Зарядний пристрій для акумулятора автомобіля: як зробити своїми руками, варіанти, схеми, правила

546884648

Пам'ятаєте стару комедію «Бережись автомобіля»? «З поганим акумулятором - хіба це життя?» Щоб акумулятор поводився завжди добре, тримати його весь час підключеним до бортової мережі не можна, потрібен періодичний підзаряд від автономного зарядного пристрою, особливо в зимовий час; чому - див. далі. Зробити зарядний пристрій для автомобільного акумулятора своїми руками можливо, володіючи початковими прийомами електромонтажних робіт. Обійдеться саморобна автозарядка з куплених врозкид комплектуючих дешевше фірмової; випадок для сучасної електроніки, треба сказати, нетиповий. Це по-перше. По-друге, виготовлення Автозарядка своїми руками - хороша перехідний щабель від елементарних електроланок типу вимикач - лампочка до серйозної електроніці. На відміну від «піонерських» виробів на столі воно відразу дасть навички роботи з досить великими струмами і механічного оформлення конструкції. У цьому матеріалі розповідається, як правильно зробити зарядний пристрій для автоаккумулятора.

Склад і терміни

Автозарядка складається з первинного джерела електроживлення для власне зарядного пристрою, який забезпечує заданий режим заряду акумуляторної батареї, і схем захисту її від різного роду нештатних ситуацій. Схемотехнічних ці вузли можуть бути в тій чи іншій мірі об'єднані. Далі для стислості вживаються слід. скорочення:

  • АКБ - акумуляторна батарея.
  • ПІ - первинне джерело живлення.
  • ІП - будь-який інший джерело живлення.
  • УЗ - пристрій захисту.
  • ТЗ - захист по струму.
  • ДТ - захист від перенапруги.

Навіщо потрібна зарядка

Свинцево-кислотні акумулятори відрізняються «Дубовий», експлуатаційної витривалістю, від чого і тримаються непорушно в автотранспорті. Причина - простота електрохімічних процесів в свинцево-кислотного АКБ. Для контролю за її поточним станом в більшості випадків досить знати величину напруги всієї батареї без розбивки по банкам. Але перезаряд свинцево-кислотного АКБ може викликати закипання електроліту в ній. На ходу автомобіля це дуже небезпечно, тому в бортсети АКБ хронічно недозаряжается. Постійний недозаряд призводить до передчасної сульфатации пластин і зниження ресурсу АКБ. Ситуація ускладнюється в холодну пору року, навіть якщо гараж або місце стоянки опалюється, тому що до кімнатної температури їх не гріють. Якщо ж в перервах між поїздками дозаряджати АКБ по максимуму, скільки вона здатна прийняти енергії при даної зовнішній температурі, то «акумич» проживе добре і довго навіть в суворих умовах. Дозаряд АКБ якраз і забезпечує зарядний пристрій для акумулятора, але це ще не все. Правильно побудоване зарядний пристрій дає також десульфатірующім ефект. Якщо взимку щодоби на ніч знімати АКБ і ставити на дозаряд, вона витримує кількість циклів заряд-розряд в 1,5-2 рази проти прописаного в ТУ в розрахунку на типовий режим експлуатації. Також зарядка з десульфатаціі іноді здатна врятувати АКБ, «вбиту», напр., При спробах завести машину на холоді. І, нарешті, ємність невикористаної АКБ за місяць падає на 15-30% внаслідок саморозряду. Якщо ж на цей час поставити АКБ на утримання під струмом від зарядки (див. Далі), то акумулятор буде завжди свіжим. І, між іншим, постановка невикористаної АКБ на утримання також зменшує сульфатацію пластин.

Як працює АКБ

Свинцеві АКБ заряджають струмом, рівним току їх 10-годинного розряду: 6 А для АКБ на 60 А / ч, 9 А для 90 А / ч, 12 А для 120 А / ч. Більший струм викличе перегрів і, можливо, закипання електроліту, чому ресурс батареї різко знижується аж до повної непридатності. Менший зарядний струм ресурс АКБ практично не збільшує, але подовжує час заряду.

Зарядний струм в АКБ тече назад робітникові. Найважливіша умова при цьому - напруга на АКБ не повинно перевищити 2,7 В на банку (8,1 В для 6 У АКБ, 16,2 В для 12 В АКБ, 27 В для 24 В АКБ), інакше почнеться хімічне розкладання електроліту, пластин, і АКБ закипить навіть при невеликому зарядному струмі. Щоб повністю виключити закипання, допустима напруга заряду обмежують 2,6 В на банку (7,8 В, 15,6 В, 26 В соотв.); при цьому недозаряд по енергії складе менше 5% і посилення сульфатации не буде.

Якщо відключити повністю заряджену АКБ від ЗУ, дати їй охолонути і поміряти напругу без навантаження, побачимо 2,4 В на банку (6,8 В, 14,4 В, 24 В). У роботі при розряді напруга АКБ плавно падає до 1,8 В на банку (5,4 В, 10,8 В, 21,6 В), після чого батарея вважається повністю розрядженою. Насправді в ній залишається ок. 25% «закачаною» при заряді енергії, і способи «висмоктати» її в екстреній ситуації до останнього ерга є, але АКБ після цього доведеться здати на утилізацію. Викидати не можна, там свинець.

Температурна залежність напруги повністю зарядженої АКБ істотна. Якщо дати заряд на АКБ, ще не остигнула від екстратокі розряду (стартер в момент пуску бере до 600 А, а крутний до 75 А), то напруга на ній може різко стрибнути, тому що відгук свинцевого акумулятора струмом споживання на стрибок прикладеної напруги сильно, за мірками електроніки, затягнутий, до десятків мс. Отримаємо саморозігрів і закипання електроліту на борту. Тому в бортсети машини напруга на АКБ обмежують 2,35 В на банку (7,05 В, 14,1 В, 23,5 В), що і викликає хронічний недозаряд.

При заряді від зовнішнього ЗУ напруга на АКБ обмежують величиною 2,4 У на банку (6,8 В, 14,4 В, 24 В), тому що «Наливати енергії по вінця», до 2,6 В на банку, ризиковано - АКБ при заряді гріється і може піти в саморозігрів. Повністю АКБ дозаряджати і оберігають від саморозряду т. Зв. струмом змісту, рівним 0,5-1 струму 100-годинного розряду (0,3-0,6 А, 0,45-0,9 А і 0,6-1,2 А для АКБ на 60 А / ч, 90 А / ч і 120 А / ч соотв.); напруга на батареї при цьому не повинно перевищити 2,6 В на банку. Практично для цього в ЗУ ставлять захист від перенапруги на 15,6 В для 12 В АКБ, 7,8 В і 26 В для 6 У і 24 В АКБ. Якщо вона спрацювала, АКБ прийняла енергії, скільки може, і далі її заряджати не можна.

Вимоги до зарядки

Виходячи з умов експлуатації індивідуального автотранспорту і зазначених умов режиму заряду АКБ, вимоги до ЗУ для автоаккумулятора вимальовуються такі:

  • Саморобний ЗУ для автоаккумулятора має бути автономним, не вимагає догляду і контролю струму / напруги заряду, тому що АКБ буде ставитися на заряд переважно на ніч;
  • ПІ ЗУ повинен забезпечувати стабільну напругу 14,4 В, допустимо, у разі, коли на УЗ є падіння напруги, 15,6 В;
  • УЗ має забезпечувати необоротне відключення АКБ від ЗУ як при перевищенні струму заряду, так і при підвищенні напруги на АКБ понад 15,6 В. Необоротне значить, що УЗ має бути самоблокирующимся, тобто для скидання його в початковий стан потрібно буде вимкнути і знову включити ІП;
  • Також УЗ має забезпечувати захист від переполюсовки, тобто неправильного, в зворотній полярності, підключення АКБ. При дотриманні умов по п. 3 захист від переполюсовки забезпечується автоматично.

Про переполюсовке

У разі переполюсовкі АКБ можливі 2 випадки: АКБ справна недозаряжена або глибоко розряджена і / або «дохідна», виснажена, в значній мірі вичерпала ресурс, або ж на заряд неправильно підключають повністю заряджену батарею. У першому випадку (справна недозаряжена) струм заряду збільшується понад номінальний. У другому перед цим на короткий час «стрибне» напруга АКБ понад заданого ІП, а потім відразу «шарахне» екстратокі і АКБ скипить. В останній ситуації, щоб врятувати АКБ від непоправної псування, її потрібно встигнути відключити по перенапруження.

Як не потрібно!

Поговоримо спочатку і типові помилки конструювання саморобних ЗУ для свинцевих АКБ. Першу ілюструють поз. вгорі. Підключення безпосередньо до побутової електромережі (зліва) обговорення не варто. Це не помилка, це грубе і небезпечне порушення ПТБ. Помилка - в обмеженні струму заряду ємнісний баластом. Дорогий, до речі, це спосіб за сьогоднішніми мірками: одна тільки батарея олійно-паперових конденсаторів на 32 мкФ 350 В (на меншу напругу можна) коштує більше, ніж хороша фірмова зарядка.

Неправильно і нераціонально побудовані схеми зарядних пристроїв для автомобільних акумуляторів

Неправильно і нераціонально побудовані схеми зарядних пристроїв для автомобільних акумуляторів

Але головне - в мережі з'являється реактивна навантаження. Якщо у вашому електролічильнику є індикатор реактивності (світлодіод «Повернення»), то при включенні цих зарядок в мережу він спалахне. Управління сучасним електрогосподарством неможливо без комп'ютерів, а «обратка» збиває електроніку з пантелику навіть до відключень по помилкової аварії. Тому теперішні електрики до реактівке нещадні. Ну, а раптом виявиться, що її джерело неписьменний або надмірно хитромудрий споживач, то ... не будемо проти ночі.

Схема внизу, якщо на вважати того ж ємнісного баласту, розроблена кваліфіковано, це ЗУ захистить АКБ, образно кажучи, і від Тунгуського метеорита; (з докладним її описом можна познайомитися тут: //ydoma.info/avtomobil-zaryadnoe-ustrojstvo-dlya-avtomobilnogo-akkumulyatora.html). Але, при всій повазі до безумовно знає свою справу автору, будувати так складно (і дорого) ЗУ для свинцевих АКБ все одно що призначати командувати взводом досвідчених загартованих солдатів няньку з дитсадочка. Свинцевого акумулятора для хорошого життя потрібно небагато. Чим ми далі і займемося.

захист

УЗ для АКБ що броня для танка, так що з нього і почнемо. УЗ для саморобного ЗУ АКБ бажано робити, зрозуміло, простіше. Далі, УЗ також бажано будувати автономним, щоб через нього можна було підключати АКБ до будь-якого ЗУ, схема якого вам сподобається, або яке у вас вже є. І останнє, УЗ має спрацьовувати якомога чіткіше і швидше, для можливості використання його в схемах заряду сучасних акумуляторів з герметичними банками.

Малоефективні схеми захисту автоакумулятор

Малоефективні схеми захисту автоакумулятор

Найпростіша захист від переполюсовки діодами Шотткі (зліва на рис.) Не врятує від екстратокі перезарядження або при неправильному підключенні справної недозаряженной АКБ. Хіба що шляхом згоряння недешевої діодним збирання. Якщо акумулятор «новий, хороший», то, поки руки не дійдуть до «нового, гарного» ЗУ, може виручити інтегрований захист по схемі праворуч; її можна вбудувати в уже існуючий саморобний лабораторний ВП.

У даній схемі використовуються повільний відгук АКБ на стрибок напруги і гістерезис реле: їх ток (і напруга) відпускання в 2,5-4 рази менше струму / напруги спрацьовування. Будь-яке ЗУ АКБ включають тільки з підключеною АКБ. Реле - змінного струму на напругу спрацьовування 24 В і струм через контакти від 6 (9, 12) А. При включенні ЗУ реле спрацьовує, контакти його замикаються, пішов заряд. Напруга на виході трансформатора падає нижче 24 В, але на виході ЗУ залишається 14,4 В, виставлених заздалегідь під навантаженням R3 в схемі стабілізації напруги. Реле поки тримає, але, раптом пішов екстратокі, первинна напруга просяде більше, реле відпустить і ланцюг заряду розірветься.

Недоліки у цього ЗУ серйозні. По-перше, немає захисту від стрибка напруги по виходу від переполюсовкі виснаженої АКБ. По-друге, немає самоблокировки: від екстратокі реле буде плескати і плескати, поки контактів не обгорят. По-третє, нечітке спрацьовування: будь-реле по Недонапряженіе на обмотці відпускає з дребезгом контактів. Тому намагатися ввести в цю схему регулювання струму спрацьовування безглуздо. І, нарешті, реле і трансформатор Т1 повинні бути підібрані один до одного, тобто повторюваність даного пристрою близька до нульової.

Схема УЗ, повністю відповідна зазначеним вище вимогам, дана на рис .:

Проста схема захисту акумулятора автомобіля від перезарядження, перенапруження і переполюсовкі

Проста схема захисту акумулятора автомобіля від перезарядження, перенапруження і переполюсовкі

Струм заряду тече через нормально замкнуті контакти реле K1, що набагато зменшує ймовірність їх обгорання. Обмотка K1 підключена за логічною схемою діодного «або» до модуля захисту від екстратокі (R1, VT1, VD1), модулю захисту від перенапруги (R2, R3, R4, VT2, VD2) і ланцюги самоблокировки K1.2, VD3; поріг спрацьовування K1 по перенапруження встановлюється R3. Недолік у цього УЗ всього один, його потрібно налагоджувати з використанням навантаження для і мультиметра:

  • Випоюють (або поки не запаюють) K1, VD2 і VD3.
  • Замість обмотки K1 включають мультиметр, встановлений на вимір напруги 20 В.
  • Замість АКБ підключають резистор не менше ніж на 25 Вт опором 2,4 Ом для струму заряду 6 А, 1,6 Ом на ток заряду 9 А та 1,2 Ом на ток 12 А; його можна накрутити з тієї ж дроту, що і R1.
  • Подають на вхід напруга 15,6 В від ЗУ. Мультиметр покаже напруга (струмовий захист спрацював), тому що опір R1 вибрано з невеликим надлишком.
  • Зменшують трохи напруга ЗУ, поки мультиметр буде непереливки 0. Записують отримане значення вихідної напруги ЗУ. Альтернатива - постійна напруга ЗУ і трудомістка підгонка R1.
  • VT1 випаюють, K1 і VD2 запаюють на місце, движок R3 ставлять в крайнє нижнє за схемою становище.
  • Напруга ЗУ збільшують, поки на навантаженні не виявиться 15,6 В.
  • Плавно обертають движок R3 до спрацьовування K1.
  • Зменшують напругу ЗУ до записаного раніше значення.
  • Впаивают на місце VT1 і VD3 - схема готова до фінальних випробувань.
  • Через амперметр підключають справну недозаряженную АКБ; до неї - мультиметр, встановлений на напругу.
  • Пробний заряд проводять з безперервним контролем. Коли мультиметр покаже 14,4 В на АКБ, засікає ток змісту. Швидше за все він буде в нормі для даної АКБ (див. Вище); бажано, щоб ближче до нижньої межі.
  • Якщо струм змісту завеликий, ще трохи зменшують напругу ЗУ.

Примітка: щоб не різати багато разів ніхром для R1 - його питомий опір 1 Ом * м / кв. мм. Тобто, 1 м ніхромового дроту перетином 1 кв. мм має опір 1 Ом.

ПІ або ІБП?

В наші дні комп'ютерний імпульсний блок живлення (ІБП) може виявитися доступніше трансформатора на залозі; раптом він просто в непотребі валяється. ДБЖ часто переробляють в лабораторні БП, але, взагалі кажучи, це поганий варіант. Вихідна напруга по каналу +12 В вдається задерти максимум до 16-17 В, чого для конструкторсько-дослідних цілей замало. А рівень імпульсних перешкод на виході тоді, м'яко кажучи, завеликий. Як налагоджувати УМЗЧ з власними шумами в -66 дБ (що ще дуже скромненько), якщо по харчуванню «вовни пре» на -44 дБ або гірше того? Але ось зарядка для акумулятора автомобіля на 60 А / ч з ДБЖ виходить відмінна, і окрему захист городити не треба, все вже є. Переробляють ДБЖ в авто ЗУ в цілому слід. чином:

  1. Видаляють вихідні дроти крім жовтих (+12 В), чорних (загальний, маса, GND) і зеленого проводу логічного включення PC ON;
  2. Провід PC ON закорачивается на масу (з'єднують з будь-яким з чорних);
  3. Ставлять механічний вимикач мережі, якщо немає штатного ззаду;
  4. За схемою або керуючись власним досвідом, шукають в обв'язки стабілізатора +12 В резистор в колі зворотного зв'язку Rcs;
  5. Замінюють його потенціометром на 10 кому Rн;
  6. Обертаючи движок Rн, встановлюють в каналі +12 В напруга +14,4 В;
  7. Заміряють отримане значення Rн і замість Rcs впаивают постійний резистор найближчого номіналу зі стандартного ряду, допуск на розкид до 2%;
  8. По можливості вбудовують в ДБЖ універсальний покажчик напруги і струму (див. Далі) для контролю заряду, харчування його - від ланцюга заряду або +5 В (червоний провід);
  9. Зводять жовті і чорні дроти в окремі джгути, надійно приєднують до них струмові шланги з зажимами для підключення до АКБ - зарядка готова!

Примітка: детально два варіанти переробки ДБЖ в ЗУ АКБ можете подивитися на відео нижче.

Відео: приклади переробки комп'ютерних БП в ЗУ для АКБ



ІП

Якщо зайвого ДБЖ під рукою немає, то для ІП ЗУ потрібно шукати трансформатор на залозі, його власна постійна часу (електрична інерція) більше такої АКБ, що дуже добре з безпеки користування. «Ліпити» саморобний ДБЖ ні в якому разі не треба, його постійна часу по виходу на 2 порядки менше, ніж у АКБ. Саморобний ІБП для ЗУ без складних вбудованих схем захисту здатний стати причиною різного роду нештатних ситуацій. Пам'ятайте - кипіння електроліту це туман і бризки міцної отруйної кислоти! А якщо АКБ з герметичними банками, то можливий і її вибух!

ІП ЗУ складається з понижуючого трансформатора і випрямляча. Згладжує фільтр для зарядки АКБ не потрібен. Трансформатор ІП ЗУ рекомендують шукати силовий з накальную обмотками від старих лампових телевізорів - ТС-130, МС-180, МС-220, МС-270. За потужністю вони годяться з надлишком, але, по-перше, від вологи ніяк не захищені, в гаражі можуть і не перезимувати. По-друге, фахівці з вторинним металів прекрасно знають, скільки виручки дає ТЗ, і знайти їх стає все важче.

Понижуючі трансформатори типів ТП і ТПП

Понижуючі трансформатори типів ТП і ТПП

Якщо немає бажання і / або можливості розрахувати і намотати трансформатор самому, для ІП ЗУ краще буде купити трансформатор ТП або ТПП, вони дешевші, ніж ДБЖ б / у. Потужність - від 50 Вт, її вказують останні 2 цифри в позначенні тіпономінала, напр. ТПП 36-220-80. 3 цифри в середині - робоча напруга первинної обмотки, а перші 2 або 3 кодують кількість і напруга вторинних обмоток, воно 6,3 або 12,6 В на обмотку. Перевагу слід віддавати трансформаторів в паровлагозащіщенном виконанні ( «зеленим», зліва на рис.), Вони здатні необмежено довгий час працювати в атмосфері з вологістю 100% і домішками хімічно агресивних парів. Трансформатор з обмотками на каркасі з плавкого пластика (праворуч) - варіант на крайній випадок. Такі не розраховані на експлуатацію в умовах ЗУ: роботу понад 50% часу використання на повній потужності з систематичними перевантаженнями за струмом. Раптом берете такий, його потужність потрібна від 120 Вт.

Примітка: ТП і ТПП краще брати на одне первинна напруга 220 В, такі при інших рівних умовах на 10-15% дешевше.

Типові схеми з'єднання обмоток ТП і ТПП на 12,6 В під випрямлення мостом або двохнапівперіодне з середньою точкою дані на рис. зліва і справа:

Схеми з'єднання обмоток типових трансформаторів харчування

Схеми з'єднання обмоток типових трансформаторів харчування

У конкретного екземпляра вони можуть відрізнятися, тому що виробники вправі довільно міняти розводку висновків по ТУ замовника. Залишки йдуть у продаж, а випуск особливо популярного тіпономінала може бути продовжений для ринку. Тому, купуючи ТП або ТПП, звіряйтеся зі специфікацією до нього; якщо її немає, доведеться видзвонювати обмотки. Загальні правила розводки висновків і з'єднання обмоток ТП / ТПП такі:

  1. Мережеві (первинні) обмотки виводяться на перші номери.
  2. Межобмоточной екрани виводяться на останні номери.
  3. Для з'єднання обмоток в паралель непарні висновки з'єднуються з непарними; парні - з парними.
  4. Для послідовного з'єднання обмоток непарні висновки з'єднуються з парними.

Примітка: висновки екранів (15 і 16) можна комбінувати як завгодно, тому що межобмоточной екрани не є короткозамкненими витками.

Варіант подешевше - доглянути на залізному базарі старий накальний трансформатор ТН; система позначень аналогічна ТП / ТПП. «Шукачі скарбів» до ТНов НЕ охочі: метушні з розбиранням багато, медяшки мало. Типова схема включення ТН для ЗУ дана на врізки в центрі рис. Перемикати, для підвищення вихідної напруги, нижній за схемою діод з виведення 15 на 16 не можна, порушиться симетрія обмоток!

випрямляч Шотткі

Вихідні напруги на схемах вище дані для вхідного (мережевого) 220 В. Якщо воно впаде, піде недозаряд. Разом з тим, оскільки АКБ на заряд від зовнішнього ЗУ ставлять холодної, залишається деякий запас на збільшення напруги заряду; його можливо використовувати повністю, якщо ЗУ з захистом. В такому випадку випрямляч потрібно робити з середньою точкою на збірці діодів Шотткі - вихідна напруга збільшиться прим. на 0,6 В.

Сучасні діоди Шотткі з платиновим бар'єром для використання в ЗУ АКБ цілком придатні, см. Специфікацію на рис .:

Специфікація на збірку діодів Шотткі для випрямляча зарядного пристрою автоаккумулятора

Специфікація на збірку діодів Шотткі для випрямляча зарядного пристрою автоаккумулятора

Крім того, на збірку з пари діодів Шотткі потрібен радіатор від 50 кв. см, а кожній звичайній, з pn переходом, на струм до 10 А - від 100 кв. см. Брати зборки Шоттки потрібно з максимальним зворотною напругою від 35 В і піковим прямим струмом від 30 А, тому що в схемі випрямляча з середньою точкою соотв. величини досягають 1,7 амплітудного значення напруги вторинної обмотки і 2,4 випрямленого струму (31 В і 24 А при 12,6 В і 10 А; початковий піковий струм заряду повністю розрядженого АКБ на 60 А / ч - 10 А).

Про тиристорному випрямленні

Область застосування керованих тиристорних випрямлячів обмежена через створюваних ними великих комутаційних перешкод на випрямленій напрузі. Але в ЗУ ці перешкоди не перешкода, АКБ погасить. Зате за іншими властивостями тиристорні випрямлячі для заряду АКБ не просто підходять, але підходять ідеально.

Справа в тому, що після тиристорного випрямлення без згладжування зарядний струм на АКБ подається короткими імпульсами з обрізаним фронтом збільшеною (але не надмірно) амплітуди. Як наслідок, зарядка для авто акумулятора з тиристорним випрямлячем дає десульфатірующім ефект без будь-яких додаткових премудростей. І, що теж важливо, вірогідність відходу АКБ в саморозігрів при заряді від тиристорного ЗУ на порядок менше: непотрібна електрохімія встигає розчинитися в проміжках між імпульсами. Ще плюс такої ж, як у діодів Шотткі: радіатор для пари тиристорів потрібен тій же площі, що для зборки Шоттки.

Простоти заради тиристорні ЗУ часто будують за схемою однополупериодного випрямлення, див. Рис .:

Тиристорні зарядні пристрої для автоакумулятор з однополуперіодним випрямленням

Тиристорні зарядні пристрої для автоакумулятор з однополуперіодним випрямленням

Нижня схема найдешевша, тому що для управління силовим тиристором замість малопотужного тиристора використовується його аналог на транзисторах, він удвічі-втричі дешевше. Схема справа вгорі найдорожча через зовсім недешевого промислового тиристора Т122-25, до якого потрібен ще й Антишумові фільтр C1T1C2. В іншому ці ЗУ рівноцінні.

Недолік у однополуперіодних тиристорних ЗУ один, але фатальний - то саме однонапівперіодне випрямлення. Половина первинних полуволн струму пропадає. Щоб не затягувати заряд вдвічі, доводиться соотв. збільшувати амплітуду зарядного імпульсу. Вона виходить за допустимі межі, і переваги тиристорного випрямлення зводяться нанівець. Навпаки, однонапівперіодне тиристорне ЗУ небезпечніше для АКБ, ніж діодні.

Схеми ЗУ для автоакумулятор з двухполуперіодним тиристорним випрямленням зберігають всі його достоїнства і позбавлені зазначеного вище недоліку. Але підхід до побудови тиристорного випрямляча потрібен відповідний. Напр., Схема зліва на рис. - типово аматорська. Випрямляч зроблений аналогічно діодному мосту, що вдвічі збільшує падіння напруги на ньому і вимагає пари зовсім непотрібних досить дорогих компонент. Комутаційні перешкоди від такого ЗУ сильні, і потрібно мотати нетипової трансформатор.

Схеми тиристорних зарядних пристроїв для автоакумулятор з двухполуперіодним випрямленням

Схеми тиристорних зарядних пристроїв для автоакумулятор з двухполуперіодним випрямленням

Близькою до оптимальної для тиристорних схема відомої Автозарядка Amperus, праворуч на рис. Її автори подбали і про гарну Антишумові розв'язки ланцюгів управління, що дозволяє використовувати Amperus в квартирі. Єдиний невеликий недолік - струм і напруга заряду взаємозалежні, тому що виставляються спільно резистором на 1 кОм. Тому використовувати Amperus бажано з УЗ (див. Вище).

На сучасній базі

Дуже гарне просте і недороге зарядний пристрій для акумулятора автомобіля може бути побудовано на основі універсального перетворювача DC / DC TC43200; він являє собою імпульсний тиристорний перетворювач напруги з роздільними незалежними регулюваннями обмеження по струму і величиною стабілізованого вихідного напруги, зліва на рис. TC43200 можна купити на тому ж Алі Експрес, а за видатками порівняно зі схемами на розсипи - окремих дискретних компонентах, і радіаторами до них, для ЗУ на TC43200 там же можна придбати універсальний покажчик струму / напруги (в центрі) і не вимагає радіатора діодний міст на 10 А, напр. KBPC5010. Всі разом вийде дешевше.

Просте недороге зарядний пристрій для акумулятора автомобіля на перетворювачі напруги TC43200

Просте недороге зарядний пристрій для акумулятора автомобіля на перетворювачі напруги TC43200

Схема ЗУ АКБ на TC43200 дана справа. Вхідна напруга - від 18 В; ємність C1 достатня 220 мкФ. Налагодження гранично просте:

  • Включаємо ЗУ без навантаження;
  • Регулятором напруги виставляємо 5 В на виході;
  • Замикаємо вихід накоротко;
  • Регулятором струму виставляємо потрібний струм заряду, до 10 А;
  • Раскорачіваем вихід (навантаження не потрібна);
  • Регулятором напруги встановлюємо на ньому 14,4 В або 15,6 В для використання зі схемою захисту.

Недоліки TC43200 невеликі і легко переборні - радіатори замалі, а вбудованої аварійного захисту немає. Тривалої роботи в режимі КЗ TC43200 не витримає і АКБ від закипання не врятує. Тому ЗУ на TC43200 потрібне окреме захисний пристрій на зразок описаного вище.

12345 (5 оцінок, середнє: 3,80 з 5)
Завантаження ...
Вивести всі матеріали з міткою:
Обговорення:

  • Олексій сказав (а):

    придбав ТС43200 при першому вкл без навантаження вибухнув вхідний конд-р 1000мк35в замінив на 1000мк50в вибухнув наступний на1000мк35в вхідна напруга 24.5в поліз в мережу на одних фото вхідні конд- ри на 1000мк35в на інших 470мк50в на схемах теж саме де правда?

    • питання-ремонт.ру сказав (а):

      Вибачте за, можливо, смішні поради, але коли електроліти рвуть один за іншим, це говорить про серйозну помилку. А я саморобних конструкцій яких тільки не набачився. Отже:

      А ви, бува, не перерву 24В на вхід подаєте? Тоді будь-який електроліт «Баха» буде. У TC43200 свого випрямляча немає, потрібно докуповувати або вишукувати в потайничках міст на 1,25 струму заряду або більше. Струм заряду береться 1,33 струму 10-годинного розряду (для кислотних акумуляторів). Напр., Батарея 60 А / ч, струм заряду 6х1,33 = 7,98А (8А); міст потрібен на 8х1,25 = 10 А. Батарея 210 А / ч (для фури), струм заряду 21х1,33 = 27,93А (28-30 А); міст потрібен 30х1,25 = 45А, тобто на 50 А (в типовому ряду струмів 45 А нету). Типова схема включення TC43200 на заряд дана зліва вгорі на рис .:
      //tehno-plus.com/wp-content/uploads/2019/06/ТС43200.jpg
      Міст потрібно ставити на радіатор, грітися буде. Фільтрова ємністю 2200 мкФ на 50 В розрахована на заряд максимально допустимим струмом, так що її зменшення не великий гріх. «Акумом» для легковика з вхідним фільтром на 470 мкФ заряджається нормально. Але, якщо ви все-таки «шваркнул» на вхід перерву, то і микрухой, швидше за все, крантец приснився непомітно.

      Друге, перевірте полярність включення конденсатора (внизу на рис.). Якщо переполюсовать, теж Баха буде. Мінусовий висновок позначається смужкою із позначкою на корпусі (внизу зліва); інший, отже, плюсовий. Полярні електроліти (в центрі внизу) однозначно не годяться, вони працюють тільки в сигнальних ланцюгах і реактивного навантаження не тримають. Якщо ж у вас залишилися старі радянські конденсатори (справа внизу), то у них мінус на «голому» корпусі, але толку все одно не буде - «посохли», тобто електроліт деградував. Найкращі з найкращих «електроліти» (танталові) тримають ємність не більше 25-30 років.

      Третє, ВМИКАТИ TC43200 БЕЗ НАВАНТАЖЕННЯ НЕ МОЖНА! Це ж імпульснік, причому, дешевизни заради, вбудованої захисту від «чуприна» (паразитних викидів) в ньому немає. Без навантаження зворотний паразитний викид може пробити конденсатор і на 100-150 В. Потрібно давати навантаження хоча б на 1-2 А (дротяний резистор 6-12 Ом, лампочку 12В 15-25 Вт і т.п.). До речі, навіть від короткочасної роботи «на повітря» TC43200 теж може гігнуться.

      І ще, 24В на вхід для заряду 12В акумулятора це багато. TC43200 не автоматичне зарядний пристрій. Енергометрії в ньому немає. TC43200 «не бачить» скільки джоулів «накачані» в батарею, він чисто тупо тримає вихідні напруга і струм, тому, по-перше, вхідний ПОСТІЙНЕ напруга потрібно давати десь в межах 16-18 В, щоб батарея, залишена без нагляду, НЕ скипіла. Друге, вкрай бажано включити в ланцюг заряду теж дуже тупу, але надійний захист з діодів Шотткі (вгорі праворуч на рис.). Від перезарядження вона рятує тим, що, коли напруга батареї підходить до 14,5 В (повністю заряджена), діоди починають закриватися, і струм в батарею плавно падає до струму змісту (0,3-0,4 А для батареї 60 А / ч ), тобто ресурс батареї не «вбивається». Якщо ж батарею випадково включити навпаки, то діоди миттєво вигорають, хоча TC43200 старанно тримає струм і захисний запобіжник залишається цілим. Неприємно, збірка Шотткі коштує не копійки, але все ж багаторазово дешевше акумулятора.

      • Олексій сказав (а):

        Розібрався в такий спосіб: 1 поміняв місцями конденсатори на вхід 470мк50в на вихід 1000мк35в.
        2 збільшив радіатори охолодження 3 замінив діодні збірку на 40а 60в, ну і все. Включив, все пішло як по маслу, навіть на холостому ходу все регулюється при навантаженні лампочкою 21ват 12в, нічого не гріється, випрямний міст кврс5010 на радіаторі.

Натискаючи кнопку «Додати коментар», я погоджуюся з призначеним для користувача угодою і політикою конфіденційності сайту.