Выпрямитель для зарядки аккумуляторов своими руками: Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

Зарядные устройства для автомобильного аккумулятора своими руками

Часто владельцам автомобилей приходится сталкиваться с таким явлением как невозможность запуска двигателя по причине разряда аккумулятора. Для решения проблемы потребуется воспользоваться зарядкой для АКБ, которая стоит немалых денег. Чтобы не тратиться на покупку нового зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, можно смастерить его своими руками. Важно только отыскать трансформатор с необходимыми характеристиками. Для изготовления самодельного устройства не обязательно быть электриком, а весь процесс в целом займёт не больше нескольких часов.

Особенности функционирования аккумуляторов

Не все водители знают о том, что в автомобилях используются свинцово-кислотные аккумуляторы. Такие АКБ отличаются своей выносливостью, поэтому способны служить до 5 лет.

Для зарядки свинцовых АКБ используется ток, который равняется 10% от общей ёмкости аккумулятора. Это значит, что для зарядки аккумулятора, ёмкость которого составляет 55 А/ч, требуется зарядный ток в 5,5 А.

Если подать очень большой ток, то это может привести к закипанию электролита, что, в свою очередь, приведёт к снижению срока службы устройства. Маленький ток зарядки не продлевает срок службы АКБ, однако он не способен негативно отражаться на целостности устройства.

Это интересно! При подаче тока 25 А происходит быстрая подзарядка аккумулятора, поэтому уже через 5-10 минут после подключения ЗУ с таким номиналом можно запускать двигатель. Такой большой ток выдают современные инверторные зарядные устройства, только он негативно сказывается на сроке службы аккумулятора.

При зарядке АКБ происходит протекание зарядного тока обратно рабочему. Напряжение для каждой банки не должно быть выше 2,7 В. В АКБ на 12 В установлено 6 банок, которые между собой не связаны. В зависимости от напряжения аккумулятора, отличается количество банок, а также необходимое напряжение для каждой банки. Если напряжение будет больше, то это приведёт к возникновению процесса разложения электролита и пластин, что способствует выходу из строя АКБ.

Чтобы исключить возникновение процесса закипания электролита, напряжение ограничивают на 0,1 В.

Батарея считается разряженной, если при подключении вольтметра или мультиметра, приборы показывают напряжение 11,9-12,1 В. Такой аккумулятор следует немедленно подзарядить. Заряженный аккумулятор имеет напряжение на клеммах 12,5-12,7 В.

Пример напряжения на клеммах заряженного аккумулятора

Процесс заряда представляет собой восстановление израсходованной ёмкости. Зарядка аккумуляторов может выполняться двумя способами:

1. Постоянный ток. При этом регулируется зарядный ток, значение которого составляет 10% от ёмкости устройства. Время заряда составляет 10 часов. Напряжение заряда при этом изменяется от 13,8 В до 12,8 В за всю длительность зарядки. Недостаток такого способа заключается в том, что необходимо контролировать процесс зарядки, и вовремя отключить зарядное устройство до закипания электролита. Такой способ является щадящим для АКБ и нейтрально влияет на их срок службы. Для воплощения такого способа используются трансформаторные зарядные аппараты.
2. Постоянное напряжение. При этом на клеммы АКБ подаётся напряжение величиной 14,4 В, а ток изменяется от больших значений к меньшим автоматически. Причём это изменение тока зависит от такого параметра, как время. Чем дольше заряжается АКБ, тем ниже становится величина тока. Перезаряд АКБ получить не сможет, если только не забыть выключить аппарат и оставить его несколько суток. Преимущество такого способа в том, что уже через 5-7 часов аккумулятор зарядится на 90-95%. АКБ можно также оставлять без присмотра, поэтому такой способ пользуется популярностью. Однако мало кому из автовладельцев известно о том, что такой метод зарядки является «экстренным». При его использовании существенно снижается срок службы АКБ. Кроме того, чем чаще осуществлять зарядку таким способом, тем быстрее будет разряжаться устройство.

Теперь даже неопытный водитель может понять, что если нет необходимости торопиться с зарядкой АКБ, то лучше отдать предпочтение первому варианту (по току). При ускоренном восстановлении заряда снижается срок службы устройства, поэтому высока вероятность того, что уже в ближайшее время понадобится покупать новый аккумулятор. Исходя из вышесказанного, в материале будут рассматриваться варианты изготовления зарядных устройств по току и напряжению. Для изготовления можно использовать любые подручные устройства, о которых поговорим далее.

Требования к зарядке АКБ

Перед проведением процедуры изготовления самодельного зарядного для АКБ необходимо обратить внимание на следующие требования:

1. Обеспечение стабильного напряжения 14,4 В.
2. Автономность устройства. Это означает, что самодельное устройство не должно требовать присмотра за ним, так как зачастую АКБ заряжается ночью.
3. Обеспечение отключения зарядного устройства при увеличении зарядного тока или напряжения.
4. Защита от переполюсовки. Если устройство будет подключено к АКБ неправильно, то должна срабатывать защита. Для реализации в цепь включается предохранитель.

Переполюсовка представляет собой опасный процесс, в результате которого АКБ может взорваться или закипеть. Если аккумулятор исправен и лишь слегка разряжен, то при неправильном подключении зарядного  устройства произойдёт повышение тока заряда выше номинального. Если же АКБ разряжена, то при переполюсовке наблюдается увеличение напряжения выше заданного значения и как итог — электролит закипает.

Варианты самодельных зарядных устройств для АКБ

Перед тем как приступать к разработке зарядного устройства для АКБ, важно понимать, что такой аппарат является самоделкой и может негативно влиять на срок службы аккумулятора. Однако иногда такие аппараты попросту необходимы, так как позволяют существенно сэкономить деньги на приобретении заводских устройств. Рассмотрим, из чего же можно изготовить зарядные аппараты своими руками для аккумуляторов и как это сделать.

Зарядка из лампочки и полупроводникового диода

Этот способ зарядки актуален при таких вариантах, когда нужно завести автомобиль на севшем аккумуляторе в домашних условиях. Для того чтобы это сделать, понадобятся составляющие элементы для сборки аппарата и источник переменного напряжения 220 В (розетка). Схема самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора содержит следующие элементы:

1. Лампа накаливания. Обычная лампочка, которая ещё именуется в народе как «лампа Ильича». Мощность лампы влияет на скорость заряда аккумулятора поэтому чем больше этот показатель, тем быстрее можно будет завести мотор. Оптимальный вариант – это лампа мощностью 100-150 Вт.
2. Полупроводниковый диод. Элемент электроники, главным предназначением которого является проведение тока только в одну сторону. Необходимость данного элемента в конструкции зарядки заключается в том, чтобы преобразовывать переменное напряжение в постоянное. Причём для таких целей понадобится мощный диод, который сможет выдержать большую нагрузку. Использовать можно диод, как отечественного производства, так и импортный. Чтобы не покупать такой диод, его можно найти в старых приёмниках или блоках питания.
3. Штекер для подключения в розетку.
4. Провода с клеммами (крокодилы) для подключения к АКБ.

Это важно! Перед сборкой такой схемы нужно понимать, что всегда имеется риск для жизни, поэтому следует быть предельно внимательными и осторожными.

Схема подключения зарядного устройства из лампочки и диода к АКБ

Включать штекер в розетку следует только после того, как вся схема будет собрана, а контакты заизолированы. Чтобы избежать возникновения тока короткого замыкания, в цепь включается автоматический выключатель на 10 А. При сборке схемы важно учесть полярность. Лампочка и полупроводниковый диод должны быть включены в цепь плюсовой клеммы аккумулятора. При использовании лампочки в 100 Вт, будет поступать зарядный ток величиной 0,17 А на АКБ. Для зарядки аккумулятора на 2 А понадобится заряжать его на протяжении 10 часов. Чем больше мощность лампы накаливания, тем выше значение зарядного тока.

Это важно! Не рекомендуется использовать лампы накаливания мощностью более 200 Вт, так как диод может сгореть от перегрузки.

Оптимальный вариант мощности ламп – это 60-150 Вт.

Заряжать таким устройством полностью севший аккумулятор не имеет смысла, а вот подзарядить при отсутствии заводского ЗУ — вполне реально.

Зарядное устройство для АКБ из выпрямителя

Этот вариант также относится к категории простейших самодельных зарядных устройств. В основу такого ЗУ входят два основных элемента – преобразователь напряжения и выпрямитель. Существует три вида выпрямителей, которые заряжают устройство следующими способами:

• постоянный ток;
• переменный ток;
• ассиметричный ток.

Выпрямители первого варианта заряжают аккумулятор исключительно постоянным током, который очищается от пульсаций переменного напряжения. Выпрямители переменного тока подают пульсирующее переменное напряжение на клеммы аккумулятора. Ассиметричные выпрямители имеют положительную составляющую, а в качестве основных элементов конструкции используются однополупериодные выпрямители.

Такая схема имеет лучший результат по сравнению с выпрямителями постоянного и переменного тока. Именно его конструкция и будет рассмотрена далее.

Для того чтобы собрать качественное устройство для зарядки АКБ, понадобится выпрямитель и усилитель тока. Выпрямитель состоит из следующих элементов:

• предохранитель;
• мощный диод;
• стабилитрон 1N754A или Д814А;
• выключатель;
• переменный резистор.

Электрическая схема ассиметричного выпрямителя

Для того чтобы собрать схему, понадобится использовать предохранитель, рассчитанный на максимальный ток в 1 А. Трансформатор можно взять от старого телевизора, мощность которого не должна превышать 150 Вт, а выходное напряжение составлять 21 В. В качестве резистора нужно взять мощный элемент марки МЛТ-2. Выпрямительный диод должен быть рассчитан на ток не менее 5 А поэтому оптимальный вариант – это модели типа Д305 или Д243. В основу усилителя входит регулятор на двух транзисторах серии КТ825 и 818.

При монтаже транзисторы устанавливаются на радиаторы для улучшения охлаждения.

Сборка такой схемы выполняется навесным способом, то есть на очищенной от дорожек старой плате располагаются все элементы и подключаются между собой с помощью проводов. Её преимуществом является возможность регулировки выходного тока для зарядки АКБ. Недостатком схемы является необходимость найти необходимые элементы, а также правильно их расположить.

Простейшим аналогом представленной выше схемы является более упрощённый вариант, представленныё на фото ниже.

Упрощённая схема выпрямителя с трансформатором

Предлагается воспользоваться упрощённой схемой с применением трансформатора и выпрямителя. Кроме того, понадобится лампочка на 12 В и 40 Вт (автомобильная). Собрать схему не составит труда даже новичку, но при этом важно обратить внимание на то, что выпрямительный диод и лампочка должны быть расположены в цепи, которая подаётся на минусовую клемму АКБ. Недостатком такой схемы является получение пульсирующего тока. Чтобы сгладить пульсации, а также снизить сильные биения, рекомендуется воспользоваться схемой, которая представлена ниже.

Схема с диодным мостом и сглаживающим конденсатором уменьшает пульсации и снижает биение

Зарядное устройство из блока питания компьютера: пошаговая инструкция

В последнее время популярностью пользуется такой вариант автомобильной зарядки, который можно изготовить самостоятельно, воспользовавшись компьютерным блоком питания.

Первоначально понадобится рабочий блок питания. Для таких целей подойдёт даже блок, имеющий мощность 200 Вт. Он выдаёт напряжение 12 В. Его будет недостаточно, чтобы зарядить АКБ, поэтому немаловажно повысить это значение до 14,4 В. Пошаговая инструкция изготовления ЗУ для АКБ из блока питания от компьютера выглядит следующим образом:

1. Первоначально выпаиваются все лишние провода, которые выходят из блока питания. Оставить нужно только зелёный провод. Его конец нужно припаять к минусовым контактам, откуда выходили чёрные провода. Делается эта манипуляция для того, чтобы при включении блока в сеть, сразу запускалось устройство.

   Конец зелёного провода необходимо припаять к минусовым контактам, где находились чёрные провода

2. Провода, которые будут подключаться к клеммам аккумулятора, необходимо припаять к выходным контактам минуса и плюса блока питания. Плюс припаивается на место выхода жёлтых проводов, а минус на место выхода чёрных.
3. На следующем этапе необходимо реконструировать режим работы широтно-имульсной модуляции (ШИМ). За это отвечает микроконтроллер TL494 или TA7500. Для реконструкции понадобится нижняя крайняя левая ножка микроконтроллера. Чтобы к ней добраться, необходимо перевернуть плату.

   За режим работы ШИМ отвечает микроконтроллер TL494

4. С нижним выводом микроконтроллера соединены три резистора. Нас интересует резистор, который соединён с выводом блока 12 В. Он отмечен на фото ниже точкой. Этот элемент следует выпаять, после чего измерить значение сопротивления.

   Резистор, обозначенный фиолетовой точкой, необходимо выпаять

5. Резистор имеет сопротивление около 40 кОм. Он подлежит замене на резистор с иным значением сопротивления. Чтобы уточнить величину необходимого сопротивления, требуется первоначально к контактам удалённого резистора припаять регулятор (переменный резистор).

   На место удалённого резистора припаивают регулятор

6. Теперь следует устройство включить в сеть, предварительно подключив к выходным клеммам мультиметр. Изменяется выходное напряжение при помощи регулятора. Нужно получить значение напряжения в 14,4 В.

   Выходное напряжение регулируется переменным резистором

7. Как только значение напряжения будет достигнуто, следует выпаять переменный резистор, после чего измерить полученное сопротивление. Для вышеописанного примера его значение составляет 120,8 кОм.

   Полученное сопротивление должно составлять 120,8 кОм

8. Исходя из полученного значения сопротивления, следует подобрать аналогичный резистор, после чего запаять его на место старого. Если найти резистор такой величины сопротивления не удаётся, то можно подобрать его из двух элементов.

   Последовательная пайка резисторов суммирует их сопротивление

9. После этого проверяется работоспособность устройства. По желанию к блоку питания можно установить вольтметр (можно и амперметр), что позволит контролировать напряжение и ток зарядки.

Общий вид зарядного устройства из блока питания компьютера

Это интересно! Собранное ЗУ имеет функцию защиты от тока короткого замыкания, а также от перегрузки, однако оно не защищает от переполюсовки, поэтому следует припаивать выводящие провода соответствующего цвета (красный и чёрный), чтобы не перепутать.

При подключении ЗУ к клеммам АКБ будет подаваться ток около 5-6 А, что является оптимальным значением для устройств ёмкостью 55-60А/ч. На видео ниже показано, как сделать ЗУ для АКБ из блока питания компьютера с регуляторами напряжения и тока.

Какие ещё имеются варианты ЗУ для АКБ

Рассмотрим ещё несколько вариантов самостоятельных зарядных устройств для аккумуляторов.

Использование зарядки от ноутбука для АКБ

Один из самых простых и быстрых способов оживления севшего аккумулятора. Для реализации схемы оживления АКБ с помощью зарядки от ноутбука понадобятся:

1. Зарядное устройство от любого ноутбука. Параметры зарядных устройств составляют 19 В и ток около 5 А.
2. Лампа галогеновая мощностью 90 Вт.
3. Соединительные провода с зажимами.

Переходим к реализации схемы. Лампочка используется для того, чтобы ограничить ток до оптимального значения. Вместо лампочки можно использовать резистор.

Зарядку для ноутбука также возможно использовать для «оживления» автомобильного аккумулятора

Собрать такую схему не составляет большого труда. Если зарядку от ноутбука не планируется использовать по назначению, то штекер можно отрезать, после чего подключить к проводам зажимы. Предварительно при помощи мультиметра следует определить полярность. Лампочка включается в цепь, которая идёт на плюсовую клемму аккумулятора. Минусовая клемма от АКБ подключается напрямую. Только после подключения устройства к АКБ можно осуществлять подачу напряжения на блок питания.

ЗУ своими руками из микроволновой печи или аналогичных приборов

С помощью трансформаторного блока, который имеется внутри микроволновки, можно сделать ЗУ для АКБ.

Пошаговая инструкция изготовления самодельного зарядного устройства из трансформаторного блока от микроволновки представлена ниже.

1. С микроволновки нужно снять трансформаторный блок.
2. Удалить вторичную обмотку, после чего заменить её на изолированный провод сечением свыше 2 мм² .
3. Определиться с необходимым количеством витков, которые нужно сделать при помощи изолированного провода. Выяснить необходимое значение можно экспериментальным путём. Для этого необходимо намотать 10 витков, после чего измерить выходное напряжение. К примеру, если его значение будет составлять 2 В, то для достижения 14,5 В понадобится сделать около 70 витков. Выходное напряжение будет зависеть от сечения используемого провода.

   С трансформаторного блока микроволновой печи удаляется обмотка

4. Для реализации схемы понадобится диодный мост и мощный конденсатор.
5. По желанию в цепь можно включить амперметр, который будет показывать ток.

Схема подключения трансформаторного блока, диодного моста и конденсатора к автомобильному аккумулятору

Сборку устройства можно осуществлять на любом основании. При этом важно, чтобы все конструкционные элементы были надёжно защищены. При необходимости схему можно дополнить выключателем, а также вольтметром.

Бестрансформаторное зарядное устройство

Если поиски трансформатора завели в тупик, то можно воспользоваться простейшей схемой без понижающих устройств. Ниже представлена такая схема, которая позволяет реализовать ЗУ для аккумулятора без использования трансформаторов напряжения.

Электрическая схема ЗУ без использования трансформатора напряжения

Роль трансформаторов выполняют конденсаторы, которые рассчитаны на напряжение величиной 250В. В схему следует включить минимум 4 конденсатора, расположив их параллельно. Параллельно конденсаторам в цепь включается резистор и светодиод. Роль резистора заключается в гашении остаточного напряжения после отключения устрйоства от сети.

В цепь также включается диодный мост, рассчитанный на работу с токами до 6А. В схему мост включается после конденсаторов, а к его выводам подключаются провода, идущие на АКБ для зарядки.

Как заряжать аккумулятор от самодельного устройства

Отдельно следует разобраться в вопросе о том, как же правильно заряжать аккумулятор самодельным зарядным устройством. Для этого рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

1. Соблюдение полярности. Лучше лишний раз проверить полярность самодельного устройства мультиметром, нежели «кусать локти», потому что причиной выхода из строя АКБ стала ошибка с проводами.
2. Не проверять АКБ при помощи замыкания контактов. Такой способ только «убивает» устройство, а не оживляет его, как указывается во многих источниках.
3. Включать устройство в сеть 220 В следует только после того, как выводные клеммы будут подключены к аккумулятору. Аналогичным образом осуществляется и отключение устройства.
4. Соблюдение техники безопасности, так как работа осуществляется не только с электричеством, но и с аккумуляторной кислотой.
5. Процесс зарядки АКБ необходимо контролировать. Малейшая неисправность может стать причиной серьёзных последствий.

Исходя из вышеуказанных рекомендаций, следует сделать вывод о том, что самодельные устройства хоть и являются приемлемыми, но всё же не способны заменить заводские. Изготавливать самодельную зарядку не безопасно, особенно если вы не уверены в том, что сможете это правильно сделать. В материале представлены самые простые схемы реализации зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, которые всегда будут полезны в хозяйстве.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Обсуждения закрыты для данной страницы

Зарядное устройство для аккумуляторов своими руками: схемы, типы, порядок работ

Содержание статьи

Сейчас нет смысла собирать самостоятельно зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов: в магазинах огромный выбор готовых устройств, цены на них приемлемы. Однако не будем забывать о том, что приятно что-то сделать полезное своими руками, тем более что простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора вполне можно собрать из подручных деталей, и цена его будет копеечной.

Единственное, о чем сразу стоит предупредить: схемы без точной регулировки тока и напряжения на выходе, которые не имеют отсечки тока по окончании заряда, пригодны для зарядки только свинцово-кислотных аккумуляторов. Для AGM и гелевых аккумуляторов использование подобных зарядок приводит к повреждению аккумуляторной батареи!

Как сделать простейшее трансформаторное устройство

Схема этого зарядного устройства из трансформатора примитивна, но работоспособна и собирается из доступных деталей – таким же образом сконструированы и заводские зарядные устройства простейшего типа.

По своей сути – это двухполупериодный выпрямитель, отсюда и требования к трансформатору: так как на выходе таких выпрямителей напряжение равно номинальному напряжению переменного тока, помноженному на корень из двух, то при 10В на обмотке трансформатора мы получим 14,1 В на выходе зарядного устройства. Диодный мост берётся  любой с прямым током более 5 ампер или собрать его из четырех отдельных диодов, с теми же требованиями к току подбирается и измерительный амперметр. Главное – разместить его на радиаторе, который в простейшем случае представляет собой алюминиевую пластину не менее 25 см2 площадью.

Примитивность такого устройства – не только минус: за счет того, что у него нет ни регулировки, ни автоматического отключения, оно может использоваться для «реанимации» сульфатированных аккумуляторов. Но не нужно забывать и об отсутствии защиты от переполюсовки в этой схеме.

Читайте также: Характеристики автомобильных аккумуляторов

Главная проблема – где найти трансформатор подходящей мощности (не менее 60 Вт) и с заданным напряжением. Можно использовать, если подвернется советский накальный трансформатор. Однако его выходные обмотки имеют напряжение 6,3В, поэтому придется соединять две последовательно, одну из них отмотав так, чтобы в сумме на выходе получить 10В. Подойдет недорогой трансформатор ТП207-3, у которого вторичные обмотки соединяются следующим образом:

Отматываем при этом обмотку между клеммами 7-8.

Простое зарядное устройство с электронной регулировкой

Однако можно обойтись и без отмотки, дополнив схему электронным стабилизатором напряжения на выходе. К тому же такая схема будет удобнее в гаражном применении, так как позволит скорректировать ток заряда при просадках напряжения питания, ее используют и для автомобильных аккумуляторов небольшой емкости при необходимости.

Роль регулятора здесь выполняет составной транзистор КТ837-КТ814, переменный резистор регулирует ток на выходе устройства. При сборке зарядки стабилитрон 1N754A можно заменить советским Д814А.

Схема регулируемого зарядного устройства проста для повторения, и легко собирается навесным монтажом без необходимости в травлении печатной платы. Однако учтите, что полевые транзисторы размещаются на радиаторе, нагрев которого будет ощутим. Удобнее воспользоваться старым компьютерным кулером, подключив его вентилятор к выходам зарядного устройства. Резистор R1 должен иметь мощность не менее 5 Вт, его проще намотать из нихрома или фехраля самостоятельно или соединить параллельно 10 одноваттных резисторов по 10 ом. Его можно и не ставить, но нельзя забывать, что он защищает транзисторы в случае замыкания выводов.

При выборе трансформатора ориентируйтесь на выходное напряжение 12,6-16В,  берите либо накальный трансформатор, соединив последовательно две обмотки, либо подбирайте готовую модель с нужным напряжением.

Видео: Самое простое зарядное устройство для АКБ

Переделка зарядного устройства от ноутбука

Однако можно обойтись и без поисков трансформатора, если под руками есть ненужное зарядное устройство от ноутбука – при простой переделке мы получим компактный и легкий импульсный блок питания, способный заряжать автомобильные аккумуляторы. Поскольку нам потребуется получить напряжение на выходе 14,1-14,3 В, ни один готовый блок питания не подойдет, однако переделка проста.
Посмотрим на участок типовой схемы, по которой собраны устройства такого рода:

В них поддержание стабилизированного напряжения осуществляет цепь из микросхемы TL431, управляющей оптопарой (на схеме не показана): как только напряжение на выходе превышает значение, которое задают резисторы R13 и R12, микросхема зажигает светодиод оптопары, сообщает ШИМ-контроллеру преобразователя сигнал на снижение скважности подаваемых на трансформатор импульсов. Сложно? На самом деле все просто смастерить своими руками.

Вскрыв зарядное устройство, находим недалеко от выходного разъема TL431 и два резистора, связанные с ножкой Ref. Удобнее настраивать верхнее плечо делителя (на схеме – резистор R13): уменьшая  сопротивление, мы уменьшаем и напряжение на выходе зарядного устройства, увеличивая – поднимаем его. Если у нас ЗУ на 12 В, нам понадобится резистор с большим сопротивлением, если зарядное на 19 В – то с меньшим.

Видео: Зарядка для аккумуляторов авто. Защита от короткого замыкания и переполюсовки. Своими руками

Выпаиваем резистор и вместо него устанавливаем подстроечный, заранее настроенный по мультиметру на то же сопротивление. Затем, подключив к выходу зарядного устройства нагрузку (лампочку из фары), включаем в сеть и плавно вращаем движок подстроечника, одновременно контролируя напряжение. Как только мы получим напряжение в пределах 14,1-14,3 В, отключаем ЗУ из сети, фиксируем движок подстроечного резистора лаком (хотя бы для ногтей) и собираем корпус обратно. Это займет не больше времени, чем Вы потратили на чтение этой статьи.

Есть и более сложные схемы стабилизации, причем их уже можно встретить и в китайских блоках. Например, здесь оптопарой управляет микросхема TEA1761:

Однако принцип настройки тот же: меняется сопротивление резистора, впаянного между плюсовым выходом блока питания и 6 ножкой микросхемы. На приведенной схеме для этого использованы два запараллеленных резистора (таким образом получено сопротивление, выходящее из стандартного ряда). Нам нужно так же впаять вместо них подстроечник и настроить выход на нужное напряжение. Вот пример одной из таких плат:

Путем прозвонки можно понять, что нас интересует на этой плате одиночный резистор R32 (обведен красным) – его нам и надо выпаивать.

В Интернете часто  встречаются похожие рекомендации, как сделать самодельное зарядное устройство из компьютерного блока питания. Но учитывайте, что все они по сути – перепечатки старых статей начала двухтысячных, и подобные рекомендации к более-менее современным блокам питания неприменимы. В них уже нельзя просто поднять напряжение 12 В до нужной величины, так как контролируются и другие напряжения на выходе, а они неизбежно «уплывут» при такой настройке, и сработает защита блока питания. Можно использовать зарядные устройства ноутбуков, выдающие единственное напряжение на выходе, они гораздо удобнее для переделки.

Делаем самодельные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов

Самодельные зарядные устройства для аккумуляторов обычно имеют очень простую конструкцию, а дополнительно к тому и повышенную надежность как раз ввиду простоты схемы. Еще один плюс от изготовления зарядки своими руками – относительная дешевизна комплектующих и как результат – невысокая себестоимость прибора.

Почему сборная конструкция лучше покупного

Основная задача подобной техники – поддерживать на требуемом уровне заряд аккумуляторной батареи автомобиля в случае необходимости. Если разрядка АКБ произошла рядом с домом, где есть нужное устройство, то проблем не возникнет. В противном случае, когда нет подходящей техники для питания аккумулятор, и средств тоже недостаточно, можно собрать прибор своими руками.

Необходимость использования вспомогательных средств для подпитки АКБ автомобиля обусловлена в первую очередь низкими температурами в холодное время года, когда наполовину разряженная аккумуляторная батарея представляет собой главную, а иногда и вовсе не разрешимую проблему, если только вовремя не подзарядить АКБ. Тогда самодельные зарядные устройства для питания автомобильных аккумуляторов станут спасением для пользователей, которые не планируют вкладываться в такую технику, по крайней мере, в данный момент.

Принцип действия

До определенного уровня АКБ авто может получать питание от самого транспортного средства, а если точнее, от электрогенератора. После этого узла обычно устанавливается реле, ответственное за установку напряжения не более 14,1В. Чтобы аккумуляторная батарея зарядилась до предела, необходимо более высокое значение данного параметра – 14,4В. Соответственно, для реализации такой задачи как раз и применяются АКБ.

Основные узлы данного устройства – трансформатор и выпрямитель. В результате на выход подается постоянный ток с напряжением определенной величины (14,4В). Но почему наблюдается разбег с напряжением самой батареи – 12В? Это делается с целью обеспечения возможности зарядить АКБ, разряженной до уровня, когда значение данного параметра аккумулятора приравнивалось 12В. Если зарядка будет характеризоваться таким же по значению параметром, то в результате питание АКБ станет сложно выполнимой задачей.

Смотрим видео, самое простое устройство для заряда АКБ:

Но здесь есть нюанс: небольшое превышение уровня напряжения аккумуляторной батареи не является критичным, тогда как существенно завышенная величина этого параметра очень плохо скажется в дальнейшем на работоспособности АКБ. Принцип функционирования, которым отличается любое, даже самое простое зарядное устройство для питания автомобильного аккумулятора, заключается в повышении уровня сопротивления, что приведет к снижению зарядного тока.

Соответственно, чем больше значение напряжения (стремится к 12В), тем меньше ток. Для нормальной работы АКБ желательно устанавливать определенную величину тока заряда (порядка 10% от емкости). В спешке велик соблазн изменить значение этого параметра на большее, однако, это чревато негативными последствиями для самой аккумуляторной батареи.

Что потребуется для изготовления АКБ?

Основные элементы простой конструкции: диод и обогреватель. Если правильно (последовательно) подключить их к АКБ, можно добиться желаемого – аккумуляторная батарея будет заряжена через 10 часов. Но любителям экономить электроэнергию такое решение может не подойти, потому как расход в этом случае составит порядка 10 кВт. Работа полученного устройства характеризуется невысоким КПД.

Основные элементы простой конструкции

Но для создания подходящей модификации придется несколько видоизменить отдельные элементы, в частности, трансформатор, мощность которого должна быть на уровне 200-300 Вт. При наличии старой техники, подойдет данная деталь из обычного лампового телевизора. Для организации системы вентиляции пригодится кулер, лучше всего, если он будет от компьютера.

Когда создается простое зарядное устройство для питания аккумулятора своими руками, в качестве основных элементов выступает еще транзистор и резистор. Чтобы наладить работу конструкции, понадобится компактный снаружи, но довольно вместительный корпус из металла, хороший вариант – короб от стабилизатора.

Схема простого зарядного устройства

В теории такого рода технику сможет собрать даже начинающий радиолюбитель, который ранее не сталкивался со сложными схемами.

Схема простого устройства для заряда аккумулятора

Основная трудность заключается в необходимости видоизменить трансформатор. При таком уровне мощности обмотки характеризуются невысокими показателями напряжения (6-7В), ток будет равен 10А. Обычно же требуется напряжение 12В или 24В, в зависимости от типоисполнения аккумуляторной батареи. Чтобы получить такие значения на выходе устройства, необходимо обеспечить параллельное соединение обмоток.

Поэтапная сборка

Самодельное зарядное устройство для питания аккумулятора автомобиля начинается с подготовки сердечника. Наматывание провода на обмотки выполняется с максимальным уплотнением, важно, чтобы витки плотно прилегали друг к другу, и не оставалось просветов. Нельзя забывать и об изоляции, которая ставится с интервалом в 100 витков. Сечение провода первичной обмотки – 0,5 мм, вторичной – от 1,5 до 3,0 мм. Если учесть, что при частоте 50 Гц 4-5 витков могут обеспечить напряжение 1В, соответственно, для получения 18В требуется порядка 90 витков.

Далее, подбирается диод подходящей мощности, чтобы выдерживать подаваемые на него в будущем нагрузки. Лучший вариант – генераторный диод автомобиля. Чтобы исключить риск перегрева, необходимо обеспечить эффективную циркуляцию воздуха внутри корпуса такого прибора. Если короб не перфорирован, следует позаботиться об этом до начала сборки. Кулер необходимо подключить к выходу зарядного устройства. Основная его задача – охлаждение диода и обмотки трансформатора, что учитывается при выборе участка для установки.

Смотрим видео, подробная инструкция по изготовлению:

Схема простого зарядного устройства для питания автомобильного аккумулятора содержит еще и переменный резистор. Для нормального функционирования зарядки необходимо получить сопротивление на уровне 150 Ом и мощность 5 Вт. Более прочих соответствует этим требованиям модель резистора КУ202Н. Можно подобрать отличный от этого вариант, но его параметры должны быть сходными по значению с указанными. Задача резистора заключается в регулировке напряжения на выходе устройства. Модель транзистора КТ819 также является наилучшим вариантом из ряда аналогов.

Оценка эффективности, себестоимость

Как видно, если необходимо собрать самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, его схема более чем проста для реализации. Единственная трудность – компоновка всех элементов и установка их в корпус с последующим соединением. Но такую работу сложно назвать трудоемкой, а стоимость всех используемых деталей крайне мала.

Некоторые из деталей, а, быть может, и все наверняка найдутся у радиолюбителя дома, например, кулер от старого компьютера, трансформатор от лампового телевизора, старый корпус от стабилизатора. Что касается степени эффективности, то подобные устройства, собранные своими руками, не отличаются очень высоким КПД, однако, в результате все же справляются со своей задачей.

Смотрим видео, полезные советы специалиста:

Таким образом, крупных вложений в создание самодельной зарядки не требуется. Наоборот, все элементы стоят крайне мало, что выгодно оттеняет данное решение в сравнении с устройством, которое можно приобрести в готовом виде. Рассмотренная выше схема не отличается высокой эффективностью, но ее главный плюс – заряженный аккумулятор авто, хоть и спустя 10 часов. Можно усовершенствовать этот вариант или рассмотреть множество других, предлагаемых для реализации.

как сделать своими руками, схема

Автор Владимир Остапенко На чтение 18 мин Просмотров 13.2к. Опубликовано 24.12.2019

Во время эксплуатации автомобиля нередко возникает ситуация, когда аккумуляторную батарею (АКБ) приходится снимать и заряжать стационарным зарядным устройством (ЗУ). Его, конечно же, можно купить, а возможно сделать своими руками. В этой статье рассмотрим несколько обычных зарядных устройств для автомобильного аккумулятора, которые несложно повторить даже начинающему радиотехнику.

Требования к зарядке АКБ

Прежде чем сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, рассмотрим .

1. Зарядный ток не должен превышать рекомендованный производителем батареи. Если зарядный ток не указан (неизвестен), то он не должен превышать 10 % от принятой ёмкости аккумулятора.
2. В конце процесса зарядки ток желательно уменьшить, чтобы .
3. Недопустима перезарядка АКБ. Как только напряжение на клеммах заряжаемой батареи достигнет значения 13,8 ± 0,15 В, зарядку стоит прекратить. Это будет существенно для AGM и гелевых батарей.
4. При пропадании сетевого напряжения не должна происходить разрядка батареи через зарядное устройство. Глубокий разряд для свинцовой АКБ губителен.

Исходя из вышесказанного, определяем требования к зарядному устройству:

1. Должно обеспечивать регулировку зарядного тока.
2. Потребуется наличие встроенных измерительных приборов – амперметра и вольтметра, – позволяющих контролировать ток заряда и .
3. Обязательно наличие цепей, предотвращающих разряд АКБ через зарядное устройство при пропадании сетевого напряжения.

Полезно. Первый и второй пункты могут выполняться оператором вручную, но существуют и автоматические ЗУ, самостоятельно регулирующие ток во время зарядки и отключающие батарею, как только она полностью зарядится. Третий пункт должен выполняться независимо от сложности схемы ЗУ.

Как сделать самодельное зарядное устройство для АКБ

А теперь рассмотрим несколько схем разной сложности, которые отвечают вышеперечисленным требованиям к ЗУ и не особо сложны для повторения.

Простой “зарядник” с гасящими конденсаторами

Это несложное устройство позволяет заряжать аккумуляторы ёмкостью до 100 А·ч произвольным током, который регулируется в интервале 1–10 А с шагом 1 А, что будет достаточно для качественного обслуживания любого автомобильного аккумулятора.

  

Схема простого зарядного устройства с гасящими конденсаторами

В ЗУ встроен понижающий трансформатор Тр1, сетевое напряжение на него подаётся через блок гасящих конденсаторов С1-С4. Каждый из конденсаторов имеет собственный переключатель, включающий его в цепь питания трансформатора. Ёмкости конденсаторов подстроены таким образом, что переключатели S1–S4 имеют вес 1, 2, 4, 8 А соответственно.

Комбинируя положения переключателей, можно выбрать произвольный ток зарядки в диапазоне 1-10 А, с шагом 1 А. К примеру, если необходимо выставить ток 6 А, то нужно замкнуть переключатели S3 и S2. Ток в 5 А обеспечит включение переключателей S3 и S1.

Пониженное трансформатором напряжение подаётся на диодный мост, выпрямляется и выходит на клеммы Х3 и Х4, к которым подключается заряжаемая батарея. Ток зарядки измеряют амперметром PA1, а вольтметр PV1 выдаёт напряжение на клеммах батареи. Цепей защиты от разряда батареи через зарядное устройство в случае пропадания сетевого напряжения в этой схеме ЗУ нет, поскольку их роль исполняет диодный мост.

О деталях. Конденсаторы С1–С4 подбирают неполярные типа МБГО, МБГП, МБЧГ, КБГ-МН, МБМ или МБГЧ с рабочим напряжением не менее 300 В для МБГЧ и КБГ-МН и не более 600 В для приборов остальных типов.

Категорически недопустимо использование электролитических конденсаторов, даже если они рассчитаны на соответствующее напряжение. “Электролит” — полярный прибор, работающий только в цепях постоянного тока. При подключении в цепь переменного тока он просто взорвётся.

Вместо диодов Д242 можно применять любые другие, выдерживающие ток не менее 10 А и обратное напряжение не ниже 25 В. Подходят, например, диоды Д214 или германиевые Д305. При любых условиях их нужно поставить на радиаторы. Трансформатор Тр1 обычный сетевой с выходным напряжением 24–26 В, способный обеспечить хотя бы полуторный зарядный ток. Приборы PA1 и PV2 — амперметр с пределом измерения 10–15 А и вольтметр на напряжение 20 В соответственно.

Указанное зарядное устройство можно применять и для зарядки батарей с другим напряжением (например, 6-вольтовых), но здесь необходимо учитывать, что «вес» тумблеров S1–S4 будет другой, и придётся определяться по амперметру.

Прибор для зарядки и тренировки аккумулятора

Это самодельное зарядное устройство заряжает аккумулятор пульсирующим током, причём в паузах между импульсами зарядки батарея разряжается током порядка 0,5 А. Это позволяет не только качественно зарядить батарею, но и успешно , осуществляя тренировку АКБ. Зарядный ток в импульсе может достигать 10 А, регулировка тока плавная.

Электрическая схема зарядного устройства для тренировки батарей

Сетевое напряжение понижается трансформатором Т1 до величины 25 В и подаётся на однополупериодный выпрямитель, собранный на диодах D1 и D2, включенных параллельно для увеличения мощности. Регулировка тока происходит при помощи ключа, встроенного на транзисторе VТ1, включенного в минусовую цепь зарядки. Степень открытия транзистора, а значит, и зарядный ток — регулируется с помощью переменного резистора R1. Питание резистор получает от простейшего параметрического стабилизатора R1, D3.

По окончании каждого положительного полупериода диоды запираются, и до начала следующего — батарея разряжается через балластный резистор R4. Ток разрядки фиксированный и, как было сказано выше, составляет 500 мА. Зарядный ток контролируется при помощи амперметра PA1, а напряжение на батарее вольтметром PV1.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Контролируя зарядный ток, необходимо учитывать, что его часть (около 10 %) течёт через балластный резистор R4. Кроме того, прибор показывает усреднённое значение, тогда как зарядка батареи производится только в половину периода. Поэтому, к примеру, при импульсном зарядном токе в 5 А амперметр с учётом потерь на R4 покажет 1,8 А.

Для предупреждения глубокого разряда батареи через балластный резистор при пропадании сетевого напряжения введён узел защиты, собранный на реле К1. Пока зарядное устройство работает, его обмотка находится под напряжением, а контакты К1.1 и К1.2 (включены параллельно для увеличения мощности) подключают батарею к ЗУ.  При пропадании сетевого напряжения реле отпускает, и его контакты отключают заряжаемый аккумулятор.

О деталях. На месте Т1 может работать любой силовой трансформатор, выдающий 22–25 В при токе в 5 А. Диоды D1 D2 — любые десятиамперные, выдерживающие обратное напряжение не ниже 40 В. Они установлены на общий радиатор. VТ1 — транзистор серии КТ827 с любой буквой. Его тоже нужно поставить на радиатор. Если корпус прибора металлический, то в качестве радиатора может выступать и он.

Стабилитрон D3 — любой маломощный с напряжением стабилизации 7,5–12 В. Резисторы R3 и R4 — С5-16МВ и ПЭВ-15 соответственно. В качестве К1 используется реле переменного тока РПУ-0 на напряжение срабатывания 24 В. Каждая группа его контактов выдерживает ток до 6 А.

 Полезно. При необходимости можно применять реле постоянного тока, но тогда его обмотку придётся подключить к схеме через выпрямительный мост.

Зарядное устройство для АКБ с ШИМ-регулировкой тока

Эта схема способна обеспечить зарядный ток до 6 А и выделяется небольшими габаритами, поскольку использует широтно-импульсный метод регулирования (ШИМ), а управляющий током зарядки транзистор работает в ключевом режиме, что существенно снижает рассеиваемую на нём мощность.

Электросхема зарядного устройства с ШИМ

Задающий генератор блока регулировки тока собран на элементах DD1.1, DD1.2 микросхемы К561ЛА7, элементы DD1.3, DD1.4 — буферные. Частота генератора — 13 кГц, скважность плавно регулируется с помощью переменного резистора R3. С генератора сигнал поступает на регулирующий элемент — мощный полевой транзистор VT1, работающий в ключевом режиме.

В зависимости от положения движка переменного резистора отношение времени открытия транзистора к его закрытому состоянию меняется, а значит, изменяется и средний ток зарядки батареи, который можно контролировать при помощи амперметра PA1.

Питание микросхема получает от простейшего параметрического стабилизатора, собранного на элементах R1, VD4. Сам стабилизатор подключен к выпрямительному мосту, обеспечивающему напряжение зарядки. Из соображений компактности, диодный мост собран на полупроводниках Шоттки с незначительным падением напряжения. Лампа EL1 — индикаторная.

О деталях. Вторичная обмотка трансформатора Т1 должна обеспечивать ток 6–7 А при напряжении 16–20 В. Если использовать трансформатор, у вторичной обмотки которого есть отвод от середины, то выпрямитель можно собрать по схеме, приведённой ниже, сократив число выпрямительных диодов вдвое.

Двухполупериодный выпрямитель на двух диодах

В мостовом выпрямителе используется диодная сборка VD1.1 VD1.2 и два отдельных диода VD3 и VD4. Все элементы установлены на общий радиатор 160х45 мм через слюдяные прокладки. При необходимости диоды Шоттки можно заменить обычными выпрямительными, но габариты устройства при этом увеличатся, поскольку понадобится радиатор большего размера. При замене необходимо учитывать, что диоды должны выдерживать ток 10 А и обратное напряжение не менее 40 В.

Если зарядный ток не будет превышать 5 А, то транзистор VT1 устанавливать на радиатор не нужно. При большем токе понадобится радиатор — медная или алюминиевая пластина размером 50х50х1 мм.

В качестве амперметра используется индикатор записи магнитофона М476/2, включенный параллельно с шунтом. Шунт представляет собой кусок медного обмоточного провода ПЭВ-2 1,5, намотанный на оправку диаметром 8 мм. Количество витков — 16, сопротивление — около 0,1 Ом.

Зарядное устройство с фазоимпульсной регулировкой

Это мощное зарядное устройство славится тем, что собрано из доступных советских деталей, которые наверняка найдутся у любого радиотехника. Прибор обеспечивает плавную регулировку тока в пределах 0 … 10 А и пригоден для зарядки аккумуляторов ёмкостью до 100 А·ч.

Схема зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов с фазоимпульсной регулировкой

Это обычный тиристорный регулятор напряжения с фазоимпульсным управлением. Роль элемента управления выполняет аналог однопереходного транзистора, сделанный на двух биполярных приборах VT1 и VT2. Изменяя сопротивление переменного резистора R1, мы меняем время задержки открывания тиристора относительно начала полупериода, а значит, и ток зарядки, который контролируется по показаниям амперметра PA1. Для измерения напряжения на клеммах батареи служит прибор PV1. Питается устройство от мостового выпрямителя VD1–VD4, подключенного к понижающему трансформатору Т1.

О деталях. Вместо заданного на схеме тиристора КУ202В можно использовать КУ202 с буквами Г–Е, а также более мощные Т-160 и Т-250. Диоды VD1–VD4 — обычные выпрямительные с обратным напряжением не менее 40 В и выдерживающие ток 10 А. Подойдут, например, Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213 и т. п.

Тиристор и выпрямительные диоды необходимо установить на радиаторы с эффективной площадью рассеяния 100 см² каждый. Если используется мощный тиристор серии «Т», то на радиатор его ставить не нужно. В качестве Т1 можно использовать любой силовой трансформатор, обеспечивающий ток 10 А при напряжении 18–22 В. Отлично подойдёт, к примеру ТН-61, имеющий три обмотки по 6,3 В при токе 8 А. Этого вполне достаточно для зарядки батареи ёмкостью до 80 А·ч.

Транзистор КТ361А можно заменить на КТ361б – КТ361Е, КТ502В, КТ3107А, КТ501Ж – КТ501К, КТ502Г. На месте VT2 может работать КТ315А-КТ315Д, КТ3102А, КТ312Б. Вместо диода КД 105Д подойдут КД105Г, КД105В, Д226 (с любым индексом). Измерительный прибор PA1 — амперметр с пределом измерения 10–15 А или микроамперметр с соответствующим шунтом. PV1 — вольтметр с пределом измерения 15–20 В.

Зарядное устройство с регулировкой по высокому напряжению (по первичной обмотке)

Это устройство отличается от предыдущих тем, что тиристорный регулятор зарядного тока расположен в цепи первичной обмотки силового трансформатора. При помощи этого ЗУ можно заряжать батареи током до 6 А. Поскольку коммутируемые токи по напряжению 220 В будут намного меньше, чем по низкому, радиатор регулирующему элементу не нужен. Кроме того, амперметр PA1 не имеет громоздкого шунта, а значит, устройство получается несколько компактнее.

Зарядное устройство с регулировкой по высокому напряжению

В этой схеме используется всё тот же фазоимпульсный метод. Поскольку тиристор не может работать в цепях переменного тока, он включен через диодный мост  VD1–VD4. Управляет тиристором однопереходный транзистор VT1. Задержка его открывания от начала полупериода зависит от положения движка переменного резистора R5. Именно им и регулируется зарядный ток.

В момент открытия тиристор шунтирует диодный мост, и всё сетевое напряжение прикладывается к первичной обмотке T1. При этом со вторичной обмотки снимается напряжение определённой величины (0–20 В, в зависимости от положения движка переменного резистора R5) и, пройдя через выпрямитель VD5–VD8, поступает на клеммы заряжаемого аккумулятора. Узел измерения тока собран на микроамперметре, зашунтированном резистором R1. Резистор R2 служит для калибровки прибора. Лампа HL1 — индикаторная.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Вольтметра это зарядное устройство не имеет, поэтому контролировать напряжение на клеммах заряжаемого аккумулятора придётся внешним вольтметром, к примеру, тестером. Впрочем, ничего не мешает просто встроить вольтметр в прибор.

О деталях. На месте VD1–VD4 могут работать диоды Д231–Д234, Д245, Д247 с любым буквенным индексом, КД202 с буквами К, М, Р. Радиаторы им, как и тиристору, не нужны. Вместо германиевых Д305 в низковольтном выпрямителе можно использовать Д231–Д233 без буквенного индекса или с буквой А. Их придётся установить на радиаторы с площадью поверхности 100 см².

Конденсатор С1 должен иметь по возможности меньший ТКЕ, иначе при прогреве устройства зарядный ток «поплывёт». Подойдут конденсаторы типа К73-17 или К73-24. Трансформатор Т1 должен обеспечивать на вторичной обмотке напряжение 18–22 В при токе нагрузки 6–7 А. Микроамперметр (PA1) можно взять любой с током полного отклонения 100 мкА.

Важно! Все элементы зарядного устройства, включенные в цепь первичной обмотки, во время работы прибора находятся под опасным для жизни напряжением. Перед любой перепайкой или изменением схемы обязательно отключаем конструкцию от сети, а на шток переменного резистора R5 надеваем ручку из изоляционного материала.

Автоматическое зарядное устройство из драйвера для светодиодных лент

Драйвер для питания светодиодных лент, если он достаточно мощный (не менее 100 Вт), — готовое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Единственное, что нас не устраивает — это выходное напряжение. Драйвер выдаёт 12 вольт, конечное напряжение зарядки свинцово-кислотного аккумулятора — 13,8 В. Если учесть падение напряжения на зарядных проводах, то нам нужно заставить выдавать блок питания 14,0–14,4 вольта (зависит от толщины проводов). Этим и займёмся.

Для эксперимента возьмём драйвер мощностью 110 Вт — он сможет развить зарядный ток в 7,6 А — более чем достаточно для любого автомобильного аккумулятора. Взглянем на типовую схему драйвера китайского производства:

Типовая схема драйвера для светодиодной ленты китайского производства

Нас интересует подстроечный резистор P1 (справа вверху на блоке «Выпрямитель 12 В»). Подключаем к выходу устройства вольтметр, само устройство подключаем к сети. Небольшой отвёрткой вращаем ползунок подстроечного резистора (на плате он обозначен “VR”), пытаясь поднять напряжение до 14,0–14,4 В. Скорее всего, сделать это не удастся — слишком велика разница. На нашем блоке напряжение удалось вытянуть лишь до 13,26 В.

Диапазона регулировки подстроечного резистора нам не хватило

Тут есть два варианта:

1. Заменить подстроечный резистор другим, большего номинала.
2. Заменить постоянный резистор R37, стоящий в делителе, другим, меньшего номинала.

Воспользуемся вторым вариантом. Но тут возникает непредвиденная проблема — нумерация элементов на нашем блоке и на схеме не совпадают. «Пляшем» от подстроечного резистора, разбираясь в дорожках, и выясняем, что на нашей плате этот резистор обозначен “R30”.

Нас интересует резистор R30

На схеме он имеет номинал 2,2 кОм, но мы рисковать не будем, поскольку схема явно не родная — выпаиваем его и измеряем сопротивление омметром. Результат — 5 кОм.

Номинал нашего R30 составил 5 кОм

Берём переменный резистор того же номинала, впаиваем на место R30, выводим движок на максимальное сопротивление и включаем блок питания в сеть. Постепенно уменьшая сопротивление, устанавливаем необходимую величину выходного напряжения.

Напряжение на выходе составляет 14,5 В

Здесь оно несколько выше нужного, но позже мы подгоним его более точно штатным подстроечным резистором VR.

Важно! Движок переменного резистора крутим очень осторожно, стараясь не поднимать напряжение выше 15 В, поскольку сглаживающие конденсаторы в фильтре драйвера рассчитаны на максимальное напряжение в 16 В.

Выпаиваем переменный резистор, измеряем его сопротивление.

Нам нужен постоянный резистор сопротивлением 4,5 кОм

Такого номинала не существует, устанавливаем ближайший — 4,6 кОм. Снова включаем устройство, штатным подстроечным резистором VR выставляем выходное напряжение 14,0– 14,4 В. Собираем блок — и у нас в руках готовое зарядное устройство со стабилизированным выходным напряжением.

Особая прелесть такого решения состоит в том, что устройство является автоматическим и никогда не перезарядит батарею, даже если мы забудем вовремя снять её с зарядки. Идеальное решение для AGM и гелевых батарей, которые очень боятся перезаряда.

Зарядное устройство из блока питания ПК

Это устройство тоже является автоматическим — оно, как и предыдущая конструкция, не даст перезарядить аккумуляторную батарею, поскольку работает в режиме стабилизации напряжения и по окончании зарядки ток через аккумулятор падает до 0. Доработке будет подвергаться блок питания персонального компьютера, собранный на ШИМ-микросхеме TL494 или её аналогах, список которых приведён в табличке ниже.

Аналоги микросхемы TL494 

Прибор	Описание		Прибор	Описание
GL494	Зарубежный полный аналог		M5T494P	Зарубежный полный аналог
IR9494N			MB3759
MB3759			UA494PC
NE5561			UC494
UPC494			UC494CN
XR494			UPC494C
ECG1729			MB3759
IR3M02			UA494DM
IR9494			IR9494
MB3759			MB3759
UPC494C			1114ЕУ3	Отечественный полный аналог
UA494DC			1114ЕУ4
ECG1729			1114ЕУЗ
HA11794			К1114ЕУ3
IR3M02			КР1114ЕУ4

Итак, разбираем блок, вынимаем из корпуса плату. Из платы выпаиваем все питающие провода, кроме зеленого. Он служит для запуска БП материнской платой. Нам подобное управление не нужно, а потому этот провод мы просто припаиваем к площадкам, к которым раньше припаивались чёрные провода (иначе говоря — замыкаем на минус), чтобы блок питания запускался сразу после подачи на него 220 В.

Зелёный провод управления припаиваем к минусовой шине питания

Теперь к площадкам, к которым подпаивались жёлтые и чёрные провода, припаиваем два толстых провода с «крокодилами» для подключения к аккумулятору. Тот, который подпаивается вместо жёлтых, будет плюсовым, а вместо чёрных — минусовым.

Теперь нужно заставить БП выдавать вместо 12 В нужные для зарядки свинцового аккумулятора 13,8–14 В (14,4 с учётом падения напряжения на проводах под нагрузкой). Делаем это точно так же, как и в предыдущей конструкции, — заменой резистора на прибор другого номинала.

Находим первый вывод микросхемы TL494 или её аналога, ориентируясь по ключу-выемке на корпусе прибора. На фото ниже первый вывод помечен красной, а сам ключ — зелёными стрелками.

Нумерация выводов ведётся от ключа против часовой стрелки

Переворачиваем плату и по дорожке, ведущей от этого вывода, определяем, что к нему подпаяны три резистора. Нас интересует тот, который вторым выводом подключен к шине +12 В. На фото ниже он помечен красным лаком.

Нас интересует этот резистор

Номинал этого резистора нужно изменить (увеличить), но на сколько? Выпаиваем его и замеряем сопротивление. В нашем случае сопротивление составило 38 кОм. Берём переменный резистор примерно вчетверо большего номинала, выставляем движком сопротивление 38 кОм и впаиваем его вместо того, который выпаяли. Плавно увеличивая сопротивление, выставляем выходное напряжение на значение 14,4 В.

Установка выходного напряжения при помощи переменного резистора

Важно! Для каждого блока питания номинал этого резистора будет разный, т. к. схемы и детали в блоках разные, но алгоритм изменения напряжения один для всех. При поднятии напряжения свыше 15 В, может быть сорвана генерация ШИМ. После этого блок придётся перезагружать, предварительно уменьшив сопротивление переменного резистора.

Выпаиваем переменный резистор, измеряем его сопротивление, подбираем постоянный ближайшего номинала, впаиваем. Проверяем наше зарядное устройство, нагрузив его лампочкой от автомобильной фары и контролируя выходное напряжение под нагрузкой. Оно должно остаться практически тем же — 14 В.

Под нагрузкой выходное напряжение “просело” на несколько десятых — это нормально

Как заряжать аккумулятор от самодельного устройства

Зарядка аккумулятора самодельным устройством ничем не отличается от зарядки промышленным прибором.

1. Выводим регулятор тока в «0».
2. Подключаем заряжаемый аккумулятор к клеммам ЗУ.
3. Подаём питание на ЗУ.
4. Устанавливаем необходимый ток зарядки.
5. При напряжении 13,2–13,4 В на клеммах батареи уменьшаем ток вдвое.
6. При напряжении на клеммах 13,8 В выводим регулятор тока в «0», выключаем питание ЗУ, отключаем аккумулятор.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

В двух последних конструкциях контролировать напряжение на батарее не нужно — как только аккумулятор зарядится, ток зарядки станет равным нулю.

Вот в принципе и всё о самодельных зарядных устройствах. Прочитав этот материал, мы без труда сможем подобрать наиболее подходящую схему зарядного устройства и повторить её.

Зарядное устройство из советских деталей для АКБ

Всех приветствую, сегодня мы соберем зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов, но зарядка эта весьма непростая. Во-первых я буду использовать только и только советские компоненты для сборки, во-вторых несмотря на то, что схема довольно старая, обладает весьма неплохими параметрами и по классу может тягаться с хорошими, промышленными устройствами.

Основой схемы является мощный, железный трансформатор, что повышает надежность зарядного устройства, сейчас как мы знаем все делают на базе импульсных источников питания, но они даже рядом не стоят с хорошим железным трансформатором.

По сути это трансформатор + стабилизатор, представленная схема была опубликована свыше 10 лет назад в одном из радиожурналов и показалась мне очень интересной. Это стабилизатор тока и напряжения, метод стабильного тока и напряжения самый лучший для зарядки аккумуляторов.

Первая часть схемы из себя представляет стабилизатор тока с возможностью регулировки в диапозоне от 0 до 5-6 ампер, но схему можно слегка переделать и снять ток скажем в 10 ампер.

Правая часть из себя представляет стабилизаторно-фиксированное напряжение, оно подбирается в зависимости заряжаемого аккумулятора и задает напряжении окончания заряда, для автомобильных аккумуляторов это напряжение лежит в пределах от 13,5 до 14 вольт.

Силовым элементом стабилизатора является мощной биполярный транзистор с током коллектора от 10 ампер. Нужное напряжение на выходе задаётся стабилитроном, кстати, настраивают схему под нагрузкой, иначе стабилизация напряжения работать не будет.

Поговорим о трансформаторе.

Важно чтобы он обеспечивал выходное напряжение от 15 до 25 вольт, стоит учитывать то, что на стабилизаторе будут некоторые потери и выходное напряжение всегда меньше входного, в нашем случае на 1 вольт.

Ток вторичной обмотке трансформатора будет зависеть от ваших нужд, в случае зарядки автомобильных аккумуляторов трансформатор должен обеспечивать максимальный ток в 5-6 ампер, этого достаточно для нормальной зарядки аккумулятора с ёмкостью 50-60 ампер\часов.

Можно заряжать аккумуляторы и большей ёмкости, естественно, время зарядки в этом случае увеличится.

Мой трансформатор обеспечивает выходное напряжение в районе 22 вольт, схема имеет защиту от переполюсовки питания, в случае, если вы перепутаете полярность откроется защитный диод спалив предохранитель.

Имеем токовый шунт (R1), который задействован в схеме стабилизатора тока, по сути это датчик тока, который можно собрать из низкоомных резисторов, сопротивление шунта должно быть в пределах от 0,1 до 0,3 ом, мощность не менее 5 ватт.

В моём варианте использовано 2 резистора по 0,51 ом соединенных параллельно.

Мало мощный транзистор кт3107 может быть заменен любым другим транзистором прямой проводимости, можно даже использовать транзисторы средней мощности наподобие кт814-кт816.

Пара ключей кт815, также могут быть заменены на другие ключи средней мощности, обратной проводимости, можно даже КТ805, 819 и им подобные.

Один из этих ключей управляет силовым транзистором, такое включение обеспечивает большое усиление по току. Эту часть можно заменить всего 1 составным транзистором на подобии кт827, но они нынче стоят очень дорого).

Стабилитрон в схеме стабилизации тока (VD5) должен иметь напряжение стабилизации от 5 до 8 вольт. Если не находите нужных стабилитронов, можно подключить несколько последовательно для получения нужного напряжения стабилизации.

Силовой транзистор (VT4), тут очень много аналогов, например КТ805, 809,819 и т.д.. с током от 10 ампер.

Этот транзистор обязательно устанавливают на массивный радиатор, так как схема линейная при больших токах тепловыделение будет внушительным, также советую дополнить конструкцию кулером.

Диодный выпрямитель — использовал штатные советские диоды Д242, они бывают без индекса, с индексом «а» или с индексом «б», первые два варианта на 10 ампер, диоды с индексом «б» на 5 ампер.

Мне естественно не повезло и диоды оказались именно с индексом «б» выдраны они из старого советского усилителя. Благо в усилителе оказалось 8 таких диодов, из которых был собран один мощный мост на 10 амперСхема защищена 2 предохранителями, 1 из них сетевой. ( FU1, FU2 )

Готовая схема в наладке не нуждается, единственное, что вам нужно сделать это подобрать стабилитрон VD6 на нужное напряжение.

Процесс заряда простой, подключаем аккумулятор, путём вращения верхнего переменного резистора выставляем нужный ток заряда, нижний резистор предназначен для установки максимального тока ограничения, в нашем случае 5-6 ампер.

Даже при коротком замыкании выходных клемм ток ограничивается на уровне заданного.

Печатная плата получилось довольно компактный, она так-же есть в архиве.

В следующей статье мы закончим сборку этого агрегата, установим всё в корпус, подберем нужные индикатор, в общем скучать точно не придется.

Архив к статье: скачать…

Автор; АКА Касьян

Зарядное для авто своими руками – инструкция – как сделать

Бывает, что приобрести зарядное устройство для автомобильного аккумулятора нет возможности – и тогда стоит попробовать сделать его собственными руками. Трудности будут, но все равно такая идея вполне реальна.

Причины, по которым вы однажды не сможете купить новую зарядку для автомобильного аккумулятора, могут быть разные: или дорого, или магазины закрыты или их просто нет рядом. Поэтому мы предложим различные варианты самодельной “зарядки”.

Зарядное устройство для аккумулятора должно быть надежным, ведь его приходится надолго оставлять под напряжением возле автомобиля. А такое стоит недешево

Предупредим сразу: даже если вы не имеете диплома электрика, сделать зарядное устройство своими силами можно. Вы сможете сами сделать корпус и несущую панель( раму), смонтировать на нем детали и приготовить провода для соединения деталей.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Как правильно «прикурить» авто, если сел аккумулятор

А вот когда дойдет очередь до собственно соединения клемм деталей между собой проводами, советуем попросить о помощи профессионального электрика. Да и в случае каких-либо сомнений стоит обратиться за консультацией к профессионалу.

Чтобы он проконтролировал важные моменты:

1. Правильность подбора трансформатора и других компонентов
2. Правильность соединения деталей между собой проводами
3. Надежность изоляции там, где это необходимо

Схема простейшего зарядного устройства для АКБ несложная. Вместо готового диодного моста можно взять четыре отдельных диода (третья схема)

Как работает зарядное устройство

Зарядное устройство для аккумулятора – это прибор, который снижает напряжение бытовой сети 220 вольт до 13-14 вольт, одновременно преобразуя ток из переменного в постоянный (именно такой нужен аккумулятору). Также у многих “зарядок” есть схема, регулирующая силу тока, подаваемого на клеммы АКБ. Таким образом, зарядное устройство содержит лишь два-три основных компонента, которые вам понадобится раздобыть прежде всего.

Поэтому, вам понадобятся такие компоненты:

1. Трансформатор для снижения напряжения с 220 до 20 вольт. Можно найти такой на барахолке, где продают старые радиодетали – от лампового телевизора, большой радиолы и тому подобное.
2. Выпрямитель – диодный мост, спайку из 4-х диодов. Мост можно также соорудить самостоятельно из мощных диодов, а можно позаимствовать от старого автомобильного генератора.
3. Провода многожильные – сечением жилы не менее 2,5 мм для соединения деталей и подключения к розетке 220 В и аккумулятору.
4. Амперметр с пределами измерения 0-10 ампер.
5. Два предохранителя – один на 0,5 ампер, второй – на 10 ампер с корпусами.
6. Зажимы – ”крокодилы” и штепсельная вилка для сети 220 вольт.

Два вида соединений в электрических цепях: параллельное (слева) и последовательное (справа).

Что на самом деле трудно – и очень важно – так это правильно подключить трансформатор и соединить с ним выпрямитель – диодный мост. Здесь желательно обратиться за помощью к профессиональному электрику, тем более что некоторые легкодоступные трансформаторы (например, телевизионный ТС-180) имеют первичную и вторичную обмотки из двух частей каждая, и их надо тоже правильно соединить между собой.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Какое купить зарядное устройство для аккумулятора

После окончательной сборки зарядного устройства и проверки его опытным электриком прибор нужно наладить – имеется в виду в первую очередь ток зарядки. В самом простом случае он может быть нерегулируемым, но все равно его надо установить на определенном значении. После подключения «зарядки» к батарее следует в один из проводов, ведущих к АКБ, последовательно включить амперметр и проверить силу тока.

Чтобы сложить зарядное устройство для АКБ, понадобится буквально несколько вполне доступных компонентов. Главное – правильно их соединить

Если регулятор не планируется, желательно установить среднее значение тока – около 3-5 ампер (номинальный ток зарядки – 10% от емкости АКБ). Скорее всего, сначала ток окажется большим, поэтому для его снижения надо врезать в этот же провод последовательно резистор большой мощности (номинал в Омах подбирается расчетным путем) или 12-вольтную автомобильную лампочку. И от ее мощности (5, 21, 55 Ватт) будут зависеть сила тока.

Для обустройства простейшего регулятора тока можно установить в корпусе устройства несколько мощных (с большой теплоотдачей) резисторов, которые по очереди или одновременно вы будете потом включать в цепь подзарядки. Для удобства здесь понадобится определенный переключатель, который будет переключать провода между резисторами разного номинала.

Диодный мост нужен, чтобы сделать из переменного тока постоянный, мост состоит из 4-х диодов. Имейте в виду, что он снижает напряжение – примерно с 20 вольт до 14-ти.

Советы по изготовлению зарядного устройства

• Главное в электротехнике – безопасность. Ни экономия, ни дефицит материалов не могут послужить поводом для игнорирования безопасностью.
• Проектируя прибор, имейте в виду, что при работе он будет нагреваться, поэтому используйте термостойкие материалы: металл, гетинакс или текстолит, провода большого сечения и с надежной изоляцией
• Соединение проводов с клеммами компонентов схемы надо фиксировать не только пайкой, а предварительно еще и механическим путем – скруткой или загибанием жилы.
• Ток заряда имеет большое значение для долговечности аккумулятора, поэтому очень желателен амперметр. Даже если сначала вы не сможете установить этот прибор, оставьте на корпусе место для него, чтобы прокачать свою зарядку позже.

Рекомендация Авто24

Если финансовый вопрос для вас имеет большое значение, имейте в виду: качественное, то есть долговечное и безопасное зарядное устройство не может стоить дешево. Между тем, сделать такой добротный прибор своими руками вполне возможно, главное – заручиться поддержкой консультанта – профессионального электрика.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Как проверить, почему разряжается аккумулятор

Самодельное зарядное устройство для аккумулятора автомобиля

На фотографии представлено самодельное автоматическое зарядное устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов на 12 В током величиной до 8 А, собранного в корпусе от милливольтметра В3-38.

Почему нужно заряжать аккумулятор автомобиля

зарядным устройством

АКБ в автомобиле заряжается с помощью электрического генератора. Для защиты электрооборудования и приборов от повышенного напряжения, которое вырабатывает автомобильным генератором, после него устанавливают реле-регулятор, который ограничивает напряжение в бортовой сети автомобиля до 14,1±0,2 В. Для полной же зарядки аккумулятора требуется напряжение не менее 14,5 В.

Таким образом, полностью зарядить АКБ от генератора невозможно и перед наступлением холодов необходимо подзаряжать аккумулятор от зарядного устройства.

Анализ схем зарядных устройств

Для зарядки автомобильного аккумулятора служат зарядные устройства. Его можно купить готовое, но при желании и небольшом радиолюбительском опыте можно сделать своими руками, сэкономив при этом немалые деньги.

Схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов в Интернете опубликовано много, но все они имеют недостатки.

Зарядные устройства, сделанные на транзисторах, выделяют много тепла, как правило, боятся короткого замыкания и ошибочного подключения полярности аккумулятора. Схемы на тиристорах и симисторах не обеспечивают требуемой стабильность зарядного тока и издают акустический шум, не допускают ошибок подключения аккумулятора и излучают мощные радиопомехи, которые можно уменьшить, одев на сетевой провод ферритовое кольцо.

Привлекательной выглядит схема изготовления зарядного устройства из блока питания компьютера. Структурные схемы компьютерных блоков питания одинаковые, но электрические разные, и для доработки требуется высокая радиотехническая квалификация.

Интерес у меня вызвала конденсаторная схема зарядного устройства, КПД высокий, тепла не выделяет, обеспечивает стабильный ток заряда вне зависимости от степени заряда аккумулятора и колебаний питающей сети, не боится коротких замыканий выхода. Но тоже имеет недостаток. Если в процессе заряда пропадет контакт с аккумулятором, то напряжение на конденсаторах возрастает в несколько раз, (конденсаторы и трансформатор образуют резонансный колебательный контур с частотой электросети), и они пробиваются. Надо было устранить только этот единственный недостаток, что мне и удалось сделать.

В результате получилась схема зарядного устройства без выше перечисленных недостатков. Более 16 лет заряжаю ним любые кислотные аккумуляторы на 12 В. Устройство работает безотказно.

Принципиальная схема автомобильного зарядного устройства

При кажущейся сложности, схема самодельного зарядного устройства простая и состоит всего из нескольких законченных функциональных узлов.

Если схема для повторения Вам показалась сложной, то можно собрать более простую, работающую на таком же принципе, но без функции автоматического отключения при полной зарядке аккумулятора.

Схема ограничителя тока на балластных конденсаторах

В конденсаторном автомобильном зарядном устройстве регулировка величины и стабилизация силы тока заряда аккумулятора обеспечивается за счет включения последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора Т1 балластных конденсаторов С4-С9. Чем больше емкость конденсатора, тем больше будет ток заряда аккумулятора.

Практически это законченный вариант зарядного устройства, можно подключить после диодного моста аккумулятор и зарядить его, но надежность такой схемы низкая. Если нарушится контакт с клеммами аккумулятора, то конденсаторы могут выйти из строя.

Емкость конденсаторов, которая зависит от величины тока и напряжения на вторичной обмотке трансформатора, можно приблизительно определить по формуле, но легче ориентироваться по данным таблицы.

Для регулировки тока, чтобы сократить количество конденсаторов, их можно подключать параллельно группами. У меня переключение осуществляется с помощью двух галетного переключателя, но можно поставить несколько тумблеров.

Схема защиты

от ошибочного подключения полюсов аккумулятора

Схема защиты от переполюсовки зарядного устройства при неправильном подключении аккумулятора к выводам выполнена на реле Р3. Если аккумулятор подключен неправильно, диод VD13 не пропускает ток, реле обесточено, контакты реле К3.1 разомкнуты и ток не поступает на клеммы аккумулятора. При правильном подключении реле срабатывает, контакты К3.1 замыкаются, и аккумулятор подключается к схеме зарядки. Такую схему защиты от переполюсовки можно использовать с любым зарядным устройством, как транзисторным, так и тиристорным. Ее достаточно включить в разрыв проводов, с помощью которых аккумулятор подключается к зарядному устройству.

Схема измерения тока и напряжения зарядки аккумулятора

Благодаря наличию переключателя S3 на схеме выше, при зарядке аккумулятора есть возможность контролировать не только величину тока зарядки, но и напряжение. При верхнем положении S3, измеряется ток, при нижнем – напряжение. Если зарядное устройство не подключено к электросети, то вольтметр покажет напряжение аккумулятора, а когда идет зарядка аккумулятора, то напряжение зарядки. В качестве головки применен микроамперметр М24 с электромагнитной системой. R17 шунтирует головку в режиме измерения тока, а R18 служит делителем при измерении напряжения.

Схема автоматического отключения ЗУ

при полной зарядке аккумулятора

Для питания операционного усилителя и создания опорного напряжения применена микросхема стабилизатора DA1 типа 142ЕН8Г на 9В. Микросхема это выбрана не случайно. При изменении температуры корпуса микросхемы на 10º, выходное напряжение изменяется не более чем на сотые доли вольта.

Система автоматического отключения зарядки при достижении напряжения 15,6 В выполнена на половинке микросхемы А1.1. Вывод 4 микросхемы подключен к делителю напряжения R7, R8 с которого на него подается опорное напряжение 4,5 В. Вывод 4 микросхемы подключен к другому делителю на резисторах R4-R6, резистор R5 подстроечный для установки порога срабатывания автомата. Величиной резистора R9 задается порог включения зарядного устройства 12,54 В. Благодаря применению диода VD7 и резистора R9, обеспечивается необходимый гистерезис между напряжением включения и отключения заряда аккумулятора.

Работает схема следующим образом. При подключении к зарядному устройству автомобильного аккумулятора, напряжение на клеммах которого меньше 16,5 В, на выводе 2 микросхемы А1.1 устанавливается напряжение достаточное для открывания транзистора VT1, транзистор открывается и реле P1 срабатывает, подключая контактами К1.1 к электросети через блок конденсаторов первичную обмотку трансформатора и начинается зарядка аккумулятора.

Как только напряжение заряда достигнет 16,5 В, напряжение на выходе А1.1 уменьшится до величины, недостаточной для поддержания транзистора VT1 в открытом состоянии. Реле отключится и контакты К1.1 подключат трансформатор через конденсатор дежурного режима С4, при котором ток заряда будет равен 0,5 А. В таком состоянии схема зарядного устройства будет находиться, пока напряжение на аккумуляторе не уменьшится до 12,54 В. Как только напряжение установится равным 12,54 В, опять включится реле и зарядка пойдет заданным током. Предусмотрена возможность, в случае необходимости, переключателем S2 отключить систему автоматического регулирования.

Таким образом, система автоматического слежения за зарядкой аккумулятора, исключит возможность перезаряда аккумулятора. Аккумулятор можно оставить подключенным к включенному зарядному устройству хоть на целый год. Такой режим актуален для автолюбителей, которые ездят только в летнее время. После окончания сезона автопробега можно подключить аккумулятор к зарядному устройству и выключить только весной. Даже если в электросети пропадет напряжение, при его появлении зарядное устройство продолжит заряжать аккумулятор в штатном режиме

Принцип работы схемы автоматического отключения зарядного устройства в случае превышения напряжения из-за отсутствия нагрузки, собранной на второй половинке операционного усилителя А1.2, такой же. Только порог полного отключения зарядного устройства от питающей сети выбран 19 В. Если напряжение зарядки менее 19 В, на выходе 8 микросхемы А1.2 напряжение достаточное, для удержания транзистора VT2 в открытом состоянии, при котором на реле P2 подано напряжение. Как только напряжение зарядки превысит 19 В, транзистор закроется, реле отпустит контакты К2.1 и подача напряжения на зарядное устройство полностью прекратится. Как только будет подключен аккумулятор, он запитает схему автоматики, и зарядное устройство сразу вернется в рабочее состояние.

Конструкция автоматического зарядного устройства

Все детали зарядного устройства размещены в корпусе миллиамперметра В3-38, из которого удалено все его содержимое, кроме стрелочного прибора. Монтаж элементов, кроме схемы автоматики, выполнен навесным способом.

Конструкция корпуса миллиамперметра, представляет собой две прямоугольные рамки, соединенные четырьмя уголками. В уголках с равным шагом сделаны отверстия, к которым удобно крепить детали.

Силовой трансформатор ТН61-220 закреплен на четырех винтах М4 на алюминиевой пластине толщиной 2 мм, пластина в свою очередь прикреплена винтами М3 к нижним уголкам корпуса. На этой пластине установлен и С1. На фото вид зарядного устройства снизу.

К верхним уголкам корпуса закреплена тоже пластина из стеклотекстолита толщиной 2 мм, а к ней винтами конденсаторы С4-С9 и реле Р1 и Р2. К этим уголкам также прикручена печатная плата, на которой спаяна схема автоматического управления зарядкой аккумулятора. Реально количество конденсаторов не шесть, как по схеме, а 14, так как для получения конденсатора нужного номинала приходилось соединять их параллельно. Конденсаторы и реле подключены к остальной схеме зарядного устройства через разъем (на фото выше голубой), что облегчило доступ к другим элементам при монтаже.

На внешней стороне задней стенки установлен ребристый алюминиевый радиатор для охлаждения силовых диодов VD2-VD5. Тут также установлен предохранитель Пр1 на 1 А и вилка, (взята от блока питания компьютера) для подачи питающего напряжения.

Силовые диоды зарядного устройства закреплены с помощью двух прижимных планок к радиатору внутри корпуса. Для этого в задней стенке корпуса сделано прямоугольное отверстие. Такое техническое решение позволило к минимуму свести количество выделяемого тепла внутри корпуса и экономии места. Выводы диодов и подводящие провода распаяны на незакрепленную планку из фольгированного стеклотекстолита.

На фотографии вид самодельного зарядного устройства с правой стороны. Монтаж электрической схемы выполнен цветными проводами, переменного напряжения – коричневым, плюсовые – красным, минусовые – проводами синего цвета. Сечение проводов, идущих от вторичной обмотки трансформатора к клеммам для подключения аккумулятора должно быть не менее 1 мм².

Шунт амперметра представляет собой отрезок высокоомного провода константана длиной около сантиметра, концы которого запаяны в медные полоски. Длина провода шунта подбирается при калибровке амперметра. Провод я взял от шунта сгоревшего стрелочного тестера. Один конец из медных полосок припаян непосредственно к выходной клемме плюса, ко второй полоске припаян толстый проводник, идущий от контактов реле Р3. На стрелочный прибор от шунта идут желтый и красный провод.

Печатная плата блока автоматики зарядного устройства

Схема автоматического регулирования и защиты от неправильного подключения аккумулятора к зарядному устройству спаяна на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита.

На фотографии представлен внешний вид собранной схемы. Рисунок печатной платы схемы автоматического регулирования и защиты простой, отверстия выполнены с шагом 2,5 мм.

На фотографии выше вид печатной платы со стороны установки деталей с нанесенной красным цветом маркировкой деталей. Такой чертеж удобен при сборке печатной платы.

Чертеж печатной платы выше пригодится при ее изготовлении с помощью технологии с применением лазерного принтера.

А этот чертеж печатной платы пригодится при нанесении токоведущих дорожек печатной платы ручным способом.

Шкала вольтметра и амперметра зарядного устройства

Шкала стрелочного прибора милливольтметра В3-38 не подходила под требуемые измерения, пришлось начертить на компьютере свой вариант, напечатал на плотной белой бумаге и клеем момент приклеил сверху на штатную шкалу.

Благодаря большему размеру шкалы и калибровки прибора в зоне измерения, точность отсчета напряжения получилась 0,2 В.

Провода для подключения АЗУ к клеммам аккумулятора и сети

На провода для подключения автомобильного аккумулятора к зарядному устройству с одной стороны установлены зажимы типа крокодил, с другой стороны разрезные наконечники. Для подключения плюсового вывода аккумулятора выбран красный провод, для подключения минусового – синий. Сечение проводов для подключения к устройству аккумулятора должно быть не менее 1 мм².

К электрической сети зарядное устройство подключается с помощью универсального шнура с вилкой и розеткой, как применяется для подключения компьютеров, оргтехники и других электроприборов.

О деталях зарядного устройства

Силовой трансформатор Т1 применен типа ТН61-220, вторичные обмотки которого соединены последовательно, как показано на схеме. Так как КПД зарядного устройства не менее 0,8 и ток заряда обычно не превышает 6 А, то подойдет любой трансформатор мощностью 150 ватт. Вторичная обмотка трансформатора должна обеспечить напряжение 18-20 В при токе нагрузки до 8 А. Если нет готового трансформатора, то можно взять любой подходящий по мощности и перемотать вторичную обмотку. Рассчитать число витков вторичной обмотки трансформатора можно с помощью специального калькулятора.

Конденсаторы С4-С9 типа МБГЧ на напряжение не менее 350 В. Можно использовать конденсаторы любого типа, рассчитанные на работу в цепях переменного тока.

Диоды VD2-VD5 подойдут любого типа, рассчитанные на ток 10 А. VD7, VD11 — любые импульсные кремневые. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 и VD13 любые, выдерживающие ток 1 А. Светодиод VD1 – любой, VD9 я применил типа КИПД29. Отличительная особенность этого светодиода, что он меняет цвет свечения при смене полярности подключения. Для его переключения использованы контакты К1.2 реле Р1. Когда идет зарядка основным током светодиод светит желтым светом, а при переключении в режим подзарядки аккумулятора – зеленым. Вместо бинарного светодиода можно установить любых два одноцветных, подключив их по ниже приведенной схеме.

В качестве операционного усилителя выбран КР1005УД1, аналог зарубежного AN6551. Такие усилители применяли в блоке звука и видео в видеомагнитофоне ВМ-12. Усилитель хорош тем, что не требует двухполярного питания, цепей коррекции и сохраняет работоспособность при питающем напряжении от 5 до 12 В. Заменить его можно практически любым аналогичным. Хорошо подойдут для замены микросхемы, например, LM358, LM258, LM158, но нумерация выводов у них другая, и потребуется внести изменения в рисунок печатной платы.

Реле Р1 и Р2 любые на напряжение 9-12 В и контактами, рассчитанными на коммутируемый ток 1 А. Р3 на напряжение 9-12 В и ток коммутации 10 А, например РП-21-003. Если в реле несколько контактных групп, то их желательно запаять параллельно.

Переключатель S1 любого типа, рассчитанный на работу при напряжении 250 В и имеющий достаточное количество коммутирующих контактов. Если не нужен шаг регулирования тока в 1 А, то можно поставить несколько тумблеров и устанавливать ток заряда, допустим, 5 А и 8 А. Если заряжать только автомобильные аккумуляторы, то такое решение вполне оправдано. Переключатель S2 служит для отключения системы контроля уровня зарядки. В случае заряда аккумулятора большим током, возможно срабатывание системы раньше, чем аккумулятор зарядится полностью. В таком случае можно систему отключить и продолжить зарядку в ручном режиме.

Электромагнитная головка для измерителя тока и напряжения подойдет любая, с током полного отклонения 100 мкА, например типа М24. Если нет необходимости измерять напряжение, а только ток, то можно установить готовый амперметр, рассчитанный на максимальный постоянный ток измерения 10 А, а напряжение контролировать внешним стрелочным тестером или мультиметром, подключив их к контактам аккумулятора.

Настройка блока автоматической регулировки и защиты АЗУ

При безошибочной сборке платы и исправности всех радиоэлементов, схема заработает сразу. Останется только установить порог напряжения резистором R5, при достижении которого зарядка аккумулятора будет переведена в режим зарядки малым током.

Регулировку можно выполнить непосредственно при зарядке аккумулятора. Но все, же лучше подстраховаться и перед установкой в корпус, схему автоматического регулирования и защиты АЗУ проверить и настроить. Для этого понадобится блок питания постоянного тока, у которого есть возможность регулировать выходное напряжение в пределах от 10 до 20 В, рассчитанного на выходной ток величиной 0,5-1 А. Из измерительных приборов понадобится любой вольтметр, стрелочный тестер или мультиметр рассчитанный на измерение постоянного напряжения, с пределом измерения от 0 до 20 В.

Проверка стабилизатора напряжения

После монтажа всех деталей на печатную плату нужно подать от блока питания питающее напряжение величиной 12-15 В на общий провод (минус) и вывод 17 микросхемы DA1 (плюс). Изменяя напряжение на выходе блока питания от 12 до 20 В, нужно с помощью вольтметра убедиться, что величина напряжения на выходе 2 микросхемы стабилизатора напряжения DA1 равна 9 В. Если напряжение отличается или изменяется, то DA1 неисправна.

Микросхемы серии К142ЕН и аналоги имеют защиту от короткого замыкания по выходу и если закоротить ее выход на общий провод, то микросхема войдет в режим защиты и из строя не выйдет. Если проверка показала, что напряжение на выходе микросхемы равно 0, то это не всегда означает о ее неисправности. Вполне возможно наличие КЗ между дорожками печатной платы или неисправен один из радиоэлементов остальной части схемы. Для проверки микросхемы достаточно отсоединить от платы ее вывод 2 и если на нем появится 9 В, значит, микросхема исправна, и необходимо найти и устранить КЗ.

Проверка системы защиты от перенапряжения

Описание принципа работы схемы решил начать с более простой части схемы, к которой не предъявляются строгие нормы по напряжению срабатывания.

Функцию отключения АЗУ от электросети в случае отсоединения аккумулятора выполняет часть схемы, собранная на операционном дифференциальном усилителе А1.2 (далее ОУ).

Принцип работы операционного дифференциального усилителя

Без знания принципа работы ОУ разобраться в работе схемы сложно, поэтому приведу краткое описание. ОУ имеет два входа и один выход. Один из входов, который обозначается на схеме знаком «+», называется неинвертирующим, а второй вход, который обозначается знаком «–» или кружком, называется инвертирующим. Слово дифференциальный ОУ означает, что напряжение на выходе усилителя зависит от разности напряжений на его входах. В данной схеме операционный усилитель включен без обратной связи, в режиме компаратора – сравнения входных напряжений.

Таким образом, если напряжение на одном из входов будет неизменным, а на втором изменятся, то в момент перехода через точку равенства напряжений на входах, напряжение на выходе усилителя скачкообразно изменится.

Проверка схемы защиты от перенапряжения

Вернемся к схеме. Неинвертирующий вход усилителя А1.2 (вывод 6) подключен к делителю напряжения, собранного на резисторах R13 и R14. Этот делитель подключен к стабилизированному напряжению 9 В и поэтому напряжение в точке соединения резисторов, никогда не изменяется и составляет 6,75 В. Второй вход ОУ (вывод 7) подключен ко второму делителю напряжения, собранному на резисторах R11 и R12. Этот делитель напряжения подключен к шине, по которой идет зарядный ток, и напряжение на нем меняется в зависимости от величины тока и степени заряда аккумулятора. Поэтому и величина напряжения на выводе 7 тоже будет, соответственно изменятся. Сопротивления делителя подобраны таким образом, что при изменении напряжения зарядки аккумулятора от 9 до 19 В напряжение на выводе 7 будет меньше, чем на выводе 6 и напряжение на выходе ОУ (вывод 8) будет больше 0,8 В и близко к напряжению питания ОУ. Транзистор будет открыт, на обмотку реле Р2 будет поступать напряжение и оно замкнет контакты К2.1. Напряжение на выходе также закроет диод VD11 и резистор R15 в работе схемы участвовать не будет.

Как только напряжение зарядки превысит 19 В (это может случится только в случае, если от выхода АЗУ будет отключен аккумулятор), напряжение на выводе 7 станет больше, чем на выводе 6. В этом случае на выходе ОУ напряжение скачкообразно уменьшится до нуля. Транзистор закроется, реле обесточится и контакты К2.1 разомкнутся. Подача питающего напряжения на ОЗУ будет прекращена. В момент, когда напряжение на выходе ОУ станет равно нулю, откроется диод VD11 и, таким образом, параллельно к R14 делителя подключится R15. Напряжение на 6 выводе мгновенно уменьшится, что исключит ложные срабатывания в момент равенства напряжений на входах ОУ из-за пульсаций и помех. Изменяя величину R15 можно менять гистерезис компаратора, то есть напряжение, при котором схема вернется в исходное состояние.

При подключения аккумулятора к ОЗУ напряжения на выводе 6 опять установится равным 6,75 В, а на выводе 7 будет меньше и схема начнет работать в штатном режиме.

Для проверки работы схемы достаточно изменять напряжение на блоке питания от 12 до 20 В и подключив вольтметр вместо реле Р2 наблюдать его показания. При напряжении меньше 19 В, вольтметр должен показывать напряжение, величиной 17-18 В (часть напряжения упадет на транзисторе), а при большем – ноль. Желательно все же подключить к схеме обмотку реле, тогда будет проверена не только работа схемы, но и его работоспособность, а по щелчкам реле можно будет контролировать работу автоматики без вольтметра.

Если схема не работает, то нужно проверить напряжения на входах 6 и 7, выходе ОУ. При отличии напряжений от указанных выше, нужно проверить номиналы резисторов соответствующих делителей. Если резисторы делителей и диод VD11 исправны, то, следовательно, неисправен ОУ.

Для проверки цепи R15, D11 достаточно отключить одни из выводов этих элементов, схема будет работать, только без гистерезиса, то есть включаться и отключаться при одном и том же подаваемом с блока питания напряжении. Транзистор VT12 легко проверить, отсоединив один из выводов R16 и контролируя напряжение на выходе ОУ. Если на выходе ОУ напряжение изменяется правильно, а реле все время включено, значит, имеет место пробой между коллектором и эмиттером транзистора.

Проверка схемы отключения аккумулятора при полной его зарядке

Принцип работы ОУ А1.1 ничем не отличается от работы А1.2, за исключением возможности изменять порог отключения напряжения с помощью подстроечного резистора R5.

Делитель для опорного напряжения собран на резисторах R7, R8 и напряжение на выводе 4 ОУ должно быть 4,5 В. Напряжение на выводе 3 А1.1, как Вы уже поняли, должно быть равно напряжению 4,5 в случае, когда напряжение на аккумуляторе достигнет величины 15,6 В для случая тока зарядки 0,3 А. Для больших токов, напряжение будет большим и его нужно подбирать экспериментально. Более подробно этот вопрос рассмотрен в статье сайта «Как заряжать аккумулятор».

Для проверки работы А1.1, питающее напряжение, поданное с блока питания плавно увеличивается и уменьшается в пределах 12-18 В. При достижении напряжения 15,6 В должно отключиться реле Р1 и контактами К1.1 переключить АЗУ в режим зарядки малым током через конденсатор С4. При снижении уровня напряжения ниже 12,54 В реле должно включится и переключить АЗУ в режим зарядки током заданной величины.

Напряжение порога включения 12,54 В можно регулировать изменением номинала резистора R9, но в этом нет необходимости.

С помощью переключателя S2 имеется возможность отключать автоматический режим работы, включив реле Р1 напрямую.

Схема зарядного устройства на конденсаторах

без автоматического отключения

Для тех, кто не имеет достаточного опыта по сборке электронных схем или не нуждается в автоматическом отключении ЗУ по окончании зарядки аккумулятора, предлагаю упрощенней вариант схемы устройства для зарядки кислотных автомобильных аккумуляторов. Отличительная особенность схемы в ее простоте для повторения, надежности, высоком КПД и стабильным током заряда, наличие защиты от неправильного подключения аккумулятора, автоматическое продолжение зарядки в случае пропадания питающего напряжения.

Принцип стабилизации зарядного тока остался неизменным и обеспечивается включением последовательно с сетевым трансформатором блока конденсаторов С1-С6. Для защиты от перенапряжения на входной обмотке и конденсаторах используется одна из пар нормально разомкнутых контактов реле Р1.

Когда аккумулятор не подключен, контакты реле Р1 К1.1 и К1.2 разомкнуты и даже если зарядное устройство подключено к питающей сети ток не поступает на схему. Тоже самое происходит, если подключить ошибочно аккумулятор по полярности. При правильном подключении аккумулятора ток с него поступает через диод VD8 на обмотку реле Р1, реле срабатывает и замыкаются его контакты К1.1 и К1.2. Через замкнутые контакты К1.1 сетевое напряжение поступает на зарядное устройство, а через К1.2 на аккумулятор поступает зарядный ток.

На первый взгляд кажется, что контакты реле К1.2 не нужны, но если их не будет, то при ошибочном подключении аккумулятора, ток потечет с плюсового вывода аккумулятора через минусовую клемму ЗУ, далее через диодный мост и далее непосредственно на минусовой вывод аккумулятора и диоды моста ЗУ выйдут из строя.

Предложенная простая схема для зарядки аккумуляторов легко адаптируется для зарядки аккумуляторов на напряжение 6 В или 24 В. Достаточно заменить реле Р1 на соответствующее напряжение. Для зарядки 24 вольтовых аккумуляторов необходимо обеспечить выходное напряжение с вторичной обмотки трансформатора Т1 не менее 36 В.

При желании схему простого зарядного устройства можно дополнить прибором индикации зарядного тока и напряжения, включив его как в схеме автоматического зарядного устройства.

Порядок зарядки автомобильного аккумулятора

автоматическим самодельным ЗУ

Перед зарядкой снятый с автомобиля аккумулятор необходимо очистить от грязи и протереть его поверхности, для удаления кислотных остатков, водным раствором соды. Если кислота на поверхности есть, то водный раствор соды пенится.

Если аккумулятор имеет пробки для заливки кислоты, то все пробки нужно выкрутить, для того, чтобы образующиеся при зарядке в аккумуляторе газы могли свободно выходить. Обязательно нужно проверить уровень электролита, и если он меньше требуемого, долить дистиллированной воды.

Далее нужно переключателем S1 на зарядном устройстве выставить величину тока заряда и подключить аккумулятор соблюдая полярность (плюсовой вывод аккумулятора нужно подсоединить к плюсовому выводу зарядного устройства) к его клеммам. Если переключатель S3 находится в нижнем положении, то стрелка прибора на зарядном устройстве сразу покажет напряжение, которое выдает аккумулятор. Осталось вставить вилку сетевого шнура в розетку и процесс зарядки аккумулятора начнется. Вольтметр уже начнет показывать напряжение зарядки.

Рассчитать время заряда аккумулятора с помощью онлайн калькулятора, выбрать оптимальный режим зарядки автомобильного аккумулятора и ознакомиться с правилами его эксплуатации Вы можете посетив статью сайта «Как заряжать аккумулятор».

Евгений 17.03.2016

Здравствуйте!
Хотелось бы узнать, работоспособны ли варианты схем на базе Вашей упрощенной схемы, представленные на рисунке. Хотелось бы обойтись тем, что имеется под рукой, минимумом деталей, ввиду срочности сборки. И какое реле можно применить?
Резистор параллельно конденсаторам приткнул — боюсь что при отключении они могут сохранять заряд и «кусаться» от вилки?
Заранее благодарен за ответ.

Александр

Здравствуйте, Евгений!
Верхняя схема на рисунке будет работать нормально. Реле можно брать любое на 12 В, и током нагрузки на контакты 10 А, хорошо подойдет реле, применяемые в автомобилях.
Резистор можно поставить, чтоб вилка не «кусалась».
Нижняя схема тоже будет работать, но ток зарядки будет гулять в больших пределах, и уменьшаться по мере зарядки аккумулятора. В этой схеме контакты К1.1 лишние. Провод от предохранителя проходит напрямую к латру.

Алекс 09.01.2017

Доброго времени суток Александр Николаевич.
От всей души поздравляю вас и вашу семью с наступившим Новым годом и Рождеством!
Случайно наткнулся на ваш сайт, когда искал схему зарядного устройства. Схема порадовала отсутствием электролитов (только в фильтре питания). Но у меня возникли вопросы …
Пока задам один, по регулятору тока в первичной обмотке. Вы применили МБГЧ и написали, что можно применять любые.

Можно ли использовать К73-15 или К73-17? Не взорвутся ли? ))) Либо их китайские аналоги CBB Металлизировало пленочные конденсаторы 4,7 µF 475j 630 V показанные на снимке?
Спасибо за ответ.

Александр

Здравствуйте, Алекс!
Вас тоже поздравляю с наступившим Новым годом и Рождеством!
Конденсатор С1 в фильтре можно и не ставить, он просто способствует более быстрому заряду аккумулятора при том же токе заряда, так как сглаживает пульсации.
Использовать К73-15 или К73-17 и любые другие можно, главное, чтобы они были рассчитаны на напряжение не менее 400 В. Китайские конденсаторы тоже подойдут.

Алексей 24.01.2018

Здравствуйте, Александр.
На фотографии ЗУ помещено в корпус блока питания, однако все надписи на лицевой панели соответствуют именно ЗУ. Значит Вы их делали сами. А каким образом это получилось?
Известный лазерно-утюжный способ что-то не очень эффективен…

Александр

Здравствуйте, Алексей!
Нарисовал в программе Визио картинку, напечатал на лазерном принтере на цветной плотной бумаге и поместил под оргстекло толщиной 1 мм и закрепил по углам четырьмя винтами.

Алексей 08.01.2021

Добрый день, подскажите, почему отключение настроено на 15,6 вольта, т.е 2,6 вольта на каждую банку. Это не многовато?

Александр

Здравствуйте, Алексей!
Напряжение на клеммах полностью заряженного аккумулятора через нескольких часов после окончания зарядки должно составлять 12,65 В. Но для того, чтобы при зарядке через аккумулятор пошел ток зарядки напряжение должно быть выше указанного, и чем больше нужен ток, тем больше должно быть напряжение зарядки. Это вытекает из Закона Ома: U=I×R.
Но внутреннее сопротивление аккумулятора зависит от его технического состояния, типа, температуры. Поэтому, если нужна высокая точность, напряжение отключения нужно подбирать под конкретный аккумулятор. Указанное напряжение 15,6 В подобрано экспериментально при зарядке нескольких аккумуляторов током 8 А. Многократная зарядка автомобильных аккумуляторов в течение более десяти лет, находившихся в разном техническом состоянии и степени заряда, подтвердила правильность выбора.
В случае величины тока зарядки меньше, напряжение отключения тоже должно быть меньше.

Сергей 31.03.2021

День добрый!
Имеется два трансформатора от одинаковых ИБП PCM SMK-600A (по 360 Вт) с напряжениями на вторичной обмотке по 12,6 В. Имеет право на жизнь ЗУ по такой схеме?

Александр

Здравствуйте, Сергей!
Да, схема будет нормально работать, но заряжать током до 2 А. Указанная в маркировке мощность ИБП относится к отдаваемой мощности в режиме источника бесперебойного питания. Расчеты показали, для зарядки штатного аккумулятора ИБП емкостью 14,2 А·Ч нужен ток около 2 А.

Как сделать домашнее зарядное устройство на 12 В

Что такое зарядное устройство?

Зарядное устройство для аккумуляторов — это простое электронное устройство, которое используется для передачи энергии вторичному элементу или аккумулятору, проталкивая через него электрический ток. Они относительно недороги и их легко построить дома. Итак, в этой статье мы рассмотрим пошаговую инструкцию, как сделать зарядное устройство 12 В. Так что давайте перейдем к делу.

Это множество вариантов зарядных устройств, доступных на сегодняшнем рынке, таких как импульсные зарядные устройства, устройства непрерывной зарядки и устройства быстрой зарядки и т. Д.Но в целом все зарядные устройства имеют одинаковую принципиальную схему. Понижающий трансформатор вместе с конденсатором класса X, подключенным последовательно для понижения высокого входного переменного тока до приемлемого уровня, и мостовой выпрямитель для преобразования сигнала переменного тока в пульсирующий постоянный ток. Вы также можете использовать сглаживающий конденсатор на выходе выпрямителя, чтобы избавиться от шума.

JLCPCB — ведущая компания по производству прототипов печатных плат в Китае, предоставляющая нам лучший сервис, который мы когда-либо испытывали (качество, цена, обслуживание и время).Мы настоятельно рекомендуем заказывать печатные платы в JLCPCB, все, что вам нужно сделать, это просто загрузить файл Gerber и загрузить его на веб-сайт JLCPCB после создания учетной записи, как указано в видео выше, посетите их веб-сайт, чтобы узнать больше! .

[спонсор_1]

Компоненты оборудования

Для сборки этого проекта вам понадобятся следующие детали

[inaritcle_1]

Свинцово-кислотный аккумулятор 12 В

Полезные шаги

Ниже приведены инструкции по изготовлению зарядного устройства на 12 В

.

1) Сделайте мостовой выпрямитель, подключив 4 диода 1N4007 в следующей конфигурации.

2) Припаяйте плюсовые и минусовые выводы мостового выпрямителя ко вторичной обмотке трансформатора без ТН

.

3) Обрежьте лишние выводы мостового выпрямителя.

4) Припаяйте один конец конденсатора X-класса к положительной клемме источника переменного тока, а другой конец — к первичной обмотке трансформатора. Припаяйте отрицательную клемму питания к первичной обмотке трансформатора.

5) Припаяйте зажимы типа «крокодил» к клеммам мостового выпрямителя.

6) Подключите выходные клеммы зарядного устройства к клеммам разъема питания постоянного тока и проверьте цепь.

Зарядка аккумулятора (с включенным предохранителем)

Аккумулятор не заряжается (предохранитель отключен)

[inaritcle_1]

Рабочее объяснение

Работа этой схемы довольно проста. Сигнал 220 В переменного тока действует как вход для схемы зарядного устройства. этот сигнал переменного тока проходит через конденсатор номиналом 1 мкФ X, напрямую подключенный к линии переменного тока под напряжением, чтобы снизить напряжение переменного тока. Выходной сигнал проходит через понижающий трансформатор без СТ.

Выходной сигнал переменного тока затем подается на схему мостового выпрямителя, выполненную с использованием четырех диодов 1N4007.Выход постоянного тока мостового выпрямителя затем используется для зарядки любой свинцово-кислотной батареи 12 В с помощью зажимов для батареи.

Приложения

• Обычно используется для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов 12 В в качестве резервного источника питания.

См. Также: Контроллер двигателя DIY H-Bridge | Схема Joule Thief | Домашняя автоматизация с использованием NodeMCU ESP266 и Firebase

Как сделать схему зарядного устройства батареи с помощью кремниевого выпрямителя (SCR)

Батарея заряжается небольшим количеством переменного или постоянного напряжения.Поэтому, если вы хотите зарядить аккумулятор от источника переменного тока, выполните следующие действия: сначала нам нужно ограничить большое напряжение переменного тока, необходимо отфильтровать напряжение переменного тока, чтобы удалить шум, отрегулировать и получить постоянное напряжение, а затем подать полученное напряжение на аккумулятор для зарядки. После завершения зарядки цепь должна автоматически выключиться.

Блок-схема зарядного устройства с использованием SCR:

Источник переменного тока подается на понижающий трансформатор, который преобразует большой источник переменного тока в ограниченный источник переменного тока, фильтрует напряжение переменного тока и удаляет шум, а затем подает это напряжение на SCR, где он выпрямит переменный ток и подаст полученное напряжение на аккумулятор для зарядки.

Принципиальная схема зарядного устройства с тиристором

Принципиальная схема контура зарядного устройства с тиристором приведена ниже. быть до 20 В прибл. понижающее напряжение подается на SCR для выпрямления, а SCR выпрямляет основное напряжение переменного тока. Это выпрямленное напряжение используется для зарядки аккумулятора.

Когда аккумулятор подключается к цепи зарядки, аккумулятор не разряжается полностью, и он разряжается, что дает прямое напряжение смещения транзистору через диод D2 и резистор R7, которые включаются.Когда транзистор включен, тиристор отключится.

Когда напряжение батареи падает, прямое смещение уменьшается, и транзистор выключается. Когда транзистор выключается автоматически, диод D1 и резистор R3 получают ток на затвор SCR, это запускает SCR и проводит ток. SCR будет выпрямлять входное переменное напряжение и подавать его на батарею через резистор R6.

Это будет заряжать батарею, когда падение напряжения в батарее уменьшается, ток прямого смещения также увеличивается на транзисторе, когда батарея полностью заряжена, транзистор Q1 снова включается и выключает SCR.

Также прочтите сообщение: Цепь зарядного устройства свинцово-кислотной батареи

Схема зарядного устройства батареи с использованием SCR и LM 311

Вот еще одно зарядное устройство, управляемое схемой, с использованием SCR и LM311. Сигнал переменного тока выпрямляется с помощью тиристора, а для определения напряжения заряда батареи относительно опорного напряжения используется компаратор, чтобы управлять переключением тиристора.

Принцип, лежащий в основе этой схемы

Принцип, лежащий в основе схемы, заключается в управлении переключением SCR на основе зарядки и разрядки батареи.Здесь SCR действует как выпрямитель, а также как переключатель, позволяющий подавать выпрямленное напряжение постоянного тока для зарядки аккумулятора. В случае, если аккумулятор полностью заряжен, эта ситуация обнаруживается с помощью схемы компаратора, и тиристор отключается.

Когда заряд батареи падает ниже порогового уровня, на выходе компаратора включается SCR, и батарея снова заряжается. Здесь компаратор сравнивает напряжение на батарее с опорным напряжением.

Принципиальная схема зарядного устройства батареи с использованием SCR и LM311

Принципиальная схема зарядного устройства напряжения батареи с использованием LM311 и SCR — ElectronicsHub.Org

Схема схемы зарядного устройства с использованием SCR и LM311:

Схема всей схемы зависит от типа аккумулятора, который используется для подзарядки. Предположим, мы используем 6-элементную никель-кадмиевую батарею на 9 В с номиналом 20 А · ч в ампер-часах и напряжением одной ячейки 1,5 В. Это установит необходимое оптимальное напряжение батареи около 9 В.

Для напряжения 9 В на делителе потенциала напряжение на потенциометре и резисторе должно быть выше 5,2 В (уровень опорного напряжения).Для этой цели мы выбираем схему делителя потенциала, состоящую из резистора 22 кОм, резистора 40 кОм и потенциометра 20 кОм.

Выходной ток от LM311 составляет около 50 мА, и поскольку здесь мы используем транзистор BC547 с низким базовым током, нам потребуется резистор около 150 Ом. Используемый трансформатор — трансформатор 230 / 12В. Первичная обмотка трансформатора подключена к источнику переменного тока 230 В, а вторичная обмотка подключена к выпрямителю.

Также прочтите сообщение — Цепь автоматического зарядного устройства батареи

Как работать со схемой зарядного устройства батареи?

Первоначально, когда на схему подается питание и уровень заряда батареи ниже порогового напряжения, схема выполняет задачу зарядки батареи.SCR запускается напряжением на выводе затвора через резистор R1 и диод D1. Затем он начинает выпрямлять напряжение переменного тока, но только на половину цикла. Когда постоянный ток начинает течь к батарее через резистор R2, батарея заряжается. Напряжение на делителе потенциала, состоящем из потенциометра RV1 и резистора R4, зависит от напряжения на батарее. Это напряжение подается на инвертирующий терминал OPAMP LM311.

Неинвертирующий терминал получает опорное напряжение 5.2В с использованием стабилитрона. Для нормальной операции зарядки это опорное напряжение больше, чем напряжение на делителе потенциала, а выходной сигнал компаратора меньше порогового напряжения, необходимого для запуска NPN-транзистора в режим проводимости. Таким образом, транзистор и диод D3 остаются выключенными, а затвор SCR получает напряжение срабатывания через R1 и D1.

Теперь, когда аккумулятор начинает заряжаться и в определенный момент, когда он полностью заряжен, напряжение на делителе потенциала достигает значения выше опорного напряжения.Это означает, что напряжение на инвертирующем выводе меньше, чем напряжение на неинвертирующем выводе, а выходной сигнал компаратора больше, чем пороговое напряжение эмиттера базы для транзистора.

Это заставляет транзистор проводить, и он включается. В то время как диод D3 смещен в прямом направлении, он начинает проводить, и это блокирует запуск напряжения затвора тиристора, поскольку теперь он подключен к низкому потенциалу или земле. Таким образом, SCR отключается, и операция зарядки останавливается или приостанавливается.Опять же, когда заряд аккумулятора падает ниже порогового уровня, операция зарядки возобновляется, как описано выше. Резистор R7 и диод D4 должны обеспечивать небольшую непрерывную зарядку в случае, если тиристор находится в выключенном состоянии.

Примечание. Также прочтите сообщение — Схема зарядного устройства для мобильных телефонов

Применение схемы зарядного устройства с использованием SCR и LM311:

1. Его можно использовать для зарядки аккумуляторов, используемых для игрушек.
2. Это переносная схема, которую можно носить с собой куда угодно.
3. Может использоваться как автоматическое зарядное устройство, особенно во время вождения.

Ограничения цепи зарядного устройства батареи:

1. Преобразование переменного тока в постоянное здесь использует только выпрямитель и может содержать пульсации переменного тока, поскольку нет фильтра.
2. Однополупериодный выпрямитель делает зарядку и разрядку довольно медленными.
3. Эту схему нельзя использовать для батарей с более высоким номиналом в ампер-часах.
4. Зарядка аккумулятора может занять больше времени.

Как проверить систему зарядки мотоцикла — подробное руководство

Это быстрое (но исчерпывающее руководство о том, как проверить систему зарядки любого мотоцикла — независимо от того, покупаете ли вы его или свою собственную.

Электрические «гремлины» пугают большинство людей, но они не должны быть таковыми.

Система зарядки для мотоцикла на самом деле довольно проста. Как только вы узнаете, как работает система зарядки мотоцикла и что с ней может пойти не так, вы поймете, что это легко диагностировать неисправности.

А поскольку неисправности не редкость, знание того, как исправить систему зарядки, может означать разницу между тем, чтобы добраться до дома за 200 км или остаться в глуши.

Это также может означать отказ от покупки неразберихи или снижение запрашиваемой цены мотоцикла на 500 долларов.

Ну, я. Поэтому я и создал этот сайт — как отдушину. Я люблю учиться и делиться тем, что другим может быть полезно. Если вам нравится то, что вы здесь читаете, и вы такая же одержимая фракция, как и я, возможно, вы захотите узнать, когда я опубликую больше.(Проверьте последнюю версию, чтобы получить представление о том, что вы увидите.)

В двух словах о тестировании систем зарядки мотоциклов

Короче говоря, в системе зарядки мотоцикла всего пять основных электрических компонентов (которые регулярно выходят из строя).

Это

1. Генератор (или катушка статора)
2. Регулятор / выпрямитель
3. Аккумулятор
4. Кабели между ними
5. Предохранители и переключатели

Когда что-то не работает с системой зарядки вашего мотоцикла, это один из этих частей, которая вышла из строя.Выяснение того, какой из них потерпел неудачу, является важной частью.

Часто, когда вы спрашиваете что-то о системе зарядки мотоциклов на форумах, люди говорят «разряженная батарея» и приводят примеры того, когда они купили батарею, а она была разряжена в магазине. Я уверен, что так бывает, и иногда они могут быть правы. Но не покупайте батарею, если вы не уверены, что она виновата в . Лучше, если он мертв, знать, что его убило. Лучше не просто «кидать спагетти в стену».Это пустая трата спагетти.

Простая схема системы зарядки мотоциклов

К счастью, система зарядки почти всех мотоциклов одинакова. На самом деле мало что меняется.

Основные изменения, которые я заметил на современных мотоциклах, заключаются в том, что иногда обмотка статора приводится не напрямую от двигателя, а вместо этого находится в другом узле (генераторе), который приводится в движение ремнем, как в автомобиле. Я видел это совсем недавно в двигателях BMW R1200 *, и я написал здесь руководство по замене ремня генератора.

Признаки неисправной системы зарядки мотоциклов

Существует ряд основных симптомов неисправной системы зарядки мотоциклов. Любой из них может означать, что что-то в вашей системе зарядки сломано.

1. Мотоцикл не заводится. Это большой, очевидный. Когда он крутится очень медленно или вы просто слышите щелчок, значит, что-то в системе зарядки мотоцикла капут.
2. Треск во время движения. При низком напряжении поддерживать мотоцикл в движении сложно.
3. Свет загорается и тускнеет, когда вы набираете обороты. Этого не должно происходить — ваш мотоцикл должен постоянно светиться (если только это не действительно древний мотоцикл).
4. Загорается сигнальная лампа аккумулятора. О, так у вас есть модный мотоцикл последней модели? На самом деле фонари аккумуляторных батарей довольно распространены — у моего 14-летнего BMW R1200S 2006 года есть один (который загорелся).

Индикатор заряда аккумулятора на мотоцикле BMW

Есть и другие симптомы, но это основные.

Что может пойти не так с системой зарядки?

Обычно, когда ваш мотоцикл не заряжается (или выключается), это означает, что один из перечисленных выше компонентов вышел из строя!

Отказ какого-либо компонента в системе зарядки мотоцикла происходит по разным, довольно распространенным причинам:

• Регулятор / выпрямитель перегревается и умирает. Рег / рек живет долгой и сложной жизнью. Все время, пока мотоцикл находится в движении, он потребляет ток от генератора, восстанавливает его до нужного напряжения и преобразует его в постоянный ток, чтобы аккумулятор мог заряжаться.Что происходит с избыточным током? Он просто превращает это в тепло. Вот почему reg / rec имеет огромный радиатор (он нагревается) и находится в потоке воздуха. Через некоторое время всего этого становится слишком много, и примерно через 50 000 км (или примерно 1000 часов работы) для них вполне разумно умереть.
• Батарея стареет. Батарейки имеют срок годности. Когда они стареют или за ними не ухаживают должным образом, они умирают. Современные батареи служат дольше.
• Аккумулятор нагревается другими компонентами. Если ваш reg / rec не регулирует напряжение должным образом, возможно, слишком большое напряжение подается на аккумулятор мотоцикла. Аккумуляторы для мотоциклов работают от 12 до 14,5 В — больше, чем это, создает для них большую нагрузку. Жареный reg / rec означает, что вы можете увидеть напряжение более 20 В при высоких оборотах , что является плохой новостью для батареи.
• Обмотка статора вышла из строя. Или, если у вас есть отдельный генератор, возможно, ваш генератор умер — или обрыв ремня (например, BMW!).
• Ослабленные провода. Часто люди не понимают, что нельзя просто отверткой прикрутить провода клемм аккумулятора. Вы должны использовать гаечный ключ и дать ему крутящий момент не менее 5 Нм (т.е. затянуть вручную).

Оборудование, необходимое для тестирования системы зарядки мотоциклов

Вам потребуется немного оборудования. Для начала люди часто стесняются мультиметра.

• Мультиметр. Подойдет любой домашний. Но мне нравится этот качественный (но доступный) автомобильный мультиметр Fluke.Это комбинация вольтметра, измерителя сопротивления и тестера целостности цепи (все, что вам нужно).
• Зарядное устройство. Перед проведением испытаний мотоцикл необходимо полностью зарядить. Вы можете использовать аккумуляторный тендер (этот 0,75 А «младший» зарядит аккумулятор мотоцикла за ночь), а также использовать его для поддержания заряда аккумулятора.

Кроме того, вам понадобятся обычные инструменты, такие как те, что есть в вашем наборе инструментов. Вам нужно будет достать аккумулятор и отключить несколько вещей.Я просто скажу, что вам понадобятся

• Плоскогубцы , чтобы открутить несколько зажимов
• Шестигранный ключ , чтобы открутить (и снова затянуть) болты и прочее
• Рабочие перчатки (необязательно), потому что мои руки всегда становлюсь грязным, когда делаю это!

Перед тем, как проводить какие-либо испытания системы зарядки мотоцикла… вам необходимо использовать то зарядное устройство, которое вы купили на Amazon или eBay. Оставить на ночь.

Вам необходимо зарядить аккумулятор перед выполнением любых других тестов, иначе ваши результаты могут не иметь смысла.

Для зарядки аккумулятора обычно необходимо снять сиденье и обтекатели, если они у вас есть. Иногда приходится снимать бак — молюсь, это не ты!

Психологическое замечание: я так благодарен, что у меня есть мотоцикл с обтекателем (чтобы согреться), но с обтекателем для бикини, чтобы я мог получить доступ ко всему.

Обтекатель бикини на моем R1200S, который вызвал эту заметку.

Тест 1: Напряжение аккумуляторной батареи a при выключенном мотоцикле, а затем включенном.

Простой автомобильный мультиметр — измеряет только основные параметры.

Если вы используете зарядное устройство, индикатор будет указывать на то, что аккумулятор заряжен (надеюсь).

После того, как аккумулятор заряжен, вы готовы приступить к тестированию системы зарядки мотоцикла! Проверьте напряжение батареи с помощью мультиметра.

• Если у вас напряжение 12,4 В или выше — все в порядке.
• Если у вас напряжение ниже 12,4В после зарядки — вам нужен новый аккумулятор.

Перед тем, как купить новую батарею — если ваш мотоцикл работал нормально и вдруг вам понадобился новый аккумулятор … вы должны спросить себя: «Почему у меня разрядился аккумулятор?»

Если он просто старый — например, аккумулятор буквально ни разу не меняли или ему больше пяти лет — тогда вам будет удобно менять аккумулятор.

Но если плохой регулятор / выпрямитель его поджарил, то вы просто снова будете жарить новый, зря тратя время и деньги. Протестируйте reg / rec — мы сделаем это дальше.

Теперь проведите аналогичный набор тестов — на мотоцикле.

Отключите мультиметр на секунду (чтобы скачки напряжения не повредили его).

Теперь включите мотоцикл, дайте ему немного прогреться и снова проверьте напряжение на аккумуляторной батарее.

• На холостом ходу напряжение должно быть около 12-13В.
• При 3000 об / мин напряжение должно быть не более 15 В.

Напряжение на холостом ходу ниже 12 В? Значит, что-то не производит достаточного тока. У вас может быть короткое замыкание где-то в системе, потребляющей слишком много тока, возможно, у вас неисправна катушка генератора / статора, или ваш регулятор / запись может полностью выйти из строя.

Напряжение больше 15 В при 3000 об / мин? Если да, то возможно, ваш регулятор / выпрямитель частично перегорел. Вы можете сделать еще несколько тестов (это отдельная история).Но вы можете либо принять его, либо взять выстрел, купить его и заменить. В худшем случае, вам понадобится запасной позже (все они рано или поздно умрут).

Чтобы глубже понять, какая часть вашей системы зарядки мотоцикла не работает, посмотрите, работает ли ваша катушка генератора / статора, или ваша рег / регенерация работает должным образом.

Тест 2: Генератор / Катушка статора

Катушка статора удалена на моем старом Ducati Monster 900. Я действительно был уверен, что это проблема, прежде чем я пошел на такую ​​длину!

Вам необходимо выяснить, вырабатывает ли катушка генератора / статора достаточную мощность.Обычно вы можете проверить это, проверив выходное напряжение.

Катушка статора — это катушка (или серия катушек), которая находится вокруг ротора. Ротор — это всего лишь магнит, соединенный с коленчатым валом мотоцикла.

Когда двигатель мотоцикла вращается, т. Е. Когда он включен (или если вы нажимаете кнопку запуска!), Магниты ротора вращаются. Магниты вращаются внутри катушек статора. Изменяющееся магнитное поле, вызванное вращающимися магнитами, индуцирует ток в катушках. Работает противоположно электродвигателю.

Чтобы проверить катушку статора, необходимо проверить, выдает ли она достаточное напряжение. Если да, то обычно это признак того, что он может нести груз. (Не обязательно, но почти всегда.)

Сначала найдите выход катушки статора. Обычно пробка выходит из всей области.

Не знаете, где находится выход катушки статора? На продольно установленных двигателях, таких как V-образные близнецы, сцепление обычно находится на одной стороне двигателя, а статор — на другой. Вы знаете сторону сцепления, потому что к ней идет трос сцепления и привод.Вы знаете сторону статора, потому что это другая сторона! С этой стороны вы можете найти пробку.

На поперечно установленных двигателях, таких как мой BMW или многих рядных четырехцилиндровых мотоциклов, это не так очевидно. Там проще найти регулятор / выпрямитель (часто под сиденьем) и там проверить напряжение.

После того, как вы обнаружите выходной сигнал обмотки статора, выполните следующие тесты:

Проверки обмотки генератора / статора при выключенном двигателе:

• Проверьте сопротивление между каждым из контактов (если их всего два, тогда сопротивление между ними).Используйте мультиметр на шкале низкого сопротивления. Сопротивление должно быть низким (примерно 0,2-0,5 Ом). Если цепь разомкнута: катушка разомкнулась. Если это короткое замыкание: плохие новости, обе катушки замкнуты на массу.
• Проверьте сопротивление между контактами и массой (шасси или отрицательный полюс аккумулятора). Это должен быть разрыв цепи. Если что-то не так, значит, неисправность.

Если вы все еще не обнаружили никаких проблем, вы можете провести несколько тестов с включенным двигателем.Вы зарядили аккумулятор, он должен запуститься.

Проверки обмотки генератора / статора при включенном двигателе:

Переведите мультиметр в режим переменного тока.

Теперь вы можете проверить напряжение между выводами обмотки статора при 3000 об / мин. В зависимости от вашего мотоцикла вы должны получить показания от 20 до 50 вольт.

Неважно, какое напряжение вы получите (если оно не меньше 15 — при 3000 об / мин, у вас определенно должно быть напряжение, достаточное для зарядки аккумулятора, т.е.е. более 15). Более важно то, что а) есть показания напряжения на всех клеммах и б) они все очень похожи на (если у вас есть многофазный генератор переменного тока).

Некоторые старые генераторы переменного тока просто двухфазные и имеют только два выходных провода. Это единственное напряжение, которое вы измеряете.

Большинство современных генераторов переменного тока имеют три фазы и три выходных провода. Итак, вам нужно измерить A-B, B-C и A-C. В этом случае ваши напряжения должны быть одинаковыми.

Тест 3: Регулятор / выпрямитель

Два блока регулятора / выпрямителя от двух мотоциклов

Последний тест — ваш регулятор / выпрямитель.

Они часто выходят из строя на старых мотоциклах, потому что они живут очень тяжелой жизнью. Для миллионов оборотов двигателя они должны получить большое напряжение, преобразовать его в постоянный ток, а затем отсечь избыток, выпуская из него тепло.

Это то, что делают регуляторы / выпрямители (на самом деле это две вещи, но они обычно находятся в одном блоке, потому что их легко построить таким образом — они сделаны из сильноточных диодов).

Выпрямитель преобразует переменное напряжение в постоянное напряжение . Это то же самое, что и в любом адаптере питания в вашем доме, например, в зарядном устройстве для телефона. Напряжение переменного тока, которое выходит из розетки, необходимо преобразовать в постоянное для зарядки ваших устройств. Переменный ток можно использовать только для вещей, которые просто обеспечивают тепло или свет (где направление тока не имеет значения), например духовки, тостеры, чайники и лампы.

Двухполупериодная выпрямительная схема. Независимо от того, идет ли размах переменного тока вверх или вниз, он выдает положительное напряжение.

Стабилизатор понижает напряжение с высоких до уровней, при которых аккумулятор не сгорит. Генератор вырабатывает огромное напряжение — выше, чем выше крутится ваш двигатель. Регулятор срезает лишнее и дает батарее только то, что ей нужно. Иногда это урезает более 70% доступного напряжения!

Печально то, что просто отбрасывает эту избыточную мощность как тепло . Поэтому регуляторы жарят. Они ошеломлены.

При поджаривании регулятора вы получаете либо а) отсутствие напряжения (разряженная батарея), либо б) чрезмерное напряжение (разряженная батарея, что также означает разряженную батарею).

Вот почему , если у вас разряженная батарея, и вы заменили ее, не проверяя регистр / запись, вы можете просто поджарить батарею снова.

Чтобы проверить регулятор / выпрямитель: Что ж, если вы понимаете, как работают диоды, вы можете установить свой мультиметр в режим «диод», чтобы проверить полярность клемм вашего модуля reg / rec. Конфигурация диодов и ориентация моста зависят от вашего конкретного мотоцикла, поэтому вам необходимо проконсультироваться со схемой электрических соединений в руководстве по эксплуатации вашего мотоцикла.

Руководство по эксплуатации мотоцикла Ducati для 2000-01 Monster 900 IE — секция регулятора / выпрямителя

Если это была тарабарщина, то вот хороший алгоритм тестирования: Если катушка статора выдавала правильное напряжение в приведенных выше тестах, но напряжение на вашей батарее кажется выключенным (например, при увеличении оборотов он превышает 15 В), значит, ваш модуль reg / rec не работает .

Если ваш модуль reg / rec неисправен, вы можете купить ту же деталь или, если вы играете, вы можете купить аналогичную деталь от любого другого мотоцикла, разрезать провода и вставить их.

Принципиальная схема простого зарядного устройства 12 В

Принципиальная схема простого зарядного устройства 12 В

Простая электрическая схема зарядного устройства на 12 В, разработанная с использованием нескольких легко доступных компонентов, и эта схема подходит для различных типов аккумуляторов, требующих 12 В. Вы можете использовать эту схему для зарядки батареи 12 В SLA или гелевой батареи 12 В и так далее. Эта схема предназначена для обеспечения зарядного тока до 3 ампер, и в этой схеме нет защиты от обратной полярности или защиты от перегрузки по току, поэтому, пожалуйста, проверьте эту схему перед тем, как приступить к зарядке аккумулятора.

Эта простая принципиальная схема зарядного устройства на 12 В дает вам общее представление о стандартном зарядном устройстве, и вы можете добавить в эту схему дополнительные функции, такие как защита от обратной полярности, установив диод на выходе. (Диодный анод для вывода положительного источника питания и диодный катод как выходной положительный вывод) и установка защиты от перегрузки по току с использованием транзисторов. Следующая схема зарядного устройства представляет собой необработанный прототип, обеспечивающий выходную мощность 12 В на батарею.

Принципиальная схема

Необходимые компоненты

1. Понижающий трансформатор (0–14 В переменного тока / 3 А) — выбор зависит от ваших требований.
2. Мостовой выпрямительный модуль BR1010
3. Конденсаторы 0,01 мкФ, 100 мкФ / 25 В каждый
4. Резистор 1 кОм (используйте 0,25 Вт для обычного светодиода)
5. Светодиод

Строительство и работа

Используйте понижающий трансформатор необходимого тока для целевой батареи, здесь мы использовали понижающий трансформатор 0–14 В переменного тока / 3 А, а для выпрямления переменного тока в постоянный мы использовали модуль мостового выпрямителя BR1010, который обеспечивает высокоэффективный источник постоянного тока с высоким номинальным током.

BR1010

Этот модуль мостового выпрямителя будет иметь четыре клеммы, две для входа питания переменного тока, отмеченные знаком, и две клеммы для выхода постоянного тока, отмеченные положительным и отрицательным знаком.

Конденсаторы

C1 и C2 работают как фильтр в этой цепи, тогда светодиод указывает на наличие источника постоянного тока на выходе. Подключите целевой аккумулятор к выходу для зарядки.

Что делает регулятор-выпрямитель на подвесном двигателе?

Ваш подвесной мотор содержит множество деталей, некоторые из которых вы, вероятно, понимаете, а многие нет. Вы когда-нибудь останавливались и задавались вопросом, за что отвечает выпрямитель регулятора?

Регулятор-выпрямитель отвечает не только за регулирование напряжения, создаваемого генератором или статором, но также выпрямляет напряжение, преобразуя мощность переменного тока в соответствующую величину мощности постоянного тока.

В этом посте мы подробно рассмотрим, что делает подвесной выпрямитель, что происходит, когда эта деталь выходит из строя, и как устранять проблемы, которые могут возникнуть с ним!

Что такое выпрямитель на подвесном двигателе?

Регулятор напряжения подвесного мотора принимает напряжение, подаваемое либо от маховика и статора, либо от генератора. А затем регулирует его до соответствующей суммы. То есть, если нет проблем со статором или генератором.

Там, где он не вырабатывает напряжение, но мы подробнее рассмотрим этот материал в нашей статье о том, будет ли двигатель работать с плохим статором или нет.

Обычно выходное напряжение должно составлять около 13,6–14,3 вольт. В более новых регуляторах напряжения также есть выпрямитель, который может преобразовывать переменный ток из генерируемой мощности в выход постоянного тока. Поскольку лодки используют питание постоянного тока, а не переменного тока, которое вы найдете в вашем доме.

Выпрямители также преобразуют выходной сигнал тахометра статора, позволяя тахометру получать импульс соответствующего типа и отображать обороты двигателя.

Что делает регулятор напряжения на подвесном двигателе?

Регулятор напряжения используется строго для регулирования напряжения подвесного двигателя.Для сравнения, выпрямитель отвечает за преобразование переменного тока в постоянный.

Из-за того, что регулятор напряжения расположен в системе зажигания забортного двигателя, он часто подвергается неправильному обращению. Если вы используете выходной статор на 40 А, на регулятор будет большая нагрузка.

Со временем регулятор может сильно нагреваться. Регуляторы с воздушным охлаждением распространены, но есть также регуляторы с водяным охлаждением. Такое водяное охлаждение может сказаться на компоненте, если вы работаете в жесткой теплой соленой воде, а не в холодной чистой пресной воде.

Регулятор поддерживает выходное напряжение на определенном уровне, что защитит аккумуляторы лодки от повреждений, которые может вызвать перезаряд.

Видя, что генератор или статор вырабатывают до 26 В постоянного тока, а иногда и больше! Если регулятор не контролирует.

Что происходит, когда выпрямитель регулятора выходит из строя?

Выход из строя регулятора с водяным охлаждением часто происходит из-за слабого или неисправного водяного насоса. Эта неисправность приводит к перегоранию регулятора из-за сильного тепловыделения.

В некоторых случаях регулятор может стать настолько горячим, что вызовет пожар, с которым никто не хочет бороться.

Кроме того, чрезмерно низкий или плохой заряд батареи также может привести к перегреву или перегоранию регулятора.

Статор также может быть поврежден, поскольку регулятор напрямую связан с этим жизненно важным компонентом. А блокировка регулятора может вывести из строя статор, потому что он вырабатывает напряжение, но ему некуда деваться! Создавая больше тепла и больше проблем!

Если регулятор с воздушным охлаждением выходит из строя, это может быть связано с отсутствием воздушного потока.Как и в случае с вариантом с водяным охлаждением, важно, чтобы все работало плавно, чтобы регулятор оставался максимально холодным.

Как узнать, неисправен ли мой выпрямительный регулятор?

Чтобы определить, неисправен ли выпрямитель, вам необходимо его проверить.

Отсоедините аккумулятор

Включите мультиметр на диодную функцию.

Подключите мультиметр

Теперь вы хотите снимать различные показания с помощью мультиметра.

1. Подключите положительный вывод к положительному диоду.
2. Подключите отрицательный провод ко входу статора. На вашем глюкометре не должно быть показаний.
3. Если все в порядке, подключите отрицательный провод к положительному диоду, прежде чем подключать положительный провод ко входу статора.
4. На этот раз счетчик должен показывать показания, хотя само число не имеет значения.
5. Повторите тот же процесс с отрицательным диодом. Сначала подключите положительный вывод к отрицательному диоду, а отрицательный — к входу статора.
6. Как и раньше, на вашем глюкометре не должно быть никаких показаний.

Важно помнить, что это общий тест. И в зависимости от того, с какой маркой и моделью двигателя вы работаете. Определим, как проверяется выпрямитель регулятора, используя функцию диода на вашем счетчике.

Вам нужно будет дважды проверить руководство по обслуживанию для вашего двигателя, чтобы убедиться в процедурах тестирования и цвете проводов для вашего двигателя.

Проверить показания батареи

Затем вы хотите подключить провода к батарее, когда она работает.Вы не должны видеть значение выше 14,3 В или ниже 13,5 В. Если он выше, это может означать, что аккумулятор перезаряжается, и вам необходимо заменить выпрямитель регулятора.

Замена выпрямителя

К счастью, замена выпрямителя регулятора на вашем подвесном двигателе не требует больших затрат, особенно если вы выполняете работу самостоятельно. Большинство производителей прилагают электрические схемы, чтобы облегчить вам процесс!

Признаки неисправности выпрямителя на подвесном моторе

Итак, как вы можете определить, неисправен ли выпрямитель регулятора перед его проверкой? В большинстве случаев существует два сценария, указывающих на неудачу регулятора.

Во-первых, если перегорит диод, это приведет к разрядке аккумулятора. Если аккумулятор приводит к неисправности выпрямителя регулятора, это легко определить.

Когда проблема возникает из-за батареи, вы будете бороться с плохим запуском, неисправностью аксессуаров и колебаниями показаний счетчика.

Хотя эти симптомы обычно очевидны, мы все же рекомендуем использовать описанный выше метод тестирования, чтобы убедиться, что проблема заключается в регуляторе.

Выпрямитель регулятора также может выйти из строя, если система перегреется, как обсуждалось ранее.

Когда выпрямитель регулятора больше не может регулировать уровни напряжения, аккумулятор вашей лодки начнет перезаряжаться.

Чтобы подтвердить это, вам просто нужно использовать вольтметр, чтобы определить, что аккумулятор слишком заряжен, когда двигатель работает и вырабатывает напряжение. Вернемся к показаниям 13,5–14,3 В постоянного тока. Это указывает на то, что выпрямитель не смог должным образом преобразовать избыточную мощность.

Вы также можете заметить, что аксессуары работают спорадически, поскольку дополнительное напряжение вызывает проблемы.

Каждый раз, когда выпрямитель регулятора выходит из строя, вы всегда хотите проверить другие компоненты системы. Иногда возникает дефект, который приводит к выходу из строя нескольких деталей.

Будет ли подвесной двигатель работать без выпрямителя?

Это действительно зависит от настройки вашей лодки.

Обычно подвесной двигатель запускается и работает без выпрямителя. Тем не менее, он может разряжать аккумулятор, позволяя ему выйти, когда аккумулятор разрядится.

Однако это не так, если вы используете двухступенчатый статор.

В любом случае, работа подвесного двигателя без регулятора напряжения на высоких оборотах может вызвать поджаривание статора, что приведет к еще большим проблемам в будущем.

Из-за низкой стоимости нового выпрямителя нет смысла эксплуатировать подвесной двигатель без него.

Установка нового выпрямителя-стабилизатора подвесного двигателя

Итак, что вы будете делать, когда придет время установить новый выпрямитель-стабилизатор?

Лучшее место для начала — это посмотреть на схему, прилагаемую к вашим новым деталям, или посмотреть на существующую установку, чтобы воспроизвести ее.

Во многих случаях это основные этапы замены регулятора.

1. Снимите старый выпрямитель и проверьте, как он подключен.
2. Будьте осторожны, чтобы не порезать провода, которые могут быть повторно использованы с новой установкой. В противном случае вы не сможете установить прямую замену.
3. Если вы получите прямую замену, вы просто сможете соединить провода друг с другом.
4. Если необходимо внести изменения, соедините соответствующие провода вместе и припаяйте их, чтобы предотвратить коррозию.
5. Вы также можете использовать термоусадочные соединители с клеевым покрытием и запечатать их с помощью теплового пистолета.
6. Запустите двигатель, чтобы проверить регулятор.

Опять же, вам следует свериться с руководством по обслуживанию для вашего конкретного двигателя и модели, чтобы убедиться, что вы правильно получаете все характеристики крутящего момента.

Но замена этой детали относительно проста и обычно не требует никаких специальных инструментов!

Мы надеемся, что эта статья помогла вам разобраться, правильно ли работает ваш выпрямитель-стабилизатор и что он делает! Теперь, когда вы знаете о них все! Мы рекомендуем вам зайти на наш канал YouTube, чтобы получить больше советов и практических советов!

Plus, просмотрите наши полезные статьи в блоге для получения дополнительной информации о вашей лодке и двигателе.

Как подобрать и рассчитать выпрямители и зарядные устройства для гальванопластики

Образование, Алоха и большинство
весело вы можете получить в отделке

Интернет-ресурс №1 в мире с 1989 года

——

Обсуждение началось в 2004 г., но продолжаются до 2017 г.

Студенты-ювелиры хотят сделать гальванический выпрямитель

2004 г.

В. Привет,

Я изучаю ювелирные изделия и, чтобы немного заработать, делаю медную цепочку (т.е., браслеты, ножные браслеты и брелки). Застежка, которую я хотел бы использовать для своих браслетов, не медная, и я хотел бы иметь возможность гальванизировать их, но у меня нет доступа к выпрямителю. Если бы кто-нибудь мог дать мне инструкции о том, как превратить зарядное устройство в рабочий выпрямитель или даже построить его с нуля, я был бы очень признателен. (Раньше с электроникой работал и паять чувствую себя комфортно)

Спасибо!

Адам Мендель, студент
— Атланта, Джорджия, США

---

2004

А.Покрытие и выпрямители — это нечто большее, чем думает большинство людей, Адам, но чтобы вы могли превратить зарядное устройство в выпрямитель с фиксированным напряжением, вы должны подключить его к 6-вольтовой батарее, чтобы гасить пульсации.

Если вы намереваетесь продавать что-нибудь из гальванических покрытий, лучше изучите EPA 40CFR 433, потому что гальваника была первой в стране отраслью с категорическим регулированием; и хотя EPA вряд ли найдет и не потревожит любителя, если сосед пожалуется, у вас будут проблемы, если вы продаете гальванические услуги или гальванические изделия.

Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси,

---

2005 г.

A. То, что говорит Тед Муни, правда.

С другой стороны, медное гальваническое покрытие для некритических применений может быть очень щадящим для пульсаций в источнике питания постоянного тока, если напряжение никогда не становится отрицательным. (В этом случае вы бы экспериментировали с передовой технологией гальваники — импульсным обратным гальваническим покрытием * L *.) Пробовали ли вы гальванизацию с зарядным устройством как есть? Вы можете получить приемлемые результаты без каких-либо изменений.Как и в любом процессе нанесения покрытия, вам необходимо отрегулировать ток, чтобы предотвратить слишком высокую плотность тока, которая приведет к плохому внешнему виду или пригоранию. С нерегулируемым источником питания, таким как зарядное устройство (или вы даже можете использовать автомобильный аккумулятор, если зарядное устройство дает слишком много пульсаций), вы регулируете ток, устанавливая расстояние между деталью и анодом. Большее расстояние означает меньший ток, более медленное покрытие и, как правило, более однородный результат.

Ким Л. Граунд
— Клируотер, Флорида, США

---

Спасибо, Ким, отличное предложение об увеличении расстояния между анодом и катодом для уменьшения тока.

С уважением,

Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

---

2007 г.

A. Проблема с использованием штатного зарядного устройства в том, что оно включается и выключается. Используя автомобильный аккумулятор 12 В, он действует как большой конденсатор.

Крис Хартманн,
— Вестленд, Мичиган,

---

A. Я бы придерживался 6 вольт. Вы можете очень дешево купить свинцово-кислотную аккумуляторную батарею на 6 В для игрушек Powerwheels и их маленькое зарядное устройство, если у вас нет зарядного устройства.

С уважением,

Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
Finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

---

---

Чтобы свести к минимуму усилия по поиску и предложить несколько точек зрения, мы объединили ранее отдельные темы на этой странице. Пожалуйста, простите за любое последующее повторение, нарушение хронологического порядка или то, что может выглядеть как неуважение читателей к предыдущим ответам — этих других ответов на странице в то время не было 🙂

---

---

Могу ли я использовать зарядное устройство мотоциклетного аккумулятора для гальванопластики?

1 января 2008 г.

В.Меня интересует установка ванны для формовки меди в домашних условиях. Чтобы избежать затрат на выпрямитель, могу ли я использовать зарядное устройство для мотоциклетных аккумуляторов на 6 В, 1,25 А или 6 В, 0,75 А? Я также видел недорогие зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов [зарядное устройство [аффил. ссылка на информацию / продукт на Amazon]] с несколькими настройками (6/4/2 ампер). Я просто пытаюсь снизить свои расходы и не хочу покупать выпрямитель.

Спасибо,

Даниэла Пал
студентка / любитель — Феникс, Аризона, США

---

3 января 2008 г.

А.Шесть вольт — это высокий уровень для медного покрытия и чрезвычайно высокий для гальванопластики, поэтому я не думаю, что вам повезет с малобюджетным выходом. При сильном волнении это могло бы сработать.

Джеймс Уоттс
— Наварра, Флорида

---

4 января 2008 г.

A. Да, вы можете использовать это. Гальванические выпрямители намного лучше, но дороже. Вы даже можете работать с короткозамкнутыми химическими батареями (это оригинальный метод 19 века). Некоторые очень хорошие старые книги (Pfanhauser, Langbein, Gore, Urqhardt, Watt) по гальванопластике можно скачать (бесплатно) с веб-сайта интернет-архива =>

По словам Р.В книге фон Неймана по изготовлению и дизайну ювелирных изделий / глава гальванопластики / =>
вы должны добавить переменный реостат (22 Ом в порядке) и амперметр /, но вы можете работать без него (амперметр!) — только несколько более сложный способ. Медный лист можно использовать как анод. Надеюсь, это поможет (немного больше) и удачи!

Горан Будия
— Загреб, Хорватия

---

10 января 2008 г.

A. Можно использовать батарею, но нужно контролировать ток, подаваемый на заготовку (катод). Вам понадобится реостат и амперметр для контроля и измерения силы тока.Хотя гальванопластика звучит очень просто, на самом деле это довольно сложно; вы, вероятно, получите хорошие результаты при первом запуске, но по мере использования раствора меди качество отложений ухудшится, поскольку вы не будете контролировать состав электролита. Я бы порекомендовал вам ознакомиться с приведенными выше ссылками и другими ответами на аналогичные вопросы на этом сайте и узнать, как измерять и контролировать состав ванны. Вы можете создать простую установку для химического анализа, чтобы убедиться, что ваш раствор имеет правильный состав.
Также было бы неплохо, если бы у вас была батарея на зарядке, пока вы выполняете гальванопластику, тогда батарея будет действовать как «стабилизатор» мощности, и вы с большей вероятностью получите постоянный ток, как только вы настроите свой реостат на требуемый взлетный ток.
Помните, что гальванопластика — это не только наплавка металла, но и обеспечение надлежащей предварительной обработки оправки / шаблона для обеспечения хорошего и стабильного наплавки.
Что касается анода, с медным листом все в порядке, но вы должны, по крайней мере, упаковать его, чтобы предотвратить попадание нерастворенных частиц в электролит — если они это сделают, вы получите грубый осадок на катоде.
Вам также необходимо встряхнуть заготовку или электролит, чтобы обеспечить хорошее движение раствора.
Наконец, вам необходимо убедиться, что вы можете утилизировать свои отработанные растворы. Сюда входят как чистящие средства, так и медный электролит. Вы НЕ ДОЛЖНЫ опускать их в канализацию, потому что они будут вредными для окружающей среды и любого, кому не посчастливится вступить в контакт с вашим потоком отходов. Такое законное распоряжение может быть довольно дорогостоящим, но незаконное осуществление может (и должно) привести к гораздо более высоким штрафам и возможному тюремному заключению (по крайней мере, в Великобритании!).
После того, как вы правильно настроили и выполнили местные правила обращения с отходами, удачи вам с гальванопластикой и желаю вам надолго получить от этого удовольствие.

Trevor Crichton
Научный сотрудник, практикующий специалист
Chesham, Bucks, UK

---

---

Какой размер выпрямителя подходит для гальванопластики?

5 апреля 2010 г.

В. Я строю новый резервуар для гальванопластики и хочу убедиться, что у меня правильный выпрямитель / гальванический станок. Некоторое время назад я построил резервуар на 8 галлонов, используя прецизионный выпрямитель на 10 А, для ювелирных изделий и небольших скульптурных объектов, и он отлично сработал.Сейчас я планирую расширить свою работу. Новый резервуар большего размера вмещает 45 галлонов электролитического раствора и 6 гигантских медных анодов. Я предполагаю, что резервуар такого масштаба потребует значительно большей электрической нагрузки. Есть ли у кого-нибудь предложения о том, какой размер выпрямителя мне понадобится, чтобы иметь возможность контролировать напряжение и силу тока на нижнем уровне, который требуется для процесса гальванопластики?

Майкл Парретт
Художник — Сент-Луис, Миссури, США

---

6 апреля 2010 г.

A. Привет, Майкл.Площадь поверхности деталей, которые вы будете покрывать, определяет размер выпрямителя. Если вы планируете разместить в резервуаре емкостью 45 галлонов в 6 раз больше деталей, чем в резервуаре объемом 8 галлонов, требуемая сила тока будет в 6 раз выше. Если раньше вы на самом деле потребляли полные 10 ампер, теперь вы будете потреблять 60 ампер (хотя это звучит слишком высоко). Напряжение будет практически таким же, как и раньше, и я полагаю, что оно было меньше 6 вольт. Удачи.

С уважением,

Тед Муни, П.E.
Стремление к жизни Алоха
Finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

---

---

Контроль силы тока при гальванике

26 января 2011 г. — эта запись добавлена ​​к этой теме редактором вместо создания дублирующейся темы.

Кому это может быть интересно, меня интересует гальванопластика. Недавно я приобрел станцию ​​для нанесения покрытий — технические характеристики:

Источник питания 230 В перем. Тока
Сила тока 2,2 A
Вт 500 Вт
Линии гальваники 2
Параметры линий гальваники 0-12 В пост.
Воздушный насос 72 л / час
CRS 1
Скорость вращения CRS (об / мин) 2-4
Горизонтальный бак 3 (150 Ш x 70 Г x 70 В мм)
Вертикальный бак 3 (95 Ш x 80 Г x 205 мм)
Размеры станции (мм) 315 W x 335 D x 280

Позволяет покрывать / формировать золото, родий, медь, никель, серебро, висмут и др.

У меня следующий вопрос:

Как я могу управлять усилителями на моем устройстве, чтобы выполнять гальванопластику при 1/10 А на квадратный дюйм? Я видел «устройство тонкой настройки», которое подключалось к «положительному» аноду выпрямителя, а затем вы подключили свой анод к этому устройству; но не мог позволить себе купить его в Америке, так как доставка обошлась в 180 долларов США! Подскажите, пожалуйста, как называется этот агрегат и где я могу его купить. Я живу в Греции.

Заранее благодарю.

Марианна Пападжордж
Любитель — Митилини, Лесбос, Греция

---

27 января 2011 г.

А.Привет, Марианна.

Погуглите, пожалуйста, «реостат обшивки» — я думаю, это то, что вы задумали. Удачи.

С уважением,

Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
Finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

---

---

Регулировка усилителей на блоке питания постоянного тока для гальванопластики

17 августа 2014 г.

В. У меня довольно простой вопрос о блоке питания, который мы будем использовать для гальванопластики. У нас есть источник питания powertec 5 В, 200 А постоянного тока, и мы хотели бы знать две вещи: 1] как лучше всего измерить усилители, и 2] можно ли отрегулировать усилители на этом конкретном источнике.Я знаю, что это немного не по пути гальваники / формовки, но если вы сможете пролить свет на любой вопрос, я буду очень признателен.

Я вставил несколько изображений нашего устройства ниже — как показано на одном из них, есть диск «V Adjust» — знаете ли вы, влияет ли регулировка напряжения на усилители? Или есть устройство, которое подключается к 9-контактному разъему molex, которое позволяет измерять и регулировать выход?

В противном случае, если у вас есть какие-либо предложения, которые, по вашему мнению, мы должны рассмотреть, дайте мне знать.

Гаэлен Армстронг
— Фэрфилд, Айова, США

---

августа 2014

А. Привет, Гаэлен. Если у вас нет инструкций или схемы для этого блока питания, будет очень сложно заставить его что-либо делать. Мы можем видеть соединительные штыри для выхода на 200 А и двух из трех выходов на 10 А (другой может быть обрезан с левой стороны вашей верхней фотографии?), Но у нас нет никакой информации о том, как эти выходы управляются — — просто предположение, что если что-то подключить к разъему molex 9-pin и 6-pin, то что-то произойдет.На каждом из выходов могут быть контакты для вольтметра и амперметра, а также дополнительные контакты для какой-либо обратной связи, но об этом трудно догадаться.

Но вы все равно не можете самостоятельно контролировать напряжение и силу тока. Закон Ома говорит нам, что ток будет V / R или напряжение будет IR.

С уважением,

Тед Муни, P.E.
Стремление к жизни Алоха
Finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

---

---

5 января 2016

В. Привет,

Я хочу гальванизировать латунные кольца с наклеенными на них драгоценными камнями (хотя я считаю, что это потом гальваническое формование, поскольку медь накапливается на клее, вокруг кольца и камня?).Что я хотел бы знать:

Какой выпрямитель на ампер и вольт подойдет лучше всего? Некоторые говорят, что 3 ампер достаточно для небольших ювелирных изделий, другие настаивают на повышении до 25-30 ампер. Я могу купить в Интернете 3 ампер 20 вольт по относительно низкой цене.

У них есть другие выпрямители меньшего размера, все имеют вилки американского типа, но не указывают напряжение на вилке. Я живу в Австралии, и мне нужно убедиться, что я могу использовать адаптер (а не преобразователь) для подключения к розетке 220 В.

Если я использую латунные кольца, нужно ли сначала покрасить их медной проводящей краской? Что, если я захочу со временем сделать серебряное покрытие? Подойдет ли латунь? Я знаю, что для этого мне понадобится другая ванна, хотя просто думаю о возможностях на будущее.

Могу ли я вместо медной проводящей краски приготовить ванну из медного купороса, абсорбирующего кислоту и дистиллированную воду, смешанные вместе? Я читал, что эта краска работает как проводящая медь краска при смешивании с акварельной средой, но могу ли я вместо этого просто использовать ее как ванну?

Наконец, нужно ли постоянно перемешивать ванну? Я бы не возражал против слегка органичного вида и читал, что без волнения это произойдет, но я не знаю, в какой степени.

Большое спасибо!
Рэйчел

Рэйчел Роуз
— Саутпорт, Квинсленд, Австралия

---

4 февраля 2016

А.Привет, Рэйчел,

Размер выпрямителя с точки зрения тока зависит от площади, на которую необходимо нанести покрытие, и требуемой плотности тока. Плотность тока измеряется в амперах на единицу площади. Я знаю, что в Оз, вы выбрали метрическую систему, поэтому я буду использовать ампер на квадратный дециметр. Типичные гальванические компакт-диски составляют 1–4 ампер / дм2. Итак, вам нужно проработать область покрытия и найти оптимальный компакт-диск для вашего процесса нанесения покрытия. Затем тренируйте ток, который вам нужен. Например:
CD 2 ампер / дм2
Площадь 3 дм2
Ток 2 x 3 = 6 ампер
Напряжение тоже важно.Вы должны иметь возможность изменять напряжение, чтобы установить ток на желаемое значение. Потребуется всего несколько вольт: фиксированное напряжение в 20 вольт будет слишком высоким.
Использование правильного сетевого входа для источника питания жизненно важно по соображениям безопасности. Некоторые небольшие блоки питания допускают широкий диапазон входных напряжений, но большинство — нет. Немного удивлен, что на блоке не указано входное напряжение.

Латунные кольца не нуждаются в токопроводящей краске, но после очистки их можно будет покрыть медью.Точно так же и серебряное покрытие. Одно предостережение относительно серебра. Тонкие покрытия переходят в медь или латунь, вызывая сильное обесцвечивание. Вам понадобится около 25 микрон или «барьерный слой» из подходящего металла для предотвращения миграции. На этом сайте много информации по этому поводу.

Я не знаю, зачем вам токопроводящая краска, и понятия не имею, подойдет ли предлагаемая вами смесь. Не знаю, что такое «абсорбирующая кислота». Следует ли читать «аскорбиновая кислота»?

Обычно желательно возбуждение.Необходимо заменить металлическое покрытие на катоде. Очень помогает агитация. Если свежий металл не выходит на поверхность, мы получаем крупный порошкообразный осадок, называемый «прожиганием». Я бы не назвал это «слегка органичным»!

Это поможет?

Гарри

Гарри Паркс
— Бирмингем, Великобритания

---

5 февраля 2016 г.

A. Привет, Рэйчел

H надеюсь, вы понимаете, что почти все серебряные покрытия производятся из раствора цианида.
Существуют нецианидные процессы, но они требуют строгого химического контроля и не могут быть менее токсичными.
Возможно, вы даже не сможете купить цианиды, но если вы это сделаете, вам понадобится набор противоядия, обучение его использованию и никогда не работать в одиночку.
Множество других соображений; безопасное хранение, утилизация, местное законодательство и т. д.
Не пытаюсь вас напугать, но это серьезные химические вещества

Джефф Смит
Хэмпшир, Англия

---

---

26 марта 2016

В. У меня прецизионный блок питания постоянного тока модели 1601 BK; у него есть измерительный диапазон, где вы можете выбрать 0-50 В и 0-25 В, и похоже, что это система только на 2 А.Я хочу сделать 3-галлонную ванну для меднения, поместив по крайней мере 6 подвесок 3 дюйма на 3 дюйма вниз по стержню.
Когда я пытался рассчитать, что мне нужно в выпрямителе, выяснилось, что система на 50 ампер дает площадь в 36 квадратных дюймов, которую нужно покрыть 3 галлонами. ванна.
мой вопрос, этот bk недостаточно мощный для того, что мне нужно, не так ли? выпрямитель какого размера мне понадобится, чтобы можно было одновременно прикрепить несколько больших подвесок?

Josette Redwolf
— Ки-Ларго, Флорида

---

марта 2016

А.Привет, Жозетт. Вы покрываете только одну сторону подвесок, и, несмотря на то, что их площадь составляет около 3 на 3 дюйма, на самом деле их площадь составляет всего 6 квадратных дюймов каждая? (Если бы было 6 подвесок с 2 сторонами размером 3 x 3 дюйма, это было бы 108 квадратных дюймов, а не 36 квадратных дюймов.)

И все же, блок питания на 2 А даст вам 2,67 ASF, чего едва ли хватит. Если площадь правильно составляет 36 квадратных дюймов, вы можете сделать 8 ASF, чего должно быть более чем достаточно. Если площадь составляет 72 квадратных дюйма (если вы забыли обратную сторону в своих расчетах, но будете покрывать ее), у вас будет 4 ASF, и я думаю, что это должно сработать.Не знаю, как вы рассчитали 50 ампер, но это было неправильно 🙂

С уважением,

Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, достойная распространения
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

---

---

23 октября 2017 г. — эта запись добавлена ​​к этой теме редактором вместо создания дублирующейся темы

В. Привет,
Может кто-нибудь объяснить, на что обращать внимание при покупке выпрямителя?

Я буду использовать его только для гальваники меди.

Спасибо

Скотт Ричард
— Тампа, Флорида, США

---

Октябрь 2017

А.Привет, Скотт. Выпрямители с медным покрытием могут варьироваться от очень недорогих устройств для любителей до промышленных, стоимостью в десятки тысяч долларов каждый. Что, вероятно, наиболее важно для любителя, так это то, что размер (напряжение и сила тока) правильный и что он действительно предназначен для использования в качестве выпрямителя для гальванических покрытий.

Что касается размера, это зависит от того, будете ли вы выполнять гальваническое формование или декоративное гальваническое покрытие. При гальванопластике вы, вероятно, будете использовать что-то вроде 2 А на квадратный фут площади поверхности ваших компонентов; если вы делаете декоративное гальваническое покрытие, вероятно, в 10 раз больше тока.Для любителей гальваники трудно представить потребность в напряжении более 6 вольт. Выпрямитель должен позволять вам выбирать между контролем напряжения и контролем силы тока; то есть у вас должна быть возможность выбрать любое напряжение, которое вы хотите, или щелкнуть выключателем и иметь возможность выбрать любую силу тока, которую вы хотите.

С уважением,

Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, достойная распространения
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси

---

23 октября 2017

Q

Тед,
Спасибо за быстрый ответ.Это только для гальваники, в частности гальваники ствола. При этом будет ли применяться то же эмпирическое правило (примерно 20 А на 1 кв. Фут площади поверхности) из вашего сообщения? Или сила тока обшивки ствола отличается от силы тока прямого подключения?

Спасибо

Скотт Ричард
— Тампа, Флорида, США

---

Цифровая версия

(больше не публикуется, но копия находится на Academia.edu)
Загрузите ее, пока она не исчезла.

Октябрь 2017 г.

Привет, Скотт. Пожалуйста, подробно опишите вашу реальную ситуацию: вы — цех по производству гальванических покрытий, или любитель, или специализированный цех, занимающийся гальваникой, или кто-то другой? Линия гальваники уже существует, и вы хотите добавить к ней станцию ​​меднения? Насколько большой металлический ствол вы планируете использовать? Вы знаете размер загрузки (вес и / или площадь)? Какой процесс меднения: цианид, яркая кислотная медь, пирофосфат меди? Будете ли вы использовать запатентованный процесс нанесения покрытия? (Обычно компания-поставщик предлагает технический паспорт, в котором указано типичное покрытие стойки и плотность тока покрытия цилиндра).

Короткий ответ заключается в том, что для покрытия цилиндра обычно используется гораздо более низкая плотность тока , чем для покрытия стойки, но более высокие напряжения. Более длинный ответ заключается в том, что гальванические стволы могут варьироваться от 2 дюймов на 4 дюйма в длину до почти 2 дюймов на 4 дюйма в длину, и форумы вопросов и ответов, подобные этому, часто могут дать ответы на очень конкретные вопросы или отослать вас к книгам или статьям для более общих ответы, но из-за ограничений по времени и пространству они обычно не могут напрямую отвечать на общие вопросы без конкретных деталей.Спасибо и удачи.

С уважением,

Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, достойная распространения
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси
finish.com стало возможным благодаря …
этот текст заменен на bannerText

Заявление об ограничении ответственности: на этих страницах невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасности операции. Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не отражает профессионального мнения или политики работодателя автора.Интернет в основном анонимный и непроверенный; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.

Если вы ищете продукт или услугу, связанную с отделкой металлов, посетите следующие каталоги:

О нас / Контакты — Политика конфиденциальности — © 1995-2021 finish.com, Pine Beach, New Jersey, USA

Уважайте ваш регулятор: безопасная зарядка Литиевые аккумуляторы Powersport

Автор Эван Грист. Опубликовано в Tech-n-Tips

По мере того, как цены падают, а качество улучшается, литий-ионные батареи быстро завоевывают рынок автомобилей для мотоспорта.Райдеры стремятся перейти на литий-ионные из-за их компактных размеров, малого веса, долговечности и экстремальной выходной мощности. Водители не знают, что требования к зарядке этих аккумуляторов отличаются от требований к зарядке старых свинцово-кислотных аккумуляторов или аккумуляторов AGM, что может серьезно повлиять на их безопасность, срок службы и производительность.

Конкретные требования к зарядке этих аккумуляторов часто четко не указываются производителем, и большое количество дезинформации, распространяемой в Интернете, также не помогает. Использование того же регулятора напряжения, который отлично работал с вашей старой батареей, потенциально может привести к опасному выходу из строя литий-ионной батареи, включая расширение корпуса, взрывы или возгорание.Давайте разберемся, как безопасно заряжать литиевую батарею на приключенческом велосипеде!

Большинство литий-ионных аккумуляторов PowerSports относятся к типу LiFePO4 или литий-железо-фосфатному , который идеально подходит для этих приложений. По своей природе они имеют постоянную скорость разряда и могут поддерживать свое напряжение под нагрузкой, обеспечивая полную мощность до почти полной разрядки. Они производятся из нескольких отдельных ячеек, соединенных вместе, и эти ячейки имеют довольно узкий идеальный диапазон напряжения.

Напряжение ниже идеального они не могут эффективно заряжаться, а при превышении этого напряжения в лучшем случае они подвержены низкой надежности, а в худшем — физическим повреждениям. За это отвечает регулятор напряжения вашего велосипеда, и это называется «средним выходным напряжением». Литиевые батареи обычно имеют некоторую базовую встроенную схему для балансировки ячеек, сохраняя их выходную мощность равномерно согласованной для наилучшей производительности. Вот почему также неплохо иметь зарядное устройство для литиевых аккумуляторов или зарядное устройство конкретного производителя для домашнего обслуживания, поскольку система зарядки PowerSports не может обеспечить эту функцию.

Чтобы элементы LiFePO4 заряжались наиболее эффективно и работали как можно дольше, напряжение батареи должно быть как можно более стабильным. По своей природе система зарядки PowerSports будет иметь некоторые колебания в напряжении батареи, но очень важно использовать правильный регулятор напряжения для управления этим фактором, называемым пульсациями зарядного напряжения.

Среднее выходное напряжение

Нормальный выход регулятора

Среднее выходное напряжение является ключевым фактором безопасной и надежной зарядки литиевых батарей.Наиболее распространенные регуляторы напряжения Powersports были разработаны для использования со свинцово-кислотными и AGM-аккумуляторами, которые имеют идеальное напряжение зарядки 14,6 В. Эти типы аккумуляторов очень устойчивы к даже более высоким напряжениям и не будут иметь никаких проблем до тех пор, пока их не будут постоянно использовать выше 15 В. Напротив, литиевые батареи имеют максимальное значение напряжения , равное 14,6 В, при превышении которого может начаться повреждение. Из-за этого стабилизатор для литиевой батареи должен иметь гораздо более низкое напряжение зарядки для защиты батареи.

Выход регулятора MOSFET

Использование стандартного стабилизатора напряжения с литиевой батареей — рискованное предложение, поскольку типичное напряжение зарядки уже находится в максимальном диапазоне, а любые отклонения в компонентах и ​​конструкции могут привести к еще большему увеличению. Опять же, неплохо для свинцово-кислотных или AGM-аккумуляторов, но зачем рисковать с новыми блестящими литий-ионными аккумуляторами !? Например, стабилизатор литиевого аккумулятора RMSTATOR имеет характеристики зарядного напряжения, идеально подходящие для защиты аккумулятора, обеспечиваемые и стабилизированные за счет использования компонентов и конструкции премиум-класса.

Пульсация напряжения зарядки

Другой важной частью зарядки литиевой батареи является «пульсация напряжения» или изменение выходного напряжения от регулятора PowerSports. Пульсации напряжения на выходе системы зарядки вашего велосипеда неизбежны при работе этих регуляторов напряжения, однако очень важно свести их к минимуму для эффективной зарядки и надежности литиевых аккумуляторных элементов.

Нормальная пульсация напряжения регулятора

Чрезмерная пульсация зарядного напряжения может привести к разбалансировке отдельных литиевых элементов и их неэффективности, что повлияет на срок их службы.Использование электронных компонентов премиум-класса может иметь большое значение, поэтому часто дешевые регуляторы напряжения намного хуже в этом отношении. Регуляторы OEM могут решить эту проблему с качеством компонентов, но не рассчитаны на пульсации зарядного напряжения. Компоненты и конструкция низкого качества могут привести к появлению шума на выходе, который невозможно обнаружить с помощью обычного мультиметра.

MOSFET Voltage Ripple

Лучший способ уменьшить пульсации зарядного напряжения для литиевых батарей — это стабилизатор напряжения типа MOSFET , в котором используются быстрые и эффективные транзисторы для выполнения функций регулирования напряжения. RMSTATOR Знаменитая схема регулирования MOSFET используется исключительно в наших регуляторах с литиевыми батареями. Регулятор RMSTATOR предназначен для универсальной установки. Его легко установить, и он подходит к оригинальному месту установки регулятора для многих приключенческих велосипедов. (Для получения дополнительной информации о регуляторах MOSFET см. Мою статью «MADNESS MOSFET» в ADVMoto , январь / февраль 2017, № 96).

___________________
Эван Грист — инженер-электрик в компании RMSTATOR, расположенной в Форт-Коллинзе, штат Колорадо, которая занимается покупкой, продажей, торговлей, ремонтом и ездой на мотоциклах более 16 лет.