Самодельные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов: простая схема. Схемы зарядных устройств выпрямителей для аккумуляторов Выпрямители для зарядки автомобильных аккумуляторов из трансформатора

Выпрямитель (рис. 1) собран по мостовой схеме на четырех диодах Д1 - Д4 типа Д305. Регулирование силы зарядного тока производится. при помощи мощного транзистора Т1 включенного по схеме составного триода. При изменении смещения, снимаемого на базу триода с потенциометра R1, изменяется сопротивление цепи коллектор-эмиттер транзистора. Зарядный ток при этом можно изменять от 25 ма до 6 а при напряжении на выходе выпрямителя от 1,5 до 14 в.

Резистор R2 на выходе выпрямителя позволяет устанавливать выходное напряжение выпрямителя при отключенной нагрузке. Трансформатор собран на сердечнике сечением 6 см квд. Первичная обмотка рассчитана на включение в сеть с напряжением 127 в (выводы 1-2) или 220 в (1-3) и содержит 350+325 витков провода ПЭВ 0,35, вторичная - 45 витков провода ПЭВ 1,5. Транзистор T1 устанавливают на металлическом радиаторе, площадь поверхности радиатора должна быть не менее 350 см.кв. Поверхность учитывается с обеих сторон пластины при толщине ее не менее 3 мм.

Б. ВАСИЛЬЕВ

Схема, приведенная на рис. 2, отличается от предыдущей тем, что с целью увеличения максимального тока до 10 о транзисторы T1 и Т2 включены параллельно. Смещение на базы транзисторов, изменением которого регулируется зарядный ток, снимается с выпрямителя, выполненного на диодах Д5 - Д6. При зарядке 6-вольтовых аккумуляторов переключатель устанавливается в положение 1, 12-вольтовых - в положение 2.


Pис.2

Обмотки трансформатора содержат следующее количество витков: la - 328 витков ПЭВ 0,85; 1б - 233 витка ПЭВ 0,63; II - 41+41 виток ПЭВ 1,87; III - 7+7 витков ПЭВ 0,63. Сердечник - УШ35Х 55.

А. ВАРДАШКИН

(Радио 7 1966 г.)

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
От 25 мА до 6 А
Т1 Биполярный транзистор

П210

1 В блокнот
Т2 Биполярный транзистор П201 1 В блокнот
Д1-Д4 Диод

Д305

4 В блокнот
R1 Переменный резистор 1 кОм 1 В блокнот
R2 Резистор

1 кОм

1 В блокнот
Тр1 Трансформатор 1 В блокнот
Пр1 Предохранитель 1 В блокнот
До 10 А
Т1,Т2 Биполярный транзистор

П210

2 В блокнот
Д1-Д4 Диод

Д305

4 В блокнот
Д5, Д6 Диод

Д303

2 В блокнот
R1 Переменный резистор 50 Ом 1

Выпрямитель для зарядки аккумуляторов типа ВА-2 соответствует требованиям ГОСТ 5.1357-72 и предназначен для зарядки аккумуляторов напряжением 6 и 12 В, ёмкостью до 60 Ач.

Технические характеристики выпрямителя для зарядки аккумуляторов "ВА-2"

Потребляемая мощность...........120 Вт.

Напряжение питания.................220 В.

Максимальный зарядный ток... 6 А.

Рисунок 2.15. Принципиальная схема прибора "ВА-2".

Напряжения между выводами вторичной обмотки трансформатора Т1;

3-4 = 9 В;

4-5 = 4 В;

4-6 = 1 В;

6-7 = 1 В;

7-8 = 1 В;

8-9 = 1 В;

9-10 = 1В;

10-11 = 1В

На лицевой панели расположены (см. рис. 2.14):

Амперметр М4203 (Rш 75mV), для контроля зарядного тока;

Вставка плавкая (F1);

Тумблер SA1 "6V-12V", для установки режима работы;

Гнездовой переключатель SA2, для регулировки тока заряда.


Рисунок 2.14. Внешний вид прибора "ВА-2"

Шнур (ХР1), для подключения к электросети; кабели "+" и "- ", для подключения зарядного устройства к соответствующим клеммам аккумулятора, расположены на задней панели устройства зарядного.

Подготовка к работе и порядок работы с выпрямителем для зарядки аккумуляторов типа ВА-2.

1. Подготовить аккумулятор к зарядке, для чего отвинтить заливные пробки, и в случае необходимости долить электролит до нормального уровня.

2. Кабелями соединить выпрямитель с выводами aккyмyлятopнoй батареи, соблюдая полярность:

"+" зарядного устройства к "+" аккумуляторной батареи;

"- " зарядного устройства к "- " аккумуляторной батареи.

Неправильное подключение приводит к выходу из строя устройства!

3. Включить сетевую вилку зарядного устройства в электросеть 220 В.

Встроенный амперметр показывает величину зарядного тока. В зависимости от степени разряженности аккумулятора в начальный момент ток заряда может быть более 6 А. В дальнейшем величина тока устанавливается в пределах 3÷6 А.

В процессе зарядки аккумулятора напряжение аккумулятора возрастает и ток заряда падает.

При зарядке аккумуляторной батареи без отключения от автомобиля сначала подсоединить выходной провод к незаземлённой клемме, затем подсоединить другой выходной в дали от батареи и топливной линии.

Критерием заряженности аккумулятора является бурное выделение газов электролита и прекращение повышения плотности электролита.

С помощью вольтметра для измерения постоянного напряжения также можно судить о конце заряда по напряжению на зажимах аккумулятора. Напряжение должно достигнуть величины 15÷15,5 В.

Для прекращения зарядки - вынуть вилку зарядного устройства из розетки электросети. Отсоединить зажимы от клемм аккумулятора. Завинтить пробки, протереть насухо поверхность аккумулятора.

Указания по технике безопасности при работе с выпрямителем для зарядки аккумуляторов типа ВА-2

Недопустимо производить зарядку аккумулятора вблизи нагревательных устройств и батарей отопления. При зарядке не располагайте аккумулятор в непосредственной близости от зарядного устройства, так как выделяющийся при зарядке газ взрывоопасен.

Категорически запрещается производить зарядку аккумулятора в жилом помещении, так как при зарядке аккумулятора в воздух выделяются вредные для организма человека токсичные газы.

Перед заменой вставки плавкой не забудьте отключить вилку сетевого шнура из розетки. Не применяйте самодельных предохранителей. Это может привести к выходу устройства из строя.

Первая конструкция. Выпрямитель (рис. 26) собран по мостовой схеме на четырех диодах Д1—Д4 типа Д305. Сила зарядного тока регулируется при помощи мощного транзистора 77, включенного по схеме составного триода. При изменении смещения, снимаемого на базу триода с потенциометра R1, изменяется сопротивление цепи коллектор — эмиттер транзистора. Зарядный ток при этом можно изменять от 25 мА до 6 А при напряжении на выходе выпрямителя от 1,5 до 14 В.

Резистор R2 на выходе выпрямителя позволяет устанавливать выходное напряжение выпрямителя при отключенной нагрузке. Трансформатор собран на сердечнике сечением 16 см2. Первичная обмотка рассчитана на включение в сеть с напряжением 127 В (выводы 1—2) или 220 В (выводы 1—3) и содержат 350+325 витков провода ПЭВ 0,35, вторичная обмотка — 45 витков провода ПЭВ 1,5. Транзистор 77 устанавливают на металлическом радиаторе, площадь поверхности которого должна быть не менее 350 см” с обеих сторон пластины при толщине ее не менее 3 мм.

Рис, 26. Принципиальная электрическая схема выпрямителя (первая конструкция)

Рис. 27. Принципиальная электрическая схема выпрямителя (вторая конструкция)

Вторая конструкция. Схема, приведенная на рис. 27, отличается от предыдущей тем, что с целью увеличения максимального тока до 10 А транзисторы 77 и Т2 включены параллельно. Смещение на базы транзисторов, изменением которого регулируется зарядный ток, снимается с выпрямителя, выполненного на диодах Д5—Д6. При зарядке 6-вольтовых аккумуляторов переключатель устанавливается в положение /, 12-вольтовых — в положение 2. Обмотки трансформатора содержат следующее количество витков: Іа—328 витков провода ПЭВ 0,85; 16 — 233 витка провода ПЭВ 0,63; II — 41+41 виток провода ПЭВ 1,87; III — 7+7 витков провода ПЭВ 0,63. Сердечник — УШ35 X 55.

Большинство изготавливаемых сегодня аккумуляторных батарей относятся к необслуживаемым. То есть, если такое устройство вышло из строя, его просто заменяют аналогичным. Однако стоят аккумуляторные батареи довольно дорого, поэтому их срок службы стараются продлить по-максимуму с помощью специальных устройств называемых выпрямителями для зарядки аккумулятора.

Выпрямитель для зарядки аккумулятора преобразует переменный ток из основных линий электропитания в постоянный, пригодный для заряда АКБ. Однако на этом функции устройства не заканчиваются. Хорошие выпрямители позволяют производить десульфатацию, то есть очищать пластины аккумуляторной батареи от кристаллов сульфата свинца. Налет образуется даже в неиспользуемых АКБ. Правильный уход за аккумулятором позволяет уменьшить скорость протекания этого процесса. Неправильная же эксплуатация батареи способна значительно его ускорить.

Выпавший осадок значительно уменьшает площадь соприкосновения электролита и металла, что приводит к снижению емкости батареи. В обычном режиме эксплуатации АКБ избавиться от кристаллов свинца на пластинах практически невозможно. Рассмотрим для примера использование обыкновенной автомобильной аккумуляторной батареи. При запущенном двигателе генератор автомобиля выступает в роли источника питания. Однако вырабатываемого им напряжения для десульфатации недостаточно.

Избавиться от кристаллов можно только при помощи специальных повышенных величин напряжения электрического тока. Для каждого вида батарей они имеют свои оптимальные значения, позволяющие добиваться наилучших результатов. Именно для преобразования сетевого напряжения к оптимальным значениям а также переменного тока к постоянному и предназначены выпрямители для зарядки аккумуляторов.

При регулярном использовании выпрямители для зарядки аккумуляторов позволяют существенно продлить срок службы батареи. Также стоит отметить что параметры тока, вырабатываемое выпрямителями отличаются высоким качеством, что тоже благотворно сказывается на продолжительности эксплуатации АКБ.

На сегодняшний день на рынке представлен довольно широкий выбор различных выпрямителей для зарядки аккумуляторов. Правда, следует отметить, что большая часть из всего предлагаемого ассортимента - это зарядные устройства для автомобилей. Как правило, такие аппараты не позволяют пользователю самостоятельно задавать и контролировать величину тока или напряжения, что существенно сужает область их применения. Лишь немногие компании занимаются выпуском выпрямителей для АКБ специализированного транспорта и военной техники и уж тем более изготавливают универсальные устройства.

Компания «4АКБ-ЮГ» предлагает своим клиентам огромную линейку выпрямителей для зарядки аккумуляторов собственного производства. В отличии от аналогичных устройств других производителей, наши ВЗА позволяют оператору самостоятельно задавать требуемую величину напряжения и контролировать весь процесс заряда. Они отличаются высоким качеством входных параметров и высоким КПД. Использование импульсных преобразователей, объединенных в группы позволяет увеличить надежность изделия и продлить срок его службы: при выходе одного или нескольких преобразователей устройство сохраняет работоспособность, уменьшается только максимальное напряжение, которое оно способно вырабатывать.

Иногда случается так, что аккумулятор в машине садиться и завести ее уже не получается, так как стартеру не хватает напряжения и соответственно тока, чтобы провернуть вал двигателя. В этом случае можно «прикурить» от другого владельца авто, чтобы двигатель заработал и аккумулятор стал заряжаться от генератора, однако для этого нужны специальные провода и человек, желающий вам помочь. Можно так же зарядить аккумулятор самостоятельно посредством специализированного зарядного устройства, однако они достаточно дорогие, и пользоваться ими приходится не особо часто. Поэтому в данной статье мы подробно рассмотрим устройство самоделки, а также инструкцию о том, как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками.

Устройство самоделки

Нормальное напряжение на аккумуляторе, отключенном от автомобиля, находится в пределах между 12,5 в и 15 в. Поэтому зарядное устройство должно выдавать такое же напряжение. Ток заряда должен быть равен примерно 0,1 от емкости, он может быть и меньше, но это увеличит время зарядки. Для стандартной батареи емкостью 70-80 а/ч ток должен быть равен 5-10 амперам в зависимости от конкретного аккумулятора. Наше самодельное зарядное устройство для АКБ должно соответствовать этим параметрам. Для сборки зарядного устройства для автомобильного аккумулятора нам потребуются следующие элементы:

Трансформатор. Нам подойдет любой из старого электроприбора или купленный на рынке с габаритной мощностью порядка 150 Ватт, можно больше, но не меньше, иначе он будет сильно нагреваться и может выйти из строя. Отлично, если напряжение его выходных обмоток составляет 12,5-15 В, а ток порядка 5-10 ампер. Посмотреть эти параметры можно в документации к вашей детали. Если же нужной вторичной обмотки нет, то необходимо будет перемотать трансформатор под другое выходное напряжение. Для этого:

Таким образом мы нашли или собрали идеальный трансформатор, чтобы сделать зарядное устройство для аккумулятора своими руками.

Нам также понадобятся:


Подготовив все материалы можно переходить к самому процессу сборки автомобильного ЗУ.

Технология сборки

Чтобы сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, необходимо следовать пошаговой инструкции:

  1. Создаем схему самодельной зарядки для АКБ. В нашем случае она будет выглядеть следующим образом:
  2. Используем трансформатор ТС-180-2. Он имеет несколько первичных и вторичных обмоток. Для работы с ним нужно соединить последовательно две первичные и две вторичные обмотки, чтобы получить нужное напряжения и ток на выходе.

  3. С помощью медного провода соединяем между собой выводы 9 и 9’.
  4. На стеклотекстолитовой пластине собираем диодный мост из диодов и радиаторов (как показано на фото).
  5. Выводы 10 и 10’ подключаем к диодному мосту.
  6. Между выводами 1 и 1’ устанавливаем перемычку.
  7. К выводам 2 и 2’ с помощью паяльника крепим сетевой шнур с вилкой.
  8. В первичную цепь подключаем предохранитель на 0,5 А, 10-амперный соответственно во вторичную.
  9. В разрыв между диодным мостом и аккумулятором подключаем амперметр и отрезок нихромовой проволоки. Один конец которой закрепляем, а второй должен обеспечивать подвижный контакт, таким образом будет меняться сопротивление и ограничиваться ток, подаваемый на аккумулятор.
  10. Изолируем все соединения термоусадкой или изолентой и помещаем устройство в корпус. Это необходимо, чтобы избежать поражения электрическим током.
  11. Устанавливаем подвижный контакт на конец проволоки, чтобы ее длинна и соответственно сопротивление были максимальны. И подключаем аккумулятор. Уменьшая и увеличивая длину проволоки, необходимо выставить нужное значение тока для вашего аккумулятора (0,1 от его емкости).
  12. В процессе зарядки сила тока, подаваемая на аккумулятор, будет сама уменьшаться и когда она достигнет 1 ампера можно сказать, что аккумулятор зарядился. Желательно также контролировать непосредственно напряжение на батарее, однако для этого его необходимо отключить от з/у, так как при зарядке оно будет немного выше реальных значений.

Первый запуск собранной схемы любого источника питания или ЗУ всегда производят через лампу накаливания, если она загорелась в полный накал - или где-то ошибка, или первичная обмотка замкнута! Лампу накаливания устанавливают в разрыв фазного или нулевого провода, питающих первичную обмотку.

Данная схема самодельного зарядного устройства для АКБ имеет один большой недостаток – она не умеет самостоятельно отключать аккумулятор от зарядки после достижения нужного напряжения. Поэтому вам придется постоянно следить за показаниями вольтметра и амперметра. Есть конструкция, лишенная этого недостатка, однако для ее сборки потребуется дополнительные детали и больше усилий.

Наглядный пример готового изделия

Правила эксплуатации

Недостаток самодельного зарядного устройства для аккумулятора 12В заключается в том, что после полной зарядки АКБ автоматическое отключение прибора не происходит. Именно поэтому Вам придется периодически поглядывать на табло, чтобы вовремя выключить его. Еще один важный нюанс – проверять ЗУ «на искру» категорически запрещается.