De accu wordt in het voertuig opgeladen door de generator terwijl het voertuig in beweging is. Als veiligheidselement is echter een bewakingsrelais in het circuit opgenomen, dat een uitgangsspanningswaarde van de generator op het niveau van 14 ± 0,3V levert.

Aangezien bekend is dat een voldoende niveau voor volledig en snel opladen van de batterij op het niveau van 14,5 V moet liggen, is het duidelijk dat de batterij hulp nodig heeft om de volledige capaciteit te vullen. In dit geval heeft u ofwel een winkelapparaat nodig, of u moet thuis een doe-het-zelf auto-acculader maken.

In de warmere maanden zal zelfs een halfontladen auto-accu de motor starten. Tijdens vorst is de situatie erger, omdat bij negatieve temperaturen de capaciteit afneemt en tegelijkertijd de startstromen toenemen. Door de viscositeit van de koude olie te verhogen, is er meer kracht nodig om de krukas los te draaien. Dit betekent dat de batterij in het koude seizoen maximaal moet worden opgeladen.

Met een groot aantal verschillende opties voor zelfgemaakte opladers kunt u een circuit kiezen voor verschillende kennis- en vaardigheidsniveaus van de fabrikant. Er is zelfs een optie waarbij de auto wordt vervaardigd met een krachtige diode en een elektrische kachel. Een verwarming van twee kilowatt, aangesloten op een 220 V huishoudelijk netwerk, in een serieschakeling met een diode en een batterij, zal deze laatste iets meer dan 4 A stroom geven. Tijdens de nacht zal het circuit 15 kW "opwinden", maar de batterij wordt volledig opgeladen. Hoewel het onwaarschijnlijk is dat de algehele systeemefficiëntie hoger zal zijn dan 1%.

Degenen die een eenvoudige doe-het-zelf-batterijlader met transistors gaan maken, moeten zich ervan bewust zijn dat dergelijke apparaten aanzienlijk kunnen oververhitten. Ze hebben ook problemen met verkeerde polariteit en onbedoelde kortsluitingen.

Voor thyristor- en triac-circuits zijn de belangrijkste problemen laadstabiliteit en ruis. Aan de negatieve kant zijn er ook radio-interferentie, die kan worden geëlimineerd met een ferrietfilter, en polariteitsproblemen.

U kunt veel voorstellen vinden om een ​​computervoeding om te zetten in een zelfgemaakte batterijlader. Maar u moet weten dat hoewel de structurele diagrammen van deze apparaten vergelijkbaar zijn, de elektrische aanzienlijk verschillen. Voor de juiste wijziging heb je voldoende ervaring in het werken met schakelingen nodig. Niet altijd blind kopiëren met dergelijke aanpassingen leidt tot het gewenste resultaat.

Schakelschema op condensatoren

Het meest interessante is misschien wel het condensatorcircuit van een zelfgemaakte oplader voor een auto-accu. Het heeft een hoog rendement, raakt niet oververhit, produceert een stabiele stroom, ongeacht het laadniveau van de batterij en mogelijke problemen met netwerkfluctuaties, en tolereert ook kortsluitingen op korte termijn.

Visueel lijkt het beeld te omslachtig, maar met gedetailleerde analyse worden alle gebieden duidelijk. Het is zelfs uitgerust met een uitschakelalgoritme wanneer de batterij volledig is opgeladen.

Stroombegrenzer

Voor het opladen van condensatoren wordt de regeling van de stroomsterkte en de stabiliteit ervan verzekerd door de serieschakeling van de transformatorwikkeling met ballastcondensatoren. Tegelijkertijd wordt de directe afhankelijkheid van de laadstroom van de batterij en de capaciteit van de condensatoren waargenomen. Als we de laatste verhogen, krijgen we een grotere stroomsterkte.

In theorie kan deze schakeling al werken als batterijlading, maar het probleem zit hem in de betrouwbaarheid. Slecht contact met de batterij-elektroden zal onbeschermde transformatoren en condensatoren vernietigen.

Elke student die natuurkunde studeert, kan de vereiste capaciteit voor condensatoren C = 1 / (2πvU) berekenen. Het zal echter sneller zijn om dit te doen met een voorbereide tabel:

In het circuit kunt u het aantal condensatoren verminderen. Hiervoor worden ze in groepen of met schakelaars (tuimelschakelaars) met elkaar verbonden.

Omgekeerde polariteitsbeveiliging in de oplader

Om geen problemen te hebben met het ompolen van de contacten, zit er een relais P3 in de schakeling. Verkeerd aangesloten draden worden beschermd door de VD13-diode. Het laat de stroom niet in de verkeerde richting stromen en laat het K3.1-contact niet sluiten, respectievelijk de verkeerde lading zal niet naar de batterij gaan.

Als de polariteit in acht wordt genomen, wordt het relais gesloten en begint het opladen. Dit circuit kan worden gebruikt op elk type zelfgemaakte oplader, zelfs met thyristors, zelfs met transistors.

Schakelaar S3 regelt de spanning in het circuit. Het onderste circuit geeft de spanningswaarde (V) en met de bovenste aansluiting van de contacten krijgen we het stroomniveau (A). Als het apparaat alleen op een accu is aangesloten en niet op een huishoudelijk netwerk is aangesloten, kunt u de accuspanning in de betreffende schakelstand vinden. De kop is een M24 microampèremeter.

Zelfgemaakte laadautomatisering

Als voeding voor de versterker kiezen we voor een negenvolt 142EN8G schakeling. Deze keuze is gebaseerd op zijn kenmerken. Inderdaad, bij temperatuurschommelingen van de printplaat, zelfs met tien graden, worden spanningsschommelingen aan de uitgang van het apparaat gereduceerd tot een fout in honderdsten van een volt.

Zelfontkoppeling wordt geactiveerd bij een spanningsparameter van 15,5 V. Dit deel van het circuit is gelabeld A1.1. De vierde pin van de microschakeling (4) is verbonden met de verdeler R8, R7 waar een spanning van 4,5 V naar komt. Een andere verdeler is verbonden met de weerstanden R4-R5-R6. Als instelling voor deze schakeling wordt de afstelling van weerstand R5 toegepast om het doorschietniveau aan te geven. Met behulp van R9 in de microschakeling wordt het lagere niveau van inschakelen van het apparaat geregeld, wat wordt uitgevoerd op 12,5 V. Weerstand R9 en diode VD7 zorgen voor een spanningsinterval voor ononderbroken opladen.

Het algoritme van de schakeling is vrij eenvoudig. Door aansluiting op de lader wordt het spanningsniveau bewaakt. Als het lager is dan 16,5 V, gaat het commando om de transistor VT1 te openen door het circuit, dat op zijn beurt de verbinding van relais P1 start. Daarna wordt de primaire wikkeling van de geïnstalleerde transformator aangesloten en wordt het laadproces van de batterij gestart.

Na het verkrijgen van de volledige capaciteit en het verkrijgen van de spanningsuitgangsparameter op het niveau van 16,5 V, wordt de spanning in het circuit verlaagd om de transistor VT1 open te houden. Het relais voert een trip uit. De stroomtoevoer naar de klemmen wordt teruggebracht tot een halve ampère. De laadcyclus begint pas weer nadat de spanning op de accupolen is gedaald tot 12,5 V, daarna wordt de laadstroom hervat.

Dit is hoe de machine de mogelijkheid controleert om de batterij niet op te laden. Het circuit kan zelfs enkele maanden in goede staat blijven. Deze optie is vooral relevant voor degenen die de auto seizoensgebonden gebruiken.

Lay-out van de oplader

Een VZ-38 milliampèremeter kan als behuizing voor zo'n apparaat dienen. Verwijder onnodige binnenkanten en laat alleen de pijlindicator over. We monteren alles behalve de machine scharnierend.

Het apparaat bestaat uit een paar schermen (voor en achter), die zijn bevestigd met geperforeerde horizontale balken van koolstof. Het is handig om structurele elementen door dergelijke gaten te bevestigen. Een aluminium plaat van 2 mm wordt gebruikt om de transformator te positioneren. Het wordt met zelftappende schroeven aan de onderkant van het apparaat bevestigd.

Op het bovenste vlak is een glasvezelplaat met relais en condensatoren gemonteerd. De geperforeerde ribben hebben ook een automatische boord. De relais en condensatoren van dit element zijn aangesloten met een standaard connector.

Een radiator op de achterwand helpt de opwarming van de diodes te verminderen. In dit gebied is het aangewezen om zekeringen en een krachtige stekker te plaatsen. Het kan van de voeding van de computer worden gehaald. Om de vermogensdiodes vast te houden, gebruiken we twee klemstaven. Het gebruik ervan maakt een rationeel gebruik van de ruimte mogelijk en vermindert de warmteontwikkeling in de unit.

Het is wenselijk om de installatie uit te voeren met intuïtieve draadkleuren. We nemen rood als positief, blauw voor negatief en selecteren de wisselspanning met bijvoorbeeld bruin. De doorsnede moet in alle gevallen groter zijn dan 1 mm.

De aflezing van de ampèremeter wordt gekalibreerd met behulp van een shunt. Een van de uiteinden is gesoldeerd aan het relaiscontact P3 en de andere is gesoldeerd aan de positieve uitgangsklem.

Componenten

Laten we eens kijken naar de binnenkant van het apparaat, die de basis vormt van de oplader.

Printplaat

Glasvezel is de basis voor de printplaat, die werkt als bescherming tegen spanningspieken en verbindingsproblemen. Het beeld werd gevormd met een stap van 2,5 mm. Deze schakeling kan probleemloos in een huiselijke omgeving worden gemaakt.

Opstelling van elementen in werkelijkheid Soldeerlijn: Handmatig soldeerbord

Er is zelfs een schematisch plan met gemarkeerde elementen erop. Een schoon beeld wordt gebruikt om het op een substraat aan te brengen met behulp van poederprinten op laserprinters. Voor de handmatige methode van het aanbrengen van sporen is een andere afbeelding geschikt.

Afstudeerschaal

De indicatie van de geïnstalleerde milliampèremeter VZ-38 komt niet overeen met de werkelijke waarden die door het apparaat worden gegeven. Voor correctie en correcte kalibratie is het noodzakelijk om een ​​nieuwe schaalverdeling op de indicatorbasis achter de pijl te lijmen.

De bijgewerkte informatie is nauwkeurig tot 0,2 V.

Kabels aansluiten

De contacten die naar buiten gaan om verbinding te maken met de batterij moeten aan de uiteinden een veerklem met tanden ("krokodil") hebben. Om onderscheid te maken tussen de polen, is het raadzaam om meteen het positieve deel in rood op te pakken, en de negatieve kabel met een clip in blauw of zwart te nemen.

De kabeldoorsnede moet groter zijn dan 1 mm. Om verbinding te maken met het huishoudelijke netwerk wordt een standaard niet-scheidbare kabel met een stekker van eventuele oude kantoorapparatuur gebruikt.

Elektrische elementen van zelfgemaakt opladen van batterijen

TN 61-220 is geschikt als vermogenstransformator, omdat de uitgangsstroom op het niveau van 6 A zal zijn. Voor condensatoren moet de spanning meer dan 350 V zijn. We nemen het MBGCH-type voor de schakeling voor C4 tot C9. Diodes van de 2e tot de 5e zijn nodig om een ​​stroom van tien ampère te weerstaan. 11e en 7e, je kunt elke impuls nemen. VD1 is een LED en de 9e kan analoog zijn aan KIPD29.

Voor de rest moet u zich concentreren op een invoerparameter die een stroomsterkte van 1A toelaat. In relais P1 kunt u twee LED's met verschillende kleurkenmerken gebruiken, of u kunt een binaire LED gebruiken.

De operationele versterker AN6551 kan worden vervangen door een huisanaloog van de KR1005UD1. Ze zijn te vinden in oudere audioversterkers. Het eerste en tweede relais worden geselecteerd uit het bereik van 9-12 V en een stroomsterkte van 1 A. Voor verschillende contactgroepen in het relaisapparaat gebruiken we parallellisatie.

Instellen en werken

Als alles foutloos verloopt, werkt het circuit onmiddellijk. De drempelspanning wordt aangepast met behulp van de weerstand R5. Het zal helpen om het opladen in de juiste laagstroommodus te zetten.

!
Vandaag zullen we kijken naar 3 eenvoudige oplaadcircuits die kunnen worden gebruikt om een ​​breed scala aan batterijen op te laden.

De eerste 2 circuits werken in lineaire modus en lineaire modus betekent in de eerste plaats sterke verwarming. Maar de oplader is een stationair ding en niet draagbaar, zodat de efficiëntie een beslissende factor is, dus het enige nadeel van de gepresenteerde circuits is dat ze een grote radiator nodig hebben voor koeling, maar verder is alles in orde. Dergelijke schema's zijn altijd gebruikt en zullen worden gebruikt, omdat ze onbetwistbare voordelen hebben: eenvoud, lage kosten, niet "shit" in het netwerk (zoals in het geval van pulscircuits) en hoge herhaalbaarheid.

Laten we eens kijken naar het eerste schema:

Deze schakeling bestaat uit slechts een paar weerstanden (waarmee de eindeladingsspanning of de uitgangsspanning van de schakeling als geheel wordt ingesteld) en een stroomsensor die de maximale uitgangsstroom van de schakeling instelt.

Als u een universele oplader nodig heeft, ziet het circuit er als volgt uit:

Door de trimweerstand te draaien, kunt u elke uitgangsspanning instellen van 3 tot 30 V. In theorie kunt u zelfs tot 37 V, maar in dit geval moet u 40 V aan de ingang leveren, wat de auteur (AKA KASYAN) doet niet aanraden om te doen. De maximale uitgangsstroom is afhankelijk van de weerstand van de stroomsensor en kan niet hoger zijn dan 1,5A. De uitgangsstroom van het circuit kan worden berekend met behulp van de opgegeven formule:

Waar 1,25 de spanning is van de referentiebron van de lm317-microschakeling, is Rs de weerstand van de stroomsensor. Om een ​​maximale stroom van 1,5A te krijgen, moet de weerstand van deze weerstand 0,8 Ohm zijn, maar in de schakeling 0,2 Ohm.

Het feit is dat zelfs zonder een weerstand, de maximale stroom aan de uitgang van de microschakeling zal worden beperkt tot de gespecificeerde waarde, de weerstand hier is meestal voor verzekering, en de weerstand wordt verminderd om verliezen te minimaliseren. Hoe hoger de weerstand, hoe meer spanning erover zal vallen, en dit zal leiden tot een sterke opwarming van de weerstand.

De microschakeling is noodzakelijkerwijs geïnstalleerd op een enorme radiator, een niet-gestabiliseerde spanning van maximaal 30-35V wordt aan de ingang geleverd, dit is iets minder dan de maximaal toegestane ingangsspanning voor de lm317-microschakeling. Houd er rekening mee dat de lm317-microschakeling maximaal 15-20W vermogen kan dissiperen, houd hier rekening mee. U moet er ook rekening mee houden dat de maximale uitgangsspanning van het circuit 2-3 volt lager zal zijn dan de ingang.

Het opladen vindt plaats met een stabiele spanning en de stroom kan niet hoger zijn dan de ingestelde drempel. Dit circuit kan zelfs worden gebruikt om lithium-ionbatterijen op te laden. Met kortsluiting aan de uitgang zal er niets vreselijks gebeuren, alleen de stroombegrenzing zal verdwijnen en, als de koeling van de microschakeling goed is en het verschil tussen de ingangs- en uitgangsspanningen klein is, kan de schakeling in deze modus oneindig lang werken. lange tijd.

Alles is gemonteerd op een kleine printplaat.

Het kan, evenals printplaten voor 2 opeenvolgende schema's, samen met het algemene archief van het project zijn.

Tweede circuit is een krachtige gestabiliseerde voeding met een maximale uitgangsstroom tot 10A, gebouwd op basis van de eerste optie.

Het verschilt van het eerste circuit doordat hier een extra vermogenstransistor met directe geleiding is toegevoegd.

De maximale uitgangsstroom van de schakeling is afhankelijk van de weerstand van de stroomsensoren en de collectorstroom van de gebruikte transistor. In dit geval is de stroom beperkt tot 7A.

De uitgangsspanning van het circuit wordt geregeld in het bereik van 3 tot 30V, waardoor u bijna elke batterij kunt opladen. Pas de uitgangsspanning aan met dezelfde trimmer.

Deze optie is ideaal voor het opladen van auto-accu's, de maximale laadstroom met de in het diagram aangegeven componenten is 10A.

Laten we nu eens kijken hoe het circuit werkt. Bij lage stroomwaarden is de vermogenstransistor gesloten. Met een toename van de uitgangsstroom wordt de spanningsval over de gespecificeerde weerstand voldoende en begint de transistor te openen en zal alle stroom door de open junctie van de transistor vloeien.

Natuurlijk zal door de lineaire werking het circuit opwarmen, de vermogenstransistor en stroomsensoren zullen bijzonder hard opwarmen. Een transistor met een lm317-microschakeling wordt op een gewone massieve aluminium radiator geschroefd. Het is niet nodig om de heatsink-pads te isoleren, omdat ze gebruikelijk zijn.

Het is zeer wenselijk en zelfs verplicht om een ​​extra ventilator te gebruiken als de schakeling op hoge stromen wordt gebruikt.
Om de accu's op te laden, moet je door aan de trimweerstand te draaien de einde-laadspanning instellen en dat is alles. De maximale laadstroom is beperkt tot 10 ampère, naarmate de accu's worden opgeladen, zal de stroom afnemen. De schakeling is niet bang voor kortsluiting; bij een kortsluiting wordt de stroom beperkt. Zoals in het geval van het eerste schema, als er een goede koeling is, zal het apparaat een dergelijke werkingsmodus lange tijd kunnen verdragen.
Nou, nu een paar tests:

Zoals je kunt zien, werkt de stabilisatie, dus alles is in orde. En tenslotte derde schema:

Het is een systeem van automatische uitschakeling van de batterij wanneer deze volledig is opgeladen, dat wil zeggen, het is niet echt een oplader. Het aanvankelijke circuit onderging enkele wijzigingen en het bord werd tijdens het testen afgerond.

Laten we eens kijken naar het diagram.

Zoals je kunt zien, is het pijnlijk eenvoudig, bevat slechts 1 transistor, een elektromagnetisch relais en kleine dingen. De auteur heeft ook een diodebrug aan de ingang en een primitieve bescherming tegen polariteitsomkering op het bord, deze knooppunten zijn niet op het diagram getekend.

De ingang naar het circuit wordt geleverd met constante spanning van een oplader of een andere stroombron.

Hierbij is het belangrijk op te merken dat de laadstroom de toegestane stroom door de relaiscontacten en de bedrijfsstroom van de zekering niet mag overschrijden.

Wanneer de ingang van het circuit van stroom wordt voorzien, wordt de batterij opgeladen. De schakeling heeft een spanningsdeler die de spanning direct op de accu bewaakt.

Tijdens het opladen zal de spanning over de batterij stijgen. Zodra deze gelijk wordt aan de bedrijfsspanning van de schakeling, die kan worden ingesteld door de trimmer te draaien, zal de zenerdiode werken, een signaal leveren aan de basis van de laagvermogentransistor en hij zal werken.

Aangezien de spoel van het elektromagnetische relais is verbonden met het collectorcircuit van de transistor, zal deze ook werken en zullen de aangegeven contacten openen, en zal de verdere stroomtoevoer naar de batterij stoppen, terwijl de tweede LED zal werken, een melding dat opladen is voorbij.

Dit is een heel eenvoudig diagram van de bevestiging aan uw bestaande oplader. Die regelt de spanning van de batterijlading en, wanneer het ingestelde niveau is bereikt, ontkoppelt u deze van de lader, waardoor wordt voorkomen dat de batterij overladen wordt.
Dit toestel heeft absoluut geen schaarse onderdelen. Het hele circuit is gebouwd op slechts één transistor. Heeft LED-indicatoren die de status weergeven: wordt opgeladen of de batterij is opgeladen.

Wie heeft er baat bij dit apparaat?

Zo'n apparaat zal zeker van pas komen voor automobilisten. Voor wie geen automatische oplader heeft. Dit apparaat maakt van je gewone oplader een volautomatische oplader. U hoeft niet meer constant het opladen van uw batterij in de gaten te houden. Het enige wat u hoeft te doen is de batterij op te laden en deze wordt pas automatisch uitgeschakeld als deze volledig is opgeladen.

Automatisch laadcircuit

Hier is het eigenlijke circuit van de machine. In feite is dit een drempelrelais dat wordt geactiveerd wanneer een bepaalde spanning wordt overschreden. De responsdrempel wordt ingesteld door de variabele weerstand R2. Voor een volledig opgeladen auto-accu is dit meestal - 14,4 V.
U kunt het schema hier downloaden -

Printplaat

Hoe u een printplaat maakt, is aan u. Het is niet ingewikkeld en kan daarom gemakkelijk op een breadboard worden gegooid. Nou, of je kunt in de war raken en het op textoliet doen met etsen.

Maatwerk

Als alle details in goede staat zijn, wordt de instelling van de machine beperkt tot het instellen van de drempelspanning door de weerstand R2. Om dit te doen, sluiten we het circuit aan op de oplader, maar sluiten we de batterij nog niet aan. We brengen de weerstand R2 over naar de laagste positie volgens het schema. We stellen de uitgangsspanning op de lader in op 14,4 V. Draai vervolgens langzaam aan de variabele weerstand totdat het relais wordt geactiveerd. Alles is opgezet.
Laten we spelen met de spanning om ervoor te zorgen dat de console betrouwbaar werkt op 14,4 V. Daarna is je automatische oplader klaar voor gebruik.
In deze video kunt u in detail het proces van de gehele montage, afstelling en testen in werking bekijken.

Om een ​​auto te laten starten, heeft hij energie nodig. Deze energie wordt uit de batterij gehaald. In de regel wordt deze opgeladen door de generator terwijl de motor draait. Wanneer de auto lange tijd niet wordt gebruikt of de batterij defect is, ontlaadt deze tot een dergelijke toestand, dat de auto niet meer kan starten... In dit geval is extern opladen vereist. Je kunt zo'n apparaat zelf kopen of monteren, maar hiervoor heb je wel een oplaadschakeling nodig.

Hoe een auto-accu werkt

De auto-accu levert stroom aan verschillende apparaten in de auto wanneer de motor is uitgeschakeld en is ontworpen om deze te starten. Afhankelijk van het type uitvoering wordt er gebruik gemaakt van een loodzuuraccu. Structureel is het samengesteld uit zes batterijen met een nominale spanning van 2,2 volt, die in serie met elkaar zijn verbonden. Elk element is een set loden roosterplaten. De platen zijn bedekt met een actief materiaal en ondergedompeld in een elektrolyt.

De elektrolytoplossing bevat: gedestilleerd water en zwavelzuur... De vorstbestendigheid van de batterij is afhankelijk van de dichtheid van het elektrolyt. Onlangs zijn er technologieën verschenen die het mogelijk maken om een ​​elektrolyt in een glasvezel te adsorberen of deze met silicagel te verdikken tot een gelachtige toestand.

Elke plaat heeft een negatieve en een positieve pool en ze zijn van elkaar geïsoleerd met behulp van een plastic scheider. Het lichaam van het product is gemaakt van propyleen, dat niet verslechtert onder invloed van zuur en dient als een diëlektricum. De positieve pool van de elektrode is bedekt met looddioxide en de negatieve pool is bedekt met sponsachtig lood. Onlangs zijn accu's met elektroden van lood-calciumlegering begonnen te produceren. Deze batterijen zijn volledig gesloten en hebben geen onderhoud nodig.

Wanneer de belasting op de batterij is aangesloten, gaat het actieve materiaal op de platen een chemische reactie aan met de elektrolytoplossing en ontstaat er een elektrische stroom. De elektrolyt raakt na verloop van tijd uitgeput door de afzetting van loodsulfaat op de platen. De accu (accu) begint zijn lading te verliezen. Chemische reactie tijdens opladen gebeurt in omgekeerde volgorde, loodsulfaat en water worden omgezet, de dichtheid van het elektrolyt neemt toe en de lading wordt hersteld.

Batterijen worden gekenmerkt door een zelfontladingswaarde. Het komt voor in de batterij wanneer deze inactief is. De belangrijkste reden is de vervuiling van het batterijoppervlak en de slechte kwaliteit van de distilleerder. De zelfontlading wordt versneld wanneer de loden platen worden vernietigd.

Soorten opladers

Er is een groot aantal autolaadcircuits ontwikkeld op basis van verschillende basiselementen en een principiële benadering. Volgens het werkingsprincipe zijn de oplaadapparaten verdeeld in twee groepen:

1. Opstartladers ontworpen om de motor te starten wanneer de accu niet werkt. Door kortstondig een grote stroom op de accupolen te zetten, wordt de starter ingeschakeld en start de motor, waarna de accu wordt opgeladen vanuit de autogenerator. Ze worden alleen geproduceerd voor een bepaalde huidige waarde of met de mogelijkheid om de waarde ervan in te stellen.
2. Bij het starten van opladers zijn de klemmen van het apparaat verbonden met de klemmen van de batterij en wordt de stroom voor een lange tijd geleverd. De waarde is niet hoger dan tien ampère, gedurende deze tijd wordt de batterij-energie hersteld. Ze zijn op hun beurt onderverdeeld in geleidelijk (oplaadtijd van 14 tot 24 uur), versneld (tot drie uur) en conditionering (ongeveer een uur).

Puls- en transformatorapparaten onderscheiden zich door hun circuits. Het eerste type wordt gebruikt bij het werk van een hoogfrequente signaalomzetter, gekenmerkt door kleine afmetingen en gewicht. Het tweede type wordt gebruikt als basis voor een transformator met een gelijkrichtereenheid, eenvoudig te vervaardigen, maar ze zijn zwaar en laag rendement (COP).

Een doe-het-zelf-oplader voor auto-accu's is gemaakt of gekocht in een winkel, de vereisten daarvoor zijn hetzelfde, namelijk:

• stabiliteit van de uitgangsspanning;
• hoge waarde van efficiëntie;
• kortsluitingsbeveiliging;
• laadcontrole indicator.

Een van de belangrijkste kenmerken van de lader is de hoeveelheid stroom die de batterij oplaadt. Het is alleen mogelijk om de batterij goed op te laden en de prestaties te verlengen als de vereiste waarde is geselecteerd. In dit geval is ook de snelheid van het opladen van belang. Hoe hoger de stroom, hoe hoger de snelheid, maar een hoge snelheidswaarde leidt tot een snelle degradatie van de batterij. Er wordt aangenomen dat de juiste waarde voor de stroom een ​​waarde is die gelijk is aan tien procent van de batterijcapaciteit. Capaciteit wordt gedefinieerd als de hoeveelheid stroom die door de batterij per tijdseenheid wordt geleverd, het wordt gemeten in ampère-uren.

Zelfgemaakte oplader

Elke automobilist zou een oplaadapparaat moeten hebben, dus als er geen mogelijkheid of wens is om een ​​kant-en-klaar apparaat aan te schaffen, zit er niets anders op dan de batterij zelf op te laden. Het is niet moeilijk om met uw eigen handen zowel het eenvoudigste als het multifunctionele apparaat te maken. Om dit te doen, heb je een diagram nodig en een set radio-elementen. Ook is het mogelijk om een ​​noodstroomvoorziening (UPS) of computerunit (AT) om te bouwen naar een apparaat voor het opladen van de accu.

Transformator oplader

Zo'n apparaat is het makkelijkst in elkaar te zetten en bevat geen schaarse onderdelen. Het schema bestaat uit drie knooppunten:

• transformator;
• gelijkrichter eenheid;
• regelaar.

De spanning van het industriële netwerk wordt geleverd aan de primaire wikkeling van de transformator. De transformator zelf kan van elke soort worden gebruikt. Het bestaat uit twee delen: een kern en wikkelingen. De kern is samengesteld uit staal of ferriet, de wikkelingen zijn van geleidend materiaal.

Het werkingsprincipe van de transformator is gebaseerd op het verschijnen van een wisselend magnetisch veld wanneer de stroom door de primaire wikkeling gaat en deze naar de secundaire wikkelt. Om het vereiste spanningsniveau aan de uitgang te verkrijgen, wordt het aantal windingen in de secundaire wikkeling kleiner gemaakt dan in de primaire. Het spanningsniveau op de secundaire wikkeling van de transformator is gelijk aan 19 volt gekozen en het vermogen ervan moet een drievoudige reserve voor de laadstroom bieden.

De verlaagde spanning van de transformator gaat door de gelijkrichtbrug en gaat naar de regelweerstand die in serie met de batterij is verbonden. De regelweerstand is ontworpen om de grootte van spanning en stroom te regelen door de weerstand te veranderen. De weerstand van de regelweerstand is niet groter dan 10 ohm. De grootte van de stroom wordt gecontroleerd door een ampèremeter die in serie is geschakeld voor de batterij. Met een dergelijk schema is het niet mogelijk om een ​​batterij met een capaciteit van meer dan 50 Ah op te laden, omdat de regelweerstand oververhit raakt.

U kunt het circuit vereenvoudigen door de regelweerstand te verwijderen en aan de ingang voor de transformator een set condensatoren te installeren die als reactanties worden gebruikt om de netspanning te verlagen. Hoe lager de nominale waarde van de capaciteit, hoe minder spanning er wordt geleverd aan de primaire wikkeling in het netwerk.

De eigenaardigheid van een dergelijke schakeling is de noodzaak om ervoor te zorgen dat het signaalniveau op de secundaire wikkeling van de transformator anderhalf keer groter is dan de bedrijfsspanning van de belasting. Deze schakeling kan zonder transformator worden gebruikt, maar is zeer gevaarlijk. Elektrische schokken kunnen optreden zonder galvanische isolatie.

Puls oplaadapparaat

Het voordeel van impulsapparaten in hoog rendement en compact formaat. Het apparaat is gebaseerd op een pulsbreedtemodulatie (PWM)-microschakeling. U kunt als volgt een krachtige impulsoplader met uw eigen handen samenstellen.

De IR2153-driver wordt gebruikt als een PWM-controller. Na de gelijkrichtdiodes wordt parallel aan de batterij een polaire condensator C1 met een capaciteit in het bereik van 47-470 F en een spanning van minimaal 350 volt geplaatst. De condensator verwijdert lijnspanningspieken en lijnruis. Er wordt een diodebrug gebruikt met een nominale stroom van meer dan vier ampère en een sperspanning van minimaal 400 volt. De driver bestuurt krachtige IRFI840GLC N-kanaals veldeffecttransistoren die op de koellichamen zijn geïnstalleerd. De stroom van een dergelijke lading is maximaal 50 ampère en het uitgangsvermogen maximaal 600 watt.

U kunt met uw eigen handen een pulslader voor een auto maken met behulp van een geconverteerde computervoeding in AT-formaat. Als PWM-controller gebruiken ze de gemeenschappelijke TL494-microschakeling. De wijziging zelf bestaat uit het verhogen van het uitgangssignaal tot 14 volt. Om dit te doen, moet u de trimmer correct installeren.

De weerstand die het eerste been van de TL494 verbindt met de gestabiliseerde + 5 V-rail wordt verwijderd en een 68 kΩ variabele weerstand wordt gesoldeerd in plaats van de tweede, verbonden met de 12 V-rail. Deze weerstand stelt het vereiste uitgangsspanningsniveau in. De voeding wordt ingeschakeld via een mechanische schakelaar, volgens het schema op de voedingsdoos.

Apparaat op de LM317-microschakeling

Een vrij eenvoudig maar stabiel laadcircuit is eenvoudig uit te voeren op de LM317 geïntegreerde schakeling. De microschakeling biedt een signaalniveau-instelling van 13,6 volt bij een maximale stroomsterkte van 3 ampère. De LM317 stabilisator is voorzien van ingebouwde kortsluitbeveiliging.

De spanning wordt via de klemmen aan het apparaatcircuit geleverd door een onafhankelijke voedingseenheid met een constante spanning van 13-20 volt. De stroom, die door de indicator-LED HL1 en de transistor VT1 gaat, gaat naar de stabilisator LM317. Van de uitgang rechtstreeks naar de batterij via X3, X4. De verdeler, gemonteerd op R3 en R4, stelt de vereiste spanningswaarde in voor het openen van VT1. Variabele weerstand R4 stelt de begrenzing van de laadstroom in en R5 stelt het uitgangssignaalniveau in. De uitgangsspanning is instelbaar van 13,6 tot 14 volt.

De schakeling kan zoveel mogelijk vereenvoudigd worden, maar de betrouwbaarheid zal afnemen.

Daarin wordt de stroom geselecteerd door de weerstand R2. Als weerstand wordt een krachtig nichroomdraadelement gebruikt. Wanneer de batterij leeg is, is de laadstroom maximaal, de VD2 LED brandt fel, terwijl de batterij wordt opgeladen, begint de stroom af te nemen en de LED dimt.

Oplader van een ononderbroken stroomvoorziening

U kunt een oplader ontwerpen van een gewone UPS, zelfs met een storing van de elektronica-eenheid. Hiervoor is alle elektronica uit de unit verwijderd, behalve de transformator. Aan de hoogspanningswikkeling van de 220 V-transformator is een gelijkrichterschakeling, stroomstabilisatie en spanningsbegrenzing toegevoegd.

De gelijkrichter is gemonteerd op krachtige diodes, bijvoorbeeld huishoudelijke D-242 en een 2200 uF netwerkcondensator voor 35-50 volt. De output zal een signaal zijn met een spanning van 18-19 volt. Een LT1083 of LM317 microschakeling wordt gebruikt als spanningsstabilisator met verplichte installatie op een radiator.

Door de accu aan te sluiten wordt de spanning ingesteld op 14,2 volt. Het is handig om het signaalniveau te regelen met een voltmeter en ampèremeter. De voltmeter is parallel geschakeld met de accupolen en de ampèremeter is in serie geschakeld. Naarmate de batterij oplaadt, neemt de weerstand toe en neemt de stroom af. Het is nog eenvoudiger om de regelaar te maken met een triac die is aangesloten op de primaire wikkeling van de transformator, zoals een dimmer.

Wanneer u het apparaat zelf maakt, moet u rekening houden met elektrische veiligheid bij het werken met een AC-netwerk van 220 V. In de regel begint een correct uitgevoerd oplaadapparaat van bruikbare onderdelen onmiddellijk te werken, u hoeft alleen de laadstroom in te stellen.

Voor autobatterijen, aangezien industriële ontwerpen vrij duur zijn. En je kunt zo'n apparaat vrij snel zelf maken, en van afvalmateriaal dat bijna iedereen heeft. Uit het artikel leert u hoe u uw eigen opladers kunt maken tegen minimale kosten. Er zullen twee ontwerpen worden overwogen - met en zonder automatische regeling van de laadstroom.

De basis van de lader is een transformator

In elke oplader vindt u het hoofdbestanddeel - een transformator. Het is vermeldenswaard dat er diagrammen zijn van apparaten die zijn gebouwd volgens een transformatorloos circuit. Maar ze zijn gevaarlijk omdat er geen bescherming is tegen netspanning. Daarom kan tijdens de fabricage een elektrische schok ontstaan. Transformatorcircuits zijn veel efficiënter en eenvoudiger, ze hebben een galvanische scheiding van de netspanning. Om een ​​oplader te maken, heb je een krachtige transformator nodig. Het kan worden gevonden door een onbruikbare magnetron te demonteren. Reserveonderdelen van dit elektrische apparaat kunnen echter worden gebruikt om een ​​doe-het-zelf acculader te maken.

In oude buis-tv's werden transformatoren TS-270, TS-160 gebruikt. Deze modellen zijn perfect voor het ontwerpen van een oplader. Het blijkt nog efficiënter te zijn om ze te gebruiken, aangezien ze al twee wikkelingen van 6,3 volt hebben. En van hen kunt u stroom tot 7,5 ampère verzamelen. En bij het opladen van een auto-accu is een stroom nodig die gelijk is aan 1/10 van de capaciteit. Daarom moet je bij een accucapaciteit van 60 Ah opladen met een stroomsterkte van 6 ampère. Maar als er geen wikkelingen zijn die aan de voorwaarde voldoen, moet u deze maken. En nu over hoe je zo snel mogelijk een zelfgemaakte autolader maakt.

Transformator terugspoelen

Dus als u besluit een converter uit een magnetron te gebruiken, moet u de secundaire wikkeling verwijderen. De reden ligt in het feit dat dit step-up transformatoren zijn, ze zetten de spanning om naar een waarde van ongeveer 2000 volt. De magnetron heeft een voeding van 4000 volt nodig, dus er wordt gebruik gemaakt van een verdubbelingsschakeling. U hebt dergelijke waarden niet nodig, dus ontdoe u genadeloos van de secundaire wikkeling. Wikkel in plaats daarvan een draad met een doorsnede van 2 vierkante meter. mm. Maar weet je niet hoeveel beurten er nodig zijn? Je moet erachter komen, je kunt het op verschillende manieren gebruiken. En dit moet worden gedaan bij het maken van een doe-het-zelf-acculader.

De eenvoudigste en meest betrouwbare is experimenteel. Wikkel de tien windingen van de draad die u gaat gebruiken. Je maakt de randen schoon en steekt de transformator in. Meet de spanning op de secundaire wikkeling. Laten we zeggen dat deze tien windingen 2 V geven. Daarom wordt 0,2 V (een tiende) verzameld uit één winding. Je hebt minimaal 12 V nodig, en het is beter als de output een waarde in de buurt van 13 heeft. Eén volt geeft vijf windingen, nu heb je 5 * 12 = 60 nodig. De gewenste waarde is 60 windingen draad. De tweede methode is ingewikkelder, u moet de doorsnede van het magnetische circuit van de transformator tellen, u moet het aantal windingen van de primaire wikkeling weten.

gelijkrichtereenheid

We kunnen zeggen dat de eenvoudigste zelfgemaakte opladers voor autobatterijen uit twee knooppunten bestaan: een spanningsomvormer en een gelijkrichter. Als u niet veel tijd aan de montage wilt besteden, kunt u een halfgolfschema gebruiken. Maar als u besluit om de oplader, zoals ze zeggen, gewetensvol te monteren, dan is het beter om de stoep te gebruiken. Het is raadzaam om diodes te kiezen met een tegenstroom van 10 ampère of hoger. Ze hebben meestal een metalen behuizing en een bevestiging met een moer. Het is ook vermeldenswaard dat elke halfgeleiderdiode op een afzonderlijk koellichaam moet worden geïnstalleerd om de koeling van het lichaam te verbeteren.

Kleine modernisering

U kunt daar echter stoppen, een eenvoudige zelfgemaakte oplader is klaar voor gebruik. Maar het kan worden aangevuld met meetinstrumenten. Nadat u alle componenten in één koffer hebt verzameld en ze stevig op hun plaats hebt bevestigd, kunt u ook het ontwerp van het voorpaneel doen. Er kunnen twee apparaten op worden geplaatst - een ampèremeter en een voltmeter. Met hun hulp kunt u de laadspanning en -stroom controleren. Installeer indien gewenst een LED of een gloeilamp, deze sluit je aan op de gelijkrichteruitgang. Met behulp van zo'n lampje zie je of de oplader is aangesloten. Eventueel aanvullen met een leidingbeveiligingsschakelaar.

Automatische regeling van laadstroom

Goede resultaten worden getoond door zelfgemaakte opladers voor auto-accu's die een automatische stroomaanpassingsfunctie hebben. Ondanks hun schijnbare complexiteit zijn deze apparaten erg eenvoudig. Toegegeven, sommige componenten zijn vereist. Het circuit maakt gebruik van stroomstabilisatoren, bijvoorbeeld LM317, evenals zijn analogen. Het is vermeldenswaard dat deze stabilisator het vertrouwen van radioamateurs heeft verdiend. Het is betrouwbaar en duurzaam, de kenmerken zijn superieur aan binnenlandse tegenhangers.

Daarnaast heb je ook nog een instelbare zenerdiode nodig, bijvoorbeeld TL431. Alle microschakelingen en stabilisatoren die in het ontwerp worden gebruikt, moeten op afzonderlijke radiatoren worden gemonteerd. Het werkingsprincipe van de LM317 is dat de "overmatige" spanning wordt omgezet in warmte. Dus als je geen 12 V, maar 15 V van de gelijkrichteruitgang hebt, dan gaat de "extra" 3 V naar de radiator. Veel doe-het-zelf-acculaders voor auto's zijn gemaakt zonder strikte eisen aan de buitenkant, maar het is beter als ze in een aluminium behuizing zitten.

Gevolgtrekking

Aan het einde van het artikel wil ik nog opmerken dat een apparaat als een autolader hoogwaardige koeling nodig heeft. Daarom is het noodzakelijk om te zorgen voor de installatie van koelers. Het is het beste om die te gebruiken die in computervoedingen zijn gemonteerd. Let er gewoon op dat ze een voeding van 5 volt nodig hebben, niet 12. Daarom moet je het circuit aanvullen, er een spanningsstabilisator van 5 volt in plaatsen. Over opladers valt nog veel meer te zeggen. Het autolaadcircuit is eenvoudig te herhalen en zal in elke garage nuttig zijn.