Зарядное устройство для акб с регулировкой тока и напряжения: Зарядно-предпусковое устройство Вымпел-55

Три простые схемы регулятора тока для зарядных устройств

Мы уже рассматривали много схем регуляторов напряжения для самых разных целей, сегодня же я вам покажу три простые схемы регуляторов постоянного тока, которые стоит взять на вооружение, так как они универсальны и могут быть использованы не только в зарядных устройствах, но и во многих самодельных конструкциях, включая и лабораторные блоки питания.

Регулятор тока по идее не многим отличается от регулятора напряжения, стоит заметить, что есть понятие стабилизатор тока.

В отличие от регулятора он поддерживает стабильный выходной ток независимо от напряжения на входе и выходной нагрузки.

Сегодня мы рассмотрим пару вариантов стабилизатора и один регулятор общего применения, стабилизатор тока неотъемлемая часть любого нормального лабораторного блока питания или зарядного устройства, предназначен он для ограничения тока подаваемого в нагрузку.

Важный момент… во всех трех вариантах в качестве датчика тока использованны шунты, по сути это низкоомные резисторы, для увеличения выходного тока любой из перечисленных схем нужно будет снизить сопротивление шунта экспериментальным образом.

Кстати ссылки на все печатные платы найдёте в конце статьи. Нужное значение тока выставляют вручную, как правило вращением переменного резистора.

Все три варианта которые мы сегодня рассмотрим работают в линейном режиме, а значит силовой элемент — транзистор. При больших нагрузках будет нагреваться и нуждается в охлаждении.

Постараюсь пояснить принцип работы схем максимально простыми словами…

Первая схема отличается максимальной простотой и доступностью компонентов, всего два транзистора, один из них управляющий, второй же является силовым, по которому протекает основной ток. Датчик тока или шунт представляет из себя низкоомный проволочный резистор, при подключении выходной нагрузки на этом резисторе образуется некоторое падение напряжения, чем мощнее нагрузка, тем больше падение.

Такого падения напряжения достаточно для срабатывания управляющего транзистора, чем больше падение, тем больше приоткрыт этот транзистор.

Резистор R1 задаёт напряжение смещения для силового транзистора, именно благодаря ему основной транзистор находится в открытом состоянии.

Ограничение тока происходит за счет того, что напряжение на базе силового транзистора, которое было образовано резистором R1, грубо говоря затухается или замыкается на плюс питания через открытый переход маломощного транзистора. Этим силовой транзистор будет закрываться, следовательно ток протекающий по нему уменьшается вплоть до полного нуля.

Резистор R2 по сути обычный делитель напряжения, которым мы можем задать как бы степень приоткрытости управляющего транзистора, а следовательно управлять и силовым транзистором, ограничивая ток протекающий по нему.Увеличить общий ток коммутации этой схемы, можно дополнительными силовыми транзисторами, подключенных параллельно. Так как характеристики даже одинаковых транзисторов будут отличаться, в их коллекторную цепь добавлены резисторы, они предназначены для выравнивания токов через транзисторы, чтобы последние были нагружены равномерно.

Вторая схема построена на базе операционного усилителя, её неоднократно использовал в зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов, в отличие от первого варианта эта схема является именно стабилизатором тока. Как и в первой схеме, тут также имеется датчик тока или шунт, операционный усилитель фиксирует падение напряжения на этом шунте, всё по уже знакомой нам схеме.

Усилитель сравнивает напряжение на шунте с опорным, которое задается стабилитроном. Переменным резистором мы искусственно меняем опорное напряжение, операционный усилитель в свою очередь постарается сбалансировать напряжение на входах, путём изменения выходного напряжения.

Выход операционного усилителя управляется мощным полевым транзистором.

То есть, принцип работы мало, чем отличается от первой схемы за исключением того, что тут имеется источник опорного напряжения в лице стабилитрона.

Эта схема также работает в линейном режиме и силовой транзистор при больших нагрузках будет сильно нагреваться и ему необходим радиатор, кстати возможно применение биполярных транзисторов.

Последняя схема построена на базе популярной интегральной микросхемы стабилизатора LM317, это линейный стабилизатор напряжения но имеется возможность использовать микросхему в качестве стабилизатора тока. Нужный ток задается переменным резистором. Недостатком схемы является то, что основной ток протекает именно по ранее указанному резистору и естественно тот нужен мощный, очень желательно использование проволочных резисторов.

Максимально допустимый ток для микросхема LM317 составляет около полтора ампера, увеличить его можно дополнительным силовым транзистором, в этом случае микросхема уже будет в качестве управляющей, следовательно нагреваться она не будет.

Взамен будет нагреваться транзистор и от этого никуда не денешься.

Архив к статье; скачать…

Автор; АКА Касьян

11 примеров: схемы на самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Разбор больше 11 схем для изготовления ЗУ своими руками в домашних условиях, новые схемы 2017 и 2018 года, как собрать принципиальную схему за час.

Чтобы понять, обладаете ли вы необходимой информацией об аккумуляторах и зарядных устройствах для них, следует пройти небольшой тест:

1. По каким основным причинам происходит разрядка автомобильного аккумулятора на дороге?

А) Автомобилист вышел из транспорта и забыл выключить фары.

Б) Аккумуляторная батарея слишком нагрелась под воздействием солнечных лучей.

1. Может ли аккумулятор выйти из строя, если автомобилем не пользуются долгое время (стоит в гараже без запуска)?

А) При долгом простое аккумуляторная батарея выйдет из строя.

Б) Нет, батарея не испортится, ее потребуется только зарядить и она снова будет функционировать.

1. Какой источник тока используется для подзарядки АКБ?

А) Есть только один вариант — сеть с напряжением в 220 вольт.

Б) Сеть на 180 Вольт.

1. Обязательно снимать аккумуляторную батарею при подключении самодельного устройства?

А) Желательно производить демонтаж батареи с установленного места, иначе возникнет риск повредить электронику поступлением большого напряжения.

Б) Необязательно снимать АКБ с установленного места.

1. Если перепутать «минус» и «плюс» при подключении ЗУ, то аккумуляторная батарея выйдет из строя?

А) Да, при неправильном подключении, аппаратура сгорит.

Б) Зарядное устройство просто не включится, потребуется переместить на положенные места необходимые контакты.

Ответы:

1. А) Не выключенные фары при остановке и минусовая температура – наиболее распространенные причины разряда АКБ на дороге.
2. А) АКБ выходит из строя, если долго не подзаряжать ее при простое автомобиля.
3. А) Для подзарядки применяется напряжение сети в 220 В.
4. А) Не желательно производить зарядку батареи самодельным устройством, если она не снята с автомобиля.
5. А) Не следует путать клеммы, иначе самодельный аппарат перегорит.

Аккумулятор на автотранспорте требуют периодической зарядки. Причины разряжения могут быть разные — начиная от фар, что хозяин забыл выключить, и до отрицательных температур в зимний период на улице. Для подпитки АКБ потребуется хорошее зарядное устройство. Такое приспособление в больших разновидностях представлено в магазинах автозапчастей. Но если нет возможности или желания покупки, то ЗУ можно сделать своими руками в домашних условиях. Имеется также большое количество схем — их желательно все изучить, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант.

Определение: Зарядное устройство для автомобиля предназначается для передачи электрического тока с заданным напряжением напрямую в АКБ.

1. Потребуется ли производить какие-то дополнительные меры, перед тем как приступать к зарядке аккумуляторной батареи на своём автомобиле? – Да, потребуется почистить клеммы, поскольку во время работы на них появляются кислотные отложения. Контакты очень хорошо нужно почистить, чтобы ток без трудностей поступал к батарее. Иногда автомобилисты используют смазку для обработки клемм, ее тоже следует убрать.
2. Чем протереть клеммы зарядных устройств? — Специализированное средство можно купить в магазине или приготовить самостоятельно. В качестве самостоятельно изготовленного раствора используют воду и соду. Компоненты смешиваются и перемешиваются. Это отличный вариант для обработки всех поверхностей. Когда кислота соприкоснется с содой, то произойдет реакция и автомобилист обязательно ее заметит. Это место и потребуется тщательно протереть, чтобы избавиться от всей кислоты. Если клеммы ранее обрабатывались смазкой, то она убирается любой чистой тряпкой.
3. Если на аккумуляторе стоят крышки, то их нужно вскрывать перед началом зарядки? — Если крышки имеются на корпусе, то их обязательно снимают.
4. По какой причине необходимо откручивать крышечки с аккумуляторной батареи? — Это нужно, чтобы газы, образующиеся в процессе зарядки, беспрепятственно выходили из корпуса.
5. Есть необходимость обращать внимание на уровень электролита в аккумуляторной батарее? – Это делается в обязательном порядке. Если уровень ниже требуемого, то необходимо добавить дистиллированную воду внутрь аккумулятора. Уровень определить не составит труда – пластины должны быть полностью покрыты жидкостью.

Самоделка по способу эксплуатации несколько отличается от заводского варианта. Это объясняется тем, что у покупного агрегата имеются встроенные функции, помогающие в работе. Их сложно установить на аппарате, собранном дома, а потому придется придерживаться нескольких правил при эксплуатации.

1. Зарядное устройство, собранное своими руками не будет отключаться при полной зарядке аккумулятора. Именно поэтому необходимо периодически следить за оборудованием и подключать к нему мультиметр – для контроля заряда.
2. Нужно быть очень аккуратным, не путать «плюс» и «минус», иначе зарядное устройство сгорит.
3. Оборудование должна быть выключено, когда происходит соединение с зарядным устройством.

Выполняя эти простые правила, получится правильно произвести подпитку АКБ и не допустить неприятных последствий.

Топ-3 производителей зарядных устройств

Если нет желания или возможности своими руками собрать ЗУ, то обратите внимание на следующих производителей:

Фирмы хорошо зарекомендовали себя на рынке, а потому о надежности и функциональности переживать при покупке не следует.

Как избежать 2-х ошибок при зарядке аккумуляторной батареи

Необходимо соблюдать основные правила, чтобы правильно подпитать батарею на автомобиле.

1. Напрямую к электросети аккумуляторную батарею запрещено подключать. Для этой цели и предназначается зарядные устройства.
2. Даже если устройство изготавливается качественно и из хороших материалов, всё равно потребуется периодически наблюдать за процессом зарядки, чтобы не произошли неприятности.

Выполнение простых правил обеспечит надежную работу самостоятельно сделанного оборудования. Гораздо проще следить за агрегатом, чем после тратиться на составляющие для ремонта.

Самое простое зарядное устройство для АКБ

Схема 100% рабочего ЗУ на 12 вольт

Посмотрите на картинке на схему ЗУ на 12 В.  Оборудование предназначается для зарядки автомобильных аккумуляторов с напряжением 14,5 Вольт. Максимальный ток, получаемый при заряде составляет 6 А. Но аппарат также подходит и для других аккумуляторов – литий-ионных, поскольку напряжение и выходной ток можно отрегулировать. Все основные компоненты для сборки устройства можно найти на сайте Aliexpress.

Необходимые компоненты:

1. dc-dc понижающий преобразователь.
2. Амперметр.
3. Диодный мост КВРС 5010.
4. Концентраторы 2200 мкФ на 50 вольт.
5. трансформатор ТС 180-2.
6. Предохранители.
7. Вилка для подключения к сети.
8. «Крокодилы» для подключения клемм.
9. Радиатор для диодного моста.

Трансформатор используется любой, по собственному усмотрению Главное, чтобы его мощность была не ниже 150 Вт (при зарядном токе в 6 А). Необходимо установить на оборудование толстые и короткие провода. Диодный мост фиксируется на большом радиаторе.

Схема ЗУ Рассвет 2

Посмотрите на картинке на схему зарядного устройства Рассвет 2. Она составлена по оригинальному ЗУ. Если освоить эту схему, то самостоятельно получится создать качественную копию, ничем не отличающуюся от оригинального образца. Конструктивно устройство представляет собой отдельный блок, закрывающийся корпусом, чтобы защитить электронику от влаги и воздействия плохих погодных условий. На основание корпуса необходимо подсоединить трансформатор и тиристоры на радиаторах. Потребуется плата, что будет стабилизировать заряд тока и управлять тиристорами и клеммы.

1 схема умного ЗУ

Посмотрите на картинке принципиальную схему умного зарядного устройства. Приспособление необходимо для подключения к свинцово-кислотным аккумуляторам, имеющим емкость — 45 ампер в час или больше. Подключают такой вид аппарата не только к аккумуляторам, что ежедневно используются, но также к дежурным или находящимся в резерве. Это довольно бюджетная версия оборудования. В ней не предусмотрен индикатор, а микроконтроллер можно купить самый дешевый.

Если имеется необходимый опыт, то трансформатор собирается своими руками. Нет необходимости устанавливать также и звуковые сигналы оповещения — если аккумулятор подключится неправильно, то загоревшаяся лампочка разряда будет уведомлять об ошибке. На оборудование необходимо поставить импульсный блок питания  на 12 вольт — 10 ампер.

1 схема промышленного ЗУ

Посмотрите на схему промышленного зарядного устройства от оборудования Барс 8А. Трансформаторы используются с одной силовой обмоткой на 16 Вольт, добавляется несколько диодов vd-7 и vd-8. Это необходимо для того, чтобы обеспечить мостовую схему выпрямителя от одной обмотки.

1 схема инверторного устройства

Посмотрите на картинке схему инверторного зарядного устройства. Это приспособление перед началом зарядки разряжает аккумуляторную батарею до 10,5 Вольт. Ток используется с величиной С/20:  «C» обозначает ёмкость установленного аккумулятора. После этого процесса напряжение повышается до 14,5 Вольт, при помощи разрядно-зарядного цикла. Соотношение величины заряда и разряда составляет десять к одному.

1 электросхема ЗУ электроника

1 схема мощного ЗУ

Посмотрите на картинке на схему мощного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора. Приспособление применяется для кислотных АКБ, имеющих высокую емкость. Устройство с легкостью заряжает автомобильный аккумулятор, имеющий емкость в 120 А. Выходное напряжение устройство регулируется самостоятельно. Оно составляет от 0 до 24 вольт. Схема примечательна тем, что в ней установлено мало компонентов, но дополнительные настройки при работе она не требует.

2 схемы советского ЗУ

Многие уже могли видеть советское зарядное устройство. Оно похоже на небольшую коробку из металла, и может показаться совсем ненадежной. Но это вовсе не так. Главное отличие советского образца от современных моделей — надежность. Оборудование обладает конструктивной мощностью. В том случае, если к старому устройству подсоединить электронный контроллер, то зарядник получится оживить. Но если под рукой такого уже нет, но есть желание его собрать, необходимо изучить схему.

К особенностям их оборудования относят мощный трансформатор и выпрямитель, с помощью которых получается быстро зарядить даже сильно разряженную батарею. Многие современные аппараты не смогут повторить этот эффект.

Электрон 3М

За час: 2 принципиальные схемы зарядки своими руками

Простые схемы

1 самая простая схема на автоматическое ЗУ для авто АКБ

Топ 4 схем импульсных ЗУ

Импульсные ЗУ

1 схема на тиристорное ЗУ

1 упрощенная схема с сайта Паяльник

1 схема на интеллектуальное ЗУ

4 подробные схемы защиты для ЗУ

Защита

Новые схемы 2017 и 2018 года

Новые схемы

1 схема на китайское ЗУ

1 простая схема — как собрать ЗУ

Регулятор тока зарядного устройства

В конструкции самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора важной частью является узел стабилизации и ограничения тока. Такой узел дает возможность выставить любой угодный ток заряда, при этом будет делать это за счет повышения или понижения выходного напряжения.

Схема предложенная в статье может отлично работать в совместимости с любым зарядным устройством.

Вариант реализации такого блока до безобразия прост  и собран на одном элементе ОУ. Зарядное устройство должно отдавать напряжение 13,5-14,5 Вольт при токе до 10 Ампер.

Полевой транзистор – основной силовой элемент и весь ток проходит по нему, поэтому обязательно устанавливают на теплоотвод.

Можно использовать низковольтные полевые транзисторы с током от 20 , а еще лучше от 40 Ампер. Для наших целей отлично подойдут мощные N- канальные полевые транзисторы типа IRF3205, IRFZ44/46/48 iили аналогичные.

Силовой шунт в моем случая в виде низкоомного резистора, если кому лень искать, можете использовать шунт , который стоит в дешевых китайских мультиметрах, такие шунты можно использовать для довольно точных замеров при токах до 10-14Ампер.

Полевой транзистор при желании можно заменить на биполярный, но с учетом того, что последний должен иметь большой ток коллектора, к примеру КТ819ГМ или КТ8101 из наших , тоже устанавливают на теплоотвод.

ОУ в моем варианте задействован сдвоенный , типа ЛМ358, но можно использовать и одиночные операционные усилители, к примеру – TL071/081

Автор; АКА Касьян

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

Зарядное устройство (ЗУ) для аккумулятора необходимо каждому автолюбителю, но стоит оно немало, а регулярные профилактические поездки в автосервис не выход. Обслуживание батареи в СТО требует времени и денег. Кроме того, на разряженном аккумуляторе до сервиса ещё нужно доехать. Собрать своими руками работоспособное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками сможет каждый, кто умеет пользоваться паяльником.

Немного теории об аккумуляторах

Любой аккумулятор (АКБ) — накопитель электрической энергии. При подаче на него напряжения энергия накапливается, благодаря химическим изменениям внутри батареи. При подключении потребителя происходит противоположный процесс: обратное химическое изменение создаёт напряжение на клеммах устройства, через нагрузку течёт ток. Таким образом, чтобы получить от батареи напряжение, его сначала нужно «положить», т. е. зарядить аккумулятор.

Практически любой автомобиль имеет собственный генератор, который при запущенном двигателе обеспечивает электроснабжение бортового оборудования и заряжает аккумулятор, пополняя энергию, потраченную на пуск мотора. Но в некоторых случаях (частый или тяжёлый запуск двигателя, короткие поездки и пр.) энергия аккумулятора не успевает восстанавливаться, батарея постепенно разряжается. Выход из создавшегося положения один — зарядка внешним зарядным устройством.

Как узнать состояние батареи

Чтобы принимать решение о необходимости зарядки, нужно определить, в каком состоянии находится АКБ. Самый простой вариант — «крутит/не крутит» — в то же время является и неудачным. Если батарея «не крутит», к примеру, утром в гараже, то вы вообще никуда не поедете. Состояние «не крутит» является критическим, а последствия для аккумулятора могут быть печальными.

Оптимальный и надёжный метод проверки состояния аккумуляторной батареи — измерение напряжения на ней обычным тестером. При температуре воздуха около 20 градусов зависимость степени зарядки от напряжения на клеммах отключённой от нагрузки (!) батареи следующая:

• 12.6…12.7 В — полностью заряжена;
• 12.3…12.4 В — 75%;
• 12.0…12.1 В — 50%;
• 11.8…11.9 В — 25%;
• 11.6…11.7 В — разряжена;
• ниже 11.6 В — глубокий разряд.

Нужно отметить, что напряжение 10.6 вольт — критическое. Если оно опустится ниже, то «автомобильная батарейка» (особенно необслуживаемая) выйдет из строя.

Правильная зарядка

Существует два метода зарядки автомобильной батареи — постоянным напряжением и постоянным током. У каждого свои особенности и недостатки:

• Зарядка постоянным напряжением — годится для восстановления заряда не полностью разряженных батарей, напряжение на клеммах которых не ниже 12.3 В. Процесс заключается в следующем: к клеммам батареи подключают источник постоянного тока напряжением 14.2–14.7 В. Окончание процесса контролируют по току потребления: когда он упадёт до нуля, зарядка считается оконченной. Недостаток такого способа — возможно большой начальный зарядный ток; чем сильнее батарея разряжена, тем выше ток. Преимущества метода очевидны — вам не нужно постоянно регулировать ток зарядки, аккумулятору не грозит перезарядка, если вы про него забудете.
• Зарядка постоянным током — самый распространённый и надёжный способ. В этом режиме ЗУ выдаёт постоянный ток, равный 1/10 ёмкости батареи. Окончание процесса зарядки определяется по напряжению на батарее — когда оно достигнет 14.7 В, заряжать батарею прекращают. Недостаток такого метода — батарею можно испортить, не сняв вовремя с зарядки.

Читайте также:  Как выбрать настольный электрический наждак с валом для дома

Самодельные зарядки для АКБ

Собрать своими руками зарядное устройство для автомобильного аккумулятора реально и не особо сложно. Для этого нужно иметь начальные знания по электротехнике и уметь держать в руках паяльник.

Простое устройство на 6 и 12 В

Такая схема самая элементарная и бюджетная. При помощи этого ЗУ вы сможете качественно зарядить любой свинцовый аккумулятор с рабочим напряжением 12 или 6 В и электрической ёмкостью от 10 до 120 А/ч.

Устройство состоит из понижающего трансформатора Т1 и мощного выпрямителя, собранного на диодах VD2-VD5. Установка зарядного тока производится переключателями S2-S5, при помощи которых в цепь питания первичной обмотки трансформатора подключаются гасящие конденсаторы C1-C4. Благодаря кратному «весу» каждого переключателя, различные комбинации позволяют ступенчато регулировать ток зарядки в пределах 1–15 А с шагом 1 А. Этого достаточно для выбора оптимального тока зарядки.

К примеру, если необходим ток в 5 А, то понадобится включить тумблеры S4 и S2. Замкнутые S5, S3 и S2 дадут в сумме 11 А. Для контроля напряжения на АКБ служит вольтметр PU1, за зарядным током следят при помощи амперметра PА1.

В конструкции можно использовать любой силовой трансформатор мощностью около 300 Вт, в том числе и самодельный. Он должен выдавать на вторичной обмотке напряжение 22–24 В при токе до 10–15 А. На месте VD2-VD5 подойдут любые выпрямительные диоды, выдерживающие прямой ток не менее 10 А и обратное напряжение не ниже 40 В. Подойдут Д214 или Д242. Их следует установить через изолирующие прокладки на радиатор с площадью рассеяния не менее 300 см. кв.

Конденсаторы С2-С5 обязательно должны быть неполярные бумажные с рабочим напряжением не ниже 300 В. Подойдут, к примеру, МБЧГ, КБГ-МН, МБГО, МБГП, МБМ, МБГЧ. Подобные конденсаторы, имеющие форму кубиков, широко использовались как фазосдвигающие для электромоторов бытовой техники. В качестве PU1 использован вольтметр постоянного тока типа М5−2 с пределом измерения 30 В. PA1 — амперметр того же типа с пределом измерения 30 А.

Схема проста, если собрать её из исправных деталей, то в налаживании не нуждается. Это устройство подойдёт и для зарядки шестивольтовых батарей, но «вес» каждого из переключателей S2-S5 будет иным. Поэтому ориентироваться в зарядных токах придётся по амперметру.

С плавной регулировкой тока

По этой схеме собрать зарядник для аккумулятора автомобиля своими руками сложнее, но она возможна в повторении и тоже не содержит дефицитных деталей. С её помощью допустимо заряжать 12-вольтовые аккумуляторы ёмкостью до 120 А/ч, ток заряда плавно регулируется.

Читайте также:  Изготовление картофелесажалки для мотоблока и мини-трактора

Зарядка батареи производится импульсным током, в качестве регулирующего элемента используется тиристор. Помимо ручки плавной регулировки тока, эта конструкция имеет и переключатель режима, при включении которого зарядный ток увеличивается вдвое.

Режим зарядки контролируется визуально по стрелочному прибору RA1. Резистор R1 самодельный, выполненный из нихромовой или медной проволоки диаметром не менее 0.8 мм. Он служит ограничителем тока. Лампа EL1 — индикаторная. На её месте подойдёт любая малогабаритная индикаторная лампа с напряжением 24–36 В.

Понижающий трансформатор можно применить готовый с выходным напряжением по вторичной обмотке 18–24 В при токе до 15 А. Если подходящего прибора под рукой не оказалось, то можно сделать самому из любого сетевого трансформатора мощностью 250–300 Вт. Для этого с трансформатора сматывают все обмотки, кроме сетевой, и наматывают одну вторичную обмотку любым изолированным проводом с сечением 6 мм. кв. Количество витков в обмотке — 42.

Тиристор VD2 может быть любым из серии КУ202 с буквами В-Н. Его устанавливают на радиатор с площадью рассеивания не менее 200 см. кв. Силовой монтаж устройства делают проводами минимальной длины и с сечением не менее 4 мм. кв. На месте VD1 будет работать любой выпрямительный диод с обратным напряжением не ниже 20 В и выдерживающий ток не менее 200 мА.

Налаживание устройства сводится к калибровке амперметра RA1. Сделать это можно, подключив вместо аккумулятора несколько 12-вольтовых ламп общей мощностью до 250 Вт, контролируя ток по заведомо исправному эталонному амперметру.

Из компьютерного блока питания

Чтобы собрать это простое зарядное устройство своими руками, понадобится обычный блок питания от старого компьютера АТХ и знания по радиотехнике. Но зато и характеристики прибора получатся приличными. С его помощью заряжают батареи током до 10 А, регулируя ток и напряжение заряда. Единственное условие — БП желателен на контроллере TL494.

Для создания автомобильной зарядки своими руками из блока питания компьютера придётся собрать схему, приведённую на рисунке.

Пошагово необходимые для доработки операции будут выглядеть следующим образом:

1. Откусить все провода шин питания, за исключением жёлтых и чёрных.
2. Соединить между собой жёлтые и отдельно чёрные провода — это будут соответственно «+» и «-» ЗУ (см. схему).
3. Перерезать все дорожки, ведущие к выводам 1, 14, 15 и 16 контроллера TL494.
4. Установить на кожух БП переменные резисторы номиналом 10 и 4,4 кОм — это органы регулировки напряжения и тока зарядки соответственно.
5. Навесным монтажом собрать схему, приведённую на рисунке выше.

Читайте также:  Описание ручных и стационарных электрических циркулярных пил

Если монтаж выполнен правильно, то доработку закончена. Осталось оснастить новое ЗУ вольтметром, амперметром и проводами с «крокодилами» для подключения к АКБ.

В конструкции возможно использовать любые переменные и постоянные резисторы, кроме токового (нижний по схеме номиналом 0.1 Ом). Его рассеиваемая мощность — не менее 10 Вт. Сделать такой резистор можно самостоятельно из нихромового или медного провода соответствующей длины, но реально найти и готовый, к примеру, шунт от китайского цифрового тестера на 10 А или резистор С5−16МВ. Ещё один вариант — два резистора 5WR2J, включённые параллельно. Такие резисторы есть в импульсных блоках питаниях ПК или телевизоров.

Что необходимо знать при зарядке АКБ

Заряжая автомобильный аккумулятор, важно соблюдать ряд правил. Это поможет вам продлить срок службы аккумулятора и сохранить своё здоровье:

1. Все свинцовые аккумуляторы заряжают током не выше одной десятой от ёмкости батареи. Если у вас в авто стоит АКБ ёмкостью 60 А/ч, то расчёт зарядного тока выглядит так: 60/10=6 А.
2. В процессе зарядки могут выделяться взрывоопасные газы. Особенно это касается обслуживаемых аккумуляторов. Достаточно одной искры, чтобы скопившийся в гараже или другом помещении водород взорвался. Поэтому заряжать аккумуляторы нужно в хорошо проветриваемом помещении или на балконе.
3. Зарядка батареи сопровождается выделением тепла, поэтому постоянно контролируйте температуру корпуса АКБ на ощупь. Если батарея заметно нагрелась, то немедленно уменьшите зарядный ток или вообще прекратите зарядку.
4. Если батарея обслуживаемая, постоянно контролируйте уровень электролита в банках и его плотность. В процессе заряда электролит «выкипает», а плотность повышается. Если пластины в банке оголились или плотность поднялась выше 1.29, а зарядка ещё не закончена, добавьте в электролит дистиллированной воды.
5. Не допускайте перезарядки батареи. Максимальное напряжение на ней при подключённом ЗУ — 14.7 В.
6. Не допускайте глубокой разрядки батареи, подзаряжайте её периодически. Если напряжение на батарее при отключённой нагрузке опустится ниже 10.7, АКБ придётся выбросить.

Вопрос о создании простого зарядного устройство для аккумулятора своими руками выяснен. Все достаточно просто, осталось запастись необходимым инструментом и можно смело приступать к работе.

Схема простого зарядного устройства для АКБ

Привет всем, я за свою практику делал множество схем зарядных устройств для самых разных аккумуляторов, но в последнее время заметил, что несмотря на огромную базу схем в интернете, люди хотят видеть простую схему зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов из очень доступных компонентов, поэтому я решил воплотить эту идею в жизнь.

Эта схема была снята из радиожурнала, которая стала очень популярной в последнее время, по сути это тиристорный регулятор напряжения, многие наверное будут осуждать мое решение об использовании именно этой схемы, ведь она не имеет узла контроля тока, защиты и многих других плюшек, которыми снабжены современные зарядные устройства.

Вы конечно правы, но именно эта схема была повторена радиолюбителями, в том числе и мною множество раз и зарекомендовала себя с лучшей стороны.

Итак, о схеме; она отличается от обычных линейных схем, обратите внимание на транзисторы Q1 и Q2, на их базе собран генератор импульсов, то есть аккумулятор по сути заряжается импульсами тока, в этом можно убедиться подключив осциллограф, такой режим работы имеет множество плюсов.

Первый из них заключается в том, что силовой элемент схемы работает не в линейном, а в ключевом режиме, следовательно, нагреваться будет меньше, и ещё импульсная зарядка может быть полезной для консульфатации аккумулятора, а значит такая зарядка в теории может восстанавливать АКБ.

Генератор импульсов собран на маломощной комплементарной паре, можно использовать буквально любые маломощные транзисторы, например наши КТ 361 и КТ 315. Выходной ток может доходить до 10 ампер, следовательно с ее помощью можно эффективно заряжать аккумуляторы с ёмкостью до 100 ампер\часов.

Диодный мост нужен с запасом, советую использовать диоды ампер на 15-20, я ставил готовую сборку на 30 ампер. Сетевой понижающий трансформатор должен обеспечивать выходное напряжение не менее 15 или 16 вольт и соответствующий ток.

Тут важно запомнить — эффективный ток заряда для автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов составляет десятую часть от ёмкости аккумулятора,  например аккумулятор на 60 ампер\часов эффективный ток заряда должен быть в районе 6 ампер и т.д.

В моем варианте был использован готовый трансформатор от источника бесперебойного питания, по мне это хороший вариант. Мне повезло и обмотки трансформатора оказались медными, а не алюминиевыми как это бывает с бюджетными бесперебойниками.

Порывшись в старом хламе мне удалось найти только один тиристор, но к сожалению и тот оказался нерабочим, по идее можно собрать аналог тиристора, но я решил использовать обычный транзистор типа империи MJE13009 и всё прекрасно заработало.

переделал на транзистор

Печатная плата получилась довольно компактной, кстати исходный файл платы доступен для скачивания в конце статьи. Транзисторы и диодный мост устанавливают на радиатор, конструкцию также желательно дополнить кулером.  Индикаторы поставил стрелочные, амперметр на 1 ампер, но после замены шунта он стал отображать ток до 10 ампер, вольтметр на 15 вольт.

Хотел всё это дело собрать в корпусе от блока питания компьютера но на данный момент работаю над несколькими проектами и времени попросту нет, но в дальнейшем обязательно займусь изготовлением корпуса.

Выходное напряжение регулируется от чистого ноля. Процесс зарядки автомобильных аккумуляторов происходит следующим образом, включаем зарядное устройство в сеть и вращением переменного резистора добиваемся на выходе 14 и 14.4 вольт выходного напряжения.

Это напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора, дальше подключаем зарядку к аккумулятору не забывая соблюдать полярность, то есть плюс к плюсу, а минус к минусу.

По мере заряда аккумуляторной батареи ток будет снижаться и в конце процесса значение будет близким к нулю, этим заряд можно считать завершенным.

Плохо то, что схема лишена защиты от коротких замыканий, может спасти только предохранитель, также отсутствует функция защиты от переполюсовки питания, но все это можно дополнить и позже, было бы желание))).

Плата в формате .lay; скачать…

Автор; АКА КАСЬЯН

   Зарядное устройство для всех типов аккумуляторов В последнее время появилось множество устройств для ускоренной зарядки аккумуляторов. Не отрицая это , заметим, что в технической документации должна быть отражена эта возможность и приведены характеристики режима.

Зарядные устройства.
 

.    Автоматическое зарядное устройство — предназначено для зарядки аккумуляторных батарей всех типов, применяемых для электрооборудования легковых автомобилей и мотоциклов, позволяет плавно регулировать силу зарядного тока зарядки от 0 до 6 А.

     Восстановление и зарядка аккумулятора — способ восстановления батарей при заряде их «ассимметричным» током, что позволяет  восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов и проводить профилактическую обработку исправных.

     Зарядное устройство — в условиях хранения аккумулятора в зимнее время позволяет автоматически включать  на зарядку при снижении напряжения и также автоматически выключать — при достижении напряжения, соответствующего полностью заряженному аккумулятору.

     Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора — ток заряда 10А с плавной регулировкой от нуля, защита от КЗ и перегрузки, индикация правильной полярности подключения аккумулятора.

     Зарядное устройство для стартерных аккумуляторных батарей — сравнительно простое зарядное устройство, имеет широкие пределы регулирования зарядного тока — практически от нуля до 10 А , в основу устройства  положен симисторный регулятор.

     Устройства для зарядки аккумуляторных батарей 7А, 16В — позволяет плавно регулировать ток и поддерживать его неизменным при изменении напряжения в сети и на зажимах аккумуляторной батареи,  устройство можно использовать не только для зарядки аккумуляторов, но и во всех других случаях, когда сопротивление нагрузки изменяется, а ток должен оставаться неизменным.

     Автозарядка — автомат — в основе автоматического зарядного устройства лежит стабилизатор тока, достаточно один раз прокалибровать движок потенциометра, хорошая работоспособная схема, такие схемы делались и не раз.

     Автоматическое зарядное устройство для аккумулятора — устройство позволяет не только заряжать, но и восстанавливать аккумуляторы с засульфатированными пластинами за счет использования асимметричного тока при зарядке(  заряд 5 А — разряд 0,5 А) за полный период сетевого напряжения, предусмотрена также возможность при необходимости ускорить процесс заряда.

     Выпрямители с электронным регулятором для зарядки аккумуляторов — выпрямители собраны по мостовой схеме на четырех диодах, регулирование силы зарядного тока производится  при помощи мощного транзистора, включенного по схеме составного триода, зарядный ток при этом можно изменять от 25 мА до 6 А  при напряжении на выходе выпрямителя от 1,5 до 14 В.

      Зарядное устройство-автомат —  автоматически отключается от сети переменного тока по окончании зарядки, не содержит шкальных приборов, контроль включения и протекания зарядного тока осуществляется при помощи двух индикаторных лампочек, при достижении напряжения, которое характерно для заряженного аккумулятора, устройство отключается от сети.

     Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов —  выполнено на основе транзисторного двухтактного преобразователя напряжения с автотрансформаторной связью и может работать в двух режимах — источника тока и источника напряжения, при выходном токе, меньшем некоторого предельного значения, оно работает  в режиме источника напряжения, а при  увеличении  тока нагрузки сверх этого значения  устройство перейдет в режим источника тока.

     Устройство для зарядки аккумуляторных батарей — устройство  состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки, в качестве которого  использован  магазин конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети.

    Зарядка аккумуляторов с помощью солнечных батарей — в условиях экспедиционной работы одним из наилучших вариантов подзарядки аккумуляторов является использование солнечных батарей — энергия солнца вполне сможет обеспечить работу по зарядке аккумуляторов.
 

    Измерение параметров аккумуляторов — известно, что аккумуляторная батарея должна состоять из элементов с близкими параметрами и именно в этом случае достигается не только максимальное время ее работы между циклами зарядки, но и наибольший срок ее эксплуатации.

    Устройство для зарядки аккумулятора 7Д-0,125  — при эксплуатации аккумуляторов  для периодического подзаряда  применяют зарядные устройства, которые должны удовлетворять паспортным данным подзаряжаемого аккумулятора по току и времени заряда, а соблюдение рекомендованных режимов заряда и разряда  способствует продлению срока  эксплуатации до 5…7лет.

   Автомат для зарядного устройства — зарядное устройство   желательно дополнить автоматом, включающим его при понижении напряжения на аккумуляторной батарее  до минимума и отключающим после зарядки, что особенно актуально при использовании батареи в качестве резервного питания или при долгосрочном хранении .

   Зарядное устройство для всех типов аккумуляторов  Использование современных интегральных стабилизаторов напряжения позволяет создавать очень простые схемотехнически источники стабильного тока.  Предложенное устройство не боится коротких замыканий, не важно число элементов в заряжаемом аккумуляторе и их тип – можно заряжать и кислотный герметичный 12,6В и литиевый 3,6В и щелочной 7,2В.

   Простое зарядное устройство для аккумуляторов НКГЦ-0.45, Д-0.26  Приведенное  бестрансформаторное зарядное устройство позволяет заряжать одновременно четыре аккумулятора Д-0,26 током 26 мА в течение 12…16 часов. Возможна зарядка и других аккумуляторов.

   Компактное зарядное устройство для аккумуляторов. Предлагаемое  устройство  адресовано автомобилистам, мотоциклистам, а также владельцам мини-тракторов и мотоблоков. Ведь он служит для подзарядки батарей небольшим током, что, в конечном счете, способствует продлению срока службы аккумуляторов

   SB зарядное устройство для LiIon аккумуляторов. Зарядное устройство  для сотового телефона.

   Индикатор разряда аккумуляторной батареи При эксплуатации аккумуляторов очень важно не допускать разряда батарей ниже определённого предела. Это возможно если устройство  само отключается при низком напряжении. Однако простые устройства нужно отключать вручную.

Зарядное устройство из советских деталей для АКБ

Всех приветствую, сегодня мы соберем зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов, но зарядка эта весьма непростая. Во-первых я буду использовать только и только советские компоненты для сборки, во-вторых несмотря на то, что схема довольно старая, обладает весьма неплохими параметрами и по классу может тягаться с хорошими, промышленными устройствами.

Основой схемы является мощный, железный трансформатор, что повышает надежность зарядного устройства, сейчас как мы знаем все делают на базе импульсных источников питания, но они даже рядом не стоят с хорошим железным трансформатором.

По сути это трансформатор + стабилизатор, представленная схема была опубликована свыше 10 лет назад в одном из радиожурналов и показалась мне очень интересной. Это стабилизатор тока и напряжения, метод стабильного тока и напряжения самый лучший для зарядки аккумуляторов.

Первая часть схемы из себя представляет стабилизатор тока с возможностью регулировки в диапозоне от 0 до 5-6 ампер, но схему можно слегка переделать и снять ток скажем в 10 ампер.

Правая часть из себя представляет стабилизаторно-фиксированное напряжение, оно подбирается в зависимости заряжаемого аккумулятора и задает напряжении окончания заряда, для автомобильных аккумуляторов это напряжение лежит в пределах от 13,5 до 14 вольт.

Силовым элементом стабилизатора является мощной биполярный транзистор с током коллектора от 10 ампер. Нужное напряжение на выходе задаётся стабилитроном, кстати, настраивают схему под нагрузкой, иначе стабилизация напряжения работать не будет.

Поговорим о трансформаторе.

Важно чтобы он обеспечивал выходное напряжение от 15 до 25 вольт, стоит учитывать то, что на стабилизаторе будут некоторые потери и выходное напряжение всегда меньше входного, в нашем случае на 1 вольт.

Ток вторичной обмотке трансформатора будет зависеть от ваших нужд, в случае зарядки автомобильных аккумуляторов трансформатор должен обеспечивать максимальный ток в 5-6 ампер, этого достаточно для нормальной зарядки аккумулятора с ёмкостью 50-60 ампер\часов.

Можно заряжать аккумуляторы и большей ёмкости, естественно, время зарядки в этом случае увеличится.

Мой трансформатор обеспечивает выходное напряжение в районе 22 вольт, схема имеет защиту от переполюсовки питания, в случае, если вы перепутаете полярность откроется защитный диод спалив предохранитель.

Имеем токовый шунт (R1), который задействован в схеме стабилизатора тока, по сути это датчик тока, который можно собрать из низкоомных резисторов, сопротивление шунта должно быть в пределах от 0,1 до 0,3 ом, мощность не менее 5 ватт.

В моём варианте использовано 2 резистора по 0,51 ом соединенных параллельно.

Мало мощный транзистор кт3107 может быть заменен любым другим транзистором прямой проводимости, можно даже использовать транзисторы средней мощности наподобие кт814-кт816.

Пара ключей кт815, также могут быть заменены на другие ключи средней мощности, обратной проводимости, можно даже КТ805, 819 и им подобные.

Один из этих ключей управляет силовым транзистором, такое включение обеспечивает большое усиление по току. Эту часть можно заменить всего 1 составным транзистором на подобии кт827, но они нынче стоят очень дорого).

Стабилитрон в схеме стабилизации тока (VD5) должен иметь напряжение стабилизации от 5 до 8 вольт. Если не находите нужных стабилитронов, можно подключить несколько последовательно для получения нужного напряжения стабилизации.

Силовой транзистор (VT4), тут очень много аналогов, например КТ805, 809,819 и т.д.. с током от 10 ампер.

Этот транзистор обязательно устанавливают на массивный радиатор, так как схема линейная при больших токах тепловыделение будет внушительным, также советую дополнить конструкцию кулером.

Диодный выпрямитель — использовал штатные советские диоды Д242, они бывают без индекса, с индексом «а» или с индексом «б», первые два варианта на 10 ампер, диоды с индексом «б» на 5 ампер.

Мне естественно не повезло и диоды оказались именно с индексом «б» выдраны они из старого советского усилителя. Благо в усилителе оказалось 8 таких диодов, из которых был собран один мощный мост на 10 амперСхема защищена 2 предохранителями, 1 из них сетевой. ( FU1, FU2 )

Готовая схема в наладке не нуждается, единственное, что вам нужно сделать это подобрать стабилитрон VD6 на нужное напряжение.

Процесс заряда простой, подключаем аккумулятор, путём вращения верхнего переменного резистора выставляем нужный ток заряда, нижний резистор предназначен для установки максимального тока ограничения, в нашем случае 5-6 ампер.

Даже при коротком замыкании выходных клемм ток ограничивается на уровне заданного.

Печатная плата получилось довольно компактный, она так-же есть в архиве.

В следующей статье мы закончим сборку этого агрегата, установим всё в корпус, подберем нужные индикатор, в общем скучать точно не придется.

Архив к статье: скачать…

Автор; АКА Касьян

Заметки для мастера — Зарядные устройства для АКБ

        Компактное зарядное устройство на тиристоре

На рис.1 показана схема простого зарядного устройства для автомобильного аккумулятора.

Рис.1
При достижении некоторого значения напряжения (задается цепью R2,V1,V2), зарядное уст-во на тринисторе отключает его от аккумулятора. Образцовое напряжение на аккумулятора сравнивается при каждом положительном полупериоде пока тиристор закрыт. Когда аккумулятор разряжен тиристор открывается в моменты каждого положительного полупериода с некоторой задержкой, но только как аккумулятор будет близок к полной зарядке тиристор будет открывать с большей задержкой и при достижении определенного значения когда аккумулятор полностью зарядится, тиристор перестанет открываться. Сравнение напряжений происходит в цепи управляющего электрода тиристора.
Напряжение на выходе тиристора зависит от его параметров, поэтому возможно подборка тиристора если напряжение 13,5В окажется немного заниженным.
Трансформатор любой на напряжение во вторичной обмотке 20В исходя из значения зарядного тока.

Борноволоков Э.П.,Флоров В.В. Радиолюбительские схемы — 3-е издание, перераб. и доп. — К.:Технiка, 1985

На рисунке 2, показана схема автоматического зарядного уст-ва, которое позволяет заряжать автомобильный аккумулятор при разряде и прекращать зарядку при полном заряде аккумулятора. Такое уст-во желательно использовать для аккумуляторов которые находятся при длительном хранении.

Переключение в режим заряда производится путем измерения напряжения на клеммах аккумулятора. Заряд начинается когда напряжение на клеммах аккумулятора становится ниже 11,5 В и прекращается при достижении 14 В.

ОУ в схеме служит как прецизионный компаратор напряжения, который контролирует уровень напряжения батареи. Его инвертирующий вход получает опорное напряжение 1,8 В, а на неинвертирующий вход через делитель подается напряжение аккумулятора около 2В (при полном заряде аккумулятора). В этом случае реле отключено, так как выход ОУ имеет высокий уровень напряжения. При падении напряжения на клеммах аккумулятора, напряжение на неинвертирующем входе ОУ становится 1,8 В, компаратор переключается, это приводит к включению реле, аккумулятор начинает заряжаться.

После сборки зарядного уст-ва его необходимо отрегулировать:

    1. Разрядите аккумулятор до напряжения 11,5 В
    2. Подключите зарядное уст-во к аккумулятору
    3. Отрегулируйте R6 до срабатывания реле
    4. При заряде аккумулятора проведите замеры напряжения на его клеммах, при достижении 14 В отрегулируйте потенциометр R5 до отключения реле
    При необходимости повторите процесс настройки

На основе стабилизатора LM317 можно сделать простое и эффективное зарядное уст-во. Предложенное уст-во предназначено для зарядки аккумуляторов 12 В. Максимальный ток зарядки 1,5А. Ток зарядки можно регулировать при помощи потенциометра R5. По мере зарядки аккумулятора зарядное уст-во снижает ток зарядки. Стабилизатор LM317 должен быть установлен на радиатор.

         Узел индикации тока заряда

        Если зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов не имеет амперметра, трудно гарантировать их надежную зарядку. Возможно ухудшение (пропадание) контакта на батареи, обнаружить которое достаточно трудно. Вместо амперметра на рис.4 предлагается простой индикатор. Он включается в разрыв «плюсового» провода от зарядного устройства к АКБ.

Рис.4

        Схема представляет собой транзисторный ключ VT1, включающий светодиод HL1, когда через R1 протекает зарядный ток. В этом случае падение напряжения на резисторе R1 (более 0,6В) достаточно для открывания транзистора VT1 для зажигания HL1. Для конкретного аккумулятора номинал R1 подбирается так, чтобы светодиод зажигался при требуемом зарядном токе. По яркости его свечения можно приблизительно оценить зарядный ток. Резистор R1 – проволочный, изготавливается из 6…12 витков обмоточного провода диаметром 1мм. Можно использовать проволоку с высоким удельным сопротивлением (нихром) или резистор промышленного изготовления, например, ПЭВР-10.  

          Зарядное устройство с автомобильным регулятором напряжения

        Простое зарядное устройство, показанное на рис.5, послужит для зарядки аккумулятора, и его долгосрочным хранением в рабочем состоянии.

Рис.5

        Со вторичной обмотки трансформатора Т1, ток в которой ограничен включением последовательно с первичной обмоткой балластного конденсатора (С1 или С1+С2), ток подается на диодно – тиристорный мост, нагрузкой которого является аккумуляторная батарея (GB1). В качестве регулирующего элемента применен автомобильный регулятор напряжения генератора (РНГ) на 14 В любого типа, предназначенный для генераторов с заземленной щеткой. Таким образом на аккумуляторной батарее поддерживается напряжение 14 В при зарядном токе, определяемом емкостью конденсатора С2, которая ориентировочно рассчитывается по формуле:

                    3200 .Iз .U2

С (мкФ) = ———————— ,

                           U1 2  

где Iз – зарядный ток (А), U2 – напряжение вторичной обмотки при «нормальном»включении трансформатора (В), U1 – напряжение сети.

        Настройки устройство практически не требует. Возможно, придется уточнить емкость конденсатора, контролируя ток амперметром. При этом необходимо замкнуть накоротко выводы 15 и 67 (Б, В и Ш).

Из ж.(РЛ 5-99)

          Реверсирующая приставка к зарядному устройству

        Эта приставка, схема которого показана на рис.6, выполнена на мощном составном транзисторе и предназначена для зарядки автомобильной аккумуляторной батареи напряжением 12В переменным асимметричным током. При этом обеспечивается автоматическая тренировка батареи, что уменьшает склонность ее к сульфатации и продляет срок службы. Приставка может работать совместно практически с любым двуполупериодным импульсным зарядным устройством, обеспечивающим необходимый ток зарядки.

Рис.6

        При соединении выхода приставки с батареей (зарядное устройство не подключено), когда конденсатор С1 еще разряжен, начинает течь начальный зарядный ток конденсатора через резистор R1, эмиттерный переход транзистора VT1 и резистор R2. Транзистор VT1 открывается, и через него протекает значительный разрядный ток батареи, быстро заряжающий конденсатор С1.С увеличением напряжения на конденсаторе ток разрядки батареи уменьшается практически до нуля.

        После подключения зарядного устройства к входу приставки появляется зарядный ток батареи, а также небольшой ток через резистор R1 и диод VD1. При этом транзистор VT1 закрыт, поскольку падения напряжения на открытом диоде VD1 недостаточно для открывания транзистора. Диод VD3 также закрыт, так как к нему через диод VD2 приложено обратное напряжение заряжаемого конденсатора С1.

        В начале полупериода выходное напряжение зарядного устройства складывается с напряжением на конденсаторе, и зарядка батареи происходит через диод VD2, что приводит к возврату энергии, накопленной конденсатором, в батарею. Далее конденсатор полностью разряжается и открывается диод VD3, через который теперь продолжается зарядка батареи. Снижение выходного напряжения зарядного устройства в конце полупериода до уровня ЭДС батареи и ниже приводит к смене полярности напряжения на диоде VD3, его закрыванию и прекращению зарядного тока.

        При этом вновь открывается транзистор VT1 и происходит новый импульс разрядки батареи и зарядки конденсатора. С началом нового полупериода выходного напряжения зарядного устройства начинается очередной цикл зарядки батареи.

        Амплитуда и длительность разрядного импульса батареи зависят от номиналов резистора R2 и конденсатора С1. Они выбраны в соответствии с рекомендациями.

        Транзистор и диоды размещают на отдельных теплоотводах площадью не менее 120 см2  каждый.

        Кроме указанного на схеме транзистора КТ827А, можно использовать КТ827Б, КТ827В. В приставке могут быть применены транзисторы КТ825Г – КТ825Е и диоды КД206А, но при этом полярность включения диодов, конденсатора, а также входных и выходных зажимов приставки нужно изменить на противоположную.

Фомин.В

г. Нижний Новгород 

          Простое автоматическое зарядное устройство

        Обычное зарядное устройство для зарядки стартерных батарей состоит из трансформатора, обмотка которого имеет отводы, диодного однополупериодного выпрямителя и амперметра, измеряющего зарядный ток. Такое зарядное устройство не может контролировать процесс зарядки и не умеет восстанавливать засульфатированные аккумуляторы.

Рис.7

        Если на выходе такого зарядного устройства включить узел, схема которого показана на рис.7, то устройство станет автоматическим и научится восстанавливать аккумуляторы тренировочным током.

        При подключении аккумулятора тиристор открывается только на положительных полупериодах пульсирующего напряжения. На отрицательных (когда выпрямительный диод ЗУ закрыт) тиристор закрыт и происходит тренировочная разрядка аккумулятора через резистор R3.

        В начале каждого полупериода, еще до открывания тиристора, происходит измерение напряжения на аккумуляторе. Если это напряжение полностью заряженного аккумулятора (13,5 В), то стабилитрон открывается и не дает открываться тиристору.

        По мере заряда батареи открывание тиристора происходит ближе к вершине пульсирующего напряжения. Закрывание тиристора происходит на спаде полуволны пульсирующего напряжения, когда это напряжение становится ниже напряжения на аккумуляторе.

Каравкин В.

Литература:

Васильев В.

«Зарядное устройство»

ж. Радио №3 1976 г.   

          Устройство дозарядки аккумулятора автомобиля

        В том случае, если автомобиль длительное время простаивает без движения, происходит постепенный разряд его аккумулятора. Особенно это ощущается при хранении автомобиля в неотапливаемых гаражах в зимнее время – при отрицательных температурах. Запуск двигателя сопряжен с поисками пускового устройства у знакомых автолюбителей или попыткой получить от них заряженный аккумулятор во временное пользование. Избежать эту проблему помогает устройство дозарядки аккумулятора автомобиля. Простота схемы и отсутствие дефицитных радиокомпонентов делают ее доступной для повторения.

        Общеизвестно, что все химические источники тока подвержены саморазряду. Степень саморазряда зависит от ряда причин. Причины обусловленные конструктивными особенностями аккумуляторов, в данной статье не рассматриваются – автомобилистам приходится эксплуатировать те аккумуляторы, которые имеются на их транспортных средствах. Технологическая (для автомобилей) причина разряда аккумулятора обусловлена условиями хранения аккумулятора. От этого будет зависеть как срок службы аккумулятора, так и степень его готовности к работе в электрооборудовании автомобиля.

        Ток саморазряда автомобильных аккумуляторов во многом зависит от «возраста» аккумулятора. Приблизительно можно считать, что ток саморазряда аккумулятора при хранении в неотапливаемом помещении или на открытом воздухе составляет до 180 мА. Приблизительно такой ток подзаряда аккумулятора обеспечит его постоянную готовность к работе.

        В схеме (рис.8) маломощный трансформатор TR1 понижает напряжение 220 В примерно до 12 В.

Рис.8

Переменное напряжение выпрямляется мостовым выпрямителем D1 и через резистор R3 подается на выход «OUT». Возможно использовать автомобильный штекер XR1, который можно вставить в гнездо прикуривателя автомобиля. При подаче питания на схему зажигается зеленый (GREEN) светодиод D2.

        При протекании тока подзаряда аккумулятора автомобиля на резисторе R3 создается падение напряжения. Будучи приложенным к базе транзистора Т1 через резистор R4 это напряжение вызывает насыщение транзистора и зажигание светодиода D3 (RED).

Яковлев Е.Л.

г. Ужгород

(«Радиоаматор» №12, 2009)

          Зарядное  устройство для АКБ

        При отсутствии полноценного зарядного устройства довольно простой выпрямитель можно изготовить по простой схеме на рис.9.

Рис.9

        Заменить полноценное зарядное устройство он не может, так как сила зарядного тока составляет всего 0,4 … 0,5 А, но вполне пригоден для того, чтобы, например, за 2…3 суток довести аккумуляторную батарею до того работоспособного состояния, которое было утрачено за месяцы зимнего бездействия. Выпрямитель собран на четырех кремниевых диодах. Последовательно с ними включена лампа на 220В мощностью 70…100 Вт, ограничивающая зарядный ток. В схеме могут быть использованы диоды, имеющие максимально допустимое обратное напряжение не менее 400 В и средний выпрямительный ток не менее 0,4 А. Подходят диоды Д7Ж, Д226, Д226Д, Д237Б, Д231, Д231Б, Д232 или другие с аналогичными характеристиками.

       При работе с выпрямителем следует соблюдать осторожность, так как все его детали через лампу соединены непосредственно с электросетью и поэтому прикосновение к ним опасно. Если выпрямитель подключен к сети, то не следует прикасаться даже к корпусу аккумуляторной батареи, так как он может быть покрыт тончайшей пленкой электролита – проводника электрического тока. При необходимости измерить напряжение или плотность электролита в аккумуляторной батарее выпрямитель обязательно следует отключить от сети.

Горнушкин Ю.

«Практические советы владельцу автомобиля»

          Простое подзарядное устройство

        Схема представляет собой простой безтрансформаторный источник питания, выдающий постоянное напряжение 14,4 В, при токе до 0,4 А. (рис.10)

Рис.10

        Конструкция простая и используется для подзарядки аккумуляторной батареи, которая хранилась длительное время.

       Как показывает практика для восстановления требуется небольшой ток, около 0,1- 0,3 А  (для 6СТ-55). Если хранящийся аккумулятор, периодически, примерно раз в месяц, ставить на такую подзарядку на 2-3 дня, то можно быть уверенным в том, что в любой момент будет готов к эксплуатации, даже через несколько лет такого хранения (проверенно практически).

       Источник построен по схеме параметрического стабилизатора с емкостным балластным сопротивлением. Напряжение от электросети поступает на мостовой выпрямитель VD1…VD4 через конденсатор C1. На выходе выпрямителя включен стабилитрон VD5 на 14,4 В. Конденсатор C1 гасит избыток напряжения  и ограничивает ток до величины не более 0,4 А. Конденсатор C2 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Аккумуляторная батарея подключается параллельно VD5 .

        Устройство работает следующим образом. При саморазрядке батареи до напряжения ниже 14,4 В начинается её «мягкая» зарядка слабым током, причем величина этого тока находиться в обратной зависимости от напряжения на аккумуляторе. Но в любом случае (даже, при коротком замыкании) не привышает 0,4 А. При зарядке батареи до напряжения 14,4 В зарядный ток прекращается вовсе.

    В устройстве использованы: конденсатор C1 – бумажный БМТ или любой неполярный на 3…5 мкф и напряжение не ниже 300 В, С2 – К50-3 или любой электролитический на 100…500 мкф, на напряжение не ниже 25 В; диоды выпрямителя VD1…VD4 – Д226, КД105, КД208, КД209 и т.п.; стабитрон Д815Е или другие на напряжение 14 -14,5 В при токе не ниже 0,7 А. Смонтировать стабилитрон желательно на теплоотводящей пластине.

      При эксплуатации устройств подобного типа необходимо соблюдать правила безопасности при работе с электроустановками. 

Высоковольтное сильноточное зарядное устройство для аккумуляторов работает со всеми топологиями преобразователей и любой конфигурацией аккумуляторов

Рынок аккумуляторных батарей в бытовой электронике достиг уровня стабильной зрелости, когда разработка зарядного устройства требует немного больше усилий, чем отказ от специального Зарядное устройство IC в дизайн. Это связано с тем, что батареи в бытовой электронике соответствуют устаревшим стандартам с популярными конфигурациями, плавающими напряжениями, токами заряда, выходными напряжениями и алгоритмами заряда.Тем не менее, спрос на батареи, не подходящие для этих стандартных форм, постоянно растет. Большая часть этого спроса обусловлена ​​инициативами по экологически чистому производству в сочетании с общим переходом на портативное оборудование в медицинской и других специализированных областях.

Специализированные микросхемы зарядных устройств не успевают за нынешним взрывным ростом разнообразия приложений. Растущее разнообразие конфигураций аккумуляторов просто слишком велико: от закрытых вилочных погрузчиков на киловатт и изолированного медицинского оборудования до промышленных датчиков, собирающих энергию на микромощности.Многие приложения предъявляют уникальные требования к оптимальному хранению энергии, которые не могут быть удовлетворены с помощью существующих микросхем зарядных устройств.

Например, на рынке нет специализированных микросхем зарядных устройств, которые могли бы заряжать аккумуляторные стеки с плавающим напряжением 30 В или выше, обеспечивать зарядный ток 10 А и поддерживать эффективную зарядку в топологии понижающе-повышающего, повышающего или обратного тока. В результате дизайнеры обратились к относительно громоздким решениям с дискретными компонентами, по сути вернувшись к темным векам до создания зарядных устройств.Хотя дискретные решения могут удовлетворить многие требования к зарядным устройствам, они не могут сравниться с простотой использования и компактностью специализированных микросхем зарядных устройств. Разработчикам требуется решение, которое сохраняло бы простоту специальной микросхемы зарядного устройства с универсальностью решений для дискретных компонентов.

Linear заполняет пробел между приложениями, поддерживаемыми простыми в использовании специализированными интегральными схемами зарядного устройства, и приложениями, которые в противном случае потребовали бы сложных дискретных решений. LTC4000 сохраняет простоту специализированного зарядного устройства с одной микросхемой, но использует модель с двумя микросхемами, чтобы соответствовать универсальности приложений дискретных решений.Он может работать в паре с любой топологией преобразователя DC / DC или AC / DC, включая, помимо прочего, понижающий, повышающий, понижающий-повышающий, SEPIC и обратноходовой.

LTC4000 выполняет функции зарядного устройства, с которыми не справляются специализированные микросхемы зарядного устройства. Он сочетается практически с любым преобразователем постоянного тока в постоянный, создавая полное, многофункциональное решение для зарядного устройства — забудьте о сборке дискретных компонентов.

Широкий диапазон входного напряжения LTC4000 (3–60 В) и практически неограниченный ток позволяют создавать эффективные, высокопроизводительные, полнофункциональные зарядные устройства, которые не уступают по характеристикам специализированным микросхемам зарядных устройств.На рисунке 1 показано типичное приложение: LTC4000 в паре с LTC3786 для создания зарядного устройства для 5-элементных литий-ионных аккумуляторов на 5 А.

Рис. 1. Зарядное устройство повышающего преобразователя от 6 В до 21 В при 5 А для пяти литий-ионных элементов

LTC4000 превращает практически любой источник питания постоянного / постоянного тока с внешней компенсацией линейной технологии в зарядное устройство с:

• Широкий диапазон входного и выходного напряжения от 3 В до 60 В
• Точное (± 0,25%) резисторное программируемое напряжение холостого хода батареи
• Таймер с выбором вывода или отключение тока
• Зарядка с температурным контролем с использованием термистора NTC
• Автоматическая подзарядка
• C / 10 капельный заряд для глубоко разряженных элементов
• Выход неисправного аккумулятора и индикатор состояния
• Прецизионный датчик тока обеспечивает низкое напряжение считывания в приложениях с высоким током

LTC4000 также включает интеллектуальное управление PowerPath ^™ через внешние полевые транзисторы с низкими потерями.Один внешний полевой транзистор используется для предотвращения обратного тока с выхода батареи или системы на вход. Другой PFET используется для управления зарядкой и разрядкой аккумулятора.

В этом случае низкий уровень потерь в полевых транзисторах имеет решающее значение для систем, требующих большого тока заряда для аккумуляторов большой емкости. Этот второй PFET также обеспечивает функцию мгновенного включения, которая обеспечивает немедленное питание системы ниже по потоку, даже при подключении к сильно разряженной батарее или батарее с коротким замыканием.

PowerPath преимущественно обеспечивает питание системной нагрузки.Когда входная мощность ограничена, нагрузка на систему всегда имеет приоритет над зарядкой. Кроме того, если системной нагрузке требуется больше энергии, чем может поддерживать вход, батарея используется для обеспечения дополнительной мощности, чтобы удовлетворить общую выходную нагрузку системы.

LTC4000 доступен в низкопрофильных 28-выводных корпусах QFN и SSOP размером 4 мм × 5 мм.

В основе LTC4000 лежат четыре внутренних усилителя ошибок, выходы которых объединяются для управления контуром управления внешнего преобразователя постоянного тока в постоянный. Таким образом, он может контролировать практически любой цикл зарядки аккумулятора, независимо от химического состава и плавающего напряжения.

На рисунке 2 показана упрощенная блок-схема четырех усилителей внутренней ошибки (A4-A7). Каждый из четырех входных усилителей крутизны отвечает за отдельный контур регулирования: входной ток, ток заряда, напряжение холостого хода аккумулятора и выходное напряжение. Усилитель выходной крутизны (A10) гарантирует, что контур, требующий наименьшего напряжения на выводе ITH для регулирования, управляет внешним преобразователем постоянного тока в постоянный.

Рис. 2. Упрощенная блок-схема ядра LTC4000 — четыре усилителя ошибок с объединенным выходом

Контур регулирования входного тока (A4 на рис. 2) предотвращает превышение входным током предела входного тока, программируемого резистором.Этот предел входного тока предотвращает перегрузку источника всей системы, обеспечивая более предсказуемое и надежное поведение. Кроме того, это добавляет дополнительный уровень защиты, чтобы продлить срок службы силовых компонентов преобразователя постоянного / постоянного тока и любых источников, в которых отсутствует защита от перегрузки по току.

Другой контур регулирования тока — это контур регулирования зарядного тока (A5). Этот контур управляет фазой постоянного тока цикла зарядки, гарантируя, что ток заряда, измеряемый через резистор считывания зарядного тока, не превышает программируемый резистором полный ток заряда.

Контур регулирования постоянного тока управляет зарядкой до тех пор, пока аккумулятор не достигнет своего постоянного напряжения. В этот момент вступает в действие контур регулирования напряжения аккумулятора (A6), зарядный ток начинает падать, и зарядное устройство входит в фазу постоянного напряжения цикла зарядки.

Напряжение холостого хода программируется с помощью резистивного делителя обратной связи между выводом BAT и выводом FBG. Вывод FBG отключает нагрузку резисторного делителя, когда V _IN отсутствует. Это гарантирует, что резистивный делитель плавающего напряжения не потребляет ток батареи, когда батарея (подключенная к выводу BAT) является единственным доступным источником питания.Для V _IN ≥ 3,0 В типичное сопротивление между выводом FBG и GND составляет 100 Ом.

Когда батарея не заряжается и не подает питание на нагрузку, внешний PFET, подключенный к батарее, отключается (Рисунок 4). В этом сценарии контур регулирования выходного напряжения (A7 на рисунке 2) управляет внешним преобразователем постоянного тока в постоянный. Цикл регулирования выходного напряжения аналогичен циклу регулирования напряжения батареи. Этот контур регулирует напряжение на выводе CSP на основе резистивного делителя обратной связи между выводом CSP и выводом FBG.Это регулирование выходного напряжения важно для обеспечения того, чтобы выходное напряжение системы оставалось хорошо регулируемым, когда аккумулятор отключен от нагрузки.

Рисунок 3. Фазы зарядки батареи для 3-х серий LiFePO ₄ ячеек со схемой, показанной на Рисунке 1

Рисунок 4. Входной идеальный диод и батарея Контроллер PowerPath

Другой важной особенностью LTC4000 является управление PowerPath, которое состоит из двух функций: управление идеальным входным диодом, обеспечивающее идеальную диодную функцию с низкими потерями от преобразователя постоянного / постоянного тока к выходу; и элемент управления PowerPath аккумулятора, обеспечивающий интеллектуальный маршрут PowerPath между выходом системы и аккумулятором.

Функция идеального входного диода обеспечивает низкие потери проводимости от выхода DC / DC преобразователя (вывод IID — анод) к выходу системы (вывод CSP — катод). Низкие потери теплопроводности важны для эффективности и управления теплом в сильноточных системах. Эта функция также предотвращает обратный ток с выхода системы на преобразователь постоянного / постоянного тока. Такой обратный ток вызывает ненужную разрядку аккумулятора и в некоторых случаях может привести к нежелательному поведению преобразователя постоянного / постоянного тока. Такое идеальное поведение диода достигается за счет управления внешним полевым транзистором (M1), затвор которого подключен к выводу IGATE (рисунок 4).

Контроллер PowerPath внешнего полевого транзистора, подключенного к выводу BGATE, аналогичен контроллеру входного идеального диода, управляющему выводом IGATE (рисунок 4). Когда не заряжается, PMOS ведет себя как идеальный диод между выводами BAT (анод) и CSN (катод). Идеальное поведение диода позволяет батарее обеспечивать ток для нагрузки системы, когда выход DC / DC находится в пределе тока или DC / DC медленно реагирует на немедленное увеличение нагрузки на выходе. Эта функция обеспечивает стабильное выходное напряжение системы.

Помимо идеального поведения диода, BGATE позволяет току течь от вывода CSN к выводу BAT во время зарядки. Когда ток течет от вывода CSN к выводу BAT, существует два режима работы. Первый — при зарядке сильно разряженной батареи (напряжение батареи ниже порога МГНОВЕННОГО ВКЛЮЧЕНИЯ, V _{BAT (INST ON)} ). В этой области работы контроллер (A11 на рис. 4) регулирует напряжение на выходе системы примерно до 86% от конечного уровня напряжения холостого хода.Эта функция обеспечивает выходное напряжение системы, значительно превышающее напряжение батареи при зарядке сильно разряженной батареи. Эта функция INSTANT ON позволяет LTC4000 обеспечивать достаточное напряжение на выходе системы независимо от напряжения батареи.

Вторая область работы возникает, когда напряжение обратной связи батареи больше или равно пороговому значению МГНОВЕННОГО ВКЛЮЧЕНИЯ. В этой области на выводе BGATE устанавливается низкий уровень, чтобы позволить PMOS полностью включиться, уменьшая любую рассеиваемую мощность из-за тока заряда.

LTC4000 имеет широкую универсальность применения — его можно использовать в паре с преобразователем постоянного / постоянного тока для создания зарядного устройства для аккумуляторной батареи любой конфигурации. Следующие приложения иллюстрируют эту универсальность.

Высокое напряжение, сильноточное зарядное устройство

Построить полную систему зарядки с LTC4000 и преобразователем постоянного тока в постоянный так же просто, как использовать специальную микросхему зарядного устройства. На рис. 5 показан LTC4000, управляющий понижающим преобразователем LT3845A в зарядном устройстве, разработанном для аккумуляторной батареи 3S LiFePO ₄ (3S означает три элемента в последовательной конфигурации).Понижающий преобразователь LT3845A выбран из-за его простоты и высокого входного напряжения — 60 В.

Рисунок 5. Зарядное устройство с понижающим преобразователем от 48 В до 10,8 В при 10 А для LiFePO серии 3 _{4 Аккумулятор}

Каждая из ячеек LiFePO ₄ имеет типичное напряжение холостого хода 3,6 В, в результате чего общее напряжение холостого хода составляет 10,8 В. Напряжение холостого хода 10,8 В устанавливается R _BFB2 = 133 кОм и R _BFB1 = 1,13 М. Как только напряжение холостого хода установлено, определяется значение R _OFB1 и R _OFB2 — это устанавливает выходное напряжение при завершении зарядки.Здесь R _OFB2 установлен на 127 кОм и R _OFB1 на 1,15 МОм, чтобы установить выходное напряжение стабилизации на 12 В.

После установки напряжения холостого хода и выходного напряжения установите полный ток заряда аккумулятора. В этом конкретном примере ток полной зарядки установлен на 10 А с использованием значения R _CS , равного 5 мОм, и значения R _CL , равного 24,9 кОм. Регулируемое напряжение считывания на R _CS должно быть как можно большим для максимальной точности. Однако большее напряжение считывания заставляет R _CS рассеивать больше мощности.Поскольку усилитель ошибки регулирования зарядного тока имеет максимальный уровень регулирования 1 В, это означает, что регулируемое напряжение считывания на R _CS ограничено максимумом 50 мВ (= 1 В / 20). При токе заряда 10 А максимальная рассеиваемая мощность на этом измерительном резисторе составляет 0,5 Вт.

Любое значение R _CL , превышающее 20 кОм, не повлияет на уровень полного тока заряда, но пока оно меньше 200 кОм, оно влияет на регулируемый уровень тока непрерывного заряда. В этом примере 24.Значение 9k выбрано, чтобы установить уровень тока непрерывного заряда 1,25A. Капельная зарядка может происходить в начале цикла зарядки, когда напряжение на батарее составляет менее 68% от поддерживающего напряжения. Эта функция непрерывного заряда особенно важна для литий-ионных аккумуляторов, поскольку им требуется меньший ток (обычно <20% от полного тока заряда) для безопасного и постепенного повышения напряжения аккумулятора перед подачей на них полного тока заряда.

Единственный другой контур регулирования с заданным значением — это контур регулирования входного тока.Используя метод, аналогичный настройке R _CS , в этом примере R _IS установлен на 5 мОм, а вывод IL остается плавающим (внутренне подтянутым до напряжения выше 1 В), чтобы установить максимальный предел входного тока 10 А.

Четырех простых шагов, описанных здесь, достаточно, чтобы настроить решение для зарядки LTC4000 для зарядки многих типовых конфигураций аккумуляторов. Для дальнейшей настройки решения можно выбрать несколько других значений компонентов для программирования алгоритма прекращения заряда. LTC4000 предлагает как прерывание таймера, так и прерывание уровня тока заряда.

При прекращении уровня зарядного тока процесс зарядки завершается, когда уровень зарядного тока падает (в режиме постоянного напряжения) до уровня, запрограммированного на выводе CX.

После завершения работы таймера процесс зарядки продолжается в режиме постоянного напряжения до тех пор, пока не истечет период времени, запрограммированный конденсатором на выводе TMR. В этом примере LTC4000 настроен с периодом завершения таймера 2,9 часа с использованием конденсатора 0,1 мкФ, подключенного к выводу TMR. 22.Резистор 1 кОм, подключенный к выводу CX, устанавливает уровень тока заряда 1 А, в этот момент вывод индикатора состояния заряда (CHRG) принимает состояние высокого Z.

LTC4000 обеспечивает зарядку с учетом температурных требований через вывод NTC. Резистор с отрицательным температурным коэффициентом (NTC), термически связанный с батареей, подключен в цепи резисторного делителя между выводами BIAS, NTC и GND. Этот резистор NTC позволяет приостанавливать зарядку, когда температура батареи выходит за пределы определенного диапазона. В этом примере диапазон температуры батареи установлен в пределах –1.От 5 ° C до 41,5 ° C. Зарядка с учетом температурных требований защищает аккумуляторы от опасных условий зарядки, таких как очень высокая или низкая температура, которые могут потенциально повредить аккумуляторы и сократить их срок службы.

Единственные оставшиеся компоненты, которые могут нуждаться в настройке, — это последовательный резистор и схема компенсации конденсатора между выводами CC и ITH, а также схема резисторного делителя, подключенная к выводу VM. В качестве начальных значений в цепи компенсации можно установить резистор 10 кОм, соединенный последовательно с конденсатором 100 нФ.Затем его можно оптимизировать, глядя на реакцию во временной области на небольшое возмущение сигнала для каждого из четырех контуров регулирования. В этом примере окончательные оптимизированные значения составляют 14,7 кОм и 47 нФ.

Вывод VM является входом для компаратора с пороговым значением 1,193 В. Когда напряжение на этом выводе ниже порогового значения, на выводе RST устанавливается низкий уровень. Когда он выше порога, вывод RST переходит в состояние высокого Z. Подключив вывод RST к выводу DC / DC RUN или SHDN, этот компаратор выдает простой и точный сигнал UVLO (блокировка пониженного напряжения), который можно использовать для запуска внешнего преобразователя.В этом примере входной уровень UVLO установлен на 14,3 В. Установка минимального напряжения гарантирует, что вход преобразователя находится в пределах рабочего диапазона, прежде чем он будет запущен. Это, в свою очередь, обеспечивает более последовательное и предсказуемое поведение при включении зарядного устройства в целом.

Для дискретного решения с характеристиками, аналогичными характеристикам 10А / 3-элементного LiFePO ₄ , потребовалось бы как минимум два усилителя считывания тока на стороне высокого напряжения, четыре операционных усилителя, а также два контроллера идеальных диодов высокого напряжения.Каждый из них должен быть протестирован и квалифицирован отдельно, чтобы гарантировать совместимость их технических характеристик, таких как диапазон синфазного режима, скорость и диапазон входного напряжения питания. Кроме того, дискретное решение потребует микропроцессора для обработки алгоритма зарядки.

Как показано в примере, LTC4000 исключает эти компоненты и необходимость их тестирования. Конструкция упрощается до выбора подходящего преобразователя постоянного тока в постоянный для требований напряжения и мощности и нескольких пассивных компонентов — в основном резисторов для установки важных параметров системы зарядного устройства.

На рис. 6 показан LTC4000 в паре с LTC3805-5 для создания изолированного одноэлементного литий-ионного зарядного устройства с зарядным током 2А. Это приложение демонстрирует возможности LTC4000 для создания уникального зарядного устройства с использованием доступных преобразователей постоянного тока в постоянный практически любой топологии. Это простое решение на основе LTC4000 избавляет от необходимости разрабатывать сложное дискретное решение.

Рис. 6. 18–72 В _IN до 4,2 В при 2 А изолированное зарядное устройство для одноэлементной литий-ионной батареи

В LTC4000 задача разработки изолированного зарядного устройства сводится к выбору соответствующего изолированного преобразователя, выбору полевых транзисторов и определению номиналов некоторых резисторов и конденсаторов.Для приложения, показанного на рисунке 6, мы используем изолированный обратноходовой преобразователь LTC3805-5 с возможностью высокого входного напряжения. Два относительно низковольтных полевых транзистора используются для управления PowerPath, поскольку на вторичной стороне появляются только напряжения менее 6 В. Единственным уникальным соединением в этом конкретном приложении является использование оптрона для доставки сигнала обратной связи ITH от LTC4000 на вторичной стороне к выводу ITH LTC3805-5 на первичной стороне.

Полученное зарядное устройство способно заряжать одноэлементный литий-ионный аккумулятор (4.2V float) на 2A в изолированной среде. Система имеет широкий входной диапазон от 18 В до 72 В с временем окончания зарядки 2,9 часа, а также ток постоянной зарядки 220 мА.

Общее решение ограничивает общий выходной ток системы до 2,5 А контролируемым образом. Предотвращая перегрузку первичной обмотки по току, ограничение входного тока обеспечивает дополнительный уровень защиты силовых компонентов и повышает общую надежность системы.

Еще одно уникальное, но часто востребованное решение для зарядного устройства — это зарядное устройство buckboost.Опять же, в настоящее время нет специального решения для ИС. На рис. 7 показан LTC4000 в паре с LTC3789 для создания полнофункционального повышающего 12-вольтового зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов.

Рис. 7. 6–36 В _IN до 14,4 В при 4,5 А понижающе-повышающее зарядное устройство для 6-элементных свинцово-кислотных аккумуляторов

Понижающая-повышающая топология позволяет заряжать батарею от напряжения ниже или выше, чем ее постоянное напряжение, упрощая выбор батареи и входного напряжения в конструкции системы. Затем количество последовательно соединенных аккумуляторных элементов можно оптимизировать с учетом других параметров системы или, возможно, цены и доступности таких аккумуляторных блоков.Точно так же гибкость и простота программирования зарядного тока путем установки значений двух резисторов (R _CS и R _CL ) также дополнительно упрощают выбор емкости батареи при проектировании системы.

Общее решение для зарядки пары LTC4000 и LTC3789, показанное выше, способно заряжать свинцово-кислотную аккумуляторную батарею на 12 В (14,4 В абсорбции и 13,4 В в поплавке) при 4,5 А от входного напряжения источника, которое может находиться в диапазоне от 6 В до 36 В. Система запрограммирована на ограничение входного тока 12.5A, позволяя распределять нагрузку между входом и аккумулятором, если нагрузка системы требует от входа более 12,5 А. Эта функция особенно важна в нижней части диапазона напряжения источника, где входной ток быстро увеличивается, чтобы удовлетворить растущие потребности в выходной мощности.

Зарядное устройство, показанное здесь, не имеет оконечной нагрузки, что позволяет осуществлять непрерывную зарядку при постоянном напряжении при конечном напряжении холостого хода 13,4 В. Подключение вывода CHRG к выводу BFB через резистор 187k реализует двухступенчатый алгоритм зарядки (абсорбционный и плавающий), общий для свинцово-кислотных аккумуляторов.Общий алгоритм зарядки сначала заряжается до уровня поглощения 14,4 В, пока ток заряда не упадет до 500 мА. В этот момент вывод CHRG принимает состояние с высоким Z, изменяя цепь резисторов обратной связи, подключенных к выводу BFB. Таким образом, зарядное устройство переходит в режим конечного плавающего постоянного напряжения с конечным заданным значением 13,4 В. Если напряжение аккумулятора падает ниже 13,1 В (порог перезарядки), контакт CHRG снова становится низким, и зарядное устройство снова настраивается на зарядку аккумулятора до уровня поглощения 14.4В.

Поскольку это схема понижающего и повышающего зарядного устройства, аккумуляторная батарея с любым плавающим напряжением от 3 В до 36 В может поддерживаться простой регулировкой резисторных делителей и выбором PFET. Подобные изменения позволяют программировать ток заряда аккумулятора от нескольких миллиампер до десятков ампер.

На рис. 8 показана демонстрационная плата сопряжения LTC4000 и LTC3789. Обратите внимание, что необходимое пространство, занимаемое LTC4000 и его пассивными компонентами, невелико, занимая площадь менее 3.6см ² . Это позволяет создать компактное решение для зарядки практически любого аккумулятора.

Рис. 8. Демонстрационная схема, показывающая полное зарядное устройство, сформированное путем соединения LTC4000 и LTC3789

Рост спроса на альтернативные источники энергии в сочетании со взрывным ростом портативных промышленных и медицинских приложений привел к необходимости в большом количестве систем с питанием от аккумуляторных батарей. Многие из этих систем предъявляют требования, которым специализированные ИС зарядного устройства для аккумуляторов, рассчитанные на конкретный химический состав / конфигурацию аккумуляторов и входные / выходные напряжения, не могут удовлетворить.Дискретные решения могут удовлетворить потребности этих систем, но такие решения сложнее реализовать, они занимают значительно больше места на печатной плате и требуют значительно больше времени на разработку, чем специализированные решения на ИС.

Зарядное устройство LTC4000 заполняет пробел между приложениями, поддерживаемыми простыми в использовании специализированными интегральными схемами зарядного устройства, и приложениями, поддерживаемыми более сложными дискретными решениями. Широкий диапазон входных напряжений (3–60 В) LTC4000 и практически неограниченные возможности по току позволяют выполнять сопряжение с любой топологией преобразователя постоянного / постоянного или переменного / постоянного тока, включая понижающий, повышающий, понижающий-повышающий, SEPIC и обратноходовой.В сочетании с подходящим преобразователем мощности LTC4000 образует эффективное и высокопроизводительное полнофункциональное зарядное устройство, обычно занимающее менее 3,6 см. ² .

6v / 12v 10A Зарядное устройство с регулируемым током 0-10 А (6-100 Ач) 8438481357719

Номер позиции eBay:

352339304776

Продавец принимает на себя всю ответственность за это объявление.

ЭНИДРАЙ ЦЕНРЭ

ТЕРТЫ ЛИМ 33

РебмоК

сдранвотвэн

NWOD

GE532TB

МОДНИК ДЕТИНУ

: enohP77217819820

: liamEmoc.tcennoctb @ liam-csa

Описание товара

Автомобильные детали, международный

Информация о продавце компании

Partsdoc Ltd

Эрнест Жардин

33 Милл-стрит,

Гребнечесальная машина

Ньютаунардс

Вниз

BT235EG

Соединенное Королевство

(Зарегистрировано в Северной Ирландии) Обратите внимание, что мы не можем обрабатывать запросы о продажах по телефону, пожалуйста, используйте сообщения ebay для любых запросов.Спасибо

Номер плательщика НДС:

АТ U76168013

CZ 684620818

DE 320628366

ES N6062642A

FR 67843407420

ГБ 996968223

IE 3725198VH

IT 03778170047

PL 5263241152

XI 996968223

Я выставляю счета с отдельно указанным НДС.

Политика возврата

Покупатель несет ответственность за возврат почтовых расходов.

Продавец принимает на себя всю ответственность за это объявление.

Почтовая оплата и упаковка

Стоимость пересылки не может быть рассчитана. Пожалуйста, введите действительный почтовый индекс.

Местонахождение товара: Ньютаунардс, Великобритания

Почтовые отправления: Великобритания, Ирландия

Исключено: Мексика, США, Бразилия, Боливия, Гаити, Либерия, Никарагуа, Туркменистан, Парагвай, Маврикий, Сьерра-Леоне, Венесуэла

для недорогих систем зарядки аккумуляторов

% PDF-1.4 % 1 0 obj> поток application / pdf Регулируемый трехконтактный регулятор для недорогих систем зарядки аккумуляторов

Зарядное устройство — 12 В, 5 А с регулируемым током, Зарядное устройство для мотоциклов, बैटरी चार्जर — Craftsmans Electric, Коимбатур

О компании

Год основания 1985

Юридический статус Фирмы Физическое лицо — Собственник

Характер бизнеса Производитель

Количество сотрудников от 11 до 25 человек

Годовой оборот2–5 крор

Участник IndiaMART с декабря 2009 г.

GST33AMRPS0559D1ZW

Код импорта и экспорта (IEC) 32040 *****

Наша компания Craftsmans Electric со штаб-квартирой в Коимбаторе была основана в 1985 году для производства изделий для кондиционирования электроэнергии. С тех пор мы разработали множество продуктов для решения проблем с питанием, с которыми сталкиваются промышленные и коммерческие предприятия.

Мы первопроходцы в области силовой электроники и должны отдать должное разработке одного из первых интерактивных ИБП, первого онлайн-ИБП на базе микропроцессора, первого ИБП на основе MOSFET, а также первого вариатора и первого феррорезонансного ИБП. .В настоящее время мы занимаемся контрактным производством в дополнение к производству и экспорту зарядных устройств и аксессуаров для морских судов. Мы занимаемся исследованиями и разработками для нескольких компаний, в частности для Bharat Electronics Ltd., Бангалор.

Что касается услуг по производству электроники (EMS), мы также занимаемся исследованиями и разработками и поставляем их в малых и средних объемах. Мы предоставляем нашим клиентам всестороннюю поддержку в производстве широкого спектра электронных продуктов, электронном дизайне, прототипировании, производстве и управлении продуктами для наших клиентов на протяжении более 10 лет.

Наше уникальное предложение в области электронного дизайна — это модернизация старых платформ на новые. Это приводит к расширенным функциям и возможностям продукта, а также к значительному снижению затрат за счет меньшего размера платы, а также низкой стоимости, более мощных микросхем и компонентов.

Мы создали команду, работающую с долгосрочными отношениями с нашими клиентами, с качественным проектированием и быстрым сроком оказания наших услуг.

Видео компании

% PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > ручей Acrobat Distiller 7.0.5 (Windows) 2006-08-03T14: 42: 57-07: 00BroadVision, Inc.2020-10-21T12: 01: 05 + 02: 002020-10-21T12: 01: 05 + 02: 00приложение / pdf

Руководство по зарядному устройству на 12 В | ChargingChargers.com

Технология зарядного устройства на 12 В идет в ногу с революцией микропроцессоров, и поэтому текущая философия зарядки аккумуляторов использует трехступенчатый (или двух- или четырехступенчатый) микропроцессор регулируемые профили зарядки. Это и «умные зарядные устройства», и качественные агрегаты. обычно не встречаются в дисконтных магазинах. Три стадии или стадии свинца / кислоты зарядка аккумуляторов бывают объемными, абсорбционными и плавающими (или в некоторых случаях полностью отключенными).Квалификация или уравнивание иногда считаются еще одним этапом. 2 этап блок будет иметь объемную и плавающую ступени. Важно использовать батареи производителя. рекомендации по зарядке и напряжениям, или качественный микропроцессор управляемое зарядное устройство для поддержания емкости аккумулятора и срока его службы.

Старое зарядное устройство на 12 В будет иметь фиксированное зарядное напряжение, достаточно высокое, чтобы «насиловать» энергию (амперы) в батарею.Чем ниже начальная батарея напряжение (состояние разряда), тем легче процесс нагнетания, поэтому вы можете увидеть амперметр (если таковой имеется) достигает максимальной выходной силы тока зарядного устройства и остается там какое-то время. По мере увеличения сопротивления батареи, так же как и по мере увеличения уровня заряда, чем труднее 12-вольтовому зарядному устройству усилить усилитель, тем меньше его мощность. В конце концов, зарядное устройство достигает точки, когда его выходное напряжение больше не может работать. в батарею, поэтому ток почти прекращается, но в зависимости от того, где находится эта точка напряжения, он может быть достаточно высоким, чтобы со временем перезарядиться или удерживать аккумулятор в газе этап, сушка батареи затопленного типа.Эти зарядные устройства следует контролировать для этого. причина и отключается, когда амперметр падает до нижней точки.

«Умные зарядные устройства» созданы с учетом современной философии зарядки. а также получать информацию от аккумулятора, чтобы обеспечить максимальный заряд с минимальное наблюдение. Для некоторых гелевых аккумуляторов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки. или зарядные устройства. Аккумуляторы True Gel обычно требуют определенного профиля заряда и геля. требуется специальное или выбираемое гелеобразное или подходящее гелеобразное зарядное устройство.Пиковая зарядка напряжение для гелевых аккумуляторов составляет от 2,3 до 2,36 вольт на элемент, а для зарядного устройства на 12 вольт это работает от 13,8 до 14,2 вольт, что ниже, чем у мокрого или AGM Тип батареи необходим для полной зарядки. Превышение этого напряжения в гелевой батарее может вызывают пузырьки в геле электролита и необратимые повреждения, так как пузырьки не рассеиваются, когда прекращается состояние перенапряжения.

Трехступенчатая зарядка аккумулятора

Ступень BULK в зарядном устройстве на 12 В включает около 80% перезарядки, при этом ток зарядного устройства остается постоянным (в зарядном устройстве постоянного тока), и напряжение увеличивается.Правильно размер зарядного устройства даст батарее столько тока, сколько она может принять до зарядного устройства емкость (25% емкости аккумулятора в ампер-часах), и не поднимать мокрый аккумулятор выше 125 F, или аккумулятор AGM или GEL (регулируемый клапаном) более 100 F. Целевое напряжение для зарядного устройства на 12 В для AGM или некоторых залитых аккумуляторов от 2,4 до 2,45 В на элемент, что составляет от 14,4 до 14,7 вольт. Некоторые залитые элементы выдерживают напряжение более 15 вольт.

Этап ПОГЛОЩЕНИЕ (оставшиеся 20%, приблизительно) в AGM / затоплен Зарядное устройство на 12 вольт имеет зарядное устройство удерживая при напряжении поглощения (между 14.4 В постоянного тока и 14,7 VDC, в зависимости от уставок зарядного устройства) и уменьшая ток до тех пор, пока аккумулятор не полностью заряжен. Если аккумулятор не держит заряд или ток не падает По истечении ожидаемого времени перезарядки в аккумуляторе может быть необратимая сульфатация.

На стадии FLOAT напряжение заряда снижается примерно до 2,25 вольт. на ячейку, что составляет около 13,5 В постоянного тока и остается постоянным, в то время как ток уменьшается до менее 1% емкости аккумулятора.Этот режим можно использовать для полного заряжал аккумулятор на неопределенный срок. Некоторые зарядные устройства отключаются вместо того, чтобы поддерживать поплавок напряжение и контролировать аккумулятор, при необходимости инициируя цикл зарядки.

Время перезарядки можно приблизительно определить, разделив заменяемые ампер-часы на 90%. номинальной мощности зарядного устройства. Например, аккумулятор на 100 ампер-час с Разряд 10% потребует замены 10 ампер. Используя зарядное устройство на 5 ампер и 12 вольт, у нас есть 10 ампер. часы/(.9×5) ампер = расчетное время зарядки 2,22 часа. Сильно разряженный аккумулятор отклоняется от этой формулы, требуя больше времени на замену усилителя.

Рекомендации по частоте подзарядки варьируются от эксперта к эксперту. Оказалось, что глубина разряда влияет на срок службы батареи больше, чем частота подзарядки. В основном, свинцово-кислотные батареи, в том числе герметичные (AGM и гелевые), хотелось бы хранить полностью взимается, когда это возможно. Для например, подзарядка, когда оборудование не будет использоваться какое-то время (прием пищи перерыв или что-то еще), может поддерживать среднюю глубину разряда выше 50% для услуги день.Это в основном относится к аккумуляторным приложениям, где средняя глубина разряд падает ниже 50% за день, а аккумулятор можно полностью зарядить один раз в течение 24 часов. Это называется «возможность зарядки».

Выравнивание

Выравнивание — это, по сути, управляемая перезарядка. Некоторые производители зарядных устройств назовите пиковое напряжение, которое зарядное устройство достигает в конце НАСОСНОГО режима (поглощение напряжение) выравнивающее напряжение, но технически это не так.Более высокая влажность (залитые) батареи иногда выигрывают от этой процедуры, особенно физически высокие батареи. Электролит в мокрой батарее со временем может расслаиваться, если не ездить на велосипеде изредка. При выравнивании напряжение поднимается выше типичного. пиковое напряжение зарядки (от 15 до 16 вольт в зарядном устройстве на 12 вольт) хорошо в газовыделение этап и проводится в течение фиксированного (но ограниченного) периода. Это разжигает химию в аккумулятор целиком, «уравняв» силу электролита и сбив любой рыхлая сульфатация, которая может быть на пластинах.

Конструкция герметичных аккумуляторов (AGM и Gel) практически исключает расслоение, и почти все производители этого типа не рекомендуют его (не советуют). Некоторые производители (в частности, Concorde) указывают процедуру, но с учетом напряжения и времени. технические характеристики имеют решающее значение, чтобы избежать повреждения аккумулятора.

Зарядное устройство на 12 В, размеры

Зарядное устройство на 12 вольт может быть получено от низкого выхода миллиампер (100, 200, 500 миллиампер), до 90 ампер, который подключается к розетке на 115 вольт (зарядные устройства более 65 ампер обычно требуется цепь на 20 ампер, так что проверьте).Некоторые из более мелких единиц не регулируются, и просто иметь фиксированное выходное напряжение, как у старых зарядных устройств. Это обычно занимает больше времени заряжать, и этого следует по возможности избегать. Меньшая мощность усилителя подходит для батареи меньшего размера, такие как мотоциклы, квадроциклы и т. д., или электронные устройства и устройства безопасности в диапазоне от 1,3 до 12 ампер-часов. Их также можно использовать для обслуживания больших батареи. Зарядное устройство на 12 В со средним выходом будет в диапазоне от 20 до 50 ампер. или около того, и может использоваться во многих приложениях, потребляющих около 100 ампер-часов от батареи, или приложения с постоянной амперной нагрузкой (приложение источника питания).Для блока питания Тип ситуации, постоянная потребляемая мощность должна составлять низкий процент от максимума зарядного устройства емкость усилителя, чтобы зарядное устройство не вернулось в режим повышения или увеличения мощности, или зарядное устройство должно иметь возможность выбора источника питания или режим «аккумулятор с нагрузкой». Более крупные блоки в моделях зарядных устройств на 12 В примерно Выходной ток от 55 до 90 ампер. Они используются в больших аккумуляторных батареях в ампер-часах или в приложениях. желая более быстрой перезарядки (возможно, за счет максимального срока службы батареи).Иногда более крупные блоки используются там, где генератор является источником питания переменного тока, а генератор работает время — это соображение.

Большинство производителей аккумуляторов рекомендуют устанавливать зарядное устройство примерно на 25% емкости аккумулятора. емкость (ah = емкость в ампер-часах). Таким образом, батарея на 100 Ач на 12 В потребует около 25 ампер. Зарядное устройство на 12 вольт (или меньше). Для сокращения времени зарядки можно использовать зарядные устройства большего размера, но уменьшить срок службы батареи.Меньшие зарядные устройства подходят для длительного плавания, например а 1 или «умное зарядное устройство» на 2 А можно использовать для обслуживания батареи между циклами с повышенным током использовать, но будет неэффективным или сгорит, если используется для объемной заправки большой емкости, глубоко разряженные батареи.

Для получения дополнительной информации или рекомендаций по применению зарядного устройства на 12 В, напишите по электронной почте. нам или позвоните в службу технической поддержки.

Домой | Учебники | Зарядка батареи

Цепи зарядного устройства 12 В [с использованием LM317, LM338, L200, транзисторов]

В этой статье мы обсудим список простых схем зарядного устройства 12 В, которые очень просты и дешевы по своей конструкции, но чрезвычайно точны с выходным напряжением и выходным напряжением. текущие спецификации.

Все представленные здесь конструкции управляются по току, что означает, что их выходы никогда не выходят за пределы заранее определенного фиксированного уровня тока.

ОБНОВЛЕНИЕ: Ищете сильноточное зарядное устройство? Эти мощные зарядные устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов могут помочь вам удовлетворить ваши требования.

Простейшее зарядное устройство на 12 В

Как я неоднократно повторял во многих статьях, основным критерием для безопасной зарядки аккумулятора является поддержание максимального входного напряжения немного ниже спецификации полной зарядки аккумулятора и поддержание тока на уровне уровень, не вызывающий нагревания аккумулятора.

Если эти два условия соблюдены, вы можете заряжать любую батарею, используя минимальную схему, такую ​​же простую, как следующая:

В приведенной выше простейшей схеме 12 В — это выходное среднеквадратичное значение трансформатора. Это означает, что пиковое напряжение после выпрямления будет 12 x 1,41 = 16,92 В. Хотя это выглядит выше, чем уровень полного заряда 12 В аккумулятора, равный 14 В, на самом деле аккумулятор не поврежден из-за низкого тока трансформатора. .

Тем не менее, желательно, удалить батарею, как только амперметр покажет около нуля вольт.

Автоматическое отключение : Если вы хотите, чтобы указанная выше конструкция автоматически отключалась при достижении полного уровня заряда, вы можете легко добиться этого, добавив ступень BJT с выходом, как показано ниже:

В этом В конструкции мы использовали каскад BJT с общим эмиттером, основание которого зафиксировано на уровне 15 В, что означает, что напряжение на эмиттере никогда не может превышать 14 В. получает обратное смещение и просто переходит в режим автоматического выключения.Вы можете настроить стабилитрон 15 В до тех пор, пока на выходе для батареи не будет около 14,3 В.

Это превращает первую конструкцию в полностью автоматическую систему зарядного устройства на 12 В, простую в сборке, но полностью безопасную.

Кроме того, поскольку нет конденсатора фильтра, 16 В не применяется как постоянный постоянный ток, а как переключение ВКЛ / ВЫКЛ 100 Гц. Это снижает нагрузку на аккумулятор, а также предотвращает сульфатирование пластин аккумулятора.

Почему важен контроль тока

Зарядка любого типа заряжаемого аккумулятора может быть критической и требует определенного внимания.Когда входной ток, при котором заряжается батарея, значительно высок, добавление контроля тока становится важным фактором.

Все мы знаем, насколько умна микросхема LM317, и неудивительно, почему это устройство находит так много приложений, требующих точного управления мощностью.

Схема зарядного устройства 12-вольтной батареи с регулируемым током с использованием микросхемы LM317, представленная здесь, показывает, как можно сконфигурировать микросхему LM317, используя всего пару резисторов и обычный трансформаторный мостовой источник питания для зарядки 12-вольтовой батареи с максимальной точностью.

Как это работает

Микросхема в основном подключается в обычном режиме, в котором R1 и R2 включены для необходимой регулировки напряжения.

Питание на ИС подается от обычной сети трансформатор / диодный мост; напряжение составляет около 14 вольт после фильтрации через C1.

Отфильтрованные 14 В постоянного тока подаются на входной контакт ИС.

Вывод ADJ микросхемы закреплен на стыке резистора R1 и переменного резистора R2. R2 можно точно настроить для согласования конечного выходного напряжения с аккумулятором.

Без включения Rc схема будет вести себя как простой источник питания LM 317, где ток не будет считываться и контролироваться.

Однако с Rc вместе с транзистором BC547, помещенным в схему в показанном положении, он способен определять ток, который подается в батарею.

Пока этот ток находится в желаемом безопасном диапазоне, напряжение остается на заданном уровне, однако, если ток имеет тенденцию расти, напряжение снимается IC и падает, ограничивая дальнейшее повышение тока и обеспечивая соответствующую безопасность. для аккумулятора.

Формула для расчета Rc:

R = 0,6 / I, где I — максимальный желаемый предел выходного тока.

Для оптимальной работы ИС потребуется радиатор.

Подключенный амперметр используется для контроля состояния заряда аккумулятора. Как только амперметр покажет нулевое напряжение, аккумулятор можно отсоединить от зарядного устройства для использования по назначению.

Принципиальная схема №1

Список деталей

Следующие детали потребуются для создания описанной выше схемы

• R1 = 240 Ом,
• R2 = предустановка 10k.
• C1 = 1000 мкФ / 25 В,
• Диоды = 1N4007,
• TR1 = 0-14 В, 1 ампер

На следующем изображении показано, как 3 контакта горшка должен быть правильно настроен или соединен с любой схемой регулятора напряжения LM317 или схемой регулятора напряжения LM338:

Как видно, центральный штифт и любой из внешних контактов выбраны для соединения потенциометра или потенциометра со схемой, третий неподключенный контакт остается неиспользованным.

Регулируемая сильноточная схема зарядного устройства LM317 №3

Для модернизации вышеупомянутой схемы до регулируемой сильноточной схемы зарядного устройства LM317 могут быть реализованы следующие модификации:

Регулируемая электрическая цепь зарядного устройства №4

5) Компактная схема зарядного устройства 12 вольт с использованием микросхемы IC LM 338

IC LM338 — выдающееся устройство, которое можно использовать для неограниченного числа потенциальных приложений электронных схем.Здесь мы используем его для создания схемы автоматического зарядного устройства 12 В.

Почему LM338 IC

По сути, основная функция этой ИС — это управление напряжением, и ее также можно подключить для управления токами с помощью некоторых простых модификаций.

Схемы зарядного устройства идеально подходят для этой ИС, и мы собираемся изучить один пример схемы для создания схемы автоматического зарядного устройства 12 В с использованием ИС LM338.

Обращаясь к принципиальной схеме, мы видим, что вся схема подключена к микросхеме LM301, которая формирует схему управления для выполнения действий отключения.

IC LM338 сконфигурирован как регулятор тока и как модуль автоматического выключателя.

Использование LM338 в качестве регулятора и операционного усилителя в качестве компаратора

Вся операция может быть проанализирована по следующим точкам: IC LM 301 подключен как компаратор с его неинвертирующим входом, закрепленным на фиксированной контрольной точке, полученной от делителя потенциала сеть сделана из R2 и R3.

Потенциал, полученный от соединения R3 и R4, используется для установки выходного напряжения IC LM338 на уровень, который на оттенок выше, чем требуемое напряжение зарядки, примерно до 14 вольт.

Это напряжение подается на аккумулятор под зарядным устройством через резистор R6, который здесь включен в виде датчика тока.

Резистор на 500 Ом, подключенный между входными и выходными контактами IC LM338, гарантирует, что даже после автоматического выключения цепи аккумулятор будет непрерывно заряжаться, пока он остается подключенным к выходу схемы.

Кнопка запуска используется для запуска процесса зарядки после того, как частично разряженный аккумулятор подключен к выходу схемы.

R6 может быть выбран соответствующим образом для получения различных скоростей зарядки в зависимости от батареи AH.

Подробные сведения о работе схемы (объяснено + ElectronLover)

«Как только подключенная батарея полностью заряжена, потенциал на инвертирующем входе операционного усилителя становится выше, чем установленное напряжение на неинвертирующем входе ИС. мгновенно переключает выход операционного усилителя на низкий логический уровень «.

Согласно моему предположению:

• V + = VCC — 74 мВ
• V- = VCC — Icharging x R6
• VCC = напряжение на выводе 7 операционного усилителя.

Когда Аккумулятор полностью заряжается Уровень заряда снижается. V- становится больше, чем V +, выход операционного усилителя становится низким, включаются PNP и светодиод.

Кроме того,

R4 получает заземление через диод. R4 становится параллельным R1, уменьшая эффективное сопротивление, видимое от контакта ADJ LM338 к GND.

Vout (LM338) = 1,2 + 1,2 x Reff / (R2 + R3), Reff — сопротивление контакта ADJ к GND.

Когда Reff уменьшает выходную мощность LM338, уменьшает и запрещает зарядку.

Принципиальная схема

6) Зарядное устройство 12 В с использованием микросхемы L200

Вы ищете схему зарядного устройства постоянного тока для обеспечения безопасной зарядки аккумулятора? Представленная здесь пятая простая схема с использованием IC L200 просто покажет вам, как построить зарядное устройство постоянного тока.

Важность постоянного тока

Зарядное устройство постоянного тока настоятельно рекомендуется для обеспечения безопасности и длительного срока службы батареи. Используя IC L200, можно создать простое, но очень полезное и мощное автомобильное зарядное устройство, обеспечивающее постоянный выходной ток.

Я уже обсуждал многие полезные схемы зарядного устройства в своих предыдущих статьях, некоторые из которых были слишком точными, а некоторые намного проще по конструкции.

Хотя основные критерии, связанные с зарядкой аккумуляторов, во многом зависят от типа аккумулятора, но в основном это напряжение и ток, которые особенно нуждаются в соответствующих параметрах, чтобы обеспечить эффективную и безопасную зарядку любой аккумуляторной батареи.

В этой статье мы обсудим схему зарядного устройства, подходящую для зарядки автомобильных аккумуляторов, оборудованную визуальным индикатором обратной полярности и индикаторами полной зарядки.

Схема включает в себя универсальный, но не столь популярный стабилизатор напряжения IC L200 вместе с несколькими внешними дополняющими пассивными компонентами, чтобы сформировать полноценную схему зарядного устройства.

Давайте узнаем больше об этой схеме зарядного устройства постоянного тока.

Принципиальная схема с использованием L200 IC

Работа контура

IC L200 обеспечивает хорошее регулирование напряжения и, следовательно, обеспечивает безопасную зарядку с постоянным током, что необходимо для любого типа заряжаемых аккумуляторов.

Обращаясь к рисунку, входное питание обеспечивается стандартной конфигурацией трансформатор / мост, C1 формирует основной конденсатор фильтра, а C2 отвечает за заземление любого левого остаточного переменного тока.

Зарядное напряжение устанавливается регулировкой переменного резистора VR1 при отсутствии нагрузки на выходе.

В схеме есть индикатор обратной полярности с использованием светодиода LD1.

Когда подключенная батарея полностью заряжена, то есть когда ее напряжение становится равным установленному напряжению, ИС ограничивает ток зарядки и предотвращает перезарядку батареи.

Вышеупомянутая ситуация также снижает положительное смещение T1 и создает разность потенциалов выше -0,6 вольт, так что он начинает проводить и включает LD2, указывая на то, что аккумулятор полностью заряжен и может быть удален из зарядного устройства.

Резисторы Rx и Ry представляют собой токоограничивающие резисторы, необходимые для фиксации или определения максимального зарядного тока или скорости, с которой необходимо заряжать аккумулятор. Он рассчитывается по формуле:

I = 0.45 (Rx + Ry) / Rx.Ry.

IC L200 может быть установлен на подходящем радиаторе для облегчения постоянной зарядки аккумулятора; однако встроенная схема защиты ИС практически никогда не позволяет ИС повредиться. Обычно он включает в себя встроенную защиту от перегрева, короткого замыкания на выходе и защиту от перегрузки.

Диод D5 гарантирует, что микросхема не будет повреждена в случае случайного неправильного подключения батареи с обратной полярностью на выходе.

Диод D7 включен для предотвращения разряда подключенной батареи через микросхему в случае выключения системы без отсоединения батареи.

Вы можете легко изменить эту схему зарядного устройства постоянного тока, чтобы сделать ее совместимой с зарядкой 6-вольтовой батареи, просто изменив номинал нескольких резисторов. Пожалуйста, обратитесь к списку деталей, чтобы получить необходимую информацию.

Список деталей

• R1 = 1K
• R2 = 100E,
• R3 = 47E,
• R4 = 1K
• R5 = 2K2,
• VR1 = 1K,
• D1 — D4 И D7 = 1N5408,
• D5, D6 = 1N4148,
• Светодиоды = КРАСНЫЕ 5 мм,
• C1 = 2200 мкФ / 25 В,
• C2 = 1 мкФ / 25 В,
• T1 = 8550,
• IC1 = L200 (корпус TO-3)
• A = Амперметр, 0-5 ампер,
• FSDV = вольтметр, 0-12 вольт FSD
• TR1 = 0-24 В, ток = 1/10 батареи AH

Как настроить цепь зарядного устройства CC

Схема настроить следующим образом:

Подключить регулируемый источник питания к цепи.

Установите напряжение, близкое к верхнему пороговому уровню.

Отрегулируйте предустановку так, чтобы реле оставалось активированным при этом напряжении.

Теперь немного увеличьте напряжение до верхнего порогового уровня и снова отрегулируйте предустановку так, чтобы реле просто срабатывало.

Схема настроена и может использоваться в обычном режиме с фиксированным входом 48 В для зарядки нужной батареи.

Запрос от одного из моих последователей:

Привет, Свагатам,

Я получил ваше письмо с веб-сайта www.brighthub.com, где вы поделились своим опытом в создании зарядного устройства.

Пожалуйста, у меня небольшая проблема, и я надеюсь, что вы могли бы мне помочь:

Я просто непрофессионал без особых знаний в области электроники.

Я использовал инвертор мощностью 3000 Вт и недавно обнаружил, что он не заряжает батарею (а инвертирует). У нас здесь не так много экспертов, и, опасаясь дальнейшего повреждения, я решил приобрести отдельное зарядное устройство для зарядки аккумулятора.

Мой вопрос: зарядное устройство, которое я получил, имеет выходную мощность 12 вольт и 6 ампер, будет ли оно заряжать мою сухую батарею с емкостью 200 Ач? Если да, сколько времени потребуется для полной зарядки, и если нет, то какую емкость зарядного устройства я могу получить для этой цели? В прошлом у меня был опыт, когда зарядное устройство повредило мою батарею, и на этот раз я не хочу рисковать.

Большое спасибо.

Хабу Макс

Мой ответ г-ну Хабу

Хабу

Зарядный ток зарядного устройства в идеале должен составлять 1/10 Ач батареи. Это означает, что для вашей батареи на 200 Ач зарядное устройство должно быть рассчитано примерно на 20 ампер.
При такой скорости для полной зарядки аккумулятора потребуется от 10 до 12 часов.
При использовании зарядного устройства на 6 ампер для зарядки аккумулятора может потребоваться много времени, или же процесс зарядки может просто не начаться.

Спасибо и привет.

7) Простая схема зарядного устройства 12 В с 4 светодиодными индикаторами

Схема автоматического зарядного устройства на 12 В с 4 светодиодными индикаторами может быть изучена в следующем посте. Конструкция также включает 4-х уровневый индикатор состояния зарядки с помощью светодиодов. Схема была запрошена мистером Денди.

Зарядное устройство с 4 светодиодными индикаторами состояния

Я хотел бы спросить и с нетерпением жду, когда вы сделаете автоматическое зарядное устройство для сотового телефона на 5 В и зарядное устройство на 12 В (в принципиальной схеме и в первом трансформаторе CT) автоматическое / отключен с помощью индикатора батареи, и

LED горит красным, поскольку индикатор заряжается (индикатор зарядки) с использованием IC LM 324 и

LM 317 и полностью заряженного аккумулятора с использованием зеленого светодиода и отключения электрического тока при аккумулятор полностью заряжен.

Для схемы зарядного устройства сотового телефона 5 Вольт Я хочу иметь уровни следующих индикаторов:

0-25% аккумулятор находится в зарядном устройстве с помощью красного светодиода. 25-50% с помощью синего светодиода (красный светодиод горит выход) 55-75% с использованием желтого светодиода (красный светодиод, сбои синего) 75-100% с использованием зеленого светодиода (красный, синий, желтый светодиоды) рядом со схемой зарядного устройства 12 VI хочет использовать 5 светодиодов следующим образом : 0-25% при использовании красного светодиода 25-50% при использовании оранжевого светодиода (красный светодиод гаснет) 50-75% при использовании желтого светодиода (красный светодиод, отключение оранжевого) 75-100% при использовании синего светодиода (красный, оранжевый, желтый сбой) более 100% с помощью зеленого светодиода (красный, оранжевый, желтый, синий светодиоды перебои).

Я надеюсь, что вы, компоненты общие и доступные, и как можно скорее сделал схему выше, потому что мне действительно нужны детали схемы.

Надеюсь, вы поможете мне найти лучшее решение.

Конструкция

В запрошенной конструкции используется 4-х уровневый индикатор состояния, что можно увидеть ниже. TIP122 контролирует чрезмерную разрядку батареи, а TIP127 обеспечивает мгновенное отключение питания батареи при превышении предела перезарядки. достигается за аккумулятор.

Переключатель SPDT может использоваться для выбора зарядки аккумулятора либо от сетевого адаптера, либо от возобновляемого источника энергии, такого как солнечная панель.

Принципиальная схема

ОБНОВЛЕНИЕ:

Следующая испытанная схема зарядного устройства на 12 В была отправлена ​​компанией «Ali Solar» с просьбой поделиться ею в этом посте:

Схемы интеллектуального зарядного устройства 12 В

Следующая автоматическая Схема интеллектуального зарядного устройства 12 В была специально разработана мной в ответ на просьбы двух увлеченных читателей этого блога, г-на.Винод и мистер Сэнди.

Давайте послушаем, что мистер Винод обсуждал со мной в электронных письмах относительно создания схемы интеллектуального зарядного устройства:

«Привет, Свагатам, меня зовут Винод Чандран. Профессионально Я художник дубляжа в киноиндустрии малаялам, но я тоже энтузиаст электроники. Я постоянный посетитель вашего блога. Теперь мне нужна ваша помощь.

Я только что построил автоматическое зарядное устройство SLA, но с этим возникли некоторые проблемы.К этому письму прилагаю схему.

Красный светодиод в цепи должен светиться, когда батарея полностью заряжена, но он светится все время (моя батарея показывает только 12,6 В).

Еще одна проблема — банк в 10к. нет никакой разницы, когда я поворачиваю горшок вправо и влево. . Поэтому я прошу вас либо исправить эти проблемы, либо помочь мне найти схему автоматического зарядного устройства, которая подает мне визуальное или звуковое предупреждение, когда батарея полностью заряжена или разряжена.

Как любитель, я делал вещи из старых электронных приборов.Для зарядного устройства у меня есть некоторые компоненты. 1. Трансформатор от старого видеоплеера. выход 22в, 12в, 3,3в.

А как мерить ампер я не умею. Мой цифровой мультиметр может проверять только 200 мА. У него есть порт 10А, но я не могу измерить с ним ток (метр показывает «1»). Итак, я предположил, что трансформатор выше 1А и ниже 2А с размером и требованиями vcd-плеера. 2. Другой трансформатор -12-0-12 5А 3.

Другой трансформатор — 12в 1А 4. Трансформатор от моих старых ИБП (Numeric 600exv).Вход этого трансформатора регулируется переменным током? 5. Пара LM 317’s 6. Батарея SLA от старых упс- 12в 7Ач. (Сейчас у него заряд 12,8в) 7. Батарея SLA от старого инвертора 40w — 12v 7Ah. (заряд 3.1v) Одна вещь, которую я забыл вам сказать. После первой схемы зарядного устройства сделал еще одну (тоже прикреплю). Это не автоматический режим, но он работает. И мне нужно измерить ампер этого зарядного устройства.

Для этой цели я поискал в Google программу для моделирования анимированных схем, но пока не получил ее.Но я не могу нарисовать свою схему в этом инструменте. нет таких деталей, как LM317 и LM431 (регулируемый шунтирующий регулятор). ни потенциометра, ни светодиода.

Поэтому я прошу вас помочь мне найти инструмент для моделирования визуальных схем. Надеюсь, ты мне поможешь. касаемо

Hi Vinod, красный светодиод не должен гореть все время, а поворот потенциометра должен изменить> выходное напряжение без подключенной батареи.

Вы можете сделать следующее:>> Снимите резистор 1 кОм последовательно с потенциометром 10 кОм и подключите соответствующий вывод потенциометра непосредственно к земле.

Подключите потенциометр 1K через базу транзистора и землю (используйте центр и любой другой вывод потенциометра).

Удалите все, что изображено на правой стороне батареи на схеме, я имею в виду реле и все такое ….. Надеюсь, с указанными выше изменениями вы сможете регулировать напряжение, а также регулировать потенциометр базового транзистора для светодиод светится только после того, как аккумулятор полностью заряжен, примерно при 14 В.

Я не доверяю симуляторам и использую их, я верю в практические тесты, которые являются лучшим методом проверки.Для батареи 12 В, 7,5 Ач используйте трансформатор 0-24 В, 2 ампера, отрегулируйте выходное напряжение вышеуказанной схемы до 14,2 вольт.

Отрегулируйте потенциометр базового транзистора так, чтобы светодиод только начинал светиться при 14 В. Выполняйте эти настройки без подключенной к выходу батареи. Вторая схема тоже хороша, но не автоматическая … правда, она регулируется по току. Дайте мне знать, что вы думаете. Спасибо, Swagatam

Hi Swagatam,
Прежде всего позвольте мне сказать спасибо за ваш быстрый ответ. Я попробую ваши предложения.перед этим мне нужно подтвердить упомянутые вами изменения. Прикреплю изображение с вашими предложениями. Пожалуйста, подтвердите изменения в схеме. -vinod chandran

Hi Vinod,

Отлично.

Отрегулируйте предустановку базы транзистора до тех пор, пока светодиод не начнет тускло светиться при напряжении около 14 вольт без подключенной батареи.

С уважением.

Привет, Свагатам. Ваша идея прекрасна. Зарядное устройство работает, и теперь один светодиод светится, указывая на то, что идет зарядка.но как я могу настроить светодиодный индикатор полной зарядки. Когда я переворачиваю горшок на землю (означает меньшее сопротивление), начинает светиться светодиод.

при высоком сопротивлении светодиод не горит. После 4 часов зарядки аккумулятор показывает 13.00в. Но теперь индикатор полного заряда не горит. Пожалуйста, помогите мне.

Прошу прощения снова побеспокоить вас. Последнее письмо было ошибкой. я неправильно понял ваше предложение. Поэтому, пожалуйста, не обращайте внимания на это письмо.

Теперь я настраиваю потенциометр 10 кОм на 14,3 В (довольно сложно отрегулировать потенциометр, потому что небольшое изменение приведет к большему выходному напряжению.). И я настраиваю горшок 1k, чтобы он немного светился. Это зарядное устройство должно указывать на батарею 14v ?. Ведь дайте мне знать степень опасности полного заряда аккумулятора.

Как вы и предположили, когда я тестировал схему с макета, все было в порядке. Но после пайки в печатную плату дела идут странно.

Красный светодиод не работает. напряжение зарядки в норме. В любом случае я прилагаю изображение, которое показывает текущее состояние цепи. пожалуйста, помогите мне. В конце концов, позвольте мне спросить вас об одном.Подскажите, пожалуйста, схему автоматического зарядного устройства с индикатором полного заряда аккумулятора. ?

Привет, свагатам, на самом деле я нахожусь в середине вашего автоматического зарядного устройства с функцией гистерезиса. Я просто добавил несколько модификаций. Я приложу схему к этому письму. пожалуйста, проверьте это. Если эта схема не в порядке, я могу подождать тебя до завтра.

Я забыл спросить одну вещь. У меня трансформатор примерно 1-2 А. Я не знаю, какой правильный.как я могу проверить с помощью мультиметра ?.
Кроме того, если это трансформатор на 1 А или 2 А, как я могу уменьшить ток
до 700 мА.
касается

Hi Vinod, Схема в порядке, но не будет точной, доставит вам много проблем при настройке.

Трансформатор на 1 ампер будет обеспечивать 1 ампер при коротком замыкании (проверьте, подключив измерительные щупы к проводам питания в диапазоне 10 ампер и установив либо постоянный, либо переменный ток в зависимости от выхода).

Означает, что максимальная мощность составляет 1 ампер при нулевом напряжении.Вы можете свободно использовать его с батареей 7,5 Ач, это не повредит, так как напряжение упадет до уровня напряжения батареи при токе 700 мА, и батарея будет безопасно заряжена. Но не забудьте отключить аккумулятор, когда напряжение достигнет 14 вольт.

В любом случае, в схему, которую я вам предоставлю, будет добавлено средство контроля тока, так что беспокоиться не о чем.

С уважением.

Я предоставлю вам идеальную и простую автоматическую схему, пожалуйста, подождите до завтра.

Hi swagatam,
Надеюсь, вы поможете мне найти лучшее решение.