циклов перезаряда перенесёт элемент. Паспортные циклы, как правило, производитель указывает при зарядке аккумулятора током 0,1С с наиболее длительным временем заряда. Степень заряженности банок зарядное устройство может определять через измерение внутреннего сопротивления за счёт разницы падения напряжения в момент заряда и разряда определённым током (метод ∆U).

Итак, учитывая всё вышеизложенное, одним из наиболее простых решений для самостоятельной сборки электрической схемы зарядного устройства и в то же время обладающей высокой эффективностью является схема Виталия Спорыша, описание которой без труда можно найти в сети.



Основными преимуществами данной схемы является возможность зарядки как одного, так и двух последовательно соединённых аккумуляторов, термоконтроль заряда цифровым термометром DS18B20, контроль и измерение тока в процессе заряда и разряда, автоотключение по завершению зарядки, возможность зарядки аккумулятора в «ускоренном» режиме. Кроме того, с помощью специально написанного программного обеспечения и дополнительной платы на микросхеме — преобразователе TTL уровней MAX232 возможен вариант контроля зарядки на ПК и дальнейшей её визуализации в виде графика. К недостаткам стоит отнести необходимость наличия независимого двухуровневого питания.

Аккумуляторы на основе свинца (Pb) довольно часто можно встретить в устройствах с большим потреблением тока: автомобилях, электромобилях, бесперебойниках, в качестве источников питания различного электроинструмента. Нет смысла перечислять их достоинства и недостатки, которые можно разыскать на многих сайтах на просторах сети. В процессе реализации электрической схемы зарядного устройства для таких аккумуляторов следует различать два режима зарядки: буферный и циклический.

Буферный режим зарядки предусматривает одновременное подключение к аккумулятору и зарядного устройства, и нагрузки. Такое подключение можно наблюдать в блоках бесперебойного питания, автомобилях, ветряных и солнечных энергосистемах. При этом, во время подзаряда устройство является ограничителем тока, а когда аккумулятор набирает свою ёмкость – переходит в режим ограничения напряжения для компенсации саморазряда. В этом режиме аккумулятор выступает в роли суперконденсатора. Циклический режим предусматривает отключение зарядного устройства по завершению зарядки и его повторное подключение в случае разряда батареи.

Схемных решений по зарядке данных аккумуляторов в Интернете достаточно много, поэтому рассмотрим некоторые из них. Для начинающего радиолюбителя для реализации простого зарядного устройства «на коленках» отлично подойдёт электрическая схема зарядного устройства на микросхеме L200C от STMicroelectronics. Микросхема представляет собой АНАЛОГОВЫЙ регулятор тока с возможностью стабилизации напряжения. Из всех преимуществ, которые имеет эта микросхема – это простота схемотехники. Пожалуй, на этом все плюсы и заканчиваются. Согласно даташиту на эту микросхему, максимальный ток заряда может достигать 2А, что теоретически позволит зарядить аккумулятор ёмкостью до 20 А/ч напряжением
(регулируемым) от 8 до 18В. Однако, как оказалось на практике, минусов у этой микросхемы гораздо больше, чем плюсов. Уже при зарядке 12 амперного cвинцово-гелевого SLA аккумулятора током 1,2А микросхема требует радиатор площадью не менее 600 кв. мм. Хорошо подходит радиатор с вентилятором от старого процессора. Согласно документации к микросхеме, к ней можно прикладывать напряжение до 40В. На самом деле, если подать по входу напряжение более 33В. – микросхема сгорает. Данное зарядное требует довольно мощный источник питания, способный выдать ток не менее 2А. Согласно приведённой схеме вторичная обмотка трансформатора должна выдавать не более 15 – 17В. переменного напряжения. Значение выходного напряжения, при котором зарядное устройство определяет, что аккумулятор набрал свою ёмкость, определяется значением Uref на 4-й ножке микросхемы и задаётся резистивным делителем R7 и R1. Сопротивления R2 – R6 создают обратную связь, определяя граничное значение зарядного тока аккумулятора.
Резистор R2 в то же время определяет его минимальное значение. При реализации устройства не стоит пренебрегать значением мощности сопротивлений обратной связи и лучше применять такие номиналы, какие указаны в схеме. Для реализации переключения зарядного тока лучшим вариантом станет применение релейного переключателя, к которому подключаются сопротивления R3 – R6. От использования низкоомного реостата лучше отказаться. Данное зарядное устройство способно заряжать аккумуляторы на свинцовой основе ёмкостью до 15 А/ч. при условии хорошего охлаждения микросхемы.


Существенно уменьшить габариты зарядки свинцовых аккумуляторов небольшой ёмкости (до 20 А/ч.) поможет электрическая схема зарядного устройства на импульсном 3А. стабилизаторе тока с регулировкой напряжения LM2576-ADJ.

Для зарядки свинцово-кислотных или гелевых аккумуляторных батарей ёмкостью до 80А/ч. (к примеру, автомобильных). Отлично подойдёт импульсная электрическая схема зарядного устройства универсального типа представленная ниже.


Схема была успешно реализована автором этой статьи в корпусе от компьютерного блока питания ATX. В основе её элементной базы лежат радиоэлементы, большей частью взятые из разобранного компьютерного блока питания. Зарядное устройство работает как стабилизатор тока до 8А. с регулируемым напряжением отсечки заряда. Переменное сопротивление R5 устанавливает значение максимального тока заряда, а резистор R31 устанавливает его граничное напряжение. В качестве датчика тока используется шунт на R33. Реле K1 необходимо для защиты устройства от изменения полярности подключения к клеммам аккумулятора. Импульсные трансформаторы T1 и Т21 в готовом виде были так же взяты из компьютерного блока питания. Работает электрическая схема зарядного устройства следующим образом:

1. включаем зарядное устройство с отключённой батареей (клеммы зарядки откинуты)

2. выставляем переменным сопротивлением R31(на фото верхнее) напряжение заряда. Для свинцового 12В. аккумулятора оно не должно превышать 13,8 – 14,0 В.

3. При правильном подключении зарядных клемм слышим, как щёлкает реле, и на нижнем индикаторе видим значение тока заряда, которое выставляем нижним переменным сопротивлением (R5 по схеме).

4. Алгоритм заряда спроектирован таким образом, что устройство заряжает аккумулятор постоянным заданным током. По мере накопления ёмкости значение зарядного тока стремится к минимальному значению, а «дозаряд» происходит за счёт выставленного ранее напряжения.

Полностью посаженый свинцовый аккумулятор не включит реле, как и собственно саму зарядку. Поэтому важно предусмотреть принудительную кнопку подачи мгновенного напряжения от внутреннего источника питания зарядного устройства на управляющую обмотку реле К1. При этом следует помнить, что в момент нажатой кнопки защита от переполюсовки будет отключена, поэтому нужно перед принудительным пуском обратить особое внимание на правильность подключения клемм зарядного устройства к аккумулятору. Как вариант, возможен запуск зарядки от заряженного аккумулятора, а уж потом перебрасываем клеммы зарядки на требуемый посаженный аккумулятор. Разработчика схемы можно найти под ником Falconist на различных радиоэлектронных форумах.

Для реализации индикатора напряжения и тока была применена схема на pic-контроллере PIC16F690 и «супердоступных деталях», прошивку и описание работы которой можно найти в сети.

Данная электрическая схема зарядного устройства, конечно же, не претендует на звание «эталонной», но она в полной мере способна заменить дорогостоящие зарядные устройства промышленного производства, а по функциональности может даже значительно превзойти многие из них. В окончании стоит сказать, что последняя схема универсального зарядного устройства рассчитана главным образом на человека, подготовленного в радиоконструировании. Если же вы только начинаете, то лучше в мощном зарядном устройстве применить гораздо более простые схемы на обычном мощном трансформаторе, тиристоре и системе его управления на нескольких транзисторах. Пример электрической схемы такого зарядного устройства приведён на фото ниже.

Смотрите также схемы.

Существуют огромное число схем и конструкций, которые позволят нам зарядить автомобильный аккумулятор, в данной статье рассмотрим лишь некоторые из них, но наиболее интересные и максимально простые

За основу этого зарядника для авто возьмем одну из самых простых схем которые я смог откопать в просторах интернета, мне в первую очередь понравился тот факт, что трансформатор можно позаимствовать из старого телевизора

Как уже сказал выше, самую дорогую часть зарядника я взял из блока питания телевизора Рекорд, им оказался силовой трансформатор ТС-160, что особо порадоволо на нем имелась табличка с отображением всех возможных напряжений и тока. Я выбрал сочетание с максимальным током, т.е со вторичной обмотки я взял 6,55 в на 7,5 А


Но как известно для зарядки автомобильного аккумулятора требуется 12 вольт, поэтому мы просто соеденяем две обмотки с одинаковыми параметрами последовательно (9 и 9″ и 10 и 10″). А на выходе получим 6.55 + 6.55 = 13.1 В. переменного напряжения. Для его выпрямления потребуется собирать диодный мост, но учитывая большую силу тока диоды должны быть не слабыми. (Их параметры вы можете посмотреть в ). Я взял рекомендованные схемой отечественные диоды Д242А

Из курса электротехники нам известно, что разряженный аккумулятор имеет низкое , которое по мере заряда возрастает. Исходя из сила тока в начале процесса зарядки будет весьма высокая. И через диоды будет протекать большой ток из-за чего диоды будут нагреваться. Поэтому, чтобы их не сжечь, нужноиспользовать радиатор. В качестве радиатора проще всего использовать корпус нерабочего блока питания от;компьютера. Ну и для понимания на какой стадии идет зарядка аккумулятора мы используем амперметр который включаем последовательно. Когда зарядный ток упадет до 1А считаем аккумулятор полностью заряженым. Не выкидывайте из схемы предохранитель, иначе при замыкании вторичной обмотки (что может иногда происходить при сгорании накоротко одного из диодов) у вас накроется силовой трансформатор

Рассмотренное ниже простое самодельное зарядное устройство обладает большими пределами регулирования зарядного тока до 10 А, и отлично справляется с зарядкой различных стартерных батарей аккумуляторов расчитанных на напряжение 12 В, т.е подходит для большинства современных автомобилей.

Схема зарядного устройства выполнена на симисторном регуляторе, с дополнительными диодным мостом и резисторами R3 и R5.

Работа устройства При подаче питания при положительном полупериоде по цепи R3 — VD1 — R1 и R2 — SA1 заряжается конденсатор С2. При минусовом полупериоде конденсатор C2 заряжается уже через диод VD2 изменяется только полярность зарядки. В момент достижения порогового уровня заряда на конденсаторе вспыхнет неоновая лампа, и конденсатор разряжается через нее и управляющий электрод сммистора VS1. При этом последний откроется на оставшееся время до конца полупериода. Описанный процесс цикличен и повторяется в каждый полупериод сети.

Резистор R6 используется для формирования импульсов разрядного тока, что увеличивает срок службы батареи. Трансформатор должен обеспечивать напряжение на вторичной обмотке 20 В при токе 10 А. Симистор и диоды необходимо разместить на радиаторе. Резистор R1 регулирующий зарядный ток желательно разместить на передней панели.

При наладке схемы сначала устанавливают требуемый предел зарядного тока резистором R2. Амперметр на 10А вставляют в разрыв цепи, затем ручку переменного резистора R1 устанавливают в крайнее положение, а резистора R2 – в противоположное, и подключают устройство к сети. Двигая ручку R2, устанавливают требуемое значение максимального зарядного тока. В заключении калибруют шкалу резистора R1 в амперах. Необходимо помнить, что при зарядки батареи ток через нее уменьшаясь в среднем на 20% к концупроцесса. Поэтому перед началом операции следует установить начальный ток чуть больше номинального значения. Окончание процесса заряда определяют с помощью вольтметра – напряжение отключенной батареи должно быть 13,8 — 14,2 В.

Автомат для зарядного устройства автомобиля — Схема включает батарею на зарядку при понижении на ней напряжения до определенного уровня и отключает при достижении максимума. Максимальным напряжением для кислотных автомобильных аккумуляторов является величина 14,2…14,5 В, а минимально допустимое при разряде — 10,8 В

Автомат-переключатель полярности напряжения для зарядного устройства — предназначен для зарядки двенадцативольтных автомобильных аккумуляторных батареи. Главная его фича состоит в том, что оно допускает подключение батареи, при любой полярности.

Автоматическое зарядное устройство — Схема состоит из стабилизатора тока на транзисторе VT1, контрольного устройства на компараторе D1, тиристора VS1 для фиксации состояния и ключевого транзистора VT2, управляющего работой реле К1

Восстановление и зарядка автомобильного аккумулятора — Способ востановления «ассимметричным» током. При этом соотношение зарядного и разрядного тока выбрано 10:1 (оптимальный режим). Этот режим позволяет не только восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов, но и проводить профилактическую обработку исправных.

Способ восстановление кислотных аккумуляторов переменным током — Технология восстановления свинцовых аккумуляторов переменным током позволяет в кратчайшее время снизить внутреннее сопротивление до заводского значения, при незначительном нагреве электролита. Положительный полупериод тока используется полностью при зарядке аккумуляторов с незначительной рабочей сульфатацией, когда мощности зарядного импульса тока достаточно для восстановления пластин.

Если в вашем автомобиле появился гелиевый аккумулятор, то появится вопрос как его заряжать. Поэтому предлагаю эту несложную схему на микросхеме L200C, которая представляет собой обычный стабилизатор напряжения с программируемым ограничителем выходного тока. R2-R6 — Токозадающие резисторы. Микросхему желательно разместить на радиаторе. Резистор R7 подстраивает выходное напряжение от 14 до 15 вольт.


Если использовать диоды в металлическом корпусе, то их можно не устанавливать на радиаторе. Трансформатор подбираем с выходным напряжение на вторичной обмотке 15 вольт.

Достаточно простая схема расчитанная на зарядный ток до десяти ампер, отлично справляется с аккумуляторами от автомобиля «Камаз»

Свинцовые аккумуляторы очень критичны к условиям эксплуатации. Одним из этих условий является заряд и разряд аккумулятора. Чрезмерный заряд приводит к выкипанию электролита и разрушительным процессам в положительных пластинах. Эти процессы усиливаются, если зарядный ток велик

Рассмотрено несколько простых схем для зарядки автомобильных аккумуляторов

Схема автоматического зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов описанная в данной статье, позволяет осуществлять зарядку аккумулятора в автомобиле в автоматическом режиме т.е схема автоматически отключит аккумулятор по окончанию процесса заряда.

Иногда возникает необходимость зарядки аккумулятора вдалеке от тихого и уютного гаража, а зарядки нет. Не беда, давайте попробуем слепить ее из того, что было. Например, для самой простой зарядки нам потребуется лампочка накаливания и диод.

Лампу накаливания можно взять любую, но на напряжение 220 вольт, а вот диод должен быть обязательно мощный рассчитанный на ток до 10 Ампер, поэтому его лучше всего установить на радиатор.

Чтоб увеличить ток заряда можно лампу можно заменить более мощной нагрузкой, например электрическим обогревателем.

Ниже дана схема чуть более сложная схема ЗУ, в качестве нагрузки которой используется кипятильник, электроплитка или т.п.

Диодный мост можно позаимствовать из старого компьютерного блока питания. Но не применяйте диоды Шотки хотя они и достаточно мощные, но их обратное напряжение порядка 50-60 Вольт, поэтому они сразу же сгорят.

У каждого автомобилиста рано или поздно возникают проблемы с аккумулятором. Не избежал этой участи и я. После 10 минут безуспешных попыток завести свой автомобиль решил, что необходимо приобрести или сделать самому зарядное устройство. Вечером сделав ревизию в гараже и найдя там подходящий трансформатор решил делать зарядку сам.

Там же среди ненужного барахла нашел и стабилизатор напряжения от старого телевизора, который по моему мнению чудесно подойдет в качестве корпуса.

Проштудировав бескрайние просторы Интернета и реально оценив свои силы выбрал наверное самую простую схему.

Распечатав схему пошел к соседу, увлекающемуся радиоэлектроникой. Он в течение 15 минут набрал мне необходимые детали, отрезал кусок фольгированного текстолита и дал маркер для рисования плат. Затратив около часа времени, я нарисовал приемлемую плату (монтаж просторный размеры корпуса позволяют). Как травить плату рассказывать не буду, об этом много информации. Я же отнес своё творение соседу, и он мне её протравил. В принципе можно было купить монтажную плату и все сделать на ней, но как говорят дареному коню ….
Просверлив все необходимые отверстия и выведя на экран монитора цоколевку транзисторов я взялся за паяльник и спустя примерно час у меня была готовая плата.

Диодный мостик можно купить на рынке, главное чтобы он был рассчитан на ток не менее 10 ампер. У меня нашлись диоды Д 242 их характеристики вполне подходят, и на кусочке текстолита я спаял диодный мост.

Тиристор необходимо устанавливать на радиатор, так как при работе он заметно греется.

Отдельно должен сказать про амперметр. Его пришлось покупать в магазине, там же продавец консультант подобрал и шунт. Схему решил немного доработать и добавить переключатель, чтобы можно было измерять напряжение на аккумуляторе. Здесь тоже понадобился шунт, но при измерении напряжения он подключается не параллельно, а последовательно. Формулу расчета можно найти в Интернете, от себя добавлю, что большое значение имеет мощность рассеивания резисторов шунта. По моим расчетам она должна была быть 2,25 ватт, но у меня грелся шунт мощностью 4 ватта. Причина мне неизвестна, не хватает опыта в подобных делах, но, решив, что в основном мне нужны показания амперметра, а не вольтметра я с этим смерился. Тем более что в режиме вольтметра шунт заметно нагревался секунд за 30-40. Итак, собрав все необходимое и проверив все на табуретке, я взялся за корпус. Полностью разобрав стабилизатор я вынул всю его начинку.

Разметив переднюю стенку я просверлил отверстия под переменный резистор и переключатель, потом сверлом маленького диаметра по окружности просверлил отверстия под амперметр. Острые края доработал напильником.

Немного поломав голову над расположением трансформатора и радиатора с тиристором, остановился на таком варианте.

Прикупил еще пару зажимов «крокодил» и все-зарядка готова. Особенностью данной схемы является то что она работает только под нагрузкой, поэтому собрав устройство и не найдя напряжения на выводах вольтметром не спешите меня ругать. Просто повесьте на выводы хотя бы автомобильную лампочку, и будет вам счастье.

Трансформатор берите с напряжением на вторичной обмотке 20-24 вольта. Стабилитрон Д 814. Все остальные элементы указанны на схеме.

Что вам нужно знать

Одним из наиболее пугающих препятствий для вождения электромобиля с подключаемым модулем является потребность в домашней зарядной станции.

В то время как подключаемые гибриды можно заряжать в течение ночи с помощью 120-вольтовых зарядных шнуров, водители с аккумуляторными батареями действительно должны иметь доступ к 240-вольтовой зарядной станции уровня 2.

Они заряжают полный аккумуляторный блок за время от 4 до 9 часов, в зависимости от конкретного автомобиля.

НЕ ПРОПУСТИТЕ: установка зарядной станции для электромобилей: в этом старом доме показано, как

Многие владельцы захотят установить зарядную станцию ​​в существующий гараж, но чтобы изложить принципы, мы начнем с того, что требуется для установки станции в строящемся или капитально реконструируемом гараже.

Мы только что завершили этот процесс для нового гаража в горах Катскилл в Нью-Йорке. (Обратите внимание, что это относится только к Северной Америке!)

Есть несколько шагов, но важно понимать, что проводка — это первый шаг, отдельный от зарядной станции, поскольку позже водители могут выбрать более мощную станцию.

Коробка с автоматическим выключателем, показывающая цепь 240 В для зарядной станции для электромобилей

Во-первых, поработайте со своим подрядчиком и электриком, чтобы установить выделенную линию 240 В на 1 или 2 фута ниже, где вы планируете разместить свою зарядную станцию.

Мы разместили наш в углу здания, чтобы автомобиль можно было подзарядить внутри, или мы могли провести шнур под дверью гаража или через обычную дверь сбоку здания.

Многие подрядчики не имеют опыта работы с зарядными станциями для электромобилей, поэтому вам, возможно, придется их обучить.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Зарядка электромобиля: основы, которые вам необходимо знать

Проще всего представить это в контексте: это такая же схема, которая используется для электрических сушилок для белья или печей.

Во-вторых, убедитесь, что ваша новая схема рассчитана на 50 ампер, что означает скорость зарядки 40 ампер (при использовании 80 процентов емкости цепи).

Даже если ваша первая зарядная станция рассчитана только на 24 ампера (как и многие менее дорогие), вы захотите сделать проводку в гараже «надежной на будущее».

Розетка NEMA 6-50

В-третьих, скажите электрику, чтобы он установил розетку NEMA 6-50 — ту, которая используется на большинстве зарядных станций, которые не имеют проводной проводки — в стене под выбранным местом.

Один из электриков, с которым мы разговаривали, предпочел жесткую проводку, которая устраняет тепловое сопротивление между вилкой и розеткой, но мы хотели, чтобы зарядная станция брала с собой, если мы переезжаем.

В-четвертых, как только вы подключите проводку в гараже, ЗАТЕМ выберите зарядную станцию ​​и надежно прикрутите ее к стене.

CHECK OUT: В Калифорнии арендаторы теперь могут устанавливать зарядные станции для электромобилей (август 2014 г.)

Большинство людей купят новый; нам посчастливилось получить подержанный автомобиль, который нам подарил участник Green Car Reports и защитник электромобилей Том Молоуни, который занимался модернизацией.(Спасибо, Том!)

Сегодня на рынке представлено более десятка зарядных станций.

Их можно купить непосредственно у производителей или найти в крупных магазинах, таких как Best Buy, Home Depot или Lowe’s, на их веб-сайтах, если они не обязательно есть в наличии в вашем местном магазине.

Вилка NEMA 6-50

Что нужно помнить:

  • Ищите не менее 24 ампер зарядной способности; 40 Ампер лучше, но дороже
  • Скорость зарядки должна быть не менее 7.2 киловатта, которые будут работать как с Chevy Volt (3,3 или 3,6 кВт), так и с более дорогими автомобилями, такими как Nissan Leafs и BMW i3s (6,6 и 7,2 кВт соответственно)
  • Убедитесь, что на нем есть вилка NEMA 6-50!
  • Некоторые зарядные станции «тупые», в то время как другие поставляются производителями (например, ChargePoint), которые предлагают онлайн-соединение между вашим зарядным устройством и телефонным приложением и/или онлайн-сайтом, который покажет вам мгновенную и совокупную статистику зарядки
  • Убедитесь, что шнур достаточно длинный, чтобы дотянуться до автомобиля, припаркованного за пределами гаража.Мы рекомендуем как минимум 16 футов, а 25 футов стоят дополнительных затрат.

Штепсельная розетка NEMA 6-50

Это короткая и простая версия того, что вам нужно знать. Мы обновим эту статью, если получим дополнительные советы и указания от читателей или комментаторов.

Помните: это не сложнее электрической сушилки для белья, а таких в гаражах по всей Северной Америке миллионы.

__________________________________________

Следите за новостями GreenCarReports в Facebook и Twitter.

Как подготовить гараж для электромобиля?

Дженни РишерМашина и водитель

Вам понадобится специальная цепь на 240 вольт для зарядки вашего автомобиля. Профессиональная установка обычно стоит от 750 до 1750 долларов плюс стоимость разрешений, согласно Qmerit, компании, которая специализируется на такого рода работах. Если ваше текущее электроснабжение не может справиться с дополнительной нагрузкой, вам понадобится новая линия обслуживания, ведущая к вашему дому, что поднимет ваши расходы до верхней границы этого диапазона.Скромный дом со 150-амперной или более высокой мощностью, возможно, может втиснуться в дополнительную цепь на 30 или 40 ампер, но это зависит от того, есть ли другие большие потребности, такие как безрезервуарный водонагреватель, электрическая плита или сушилка. джакузи. Кроме того, вам, возможно, придется приобрести зарядное оборудование для подключения вашего электромобиля к новой цепи.

Иллюстрации Даниэля ЗалкусаАвтомобиль и водитель

Электропроводка

Расстояние от электрического щита до места зарядки может существенно повлиять на стоимость.Для 40-амперной цепи требуется провод 8-го калибра по цене более 3 долларов за фут. Увеличение силы тока для более быстрой зарядки требует более толстого провода, который стоит дороже.

JuiceBox 40 Интеллектуальная зарядная станция для электромобилей (EV) с Wi-Fi

Коробка сока amazon.com

$649,00

Розетка

Мы рекомендуем устанавливать розетку NEMA 14-50, а не проводное зарядное оборудование.Некоторые электромобили поставляются с портативными шнурами для зарядки, которые работают как от 120-, так и от 240-вольтовых цепей, что избавляет вас от дополнительной покупки. И даже если вы покупаете зарядное устройство для дома, наличие подключаемого блока означает, что вы можете использовать розетку для другого оборудования с высокой потребляемой мощностью, такого как сварочный аппарат, и брать с собой дорогую коробку, если вы переезжаете.

Оборудование

Поскольку мы ботаники, нам нравится знать, сколько энергии потребляют наши электромобили. JuiceBox с подключением к Wi-Fi (650 долларов) имеет удобное приложение для отслеживания истории зарядки и количества энергии, выделяемой во время каждого сеанса.Вы также можете запланировать зарядку в установленное время — полезная функция, если ваша электроэнергетическая компания предлагает более низкую ставку в непиковые часы.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Не тратьте целое состояние на установку зарядки для вашего нового электромобиля

Размер коробки с автоматическим выключателем и сервисное обслуживание будут определять, сколько будет стоить добавление электрического … [+] автомобильное зарядное устройство.

Гетти

Ранее я написал руководство, чтобы помочь вам решить, какой диапазон электромобиля для вас, в частности, с моделью Tesla 3. После того, как вы получите свой автомобиль, вы хотите установить домашнюю зарядку для него там, где вы его паркуете (т.е. в вашем гараже). или проезжей части.) Если вы вообще не можете установить зарядку, потому что паркуетесь на улице или в гараже квартиры, то вы сталкиваетесь с проблемой. Если вы можете заряжать в своем офисе (часто бесплатно), это здорово, хотя и не без других проблем.Если вы не можете сделать ни то, ни другое, я в настоящее время не рекомендую покупать электромобиль, по крайней мере, на данный момент.

Но вы можете обнаружить, что когда вы позвоните электрику и попросите установить хорошую зарядную станцию ​​​​второго уровня с цепью на 50 ампер, они представят очень дорогую оценку — возможно, 5000 долларов или больше — потому что вам нужно будет модернизировать электроснабжение в вашем доме. . В старых домах часто используется только 100 ампер, а электрические нормы не позволяют превышать заданную квоту устройств и нагрузки на них.Не вдаваясь в полную формулу, если вы получаете устройства на 240 В на 80 ампер на панели 100 А, вы, вероятно, превысите лимит. Если у вас есть такие вещи, как сушилка на 30 ампер, электрическая духовка на 30 ампер, кондиционер, насос для бассейна или другое подобное устройство, вы можете легко превысить лимит. Ваш электрик скажет вам, что вам нужно привезти новую услугу от энергетической компании (обычно 200 ампер), а также совершенно новую панель питания. Кроме того, им нужно будет провести линию мощностью от 40 до 50 ампер до вашего места парковки и установить вилку на 50 ампер (дешево) или проводной настенный EVSE («зарядное устройство»).

Если у вас более новая услуга, не бойтесь, вам не нужно менять панель, и вы можете просто добавить новую цепь. Если провод не такой длинный, покупка этой вилки может стоить не так уж и дорого. К сожалению, многие видят более дорогую оценку. Как вы можете уйти от этого? Ответ заключается в том, что , хотя хорошо иметь достаточно энергии, чтобы зарядить автомобиль с нуля до полной за одну ночь, на самом деле вам не нужно почти столько же .

Зарядка на первом уровне

Средний автомобиль проезжает всего 40 миль в день.Зарядное устройство Level One (которое обычно поставляется практически с любым электромобилем) подключается к специальной стандартной домашней розетке и может выдавать 12 ампер. Это означает, что он проедет 40 миль за 8-часовую ночную зарядку. У большинства людей машина стоит дома гораздо дольше, чем в среднем 8 часов. Так что в целом даже при такой очень медленной зарядке вы не отстанете. В те дни, когда вы ездите больше, вы не сможете полностью зарядиться, но если вы не будете продолжать долгие дни несколько дней подряд, вы в конечном итоге вернетесь.(Насколько быстро зависит от того, должны ли вы ограничивать зарядку только непиковыми периодами электроэнергии.)

(Если вы один из тех, кто ездит на работу за 100 миль, это не сработает для вас, и вам, возможно, придется стиснуть зубы и получить новую услугу электроснабжения. Но большинство людей не заходят так далеко.)

Конечно, прибавляя 50 миль/ночь, иногда может и не хватить. Для многих таких раз будет всего несколько в год. Тогда вашим решением могут стать быстрые зарядные устройства, такие как нагнетатели Tesla.Это нормально, если это не обычное событие. Другие решения могут включать зарядку на работе. Если вы не ездите на работу или совершаете поездку туда и обратно на расстояние 20 миль или меньше, это решение, вероятно, действительно сработает для вас — и оно может быть даже бесплатным, если у вас есть специальная розетка на вашем парковочном месте. Он должен быть выделен — на этом автоматическом выключателе больше ничего нет.

Слева стандартная розетка на 15 ампер. Тот, что справа, может предложить 20 ампер

Общественное достояние

В некоторых случаях специальная вилка может иметь автоматический выключатель на 20 А и провод 12AWG.В этом случае вилка может уже иметь Т-образный слот, который говорит о том, что она рассчитана на 20 ампер. Возьмите вилку на 20 ампер (которую продает Tesla и некоторые другие зарядные устройства), и вы проедете 50 миль или больше за 8 часов ночи, и вы определенно догоните средний уровень вождения.

На первый взгляд, когда вы читаете, что зарядка автомобиля с пробегом 250 миль на первом уровне может занять более двух дней, вы подумаете, что первый уровень смехотворен, но на самом деле, чем больше батарея, тем больше она может выдерживать колебания и вниз и по-прежнему оставлять вам достаточно возможностей для вождения.Это маленькая аккумуляторная машина, которую необходимо заряжать каждую ночь. Автомобиль с большим аккумулятором — нет.

Следует отметить, что в очень холодном климате эта медленная зарядка может не сократить его из-за необходимости подогрева аккумуляторов и большего расхода топлива при вождении на морозе.

Зарядка на более медленном втором уровне

Цепь второго уровня работает при удвоенном напряжении и, как правило, при более высоком токе. На самом деле, вы можете установить такие, способные делать до 80 ампер. Однако для большинства людей вам не нужно почти так много.Вы будете очень довольны тем, что вам хватит, чтобы восстановить около 60% заряда батареи, потому что ваш типичный ежедневный цикл должен составлять от 20% до 80% полного заряда. На Tesla Model 3 с пробегом 240 миль вы можете получить это за 8 часов, используя всего 5 кВт, что вы получаете от 30-амперной вилки, той же, которая питает вашу сушилку. (При любой розетке автомобиль заряжается на 80% от полного тока, в данном случае на 24 ампера.) Такая схема полностью восстановит вас практически в любой день, когда вы едете, особенно если вы проводите дома более 8 часов. Вам действительно не нужно это быстрее.Тесла обычного диапазона в любом случае не может потреблять более 32 ампер (т. Е. Цепь на 40 ампер), но вам просто не нужно даже это. Если вы можете получить его, конечно, вы должны его взять, но вы не должны тратить тысячи, чтобы получить дополнительный импульс.

Ваш электрик может сказать вам, что вам нужна новая панель для вилки на 50 ампер, но вы можете установить 30-амперную или 20-амперную вилку без новой панели, что может сэкономить вам целое состояние.

Это зарядное устройство уровня 2 на 20 ампер будет восстанавливать около 14 миль за каждый час зарядки или около 110 миль за 8 часов ночи.Этого более чем достаточно для большинства людей — опять же, помните, что средняя машина проезжает 40 миль в день. Вы найдете несколько дней или отрезков дней, когда вы не насытитесь, но вы можете найти только пару дней в году, когда требуется зарядка. Опять же, вы не хотите быть медленным, но если это сэкономит вам 3000 долларов, чтобы использовать 20 ампер вместо 50 ампер, тогда сделайте это. Попросите электрика установить вилку «6-20» на 240 В при 20 ампер. Он использует горизонтальный штифт (как 20a, изображенный выше), но с другой стороны.Возьми этот адаптер для своей машины.

Если у вас есть действительно специальная вилка (это единственное, что есть на выключателе), то во многих случаях электрик может за небольшие деньги заменить обычную розетку 120 В на 240 В для удвоенной скорости зарядки, сменив вилку и автоматический выключатель, если проводка рассчитана на более высокое напряжение. Спросите об этом — он почти наверняка соответствует максимальной нагрузке вашей панели. (В то время как в США обычные вилки работают на 120 В, а большая часть остального мира работает на 220 В, в домах США можно устанавливать вилки на 240 В, и для этого существует хорошо зарекомендовавший себя стандарт.)

Совместное использование с сушилкой

В большинстве домов есть электрическая вилка на 30 ампер для сушилки. Вам может быть легко перейти на сушилку, работающую на природном газе, особенно если вы настроены на новую сушилку. Они стоят лишь немного дороже, но их эксплуатация обходится намного дешевле, и поэтому они экономят деньги в долгосрочной перспективе. Они также стоят одинаково день и ночь. Вам действительно нужно получить линию природного газа в вашей прачечной. Добавление этого может стоить реальных денег — или быть дешевым — в зависимости от того, как далеко это должно зайти.Возможно, вы даже сможете продать свою электрическую сушилку кому-нибудь на Craigslist.

Если вы сделаете это, вы уберете 30-амперную нагрузку из вашего дома, и теперь вы можете добавить 30-амперную линию для своего автомобиля без необходимости обновления обслуживания. Ваш электрик также может в некоторых случаях просто провести линию от того места, где находится (была) вилка электрической сушилки, до места, где находится ваш автомобиль. Этой мощности более чем достаточно для ваших нужд, и хотя новая газовая сушилка не бесплатна, она может быть самым дешевым вариантом из всех.

Вы также можете купить устройство под названием «Dryer Buddy» примерно за 350 долларов, которое позволяет подключить автомобиль и сушилку к одной розетке, если ваша машина припаркована рядом с сушилкой.Это устройство просто видит, когда сушилка включена, и отключает автомобильную зарядку, когда она включена. Это также относительно дешевое решение. Если вы не запустите сушилку после полуночи, вы даже не заметите, что делитесь вилкой.

Интеллектуальное зарядное устройство

По правде говоря, в то время как правила электроснабжения требуют, чтобы ваш дом мог управлять всем, что включается одновременно — сушилкой, духовкой, кондиционером и автомобилем — реальность такова, что вам никогда не нужно этого делать. Если бы автомобильные зарядные устройства были умными, в них были бы схемы, которые определяют, когда другие устройства включены, и уменьшают или прекращают зарядку автомобиля, когда это происходит — что случается очень редко.Такие зарядные устройства позволили бы каждому установить автомобильную зарядку без апгрейда сервиса. К сожалению, их пока не найти. В Канаде есть устройство под названием DCC-9, которое можно вставить в электрическую коробку и отключить питание зарядного устройства, когда другие устройства включены. К сожалению, это стоит около 1000 долларов, когда это то, что должно быть почти бесплатно в зарядном устройстве. Но это может быть намного дешевле, чем повышение уровня обслуживания. Когда-нибудь эта технология может стать более дешевой и простой в установке. Устройство с открытым исходным кодом, известное как SmartEVSE, может сделать это, но требует более продвинутых знаний по настройке.

А как насчет высокого класса?

Этот совет для тех, у кого в доме есть 100-амперная сеть. Если у вас более крупный ток, например, 200 ампер, нет причин не установить хорошую схему на вилку на 50 ампер, известную как вилка 14-50 — такую ​​же, как в больших автофургонах. Вы не можете использовать все это, но вы можете купить электромобиль побольше в будущем, и вы можете даже купить два электромобиля и пожелать получить 60 или более ампер. Стоимость проводов большего размера, чем вам нужно, может незначительно увеличить стоимость вашей установки.Настенные соединители Tesla имеют удобную функцию, которая позволяет им «гирляндную цепь» и распределять мощность между двумя из них, когда у вас есть две Tesla.

Даже если вы выберете одну из более дешевых описанных вилок, например 6-20, к ней следует подключить более толстый провод, способный выдержать 30, 40 или 50 ампер. Оцените это. Если вы это сделаете, а позже обновите свою домашнюю службу, вам не нужно будет переделывать эту цепь, чтобы получить максимальную мощность.

Конечно, могут быть и другие причины увеличить обслуживание на вашем доме.Это немного безопаснее и может предложить место для других расширений, которые вы можете сделать в будущем, таких как больше автомобилей, кондиционер, джакузи и другие вещи. Все эти причины могли бы оправдать апгрейд — основная цель этой статьи состояла в том, чтобы изучить, когда автомобиль сам по себе не нуждается в этом.

Кстати, если ваш работодатель дает вам бесплатную зарядку на работе, то, конечно же, воспользуйтесь этой привилегией. Это может означать немного меньше удобств при парковке или это может означать место премиум-класса. Несмотря на это, у вас все равно должен быть хотя бы первый уровень дома, так как это дешево.Это поддержит вас в выходные и праздничные дни.

При зарядке

Ваша энергетическая компания может предложить вам выставление счетов за электроэнергию по мере использования. Это означает, что вместо того, чтобы платить фиксированную ставку в течение всего дня, вы платите более высокие ставки в часы пик (обычно во второй половине дня и ранним вечером) и более низкие ставки в непиковые часы (ночью, а иногда и утром). использования в непиковое время. Если вы заряжаете машину ночью, это именно то, что вы делаете, и это большая победа для владельцев автомобилей.Фактически, в Калифорнии и некоторых других местах владельцы электромобилей могут запросить специальный тариф «супер время использования», который даже дешевле ночью и доступен только для электромобилей. Хорошей новостью является то, что если вы получаете этот тариф, вы платите очень низкую цену ночью за свой автомобиль. Плохая новость заключается в том, что скорость в день довольно высока, и тогда вам следует избегать таких вещей, как запуск сушилки. Если вы делаете много кондиционеров, это может быть не победа, но обычно это так.

Другим недостатком является то, что вы не заряжаете свой автомобиль во время пиковой нагрузки, поэтому, если у вас есть только первый уровень, у вас будет меньше часов в день, когда вы сможете восстановиться.Если вы можете заряжать 24 часа в сутки, даже первый уровень может добавить много энергии в день в те дни, когда машина остается дома.

Читать/оставлять комментарии здесь

Зарядные устройства для электромобилей — Зарядные станции для электромобилей — EVSE

EVBox Troniq — это зарядная станция для электромобилей уровня 2 с двумя портами. Разработанный для обеспечения максимальной доступности, интеллектуальности и надежности, EVBox Iqon является идеальным зарядным устройством для любого торгового центра, отеля, парковки или рабочего места. Зарядная станция для электромобилей EVBox Troniq обеспечивает прибыль, брендинг и возможности устойчивого развития при зарядке популярных моделей электромобилей, включая Tesla, Nissan LEAF, BMW i3, Chevrolet VOLT, Ford Fusion Energi и других.Сохраняйте ценных сотрудников, клиентов и жителей, заряжая их энергией и возвращая их обратно. Благодаря встроенному управлению кабелем, удобному сенсорному экрану, готовой настройке и возможности подключения WiFi/4G/Bluetooth, Iqon готов перевернуть мир зарядки электромобилей с ног на голову.
Привлекайте водителей электромобилей формой и функциональностью.
Благодаря отмеченному наградами дизайну, совместимому с ADA, интеллектуальному управлению кабелями и интуитивно понятному интерфейсу с сенсорным экраном, EVBox Iqon является лучшим выбором для легкой зарядки электромобиля.Высокий силуэт Iqon и характерные встроенные светящиеся полосы означают, что ваш сайт выделяется, и водители всегда узнают ваше местоположение как место для зарядки.
Получите полный контроль над своими зарядными станциями.
Балансировка нагрузки, интеллектуальная организация очередей и реагирование на запросы работают лучше, когда подключено больше портов. С помощью EVBox Iqon вы можете подключить до 20 устройств. Настройте свою сеть для выставления счетов пользователям на основе ставок за кВтч, времени использования или настройте их для предоставления бесплатного доступа. А благодаря полной совместимости вы можете выбрать любого сетевого провайдера OCPP и изменить свою сеть в любое время.
Обеспечьте душевное спокойствие благодаря превосходной долговечности.
EVBox Iqon вандалозащищен, устойчив к атмосферным воздействиям и благодаря встроенной электрической защите всегда защищен от скачков напряжения. Его кабельные чехлы с автоматической блокировкой предотвращают несанкционированное вмешательство и обеспечивают безопасность вашего сайта, предоставляя доступ только утвержденным пользователям с помощью RFID или QR-кода. А с Wi-Fi и 4G ваша станция всегда будет онлайн, передавая информацию в режиме реального времени и получая удаленные обновления/помощь, когда это необходимо.
Получите комплексное решение для зарядки электромобилей с помощью EVBox Iqon
Современное оборудование Iqon для зарядки электромобилей, а также сетевой сервис и поддержка EVBox создают идеальную экосистему для зарядки электромобилей.
Программное обеспечение для управления зарядкой
Сетевое решение для зарядки электромобилей позволяет вам иметь полный контроль над всей настройкой зарядной станции прямо у вас под рукой. С легкостью отслеживайте и управляйте всеми сеансами зарядки со своего смартфона или компьютера. Настройте свои станции так, чтобы они работали именно так, как вы хотите, например, меняйте цены, группы пользователей или энергопотребление.
Полная поддержка
Важно убедиться, что ваши новые зарядные станции установлены и настроены должным образом.Вот почему EVBox и наши партнеры работают с сертифицированными установщиками, чтобы обеспечить безопасную и быструю установку, используя свой опыт, чтобы посоветовать оптимальные места установки на вашем объекте. Наша команда обученных инженеров готова помочь вам во всем, что вам может понадобиться, от установки до устранения неполадок и поддержки.
Доступное программное обеспечение
EVBox Troniq может работать с различными программными системами коммерческих зарядных устройств для электромобилей, разработанными ChargeLab, EV Connect и Greenlots. Эти программные пакеты позволяют клиентам выставлять счета, управлять автопарком, отслеживать зарядные устройства и даже использовать приложения для iPhone и Android, которые клиенты могут использовать для поиска ваших зарядных устройств.Эксперты Smart Charge America могут помочь вам выбрать идеальное программное обеспечение для зарядных станций для коммерческих электромобилей, соответствующее вашим потребностям.

Зарядка электромобилей от сети в домашних условиях

Большинство водителей подключаемых к сети электромобилей (PEV), включая полностью электрические автомобили (EV) и подключаемые гибридные электромобили (PHEV), заряжают свои автомобили в ночное время дома, используя зарядное оборудование переменного тока уровня 1 или уровня 2. Бытовое оборудование часто устанавливается в гаражах, но установка и использование вне помещений также безопасны, даже если автомобиль заряжается под дождем.Для наружных установок требуется зарядное оборудование, предназначенное для использования вне помещений. Зарядка в многоквартирном жилом комплексе требует дополнительных соображений и может быть больше похожа на общественную зарядку, чем в доме на одну семью.

Установка зарядного оборудования в вашем доме

Владельцы PHEV и электромобилей могут установить в своих домах зарядное оборудование уровня 2 (240 В) для более быстрой зарядки или выбрать шнур уровня 1, поставляемый с автомобилем, как показано здесь.

Многие владельцы PEV смогут удовлетворить свои ежедневные потребности в дальности пробега, заряжая их в ночное время с помощью оборудования уровня 1, не требующего дополнительных затрат или установки, при условии, что рядом с местом их парковки имеется электрическая розетка в выделенной ответвленной цепи.Для водителей с менее регулярным графиком или более длительными поездками на работу может быть установлено зарядное оборудование уровня 2. Государственные и коммунальные льготы могут помочь компенсировать стоимость зарядного оборудования.

Самые простые продукты Уровня 2 имеют стандартные функции безопасности и индикаторы состояния. Более продвинутые, «интеллектуальные» продукты уровня 2 имеют такие функции, как сбор данных, системы пользовательского интерфейса, улучшенные дисплеи, таймеры зарядки, возможности связи и клавиатуры.

Электрики могут информировать домовладельцев о том, достаточно ли в их доме электрической мощности для зарядки автомобиля.В некоторых домах может не хватать электроэнергии для оборудования уровня 2. Тем не менее, домовладельцы могут нанять квалифицированного электрика для добавления цепей, чтобы обеспечить мощность, необходимую для зарядки уровня 2.

Город Сан-Хосе, Калифорния, был одним из первых, кто выпустил требования к установке систем зарядки транспортных средств в домах на одну семью и двухквартирных домах, а также объяснил процесс получения разрешения и планирование местоположения для домашнего зарядного устройства.

Соответствие Правилам

Установка зарядного оборудования должна соответствовать местным, государственным и национальным нормам и правилам.Могут потребоваться соответствующие разрешения от местных строительных и разрешительных органов.

Вы можете узнать о связанных нормах и стандартах на странице ресурсов по нормам и стандартам. В соответствии с Национальным электротехническим кодексом (NEC) инфраструктура зарядки PEV считается постоянной нагрузкой. Ваш подрядчик-электрик должен понимать и использовать соответствующий NEC для безопасной установки в соответствии с нормами. Статья 625 NEC содержит большую часть информации, относящейся к зарядному оборудованию. Если возможно, обратитесь к руководству производителя транспортного средства для получения информации о необходимом зарядном оборудовании и ознакомьтесь с техническими характеристиками перед покупкой оборудования или электрических услуг.

Во многих регионах план установки на месте должен быть представлен в разрешительный орган для утверждения перед установкой.

Юрисдикции, в которых еще не разработан специальный процесс выдачи разрешений на установку зарядного оборудования в жилых помещениях, могут обратиться к шаблону разрешения.

Затраты на электроэнергию для зарядки

Топливная эффективность электромобиля может измеряться в киловатт-часах (кВтч) на 100 миль. Чтобы рассчитать стоимость одной мили электромобиля, необходимо знать стоимость электроэнергии (в долларах за кВтч) и эффективность транспортного средства (сколько электроэнергии используется для проезда 100 миль).Если электричество стоит 0,13 доллара за кВтч, а транспортное средство потребляет 33 кВтч, чтобы проехать 100 миль, стоимость мили составляет около 0,04 доллара.

Если электричество стоит 0,13 доллара за киловатт-час, зарядка электромобиля с пробегом в 200 миль (при полностью разряженной батарее на 66 кВтч) будет стоить около 9 долларов для достижения полной зарядки. Чтобы сравнить затраты на заправку отдельных моделей обычных и подключаемых транспортных средств, см. Калькулятор стоимости транспортных средств.

Для зарядки PEV стабильность и преимущества планирования тарифов на электроэнергию для домашних хозяйств предлагают привлекательную альтернативу по сравнению с традиционными видами транспорта.Узнайте больше из отчета: Сравнение стоимости энергии на милю для электромобилей и автомобилей с бензиновым двигателем.

Разработка инфраструктуры для зарядки подключаемых электромобилей

Зарядный порт SAE J1772 (справа) на автомобиле можно использовать для приема заряда с помощью зарядного оборудования уровня 1 или 2. Порт быстрой зарядки постоянного тока (слева) использует разъем другого типа. На этом фото это CHAdeMO.

Потребителям и автопаркам, рассматривающим возможность использования подключаемых электромобилей (PEV), в том числе подключаемых гибридных электромобилей (PHEV) и полностью электрических транспортных средств (EV), необходим доступ к зарядным станциям.Для большинства водителей это начинается с зарядки дома или на объектах автопарка. Зарядные станции на рабочих местах и ​​в общественных местах могут способствовать принятию на рынке. Лидеры сообществ могут узнать больше о подготовке к использованию PEV в проектах по подготовке сообщества транспортных средств PEV сети Коалиции чистых городов или посредством планирования готовности PEV. Инструмент EVI-Pro Lite также доступен для оценки количества и типа зарядной инфраструктуры, необходимой для поддержки регионального внедрения PEV в штатах или городах.

Альтернативный локатор заправочных станций позволяет пользователям искать общественные и частные зарядные станции. Ежеквартальные отчеты о тенденциях зарядных станций для электромобилей показывают рост государственных и частных зарядных станций и оценивают текущее состояние зарядной инфраструктуры в Соединенных Штатах. Предложите новые зарядные станции для включения в локатор станций, используя форму «Отправить новую станцию». Предложите обновления для существующих зарядных станций, выбрав «Сообщить об изменении» на странице сведений о станции.

Терминология зарядной инфраструктуры

Индустрия инфраструктуры зарядки согласована с общим стандартом, называемым протоколом Open Charge Point Interface (OCPI), с такой иерархией для зарядных станций: местоположение, порт оборудования для питания электромобилей (EVSE) и разъем. Центр обработки данных альтернативного топлива и локатор станций используют следующие определения инфраструктуры зарядки:

.
  • Местоположение станции: Местоположение станции — это сайт с одним или несколькими портами EVSE по одному и тому же адресу.Примеры включают гараж или парковку торгового центра.

  • Порт EVSE: Порт EVSE обеспечивает питание для зарядки только одного транспортного средства за раз, даже если у него может быть несколько разъемов. Блок, в котором находятся порты EVSE, иногда называют зарядным постом, который может иметь один или несколько портов EVSE.

  • Разъем: Разъем — это то, что подключается к транспортному средству для его зарядки. Несколько разъемов и типов разъемов (например, CHAdeMO и CCS) могут быть доступны на одном порту EVSE, но одновременно будет заряжаться только одно транспортное средство.Соединители иногда называют вилками.

Зарядное оборудование

Зарядное оборудование для PEV классифицируется по скорости зарядки аккумуляторов. Время зарядки зависит от того, насколько разряжена батарея, сколько энергии она удерживает, типа батареи и типа зарядного оборудования (например, уровня зарядки и выходной мощности). Время зарядки может варьироваться от менее 20 минут до 20 часов и более, в зависимости от этих факторов. Для зарядки растущего числа используемых PEV требуется надежная сеть станций как для потребителей, так и для автопарков.

Информацию о доступных в настоящее время моделях инфраструктуры зарядки см. на веб-сайте GoElectricDrive Ассоциации транспорта с электроприводом и на ресурсе Plug In America Get Equipped, который включает информацию о сетях зарядки и поставщиках услуг. При выборе оборудования для конкретного приложения следует учитывать множество факторов, таких как сетевое взаимодействие, платежные возможности, эксплуатация и техническое обслуживание.

Разъем

J1772

Переменный ток (AC) Оборудование уровня 1 (часто называемое просто уровнем 1) обеспечивает зарядку через вилку переменного тока на 120 вольт (В).Большинство, если не все, PEV поставляются с кабелем уровня 1, поэтому дополнительное зарядное оборудование не требуется. На одном конце шнура находится стандартный разъем NEMA (например, NEMA 5-15, обычная трехконтактная бытовая вилка), а на другом конце — стандартный разъем SAE J1772 (часто называемый просто J1772). , показанное на изображении выше). Разъем J1772 подключается к зарядному порту J1772 автомобиля, а разъем NEMA подключается к стандартной настенной розетке NEMA. Обратите внимание, что автомобили Tesla имеют уникальный разъем.Все автомобили Tesla поставляются с адаптером J1772, который позволяет использовать зарядное оборудование сторонних производителей.

Зарядка

уровня 1 обычно используется, когда доступна только розетка на 120 В, например, при зарядке дома, но может легко обеспечить зарядку для всех потребностей водителя. Например, 8 часов зарядки при напряжении 120 В могут восполнить около 40 миль пробега электромобиля среднего размера. По состоянию на 2020 год менее 5% общедоступных портов EVSE в США имели уровень 1.

Разъем

J1772

Оборудование

переменного тока Уровня 2 (часто называемое просто Уровнем 2) обеспечивает зарядку от электросети 240 В (обычно для жилых помещений) или 208 В (обычно для коммерческих приложений).В большинстве домов есть сеть 240 В, и, поскольку оборудование уровня 2 может заряжать типичную батарею PEV за ночь, владельцы PEV обычно устанавливают его для домашней зарядки. Оборудование уровня 2 также обычно используется для зарядки в общественных местах и ​​на рабочих местах. Этот вариант зарядки может работать до 80 ампер (Ампер) и 19,2 кВт. Однако большая часть бытового оборудования Уровня 2 работает при более низкой мощности. Многие из этих устройств работают при токе до 30 ампер, обеспечивая мощность 7,2 кВт. Для этих устройств требуется выделенная цепь на 40 ампер.По состоянию на 2020 год более 80% общедоступных портов EVSE в США относились к уровню 2.

В зарядном оборудовании уровня 2

используется тот же разъем J1772, что и в оборудовании уровня 1. Все имеющиеся в продаже PEV могут заряжаться с использованием зарядного оборудования уровня 1 и уровня 2.

Автомобили Tesla

оснащены уникальным разъемом, который работает со всеми вариантами зарядки, включая зарядные устройства уровня 2 и зарядные устройства для дома. Все автомобили Tesla поставляются с адаптером J1772, который позволяет использовать зарядное оборудование сторонних производителей.

соединитель CCS

разъем CHAdeMO

разъем Тесла

Оборудование для быстрой зарядки постоянным током (постоянный ток) (обычно трехфазный вход 208/480 В переменного тока) обеспечивает быструю зарядку в коридорах с интенсивным движением на установленных станциях. По состоянию на 2020 год более 15% общедоступных портов EVSE в США были устройствами быстрой зарядки постоянного тока.Существует три типа систем быстрой зарядки постоянного тока, в зависимости от типа зарядного порта на транспортном средстве: комбинированная система зарядки SAE (CCS), CHAdeMO и Tesla.

Разъем CCS (также известный как комбинированный J1772) уникален, поскольку водитель может использовать один и тот же зарядный порт при зарядке оборудования уровня 1, уровня 2 или постоянного тока. Разница лишь в том, что разъем для быстрой зарядки постоянным током имеет два дополнительных нижних контакта.

Разъем CHAdeMO является наиболее распространенным из трех типов разъемов.

Автомобили Tesla оснащены уникальным разъемом, который подходит для всех уровней зарядки, включая опцию быстрой зарядки, называемую Supercharger. Хотя автомобили Tesla не имеют зарядного порта CHAdeMO и не поставляются с адаптером CHAdeMO, Tesla продает адаптер.


Закупка и установка инфраструктуры зарядки

Увеличение доступного общественного и частного зарядного оборудования требует приобретения инфраструктуры.Узнайте, как успешно спланировать, закупить и установить зарядную инфраструктуру.

Эксплуатация и обслуживание зарядной инфраструктуры

После закупки и установки инфраструктуры зарядки ее необходимо правильно эксплуатировать и обслуживать. Узнайте об особенностях эксплуатации и обслуживания инфраструктуры зарядки.

Дополнительные варианты зарядки

Еще один стандарт (SAE J3068) был разработан в 2018 году для более высоких скоростей зарядки переменным током с использованием трехфазного питания, что является обычным явлением в коммерческих и промышленных объектах США.Некоторые компоненты стандарта были адаптированы из европейских стандартов трехфазной зарядки и указаны для напряжений и требований сети переменного тока в Северной Америке. В Соединенных Штатах обычное трехфазное напряжение составляет 208/120 В, 480/277 В. Стандарт нацелен на уровни мощности от 6 кВт до 130 кВт.

Экстремальные быстрые зарядные устройства (XFC), способные развивать выходную мощность до 350 кВт и выше, быстро развертываются в Соединенных Штатах. Хотя XFC в настоящее время доступны у нескольких производителей зарядных устройств, U.Управление транспортных технологий Министерства энергетики США проводит исследования, которые позволят устранить технологические пробелы, связанные с внедрением зарядных сетей XFC в Соединенных Штатах. В отчете за 2017 год отмечены технологические пробелы на уровне аккумуляторов, транспортных средств и инфраструктуры. В частности, большинство PEV на дорогах сегодня не способны заряжаться со скоростью выше 50 кВт. Однако автомобильные технологии развиваются, и большинство новых моделей электромобилей смогут заряжаться по более высоким тарифам, что позволит использовать XFC.

Индуктивная зарядка

Индуктивное зарядное оборудование, использующее электромагнитное поле для передачи электроэнергии на PEV без шнура, было представлено на коммерческой основе для установки в качестве дополнения для вторичного рынка. Некоторые доступные в настоящее время беспроводные зарядные станции работают с уровнями мощности, сравнимыми с уровнем 2, хотя эта технология более распространена для транзита или других операций автопарка с более высокими уровнями мощности, сравнимыми с быстрым постоянным током.

Электрическая цепь

Станция быстрой зарядки 50 кВт

Подробности инструкции

Станция быстрой зарядки 50 кВт

Детали

ДОБАВИТЬ

АББ

Стоимость зарядки

Сколько времени обычно занимает зарядка?

Где найти этот тип зарядки?

Когда я буду использовать этот тип зарядки?

  • Когда вы находитесь в пути, во время остановок перед тем, как вы достигнете конечного пункта назначения.
  • Чтобы зарядить аккумулятор, когда вы в пути.

Чтобы иметь доступ к зарядной станции на парковке, которая взимает плату, плата за парковку должна быть оплачена, поскольку она не включена в стоимость зарядки.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: С вашей учетной записи Electric Circuit будет снята плата в размере 5 долларов США за все запросы на активацию зарядной станции через линию помощи CAA-Québec. Это будет в дополнение к стоимости вашего заряда.Чтобы избежать этой платы, мы хотели бы напомнить вам, что мобильное приложение или ваша карта Electric Circuit всегда доступны, когда они вам нужны.

Инструкции

ДОБАВИТЬ АББ

Используйте его в 5 шагов:

1

Держите карту Electric Circuit перед сканером.Инструкции будут отображаться на экране. После завершения аутентификации дверь разблокируется.

2

Подсоедините совместимый разъем для зарядки к вашему автомобилю.* *Разъем CHAdeMO: доступен на азиатских электромобилях и Tesla (требуется адаптер). * Комбинированный разъем SAE: доступен на электромобилях в Северной Америке и Европе.

ВАЖНО: Не нажимайте желтую кнопку при подключении разъема

3

Станция инициирует тесты безопасности, прежде чем начать зарядку.Когда зеленая кнопка СТАРТ начнет мигать, нажмите ее. Затем зарядка начнется автоматически.

4

Когда зарядка завершена, нажмите кнопку STOP.

5

Снимите разъем с автомобиля, оберните кабель вокруг держателя кабеля и верните разъем на зарядную станцию.Чтобы разблокировать разъем CHAdeMO, нажмите желтую кнопку.

Используйте его в 4 шага:

1

1) Выключите электромобиль. На экране приветствия начните с выбора разъема, совместимого с вашим электромобилем.

1

2) Поднимите разъем и подключите его к электромобилю.

1

3) Подождите, пока зарядная станция установит связь с вашим электромобилем.

1

4) Подождите, пока зарядная станция установит связь с вашим электромобилем.

2

1) Следуйте инструкциям на экране, чтобы войти в систему с помощью мобильного приложения или карты Electric Circuit.

2

2) Если вы используете приложение «Электрическая цепь». На сенсорном экране нажмите «Приложение». Следуйте инструкциям в мобильном приложении и выберите терминал CECA-XXXXX, затем нажмите «Начать сеанс».

3

1) Если вы используете карту Electric Circuit, на сенсорном экране нажмите «Старт».Если вы используете приложение «Электрическая цепь». Следуйте инструкциям в приложении и начните перезарядку. После этого начнется зарядка.

3

2) Станция готовится и начинает сеанс зарядки. На экране зарядной станции будет отображаться ход зарядки.

4

1) Если вы хотите остановить зарядку, нажмите кнопку «Стоп» на экране. Зарядка автоматически прекратится, когда электромобиль покажет, что его батарея полностью заряжена.

4

2) Предупреждение: Кнопка аварийной остановки Не используйте кнопку аварийной остановки, чтобы остановить зарядку, за исключением случаев непосредственной опасности.

Станции и цены

Все модели электромобилей с подключаемым модулем, доступные в Северной Америке, оснащены розеткой, совместимой с зарядными станциями уровня 2. Только полностью электрические автомобили с розеткой CHAdeMO или Combo можно заряжать на станции быстрой зарядки мощностью 50 кВт.В таблице Варианты зарядки приведены типы зарядки, доступные для каждой модели электромобиля, продаваемой в Канаде.

Связанные страницы

Станция уровня 2 Станция быстрой зарядки 24 кВт Станция быстрой зарядки 100 кВт Список поддерживаемых автомобилей .
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.