Domáce dizajny nabíjačiek pre autobatérie. DIY nabíjačky batérií

Budete potrebovať

• Silový transformátor TS-180-2, vodiče s prierezom 2,5 mm2, štyri diódy D242A, napájacia zástrčka, spájkovačka, spájka, poistky 0,5A a 10A;
• domáca žiarovka s výkonom do 200 W;
• polovodičová dióda, ktorá vedie elektrinu iba jedným smerom. Ako takú diódu môžete použiť nabíjačku na notebook.

Inštrukcie

Jednoduchá nabíjačka môže byť vyrobená zo starého počítačového zdroja. Keďže vyžaduje prúd 10 % z celkovej kapacity batérie, môže byť účinným zdrojom nabíjania akýkoľvek zdroj s napätím vyšším ako 150 voltov. Takmer všetky zdroje majú PWM radič založený na čipe TL494 (alebo podobnom KA7500). Najprv musíte odspájkovať prebytočné vodiče (zo zdrojov -5V, -12B, +5B, +12B). Potom odstráňte R1 a nahraďte ho orezávacím odporom s najvyššou hodnotou 27 kOhm. Šestnásta svorka je tiež odpojená od hlavného drôtu, štrnásty a pätnásty sú odrezané v mieste pripojenia.

Na zadnú dosku bloku je potrebné nainštalovať potenciometer-regulátor prúdu R10. K dispozícii sú tiež 2 káble: jedna pre sieť, druhá pre svorky batérie.

Teraz sa musíte vysporiadať s kolíkmi 1, 14, 15 a 16. Najprv ich treba ožiariť. Za týmto účelom je drôt zbavený izolácie a spálený spájkovačkou. Tým sa odstráni oxidový film, po ktorom sa drôt nanesie na kúsok kolofónie a potom sa znova stlačí spájkovačkou. Drôt by mal byť žltohnedý. Teraz ho musíte pripevniť na kúsok spájky a tretí a poslednýkrát stlačiť spájkovačkou. Drôt by mal byť strieborný. Po dokončení tohto postupu zostáva len spájkovať lankové tenké drôty.

Voľnobežné otáčky je potrebné nastaviť pomocou premenlivého odporu s potenciometrom R10 v strednej polohe. Napätie naprázdno nastaví plné nabitie na 13,8 až 14,2 voltov. Na koncoch svoriek sú nainštalované spony. Je lepšie urobiť izolačné rúrky viacfarebné, aby sa nezamotali do drôtov. Môže to poškodiť zariadenie. Červená zvyčajne označuje „plus“ a čierna „mínus“.

Ak bude zariadenie slúžiť len na nabíjanie batérie, vystačíte si s voltmetrom a ampérmetrom. Bude stačiť použiť odstupňovanú stupnicu potenciometra R10 s hodnotou 5,5-6,5 ampérov. Proces nabíjania z takéhoto zariadenia by mal byť jednoduchý, automatický a nemal by vyžadovať vaše ďalšie úsilie. Táto nabíjačka prakticky eliminuje možnosť prehriatia alebo prebitia batérie.

Ďalší spôsob výroby autobatérie je založený na použití prispôsobeného dvanásťvoltového adaptéra. Nevyžaduje nabíjačku autobatérií. Je dôležité si uvedomiť, že napätie batérie a napájacie napätie musia byť rovnaké, inak bude nabíjačka zbytočná.

Najprv musíte odrezať a odkryť až 5 cm koniec kábla adaptéra. Potom sú protiľahlé drôty oddelené 40 cm Teraz musíte na každý z drôtov nasadiť krokosvorku. Nezabudnite použiť rôzne farebné spony, aby ste si nepomýlili polaritu. Každý terminál musíte pripojiť k batérii v sérii podľa princípu „z plusu do plusu“ a „z mínusu do mínusu“. Teraz zostáva už len zapnúť adaptér. Táto metóda je pomerne jednoduchá, jediným problémom je výber správneho zdroja energie. Táto batéria sa môže počas nabíjania prehrievať, preto je dôležité ju sledovať a v prípade prehriatia na chvíľu prerušiť.

Nabíjačka na autobatériu môže byť vyrobená z obyčajnej žiarovky a diódy. Takéto zariadenie bude veľmi jednoduché a vyžaduje len veľmi málo počiatočných prvkov: žiarovku, polovodičovú diódu, vodiče so svorkami a zástrčku. Žiarovka musí mať výkon do 200 voltov. Čím vyšší je jeho výkon, tým rýchlejší bude proces nabíjania. Polovodičová dióda musí viesť elektrinu iba jedným smerom. Môžete si vziať napríklad nabíjačku na notebook.

Žiarovka by mala svietiť polovičnou intenzitou, ale ak sa nerozsvieti vôbec, musíte upraviť obvod. Je možné, že po úplnom nabití autobatérie svetlo zhasne, ale je to nepravdepodobné. Nabíjanie s takýmto zariadením bude trvať približne 10 hodín. Potom ho musíte odpojiť od siete, inak je nevyhnutné prehriatie, ktoré poškodí batériu.

Ak je situácia naliehavá a nie je čas na stavbu zložitejších nabíjačiek, môžete batériu nabíjať pomocou výkonnej diódy a ohrievača pomocou prúdu zo siete. Musíte sa pripojiť k sieti v nasledujúcom poradí: dióda, potom ohrievač, potom batéria. Táto metóda je neúčinná, pretože spotrebuje veľa elektriny a účinnosť je iba 1%. Preto je táto nabíjačka najnespoľahlivejšia, no zároveň aj najjednoduchšia na výrobu.

Vytvorenie najjednoduchšej nabíjačky si bude vyžadovať značné úsilie a technické znalosti. Je lepšie mať vždy po ruke spoľahlivú továrenskú nabíjačku, ale v prípade potreby a dostatočných technických zručností si ju môžete vyrobiť aj sami.

Dodržiavanie prevádzkového režimu akumulátorov a najmä režimu nabíjania zaručuje ich bezproblémovú prevádzku počas celej životnosti. Batérie sa nabíjajú prúdom, ktorého hodnotu je možné určiť podľa vzorca

kde I je priemerný nabíjací prúd, A., a Q je menovitá elektrická kapacita batérie, Ah.

Klasická nabíjačka na autobatériu pozostáva zo znižovacieho transformátora, usmerňovača a regulátora nabíjacieho prúdu. Ako prúdové regulátory sa používajú drôtové reostaty (pozri obr. 1) a tranzistorové prúdové stabilizátory.

V oboch prípadoch tieto prvky generujú značný tepelný výkon, ktorý znižuje účinnosť nabíjačky a zvyšuje pravdepodobnosť jej zlyhania.

Na reguláciu nabíjacieho prúdu môžete použiť zásobník kondenzátorov zapojených do série s primárnym (sieťovým) vinutím transformátora a pôsobiacich ako reaktancie, ktoré tlmia nadmerné sieťové napätie. Zjednodušená verzia takéhoto zariadenia je znázornená na obr. 2.

V tomto obvode sa tepelný (aktívny) výkon uvoľňuje iba na diódach VD1-VD4 usmerňovacieho mostíka a transformátora, takže zahrievanie zariadenia je nevýznamné.

Nevýhodou na obr. 2 je potreba zabezpečiť napätie na sekundárnom vinutí transformátora jedenapolkrát väčšie ako menovité napätie záťaže (~ 18÷20V).

Nabíjací obvod, ktorý zabezpečuje nabíjanie 12-voltových batérií prúdom do 15 A, pričom nabíjací prúd je možné meniť od 1 do 15 A v krokoch po 1 A, je znázornený na obr. 3.

Po úplnom nabití batérie je možné zariadenie automaticky vypnúť. Nebojí sa krátkodobých skratov v zaťažovacom obvode a prestávok v ňom.

Prepínačmi Q1 - Q4 je možné pripojiť rôzne kombinácie kondenzátorov a tým regulovať nabíjací prúd.

Variabilný odpor R4 nastavuje prah odozvy K2, ktorý by mal fungovať, keď sa napätie na svorkách batérie rovná napätiu plne nabitej batérie.

Na obr. Obrázok 4 zobrazuje ďalšiu nabíjačku, v ktorej je nabíjací prúd plynulo regulovaný od nuly po maximálnu hodnotu.

Zmena prúdu v záťaži sa dosiahne nastavením uhla otvorenia tyristora VS1. Riadiaca jednotka je vyrobená na unijunkčnom tranzistore VT1. Hodnota tohto prúdu je určená polohou premenného odporu R5. Maximálny nabíjací prúd batérie je 10A, nastavený ampérmetrom. Zariadenie je na strane siete a záťaže vybavené poistkami F1 a F2.

Verzia dosky plošných spojov nabíjačky (pozri obr. 4) s rozmermi 60x75 mm je znázornená na nasledujúcom obrázku:

V diagrame na obr. 4, sekundárne vinutie transformátora musí byť navrhnuté na prúd trikrát väčší ako nabíjací prúd, a preto musí byť výkon transformátora tiež trikrát väčší ako výkon spotrebovaný batériou.

Táto okolnosť je významnou nevýhodou nabíjačiek s tyristorovým regulátorom prúdu (tyristorom).

Poznámka:

Diódy usmerňovacieho mostíka VD1-VD4 a tyristor VS1 musia byť inštalované na radiátoroch.

Presunutím ovládacieho prvku z obvodu sekundárneho vinutia transformátora do obvodu primárneho vinutia je možné výrazne znížiť výkonové straty v SCR, a tým zvýšiť účinnosť nabíjačky. takéto zariadenie je znázornené na obr. 5.

V diagrame na obr. 5 riadiaca jednotka je podobná tej, ktorá bola použitá v predchádzajúcej verzii zariadenia. SCR VS1 je zahrnutý v uhlopriečke usmerňovacieho mostíka VD1 - VD4. Pretože prúd primárneho vinutia transformátora je približne 10-krát menší ako nabíjací prúd, na diódy VD1-VD4 a tyristor VS1 sa uvoľňuje relatívne malý tepelný výkon a nevyžadujú inštaláciu na radiátory. Okrem toho použitie SCR v obvode primárneho vinutia transformátora umožnilo mierne zlepšiť tvar krivky nabíjacieho prúdu a znížiť hodnotu koeficientu tvaru krivky prúdu (čo tiež vedie k zvýšeniu účinnosti nabíjačka). Nevýhodou tejto nabíjačky je galvanické prepojenie so sieťou prvkov riadiacej jednotky, s čím je potrebné počítať už pri vývoji konštrukcie (napríklad použiť premenlivý odpor s plastovou osou).

Verzia dosky plošných spojov nabíjačky na obrázku 5 s rozmermi 60 x 75 mm je znázornená na obrázku nižšie:

Poznámka:

Diódy usmerňovacieho mostíka VD5-VD8 musia byť inštalované na radiátoroch.

V nabíjačke na obrázku 5 je diódový mostík VD1-VD4 typ KTs402 alebo KTs405 s písmenami A, B, C. Zenerova dióda VD3 typ KS518, KS522, KS524, alebo zložená z dvoch rovnakých zenerových diód s celkovým stabilizačným napätím 16÷24 voltov (KS482, D808, KS510 atď.). Tranzistor VT1 je jednosmerný, typ KT117A, B, V, G. Diódový mostík VD5-VD8 je tvorený diódami, s prac. prúd nie menší ako 10 ampérov(D242÷D247 atď.). Diódy sú inštalované na radiátoroch s plochou najmenej 200 cm2 a radiátory budú veľmi horúce, do puzdra nabíjačky je možné nainštalovať ventilátor na vetranie.

Za určitých podmienok sa autobatéria vybíja. Môže k tomu dôjsť buď v dôsledku prirodzeného opotrebovania dielu alebo v dôsledku nesprávneho používania. Ak napríklad necháte auto cez zimu na parkovisku, je pravdepodobné, že na oživenie auta budete potrebovať nabíjačku.

Pozor! Nabíjačku pre autobatériu si môžete zostaviť vlastnými rukami, hlavnou vecou je urobiť všetko presne podľa schémy.

Proces vybíjania batérie

Predtým, ako začnete s obnovou zariadenia, je potrebné podrobne zvážiť dôvod, ktorý viedol k tejto situácii. Schéma fungovania je pomerne jednoduchá. Batéria sa nabíja z generátora.

Aby sa zabezpečilo, že uvoľňovanie plynov počas nabíjania nepresiahne prípustné limity, je nainštalované špeciálne relé. Poskytuje požadovanú úroveň napájania. Zvyčajne je tento indikátor nastavený na 14,1 V. Chyba je povolená do 0,2 V.

Aby však bola autobatéria plne nabitá, potrebujete nabíjačku s výstupným výkonom 14,5 V, jej obvod je celkom jednoduchý. Nie je prekvapujúce, že zariadenie dokáže vyrobiť takmer každý motorista.

Ak je vonkajšia teplota nad nulou, napoly nabitá batéria dokáže naštartovať auto. Bohužiaľ, v zime môžete mať v rovnakej situácii vážne problémy. Faktom je, že keď je vonku -20, kapacita batérie sa zníži na polovicu. Nie je prekvapujúce, že v tejto situácii väčšina motoristov premýšľa o okruhu nabíjačky batérií, ktorý by sa dal ľahko zostaviť.

Pod vplyvom negatívnych teplôt sa zvyšuje viskozita maziva. Zvyšuje sa aj sila nárazových prúdov. V dôsledku toho nebude možné naštartovať auto bez zapálenia cigarety. Samozrejme, je lepšie, aby sa to nestalo.

Dôležité! Pred zimou je najlepšou prevenciou batérie nabíjanie pomocou nabíjačky, ktorú ste zostavili na základe jedného z obvodov uvedených v článku.

Samozrejme, že nabíjačku batérií je možné zakúpiť v obchode, ale jej cena nie je malá. Možno práve z tohto dôvodu sa čoraz viac motoristov obracia na staré schémy, ktoré im umožňujú zostaviť pracovné zariadenie vlastnými rukami za pár hodín.

O nabíjačkách do auta

Ak chcete a máte trochu svižnosti, môžete dokonca nabíjať batériu pomocou jedinej diódy. Pravdaže, budete na to potrebovať aj ohrievač, ale ten má väčšinou každá garáž.

Schéma zapojenia takejto primitívnej nabíjačky je pomerne jednoduchá. Batéria sa pripája cez diódu do elektrickej siete. Výkon ohrievača môže byť v rozmedzí 1-2 kilowattov. Pätnásť hodín takejto terapie stačí na obnovenie životnosti batérie.

Dôležité! Účinnosť nabíjačky, ktorej elektrický obvod pozostáva z ohrievača a diódy, je len 1 percento.

Ak ako alternatívu uvažujeme o nabíjačkách, ktorých prevádzkové obvody obsahujú tranzistory, potom sa takéto zariadenia v tom líšia generovať obrovské množstvo tepla. Hrozí im tiež skrat. Obzvlášť drahá pri ich použití je chyba vo výbere polarity pri pripájaní ku kontaktom batérie.

Často pri vytváraní nabíjačky vodiči používajú obvody, ktoré obsahujú tyristory. Bohužiaľ nie sú schopné zabezpečiť vysokú stabilitu prúdu dodávaného do batérie.

Ďalšou významnou nevýhodou nabíjacích obvodov s tyristormi je akustický hluk. Nemôžeme ignorovať rádiové rušenie, ktoré môže ovplyvniť fungovanie mobilných telefónov alebo iných rádiových zariadení.

Dôležité! Feritový krúžok môže výrazne znížiť rádiové rušenie z nabíjačky s tyristormi. Je potrebné ho pripevniť na napájací kábel.

Aké schémy sú populárne na internete?

Existuje mnoho technických riešení, z ktorých každé má svoje klady a zápory. Najčastejšie na internete nájdete schému zapojenia nabíjačky z počítačového zdroja.

V takomto rozhodnutí je niekoľko dôležitých nuancií. Mnoho motoristov si vyberá túto konkrétnu cestu vytvorenia nabíjacieho zariadenia, pretože štrukturálne schémy napájacích zdrojov pre počítače sú navzájom identické. Ich elektrické obvody sú však odlišné. Preto na prácu so zariadeniami tejto triedy je potrebné špecializované vzdelanie. Pre samoukov a amatérov bude dosť ťažké zvládnuť takúto prácu.

Je lepšie zamerať svoju pozornosť na obvod kondenzátora. Má nasledujúce výhody:

1. Po prvé, poskytuje relatívne vysokú účinnosť.
2. Po druhé, tento dizajn vytvára minimálne teplo.
3. Po tretie, zaručuje stabilný zdroj prúdu.
4. Štvrtou nespornou výhodou je celkom dobrá ochrana proti náhodnému skratu.

Žiaľ, bez nedostatkov sa to nezaobišlo. Niekedy počas prevádzky tejto nabíjačky dôjde k strate kontaktu s batériou. V dôsledku toho sa napätie niekoľkokrát zvyšuje. Tým sa vytvorí rezonančný obvod. Tým sa deaktivuje celý okruh.

Aktuálne schémy

Všeobecná štruktúra

Napriek zjavnej zložitosti je vytvorenie tejto štruktúry pomerne jednoduché. V skutočnosti sa skladá z niekoľkých ucelených systémov. Ak sa necítite dostatočne sebavedomí na to, aby ste to zbierali. Niektoré prvky môžete eliminovať pri zachovaní väčšiny výkonu.

Z tohto obrázku môžete napríklad vylúčiť všetky prvky, ktoré sú zodpovedné za automatické vypnutie. To značne zjednoduší proces rádiotechnických prác.

Dôležité! V celkovej štruktúre zohráva osobitnú úlohu elektrický systém, ktorý je zodpovedný za ochranu pred nesprávnym pripojením pólov.

Na ochranu nabíjačky pred nesprávnym zapojením pólov sa používa relé. V tomto prípade, ak je pripojená nesprávne, dióda neumožní prechod prúdu a obvod zostane funkčný.

Za predpokladu, že sú všetky kontakty správne zapojené, prúd tečie na svorky a zariadenie napája autobatériu. Tento typ ochranného systému je možné použiť s tyristorovým a tranzistorovým zariadením.

Predradné kondenzátory

Keď vyrábate systém nabíjania kondenzátorového typu, osobitná pozornosť by sa mala venovať štruktúre rádiového inžinierstva zodpovednej za stabilizáciu sily prúdu. Najlepšie je zorganizovať jeho prevádzku zapojením primárneho vinutia T1 a kondenzátorov C4-C9 do série.

Dôležité! Zvýšenie kapacity kondenzátora umožňuje dosiahnuť zvýšenie aktuálneho výkonu.

Vyššie uvedený obrázok ukazuje úplne dokončenú elektrickú štruktúru schopnú nabíjať batériu. Jediné, čo je potrebné, je diódový mostík. Je to pravda, Stojí za zmienku, že spoľahlivosť tohto systému je extrémne nízka. Najmenšie porušenie kontaktu vedie k poruche transformátora.

Hodnota kondenzátora priamo závisí od nabitia batérie, vzťah je nasledujúci:

• 0,5 A - 1 uF;
• 1A - 3,4 uF;
• 2A - 8 uF;
• 4A - 16 uF;
• 8 A - 32 uF.

Najlepšie je zapojiť kondenzátory do skupín paralelne k sebe. Ako vypínač je možné použiť dvojtyčové zariadenie. Inžinieri niekedy používajú vo svojich obvodoch prepínače.

Výsledky

Existuje mnoho jednoduchých obvodov nabíjačky batérií. Aby ste si ich vyrobili sami, nepotrebujete žiadne špeciálne znalosti rádiového inžinierstva. Všetko, čo potrebujete, je vytrvalosť a túžba bezplatne obnoviť autobatériu. Najpraktickejšie je použiť obvod kondenzátora. Má vysokú účinnosť a dobrú odolnosť proti skratu.

Palubná sieť vozidla je napájaná z batérie až do spustenia elektrárne. Ale sama o sebe nevyrába elektrickú energiu. Batéria je jednoducho nádoba na elektrinu, ktorá sa v nej ukladá a v prípade potreby dáva spotrebiteľom. Následne sa spotrebovaná energia obnoví prevádzkou generátora, ktorý ju vyrába.

Ale ani neustále dobíjanie batérie z generátora nie je schopné úplne obnoviť vynaloženú energiu. Vyžaduje si to pravidelné nabíjanie z externého zdroja, nie generátora.

Konštrukcia a princíp činnosti nabíjačky

Na výrobu sa používajú nabíjačky. Tieto zariadenia fungujú zo siete 220 V V skutočnosti je nabíjačka konvenčným meničom elektrickej energie.

Odoberá striedavý prúd 220 V siete, znižuje ho a premieňa na jednosmerný prúd s napätím do 14 V, teda na napätie, ktoré produkuje samotná batéria.

V súčasnosti sa vyrába veľké množstvo všetkých druhov nabíjačiek - od primitívnych a jednoduchých až po zariadenia s veľkým množstvom rôznych doplnkových funkcií.

Predávajú sa aj nabíjačky, ktoré okrem prípadného dobitia batérie inštalovanej na aute dokážu aj naštartovať elektrocentrálu. Takéto zariadenia sa nazývajú nabíjacie a štartovacie zariadenia.

Existujú aj autonómne nabíjacie a štartovacie zariadenia, ktoré dokážu dobiť batériu alebo naštartovať motor bez pripojenia samotného zariadenia k 220 V sieti Vo vnútri takéhoto zariadenia sa okrem zariadenia premieňajúceho elektrickú energiu nachádza aj jedno, ktoré napr zariadenie autonómne, hoci batéria zariadenia je tiež Po každom uvoľnení elektriny je potrebné nabíjanie.

Video: Ako si vyrobiť jednoduchú nabíjačku

Pokiaľ ide o bežné nabíjačky, najjednoduchšia z nich pozostáva len z niekoľkých prvkov. Hlavným prvkom takéhoto zariadenia je zostupný transformátor. Znižuje napätie z 220 V na 13,8 V, čo je najoptimálnejšie pre nabíjanie batérie. Transformátor však iba znižuje napätie, ale jeho premenu zo striedavého prúdu na jednosmerný prúd vykonáva ďalší prvok zariadenia - diódový mostík, ktorý usmerňuje prúd a rozdeľuje ho na kladný a záporný pól.

Za diódovým mostíkom býva v obvode zaradený ampérmeter, ktorý ukazuje silu prúdu. Najjednoduchšie zariadenie používa číselníkový ampérmeter. V drahších zariadeniach môže byť okrem ampérmetra zabudovaný aj voltmeter. Niektoré nabíjačky majú možnosť voľby napätia, napríklad dokážu nabíjať 12-voltové aj 6-voltové batérie.

Z diódového mostíka vychádzajú vodiče s „kladnými“ a „zápornými“ svorkami, ktoré spájajú zariadenie s batériou.

To všetko je uzavreté v kryte, z ktorého vychádza vodič so zástrčkou na pripojenie k sieti a vodiče so svorkami. Na ochranu celého obvodu pred možným poškodením je v ňom zahrnutá poistka.

Vo všeobecnosti ide o celý obvod jednoduchej nabíjačky. Nabíjanie batérie je pomerne jednoduché. Svorky zariadenia sú pripojené k vybitej batérii, ale je dôležité nezamieňať póly. Potom je zariadenie pripojené k sieti.

Na samom začiatku nabíjania bude zariadenie dodávať napätie s prúdom 6-8 ampérov, ale s postupom nabíjania sa prúd zníži. To všetko sa zobrazí na ampérmetri. Ak je batéria úplne nabitá, ručička ampérmetra klesne na nulu. Toto je celý proces nabíjania batérie.

Jednoduchosť obvodu nabíjačky umožňuje vyrobiť si ho sami.

Výroba vlastnej nabíjačky do auta

Teraz sa pozrime na najjednoduchšie nabíjačky, ktoré si môžete sami vyrobiť. Prvým bude zariadenie, ktoré je svojou koncepciou veľmi podobné tomu opísanému.

Diagram ukazuje:
S1 - vypínač (prepínač);
poistka FU1 - 1A;
T1 - transformátor TN44;
D1-D4 - diódy D242;
C1 - kondenzátor 4000 uF, 25 V;
A - 10A ampérmeter.

Takže na výrobu domácej nabíjačky budete potrebovať transformátor TS-180-2. Takéto transformátory sa používali na starých trubicových televízoroch. Jeho vlastnosťou je prítomnosť dvoch primárnych a sekundárnych vinutí. Navyše, každé zo sekundárnych výstupných vinutí má 6,4 V a 4,7 A. Preto, aby ste dosiahli 12,8 V potrebných na nabíjanie batérie, ktoré tento transformátor dokáže, musíte tieto vinutia zapojiť do série. Na to sa používa krátky drôt s prierezom najmenej 2,5 mm. štvorcových Prepojka spája nielen sekundárne vinutia, ale aj primárne.

Video: Najjednoduchšia nabíjačka batérií

Ďalej budete potrebovať diódový mostík. Na jeho vytvorenie sa odoberajú 4 diódy, navrhnuté pre prúd najmenej 10 A. Tieto diódy je možné upevniť na textolitovú dosku a potom ich správne pripojiť. Na výstupné diódy sú pripojené vodiče, ktoré zariadenie pripojí k batérii. V tomto bode možno montáž zariadenia považovať za dokončenú.

Teraz o správnosti procesu nabíjania. Pri pripájaní zariadenia k batérii nemeňte polaritu, inak môžete poškodiť batériu aj zariadenie.

Pri pripájaní na batériu musí byť zariadenie úplne odpojené od napätia. Zapnúť ho môžete až po pripojení k batérii. Po odpojení od siete by mal byť tiež odpojený od batérie.

Silne vybitú batériu nie je možné pripojiť k zariadeniu bez prostriedku, ktorý znižuje napätie a prúd, inak bude zariadenie dodávať do batérie vysoký prúd, ktorý môže batériu poškodiť. Ako redukčné činidlo môže pôsobiť obyčajná 12-voltová lampa, ktorá sa pripája na výstupné svorky pred batériou. Lampa sa rozsvieti, keď je zariadenie v prevádzke, čím čiastočne absorbuje napätie a prúd. V priebehu času, po čiastočnom nabití batérie, je možné lampu z okruhu vybrať.

Pri nabíjaní je potrebné pravidelne kontrolovať stav nabitia batérie, na čo môžete použiť multimeter, voltmeter alebo zástrčku.

Plne nabitá batéria by pri kontrole napätia mala ukazovať aspoň 12,8 V, ak je hodnota nižšia, je potrebné ďalšie nabíjanie, aby sa tento indikátor dostal na požadovanú úroveň.

Video: DIY nabíjačka autobatérií

Keďže tento obvod nemá ochranný kryt, nemali by ste zariadenie počas prevádzky nechávať bez dozoru.

A aj keď toto zariadenie neposkytuje optimálny výstup 13,8 V, je celkom vhodné na dobíjanie batérie, aj keď po približne dvoch rokoch používania batérie ju budete musieť nabiť továrenským zariadením, ktoré poskytuje všetky optimálne parametre na nabíjanie batérie.

Beztransformátorová nabíjačka

Zaujímavým dizajnom je obvod domáceho zariadenia, ktoré nemá transformátor. Jeho úlohu v tomto zariadení zohráva súprava kondenzátorov určená pre napätie 250 V. Takéto kondenzátory musia byť aspoň 4. Samotné kondenzátory sú zapojené paralelne.

K súprave kondenzátorov je paralelne pripojený rezistor určený na potlačenie zvyškového napätia po odpojení zariadenia od siete.

Ďalej budete potrebovať diódový mostík, ktorý bude fungovať s prípustným prúdom najmenej 6 A. Je pripojený k obvodu po sade kondenzátorov. A potom sú k nemu pripojené vodiče, ktoré spoja zariadenie s batériou.

Problémy s batériou nie sú až také nezvyčajné. Na obnovenie funkčnosti je potrebné dodatočné nabíjanie, ale bežné nabíjanie stojí veľa peňazí a možno ho vykonať z dostupného „odpadu“. Najdôležitejšie je nájsť transformátor s požadovanými vlastnosťami a výroba nabíjačky pre autobatériu vlastnými rukami trvá len pár hodín (ak máte všetky potrebné diely).

Proces nabíjania batérie musí dodržiavať určité pravidlá. Proces nabíjania navyše závisí od typu batérie. Porušenie týchto pravidiel vedie k zníženiu kapacity a životnosti. Preto sa parametre nabíjačky autobatérií vyberajú pre každý konkrétny prípad. Túto príležitosť poskytuje komplexná nabíjačka s nastaviteľnými parametrami alebo zakúpená špeciálne pre túto batériu. Existuje praktickejšia možnosť - vyrobiť si nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami. Ak chcete vedieť, aké parametre by mali byť, trochu teórie.

Typy nabíjačiek batérií

Nabíjanie batérie je proces obnovy využitej kapacity. Na tento účel sa na svorky batérie privádza napätie, ktoré je o niečo vyššie ako prevádzkové parametre batérie. Môže sa podávať:

• D.C. Doba nabíjania je minimálne 10 hodín, počas celej tejto doby je dodávaný stály prúd, napätie sa mení od 13,8-14,4 V na začiatku procesu po 12,8 V na samom konci. Pri tomto type sa náboj hromadí postupne a vydrží dlhšie. Nevýhodou tejto metódy je, že je potrebné proces kontrolovať a nabíjačku včas vypnúť, pretože pri prebíjaní môže dôjsť k varu elektrolytu, čo výrazne zníži jeho životnosť.
• Konštantný tlak. Pri nabíjaní konštantným napätím nabíjačka neustále produkuje napätie 14,4 V a prúd kolíše od veľkých hodnôt v prvých hodinách nabíjania až po veľmi malé hodnoty v posledných hodinách. Preto sa batéria nebude nabíjať (pokiaľ ju nenecháte niekoľko dní). Pozitívom tejto metódy je, že sa skráti čas nabíjania (90-95% sa dá dosiahnuť za 7-8 hodín) a nabíjaná batéria môže zostať bez dozoru. Ale takýto „núdzový“ režim obnovenia nabitia má zlý vplyv na životnosť. Pri častom používaní konštantného napätia sa batéria rýchlejšie vybíja.

Vo všeobecnosti, ak nie je potrebné sa ponáhľať, je lepšie použiť nabíjanie jednosmerným prúdom. Ak potrebujete v krátkom čase obnoviť funkčnosť batérie, použite konštantné napätie. Ak hovoríme o tom, aká je najlepšia nabíjačka pre autobatériu vlastnými rukami, odpoveď je jasná - taká, ktorá dodáva jednosmerný prúd. Schémy budú jednoduché, budú pozostávať z prístupných prvkov.

Ako určiť potrebné parametre pri nabíjaní jednosmerným prúdom

Experimentálne sa zistilo, že nabíjať olovené autobatérie(väčšina z nich) požadovaný prúd, ktorý nepresahuje 10 % kapacity batérie. Ak je kapacita nabíjanej batérie 55 A/h, maximálny nabíjací prúd bude 5,5 A; s kapacitou 70 A/h - 7 A atď. V tomto prípade môžete nastaviť mierne nižší prúd. Nabíjanie bude pokračovať, ale pomalšie. Akumuluje sa, aj keď je nabíjací prúd 0,1 A. Obnovenie kapacity bude trvať veľmi dlho.

Keďže výpočty predpokladajú, že nabíjací prúd je 10 %, získame minimálnu dobu nabíjania 10 hodín. Ale to je, keď je batéria úplne vybitá, a to by nemalo byť povolené. Preto skutočný čas nabíjania závisí od „hĺbky“ vybitia. Hĺbku vybitia môžete určiť meraním napätia na batérii pred nabíjaním:

Kalkulovať približný čas nabíjania batérie, musíte zistiť rozdiel medzi maximálnym nabitím batérie (12,8 V) a jej aktuálnym napätím. Vynásobením čísla 10 dostaneme čas v hodinách. Napríklad napätie na batérii pred nabíjaním je 11,9 V. Zistíme rozdiel: 12,8 V - 11,9 V = 0,8 V. Vynásobením tohto čísla 10 zistíme, že doba nabíjania bude približne 8 hodín. To za predpokladu, že dodávame prúd, ktorý je 10% kapacity batérie.

Nabíjacie obvody pre autobatérie

Na nabíjanie batérií sa zvyčajne používa domáca sieť 220 V, ktorá sa pomocou meniča mení na znížené napätie.

Jednoduché obvody

Najjednoduchším a najefektívnejším spôsobom je použitie znižovacieho transformátora. Je to on, kto zníži 220 V na požadovaných 13-15 V. Takéto transformátory možno nájsť v starých elektrónkových televízoroch (TS-180-2), počítačových zdrojoch a na „ruinách“ blších trhov.

Výstup transformátora však vytvára striedavé napätie, ktoré sa musí usmerniť. Robia to pomocou:

Vyššie uvedené schémy obsahujú aj poistky (1 A) a meracie prístroje. Umožňujú riadiť proces nabíjania. Môžu byť vylúčené z okruhu, ale na ich monitorovanie budete musieť pravidelne používať multimeter. Pri napäťovej regulácii je to ešte tolerovateľné (stačí pripojiť sondy na svorky), ale je ťažké regulovať prúd - v tomto režime je merací prístroj pripojený na otvorený obvod. To znamená, že budete musieť zakaždým vypnúť napájanie, prepnúť multimeter do aktuálneho režimu merania a zapnúť napájanie. demontujte merací obvod v opačnom poradí. Preto je veľmi žiaduce použiť aspoň 10 A ampérmeter.

Nevýhody týchto schém sú zrejmé - neexistuje spôsob, ako upraviť parametre nabíjania. To znamená, že pri výbere základne prvkov zvoľte parametre tak, aby výstupný prúd bol rovnakých 10% kapacity vašej batérie (alebo o niečo menej). Poznáte napätie - najlepšie v rozmedzí 13,2-14,4 V. Čo robiť, ak sa ukáže, že prúd je väčší, ako je žiaduce? Pridajte do obvodu odpor. Je umiestnený na kladnom výstupe diódového mostíka pred ampérmetrom. Vyberiete odpor „lokálne“ so zameraním na prúd, výkon odporu je väčší, pretože sa na nich rozptýli nadmerný náboj (10-20 W alebo tak).

A ešte jedna vec: Urob si sám nabíjačka autobatérií vyrobená podľa týchto schém sa s najväčšou pravdepodobnosťou veľmi zahreje. Preto je vhodné pridať chladič. Dá sa vložiť do obvodu za diódový mostík.

Nastaviteľné obvody

Ako už bolo spomenuté, nevýhodou všetkých týchto obvodov je nemožnosť regulácie prúdu. Jedinou možnosťou je zmeniť odpor. Mimochodom, tu môžete umiestniť variabilný ladiaci odpor. Toto bude najjednoduchšia cesta von. Ručné nastavenie prúdu je však spoľahlivejšie implementované v obvode s dvoma tranzistormi a orezávacím odporom.

Nabíjací prúd sa mení pomocou premenlivého odporu. Je umiestnený za kompozitným tranzistorom VT1-VT2, takže ním preteká malý prúd. Preto môže byť výkon asi 0,5-1 W. Jeho hodnotenie závisí od zvolených tranzistorov a je vybrané experimentálne (1-4,7 kOhm).

Transformátor s výkonom 250-500 W, sekundárne vinutie 15-17 V. Diódový mostík je zostavený na diódach s prevádzkovým prúdom 5A a vyšším.

Tranzistor VT1 - P210, VT2 je vybraný z niekoľkých možností: germánium P13 - P17; kremík KT814, KT 816. Pre odvod tepla inštalujte na kovovú platňu alebo radiátor (aspoň 300 cm2).

Poistky: na vstupe PR1 - 1 A, na výstupe PR2 - 5 A. V obvode sú tiež signálne žiarovky - prítomnosť napätia 220 V (HI1) a nabíjacieho prúdu (HI2). Tu môžete nainštalovať ľubovoľné 24 V žiarovky (vrátane LED).

Video k téme

DIY nabíjačka autobatérií je obľúbenou témou pre automobilových nadšencov. Transformátory sa berú odvšadiaľ - od napájacích zdrojov, mikrovlnných rúr... dokonca si ich sami navíjajú. Realizované schémy nie sú najzložitejšie. Takže aj bez elektrotechnických zručností to zvládnete sami.