Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Обзор схем зарядных устройств

Соблюдение режима эксплуатации аккумуляторных батарей, и в частности режима зарядки, гарантирует их безотказную работу в течение всего срока службы. Зарядку аккумуляторных батарей производят током, значение которого можно определить по формуле

I=0,1Q

где I - средний зарядный ток, А., а Q - паспортная электрическая емкость аккумуляторной батареи, А-ч.

Зарядный ток, рекомендуемый в инструкции по эксплуатации аккумуляторной батареи, обеспечивает оптимальное протекание электрохимических процессов в ней и нормальную работу в течение длительного времени.

Классическая схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки. В качестве регуляторов тока применяют проволочные реостаты (см. Рис. 1) и транзисторные стабилизаторы тока.

В обоих случаях на этих элементах выделяется значительная тепловая мощность, что снижает КПД зарядного устройства и увеличивает вероятность выхода его из строя.

Для регулировки зарядного тока можно использовать магазин конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети. Упрощенная схема такого устройства приведена на рис. 2.

В этой схеме тепловая (активная) мощность выделяется лишь на диодах VD1-VD4 выпрямительного моста и трансформаторе, поэтому нагрев устройства незначителен.

Недостатком схемы на Рис. 2 является необходимость обеспечить напряжение на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза большее, чем номинальное напряжение нагрузки (~ 18÷20В).

Схема зарядного устройства, обеспечивающее зарядку 12-вольтовых аккумуляторных батарей током до 15 А, причем ток зарядки можно изменять от 1 до 15 А ступенями через 1 А, приведена на Рис. 3.

Предусмотрена возможность автоматического выключения устройства, когда батарея полностью зарядится. Оно не боится кратковременных коротких замыканий в цепи нагрузки и обрывов в ней.

Выключателями Q1 - Q4 можно подключать различные комбинации конденсаторов и тем самым регулировать ток зарядки.

Переменным резистором R4 устанавливают порог срабатывания реле К2, которое должно срабатывать при напряжении на зажимах аккумулятора, равном напряжению полностью заряженной батареи.

На Рис. 4 представлена схема еще одного зарядного устройства, в котором ток зарядки плавно регулируется от нуля до максимального значения.

Изменение тока в нагрузке достигается регулированием угла открывания тринистора VS1. Узел регулирования выполнен на однопереходном транзисторе VT1. Значение этого тока определяется положением движка переменного резистора R5. Максимальный ток заряда аккумулятора 10А , устанавливается амперметром. Защита устройства обеспечена со стороны сети и нагрузки предохранителями F1 и F2.

Вариант печатной платы зарядного устройства (см. рис. 4), размером 60х75 мм приведен на следующем рисунке:

В схеме на рис. 4 вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на ток, втрое больший зарядного тока, и соответственно мощность трансформатора также должна быть втрое больше мощности, потребляемой аккумулятором.

Названное обстоятельство является существенным недостатком зарядных устройств с регулятором тока тринистором (тиристором).

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD1-VD4 и тиристор VS1 необходимо установить на радиаторы.

Значительно снизить потери мощности в тринисторе, а следовательно, повысить КПД зарядного устройства можно, если регулирующий элемент перенести из цепи вторичной обмотки трансформатора в цепь первичной обмотки. Схема такого устройства показана на рис. 5.

В схеме на Рис. 5 регулирующий узел аналогичен примененному в предыдущем варианте устройства. Тринистор VS1 включен в диагональ выпрямительного моста VD1 - VD4. Поскольку ток первичной обмотки трансформатора примерно в 10 раз меньше тока заряда, на диодах VD1-VD4 и тринисторе VS1 выделяется относительно небольшая тепловая мощность и они не требуют установки на радиаторы. Кроме того, применение тринистора в цепи первичной обмотки трансформатора позволило несколько улучшить форму кривой зарядного тока и снизить значение коэффициента формы кривой тока (что также приводит к повышению КПД зарядного устройства).

К недостатку этого зарядного устройства следует отнести гальваническую связь с сетью элементов узла регулирования, что необходимо учитывать при разработке конструктивного исполнения (например, использовать переменный резистор с пластмассовой осью).

Вариант печатной платы зарядного устройства на рисенке 5, размером 60х75 мм приведен на рисунке ниже:

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD5-VD8 необходимо установить на радиаторы.

В зарядном устройстве на рисунке 5 диодный мостик VD1-VD4 типа КЦ402 или КЦ405 с буквами А, Б, В. Стабилитрон VD3 типа КС518, КС522, КС524, или составленный из двух одинаковых стабилитронов с суммарным напряжением стабилизации 16÷24 вольта (КС482, Д808, КС510 и др.). Транзистор VT1 однопереходной, типа КТ117А, Б, В, Г. Диодный мостик VD5-VD8 составлен из диодов, с рабочим током не менее 10 ампер (Д242÷Д247 и др.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв.см, а если радиаторы будут сильно нагреваться, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор для обдува.

как сделать своими руками, схема

Автор Владимир Остапенко На чтение 18 мин. Просмотров 12.6k. Опубликовано


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

GL494Зарубежный полный аналогM5T494PЗарубежный полный аналог
IR9494NMB3759
MB3759UA494PC
NE5561UC494
UPC494UC494CN
XR494UPC494C
ECG1729MB3759
IR3M02UA494DM
IR9494IR9494
MB3759MB3759
UPC494C1114ЕУ3Отечественный полный аналог
UA494DC1114ЕУ4
ECG17291114ЕУЗ
HA11794К1114ЕУ3
IR3M02КР1114ЕУ4

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.


Электрическая схема зарядного устройства

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

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

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

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

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

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

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

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

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

T = (E/I) ∙ 1.5

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Смотрите также схемы:

Схемы зарядных устройств | 2 Схемы

Сборник радиосхем зарядных устройств для свинцовых, никель-кадмиевых и литиевых аккумуляторов. Есть зарядки для авто на 12 В, есть для электровелосипедов и электромобилей. Все пойдут для сборки своими руками.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи выступают самыми популярными и дешевыми среди всех аккумуляторов. Изобретенные ещё в 1859 году, они не сильно изменились за это время. Хотя появились …

Всем, кто хочет сделать по-быстрому автомобильное ЗУ, можем порекомендовать простейшее решение: трансформатор с выходным напряжением около 14 В, на выходе диодный мост и подключенный с …

Всем радиолюбителям привет. Разрешите поделиться довольно интересным проектом зарядного устройства для авто аккумуляторов, который совсем несложен в сборке. Это модифицированная схема, в которую добавлена система …

Всем автолюбителям и автопрофессионалам привет! Имею автомобиль Reno Laguna, в нём есть аккумуляторная батарея, которая в течение 5 лет заряжалась только от генератора, потому что …

Как известно, литий-ионные аккумуляторы требуют специального контроллера для управления процессом заряда-разряда. Попытка зарядить такой аккумулятор с нарушением режима чревата занимательными пиротехническими эффектами. Модуль контроллера заряда …

Потребители энергии получают определенный ток от батареи или аккумулятора. Как долго они могут работать, зависит от емкости элементов, составляющих батарею. Если нагрузка потребляет ток 1 …

Для свинцово-кислотного, гелевого или другого аккумулятора с жидким электролитом, как все знают требуется подходящее зарядное устройство. Автоматическая зарядка ограничивает зарядный ток и максимальное напряжение, которое …

Всем любителям самодельных девайсов привет. Хотел бы представить на ваш суд зарядное устройство, которое недавно сделал для своей старенькой BMW (точнее для её аккумулятора 60 …

В своей практике каждый автолюбитель часто сталкивался с необходимостью стабильного питания заряда АКБ авто. При использовании некоторых цифровых автомобильных зарядных модулей, в случае сбоя питания …

Хотим представить довольно удачный цифровой выпрямитель для зарядки автомобильных аккумуляторов, сделанный некоторое время назад сразу в двух экземплярах. Предыдущий простой выпрямитель, который сделан был на …

Знакомые с автобазы маршрутных микроавтобусов попросили сделать зарядное устройство для зарядки аккумуляторов 12 В и 24 В. Поскольку пользоваться им будут абсолютно неподготовленные люди, решено …

А это ещё один зарядный аппарат для авто аккумулятора по схеме автоматического выпрямителя на 12 В / 5 А. Зарядное устройство было сделано для периодической …

Здравствуйте уважаемые радио-авто-любители, представляем интересный проект зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов на основе драйвера TL494. В эпоху доступности таких устройств и их привлекательных цен можно …

Здравствуйте все посетители сайта 2 Схемы. Представляем очередной девайс для самостоятельное сборки, которое работает как зарядное устройство гелевой батареи. Представленное ЗУ состоит из трансформатора ТС25/6 …

Данный зарядный выпрямитель к мощным аккумуляторам основан на схеме, которую за последние 30 лет повторили уже наверное тысячи раз. Сюда только добавлен простой контроллер вентилятора, …

Вот самодельный выпрямитель для небольших кислотных или гелевых необслуживаемых батарей. Устройство имеет возможность изменять выходное напряжение под АКБ 6 и 12 В. Многие из аккумуляторов, …

Это схема очень мощного самодельного пуско-зарядного устройства для авто АКБ 14,5 В на ток 500 А, представляет собой однотранзисторный прямоходовый преобразователь. Для ключа использован регенеративный …

Здесь вы сможете посмотреть схему и готовую конструкцию автоматического зарядного устройства для батареек Крона типоразмера 6F22 (на 9 В), выполненное на специализированном чипе MAX712. Зарядное …

Большой популярностью среди автолюбителей самодельщиков пользуются тиристорные автозарядки, в которых питание от мощного трансформатора поступает на АКБ через тиристор, управляемый открывающими его импульсами от генератора. …

Зима неумолимо приближается и скоро начнется сезон покупки (сборки) автомобильных зарядных устройств. Хотим представить зарядное устройство, которое изготовлено самостоятельно для собственных потребностей в зарядке двух …

Схемы зарядных устройств


     Классическая зарядка литиевых аккумуляторов, на основе популярной, и одной из самой доступной микросхемы.

13.12.2014 Читали: 71353


     Простое самодельное устройство, предназначенное для недопускания глубокого разряда аккумуляторных батарей различного напряжения и ёмкости.

06.12.2014 Читали: 36719


     Электрическая схема несложной зарядки для 12 В свинцово-кислотных аккумуляторов. Имеется автоматический режим - светодиод мигает, когда батарея заряжена.

03.11.2014 Читали: 37941


     Обзор зарядного устройства BL-12SL. Небольшая китайская зарядка, предназначенная для работы с гелевыми свинцовыми аккумуляторами ёмкостью до 15 ампер.

 

03.04.2014 Читали: 20963


     Схема устройства для подзарядки маленьких дисковых часовых батареек формата AG0 – AG13.
 

26.03.2014 Читали: 33446


     Очередное самодельное зарядное устройство для 12-вольтового аккумулятора авто, собранное на отечественных радиодеталях.

04.03.2014 Читали: 62672


     Мощное самодельное пуско-зарядное на тиристорах, для 24-х вольтовых аккумуляторов.

13.02.2014 Читали: 65622



Лабораторный БП 0-30 вольт

Драгметаллы в микросхемах

Металлоискатель с дискримом

Ремонт фонарика с АКБ

Восстановление БП ПК ATX

Кодировка SMD деталей

Справочник по диодам

Аналоги стабилитронов

Зарядные устройства

Доброе время суток. Сегодня речь пойдет об ЗУ для АКБ. ( автоматическом зарядном устройстве для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей) После поездки по городу на своей машине, я поставил ее в гараж и забыл выключить подфарники, и только на третье сутки когда нужно было срочно  ехать по делам, я обратил внимание что аккумулятор полностью мертв. И тогда задумался об ЗУ, и тут наткнулся на данную схему. Первоисточник и автор схемы указан в низу статьи. 


В этой статье речь пойдет о том, как из компьютерного блока питания формата АТ/АТХ и самодельного блока управления изготовить довольно-таки «умное» зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей. К ним относятся т.н. «УПС-овые», автомобильные и другие АКБ широкого применения.


Описание
Устройство предназначено для зарядки и тренировки (десульфатации) свинцово-кислотных АКБ ёмкостью от 7 до 100 Ач, а также для приблизительной оценки уровня их заряда и емкости. ЗУ имеет защиту от неправильного включения батареи (переполюсовки) и от короткого замыкания случайно брошенных клемм. В нём применено микроконтроллерное управление, благодаря чему осуществляются безопасные и оптимальные алгоритмы зарядки: IUoU или IUIoU, с последующей «добивкой» до 100%-го уровня зарядки. Параметры зарядки можно подстроить под конкретный аккумулятор (настраиваемые профили) или выбрать уже заложенные в управляющей программе. Конструктивно зарядное устройство состоит из блока питания АТ/АТХ, который нужно немного доработать и блока управления на МК ATmega16A.
Всё устройство свободно монтируется в корпусе того же блока питания. Система охлаждения (штатный кулер БП) включается/отключается автоматически.
Достоинства данного ЗУ — его относительная простота и отсутствие трудоёмких регулировок, что особенно актуально для начинающих радиолюбителей.

1. Режим зарядки — меню «Заряд». Для аккумуляторов емкостью от 7Ач до 12Ач по умолчанию задан алгоритм IUoU. Это значит:
— первый этап- зарядка стабильным током 0.1С до достижения напряжения14.6В
— второй этап-зарядка стабильным напряжением 14.6В, пока ток не упадет до 0,02С
— третий этап-поддержание стабильного напряжения 13.8В, пока ток не упадет до 0.01С. Здесь С — ёмкость батареи в Ач.
— четвёртый этап — «добивка». На этом этапе отслеживается напряжение на АКБ. Если оно падает ниже 12.7В, включается заряд с самого начала.
Для стартерных АКБ (от 45 Ач и выше) применяем алгоритм IUIoU. Вместо третьего этапа включается стабилизация тока на уровне 0.02C до достижения напряжения на АКБ 16В или по прошествии времени около 2-х часов. По окончанию этого этапа зарядка прекращается и начинается «добивка». Это - четвёртый этап. Процесс заряда проиллюстрирован графиками рис.1 и рис.2.

2. Режим тренировки (десульфатации) — меню «Тренировка». Здесь осуществляется тренировочный цикл: 
10 секунд — разряд током 0,01С, 5 секунд — заряд током 0.1С. Зарядно-разрядный цикл продолжается, пока напряжение на АКБ не поднимется до 14.6В. Далее — обычный заряд.

3. Режим теста батареи. Позволяет приблизительно оценить степень разряда АКБ. Батарея нагружается током 0,01С на 15 секунд, затем включается режим измерения напряжения на АКБ.

4. Контрольно-тренировочный цикл (КТЦ). Если предварительно подключить дополнительную нагрузку и включить режим «Заряд» или «Тренировка», то в этом случае, сначала будет выполнена разрядка АКБ до напряжения 10.8В, а затем включится соответствующий выбранный режим. При этом измеряются ток и время разряда, таким образом, подсчитывается примерная емкость АКБ. Эти параметры отображаются на дисплее после окончания зарядки (когда появится надпись «Батарея заряжена») при нажатии на кнопку «выбор». В качестве дополнительной нагрузки можно применить автомобильную лампу накаливания. Ее мощность выбирается, исходя из требуемого тока разряда. Обычно его задают равным 0.1С — 0.05С (ток 10-ти или 20-ти часового разряда).
Перемещение по меню осуществляется кнопками «влево», «вправо», «выбор». Кнопкой «ресет» осуществляется выход из любого режима работы ЗУ в главное меню.

Основные параметры зарядных алгоритмов можно настроить под конкретный аккумулятор, для этого в меню есть два настраиваемых профиля — П1 и П2. Настроенные параметры сохраняются в энергонезависимой памяти (EEPROM-е).
Чтобы попасть в меню настроек нужно выбрать любой из профилей, нажать кнопку «выбор», выбрать «установки», «параметры профиля», профиль П1 или П2. Выбрав нужный параметр, нажимаем «выбор». Стрелки «влево» или «вправо» сменятся на стрелки «вверх» или «вниз», что означает готовность параметра к изменению. Выбираем нужное значение кнопками «влево» или «вправо», подтверждаем кнопкой «выбор». На дисплее появится надпись «Сохранено», что обозначает запись значения в EEPROM.

Значения настроек:

1. «Алгоритм заряда». Выбирается IUoU или IUIoU. См. графики на рис.1 и рис.2.
2. «Емкость АКБ». Задавая значение этого параметра, мы задаем ток зарядки на первом этапе I=0.1C, где С- емкость АКБ В Ач. (Таким образом, если нужно задать ток заряда, например 4.5А, следует выбрать емкость АКБ 45Ач).
3. «Напряжение U1». Это напряжение, при котором заканчивается первый этап зарядки и начинается второй. По умолчанию задано значение 14.6В.
4. «Напряжение U2». Используется только, если задан алгоритм IUIoU. Это напряжение, при котором заканчивается третий этап зарядки. По умолчанию — 16В.
5. «Ток 2-го этапа I2». Это значение тока, при котором заканчивается второй этап зарядки. Ток стабилизации на третьем этапе для алгоритма IUIoU. По умолчанию задано значение 0.2С.
6. «Окончание заряда I3». Это значение тока, по достижению которого зарядка считается оконченной. По умолчанию задано значение 0.01С.
7. «Ток разряда». Это значение тока, которым осуществляется разряд АКБ при тренировке зарядно-разрядными циклами.

Выбор и переделка блока питания.
В нашей конструкции мы используем блок питания от компьютера. Почему? Причин несколько. Во–первых, это — практически готовая силовая часть. Во-вторых, это же и корпус нашего будущего устройства. В-третьих, он имеет малые габариты и вес. И, в-четвёртых, его можно приобрести практически на любом радиорынке, барахолке и в компьютерных сервисных центрах. Как говорится, дёшево и сердито.
Из всего многообразия моделей блоков питания нам лучше всего подходит блок формата АТX, мощностью не менее 250 Вт. Нужно только учесть следующее. Подходят лишь те блоки питания, в которых применён ШИМ-контроллер TL494 или его аналоги (MB3759, КА7500, КР1114ЕУ4). Можно также применить и БП формата AT, только придется изготовить еще маломощный блок дежурного питания (дежурку) на напряжение 12В и ток 150-200мА. Разница между AT и ATX – в схеме начального запуска. АТ запускается самостоятельно, питание микросхемы ШИМ–контроллера берётся с 12-вольтовой обмотки трансформатора. В ATX для начального питания микросхемы служит отдельный источник 5В, называемый «источник дежурного питания» или «дежурка».

Итак, блок питания имеется. Сначала необходимо его проверить на исправность. Для этого его разбираем, вынимаем предохранитель и вместо него подпаиваем лампу накаливания 220 вольт мощностью 100-200Вт. Если на задней панели БП имеется переключатель сетевого напряжения, то он должен быть установлен на 220В. Включаем БП в сеть. Блок питания АТ запускается сразу, для ATX нужно замкнуть зелёный и чёрный провода на большом разъёме. Если лампочка не светится, кулер вращается, а все выходные напряжения в норме — значит, нам повезло и наш блок питания рабочий. В противном случае, придётся заняться его ремонтом. Оставляем лампочку пока на месте.

Для переделки БП в наше будущее зарядное устройство, нам потребуется немного изменить «обвязку» ШИМ-контроллера. Несмотря на огромное разнообразие схем блоков питания, схема включения TL494 стандартная и может иметь пару вариаций, в зависимости от того, как реализованы защиты по току и ограничения по напряжению. Схема переделки показана на рис.3. 

На ней показан только один канал выходного напряжения: +12В. Остальные каналы: +5В,-5В, +3,3В не используются. Их обязательно нужно отключить, перерезав соответствующие дорожки или выпаяв из их цепей элементы. Которые, кстати, нам могут и пригодиться для блока управления. Об этом — чуть позже.
Красным цветом обозначены элементы, которые устанавливаются дополнительно. Конденсатор С2 должен иметь рабочее напряжение не ниже 35В и устанавливается взамен существующего в БП. После того, как «обвязка» TL494 приведена к схеме на рис.3, включаем БП в сеть. Напряжение на выходе БП определяется по формуле: Uвых=2,5*(1+R3/R4) и при указанных на схеме номиналах должно составлять около 10В. Если это не так, придется проверить правильность монтажа. На этом переделка закончена, можно убирать лампочку и ставить на место предохранитель.

Схема и принцип работы.

Схема блока управления показана на рис.4.

Она довольно проста, так как все основные процессы выполняет микроконтроллер. В его память записывается управляющая программа, в которой и заложены все алгоритмы. Управление блоком питания осуществляется с помощью ШИМ с вывода PD7 МК и простейшего ЦАП на элементах R4,C9,R7,C11. Измерение напряжения АКБ и зарядного тока осуществляется средствами самого микроконтроллера — встроенным АЦП и управляемым дифференциальным усилителем. Напряжение АКБ на вход АЦП подается с делителя R10R11, Зарядный и разрядный ток измеряются следующим образом. Падение напряжения с измерительного резистора R8 через делители R5R6R10R11 подается на усилительный каскад, который находится внутри МК и подключен к выводам PA2, PA3. Коэффициент его усиления устанавливается программно, в зависимости от измеряемого тока. Для токов меньше 1А коэффициент усиления (КУ) задается равным 200, для токов выше 1А КУ=10. Вся информация выводится на ЖКИ, подключенный к портам РВ1-РВ7 по четырёхпроводной шине.
Защита от переполюсовки выполнена на транзисторе Т1, сигнализация неправильного подключения — на элементах VD1,EP1 ,R13. При включении зарядного устройства в сеть транзистор Т1 закрыт низким уровнем с порта РС5, и АКБ отключена от зарядного устройства. Подключается она только при выборе в меню типа АКБ и режима работы ЗУ. Этим обеспечивается также отсутствие искрения при подключении батареи. При попытке подключить аккумулятор в неправильной полярности сработает зуммер ЕР1 и красный светодиод VD1, сигнализируя о возможной аварии. В процессе заряда постоянно контролируется зарядный ток. Если он станет равным нулю (сняли клеммы с АКБ), устройство автоматически переходит в главное меню, останавливая заряд и отключая батарею. Транзистор Т2 и резистор R12 образуют разрядную цепь, которая участвует в зарядно-разрядном цикле десульфатирующего заряда (режим тренировки) и в режиме теста АКБ. Ток разряда 0.01С задается с помощью ШИМ с порта PD5. Кулер автоматически выключается, когда ток заряда падает ниже 1,8А. Управляет кулером порт PD4 и транзистор VT1.

Детали и конструкция.

Микроконтроллер. В продаже обычно встречаются в корпусе DIP-40 или TQFP-44 и маркируются так: ATMega16А-PU или ATMega16A-AU. Буква после дефиса обозначает тип корпуса: «P»- корпус DIP, «A»- корпус TQFP. Встречаются также и снятые с производства микроконтроллеры ATMega16-16PU, ATMega16-16AU или ATMega16L-8AU. В них цифра после дефиса обозначает максимальную тактовую частоту контроллера. Фирма- производитель ATMEL рекомендует использовать контроллеры ATMega16A (именно с буквой «А») и в корпусе TQFP, то есть, вот такие: ATMega16A-AU, хотя в нашем устройстве будут работать все вышеперечисленные экземпляры, что и подтвердила практика. Типы корпусов отличаются также и количеством выводов (40 или 44) и их назначением. На рис.4 изображена принципиальная схема блока управления для МК в корпусе DIP.
Резистор R8 –керамический или проволочный, мощностью не менее 10 Вт, R12- 7-10Вт. Все остальные- 0.125Вт. Резисторы R5,R6,R10 и R11 нужно применять с допустимым отклонением 0.1-0.5%. Это очень важно! От этого будет зависеть точность измерений и, следовательно, правильная работа всего устройства.
Транзисторы T1 и Т2 желательно применять такие, как указаны на схеме. Но если придется подбирать замену, то необходимо учитывать, что они должны открываться напряжением на затворе 5В и, конечно же, должны выдерживать ток не ниже 10А. Подойдут, например, транзисторы с маркировкой 40N03GР, которые иногда используются в тех же БП формата АТХ, в цепи стабилизации 3.3В. 
Диод Шоттки D2 можно взять из того же БП, из цепи +5В, которая у нас не используется. Элементы D2, Т1 иТ2 через изолирующие прокладки от радиатора размещаются на одном радиаторе площадью 40 квадратных сантиметров. Зумер EP1- со встроенным генератором, на напряжение 8-12 В, громкость звучания можно подрегулировать резистором R13.
Жидкокристаллический индикатор – Wh2602 или аналогичный, на контроллере HD44780, KS0066 или совместимых с ними. К сожалению, эти индикаторы могут иметь разное расположение выводов, так что, возможно, придется разрабатывать печатную плату под свой экземпляр.

Программа
Управляющая программа содержится в папке «Программа» Конфигурационные биты (фузы) устанавливаются следующие:
Запрограммированы (установлены в 0 это значит там нужно поставить галочки):
CKSEL0
CKSEL1
CKSEL3
SPIEN
SUT0
BODEN
BODLEVEL
BOOTSZ0
BOOTSZ1

все остальные — незапрограммированы (установлены в 1).

Наладка.
Итак, блок питания переделан и выдает напряжение около 10В. При подключении к нему исправного блока управления с прошитым МК, напряжение должно упасть до 0.8..15В. Резистором R1 устанавливается контрастность индикатора. Наладка устройства заключается в проверке и калибровке измерительной части. Подключаем к клеммам аккумулятор, либо блок питания напряжением 12-15В и вольтметр. Заходим в меню «Калибровка». Сверяем показания напряжения на индикаторе с показаниями вольтметра, при необходимости, корректируем кнопками «<» и «>». Нажимаем «Выбор». Далее идет калибровка по току при КУ=10. Теми же кнопками «<» и «>» нужно выставить нулевые показания тока. Нагрузка (аккумулятор) при этом автоматически отключается, так что ток заряда отсутствует. В идеальном случае там должны быть нули или очень близкие к нулю значения. Если это так, это говорит о точности резисторов R5,R6,R10,R11,R8 и хорошем качестве дифференциального усилителя. Нажимаем «Выбор». Аналогично — калибровка для КУ=200. «Выбор». На дисплее отобразится «Готово» и через 3 сек. устройство перейдет в главное меню.
Калибровка окончена. Поправочные коэффициенты хранятся в энергонезависимой памяти. Здесь стоит отметить, что если при самой первой калибровке значение напряжения на ЖКИ сильно отличается от показаний вольтметра, а токи при каком — либо КУ сильно отличаются от нуля, нужно применить (подобрать) другие резисторы делителя R5,R6,R10,R11,R8, иначе в работе устройства возможны сбои. При точных резисторах (с допуском 0,1-0,5%) поправочные коэффициенты равны нулю или минимальны. На этом наладка заканчивается. Если же напряжение или ток зарядного устройства на каком-то этапе не возрастает до положенного уровня или устройство «выскакивает» в меню, нужно ещё раз внимательно проверить правильность доработки блока питания. Возможно, срабатывает защита.

Весь материал одним архивом можно скачать здесь1.87 MB


А вот Фото что получилось у меня.

Вместо лампочки которая стоит в качестве нагрузки можно пременить не сложную схему электроной нагрузки которая отлично работает!

Автор данной разработки: Sergey212

 

Печатная плата в lay 

Обсудить на форуме.

Источник: http://electronics-lab.ru 

Зарядное Устройство Кулон Схема Принципиальная

Изделие предназначено для профессионалов. Оригинальная электронная схема защищает прибор от возможного короткого замыкания выходных клемм, она не допускает возникновения перегрузок.


Кулон D.

Очень удивила сборка этого устройства, а именно: — корпус собран на саморезах мм — отсутствует термоинтерфейс между радиаторами и тепловыделяющими элементами установленными на заклепки в «горячей части» ЗУ — отсутствует сетевой выключатель — вместо предохранителя — впаянная в плату проволока — убогий вентилятор визжит, а толку ноль — провода и крокодилы, идущие в комплекте явно не рассчитаны на длительный ток Сделал: — Заклёпки на радиаторах высверлил, полупроводники установил на термопасту и прикрутил к радиаторам болтиками — Установил сетевой выключатель — К штатным радиаторам, через термопасту, дополнительно были добавлены радиаторы от старых видеокарт — Вместо проволоки на плате установил полноценный предохранитель — Заменил штатный вентилятор на более мощный и тихий — Заменил штатные провода на медные гибкие провода сечением 4 кв.
Зарядное устройство кулон,ремонт

Причем емкость аккумуляторов должна находиться в пределах Ач. Не смотря на некоторую нестандартность инженерного мышления при разработке зарядного устройства, схема очень стабильна и практична.

Электронная схема защиты обеспечивает безопасность при коротких замыканиях и перегреве. Кулон Аппарат относится к многофункциональным приборам.

Оптимальный прибор для обеспечения качественного обслуживания АКБ. Кстати, одной из особенностей зарядного устройства является — ток начинает регулироваться при нагрузке свыше 1А, при токах меньше 1А регулировка не работает.

Но даже беглого взгляда на схему, было достаточно, что бы понять — решения, реализованные в зарядном устройстве Кулон d довольно оригинальные. Чтобы зайти настройки устройства со смартфона, нужно найти его в списке Wi-Fi устройств.

Заряд заканчивают, когда плотность электролита остается постоянной в течение ч. Особенностью этого аппарата считается интегрированный модуль, обеспечивающий Wi-Fi.

Elegant Plus зарядное устройство. Для автомобильных аккумуляторов.

Лучшие ссылки по теме:

Специальную информацию показывает бегущая строка. Он защищает батарею от перезаряда. Предварительный диагноз сгорела обмотка транса, и походу все что до него.

На более ранней версии при зарядке в бегущей строке только реклама, а в более поздней показывает емкость полученную аккумулятором. После окончания зарядки отсоединить питание, затем шасси и АБ.

Схема нарисованная для ремонта, наверное, тоже не лишена ошибок, но мы постарались сделать их как можно меньше. А вот назначение диода D10 HER неясно, с таким включением приходится впервые.

При первичной диагностике выяснилось, блок питания вообще не держит нагрузку. В сети нашлась схема на зарядное устройство, но, несмотря на хорошее качество, содержание оставляло желать лучшего.

Автоматический режим позволяет новичкам заряжать свой аккумулятор, без проведения ручной настройки. После окончания работы необходимо: отключить устройство от сети, отключить зажимы устройства от АБ и тщательно протереть их чистой ветошью для предотвращения коррозии, свернуть без перекручивания соединительные провода и сетевой шнур и уложить их в укладочный отсек.

Но вот стабильность работы зарядного устройства на холостом ходу явно под вопросом, из за слишком большого номинала R3 и как следствие большое падение напряжение на холостом ходу. Элементы запуска.

При первичной диагностике выяснилось, блок питания вообще не держит нагрузку. Последние три зарядки причем разных аккумуляторов ручкой регулировки тока, максимум что могу выставить -это 1,5 ампер.
Чем заряжать аккумулятор? Обзор зарядного устройства Кулон-715А

Join the conversation

Являюсь обладателем 2х d, но куплены в разное время, и выяснилось что они разные. Подскажите если это неисправность, то на что обратить внимание.

Приборы оборудованы аналоговым индикатором степени заряда. Такого функционала нет ни у одного изделия.

Кулон Wi-Fi Основной особенностью зарядного устройства является интегрированный модуль беспроводной связи Wi-Fi. Так вот вопрос как обновить прошивку в более ранней модели?

Позволяет восстановить сильно разряженный аккумулятор. Напряжение: вольт.

Автоматический режим позволяет новичкам заряжать свой аккумулятор, без проведения ручной настройки. Благодаря этому, устройство можно подключить к домашней сети и управлять им через обычный браузер. Прибор способен восстановить работу даже полностью разряженного аккумулятора.

Recommended Posts


Правда хитрые китайцы уже изловчились, и всегда предлагают на свои устройства схему, которая в реальности, даже близко не соответсвует оригиналу, так что наличие схемы в сети — уже не есть признак качественного товара. Кулон Wi-Fi Основной особенностью зарядного устройства является интегрированный модуль беспроводной связи Wi-Fi. Неисправность со слов клиента, не регулирует ток. Где можно купить силовую плату на д? Последние три зарядки причем разных аккумуляторов ручкой регулировки тока, максимум что могу выставить -это 1,5 ампер.

Максимальное напряжение лишь 15,4. Выпрямитель Довольно необычная реализация выпрямителя вызывает недоумение. Данное значение, обеспечивает длительный срок хранения. Прибор способен удаленно управлять различными электронными системами например, смартфоном.

Поэтому, когда пришлось столкнуться с нестандартным для нашего профиля оборудованием, первое желание было отказаться от непрофильного ремонта. Где можно купить силовую плату на д? Выпрямитель Довольно необычная реализация выпрямителя вызывает недоумение. Такого функционала нет ни у одного изделия.
Лучшее Зу для АКБ. Кулон 715д

Интересное от ESpec

Если прибор эксплуатировать как блок питания, подается напряжение, не превышающее 13 вольт. Прошу Вас написать на balsatsnab yandex.

В качестве элементов запуска используется резистор R1 75кОм, 2 Вт — классическая схема, на китайский манер.

Тут довольно избыточное решение, экономия на резисторе R1, здесь с лихвой перебивается необычной щедростью.

Здесь же явные признаки производства, а значит наличие документации. Очень удивила сборка этого устройства, а именно: — корпус собран на саморезах мм — отсутствует термоинтерфейс между радиаторами и тепловыделяющими элементами установленными на заклепки в «горячей части» ЗУ — отсутствует сетевой выключатель — вместо предохранителя — впаянная в плату проволока — убогий вентилятор визжит, а толку ноль — провода и крокодилы, идущие в комплекте явно не рассчитаны на длительный ток Сделал: — Заклёпки на радиаторах высверлил, полупроводники установил на термопасту и прикрутил к радиаторам болтиками — Установил сетевой выключатель — К штатным радиаторам, через термопасту, дополнительно были добавлены радиаторы от старых видеокарт — Вместо проволоки на плате установил полноценный предохранитель — Заменил штатный вентилятор на более мощный и тихий — Заменил штатные провода на медные гибкие провода сечением 4 кв. Такое решение дает стабильный пуск, но при довольно сильном тепловыделении.

В зависимости от выбранных параметров автоматически обеспечивается оптимальный по скорости и безопасный для аккумулятора режим заряда и последующего его поддержания при подключенном ЗУ, без ограничения по времени. Ток заряда автоматически поддерживается равным 6,3 А до того момента, когда напряжение на АБ станет равным 14,4 В. После нескольких дней мучений и многих часов «зависаний» в интернете, в поисках схемы и чтений форумов, работоспособность зарядного устройства была восстановлена. Во время заряда пользователь имеет возможность изменять значения 12 параметров.

И сколько примерно будет стоить ремонт? Приборы оборудованы аналоговым индикатором степени заряда. Тут довольно избыточное решение, экономия на резисторе R1, здесь с лихвой перебивается необычной щедростью. Сделали эти ЗУ самыми востребованными.

Навигация по записи

Если транспортной компанией энергия, то куда отправлять? Степень заряженности АБ определяют по плотности электролита. В сети нашлась схема на зарядное устройство, но, несмотря на хорошее качество, содержание оставляло желать лучшего. Имеет режим поддержания заряда для предотвращения перезаряда АКБ при использовании в качестве блока бесперебойного питания для домашних сигнализаций. Что можно увидеть на зарядном устройстве, оказавшемся в ремонте.

Если необходимо зарядить АБ до полной емкости, например, при установке ее на длительное хранение, необходимо продолжить заряд. Имеет режим заряда и восстановления полностью разряженных батарей. Благодаря этому, устройство можно подключить к домашней сети и управлять им через обычный браузер. То есть, полностью охватываются модели стартерных аккумуляторных батарей, используемых на автомобилях, водном транспорте, мотоциклетной технике.
sxematube — простая схема зарядника аккумуляторов, схема простого зарядного устройства аккумуляторов

Принципиальная схема простого зарядного устройства для сотового телефона

Как сделать простое зарядное устройство для сотового телефона - принципиальная схема 5 В постоянного тока от 230 В переменного тока

Вы когда-нибудь задумывались о том, как работает зарядное устройство для сотового телефона или как небольшое устройство может преобразовывать напряжение 220-230 вольт? питания переменного тока на 5 вольт или желаемое напряжение? В этом проекте мы расскажем о схеме, которая используется для безопасной зарядки ваших телефонных устройств, путем преобразования 220 вольт переменного тока в номинальное напряжение вашего мобильного телефона.

Сегодня на рынке зарядные устройства для сотовых телефонов поставляются с различными источниками питания.В этом проекте мы сделаем схему, которая будет использоваться для получения регулируемого источника постоянного тока 5 вольт от источника переменного тока 220 вольт. Эта схема также может использоваться в качестве источника питания для других устройств, макетов, микроконтроллеров и микросхем.

Зарядное устройство для сотового телефона состоит из четырех основных этапов. Первый шаг - понизить 220 вольт переменного тока до небольшого напряжения. Второй шаг включает преобразование переменного тока в постоянный с помощью двухполупериодного мостового выпрямителя. Поскольку напряжение постоянного тока, полученное на втором этапе, содержит пульсации переменного тока, которые удаляются с помощью процесса фильтрации.Последним этапом является регулировка напряжения, в которой IC 7805 используется для обеспечения регулируемого источника постоянного тока напряжением 5 В.

Связанные проекты:

Схема зарядного устройства сотового телефона

Необходимые компоненты

Сопутствующие проекты:

9-0-9 Понижающий трансформатор

9-0-9 - понижающий трансформатор с центральным ответвлением . В трансформаторе с центральным ответвлением провод подключается точно в средней точке вторичной обмотки трансформатора и поддерживается нулевое напряжение путем подключения к нейтральному току.Этот трансформатор 9-0-9 преобразует 220 вольт переменного тока в 9 вольт переменного тока.

Этот метод помогает трансформатору обеспечивать два отдельных выходных напряжения, равных по величине, но противоположных по полярности. Работа этого трансформатора очень похожа на работу обычного трансформатора (первичная и вторичная обмотки). Первичное напряжение будет индуцировать напряжение из-за магнитной индукции во вторичной обмотке, но благодаря проводу в центре вторичной обмотки мы можем получить два напряжения.

Этот тип понижающего трансформатора в основном используется в выпрямительных цепях, преобразуя напряжение питания переменного тока в напряжение постоянного тока.

Из приведенной выше диаграммы видно, что мы получаем два напряжения V A и V B из трех проводов, а нейтральный провод соединен с землей, поэтому этот трансформатор также называется двухфазным трехпроводным трансформатором. .

Одно напряжение мы получаем, подключая нагрузку между линией 1 и линией 2 к нейтрали.Если нагрузка подключена непосредственно между линией 1 и линией 2, мы получаем общее напряжение, которое является суммой двух напряжений.

Пусть Np, Na и N B будут числом витков в первичной обмотке, первой половине вторичной обмотки и второй половине вторичной обмотки соответственно. Пусть V P будет напряжением на первичной катушке, тогда как V A и V B будет напряжением на первой половине вторичной катушки и второй половине вторичной катушки соответственно. Мы можем рассчитать напряжения V A и V B по формуле:

  • V A = (N A / N P ) x V P
  • V B = (N B / N P ) x V P
  • V Всего = V A + V B

Основное различие между обычным трансформатором и трансформатором с центральным ответвлением заключается в том, что в обычном трансформаторе мы получаем напряжение только одного типа, тогда как в трансформаторе с центральным ответвлением мы получаем два напряжения.

Связанные сообщения:

Полнополупериодный мостовой выпрямитель

Двухполупериодный мостовой выпрямитель - это установка, которая использует переменный ток (AC) в качестве входа и преобразует оба цикла в его период времени в постоянный ток (DC). Он состоит из четырех диодов, соединенных мостом, как показано на принципиальной схеме. Этот процесс преобразования полуволн переменного тока в постоянный известен как выпрямление.

Работа мостовой схемы:

Рассмотрим один временной период (T) волны переменного тока.Первая половина входного цикла переменного тока (от 0 до T / 2) положительна, а вторая половина - отрицательна (от T / 2 до T). Мы хотим преобразовать отрицательную половину в положительную половину.

Таким образом, мы сохраняем первую половину цикла как есть и преобразуем вторую половину в положительную половину с помощью четырех диодов (D 1 , D 2 , D 3 и D 4 ), как показано на схеме диаграмма. Диоды проводят только при прямом смещении и не проводят при обратном смещении.

Во время первого положительного полупериода диоды D 2 и D 3 попадают в прямое смещение и проводят ток, благодаря чему мы получаем такой же положительный цикл, что и на выходе.Во время отрицательного полупериода диоды D 1 и D 4 попадают в прямое смещение и проводят на выходе положительную полуволну, аналогичную первому полупериоду. Таким образом, каждая отрицательная полуволна будет выпрямляться в положительную полуволну. Этот выходной сигнал будет поступать в фильтр для фильтрации.

Этот двухполупериодный мостовой выпрямитель может использоваться в различных областях. Он в основном используется в цепях, таких как приводы двигателей или светодиодов. Он также используется для подачи постоянного и поляризованного постоянного напряжения при электросварке.Он также используется для определения амплитуды модулирующих радиосигналов.

Связанные проекты:

Фильтрация

После выпрямления переменного тока выходной сигнал, который мы достигаем, не соответствует надлежащему постоянному току. Это пульсирующий выход постоянного тока с высоким коэффициентом пульсаций. Мы не можем передать этот вывод в наш сотовый телефон, так как это легко повредит наше устройство, так как это не постоянный источник постоянного тока.

Пульсирующий выход постоянного тока после выпрямления имеет в два раза большую частоту, чем вход переменного тока.Этот пульсирующий выход постоянного тока с высокой пульсацией может быть преобразован в правильный выход постоянного тока с помощью сглаживающих конденсаторов. При подключении конденсатора параллельно нагрузке уменьшается пульсация и увеличивается средний выходной уровень постоянного тока.

Работа и работа цепи зарядки мобильного телефона:

Когда через конденсатор подается пульсирующий выход постоянного тока с высокой пульсацией, он заряжается до тех пор, пока волна не достигнет своего пикового положения. Когда волна начинает уменьшаться от своего пикового положения, конденсатор разряжается и пытается поддерживать уровень выходного напряжения постоянным, а выходная волна не переходит на самый низкий уровень и, следовательно, создает надлежащее напряжение питания постоянного тока.

Рассчитаем значение емкости, которое следует использовать для фильтрации.

Емкость можно рассчитать по формуле: C = (I * t) / V, где

  • C = емкость, которую нужно рассчитать
  • I = максимальный выходной ток (предположим, 500 мА)
  • t = период времени
  • V = пиковое выходное напряжение после фильтрации.

Поскольку входное напряжение переменного тока составляет 50 Гц, выходной сигнал после выпрямления будет иметь частоту в два раза превышающую частоту входного переменного тока.Следовательно, частота пульсации (f) равна 100 Гц.

Период времени (t) = 1/ f = 1/100 = 0,01 = 10 мс.

Выходное напряжение, подаваемое на регулятор напряжения, составляет 7 вольт (5 вольт постоянного тока на выходе + 2 вольт больше, чем требуется), которое следует вычесть из пикового выходного напряжения. Трансформатор 9-0-9 дает среднеквадратичное значение 9 вольт, поэтому пиковое значение будет √2 x среднеквадратичное напряжение. В одном цикле мы используем два диода. Падение напряжения на одном диоде составляет 0,7 В, следовательно, 1,4 В на 2 диодах. Итак, наконец,

Пиковое выходное напряжение (В) = 9 В x 1.414 В - 1,4 В - 7 В = 4,33 В.

Следовательно,

C = Q / V… (где Q = I x t)

C = (0,5 A x 0,01 мс) / 4,33 В = 1154 мкФ (что составляет приблизительно 1000 мкФ).

Связанные проекты:

IC стабилизации напряжения 7805

IC 7805 - это регулятор напряжения, который выдает регулируемый выход постоянного тока 5 вольт. Рабочее напряжение IC 7805 составляет от 7 до 35 вольт. Поэтому минимальное входное напряжение должно быть не менее 7 вольт. Диапазон выходного напряжения 4.От 8 до 5,2 вольт и номинальный ток 1 ампер.

Поскольку разница между входным и выходным напряжением составляет 2 вольта, это существенная разница. Эта разница напряжений между входом и выходом выделяется в виде тепла, и чем больше разница, тем больше тепла рассеивается. Поэтому к регулятору напряжения необходимо подключить подходящий радиатор, чтобы избежать его неисправности.

Выработанное тепло = (Входное напряжение - Выходное напряжение) x Выходной ток

Например, если входное напряжение составляет 12 вольт, а выходное напряжение составляет 5 вольт, а выходной ток составляет 500 м ампер.Тогда выделяемое тепло составляет (12 В - 5 В) x 0,5 мА = 3,5 Вт. Таким образом, можно прикрепить радиатор, который может поглощать тепло мощностью 3,5 Вт, чтобы избежать повреждения ИС. ИС регулятора напряжения

7805 имеет два значения: «78» означает положительное значение, а «05» означает 5 вольт, следовательно, эта ИС используется для подачи положительного напряжения 5 вольт постоянного тока. Эта ИС имеет всего 3 контакта: один для входа, второй для земли и третий для выхода. Емкость 0,01 мкФ подключена к выходу этого регулятора напряжения 7805, чтобы уменьшить шум, возникающий из-за переходных изменений напряжения.

Связанные проекты:

Заключение

Понимая вышеуказанные процедуры, вы можете спроектировать свое собственное зарядное устройство для сотового телефона желаемой мощности. Необходимые изменения потребуются в номинальных характеристиках трансформатора, например, вам нужно выбрать трансформатор, который может понижаться до соответствующего напряжения.

Процесс исправления будет аналогичным, поскольку он просто преобразует отрицательную половину в положительную половину. Расчет конденсатора, необходимого в процессе фильтрации, должен быть правильно рассчитан, особенно для зарядного устройства мобильного телефона.Следует учитывать разницу между входным и выходным напряжениями регулятора 7805 напряжения и соответствующим образом проектировать теплоотвод.

Связанные сообщения:

Проекты автоматической схемы зарядного устройства

Свинцово-кислотные батареи являются наиболее популярными. Хотя они очень большого размера. Но у них есть преимущество: дешево, легко купить. Если вам нужна долгая жизнь. Вам следует использовать приведенную ниже схему автоматического зарядного устройства.

Наилучшая зарядка
Обычно эти типы батарей могут работать в течение 3-4 лет при правильной зарядке.Меня тошнит каждый раз, когда батарея выходит из строя раньше положенного срока. Я не хочу, чтобы ты был похож на меня. Не делайте этого!

  • Перегрев зарядки
    Главное, аккум не любит горячий ! Ни в коем случае не используйте и не храните их в слишком жарких местах. ИЛИ, если во время использования может произойти короткое замыкание или большой ток, используйте их, они будут слишком горячими. Во время зарядки не происходит быстрой зарядки большим током и высоким напряжением.
  • Только постоянное напряжение!
    Мы должны заряжать их только постоянным током.
  • Зарядка от перенапряжения
    Обычно производитель аккумуляторов указывает соответствующее напряжение.
    Мы должны использовать заряд постоянного напряжения.
    —12 В, максимальное напряжение батареи 14,8 В, режим ожидания - 13,8 В,
    —6 В, максимальное напряжение батареи 7,5 В, режим ожидания - 6,8 В
  • Быстрая зарядка с высоким током
    Но горячая -
    Таким образом, вам следует использовать начальный ток менее 30 %. Например, аккумулятор 12В / 7Ач у вас должен начальный ток меньше 2А. Если мы используем 1А, батарея будет заряжаться примерно на 7 часов.
  • Не долго
    Кроме того, если вы заряжаете его слишком долго. Аккумулятор тоже сильно нагрелся. Таким образом, когда аккумулятор полностью заряжен, перестаньте заряжать его.

Эти две цепи помогают облегчить вашу жизнь.

Простая схема автоматического зарядного устройства

Это первая автоматическая схема зарядного устройства. Мы используем концепцию схемы: без использования микросхем и сложных устройств. Используйте существующие продукты, чтобы получить больше преимуществ.

Мы можем использовать эту схему для всех батарей. Просто нужно понимать требования к зарядке аккумулятора.

  • Предназначен для аккумуляторов 12 В. Но если вы уже понимаете принцип работы. Я считаю, что вы определенно можете адаптироваться к батарее 6V или другим.
  • Вам следует использовать входное напряжение 15 В, что в 1,5 раза больше напряжения батареи.
  • Важнейшее значение —Должен использовать ток зарядного устройства 10% от тока аккумулятора. Например аккумулятор 2,5 Ач. Используйте зарядный ток 0.25А. На полную загрузку уйдет 10-12 часов.

Как это работает

Прежде всего, я думаю: «Когда… зарядить? И когда остановиться? »

Обычно мы должны заряжать аккумулятор, если напряжение ниже 12,4 В. Затем напряжение аккумулятора повышается и максимальное напряжение составляет 14,4 В. Она полна. Нам нужно отключить ток зарядки.

Во-вторых, нам нужно использовать схему компаратора.

Я часто использую операционные усилители IC, такие как LM339, LM311, LM324, LM301. Но иногда мы не можем их купить.

И это наша работа только в простом стиле.

Вначале мы изучаем основной принцип работы электронных компонентов.

Знакомьтесь, стабилитрон

Мне нравится использовать диод, стабилитрон, они оба являются клапанами для электрических токов. Ток будет течь в одном направлении. Но стабилитрон подключен обратно. Затем он блокирует ток, пока напряжение не превысит определенный уровень.

Пробую их проверить с стабилитроном 12 вольт ток через него будет протекать при напряжении выше 12В.

Итак, я использую стабилитрон для обнаружения напряжения выше 13 В для управления системой останова зарядного устройства.

Реле и батарея отключения SCR

Затем я использую реле для управления током в батарее. Потому что дешево и легко используется.

Далее я использую SCR для использования в качестве переключателя быстрого управления.

Простое зарядное устройство с автоматическим отключением аккумулятора

Приходит посмотреть на схему. Использую от аккумулятора 12В 7Ач и ниже. Значит ток зарядки 2А.

Итак, я использую трансформатор 2А, 12В в нерегулируемом источнике питания. Под нагрузкой или при зарядке - от 13 до 15 В постоянного тока.

Допустим, напряжение АКБ 12,4В. Реле не работает. Зарядный ток непрерывно протекает через аккумулятор.

Пока напряжение АКБ не поднимется до 13,8В. Начинает иметь ток, протекающий через стабилитрон к смещению SCR1.

SCR1 работает. Затем также запускается воспроизведение, втягивайте NO и C.

Значит, на батарею нет тока.

Как установить и использовать

Вы можете посмотреть видео ниже, я его тестирую. Этот проект всегда будет отключать аккумулятор. Когда на нем падает напряжение 13,6 В.

После этого загорится светодиод LED2 (желтый). Пока реле выдергивает из контакта NC-C. Который отсутствует ток к батарее и напряжение ниже.

Затем вы можете снова зарядить, нажав SW2 для сброса, снова зарядите их.

Сильноточная зарядка

Если вы хотите зарядить сильноточную батарею.Например аккумулятор 45Ач. Вы должны использовать ток менее 5А. И ток менее 15А.

Также необходимо использовать сильноточный источник питания. Компоненты внутри находятся под высоким током. Например трансформатор 10A-15A, диоды невесты 25A, реле 20A и многое другое.

Думаю, эта схема не подходит для сильноточного аккумулятора. Потому что это может быть ошибка зарядки. Вам нужно использовать заряд постоянного напряжения в режиме ШИМ.

Автоматическое отключение зарядного устройства 12 В от источника питания SCR

Цепь выше может быть ошибочной и ее трудно настроить.Я предлагаю автоматическое зарядное устройство для сухой батареи с использованием SCR для батареи 12 В. Кроме того, он использует батарею на 6 В. Это похоже на приведенную выше схему. Стабилитрон и SCR являются основными частями. Но вместо реле работает SCR. SCR работает в импульсном режиме постоянного тока на фильтрах с конденсатором.

Как работает эта схема

Как схема ниже. Для начала, переменный ток 220 В поступит к трансформатору, чтобы преобразовать его в 15 вольт. Затем перейдите к мостовому диоду к выпрямителю переменного тока в постоянный импульс 15 В. LED1 - индикатор питания схемы.

Начало работы SCR1. Потому что 15 В течет к R3, чтобы ограничить ток, чтобы уменьшиться и протекать через диод D5.

Он защищает обратное напряжение перед смещением на вывод G SCR1.

Когда SCR1 проводит ток, направьте 15 В через провод K к положительной клемме аккумуляторной батареи.

В идеале, SCR1 будет проводить ток и очень быстро останавливать ток попеременно с частотой 100 Гц.

Так как напряжение 15 В на мостовом диоде является двухполупериодным выпрямителем.Значит выходная частота 50 Гц + 50 Гц. Ток этой функции представляет собой непрерывную положительную половину синусоидальной волны.

Который отличается от напряжения с конденсаторным фильтром, гладким как прямая линия.

Значит, SCR1 не проводит ток все время. Когда есть положительное напряжение для смещения на выводе G.

Так как форма волны напряжения является импульсом постоянного тока, а не плавной.

SCR перестанет проводить ток. Если отключение - это не положительное напряжение.

Затем сигнал положительного напряжения снова поступает на SCR1.Он снова начнет проводить токи, это было перевернуто с частотой 100 Гц.

Контроль уровня заряда батареи

Для начала положительное напряжение батареи проходит через R2 для уменьшения тока. А C1 будет фильтровать ток для сглаживания.

Во-вторых, ток течет через VR1 для деления напряжения вниз. Затем стабилитрон ZD1 пропускает перенапряжение на вывод G SCR2.

Регулируем уровень VR1 для установки полной батареи. Пока напряжение на минусе ZD1 не станет больше 6.8 В или около 7,3 В.

После этого ZD1 является потоком коллапса напряжения насыщения на подводящий провод G SCR2. Это заставляет SCR2 проводить ток. By R4 - помощник в необычайно стабильной работе SCR2.

Когда SCR2 работает, возникает отрицательное напряжение, ведущее от K к A. Это приводит к свечению светодиода LED2.

И в то же время SCR1 перестанет проводить ток.


Распиновка ТО-220 и ТО-92 тринисторов

Так как вывод G тринистора 1 получает отрицательное напряжение от тринистора 2. В случае, если батарея имеет более низкое напряжение, напряжение на отрицательном полюсе ZD1 ниже 6.8В.

Это приводит к тому, что вывод G SCR2 не получает положительного напряжения. Но он может получить только отрицательное напряжение через R4, в результате SCR2 не проводит ток.

Список деталей
Резисторы 0,5 Вт 5%
R1, R5: 2K
R2: 1,5 кОм
R3: 560 Ом
R4: 10K
VR1: 10 кОм Потенциометр
C1: 100 мкФ 25 В Электролитический конденсатор EC103 или 2N5060SCR
ZD1: 6,8V 1W
D1-D4: 1N5404_Diode
D5: 1N4002_Diode
LED1, LED2: 5M LED, как вы хотите,
PCB и другие и т. Д.

Как сделать и настроить

  • После того, как вы подготовили все компоненты. Затем мы успешно припаяли его к печатной плате, как показано на следующем рисунке. Например, у прибора положительный - отрицательный. Правильная ли полярность?


Компонентная компоновка зарядного устройства для сухих аккумуляторов


Точка пайки зарядного устройства для сухих аккумуляторов


Полная сборка всех деталей на печатной плате


Аккумулятор 12 В 2.5A

  • В целях безопасности первым делом найдите полное напряжение батареи, подключенное к цепи для правильной полярности.
  • Подайте AC220V. Затем поверните VR1 по часовой стрелке, пока светодиод 2 не погаснет.
  • Для медленного вращения VR1 по часовой стрелке, пока не загорится светодиод 2, затем немедленно остановитесь. Не вращайте слишком много.
  • Принцип работы LED2 загорится, когда напряжение батареи достигнет полного. Итак, в первый раз аккумулятор должен быть полностью заряжен.

Примечание:
Извините, я не могу показать вам схему печатной платы.Но можно использовать перфорированную доску .

Пожалуйста, посмотрите видео ниже, чтобы лучше понять этот проект.

Модификация схемы

Эта схема может изменять напряжение батареи 3-х размеров 6В, 9В, 12В. Мы можем поменять каждое значение детали как аккуратный заряженный аккумулятор.

В обычной цепи мы используем аккумулятор на 12 В. Например, смотрите на корпусе аккумулятор заявлен как 12В 20Ач. Смысл в том, что он может питать токи 20 ампер в час.

Когда вы знаете, что напряжение на аккумуляторе заряжено, теперь мне нужно выбрать трансформатор, который будет использоваться. Используемые трансформаторы тока можно выбрать от 3А.

  • Аккумулятор 6В ; Напряжение выходного трансформатора: 9В; -Напряжение стабилитронов: 3,3В ; —R3 и R5: 1K
  • аккумулятор 9В ; Напряжение выходного трансформатора: 12В; -Напряжение стабилитронов: 4,7В ; —R3 и R5: 1.5K
  • Аккумулятор 12В ; Напряжение выходного трансформатора: 15В; - напряжение стабилитронов : 6.8В ; —R3 и R5: 2K

Нажмите, чтобы увидеть больше:


Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов 6 В или 12 В
Easy Many схемы легко для вас

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

I Всегда старайтесь сделать Electronics Learning Easy .

6V, 12V, 24V Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов с использованием LM317

Я собираюсь показать вам схему зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов LM317.

Мне нравится этот тип батарей из-за их дешевизны.Ты тоже, да?

Это зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов, предназначенное для аккумуляторов 6, 12 и 24 В. Хотя есть из чего выбрать.

Но вы можете быть упущены Если не прочтите этот пост до конца.

Часто мне нравится использовать LM317 в качестве источника питания. Потому что он очень прост в использовании, состоит из нескольких частей. И, что немаловажно, дешево.

Зачем использовать LM317?

Если ваша основная цель - использовать аккумулятор долгое время. У вас достаточно резервных батарей. Для вашей работы без перерыва.

Знаете ли вы, что мы можем заряжать аккумуляторы почти пятьсот раз? Но необходимо подзаряжать правильным способом.

Это просто.

Производители всегда печатают соответствующие напряжение и ток для зарядки аккумулятора.

Главное - нагрев при зарядке аккумулятора.

Естественно электронных частей. Если жарко. У него короткая жизнь. Аккумулятор тоже.

Причиной нагрева является слишком высокий уровень напряжения и тока.

Основная проблема - слишком высокий уровень напряжения.Обычно не должно превышать 14 В.

Когда мы используем LM317 для поддержания постоянного напряжения. Итак, это здорово.

Конечно, приведенная ниже схема не является мгновенной. Возможно, отличные идеи могут стать для вас лучшим способом улучшить свои навыки работы с электроникой.

Примечание: Хотя проект хороший. Но может быть сложно построить и дорого. Мне больше нравятся эти проекты: Простое зарядное устройство 12 В с автоматическим отключением

Вот 4 идеи схемы.Готовы начать?

Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов 6–12 В с использованием LM317

Представьте, что у вас есть батареи на 12 В и 6 В. Возможно, вас заинтересует эта схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов.

Потому что…

Он может заряжать 6 В и 12 В два в одном, выбрав переключатель S2.

Посмотрите: в схеме ниже.

При максимальном выходном токе 1,5 А в качестве предельного тока LM317K.

Как это работает

Когда видишь схему. Похоже на источник питания с регулируемым постоянным напряжением, использующий LM317.Некоторым нравится эта схема. любая схема требует энергии.

Первая секция, T1, S1, D1-D4, C1 и C2 - нерегулируемый источник питания. Вы о них знаете? Думаю, вы это поймете. И вы можете прочитать об этом подробнее.

Они снизят напряжение сети переменного тока до 21 В постоянного тока.

Вы когда-нибудь задумывались о ценности этих деталей?

Да, у дизайнера есть заинтересованная концепция. Мне нравятся 2 вещи.

Трансформатор - когда мы используем выходной ток 1,5 А.Так должен трансформатор 2А. И выходное напряжение составляет около 15 В постоянного тока (приблизительно).
Итак, входное напряжение LM317 должно быть от 17 до 22 В постоянного тока. Потому что при перенапряжении легко нагреться. Но слишком низкое напряжение плохо удерживает постоянное напряжение.

Конденсатор фильтра — Нам нужна полная выходная мощность и низкое напряжение пульсаций. Согласно основным принципам, мы должны использовать емкости C1 и C2. 2200 мкФ на вход 1 А. Итак, конденсатор фильтра составляет 4400 мкФ (2200 мкФ + 2200 мкФ).

Затем см. Раздел "Регулятор LM317".Мы знаем, что нужно изменить R3 и R2, чтобы установить выходное напряжение. Какой контроль с S2.

  • Замкнутый переключатель S2 для зарядного устройства 6 В. —Посмотрите, как R2 и R3 соединяются параллельно. Это дает выходное напряжение около 7 вольт.
  • Разомкнут переключатель S2 для аккумулятора 12 В. Напротив, R2 работает только с большим сопротивлением, чем два. Итак, выходное напряжение около 14 вольт.

Вы поняли?

Диод D3 и D4 помогает защитить обратное напряжение от выходной нагрузки. Это будет перегрузка по току до тех пор, пока не перегорит предохранитель.И защитите зарядку с неправильной полярностью.

Детали, которые вам понадобятся

IC1: LM317K Регулятор переменного напряжения TO-3
D1-D4: 1N5402, 3A, 200V Диоды
D5, D6: MBR1545 Диоды и выпрямители Шоттки 16A
C1, C2: 2200uF215 35V Электролитические 47uF 25V электролитический.
Резисторы 0,25 Вт, допуск 5%
R1: 220 Ом
R2: 2,2 кОм
R3: 1,8 кОм
S2: Тумблерный переключатель SPST
S1: Переключатель SPST ВКЛ / ВЫКЛ
F1: Предохранитель 0,5A или 1A
F2: Предохранитель 2A
T1: от первичной обмотки 117/230 В переменного тока до 15 В, вторичный трансформатор 2 А

См .: Распиновка LM317K

Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов на 12 В с использованием LM317K

Предположим, у вас есть свинцово-кислотная батарея с сухими элементами, 12 В 7.Размеры 5ха. А вам нужно зарядное устройство, простое и экономичное. Кроме того, у вас есть нерегулируемый источник питания 18 В.

Я рекомендую схему ниже. Он также использует LM317K в качестве основного.

Эта схема имеет простой принцип. И может поддерживать стабильное напряжение на уровне 13,5 вольт. Установкой R2 и R2.

Который вы можете использовать ток 1А для зарядки около 8 часов или 10 часов. Тогда он будет иметь полную электрическую энергию.

Кроме того, в схеме выше есть D1, защищающий обратное напряжение от выходной нагрузки.Ударом Furse прервать цепь.

См. Светодиод 1 показывает правильную полярность подключения тока. И D2, подключенный в обратном направлении, показывает неправильное подключение батареи.

Детали, которые вам понадобятся

IC1: LM317K Регулятор переменного напряжения TO-3
D1: MBR1545CT Диоды и выпрямители Шоттки 16A
C1: 2200 мкФ Электролитические компоненты 35 В
C3: 47 мкФ Электролитический конденсатор 25 В
C2: 0,1 мкФ
Керамический конденсатор 0,25 Резисторы, допуск 5%
R1: 220 Ом
R2: 43 Ом
R3: 2.2K
R4: 1K
LED1: зеленый 5-миллиметровый светодиод
LED2: красный 5-миллиметровый светодиод
F1: 2A Предохранитель

Автоматическое зарядное устройство на 24 В и индикатор полного заряда

Это схема автоматического зарядного устройства на 24 В и индикатор полного заряда.

Посмотрите:

Представьте, что у вас есть аккумулятор на 24 В, 10 Ач. Вы также можете использовать LM317K для создания цепи свинцово-кислотного зарядного устройства на 24 В для этой батареи.

Требуется стабильный ток около 1,5 А и постоянное напряжение 27 вольт.

Они аналогичны указанной выше схеме.

Вот пошаговый процесс.

Во-первых, он имеет нерегулируемый источник питания постоянного тока, 35 В постоянного тока при 2 А через C1.

Это вход напряжения LM317K. Который выдерживает напряжение до 40 В.

Затем LM317 и другие части поддерживают стабильное напряжение 27 В. Регулируем VR1, чтобы установить это напряжение.

Когда аккумулятор полностью заряжен или потребляет ток более 2А. R6 - это многопозиционный переключатель. Это отключит ток к батарее.

Индикатор полного заряда - при полном заряде аккумулятора до 27В.TL431 распознает этот уровень напряжения. Затем включите LED1, чтобы он сразу загорелся.

Также, схема выше, D5 защищает аккумулятор от обратного напряжения.
И, R6 тоже отключил этот ток.

IC1 следует держать с большим радиатором.

Детали, которые вам понадобятся

IC1: LM317K Регулятор переменного напряжения TO-3
IC2: TL431 Прецизионный шунтирующий регулятор TO-92
D1-D5: 1N5402, 3A Диоды 200 В
C1: 2200 мкФ 50 В Электролитические
C3: 47 мкФ 50 В электролитические
С2: 0.1 мкФ 50 В Керамический конденсатор
Резисторы 0,25 Вт, допуск 5%
R1: 220 Ом
R2: 4,3 кОм
R3: 1 кОм
R4: 82 кОм
R5: 10 кОм
LED1: зеленый светодиод 5 мм
R6: 2A Polyswitch
VR1: 1 кОм
VR2: 20K

LM317 Универсальное зарядное устройство

Вот очень простая идея - схема универсального зарядного устройства.
Когда на цепь подается входное питание.

Примечание:
Это еще одна концепция зарядного устройства
LM317. Но я еще не пробовал.Я держу эту схему. Только для будущего обучения.

SCR1 (выпрямитель, управляемый кремнием, , ) отключается, а затем не имеет пути тока смещения на землю.

LM317 действует как регулятор тока . Он подключен к батарее через односторонний диод D1, ограничивающий резистор R1 и резистор смещения R2.
D1 предотвращает разрядку батареи в цепи при отключении питания в этой цепи.
По мере зарядки аккумулятора напряжение на точечном потенциометре R5 и некоторой точке повышается, чтобы включить SCR1.
Тогда ток от регулятора LM317 может течь на землю, так что теперь IC1 находится в режиме регулирования напряжения.
R6 используется для управления выходным напряжением.
Когда SCR1 включается, он также обеспечивает от LED1 до R3 путь к земле.
Но когда LED1 включен, эта схема находится в режиме регулирования напряжения , в то время как LED1 выключен, чтобы находиться в режиме регулирования тока .

Вам тоже могут понравиться эти схемы.

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

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 вашей 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.

Создание схемы USB-зарядного устройства

В этом проекте мы собираемся создать схему USB-зарядного устройства из простых деталей, которые у нас есть дома. Схема зарядного устройства USB выдает регулируемое напряжение 5 В, которое можно использовать для питания USB-устройств или даже для зарядки мобильных телефонов и других устройств.

Мы проведем эту сборку в 4 этапа:

  • Снижение напряжения - Первое, что нам нужно сделать, это понизить напряжение со 120 вольт переменного тока до чего-то достаточно низкого, с которым мы можем работать. В нашем случае мы собираемся снизить напряжение до 12 вольт переменного тока.
  • Выпрямление - После снижения напряжения до 12 вольт переменного тока нам необходимо преобразовать его в постоянный или постоянный ток. Мы сделаем это, построив сверхпростую схему двухполупериодного мостового выпрямителя.
  • Фильтрация - Мы хотим убедиться, что эта схема стабильна и не вызывает пульсаций. Мы добавим конденсаторы, чтобы решить эту проблему.
  • Регулировка напряжения - Наконец, мы хотим, чтобы наша схема выдавала постоянное напряжение, даже если питание от сети нестабильно. Кроме того, нам нужно понизить напряжение с 12 В до 5 В. Сделаем это с помощью стабилизатора напряжения LM7805 и радиатора.

Если вы новичок в электронике, у нас есть масса ресурсов, которые помогут вам начать работу.По мере прохождения этого руководства мы будем ссылаться на несколько дополнительных ресурсов на случай, если вам понадобится помощь. Вы можете начать с нашего руководства под названием «Что такое напряжение?» Еще один отличный способ понизить напряжение для небольших нагрузок - использовать делитель напряжения.

СВЯЗАННЫЕ С: Калькулятор делителя напряжения

Список деталей для этого проекта

Вот список деталей han dy для этого проекта, чтобы вы начали:

Вам также может быть интересно наше руководство по покупке вашего первого мультиметра, и подбор осциллографа.

Еще одна вещь, которую вы, возможно, захотите рассмотреть, в зависимости от характера вашего проекта, заключается в том, что существуют более эффективные схемы для схем зарядного устройства USB, в которых используются полупроводники и переключатели. Я решил не использовать их для этого проекта, потому что 1) у меня их не было в корзине с деталями и 2) это было бы намного труднее понять. Это руководство посвящено изучению основ того, как это работает.

Обучающее видео по схеме зарядного устройства USB

Схема и схема

Ниже представлена ​​принципиальная электрическая схема в стиле Фритцинга, которая поможет вам построить эту схему.

Понижение напряжения

Первое, что нам нужно сделать, это преобразовать нашу розетку или сетевое напряжение в нечто безопасное для нас, людей, и такое, что в диапазоне, с которым могут работать наши компоненты. Для этого потребуется понижающий трансформатор. Тот, который мы собираемся использовать, преобразует 120 В переменного тока в 12 В переменного тока. Если вы живете в других странах, где стандартное напряжение составляет 220 В переменного тока, единственное, что вам нужно будет изменить в этом проекте, - это трансформатор.

Я использовал трансформатор с 120 В на 12 В, который лежал у меня в контейнере с запчастями.Его мощность до 2 ампер.

Следует отметить, что вы также можете использовать трансформатор от 120 до 24 В или трансформатор с 120 до 9 В. Важная часть - убедиться, что входная сторона регуляторов напряжения может работать с любым входным напряжением. В моем случае я использую LM7805, который поддерживает входное напряжение от 8 до 25 В.

Чем ближе вы можете быть к этому меньшему числу, тем эффективнее будет ваша схема.

Выпрямление

После снижения напряжения до 12 В мы находимся в хорошем состоянии, но мы все еще работаем с переменным током.Наша схема зарядного устройства USB должна быть постоянного тока! Для этого мы построим двухполупериодную мостовую схему выпрямителя.

Выпрямление удаляет отрицательную часть сигнала переменного тока. Схема двухполупериодного мостового выпрямителя построена с использованием четырех диодов. Как известно, диоды пропускают ток только в одном направлении. В первом полупериоде сигнала переменного тока диоды D2 и D3 смещены в прямом направлении, а диоды D1 и D4 смещены в обратном направлении. Во втором полупериоде сигнала переменного тока диоды D1 и D4 смещены в прямом направлении, а диоды D2 и D3 - в обратном направлении.

Проще говоря, во время этого процесса отрицательная часть сигнала преобразуется в положительную!

СВЯЗАННЫЙ: Как работают диоды

Однако, в конце концов, это все еще не цепь постоянного тока и недостаточно чистая, чтобы питать наши USB-устройства. Нам нужно сделать еще пару вещей.

Еще одно замечание, прежде чем мы продолжим. Вы можете купить готовые мостовые выпрямители. Но я думаю, что для каждого важно хотя бы раз создать свое собственное, чтобы узнать, как они работают.Стандартные выпрямители - это не что иное, как диоды в одном корпусе.

Filtration

Нам нужно, чтобы эта форма волны превратилась в истинный постоянный ток, поскольку мы еще не совсем находимся на настоящей территории постоянного тока со всей этой пульсацией в нашей форме волны.

Решим эту проблему, добавив в схему конденсаторы фильтра. Эти колпачки для фильтров устанавливаются с обеих сторон регулятора напряжения. Они будут заряжаться до тех пор, пока колебания не достигнут своего пика, а затем, когда колебания уменьшатся, конденсаторы будут разряжаться в цепи, выравнивая колебания и создавая постоянный ток.

Это очень простое решение.

Положение о напряжении

Мы почти закончили создание схемы зарядного устройства USB! Последнее, что нам нужно сделать, это добавить стабилизатор напряжения, чтобы поддерживать стабильное напряжение на уровне 5 В для наших USB-устройств.

Без регулирования напряжения наши 5 В могут повышаться или понижаться при изменении входного переменного тока. Это могло произойти, если произошел скачок напряжения или потемнение. Это могло иметь катастрофические последствия для устройства, которое мы собираемся использовать.

СВЯЗАННО: Как работают регуляторы напряжения

Стабилизатор напряжения также решает для нас еще одну проблему. Он понижает 12 вольт, которые мы получаем от трансформатора, до 5 вольт. Стабилизаторы напряжения обычно могут работать с широким диапазоном изменяющихся входных напряжений. LM7805, который я выбрал, может работать от 8 до 25 вольт на входе. Чем ближе выход трансформатора к меньшему числу на регуляторе, тем выше будет КПД и тем меньше тепла будет производить регулятор напряжения.

Как вы теперь можете видеть на осциллографе, у нас есть совершенно стабильные 5 вольт, которые могут потреблять наши устройства (5,96 без какой-либо нагрузки в цепи это нормально).

СВЯЗАННЫЕ С: Учебное пособие по осциллографу

Некоторые последние мысли об этой схеме зарядного устройства USB

Я хотел бы поделиться с вами некоторыми заключительными мыслями об этой схеме зарядного устройства USB и ее конструкции.

Это не самая эффективная конструкция для зарядного устройства USB! Ага. Верно.Существуют гораздо более эффективные конструкции, в которых используются полупроводники и методы переключения. Однако эти схемы почти подобны магии и не очень хорошо служат цели обучения. Вся цель этого учебного пособия состояла в том, чтобы показать шаги, которые вам нужно пройти, чтобы преобразовать сетевой переменный ток в регулируемые 5 вольт, которые может потреблять USB-устройство. Отображение микросхемы с двумя входными и двумя выходными проводами многому не научит.

Схема зарядного устройства для аккумуляторов 12 В и 6 В

В этом уроке мы делаем схему зарядного устройства 12 В и 6 В с автоматическим отключением.Эта схема может заряжать батареи как на 12, так и на 6 В и автоматически отключает батарею от цепи зарядного устройства, когда она полностью заряжена. Это простая, удобная и недорогая схема, в которой используются два транзистора и несколько других внешних компонентов.

Компоненты оборудования

Мост для выпрямителя 907 909 1
S.no Компонент Значение Кол-во
1 Трансформатор 230 В / 12 В 1A 1
2
3 Диод 1N4148 2
4 Стабилитрон 9.1 В 1
5 Конденсатор 1000 мкФ / 50 В 1
6 Резистор 1 кОм, 10 кОм, 470 Ом 2N4401, 2N4403 1, 1
8 Переключатель - 1
9 Реле 12 В 909 909 909 909 10 1
Принципиальная схема

Рабочее объяснение

Работа этой схемы проста.Трансформатор, мостовой выпрямитель и конденсатор используются для понижения напряжения до требуемого 12 В, а затем преобразования и сглаживания сигнала переменного тока в постоянный. Это напряжение теперь отправляется на аккумулятор для зарядки. Транзисторы используются для определения напряжения батареи. Зеленый светодиод используется для визуальной индикации полностью заряженного аккумулятора.

Схема, указанная на схеме, предназначена для зарядки аккумуляторов 12 В, но ее можно настроить и для зарядки других аккумуляторов. Стабилитрон должен составлять около половины напряжения батареи.

Регулировка цепей

  • Для настройки схемы для аккумуляторов 12 В заменить аккумулятор в цепи на регулируемый блок питания. Аккумулятор 12 В показывает 14,4 В на цифровом мультиметре при полной зарядке, поэтому установите 14,4 В на блоке питания.
  • Отрегулируйте переменный резистор 10 кОм, пока не загорится зеленый светодиод.
  • Чтобы отрегулировать схему для аккумуляторов 6 В, замените стабилитрон на стабилитрон 3 В. Установите 7,2 В на регулируемом источнике питания, потому что полностью заряженная батарея 6 В показывает 7.2В на цифровом мультиметре. Теперь повторите тот же процесс.

Приложения и способы использования

Может использоваться для зарядки свинцово-кислотных или герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов с напряжением 6 и 12 вольт.

Цепи зарядного устройства постоянного тока

В этом посте мы изучаем метод создания трех простых схем зарядного устройства постоянного тока, в первой из которых используется всего лишь один резистор, во второй схеме используется один БЮТ Дарлингтона, а в третьей схеме используется микросхема LM317. для реализации предлагаемой зарядки подключенных батарей с управлением по току

Простой способ зарядки любой батареи, происходящей от батареи более высокого напряжения, показан на схеме ниже.

Предположим, что 4 большие батареи необходимо зарядить на ток 500 мА от 12-вольтовой батареи, необходимый резистор вполне может быть 12 - (4 x 1,25) / 0,3 = 23,3 Ом, или, возможно, 22 Ом будет более подходящим.
Необходим только один резистор, чтобы установить указанный зарядный ток, который определяется простым делением разницы в напряжении батареи от тока, необходимого для зарядки.

Номинальная мощность вашего резистора может быть определена путем вычисления квадрата силы тока на сопротивление или (0.3) ² x 22 = 2 Вт, но на самом деле настоятельно рекомендуется значение 5 Вт или выше.
Следующая схема ниже демонстрирует источник постоянного тока, привыкший заряжать группу от 1 до 10 никель-кадмиевых батарей.

Напряжение эмиттера TIP32, вероятно, будет примерно на полтора вольта выше напряжения на ползунке потенциометра. В полной ситуации потенциометра транзисторы будут отключены, а также ток будет в непосредственной близости от 0 В.
Для установления напряжения на эмиттере TIP32, которое обеспечивает ток на выходе и резисторе 10 Ом, применяется потенциометр.
Транзистор TIP 32, вероятно, будет терять около 7 Вт, когда выход перегружен и его необходимо установить на большом радиаторе.

Он генерирует около 7 Вт температуры с нагрузкой, использующей максимальный ток через резистор 10 Ом, поэтому может потребоваться мощность 10 Вт или выше.

В случае, если подключено более 4 ячеек, максимальный доступный ток может уменьшить и ограничить регулировку тока примерно до СОТНИ миллиампер для TEN ячеек.Типичная скорость заряда для ячеек «D» большой емкости (4 Ач) будет составлять от ТРИ СТО до ЧЕТЫРЕХ СТО миллиампер в течение 13 часов и ОДНА СТО миллиампер, предназначенных для (1,2 Ач) элементов типа «C» или «D». Что касается меньших батарейных блоков на девять вольт, скорость заряда может составлять семь миллиампер, поэтому вы можете уменьшить диапазон до 0-20 мА, просто используя резистор 750 Ом вместо TEN. Ток заряда можно зафиксировать, подключив амперметр вдоль выхода (убедившись, что все батареи отсоединены), после чего настройте потенциометр в сторону идеального тока, или отслеживая напряжение на резисторе TEN Ом (1 вольт = ОДИН СТО мА) или (Один вольт = 1.33 мА с резистором 750 Ом).

Простая схема зарядного устройства постоянного тока, приведенная выше, показывает, как использовать регулируемый регулятор напряжения LM317 в качестве источника постоянного тока. Напряжение в середине порта стеклоочистителя и конечной клеммы на самом деле составляет 1,25 В, поэтому, просто соединив клемму стеклоочистителя с нагрузкой и вставив резистор (R) где-нибудь между нагрузкой и конечной клеммой, получится постоянный ток 1,25 / R можно настроить.

В результате вам может потребоваться резистор ДВЕНАДЦАТЬ Ом (R) для получения зарядного тока 100 мА, а также 1.2 Ом, резистор 2 Вт с учетом тока в один ампер. Диод может использоваться последовательно со входом, чтобы избежать того, чтобы аккумуляторные блоки создавали противоположное напряжение по отношению к микросхеме регулятора в случае отключения питания, в то время как аккумуляторный блок продолжает подключаться.

Почти наверняка рекомендуется удалить аккумуляторные батареи перед отключением напряжения питания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *