Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками. Как сделать зарядное устройство своими руками


Zaryadka. Как самостоятельно сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из старого компьютерного блока питания – инструкции, наглядные фото и видео – зарядка своими руками из подручных средств

Сегодня мы поговорим о том, как самостоятельно сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из старого компьютерного блока питания. Также рассмотрим  инструкции, наглядные фото и видео – зарядка своими руками из подручных средств Блок питания персонального компьютера без особых трудностей можно переделать в автомобильное зарядное устройство. Оно обеспечивает аналогичное напряжение и ток как при подзарядке от штатной электросети автомобиля. Схема лишена самодельных печатных плат и основана наконцепции максимальной простоты доработок.

За основу был взят блок питания от персонального компьютера с такими характеристиками

номинальное напряжение 220/110 В

напряжение на выходе 12 В

мощность 230 Вт

максимальный ток не более 8 А

.Итак, для начала из блока питания нужно убрать все лишние запчасти. Ими является переключатель 220 / 110 В с проводами. Это не даст сжечь устройство при случайном переключении переключателя в положение 110 В. Затем необходимо избавится от всех отходящих проводов, за исключением пучка из 4-х черных и 2-х желтых проводов (они ответственны за питание устройства).

 

Далее следует добиться результата, когда блок питания будет работать всегда, когда включен в сеть, а также устранить защиту от перенапряжения. Защита отключает блок питания, если исходящее напряжение превышает некоторое заданное значение. Сделать это нужно потому, что необходимое нам напряжение должно составлять 14,4 В, вместо стандартных 12,0 В.

Сигналы включения/отключения и действия защиты от перенапряжения проходят через один из трех оптронов. Эти оптроны связывают низковольтную и высоковольтную стороны блока питания. Итак, чтобы достичь желаемого результата, нам следует замкнуть контакты нужного оптрона при помощи перемычки из припоя

Следующий шаг – установка исходящего напряжения на уровне 14,4 В в режиме холостого хода. Для этого ищем плату с микросхемой TL431. Она выполняет функцию регулятора напряжения на всех отходящих дорожках блока питания. На этой плате находится подстроечный резистор, который позволяет изменить исходящее напряжение в небольшом диапазоне.

 

Возможностей подстроечного резистора может быть недостаточно (поскольку он позволяет поднять напряжение приблизительно до 13 В). В таком случае нужно заменить резистор, включенный в цепь последовательно с подстроечным на резистор с меньшим сопротивлением, а именно 2,7 кОм.

Затем следует добавить небольшую нагрузку состоящую из резистора сопротивлением 200 Ом и мощностью 2Вт на выход по каналу «12 В» и резистора сопротивлением 68 Ом, мощностью 0,5 Вт на выход по каналу «5 В». Кроме того нужно избавится от транзистора, находящегося рядом с микросхемой TL431

Было установлено, что он препятствует стабилизации напряжения на нужном нам уровне. Только теперь при помощи упомянутого выше подстроечного резистора устанавливаем напряжение на выходе на уровне 14,4 В.

 

Далее, чтобы выходное напряжение было более стабильным на холостом ходу, необходимо добавить небольшую нагрузку на выход блока по каналу +12 В (который у нас будет +14.4 В), и по каналу +5 В (который у нас не используется). В качестве нагрузки по каналу +12 В (+14.4) применен резистор 200 Ом 2 Вт, а по каналу +5 В — резистор 68 Ом 0.5 Вт (на фото не виден, т. к. находится за дополнительной платой):

Еще нам необходимо ограничить силу тока на выходе устройства на уровне 8-10 А. Такое значения силы тока является оптимальным для данного блока питания. Для этого нужно заменить резистор в первичной цепи обмотки силового трансформатора на более мощный, а именно 0,47 Ом 1Вт.

Пошаговая видеоинструкция как сделать зарядку:

Этот резистор выполняет функцию датчика перегрузки и исходящий ток не превысит значения в 10 А даже если замкнуть клеммы выхода накоротко.

Последний шаг – это установка схемы защиты от подключения зарядного устройства к аккумуляторной батарее неправильной полярностью. Чтобы собрать эту схему нам понадобится автомобильное реле с четырьмя клеммами, 2 диода 1N4007 (или аналогичные) а также резистор на 1 кОм и светодиод зеленого цвета, который будет сигнализировать о том, что аккумулятор подключен правильно и заряжается. Схема защиты изображена на рисунке

Схема работает по такому принципу. При правильном подключении аккумулятора к зарядному устройству реле срабатывает и замыкает контакт за счет оставшейся в батарее энергии. Аккумулятор заряжается от зарядного устройства, о чем сигнализирует светодиод. Для предотвращения перенапряжения от ЭДС самоиндукции, возникающего на катушке реле при его отключении, параллельно реле включен диод 1N4007.

Реле со всеми элементами монтируется к радиатору зарядного устройства при помощи болтов или силиконового герметика.

Провода, которые используются для подключения зарядного устройства к аккумулятору, должны быть гибкие медные, разноцветные (например, красный и синий) сечением не меньше 2,5 мм? и длинной около 1 метра. К ним необходимо припаять крокодилы для удобного подключения к клеммам аккумулятора.

Еще я бы посоветовал вмонтировать в корпус зарядного устройства амперметр для контроля тока зарядки. Его нужно подключить параллельно к цепи «от блока питания».

К достоинствам такого зарядного устройства можно отнести то, что при его использовании аккумулятор не будет перезаряжаться. К недостаткам – отсутствие индикации степени зарядки батареи. Но для расчета приблизительного времени зарядки батареи можно воспользоваться данными с амперметра (сила тока «А» * время «ч»). На практике было установлено, что за сутки аккумулятор емкостью 60 А*ч успевает зарядится на 100%.

Многие автолюбители отлично знают, что для продления срока службы аккумуляторной батареи требуется периодическая ее подзарядка именно от зарядного устройства, а не от генератора автомобиля.

И чем больше срок службы аккумулятора, тем чаще его нужно заряжать, чтобы восстанавливать заряд.

Для выполнения данной операции, как уже отмечено, используются зарядные устройства, работающие от сети 220 В. Таких устройств на автомобильном рынке очень много, они могут обладать различными полезными дополнительными функциями.

Однако все они выполняют одну работу – преобразуют переменное напряжение 220В в постоянное – 13,8-14,4 В.

В некоторых моделях сила тока при зарядке регулируется вручную, но есть и модели с полностью автоматической работой.

Из всех недостатков покупных зарядных устройств можно отметить высокую их стоимость, и чем «навороченней» прибор, тем цена на него выше. 

А ведь у многих под рукой есть большое количество электроприборов, составные части которых вполне могут подойти для создания самодельного зарядного устройства.

Да, самодельный прибор выглядеть будет не так презентабельно, как покупной, но ведь его задача – заряжать АКБ, а не «красоваться» на полке.

Одними из важнейших условий при создании зарядного устройства – это хоть начальное знание электротехники и радиоэлектроники, а также умение держать в руках паяльник и уметь правильно им пользоваться.

Далее рассмотрим несколько схем зарядных устройств для АКБ, которые можно создать из старых электроприборов или составных частей электроники.

Первой будет схема, пожалуй, самая простейшая, и справиться с ней сможет практически любой автолюбитель.

Для изготовления простейшего зарядного устройства понадобиться всего лишь две составные части – трансформатор и выпрямитель.

 

Главное условие, которым должно соответствовать зарядное устройство – это сила тока на выходе из прибора должна составлять 10% от емкости АКБ.

То есть, зачастую на легковых авто применяется батарея на 60 Ач, исходя из этого, на выходе из прибора сила тока должна быть на уровне 6 А. При этом напряжение 13,8-14,2 В.

Если у кого-то стоит старый ненужный ламповый советский телевизор, то лучше трансформатора, чем из него не найти.

Принципиальная схема зарядного устройства из телевизора имеет такой вид.

Зачастую на таких телевизорах устанавливался трансформатор ТС-180. Особенностью его являлось наличие двух вторичных обмоток, по 6,4 В и силой тока 4,7 А. Первичная обмотка тоже состоит из двух частей.

Вначале потребуется выполнить последовательное подключение обмоток. Удобство работ с таким трансформатором в том, что каждый из выводов обмотки имеет свое обозначение.

Для последовательного соединения вторичной обмотки нужно соединить между собой выводы 9 и 9'.

А к выводам 10 и 10' – припаять два отрезка медного провода. Все провода, которые припаиваются к выводам должны иметь сечение не менее 2,5 мм. кв. 

Что касается первичной обмотки, то для последовательного соединения нужно соединить между собой выводы 1 и 1'. Провода с вилкой для подключения к сети нужно припаять к выводам 2 и 2'. На этом с трансформатором работы завершены.

Далее нужно сделать диодный мост. Для этого потребуется 4 диода, способных работать с током в 10 А и выше. Для этих целей подойдут диодные мосты Д242 или аналоги Д246, Д245, Д243.

На схеме указано, как должно производится подключение диодов – к диодному мосту припаиваются провода, идущие от выводов 10 и 10', а также провода, которые будут идти к АКБ.

Еще один вариант, как сделать зарядку своими руками:

Не стоит забывать и о предохранителях. Один из них рекомендуется установить на «плюсовом» выводе с диодного моста. Этот предохранитель должен быть рассчитан на ток не более 10 А. Второй предохранитель (на 0,5 А) нужно установить на выводе 2 трансформатора.

Перед началом зарядки лучше проверить работоспособность устройства и проверить его выходные параметры при помощи амперметра и вольтметра.

Иногда бывает, что сила тока несколько больше, чем требуется, поэтому некоторые в цепь установить 12-вольтовую лампу накаливания с мощностью от 21 до 60 Ватт. Эта лампа «заберет» на себя излишки силы тока.

Некоторые автолюбители используют трансформатор от сломанной микроволновой печи. Но этот трансформатор нужно будет переделывать, поскольку он является повышающим, а не понижающим.

Необязательно, чтобы трансформатор был исправен, поскольку в нем зачастую сгорает вторичная обмотка, которую в процессе создания устройства все равно придется удалять. 

Переделка трансформатора сводится к полному удалению вторичной обмотки, и намотки новой.

В качестве новой обмотки используется изолированный провод сечением не менее 2,0 мм. кв.

При намотке нужно определиться с количеством витков. Можно сделать это экспериментально – намотать на сердечник 10 витков нового провода, после чего к его концам подсоединить вольтметр и запитать трансформатор.

По показаниям вольтметра определяется, какое напряжение на выходе обеспечивают эти 10 витков.

К примеру, замеры показали, что на выходе есть 2,0 В. Значит, 12В на выходе обеспечат 60 витков, а 13 В – 65 витков. Как вы поняли, один виток добавляет 5В.

Схема.

 

Ну а далее все делается, как описано выше – изготавливается диодный мост, производится соединение всех составных элементов и проверяется работоспособность.

Стоит указать, что сборку такого зарядного устройства лучше производить качественно, затем все составные части поместить в корпус, который можно изготовить из подручных материалов. Или смонтировать на основу

.

Обязательно следует пометить где «плюсовой» провод, а где - «минусовой», чтобы не «переплюсовать», и не вывести из строя прибор.

Более сложную схему имеет зарядное устройство, изготовленное из компьютерного блока питания.

Для изготовления устройства подойдут блоки мощностью не менее 200 Ватт моделей АТ или АТХ, которые управляются контроллером TL494 или КА7500. Важно, чтобы блок питания был полностью исправен. Не плохо себя показала модель ST-230WHF из старых ПК.

Фрагмент схемы такого зарядного устройства представлена ниже, по ней и будем работать.

Помимо блока питания также потребуется наличие потенциометра-регулятора, подстроечный резистор на 27 кОм, два резистора мощностью 5 Вт (5WR2J) и сопротивлением 0,2 Ом или один С5-16МВ.

Начальный этап работ сводится к отключению всего ненужного, которыми являются провода «-5 В», «+5 В», «-12 В» и «+12 В».

Резистор, указанный на схеме как R1 (он обеспечивает подачу напряжения +5 В на вывод 1 контроллера TL494) нужно выпаять, а на его место впаять подготовленный подстроечный резистор на 27 кОм. На верхний вывод этого резистора нужно подвести шину +12 В.

Вывод 16 контроллера следует отсоединить от общего провода, а также нужно перерезать соединения выводов 14 и 15.

 

В заднюю стенку корпуса блока питания нужно установить потенциометр-регулятор (на схеме – R10). Устанавливать его нужно на изоляционную пластину, чтобы он не касался корпуса блока.

Через эту стенку следует также вывести проводку для подключения к сети, а также провода для подключения АКБ.

Чтобы обеспечить удобство регулировки прибора из имеющихся двух резисторов на 5 Вт на отдельной плате нужно сделать блок резисторов, подключенных последовательно, что обеспечит на выходе 10 Вт с сопротивлением 0,1 Ом.

Далее изготовленная плата устанавливается в корпус и производится подключение всех выводов согласно схеме.

Затем следует проверить правильность соединения всех выводов и работоспособность прибора. 

Финальной работой перед завершением сборки является калибровка устройства.

Для этого ручку потенциометра следует установить в среднее положение. После этого на подстроечном резисторе следует установить напряжение холостого хода на уровне 13,8-14,2 В.

Если все правильно выполнить, то при начале зарядки батареи на нее будет подаваться напряжение в 12,4 В с силой тока в 5,5 А.

По мере зарядки АКБ напряжение будет возрастать до значения, установленного на подстроечном резисторе. Как только напряжения достигнет этого значения, сила тока начнет снижаться.

Если все рабочие параметры сходятся и прибор работает нормально, остается только закрыть корпус для предотвращения повреждения внутренних элементов.

Данное устройство из блока АТХ очень удобно, поскольку при достижении полного заряда батареи, автоматически перейдет в режим стабилизации напряжения. То есть перезарядка АКБ полностью исключается.

Для удобства работ можно дополнительно прибор оснастить вольтметром и амперметром.

Это только несколько видов зарядных устройств, которые можно изготовить в домашних условиях из подручных средств, хотя вариантов их значительно больше.

Особенно это касается зарядных устройств, которые изготавливаются из блоков питания компьютера.

  Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов должно обладать следующим свойством: максимальное напряжение, подводимое к аккумулятору - не более 14.4В, максимальный зарядный ток - определяется возможностями самого устройства. Именно такой способ зарядки реализуется на борту автомобиля (от генератора) в штатном режиме работы электросистемы автомобиля.  Блок питания для переделки подарил мне друг, сам он его нашел где-то у себя на работе. Из надписи на этикетке можно было разобрать, что полная мощность данного блока питания составляет 230Вт, но по каналу 12В можно потреблять ток не более 8А. Вскрыв этот блок питания я обнаружил, что в нем нет микросхемы с цифрами "494" (как то было описано в предлагаемой выше статье), а основой его является микросхема UC3843. Однако, эта микросхема включена не по типовой схеме и используется только как генератор импульсов и драйвер силового транзистора с функцией защиты от сверхтоков, а функции регулятора напряжения на выходных каналах блока питания возложены на микросхему TL431, установленную на дополнительной плате: На этой же дополнительной плате установлен подстроечный резистор, позволяющий отрегулировать выходное напряжение в узком диапазоне. Итак, для переделки этого блока питания в зарядное устройство, сперва необходимо убрать все лишнее. Лишним является: 1. Переключатель 220 / 110В с его проводами. Эти провода просто нужно отпаять от платы. При этом наш блок всегда будет работать от напряжения 220В, что устраняет опасность его сжечь при случайном переключении этого переключателя в положение 110В; 2. Все выходные провода, за исключением одного пучка черных проводов (в пучке 4 провода) - это 0В или "общий", и одного пучка желтых проводов (в пучке 2 провода) - это "+". Теперь необходимо сделать так, чтобы наш блок работал всегда, если включен в сеть (по умолчанию он работает только если замкнуть нужные провода в выходном пучке проводов), а также устранить действие защиты по перенапряжению, которая отключает блок, если выходное напряжение станет ВЫШЕ некоторого заданного предела. Сделать это необходимо потому, что нам нужно получить на выходе 14.4В (вместо 12), что воспринимается встроенными защитами блока как перенапряжение и он отключается. Как оказалось, и сигнал "включение-отключение", и сигнал действия защиты по перенапряжению проходит через один и тот же оптрон, которых всего три - они связывают выходную (низковольтную) и входную (высоковольтную) части блока питания. Итак, чтобы блок всегда работал и был нечувствителен к перенапряжениям на выходе, необходимо замкнуть контакты нужного оптрона перемычкой из припоя (т. е. состояние этого оптрона будет "всегда включен"): Теперь блок питания будет работать всегда, когда он подключен к сети и независимо от того, какое напряжение мы сделаем у него на выходе. Далее следует установить на выходе блока, там где раньше было 12В, выходное напряжение, равное 14.4В (на холостом ходу). Поскольку только с помощью вращения подстроечного резистора, установленного на дополнительной плате блока питания, не удается установить на выходе 14.4В (он позволяет сделать только что-то где-то около 13В), необходимо заменить резистор, включенный последовательно с подстроечным, на резистор чуть меньшего номинала, а именно 2.7кОм: Теперь диапазон настройки выходного напряжения сместился в большую сторону и стало возможным установить на выходе 14.4В. Затем, необходимо удалить транзистор, находящийся радом с микросхемой TL431. Назначение этого транзистора неизвестно, но включен он так, что имеет возможность препятствовать работе микросхемы TL431, т. е. препятствовать стабилизации выходного напряжения на заданном уровне. Этот транзистор находился вот на этом месте: Далее, чтобы выходное напряжение было более стабильным на холостом ходу, необходимо добавить небольшую нагрузку на выход блока по каналу +12В (который у нас будет +14.4В), и по каналу +5В (который у нас не используется). В качестве нагрузки по каналу +12В (+14.4) применен резистор 200 Ом 2Вт, а по каналу +5В - резистор 68 Ом 0.5Вт (на фото не виден, т. к. находится за дополнительной платой): Только после установки этих резисторов, следует отрегулировать выходное напряжением на холостом ходу (без нагрузки) на уровне 14.4В. Теперь необходимо ограничить выходной ток на допустимом для данного блока питания уровне (т. е. порядка 8А). Достигается это путем увеличения номинала резистора в первичной цепи силового трансформатора, используемого как датчик перегрузки. Для ограничения выходного тока на уровне 8...10А этот резистор необходимо заменить на резистор 0.47Ом 1Вт: После такой замены выходной ток не превысит 8...10А даже если мы замкнем накоротко выходные провода. Наконец, необходимо добавить часть схемы, которая будет защищать блок от подключения аккумулятора обратной полярностью (это единственная "самодельная" часть схемы). Для этого потребуется обычное автомобильное реле на 12В (с четырьмя контактами) и два диода на ток 1А (я использовал диоды 1N4007). Кроме того, для индикации того факта, что аккумулятор подключен и заряжается, потребуется светодиод в корпусе для установки на панель (зеленый) и резистор 1кОм 0.5Вт. Схема должна быть такая: Работает следующим образом: когда к выходу подключается аккумулятор правильной полярностью, реле срабатывает за счет энергии, оставшейся в аккумуляторе, а после его срабатывания аккумулятор начинает заряжаться от блока питания через замкнутый контакт этого реле, о чем сигнализирует зажженный светодиод. Диод, включенный параллельно катушке реле, нужен для предотвращения перенапряжений на этой катушке при ее отключении, возникающих за счет ЭДС самоиндукции. Реле приклеивается к радиатору блока питания с помощью силиконового герметика (силиконового - потому что он остается эластичным после "засыхания" и хорошо выдерживает термические нагрузки, т. е. сжатие-расширение при нагревании-охлаждении), а после "засыхания" герметика на контакты реле монтируются остальные компоненты: Провода к аккумулятору выбраны гибкие, с сечением 2.5мм2, имеют длину примерно 1 метр и оканчиваются "крокодилами" для подключения к аккумулятору. Для закрепления этих проводов в корпусе прибора использованы две нейлоновые стяжки, продетые в отверстия радиатора (отверстия в радиаторе необходимо предварительно просверлить). Вот, собственно, и все: В заключении, с корпуса блока питания были удалены все этикетки и наклеена самодельная наклейка с новыми характеристиками прибора: К недостаткам полученного зарядного устройства следует отнести отсутствие какой-либо индикации степени заряженности аккумулятора, что вносит неясность - заряжен аккумулятор или нет? Однако, на практике установлено, что за сутки (24 часа) обычный автомобильный аккумулятор емкостью 55А·ч успевает полностью зарядиться. К достоинствам можно отнести то, что с данным зарядным устройством аккумулятор может сколь угодно долго "стоять на зарядке" и ничего страшного при этом не произойдет - аккумулятор будет заряжен, но не "перезарядиться" и не испортиться.

remontavto-moto-velo.blogspot.com

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: фото, видео

Запуск автомобиля обеспечивается за счет аккумулятора, а это та деталь, которая со временем может разрядиться. Если это застанет вас неожиданно, то завестись не получится. Выходом из ситуации может стать автомобильное зарядное устройство, которое, к тому же, можно сделать своими руками.

На любом рынке или в магазине можно найти зарядное устройство аккумулятора для автомобиля, причем разнообразие позволяет подобрать необходимый вариант для каждого. Однако если вы ограничены в средствах или любите конструировать полезные вещи своими руками, то наша статья вам точно пригодиться.

Конструкция зарядки

Конструкция ЗУ автомобиляМногим людям, которые незнакомы с электроникой и строением устройства может показаться, что его изготовления требует много времени и сил. Однако на деле сделать зарядное устройство своими руками можно всего лишь за несколько часов, причем размеры позволят постоянно хранить его в багажнике автомобиля и использовать при необходимости. Такой прибор, как правило, используют обладатели отечественных или других недорогих машин, которые не желают тратить деньги и покупать зарядку для автомобиля в магазине.

Кто-то скажет, что «скупой платит дважды», а я говорю, что можно сэкономить, если проявить смекалку и терпение. Сделать надежную зарядку можно своими руками, причем ее работоспособность будет намного выше аналогичных систем от производителей. Нам понадобится:

  1. Сетевой трансформатор;
  2. Диоды;
  3. Резистор;
  4. Обмотка;
  5. Проводка;
  6. Куллер (не обязательно).

Для того чтобы сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора мы возьмем сетевой трансформатор, который отлично зарекомендовал себя, и будем использовать его как базу. Объясняется это тем, что схемы аналогичных механизмов строятся как однотактные импульсные блоки питания.

Сетевой трансформаторПриобрести эту деталь можно в магазине электроники или же взять ее из какой-то другой техники, например магнитофона. Она отлично справляется с задачей подачи тока для автомобильного аккумулятора. Однако помните, что некоторые виды трансформаторов могут иметь алюминиевую обмотку, а поэтому дополнительно нужно будет позаботиться об охлаждении и установить куллер. Тут вы можете выбрать обычное устройство от компьютера, и этого будет достаточно.

Далее нам понадобиться диодный мост, а также обмотка для контроля напряжения. Если вы устанавливали систему охлаждения, а она не справляется со своими задачами, то можно использовать резистор. Обращайте внимание на сопротивление резистора и выбирайте нужный вам вариант, который лучше всего подойдет под ваш аккумулятор.

Что касается трансформатора, то он должен поддерживать напряжение на уровне 18В и ток 8А. Помните, что подаваемый ток не должен быть больше, чем 10 % от емкости аккумулятора.

Для удобства вы можете установить также вольтметр, амперметр, а также лампочку, которая будет сигнализировать об окончании зарядки.

Последний этап заключается в том, чтобы поместить зарядное устройство автомобиля в корпус. Для этого отлично подойдет вариант от стабилизатора, так как он подходит по всем параметрам.

Зарядка самодельным устройством

Самодельное зарядное устройство автоПосле того как вы сделаете себе аппарат для зарядки аккумулятора, необходимо будет его испытать и заодно восполнить заряд батареи. Для этого нужно предварительно демонтировать его с автомобиля и хорошенько очистить от грязи и потеков кислоты смесью воды и соды. Если аккумулятор оснащен специальными отверстиями для пополнения кислоты, то крышки с них нужно снять чтобы газы могло высвобождаться. После этого проверяется объем электролитов и при необходимости доливается дистиллированная вода.

Далее переходим к непосредственной зарядке. Для этого нужно подключиться к клеммам и подавать ток равный тому, которого не хватает для автомобильного аккумулятора. Подключившись к розетке, начнется процесс. Время для зарядки выбирайте индивидуально, постоянное отслеживая показатели вашей батареи.

Зарядное устройство сделанное своими руками позволит вам быстро восстанавливать аккумулятор автомобиля, а значит чувствовать себя спокойно и безопасно.

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов своими руками

Самое простое зарядное устройство для АКБ

Автомобильное зарядное устройство своими руками,из доступных деталей

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ИЗ КОМПЬЮТЕРНОГО БЛОКА ПИТАНИЯ

Как сделать простейшее зарядное устройство.

Наши читатели рекомендуют!

Наши читатели рекомендуют автомобильный Видеорегистратор HD Smart. Этот девайс поможет Вам в спорных ситуациях и сэкономить на штрафах! Видеорегистратор имеет встроенный ночной режим, датчики движения, снимает в FULL HD/ А главное - никакой предоплаты! Подробнее здесь...

Похожие статьи

Загрузка... 19.03.2016Top Gear Russia Автор

kiarioinfo.ru

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

Тема автомобильных зарядных устройств интересна очень многим. Из статьи вы узнаете, как переделать компьютерный блок питания в полноценное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов. Оно будет представлять собой импульсное зарядное устройство для аккумуляторов с емкостью до 120 А·ч, то есть зарядка будет довольно мощной.

Собирать практически ничего не нужно – просто переделывается блок питания. К нему добавится всего один компонент.

Компьютерный блок питания имеет несколько выходных напряжений. Основные силовые шины имеют напряжение 3,3, 5 и 12 В. Таким образом, для работы устройства понадобится 12-вольтовая шина (желтый провод).Компьютерный блок питания

Компьютерный блок питания

Для зарядки автомобильных аккумуляторов напряжение на выходе должно быть в районе 14,5-15 В, следовательно, 12 В от компьютерного блока питания явно маловато. Поэтому первым делом необходимо поднять напряжение на 12-вольтовой шине до уровня 14,5-15 В.

Затем, нужно собрать регулируемый стабилизатор тока или ограничитель, чтобы была возможность выставить необходимый ток заряда.

регулируемый стабилизатор тока

Зарядник, можно сказать, получится автоматическим. Аккумулятор будет заряжаться до заданного напряжения стабильным током. По мере заряда сила тока будет падать, а в самом конце процесса сравняется с нулем.

Приступая к изготовлению устройства необходимо найти подходящий блок питания. Для этих целей подойдут блоки, в которых стоит ШИМ-контроллер TL494 либо его полноценный аналог K7500.

ШИМ-контроллер TL494

Когда нужный блок питания найден, необходимо его проверить. Для запуска блока нужно соединить зеленый провод с любым из черных проводов.

Для запуска блока

Если блок запустился, нужно проверить напряжение на всех шинах. Если все в порядке, то нужно извлечь плату из жестяного корпуса.

Извлекаем плату

После извлечения платы, необходимо удалить все провода, кроме двух черных, двух зеленого и идет для запуска блока. Остальные провода рекомендуется отпаять мощным паяльником, к примеру, на 100 Вт.

На этом этапе потребуется все ваше внимание, поскольку это самый важный момент во всей переделке. Нужно найти первый вывод микросхемы (в примере стоит микросхема 7500), и отыскать первый резистор, который применен от этого вывода к шине 12 В.

Поиск

На первом выводе расположено много резисторов, но найти нужный — не составит труда, если прозвонить все мультиметром.

После нахождения резистора (в примере он на 27 кОм), необходимо отпаять только один вывод. Чтобы в дальнейшем не запутаться, резистор будет называться Rx.

необходимо отпаять только один вывод

Теперь необходимо найти переменный резистор, скажем, на 10 кОм. Его мощность не важна. Нужно подключить 2 провода длиной порядка 10 см каждый таким образом:

необходимо отпаять только один вывод

Один из проводов необходимо соединить с отпаянным выводом резистора Rx, а второй припаять к плате в том месте, откуда был выпаян вывод резистора Rx. Благодаря этому регулируемому резистору можно будет выставлять необходимое выходное напряжение.

регулируемый резистор

Стабилизатор или ограничитель тока заряда очень важное дополнение, которое должно иметься в каждом зарядном устройстве. Этот узел изготавливается на базе операционного усилителя. Тут подойдут практически любые «операционники». В примере задействован бюджетный LM358. В корпусе этой микросхемы два элемента, но необходим только один из них.

LM358

LM358

Пару слов о работе ограничителя тока. В этой схеме операционный усилитель применяется в качестве компаратора, который сравнивает напряжение на резисторе с низким сопротивлением с опорным напряжением. Последнее задается при помощи стабилитрона. А регулируемый резистор теперь меняет это напряжение.

При изменении величины напряжения операционный усилитель постарается сгладить напряжение на входах и сделает это путем уменьшения или увеличения выходного напряжения. Тем самым «операционник» будет управлять полевым транзистором. Последний регулирует выходную нагрузку.

Полевой транзистор нужен мощный, поскольку через него будет проходить весь ток заряда. В примере используется IRFZ44, хотя можно использовать любой другой соответствующих параметров.

IRFZ44

Транзистор обязательно устанавливается на теплоотвод, ведь при больших токах он будет хорошенько нагреваться. В этом примере транзистор просто прикреплен к корпусу блока питания.

Транзистор устанавливается на теплоотвод

Печатная плата была разведена на скорую руку, но получилось довольно неплохо.

Печатная плата

Теперь остается соединить все по картинке и приступить к монтажу.

соединить все по картинке

соединить все по картинке

Напряжение выставлено в районе 14,5 В. Регулятор напряжения можно не выводить наружу. Для управления на передней панели имеется только регулятор тока заряда, да и вольтметр тоже не нужен, поскольку амперметр покажет все, что надо видеть при зарядке.

амперметр

Амперметр можно взять советский аналоговый или цифровой.

амперметр

Также на переднюю панель был выведен тумблер для запуска устройства и выходные клеммы. Теперь можно считать проект завершенным.

Получилось несложное в изготовлении и недорогое зарядное устройство, которое вы можете смело повторить сами.

Автозарядка своими руками

Автор: АКА КАСЬЯН.

Прикрепленные файлы: СКАЧАТЬ.

 

volt-index.ru

Автомобильное зарядное устройство – схема и конструкция для самоделки

Внешний вид самодельного зарядного устройства для автомобиля

На фотографии представлено самодельное автоматическое зарядное устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов на 12 В током величиной до 8 А, собранного в корпусе от милливольтметра В3-38.

Почему нужно заряжать аккумулятор автомобилязарядным устройством

АКБ в автомобиле заряжается с помощью электрического генератора. Для защиты электрооборудования и приборов от повышенного напряжения, которое вырабатывает автомобильным генератором, после него устанавливают реле-регулятор, который ограничивает напряжение в бортовой сети автомобиля до 14,1±0,2 В. Для полной же зарядки аккумулятора требуется напряжение не менее 14,5 В.

Таким образом, полностью зарядить АКБ от генератора невозможно и перед наступлением холодов необходимо подзаряжать аккумулятор от зарядного устройства.

Анализ схем зарядных устройств

Для зарядки автомобильного аккумулятора служат зарядные устройства. Его можно купить готовое, но при желании и небольшом радиолюбительском опыте можно сделать своими руками, сэкономив при этом немалые деньги.

Схем зарядных устройств автомобильных аккумуляторов в Интернете опубликовано много, но все они имеют недостатки.

Зарядные устройства, сделанные на транзисторах, выделяют много тепла, как правило, боятся короткого замыкания и ошибочного подключения полярности аккумулятора. Схемы на тиристорах и симисторах не обеспечивают требуемой стабильность зарядного тока и издают акустический шум, не допускают ошибок подключения аккумулятора и излучают мощные радиопомехи, которые можно уменьшить, одев на сетевой провод ферритовое кольцо.

Привлекательной выглядит схема изготовления зарядного устройства из блока питания компьютера. Структурные схемы компьютерных блоков питания одинаковые, но электрические разные, и для доработки требуется высокая радиотехническая квалификация.

Интерес у меня вызвала конденсаторная схема зарядного устройства, КПД высокий, тепла не выделяет, обеспечивает стабильный ток заряда вне зависимости от степени заряда аккумулятора и колебаний питающей сети, не боится коротких замыканий выхода. Но тоже имеет недостаток. Если в процессе заряда пропадет контакт с аккумулятором, то напряжение на конденсаторах возрастает в несколько раз, (конденсаторы и трансформатор образуют резонансный колебательный контур с частотой электросети), и они пробиваются. Надо было устранить только этот единственный недостаток, что мне и удалось сделать.

В результате получилась схема зарядного устройства без выше перечисленных недостатков. Более 16 лет заряжаю ним любые кислотные аккумуляторы на 12 В. Устройство работает безотказно.

Принципиальная схема автомобильного зарядного устройства

При кажущейся сложности, схема самодельного зарядного устройства простая и состоит всего из нескольких законченных функциональных узлов.

Схема автоматического зарядного устройства на конденсаторах

Если схема для повторения Вам показалась сложной, то можно собрать более простую, работающую на таком же принципе, но без функции автоматического отключения при полной зарядке аккумулятора.

Схема ограничителя тока на балластных конденсаторах

В конденсаторном автомобильном зарядном устройстве регулировка величины и стабилизация силы тока заряда аккумулятора обеспечивается за счет включения последовательно с первичной обмоткой силового трансформатора Т1 балластных конденсаторов С4-С9. Чем больше емкость конденсатора, тем больше будет ток заряда аккумулятора.

Схема регулятора тока на конденсаторах

Практически это законченный вариант зарядного устройства, можно подключить после диодного моста аккумулятор и зарядить его, но надежность такой схемы низкая. Если нарушится контакт с клеммами аккумулятора, то конденсаторы могут выйти из строя.

Емкость конденсаторов, которая зависит от величины тока и напряжения на вторичной обмотке трансформатора, можно приблизительно определить по формуле, но легче ориентироваться по данным таблицы.

Для регулировки тока, чтобы сократить количество конденсаторов, их можно подключать параллельно группами. У меня переключение осуществляется с помощью двух галетного переключателя, но можно поставить несколько тумблеров.

Схема защитыот ошибочного подключения полюсов аккумулятора

Схема защиты от переполюсовки зарядного устройства при неправильном подключении аккумулятора к выводам выполнена на реле Р3. Если аккумулятор подключен неправильно, диод VD13 не пропускает ток, реле обесточено, контакты реле К3.1 разомкнуты и ток не поступает на клеммы аккумулятора. При правильном подключении реле срабатывает, контакты К3.1 замыкаются, и аккумулятор подключается к схеме зарядки. Такую схему защиты от переполюсовки можно использовать с любым зарядным устройством, как транзисторным, так и тиристорным. Ее достаточно включить в разрыв проводов, с помощью которых аккумулятор подключается к зарядному устройству.

Схема защиты от неправильного подключения полюсов аккумулятора - переполюсовки зарядного устройства

Схема измерения тока и напряжения зарядки аккумулятора

Благодаря наличию переключателя S3 на схеме выше, при зарядке аккумулятора есть возможность контролировать не только величину тока зарядки, но и напряжение. При верхнем положении S3, измеряется ток, при нижнем – напряжение. Если зарядное устройство не подключено к электросети, то вольтметр покажет напряжение аккумулятора, а когда идет зарядка аккумулятора, то напряжение зарядки. В качестве головки применен микроамперметр М24 с электромагнитной системой. R17 шунтирует головку в режиме измерения тока, а R18 служит делителем при измерении напряжения.

ydoma.info

Как сделать зарядное устройство для батареек ААА своими руками в домашних условиях

Как сделать зарядное устройство для батареек ААА своими руками в домашних условияхУ каждого из нас дома есть устройства, которые работают от батареек размеров АА или ААА. Помимо использования обычных батареек в технике некоторые предпочитают пользоваться аккумуляторами, которые заряжаются посредством специальных зарядок. Именно аккумуляторы помогают многим сэкономить кучу денег, отказавшись от покупки одноразовых батареек.

Но зарядки для аккумуляторов все чаще продаются китайские и поэтому срок их службы очень недолговечен. Так что же делать, когда срочно нужно зарядить батарейки, а времени бежать по магазинам, в поисках зарядного устройства, совсем нет?

Выход есть! Причем он достаточно прост. Можно сделать самодельную простую зарядку для ваших батареек из самых обычных подручных материалов. Для этого даже не потребуется идти в магазин.

Для того, чтобы понять о чем идет речь, предлагаем вам посмотреть видео:

Для изготовления зарядки нам необходимо подготовить:- корпус для вставки батареек;- старая зарядка для телефона;- ножик;- клеевой пистолет.

Приступаем к изготовлению зарядки для батареек. Берем зарядное от старого телефона, которое должно быть рассчитано примерно на 5 В. Отрезаем кончик той части, которая подсоединялась к телефону и зачищаем провода.

Как сделать зарядное устройство для батареек ААА своими руками в домашних условияхКак сделать зарядное устройство для батареек ААА своими руками в домашних условияхОпределяем полярности проводов при помощи тестера.

Корпус для вставки батареек можно отделить от любой детской старой игрушки, которая работала на батарейках. Отмечаем на ней для себя, где будет расположен «плюс», а где «минус».

Как сделать зарядное устройство для батареек ААА своими руками в домашних условияхКак сделать зарядное устройство для батареек ААА своими руками в домашних условияхСоединяем зачищенные провода от старого зарядного устройства с корпусом для батареек. Провода сначала прикручиваются к клеммам, а затем закрепляются при помощи клеевого пистолета или паяльника. При соединении зарядки с корпусом нужно быть внимательным, чтобы не перепутать полярности, иначе зарядка не будет работать.Как сделать зарядное устройство для батареек ААА своими руками в домашних условияхПосле нанесения клея, нужно дать время ему высохнуть.

Когда клей полностью высох можно приступать к испытаниям самодельного зарядного устройства для батареек.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Как сделать зарядное устройство для автомобиля своими руками

Далеко не каждый автовладелец имеет в наличии зарядное устройство для аккумулятора своего автомобиля. Приобретать его не спешат по разным причинам: кто-то не может позволить себе такую покупку, а кто-то просто считает, что это устройство не понадобится. Тем не менее, иметь зарядное устройство в салоне авто просто необходимо, поскольку в один «прекрасный» день (например, в сильные морозы) машина просто откажется заводиться и сведет на нет все ваши планы.

Немногим известно, что приобретать заводское зарядное устройство в магазине вовсе не обязательно. Сделать такой прибор можно и самостоятельно, используя детали от старых электроприборов. Однако это довольно сложный процесс для тех, кто не является специалистом по ремонту техники и работам по электричеству, поэтому перед тем, как приступить, давайте рассмотрим некоторые теоретические основы.

Подзарядить аккумулятор автомобиля можно даже с помощью обогревателя и мощного диода. При подключении данных устройств друг к другу возникает напряжение в 4,5 ампера. С расходом в 10-15 киловатт за 10-15 часов произойдет полная зарядка аккумулятора. Однако такое устройство имеет довольно низкий КПД (менее 1%), поэтому вряд ли его можно назвать приемлемым.

Устройства на основе транзисторов дают много энергии, но и здесь не все гладко. Есть риск допустить ошибки при сочетании полярности, что приведет к короткому замыканию и выходу аккумулятора из строя. При такой схеме нет требуемой стабильности тока, из-за чего возникают сильные шумы и радиопомехи. Компенсировать некоторые из отрицательных сторон устройства можно лишь с помощью ферритового кольца.

самодельное зарядное устройство для автомобиля из блока питания

Некоторые умельцы, особенно с радиотехнической квалификацией, создают своими руками аккумуляторы из компьютерных блоков питания. К сожалению, обучиться этому самостоятельно и без специального образования практически невозможно, так как требуется четкая инструкция и определенная последовательность действий. В противном случае различия в электрических схемах блоков приведет к порче оборудования.

Как сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из блока питания компьютера на видео:

В настоящее время многие интересуются так называемой конденсаторной схемой. Она имеет очень высокий КПД, не выделяет тепла при работе, имеет стабильное напряжение, не зависящее от колебаний подачи тока и текущего заряда, а также не боится замыканий. Однако отсутствие на конденсаторах соединения с аккумулятором приводит к росту напряжения и прекращению зарядки. Если вы способны поддерживать постоянный контакт, то такой вариант станет для вас самым подходящим.

Существует еще один способ зарядить аккумулятор автомобиля, который основан на балластных конденсаторах. Воссоздать эту схему довольно просто, что мы и сделаем.

Самодельное зарядное устройство в корпусе от миллиамперметра

Цепь устройства может быть размещена в корпусе от миллиамперметра. Извлеките все содержимое из указанного прибора, оставив лишь стрелочный прибор. Далее выполните монтаж навесным способом. Корпус миллиамперметра имеет прямоугольную форму наподобие рамки, уголки которой имеют небольшие отверстия. Как раз к ним и можно прикрепить необходимые детали.

Теперь закрепим трансформатор, используя четыре винта на 2-миллиметровой алюминиевой пластине. Данную пластину нужно прикрепить к уголкам снизу. К верхней области уголков также прикрепите пластинку из стеклотекстолита такой же толщины. К ней в свою очередь присоединяются реле и конденсаторы. На эту же пару уголков прикрутим печатную плату со спаянной схемой автоуправления устройством. Общее количество конденсаторов должно составлять 14, при чем устройства должны быть соединены параллельно друг другу, чтобы создать определенный номинал конденсатора. Конденсаторы и реле подсоединяются к прочим частям схемы через разъем для облегчения доступа к различным элементам.

схема зарядного устройства для автомобиля

На задней внешней стороне нужно установить ребристый алюминиевый радиатор с целью охлаждения силовых диодов. Сюда же прикрепляются предохранитель и вилка, которые позволят давать постоянную подачу напряжения. Закрепите диоды к радиатору, используя прижимные планки внутри корпуса. Сзади в стенке для этого нужно проделать прямоугольное отверстие. Благодаря такому решению в корпусе практически не будет выделяться тепло. Выводы диодов и подводящие провода следует распаять на планку из стеклотекстолита.

Возьмите шунт устройства (отрезок провода длиной 1 см) и запаяйте его концы в полоски из меди. Припаяйте один конец к клемме плюса, а второй – к проводнику, идущему от контактов реле. По шкале милливольтметра едва ли удастся выполнить необходимые измерения, поэтому, скорее всего, вам понадобится собственный вариант шкалы. Попробуйте выполнить это на плотной бумаге, приклеив к уже существующей. Прикрепите с одной стороны крокодилы, а с другой– разрезные наконечники. Площадь сечения проводов должна составлять не менее одного квадратного миллиметра. Теперь остается подключить зарядку к сети с помощью шнура.

Процесс создания зарядного устройства для автомобильного аккумулятора на видео:

Необходимые детали для самодельного зарядного устройства

Давайте рассмотрим необходимые детали для сборки автомобильного зарядного устройства своими руками. В первую очередь вам понадобится трансформатор типа ТН61-22 с соединением обмоток последовательным образом. КПД зарядки — не менее 0,8, а сила тока – не более 6 ампер, поэтому лучше всего использовать трансформатор, мощность которого составляет 150 ватт.

Важно, чтобы обмотка трансформатора обеспечивала напряжение до 20 вольт, а сила тока соответствовала величине 8 ампер. Если готовая модель отсутствует, воспользуйтесь любым трансформатором необходимой мощности и намотайте вторичную обработку. Чтобы рассчитать количество витков, примените специальный калькулятор, найти который можно на разных сайтах в интернете.

Подойдут также конденсаторы вида МБГЧ, применяемые для тока с напряжением не менее 350 вольт. Важно, чтобы конденсатор поддерживал работу с переменным током. Только в этом случае он может использоваться для создания действующего зарядного устройства.

Диоды могут быть абсолютно любыми, но рассчитанными на ток до 10 ампер.

В качестве операционного усилителя воспользуйтесь аналогом AN6551 — КР1005УД1. Такая модель раньше использовалась в магнитофонах ВМ-12. Его преимущество заключается в том, что при работе он не требует двухполярного питания и цепей коррекции. При этом КР1005УД1 работает при колебаниях напряжения от 7В и более. Но вы можете заменить эту модель и любой аналогичной. Например, это могут быть LM158, LM258 или, однако в этом случае уже не обойтись без изменения рисунка печатной платы.

Чтобы измерить напряжение и ток, воспользуйтесь любой электромагнитной головкой, к примеру, М24. Если вас не интересуют показатели напряжения, просто установите амперметр, рассчитанный на постоянный ток. В противном случае для контроля напряжения применяется тестер или мультиметр.

Как сделать универсальное зарядное устройство из амперметра своими руками на видео:

Проверка и настройка

Если все элементы являются исправными, и при сборке не были допущены ошибки, схема должна сразу же заработать. От автовладельца требуется только установка порога напряжения при помощи резистора. Как только зарядка достигнет данного прибора, будет задействован режим малого тока.

Регулировку следует осуществлять в момент зарядки. Лучше всего при этом прибегнуть к подстраховке, настроив и проверив схемы регулирования и защиты. Для этого понадобится такой измерительный прибор как мультиметр или тестер, который подходит для работы с постоянным напряжением.

Как выполняется зарядка аккумулятора самодельным устройством

Есть определенные правила, соблюдать которые необходимо, если вы используете самодельное автомобильное зарядное устройство. Еще до того, как вы приступите к зарядке, извлеките аккумулятор, очистите его от грязи и пыли. После этого протрите прибор раствором соды для удаления кислотных остатков. Если на аккумуляторе присутствуют частички кислоты, сода непременно начнет пениться.

как заряжать самодельным зарядным устройством автомобильный аккумулятор

Выкрутите в аккумуляторе пробки для заливки кислот. Делается это для того, чтобы образующиеся в аккумуляторе газы могли выйти. Теперь проверьте количество электролита: при пониженном уровне добавьте дистиллированной воды.

Теперь, используя переключатель, выставьте определенное показание заряда, после чего подключите собранное устройство с учетом полярности. Из этого следует, что плюсовой вывод зарядного прибора нужно подсоединять к плюсовому выводу на аккумуляторе. При нахождении переключателя в нижнем положении стрелка устройства будет показывать текущее напряжение. В это же время вольтметр начинает демонстрировать напряжение тока.

Допустим, что ваш аккумулятор имеет емкость 50А и в данный момент заряжает на 50%. В этом случае вам нужно установить ток на 25 ампер, а затем постепенно уменьшать показатели до нуля. Практически такой же принцип функционирования имеет и автоматическое устройство для зарядки. С помощью них вы без каких-либо проблем сможете зарядить аккумулятор автомобиля на 100%. Однако, стоят такие устройства слишком дорого. Если зарядка производится своевременно, такой недешевый аппарат вам не понадобится.

Подведем итоги

Итак, за счет старых деталей от приборов, которые вы наверняка найдете в гараже, на даче либо у знакомых, можно собственными силами собрать приличное зарядное устройство и применять его для зарядки автомобильного аккумулятора. Схема эта довольно популярна среди техников, и даже если вы испытываете какие-либо сложности, практически в каждом гаражном кооперативе найдутся умельцы, которые обязательно вам помогут. И, конечно, по совокупности все работы обойдутся вам существенно дешевле, чем покупка нового заводского устройства.

Видеоинструкция создания зарядного устройства для автомобильного аккумулятора из зарядника шуроповерта:

2auto.su