Il rispetto della modalità operativa delle batterie ricaricabili, e in particolare della modalità di ricarica, ne garantisce il funzionamento senza problemi per tutta la loro durata. Le batterie vengono caricate con una corrente, il cui valore può essere determinato dalla formula

dove I è la corrente di carica media, A., e Q è la capacità elettrica nominale della batteria, Ah.

Un caricabatterie classico per una batteria per auto è costituito da un trasformatore step-down, un raddrizzatore e un regolatore della corrente di carica. Come regolatori di corrente vengono utilizzati reostati a filo (vedi Fig. 1) e stabilizzatori di corrente a transistor.

In entrambi i casi, questi elementi generano una notevole potenza termica, che riduce l'efficienza del caricabatterie e aumenta la probabilità di un suo guasto.

Per regolare la corrente di carica, è possibile utilizzare una riserva di condensatori collegati in serie con l'avvolgimento primario (rete) del trasformatore e che agiscono come reattanze che smorzano la tensione di rete in eccesso. Una versione semplificata di tale dispositivo è mostrata in Fig. 2.

In questo circuito, la potenza termica (attiva) viene rilasciata solo sui diodi VD1-VD4 del ponte raddrizzatore e del trasformatore, quindi il riscaldamento del dispositivo è insignificante.

Lo svantaggio nella Fig. 2 è la necessità di fornire una tensione sull'avvolgimento secondario del trasformatore una volta e mezza superiore alla tensione nominale del carico (~ 18÷20V).

Il circuito del caricabatterie, che fornisce la ricarica di batterie da 12 volt con una corrente fino a 15 A, e la corrente di carica può essere modificata da 1 a 15 A con incrementi di 1 A, è mostrato in Fig. 3.

È possibile spegnere automaticamente il dispositivo quando la batteria è completamente carica. Non ha paura dei cortocircuiti a breve termine nel circuito di carico e si rompe in esso.

Gli interruttori Q1 - Q4 possono essere utilizzati per collegare varie combinazioni di condensatori e quindi regolare la corrente di carica.

Il resistore variabile R4 imposta la soglia di risposta di K2, che dovrebbe funzionare quando la tensione ai terminali della batteria è uguale alla tensione di una batteria completamente carica.

Nella fig. La Figura 4 mostra un altro caricabatterie in cui la corrente di carica viene regolata in modo uniforme da zero al valore massimo.

La variazione di corrente nel carico si ottiene regolando l'angolo di apertura del tiristore VS1. L'unità di controllo è realizzata su un transistor unigiunzione VT1. Il valore di questa corrente è determinato dalla posizione del resistore variabile R5. La corrente massima di carica della batteria è di 10A, impostabile con un amperometro. L'apparecchio è provvisto lato rete e lato carico dei fusibili F1 e F2.

Una versione del circuito stampato del caricabatterie (vedi Fig. 4), di dimensioni 60x75 mm, è mostrata nella figura seguente:

Nel diagramma di Fig. 4, l'avvolgimento secondario del trasformatore deve essere progettato per una corrente tre volte maggiore della corrente di carica e, di conseguenza, anche la potenza del trasformatore deve essere tre volte maggiore della potenza consumata dalla batteria.

Questa circostanza rappresenta uno svantaggio significativo dei caricabatterie con un tiristore regolatore di corrente (tiristore).

Nota:

Sui radiatori devono essere installati i diodi a ponte raddrizzatore VD1-VD4 e il tiristore VS1.

È possibile ridurre significativamente le perdite di potenza nell'SCR, e quindi aumentare l'efficienza del caricatore, spostando l'elemento di controllo dal circuito dell'avvolgimento secondario del trasformatore al circuito dell'avvolgimento primario. un tale dispositivo è mostrato in Fig. 5.

Nel diagramma di Fig. 5 è simile a quella utilizzata nella versione precedente del dispositivo. SCR VS1 è compreso nella diagonale del ponte raddrizzatore VD1 - VD4. Poiché la corrente dell'avvolgimento primario del trasformatore è circa 10 volte inferiore alla corrente di carica, sui diodi VD1-VD4 e sul tiristore VS1 viene rilasciata relativamente poca potenza termica e non richiedono l'installazione sui radiatori. Inoltre, l'utilizzo di un SCR nel circuito dell'avvolgimento primario del trasformatore ha permesso di migliorare leggermente la forma della curva della corrente di carica e ridurre il valore del coefficiente di forma della curva di corrente (che porta anche ad un aumento dell'efficienza di il caricabatterie). Lo svantaggio di questo caricabatterie è la connessione galvanica con la rete di elementi dell'unità di controllo, che deve essere presa in considerazione durante lo sviluppo del progetto (ad esempio, utilizzare un resistore variabile con un asse di plastica).

Una versione del circuito stampato del caricabatterie di Figura 5, di dimensioni 60x75 mm, è mostrata nella figura seguente:

Nota:

I diodi a ponte raddrizzatore VD5-VD8 devono essere installati sui radiatori.

Nel caricatore di Figura 5 è presente un ponte di diodi VD1-VD4 tipo KTs402 o KTs405 con le lettere A, B, C. Diodo Zener VD3 tipo KS518, KS522, KS524, ovvero formato da due diodi Zener identici con tensione di stabilizzazione totale di 16÷24 volt (KS482, D808 , KS510, ecc.). Il transistor VT1 è unigiunzione, tipo KT117A, B, V, G. Il ponte a diodi VD5-VD8 è costituito da diodi, con un funzionamento corrente non inferiore a 10 ampere(D242÷D247, ecc.). I diodi sono installati su radiatori con una superficie di almeno 200 cm quadrati e i radiatori diventeranno molto caldi; è possibile installare una ventola nella custodia del caricabatterie per la ventilazione.

Ora non ha senso assemblare da soli un caricabatterie per batterie per auto: nei negozi c'è una vasta selezione di dispositivi già pronti ei loro prezzi sono ragionevoli. Tuttavia, non dimentichiamo che è bello fare qualcosa di utile con le tue mani, soprattutto perché un semplice caricabatterie per la batteria di un'auto può essere assemblato da pezzi di scarto e il suo prezzo sarà una miseria.

L'unica cosa da avvertire immediatamente è che i circuiti senza regolazione precisa della corrente e della tensione in uscita, che non hanno un'interruzione di corrente alla fine della carica, sono adatti per caricare solo batterie al piombo. Per AGM e l'uso di tali cariche porta a danni alla batteria!

Come realizzare un semplice dispositivo trasformatore

Il circuito di questo caricabatterie trasformatore è primitivo, ma funzionale e assemblato con parti disponibili: il tipo più semplice di caricabatterie di fabbrica è progettato allo stesso modo.

Fondamentalmente, questo è un raddrizzatore a onda intera, da qui i requisiti per il trasformatore: poiché la tensione all'uscita di tali raddrizzatori è uguale alla tensione CA nominale moltiplicata per la radice di due, quindi con 10 V sull'avvolgimento del trasformatore noi ottieni 14,1 V all'uscita del caricabatterie. Puoi prendere qualsiasi ponte a diodi con una corrente continua superiore a 5 ampere o assemblarlo da quattro diodi separati; viene selezionato anche un amperometro di misura con gli stessi requisiti di corrente. L'importante è posizionarlo su un radiatore, che nel caso più semplice è una piastra di alluminio con una superficie di almeno 25 cm2.

La primitività di un tale dispositivo non è solo uno svantaggio: poiché non dispone né di regolazione né di spegnimento automatico, può essere utilizzato per “rianimare” batterie solfatate. Ma non dobbiamo dimenticare la mancanza di protezione contro l'inversione di polarità in questo circuito.

Il problema principale è dove trovare un trasformatore di potenza adeguata (almeno 60 W) e con un determinato voltaggio. Può essere utilizzato se si presenta un trasformatore di filamento sovietico. Tuttavia, i suoi avvolgimenti in uscita hanno una tensione di 6,3 V, quindi dovrai collegarne due in serie, avvolgendone uno in modo da ottenere un totale di 10 V in uscita. È adatto un trasformatore economico TP207-3, in cui gli avvolgimenti secondari sono collegati come segue:

Allo stesso tempo, svolgiamo l'avvolgimento tra i terminali 7-8.

Caricabatterie semplice regolato elettronicamente

Tuttavia, è possibile fare a meno del riavvolgimento aggiungendo uno stabilizzatore elettronico della tensione di uscita al circuito. Inoltre, un tale circuito sarà più conveniente per l'uso in garage, poiché consentirà di regolare la corrente di carica durante le cadute di tensione di alimentazione, se necessario viene utilizzato anche per batterie per auto di piccola capacità.

Il ruolo del regolatore qui è svolto dal transistor composito KT837-KT814, il resistore variabile regola la corrente all'uscita del dispositivo. Durante l'assemblaggio del caricabatterie, il diodo zener 1N754A può essere sostituito con il D814A sovietico.

Il circuito del caricatore variabile è facile da replicare e può essere facilmente assemblato senza la necessità di incidere il circuito stampato. Tuttavia, tieni presente che i transistor ad effetto di campo sono posizionati su un radiatore, il cui riscaldamento sarà evidente. È più conveniente utilizzare un vecchio dispositivo di raffreddamento del computer collegando la sua ventola alle uscite del caricabatterie. Il resistore R1 deve avere una potenza di almeno 5 W, è più semplice avvolgerlo da nicromo o fechral o collegare in parallelo 10 resistori da 10 ohm da un watt. Non è necessario installarlo, ma non bisogna dimenticare che protegge i transistor in caso di cortocircuito.

Quando si sceglie un trasformatore, concentrarsi su una tensione di uscita di 12,6-16 V; prendere un trasformatore a filamento collegando due avvolgimenti in serie o selezionare un modello già pronto con la tensione desiderata.

Video: il caricabatterie più semplice

Rifare un caricabatterie per laptop

Tuttavia, puoi fare a meno della ricerca di un trasformatore se hai a portata di mano un caricabatterie per laptop non necessario: con una semplice modifica otterremo un alimentatore switching compatto e leggero in grado di caricare le batterie dell'auto. Poiché dobbiamo ottenere una tensione di uscita di 14,1-14,3 V, nessun alimentatore già pronto funzionerà, ma la conversione è semplice.
Consideriamo una sezione di un tipico circuito in base al quale sono assemblati dispositivi di questo tipo:

In essi, il mantenimento di una tensione stabilizzata viene effettuato da un circuito del microcircuito TL431 che controlla il fotoaccoppiatore (non mostrato nello schema): non appena la tensione di uscita supera il valore impostato dai resistori R13 e R12, il microcircuito accende il LED fotoaccoppiatore, comunica al controller PWM del convertitore un segnale per ridurre il ciclo di lavoro dell'alimentazione al trasformatore di impulsi. Difficile? In effetti, tutto è facile da fare con le tue mani.

Aperto il caricabatterie, troviamo poco distante il connettore di uscita TL431 e due resistenze collegate al Ref. È più conveniente regolare il braccio superiore del divisore (resistenza R13 nello schema): diminuendo la resistenza riduciamo la tensione all'uscita del caricatore; aumentandola la alziamo. Se abbiamo un caricabatterie da 12 V, avremo bisogno di un resistore con una resistenza maggiore, se il caricabatterie è da 19 V, allora con uno più piccolo.

Video: ricarica delle batterie dell'auto. Protezione contro cortocircuito e inversione di polarità. Con le tue mani

Dissaldiamo il resistore e installiamo invece un trimmer, preimpostato sul multimetro sulla stessa resistenza. Quindi, dopo aver collegato un carico (una lampadina di un faro) all'uscita del caricabatterie, lo accendiamo alla rete e ruotiamo dolcemente il motore del trimmer, controllando contemporaneamente la tensione. Non appena otteniamo una tensione compresa tra 14,1 e 14,3 V, scolleghiamo il caricabatterie dalla rete, fissiamo la slitta della resistenza del trimmer con smalto (almeno per le unghie) e rimontiamo la custodia. Non ci vorrà più tempo di quello che hai dedicato alla lettura di questo articolo.

Esistono anche schemi di stabilizzazione più complessi e si possono già trovare nei blocchi cinesi. Ad esempio, qui l'accoppiatore ottico è controllato dal chip TEA1761:

Tuttavia, il principio di impostazione è lo stesso: cambia la resistenza del resistore saldato tra l'uscita positiva dell'alimentatore e la sesta gamba del microcircuito. Nello schema mostrato vengono utilizzate a questo scopo due resistenze in parallelo (ottenendo così una resistenza fuori dal range standard). Dobbiamo anche saldare un trimmer e regolare l'uscita sulla tensione desiderata. Ecco un esempio di una di queste schede:

Controllando possiamo capire che siamo interessati al singolo resistore R32 su questa scheda (cerchiato in rosso) - dobbiamo saldarlo.

Spesso ci sono consigli simili su Internet su come realizzare un caricabatterie fatto in casa dall'alimentatore di un computer. Ma tieni presente che sono tutti essenzialmente ristampe di vecchi articoli dei primi anni 2000 e tali raccomandazioni non sono applicabili ad alimentatori più o meno moderni. In essi non è più possibile aumentare semplicemente la tensione di 12 V al valore richiesto, poiché vengono controllate anche altre tensioni di uscita e inevitabilmente "fluttueranno via" con tale impostazione e la protezione dell'alimentatore funzionerà. È possibile utilizzare caricabatterie per laptop che producono una singola tensione di uscita; sono molto più convenienti per la conversione.

Caricabatterie per batterie auto.

Non è una novità per nessuno se dico che qualunque automobilista dovrebbe avere un caricabatteria nel proprio garage. Certo, puoi acquistarlo in un negozio, ma di fronte a questa domanda sono giunto alla conclusione che non voglio acquistare un dispositivo ovviamente non molto buono a un prezzo accessibile. Ci sono quelli in cui la corrente di carica è regolata da un potente interruttore, che aggiunge o riduce il numero di spire nell'avvolgimento secondario del trasformatore, aumentando o diminuendo così la corrente di carica, mentre in linea di principio non esiste un dispositivo di controllo della corrente. Questa è probabilmente l'opzione più economica per un caricabatterie prodotto in fabbrica, ma un dispositivo intelligente non è così economico, il prezzo è davvero alto, quindi ho deciso di trovare un circuito su Internet e assemblarlo da solo. I criteri di selezione erano:

Uno schema semplice, senza fronzoli inutili;
- disponibilità dei componenti radio;
- regolazione regolare della corrente di carica da 1 a 10 ampere;
- è auspicabile che si tratti di uno schema di un dispositivo di ricarica e addestramento;
- configurazione semplice;
- stabilità operativa (secondo le recensioni di coloro che hanno già eseguito questo schema).

Dopo aver cercato su Internet, mi sono imbattuto in un circuito industriale per un caricabatterie con tiristori di regolazione.

Tutto è tipico: un trasformatore, un ponte (VD8, VD9, VD13, VD14), un generatore di impulsi con ciclo di lavoro regolabile (VT1, VT2), tiristori come interruttori (VD11, VD12), un'unità di controllo della carica. Semplificando un po' questo disegno, otteniamo un diagramma più semplice:

In questo diagramma non è presente alcuna unità di controllo della carica e il resto è quasi lo stesso: trans, ponte, generatore, un tiristore, teste di misurazione e fusibile. Si prega di notare che il circuito contiene un tiristore KU202; è un po' debole, quindi per evitare guasti dovuti a impulsi di corrente elevati, deve essere installato su un radiatore. Il trasformatore è da 150 watt, oppure puoi utilizzare un TS-180 di un vecchio televisore a tubo.

Caricabatterie regolabile con corrente di carica di 10 A sul tiristore KU202.

E un altro dispositivo che non contiene parti scarse, con una corrente di carica fino a 10 ampere. È un semplice regolatore di potenza a tiristori con controllo a impulsi di fase.

L'unità di controllo a tiristori è assemblata su due transistor. Il tempo durante il quale il condensatore C1 si caricherà prima di commutare il transistor è impostato dal resistore variabile R7, che, di fatto, determina il valore della corrente di carica della batteria. Il diodo VD1 serve a proteggere il circuito di controllo del tiristore dalla tensione inversa. Il tiristore, come negli schemi precedenti, è posizionato su un buon radiatore o su uno piccolo con ventola di raffreddamento. Il circuito stampato della centralina si presenta così:

Lo schema non è male, ma presenta alcuni svantaggi:
- le fluttuazioni della tensione di alimentazione portano a fluttuazioni della corrente di carica;
- nessuna protezione da cortocircuito diversa da un fusibile;
- il dispositivo interferisce con la rete (può essere trattato con un filtro LC).

Dispositivo di carica e ripristino per batterie ricaricabili.

Questo dispositivo a impulsi può caricare e ripristinare quasi tutti i tipi di batterie. Il tempo di ricarica dipende dalle condizioni della batteria e varia dalle 4 alle 6 ore. A causa della corrente di carica pulsata le piastre della batteria vengono desolfatate. Vedere il diagramma qui sotto.

In questo schema, il generatore è assemblato su un microcircuito, che garantisce un funzionamento più stabile. Invece di NE555 puoi usare l'analogico russo: il timer 1006VI1. Se a qualcuno non piace il KREN142 per alimentare il timer, può essere sostituito con uno stabilizzatore parametrico convenzionale, ad es. resistore e diodo zener con la tensione di stabilizzazione richiesta e ridurre il resistore R5 a 200 ohm. Transistor VT1- sul radiatore a colpo sicuro, fa molto caldo. Il circuito utilizza un trasformatore con avvolgimento secondario a 24 volt. Un ponte a diodi può essere assemblato da diodi simili D242. Per un migliore raffreddamento del dissipatore di calore del transistor VT1È possibile utilizzare una ventola dall'alimentatore di un computer o dal raffreddamento dell'unità di sistema.

Ripristino e ricarica della batteria.

A causa di un uso improprio delle batterie per auto, le loro piastre possono solfatarsi e la batteria si guasta.
Esiste un metodo noto per ripristinare tali batterie quando le si carica con una corrente "asimmetrica". In questo caso, il rapporto tra corrente di carica e scarica viene selezionato su 10:1 (modalità ottimale). Questa modalità consente non solo di ripristinare le batterie solfatate, ma anche di effettuare un trattamento preventivo di quelle riparabili.

Riso. 1. Circuito elettrico del caricabatterie

Nella fig. 1 mostra un semplice caricabatterie progettato per utilizzare il metodo sopra descritto. Il circuito fornisce una corrente di carica a impulsi fino a 10 A (utilizzata per la carica accelerata). Per ripristinare e addestrare le batterie, è meglio impostare la corrente di carica a impulsi su 5 A. In questo caso, la corrente di scarica sarà 0,5 A. La corrente di scarica è determinata dal valore del resistore R4.
Il circuito è progettato in modo tale che la batteria venga caricata mediante impulsi di corrente durante la metà del periodo della tensione di rete, quando la tensione all'uscita del circuito supera la tensione alla batteria. Durante la seconda metà del ciclo i diodi VD1, VD2 vengono chiusi e la batteria viene scaricata attraverso la resistenza di carico R4.

Il valore della corrente di carica viene impostato dal regolatore R2 utilizzando un amperometro. Considerando che durante la ricarica della batteria, parte della corrente scorre anche attraverso il resistore R4 (10%), le letture dell'amperometro PA1 dovrebbero corrispondere a 1,8 A (per una corrente di carica a impulsi di 5 A), poiché l'amperometro mostra il valore medio di la corrente in un periodo di tempo e la carica prodotta durante la metà del periodo.

Il circuito protegge la batteria dallo scaricamento incontrollato in caso di perdita accidentale della tensione di rete. In questo caso il relè K1 con i suoi contatti aprirà il circuito di collegamento della batteria. Il relè K1 viene utilizzato del tipo RPU-0 con una tensione di avvolgimento operativa di 24 V o una tensione inferiore, ma in questo caso una resistenza di limitazione è collegata in serie all'avvolgimento.

Per l'apparecchio è possibile utilizzare un trasformatore con una potenza di almeno 150 W con una tensione nell'avvolgimento secondario di 22...25 V.
Il misuratore PA1 è adatto con una scala di 0...5 A (0...3 A), ad esempio M42100. Il transistor VT1 è installato su un radiatore con una superficie di almeno 200 metri quadrati. cm, per il quale è conveniente utilizzare la custodia in metallo del design del caricabatterie.

Il circuito utilizza un transistor ad alto guadagno (1000...18000), che può essere sostituito con un KT825 cambiando la polarità dei diodi e del diodo zener, poiché ha una conduttività diversa (vedi Fig. 2). L'ultima lettera nella designazione del transistor può essere qualsiasi cosa.

Riso. 2. Circuito elettrico del caricabatterie

Per proteggere il circuito da cortocircuiti accidentali, in uscita è installato il fusibile FU2.
I resistori utilizzati sono R1 tipo C2-23, R2 - PPBE-15, R3 - C5-16MB, R4 - PEV-15, il valore di R2 può variare da 3,3 a 15 kOhm. È adatto qualsiasi diodo zener VD3, con una tensione di stabilizzazione da 7,5 a 12 V.
Tensione inversa.

Quale cavo è meglio usare dal caricabatterie alla batteria.

Certo, è meglio prendere un filo di rame flessibile, ma la sezione trasversale deve essere selezionata in base alla corrente massima che scorrerà attraverso questi fili, per questo guardiamo la piastra:

Se sei interessato ai circuiti dei dispositivi di recupero di carica pulsati che utilizzano il timer 1006VI1 nell'oscillatore principale, leggi questo articolo:

Quasi tutti gli automobilisti moderni hanno riscontrato problemi con la batteria. Per riprendere il normale funzionamento, è necessario disporre di un caricabatterie mobile. Ti consente di far rivivere il dispositivo in pochi secondi.

Il componente principale di qualsiasi ricarica è il trasformatore. Grazie ad esso, puoi realizzare un semplice caricabatterie con le tue mani a casa.

Qui scoprirai di quali parti avrai bisogno durante l'assemblaggio della struttura. I consigli di esperti esperti ti aiuteranno a evitare errori comuni.

Come deve essere caricata la batteria?

È necessario caricare la batteria secondo determinate regole che contribuiranno a prolungare la durata di questo dispositivo. La violazione di uno dei punti può causare il guasto prematuro delle parti.

I parametri di ricarica devono essere selezionati in base alle caratteristiche della batteria dell'auto. Questo processo consente la regolazione di un dispositivo specializzato venduto in reparti specializzati. Di norma, ha un costo piuttosto elevato, il che lo rende non accessibile a tutti i consumatori.

Questo è il motivo per cui la maggior parte delle persone preferisce realizzare l'alimentatore del caricabatterie con le proprie mani. Prima di iniziare il processo di lavoro, è necessario familiarizzare con i tipi di caricabatterie per auto.

Tipi di ricarica delle batterie

Il processo di ricarica delle batterie è il ripristino della potenza persa. Per fare ciò, utilizzare terminali speciali che producono corrente costante e tensione costante.

È importante rispettare la polarità durante il processo di connessione. Un'installazione errata provocherà un cortocircuito che causerà l'incendio delle parti all'interno del veicolo.

Per rianimare rapidamente la batteria, si consiglia di utilizzare una tensione costante. Può ripristinare la funzionalità dell'auto in 5 ore.

Circuito caricabatterie semplice

Di cosa può essere fatto un caricabatterie? Tutte le parti e i materiali di consumo possono essere utilizzati da vecchi elettrodomestici.

Per questo avrai bisogno di:

Un trasformatore step-down. Si trova nei vecchi televisori a tubo. Aiuta a ridurre 220 V ai 15 V richiesti. L'uscita del trasformatore produrrà una tensione alternata. In futuro, si consiglia di raddrizzarlo. Per fare ciò avrai bisogno di un diodo raddrizzatore. Gli schemi su come realizzare un caricabatterie con le tue mani mostrano un disegno delle connessioni di tutti gli elementi.

Ponte a diodi. Grazie ad esso, si ottiene una resistenza negativa. La corrente è pulsante, ma controllata. In alcuni casi viene utilizzato un ponte a diodi con un condensatore di livellamento. Fornisce corrente costante.

Materiali di consumo. Ci sono fusibili e contatori qui. Aiutano a controllare l'intero processo di ricarica.

Multimetro. Indicherà le fluttuazioni di potenza durante il processo di ricarica della batteria dell'auto.

Questo dispositivo diventerà molto caldo durante il funzionamento. Uno speciale dispositivo di raffreddamento aiuterà a prevenire il surriscaldamento dell'installazione. Controllerà gli sbalzi di tensione. Viene utilizzato al posto del ponte a diodi. La foto del caricabatterie fai-da-te mostra l'attrezzatura già pronta per ricaricare la batteria dell'auto.

Il processo può essere regolato modificando la resistenza. Per fare ciò, utilizzare un resistore di sintonizzazione. Questo metodo viene utilizzato nella maggior parte dei casi.

È possibile regolare manualmente la corrente di alimentazione utilizzando due transistor e un resistore di regolazione. Queste parti garantiscono una fornitura uniforme di tensione costante e assicurano il corretto livello di tensione in uscita.Ci sono molte idee e istruzioni su Internet su come realizzare un caricabatterie.

Foto del caricabatterie fai-da-te

Molto spesso, soprattutto nella stagione fredda, gli appassionati di auto si trovano ad affrontare la necessità di caricare la batteria dell'auto. È possibile, e consigliabile, acquistare un caricabatteria di fabbrica, preferibilmente un caricabatteria di ricarica e avviamento da utilizzare in garage.

Ma se hai competenze di ingegneria elettrica e determinate conoscenze nel campo dell'ingegneria radiofonica, puoi creare un semplice caricabatterie per la batteria di un'auto con le tue mani. Inoltre, è meglio prepararsi in anticipo al possibile caso in cui la batteria si scarichi improvvisamente lontano da casa o da un luogo dove è parcheggiata e sottoposta a manutenzione.

Informazioni generali sul processo di ricarica della batteria

La ricarica della batteria dell'auto è necessaria quando la caduta di tensione tra i terminali è inferiore a 11,2 Volt. Nonostante il fatto che la batteria possa avviare il motore dell'auto anche con tale carica, durante il parcheggio a lungo termine a basse tensioni iniziano i processi di solfatazione delle piastre, che portano alla perdita di capacità della batteria.

Pertanto, quando si sverna un'auto in un parcheggio o in un garage, è necessario ricaricare costantemente la batteria e monitorare la tensione ai suoi terminali. Un'opzione migliore è rimuovere la batteria, metterla in un luogo caldo, ma non dimenticare comunque di mantenerla carica.

La batteria viene caricata utilizzando corrente costante o pulsata. In caso di ricarica da una fonte di tensione costante, viene solitamente selezionata una corrente di carica pari a un decimo della capacità della batteria.

Ad esempio, se la capacità della batteria è di 60 Amp/ora, la corrente di carica dovrebbe essere selezionata a 6 Amp. Tuttavia, la ricerca mostra che minore è la corrente di carica, meno intensi sono i processi di solfatazione.

Inoltre, esistono metodi per desolfatare le piastre delle batterie. Sono i seguenti. Innanzitutto la batteria viene scaricata ad una tensione di 3 - 5 Volt con correnti elevate di breve durata. Ad esempio, come quando si accende il motorino di avviamento. Successivamente avviene una carica completa lenta con una corrente di circa 1 Ampere. Tali procedure vengono ripetute 7-10 volte. C'è un effetto di desolfatazione da queste azioni.

I caricabatterie a impulsi desolfatati si basano praticamente su questo principio. La batteria di tali dispositivi viene caricata con corrente pulsata. Durante il periodo di carica (diversi millisecondi), ai terminali della batteria vengono applicati un breve impulso di scarica con polarità inversa e un impulso di carica più lungo con polarità diretta.

È molto importante durante il processo di ricarica per evitare l'effetto di sovraccarico della batteria, cioè nel momento in cui viene caricata alla massima tensione (12,8 - 13,2 Volt, a seconda del tipo di batteria).

Ciò può causare un aumento della densità e della concentrazione dell'elettrolita, distruzione irreversibile delle piastre. Ecco perché i caricabatterie di fabbrica sono dotati di un sistema di controllo e spegnimento elettronico.

Schemi di caricabatterie semplici fatti in casa per la batteria dell'auto

Protozoi

Consideriamo il caso di come caricare una batteria utilizzando mezzi improvvisati. Ad esempio, una situazione in cui la sera hai lasciato l'auto vicino a casa, dimenticando di spegnere alcune apparecchiature elettriche. Al mattino la batteria era scarica e non riusciva ad avviare l'auto.

In questo caso, se la vostra auto si avvia bene (con mezzo giro), è sufficiente “stringere” un po' la batteria. Come farlo? Innanzitutto, è necessaria una fonte di tensione costante compresa tra 12 e 25 volt. In secondo luogo, la resistenza restrittiva.

Cosa puoi consigliare?

Al giorno d'oggi, quasi ogni casa ha un laptop. L'alimentatore di un laptop o netbook, di norma, ha una tensione di uscita di 19 Volt e una corrente di almeno 2 Ampere. Il pin esterno del connettore di alimentazione è negativo, il pin interno è positivo.

Come resistenza limitante, e è obbligatorio!!!, puoi utilizzare la lampadina interna dell'auto. Ovviamente è possibile ottenere più potenza dagli indicatori di direzione o arresti o dimensioni ancora peggiori, ma esiste la possibilità di sovraccaricare l'alimentazione. Viene assemblato il circuito più semplice: meno alimentatore - lampadina - meno batteria - più batteria - più alimentatore. In un paio d'ore la batteria sarà sufficientemente carica per avviare il motore.

Se non hai un laptop, puoi preacquistare sul mercato radiofonico un potente diodo raddrizzatore con una tensione inversa di oltre 1000 Volt e una corrente di 3 Ampere. È di piccole dimensioni e può essere riposto nel vano portaoggetti in caso di emergenza.

Cosa fare in caso di emergenza?

Le lampade convenzionali possono essere utilizzate come carico limite incandescenza a 220 Volt. Ad esempio, una lampada da 100 Watt (potenza = tensione X corrente). Pertanto, quando si utilizza una lampada da 100 watt, la corrente di carica sarà di circa 0,5 Ampere. Non molto, ma durante la notte fornirà 5 Amp/ora di capacità alla batteria. Di solito è sufficiente avviare l'avviamento dell'auto un paio di volte al mattino.

Se colleghi tre lampade da 100 watt in parallelo, la corrente di carica triplicherà. Puoi caricare la batteria della tua auto quasi a metà durante la notte. A volte accendono una stufa elettrica invece delle lampade. Ma qui il diodo potrebbe già guastarsi e allo stesso tempo la batteria.

In generale, questo tipo di esperimenti con la ricarica diretta della batteria da una rete di tensione alternata di 220 Volt estremamente pericoloso. Dovrebbero essere utilizzati solo in casi estremi quando non esiste altra opzione.

Dagli alimentatori dei computer

Prima di iniziare a creare il tuo caricabatterie per la batteria dell'auto, dovresti valutare le tue conoscenze ed esperienze nel campo dell'ingegneria elettrica e radio. In base a ciò, seleziona il livello di complessità del dispositivo.

Prima di tutto, dovresti decidere l'elemento base. Molto spesso, agli utenti di computer vengono lasciate le vecchie unità di sistema. Lì ci sono gli alimentatori. Insieme alla tensione di alimentazione +5V contengono un bus da +12 Volt. Di norma, è progettato per correnti fino a 2 Ampere. Questo è abbastanza per un caricabatterie debole.

Video: istruzioni dettagliate per la produzione e diagramma di un semplice caricabatterie per una batteria per auto da un alimentatore per computer:

Ma 12 volt non bastano. È necessario “overclockarlo” a 15. Come? Di solito si utilizza il metodo "poke". Prendi una resistenza di circa 1 kiloOhm e collegala in parallelo con altre resistenze vicino al microcircuito a 8 piedini nel circuito secondario dell'alimentatore.

Pertanto, il coefficiente di trasmissione del circuito di retroazione cambia, rispettivamente, e la tensione di uscita.

È difficile da spiegare a parole, ma di solito gli utenti ci riescono. Selezionando il valore della resistenza si può ottenere una tensione in uscita di circa 13,5 Volt. Questo è sufficiente per caricare la batteria di un'auto.

Se non hai un alimentatore a portata di mano, puoi cercare un trasformatore con un avvolgimento secondario da 12 - 18 Volt. Erano usati nei vecchi televisori a tubo e in altri elettrodomestici.

Ora tali trasformatori possono essere trovati nei gruppi di continuità usati, possono essere acquistati per pochi centesimi sul mercato secondario. Successivamente, iniziamo a produrre il caricatore del trasformatore.

Caricabatterie per trasformatori

I caricabatterie con trasformatore sono i dispositivi più comuni e sicuri ampiamente utilizzati nella pratica automobilistica.

Video: un semplice caricabatterie per una batteria per auto che utilizza un trasformatore:

Il circuito più semplice di un caricabatterie per trasformatore per una batteria per auto contiene:

• trasformatore di rete;
• ponte raddrizzatore;
• carico restrittivo.

Una grande corrente scorre attraverso il carico limite e diventa molto caldo, quindi per limitare la corrente di carica vengono spesso utilizzati condensatori nel circuito primario del trasformatore.

In linea di principio, in un circuito del genere puoi fare a meno di un trasformatore se scegli saggiamente il condensatore. Ma senza isolamento galvanico dalla rete CA, un tale circuito sarà pericoloso dal punto di vista delle scosse elettriche.

Più pratici sono i circuiti caricabatteria per batterie auto con regolazione e limitazione della corrente di carica. Uno di questi schemi è mostrato in figura:

È possibile utilizzare il ponte raddrizzatore di un generatore di automobile difettoso come potenti diodi raddrizzatori ricollegando leggermente il circuito.

I caricatori a impulsi più complessi con funzione di desolfatazione vengono solitamente realizzati utilizzando microcircuiti, persino microprocessori. Sono difficili da produrre e richiedono competenze speciali di installazione e configurazione. In questo caso, è più semplice acquistare un dispositivo di fabbrica.

Requisiti di sicurezza

Condizioni che devono essere soddisfatte quando si utilizza un caricabatterie per auto fatto in casa:

• Il caricabatterie e la batteria devono essere posizionati su una superficie ignifuga durante la ricarica;
• quando si utilizzano caricabatterie semplici è necessario l'uso dei dispositivi di protezione individuale (guanti isolanti, tappetino in gomma);
• quando si utilizzano dispositivi di nuova produzione, è necessario un monitoraggio costante del processo di ricarica;
• i principali parametri controllati del processo di ricarica sono corrente, tensione ai terminali della batteria, temperatura del corpo del caricabatterie e della batteria, controllo del punto di ebollizione;
• Durante la ricarica notturna è necessario che nella connessione di rete siano presenti dispositivi a corrente residua (RCD).

Video: diagramma di un caricabatterie per una batteria per auto da un UPS:

Potrebbe interessarti:

Scanner per l'autodiagnosi di un'auto

Come eliminare rapidamente i graffi sulla carrozzeria di un'auto

Quali sono i vantaggi dell'installazione degli autobuffer?

Specchio DVR DVR per auto Specchio

Articoli simili

Commenti all'articolo:

Lyokha

Le informazioni qui presentate sono sicuramente interessanti e informative. Come ex ingegnere radiofonico della scuola sovietica, l'ho letto con grande interesse. Ma in realtà, ora è improbabile che anche i radioamatori “disperati” si prendano la briga di cercare schemi elettrici per un caricabatterie fatto in casa e successivamente di assemblarlo con un saldatore e componenti radio. Solo i fanatici della radio lo faranno. È molto più semplice acquistare un dispositivo prodotto in fabbrica, soprattutto perché i prezzi, credo, sono convenienti. Come ultima risorsa ci si può rivolgere ad altri appassionati di auto con la richiesta di “accendersi”, fortunatamente ormai ci sono tantissime auto ovunque. Ciò che è scritto qui è utile non tanto per il suo valore pratico (anche se anche quello), ma per instillare interesse per la radioingegneria in generale. Dopotutto, la maggior parte dei bambini moderni non solo non riesce a distinguere un resistore da un transistor, ma non sarà nemmeno in grado di pronunciarlo la prima volta. E questo è molto triste...

Michael

Quando la batteria era vecchia e mezza scarica, spesso utilizzavo l'alimentatore di un laptop per ricaricarla. Come limitatore di corrente ho utilizzato un vecchio fanale posteriore non necessario con quattro lampadine da 21 watt collegate in parallelo. Controllo la tensione ai terminali, all'inizio della ricarica di solito è di circa 13 V, la batteria consuma avidamente la carica, quindi la tensione di carica aumenta e quando raggiunge i 15 V smetto di caricare. Per avviare in modo affidabile il motore è necessaria da mezz'ora a un'ora.

Ignat

Ho un caricabatterie sovietico nel mio garage, si chiama “Volna”, realizzato nel ’79. All'interno c'è un trasformatore pesante e pesante e diversi diodi, resistori e transistor. Quasi 40 anni di servizio, e questo nonostante mio padre e mio fratello lo utilizzino costantemente, non solo per la ricarica, ma anche come alimentatore a 12 V. E ora, infatti, è più facile acquistare un dispositivo cinese economico per cinquecento metri quadrati che preoccuparsi del saldatore E su Aliexpress puoi acquistarlo anche per cento e mezzo, anche se ci vorrà molto tempo per inviarlo. Anche se mi è piaciuta l'opzione dell'alimentatore del computer, ne ho una dozzina di vecchi in giro nel garage, ma funzionano abbastanza bene.

San Sanich

Hmm. Naturalmente la generazione Pepsicol sta crescendo... :-\ Il caricabatterie giusto dovrebbe produrre 14,2 volt. Né più né meno. Con una differenza di potenziale maggiore, l'elettrolito bolle e la batteria si gonfia tanto che sarà problematico rimuoverla o, al contrario, non reinstallarla nell'auto. Con una differenza di potenziale minore la batteria non si caricherà. Il circuito più normale presentato nel materiale è con un trasformatore step-down (primo). In questo caso, il trasformatore deve produrre esattamente 10 volt con una corrente di almeno 2 ampere. Ce ne sono moltissimi in vendita. È meglio installare diodi domestici - D246A (deve essere installato su un radiatore con isolanti in mica). Nel peggiore dei casi - KD213A (questi possono essere incollati su un radiatore in alluminio con supercolla). Qualsiasi condensatore elettrolitico con una capacità di almeno 1000 uF per una tensione operativa di almeno 25 volt. Inoltre non è necessario un condensatore molto grande, poiché grazie alle ondulazioni della tensione sottoraddrizzata otteniamo la carica ottimale per la batteria. In totale otteniamo 10 * radice di 2 = 14,2 volt. Io stesso ho un caricatore del genere sin dai tempi del 412esimo moscovita. Per nulla uccidebile. 🙂

Kirill

In linea di principio, se si dispone del trasformatore necessario, non è così difficile assemblare da soli un circuito di ricarica del trasformatore. Anche per me che non sono un grande specialista nel campo dell'elettronica radiofonica. Molte persone dicono, perché preoccuparsi se è più facile da acquistare. Sono d'accordo, ma non si tratta del risultato finale, ma del processo stesso, perché è molto più piacevole usare qualcosa fatto con le tue mani che qualcosa acquistato. E, cosa più importante, se questo prodotto fatto in casa si rompe, chi lo ha assemblato conosce a fondo il suo caricabatterie ed è in grado di ripararlo rapidamente. E se il prodotto acquistato si brucia, è comunque necessario scavare e non è affatto un dato di fatto che verrà trovato un guasto. Voto per i dispositivi autocostruiti!

Oleg

In generale, penso che l'opzione ideale sia un caricabatterie industriale, quindi ne ho uno e lo porto sempre nel bagagliaio. Ma nella vita le situazioni sono diverse. Una volta ero a trovare mia figlia in Montenegro, e lì generalmente non portano nulla con sé e raramente qualcuno ne ha uno. Quindi si è dimenticata di chiudere la porta di notte. La batteria è scarica. Nessun diodo a portata di mano, nessun computer. Ho trovato un cacciavite Boschevskij con 18 volt e 1 ampere di corrente. Quindi ho usato il suo caricabatterie. È vero, l'ho caricato tutta la notte e ho controllato periodicamente il surriscaldamento. Ma lei non poteva sopportarlo, la mattina l'hanno iniziata con un mezzo calcio. Quindi ci sono molte opzioni, devi guardare. Ebbene, per quanto riguarda i caricabatterie fatti in casa, come ingegnere radiofonico posso solo consigliare quelli a trasformatore, ad es. isolati tramite la rete, sono sicuri rispetto ai condensatori, ai diodi con una lampadina.

Sergey

La ricarica della batteria con dispositivi non standard può comportare un'usura completa e irreversibile o una riduzione del funzionamento garantito. L'intero problema è collegare i prodotti fatti in casa in modo che la tensione nominale non superi quella consentita. È necessario tenere conto degli sbalzi di temperatura e questo è un punto molto importante, soprattutto in inverno. Quando diminuiamo di un grado, lo aumentiamo e viceversa. Esiste una tabella approssimativa a seconda del tipo di batteria: non è difficile da ricordare. Un altro punto importante è che tutte le misurazioni della tensione e, ovviamente, della densità vengono effettuate solo a motore freddo, con il motore spento.

Vitalik

In generale utilizzo il caricabatterie molto raramente, magari una volta ogni due o tre anni, e solo quando vado via per molto tempo, ad esempio d'estate per un paio di mesi al sud per far visita ai parenti. Quindi, in pratica, l'auto è in funzione quasi ogni giorno, la batteria è carica e non sono necessari tali dispositivi. Pertanto, penso che acquistare per soldi qualcosa che praticamente non usi mai non sia molto intelligente. L'opzione migliore è assemblare un'imbarcazione così semplice, ad esempio da un alimentatore per computer, e lasciarla in giro, in attesa dietro le quinte. Dopotutto, la cosa principale qui non è caricare completamente la batteria, ma rallegrarla un po 'per avviare il motore, e quindi il generatore farà il suo lavoro.

Nikolaj

Proprio ieri abbiamo ricaricato la batteria utilizzando un caricabatterie a cacciavite. L'auto era parcheggiata fuori, il gelo era -28, la batteria è stata fatta girare un paio di volte e si è fermata. Abbiamo tirato fuori un cacciavite, un paio di fili, l'abbiamo collegato e dopo mezz'ora l'auto si è avviata senza problemi.

Dmitrij

Un caricabatterie da negozio già pronto è ovviamente un'opzione ideale, ma chi vuole usare le proprie mani, e considerando che non devi usarlo spesso, non devi spendere soldi per l'acquisto e fare la ricarica te stesso.
Un caricabatterie fatto in casa dovrebbe essere autonomo, non richiedere supervisione o controllo della corrente, poiché carichiamo più spesso di notte. Inoltre, deve fornire una tensione di 14,4 V e garantire che la batteria venga spenta quando la corrente e la tensione superano la norma. Dovrebbe anche fornire protezione contro l'inversione di polarità.
Gli errori principali commessi dai "Kulibins" sono il collegamento diretto alla rete elettrica domestica, questo non è nemmeno un errore, ma una violazione delle norme di sicurezza, la successiva limitazione della corrente di carica avviene tramite condensatori, ed è anche più costosa: un banco di i condensatori da 32 uF a 350-400 V (meno di questo non è possibile) costeranno come un fantastico caricabatterie di marca.
Il modo più semplice è utilizzare un alimentatore switching per computer (UPS), ora è più conveniente di un trasformatore hardware e non è necessaria una protezione separata, tutto è pronto.
Se non disponi di un alimentatore per computer, devi cercare un trasformatore. È adatto un alimentatore con avvolgimenti di filamenti di vecchi televisori a tubo - TS-130, TS-180, TS-220, TS-270. Hanno molto potere dietro i loro occhi. Puoi trovare un vecchio trasformatore a filamento TN al mercato automobilistico.
Ma tutto questo è solo per chi è amico degli elettricisti. In caso contrario, non preoccuparti: non farai gli esercizi che soddisfano tutti i requisiti, quindi acquista quelli già pronti e non perdere tempo.

Laura

Ho ricevuto un caricabatterie da mio nonno. Sin dai tempi sovietici. Fatti in casa. Non lo capisco affatto, ma quando i miei amici lo vedono, schioccano la lingua in segno di ammirazione e rispetto, dicendo che questa è una cosa “da secoli”. Dicono che sia stato assemblato utilizzando delle lampade e che funzioni ancora. È vero, praticamente non lo uso, ma non è questo il punto. Tutti criticano la tecnologia sovietica, ma risulta essere molte volte più affidabile della tecnologia moderna, anche di quella fatta in casa.

Vladislav

In generale, una cosa utile in casa, soprattutto se è presente una funzione per regolare la tensione di uscita

Alessio

Non ho mai avuto l'opportunità di utilizzare o assemblare caricabatterie fatti in casa, ma posso abbastanza immaginare il principio di assemblaggio e funzionamento. Penso che i prodotti fatti in casa non siano peggiori di quelli di fabbrica, è solo che nessuno vuole armeggiare, soprattutto perché quelli acquistati in negozio sono abbastanza convenienti.

Vincitore

In generale gli schemi sono semplici, ci sono poche parti e sono accessibili. Se si ha una certa esperienza è possibile effettuare anche la regolazione. Quindi è del tutto possibile collezionare. Certo, è molto piacevole usare il dispositivo assemblato con le tue mani)).

Ivan

Il caricabatterie è, ovviamente, una cosa utile, ma ora sul mercato ci sono esemplari più interessanti: si chiamano start-chargers

Sergey

Esistono molti circuiti di ricarica e come ingegnere radiofonico ne ho provati molti. Fino all’anno scorso avevo uno schema che funzionava per me fin dall’epoca sovietica e ha funzionato perfettamente. Ma un giorno (per colpa mia) la batteria nel garage si è scaricata completamente e ho avuto bisogno di una modalità ciclica per ripristinarla. Poi non mi sono preoccupato (per mancanza di tempo) di creare un nuovo circuito, ma sono andato a comprarlo. E ora porto un caricabatterie nel bagagliaio per ogni evenienza.