Akude laadimine asümmeetrilise vooluahelaga. Auto aku laadija. Plii happeakude tüübid

Lihtsaim, kuid õigem laadija

Esmakordselt, seistes silmitsi vajadusega reanimeerida juba tühjaks saanud patareisid, otsustasin seda teemat uurida ja seadsin endale eesmärgiks “suruda sisse lükkamatu”, st. pigistage välja viimane utiliseerimiseks ettevalmistatud akudest. See küsimus tekkis 90ndate keskel – tol ajal olid enimlevinud ja kasutatud patareid happe-, leelis-, nikkel-kaadmium- ja nikkel-metallhüdriidakud.
Ütlen kohe ära, et erinevate akude laadimiseks mõeldud tavalaadijad enam hakkama ei saanud: osad ütlesid juba tsükli alguses, et ei saa midagi teha, teised tegid ausalt tsükli läbi, aga aku ei saanud kunagi oma mahtu. isegi 10% võrra.
Seega on konstantsest vooluallikast laadimiseks kaks võimalust: konstantne (aja jooksul) vool või konstantne (aja jooksul) pinge. Kuid igal juhul patsient soojeneb ja keeb (kui elektrolüüt on vedel). Jättes kõik üksikasjad vahele, liigun edasi selle juurde, mida ma enda jaoks järeldasin.
Mis juhtub, on järgmine: akusid tuleb laadida mitte ainult impulsside kaupa, vaid ka laadimisimpulsside vaheliste pauside ajal. Kuid mis veelgi olulisem, alalisvooluimpulsid pole ka eriti soodsad. Selle tulemusena sündis see seade:
Lihtsaim laadija "lihtsaim laadija"
Laadija vooluring
See lahendus võimaldab akut laadida ja ka tühjendada poole tsükli intervallidega.
R1 - laadimisvool on reguleeritud, mis on 10% aku mahust + J tühjenemine.
R2 - arvutatakse nii, et tühjenemise pauside ajal voolab seda läbi vool J, mis on 10 korda väiksem kui laadimisvool. Kasutan selleks ka hõõglampe, kui laadimisvoolud on suured.
Näiteks kui aku mahutavus on 55Ah, siis tuleb kogu laadimise ajal hoida laadimisvoolu võrdne Jlaadimine=5,5+0,55=6,1A.
Esimene kogemus oli nii paljulubav, et ma ei suutnud seda uskuda.
1. 10-NKGTs-10 leeliseline brikett oli nii surnud, et maaväe täisautomaatne laadija keeldus üldse laadimast. Laadisin seda seadet nii palju, et kasutan seda akut siiani (aastast 1995) (vajadusel muidugi laadides). Isegi kui ainult aeg-ajalt.
2. 1992. aastal valmistatud kaevurite latern, mis veetis mitu aastat tühjenenud olekus sõbra rõdul (meie talvedega). Sel ajal, kui ta 1997. aastal mulle üle anti, ei näidanud ta endast üldse elumärke. Aga kalal käies kasutan seda ikka
3. Esimese auto aku lükkas müüja ostmisel tagasi (UA9CDV) ja soovitas esimesel talvel väga välja vahetada, sest “tal oli sellega palju hädas”... Aga mina sõitsin autoga mitu aastat ja kolmas omanik sõidab siiani. Auto aastast 1993.
4. Sõbra videokaamera aku 2000. aastal ei pidanud vastu 5 minutitki. Pärast “õiget” protseduuri sundis ta videokaamera tööle 1 tunni, kuigi passi järgi suutis see pidevalt töötada vaid 45 minutit ja kauem ei jõudnudki.

Rohkem ma ei loetle, sest leht muutub kurvaks.
Samas tuleb märkida, et akud ei “keema” nagu originaallaadijatel ega läinud nii kuumaks.
Kasutustingimused:
1. Kasutage takistit R1, et seada laadimisvool 1/10 aku mahust
2. Kasutage takistit R2, et seada tühjendusvooluks 1/10 laadimisvoolust
3. Käsitsi laadimise ajal hoidke laadimisvoolu aja jooksul konstantsena. See nõue on soovitav, kuid minu mäletamist mööda pole ma seda kunagi täitnud Seetõttu pandi laadimisvool algselt kõrgemaks, sest see paratamatult väheneb oluliselt (olenevalt aku seisukorrast).
4. Sellistes tingimustes kulub iga aku laadimiseks 14-16 tundi (alguses loetletutest).

Li-on ja Li-Pol akude puhul on probleem palju keerulisem lahendada: laadimisprotsessorite ja muu riistvara kasutamisega pole neil aga mälu, mistõttu on võimalus erinevatest nippidest mööda minna. Kuid ma ei soovita neid asümmeetrilise vooluga laadida (parem on kasutada konstantset voolu). Kuigi ma tegin seda rohkem kui üks kord))

Seda kogemust arvesse võttes tegin transiiveri toiteplokisse kolmanda klemmi, kuhu andsin toite trafost läbi dioodi. Nüüd, ühendades aku selle klemmiga ja miinusklemmiga, olen kõiki oma vanu akusid laadinud peaaegu 10 aastat. Pealegi on praegune väljund märkimisväärne!

Oluliselt parem tööomadused Taaslaetavad akud on saadaval, kui neid laadida kasutades asümmeetrilist helitugevust. Seda põhimõtet rakendav laadimisseadme vooluahel on näidatud joonisel.

Sisendvahelduvpinge hea poolperioodi korral voolab vool läbi elementide VD1, R1 ja seda stabiliseerib diood VD2. Osa stabiliseeritud pingest antakse transistori VT2 alusele muutuva takisti R3 kaudu. Voolugeneraatorina töötavad seadme alumise külje transistorid VT2 ja VT4, mille väärtus sõltub takisti R4 takistusest ja pingest VT2 baasil.

Laadimisvool akuahelas voolab läbi elementide VD3, SA1.1, PA1, SA1.2, aku ja transistori VT4, R4 kollektori diferentsiaali.
Dioodi VD1 vahelduvpinge negatiivse poolperioodi korral on seadme töö sarnane, kuid õlavars töötab - VD1 stabiliseerib negatiivset pinget, mis reguleerib akut läbivat voolu vastupidises pinges (tühjenemisvool).

Diagrammil näidatud PA1 milliampermeetrit kasutatakse edaspidi algseadistuse ajal selle võimalik lülitage välja, liigutades lülitit teise asendisse.

See laadija on järgmised eelised: 1. Laadimis- ja tühjendusvoolu saab reguleerida üksteisest sõltumatult. Seetõttu kasutatakse selles seadmes tõenäoliselt erineva energiavõimsusega laetavaid akusid. 2. Vahelduvpinge kadumise korral suletakse kumbki õlg ja akut ei voola läbi, mis kaitseb akut spontaanse tühjenemise eest.

Selles seadmes on võimalik kasutada koduseid elemente nagu VD1 ja VD2 - KC133A, VT1 ja VT2 - KT315B või KT503B. Ülejäänud elemendid valitakse sõltuvalt laadimisvoolust. Kui see ei ületa 100 mA, kasutage KG815 või KT807 mis tahes tähtindeksitega transistoridena VT3 ja VT4 (asub jahutusradiaatoril, mille soojust hajutav pind on 5...15 ruutmeetrit) ja dioodid VD3 ja VD4 - D226, KD105 ka mis tahes täheindeksitega.

Kohustuslik lugemine:

Isetehtud lihtne desulfaator voolu juhtimisega, laadimine impulssvooludesulfaatoriga


Artiklid täpselt teid huvitavatel teemadel:

    Kogu aeg, mil auto mootor ei tööta, toidab auto elektrivõrk akut – see elementaarne tõde kommentaaridest ei puudu. Aga öelda, et ta...

    Korralikult laetud aku on mugava sõidu hädavajalik tingimus. Talvel on eriti oluline, et aku tagaks auto mootori usaldusväärse käivitamise. Kaasaegne...

    Hetkel pole kõigil uutel autodel ja mitte ainult neil maanduslülitit. Sellest lähtuvalt tühjeneb aku täielikult, kui auto seisavad pikemat aega (1-2 seitse päeva). See on kõik...

    Autotarvikud Praktikas on peaaegu iga autojuht kokku puutunud sellise probleemiga nagu tühi aku. On ainult üks vastus - kontrollige toiteallikat rikete suhtes ja...

    Oma kätega Sõiduki pardavõrk saab toite akust kuni elektrijaama käivitumiseni. Kuid see ise ei tooda elektrienergiat. Aku on lihtne...

Autoakude asümmeetrilise vooluga laadimiseks mõeldud isetehtud laadija skeem ja kirjeldus.

Akude märkimisväärselt paremad jõudlusnäitajad on saavutatavad, kui neid laadida asümmeetrilise vooluga.

Seda põhimõtet rakendav laadimisseadme vooluahel on näidatud joonisel 1.

Joonis 1. Vaatamiseks kliki pildil.

Sisendvahelduva pinge positiivse poolperioodi korral voolab vool läbi elementide VD1, R1 ja seda stabiliseerib diood VD2. Osa stabiliseeritud pingest antakse transistori VT2 alusele muutuva takisti R3 kaudu. Voolugeneraatorina töötavad seadme alumise külje transistorid VT2 ja VT4, mille väärtus sõltub takisti R4 takistusest ja pingest VT2 baasil. Laadimisvool akuahelas voolab läbi elementide VD3, SA1.1, PA1, SA1.2, aku ja transistori VT4, R4 kollektori diferentsiaali.

Dioodi VD1 vahelduvpinge negatiivse poolperioodi korral on seadme töö sarnane, kuid õlavars töötab - VD1 stabiliseerib negatiivset pinget, mis reguleerib akut läbivat voolu vastupidises pinges (tühjenemisvool) .

Diagrammil näidatud PA1 milliammeetrit kasutatakse algseadistuse ajal, hiljem saab selle välja lülitada, liigutades lülitit teise asendisse.

Sellel laadijal on järgmised eelised: 1. Laadimis- ja tühjendusvoolu saab reguleerida üksteisest sõltumatult. Seetõttu on selles seadmes võimalik kasutada erineva energiamahutavusega akusid. 2. Vahelduvpinge kadumise korral suletakse kumbki õlg ja akut ei voola läbi, mis kaitseb akut spontaanse tühjenemise eest.

Selles seadmes saab koduseid elemente kasutada kui VD1 ja VD2 - KC133A, VT1 ja VT2 - KT315B või KT503B. Ülejäänud elemendid valitakse sõltuvalt laadimisvoolust. Kui see ei ületa 100 mA, tuleks transistoridena VT3 ja VT4 kasutada mis tahes tähtindeksiga KT815 või KT807 (asetatakse jahutusradiaatorile, mille soojust hajutav pindala on 5...15 ruutmeetrit), ja dioodid VD3 ja VD4 - D226 , KD105 ka mis tahes täheindeksitega.

Populaarsed laadimisskeemid:

Tänu sellele meetodile on võimalik vähendada laadimispinget elektroodide perioodilise anood- ja katoodpolarisatsiooni tõttu. Meetod seisneb aku elektroode läbiva voolu suuruse ja suuna tsüklilises muutmises.

I 3 = Q N/10, A Ja I p = Qn/50, A, (6.48)

Asümmeetrilise vooluga akude laadimise meetodi eeliseks on see, et CTC-d pole vaja, kuna elektroodide pöördumatut sulfiteerumist ei toimu.

Laadimise ajal liigse gaasiheite puudumine aitab pikendada akude kasutusiga.

Samal ajal on keeruline toiteallika juhtimisahel meetodi üks puudusi,

Madala vooluga laadimine tehakse selleks, et kompenseerida mittetöötava aku isetühjenemise tagajärjel kaotatud energiat.

Madala vooluga (0,025 - 0,1 A) laadimine toimub siis, kui akud on laoruumides või otse seadmetel, samuti töötavad varutoiteallikana.

Laadimist saab läbi viia kahes režiimis:

Pideva voolu korral;

Pideva pinge juures.

Laadige konstantse väärtusega väikeste vooludega.

Laadimiseks kasutatakse pingestabilisaatorita alaldi ja jaotuskilpi, mis tagab ühenduse mitme erineva akugrupiga.

Akude arv igas rühmas sõltub vajalikust laadimisest, mille omakorda määrab aku mahutavus ja tehniline seisukord.

Laadimisvool hoitakse 0,025 - 0,1 A, olenevalt akude tehnilisest seisukorrast. Seega saab ühe VSA-5A muunduriga laadida 200 - 300 käivitusakut.

Laadige madala vooluga konstantsel pingel.

Laadimiseks kasutatakse pingestabilisaatoriga alaldit, millega ühendatakse akud. Isetühjenemise kompenseerimiseks ja aku mahu osalise kaotuse vältimiseks on vaja iga aku pinget hoida vahemikus 2,18–2,25 V. Pinge lõplik väärtus sõltub konkreetsest kasutatavast akust.

Laadimispinge konkreetse väärtuse määramiseks jälgitakse akus oleva elektrolüüdi tihedust. Kui laadimise ajal elektrolüüdi tihedus väheneb, näitab see, et isetühjenemisvool ületab alamlaadimisvoolud. Sel juhul on vaja laadimispinget tõsta. Vastasel juhul võivad akud pöördumatult kaotada oma elektrilise võimsuse.

Joonisel fig. 1 kujutab lihtsat laadijat, mis on loodud ülalkirjeldatud meetodi kasutamiseks. Ahel annab impulsslaadimisvoolu kuni 10 A (kasutatakse kiirendatud laadimiseks). Akude taastamiseks ja treenimiseks on parem seada impulsslaadimisvool väärtusele 5 A. Sel juhul on tühjendusvool 0,5 A. Tühjendusvoolu määrab takisti R4 väärtus.

Riis. 1 Laadija elektriskeem.

Ahel on konstrueeritud nii, et aku laetakse vooluimpulssidega poole võrgupinge perioodi jooksul, kui pinge ahela väljundis ületab aku pinget. Teise poolperioodi jooksul suletakse dioodid VD1, VD2 ja aku tühjeneb läbi koormustakistuse R4.

Laadimisvoolu väärtuse määrab regulaator R2, kasutades ampermeetrit. Arvestades, et aku laadimisel voolab osa voolust ka läbi takisti R4 (10%), peaksid ampermeetri PA1 näidud vastama 1,8 A (impulsslaadimisvoolu korral 5 A), kuna ampermeeter näitab keskmist väärtust voolutugevus teatud aja jooksul ja poole perioodi jooksul toodetud laeng.

Ahel kaitseb akut kontrollimatu tühjenemise eest võrgupinge juhusliku katkemise korral. Sel juhul avab relee K1 oma kontaktidega aku ühendusahela. Releed K1 kasutatakse RPU-0 tüüpi töömähise pingega 24 V või madalama pingega, kuid sel juhul on mähisega järjestikku ühendatud piirav takisti.

Seadme jaoks saab kasutada vähemalt 150 W võimsusega trafot, mille sekundaarmähis on pingega 22...25 V.

Mõõteseade PA1 sobib skaalaga 0...5 A (0...3 A), näiteks M42100. Transistor VT1 paigaldatakse radiaatorile, mille pindala on vähemalt 200 ruutmeetrit. cm, mille jaoks on mugav kasutada laadija disainiga metallkorpust.

Ahel kasutab suure võimendusega (1000...18000) transistorit, mida saab dioodide ja zeneri dioodi polaarsuse muutmisel asendada KT825-ga, kuna sellel on erinev juhtivus. Transistori tähistuse viimane täht võib olla ükskõik milline.

Riis. 2 Käivitusseadme elektriskeem.

Ahela kaitsmiseks juhusliku lühise eest on väljundisse paigaldatud kaitse FU2.

Kasutatavad takistid on R1 tüüp C2-23, R2 - PPBE-15, R3 - C5-16MB, R4 - PEV-15, R2 väärtus võib olla 3,3 kuni 15 kOhm. Sobib iga VD3 zeneri diood, stabiliseerimispingega 7,5 kuni 12 V.

Antud käivitusseadmete (joonis 2) ja laadimisseadmete (joonis 1) ahelaid saab hõlpsasti kombineerida (pole vaja transistori VT1 korpust konstruktsiooni korpusest isoleerida), selleks piisab, kui keerake teine ​​ligikaudu 25...30 pööre mähis starditrafo juhtmele PEV-2 läbimõõduga 1,8...2,0 mm.