Лого av-to.info
АКБ

Як зробити зарядний пристрій для АКБ автомобіля самостійно?

для забезпечення роботи АКБ автомобільну батарею необхідно періодично заряджати. Для зарядки може використовуватися саморобний або фірмове ЗУ. Зробити зарядний пристрій для автомобільного акумулятора своїми руками цілком можливо з випрямляча або комп'ютерного блоку живлення.

Конструкція і принцип ра боти зарядного пристрою

Саморобний пристрій для автомобільного акумулятора повинно виконувати зарядку батареї від побутової мережі на 220 вольт. За фактом ЗУ для АКБ авто можна назвати перетворювачем електроенергії. Пристроїв споживає змінний струм від електромережі і знижує його до параметра в 14 вольт. Це той рівень напруги, який видає автомобільна батарея. У продажу сьогодні можна зустріти безліч різновидів ЗУ, починаючи від простих і закінчуючи багатофункціональними пристроями з безліччю можливостей. Можна знайти прилади, що дозволяють не тільки заряджати АКБ, а й виконувати запуск машинного двигуна. Такий тип приладів вважається зарядно-пускових.

Також є і пускові девайси, які забезпечать підзаряд батареї або запуск силового агрегату без підключення до побутової мережі. У самому приладі крім обладнання, яке перетворює електроенергію, встановлена ​​звичайна батарея. Завдяки її наявності пристрій можна назвати автономним. Але після кожної процедури заряду АКБ приладу потрібно підзарядка, щоб наступного разу він зміг виконати цю функцію.

Пристрій зарядного приладу

Якщо говорити про простих ЗУ, то конструктивно вони включають в себе кілька компонентів. Головною деталлю такого приладу вважається знижує трансформаторне пристрій, який призначений для зниження величини напруги з 220 до 13,8 вольт. Але трансформаторний вузол тільки знижує параметр напруги. Безпосередньо процедуру перетворення змінного струму на постійний виробляє діодний міст. Він використовується для випрямлення струму і його поділу на два полюси - плюс і мінус. Відразу за диодной складової встановлюється амперметр, він призначений для демонстрації сили струму. У простих по конструкції приладах застосовуються стрілочні амперметри.

У модернізованих ЗУ встановлюються цифрові девайси, а крім амперметра в схему може бути доданий вольтметр. Залежно від типу ЗУ, прилад може мати функцію вибору напруги. Такі пристрої можуть застосовуватися для підзарядки батарей на 12, 24 або 6 вольт. Від диодной складової виходять електроланцюзі з позитивним і негативним контактом, вони підключаються безпосередньо до акумуляторної батареї. Вся конструкція встановлюється в корпус, з нього виходить електролінія з вилкою, яка приєднується до побутової мережі, а також провідники з зажимами. Для забезпечення безпечної роботи схеми від різких перепадів напруги і пошкодження пристрій оснащується плавким запобіжним елементом. Це основні нюанси конструкції електронних схем.

AKA KASYAN докладно розповів про конструктивні особливості, принцип дії і нюансах збірки саморобної ЗУ.

Принцип дії

Що стосується процедури заряду, то тут все просто:

  1. до сів акумулятора приєднуються клеми пристрою, при цьому споживачеві треба бути уважним, щоб не сплутати полюса.
  2. Після підключення девайса під'єднується до мережі.
  3. під час заряджання пристрій видає напругу, величина сили струму якого становить 6-8 ампер. Однак через якийсь час параметр сили струму знижується, що дозволяє запобігти руйнуванню пластин, встановлених всередині конструкції.
  4. Коли заряд акумуляторної батареї до кінця, стрілка приладу впаде до нуля.

Загальні вимоги до зарядного пристрою

Важливо визначити необхідні параметри ступеня зарядженості і щільності робочого розчину в АКБ. Інакше ефективність роботи ЗУ може бути зведена до мінімуму.

Визначаємо потрібні параметри при зарядці постійним струмом

Для визначення технічних параметрів рекомендуємо скористатися наведеною нижче таблицею.

Таблиця відповідності ступеня зарядженості, щільності електроліту і напруги

Велика частина сучасних авто оснащується свинцево-кислотними АКБ. Для підзарядки таких пристроїв потрібно не більше 10% струму від загальної ємності акумулятора. Якщо ємність батареї становить 55 Ач, то для заповнення заряду буде потрібно не більше 5,5 ампер струму. Якщо 65 Ач - то 6,5 ампер і т. Д. Допускається використання менші за розміром струму, тоді процедура заряду буде здійснюватися повільніше. Сам заряд буде збиратися в АКБ навіть при мінімальному значенні струму, але для його заповнення в АКБ знадобиться більше часу.

При виконанні розрахунків враховують, що величина струму повинна бути не більше 10%. Тому для виконання процедури буде потрібно близько десяти годин. Але стільки часу знадобиться при повній розрядці, а цього допустити не можна. Тому час підзарядки за фактом безпосередньо залежить від величини розряду.

Щоб виявити ступінь розряду, треба зробити вимір вольтажа:

  • якщо АКБ заряджена до кінця, то величина напруги складе близько 12,7 вольт ;
  • якщо величина напруги складає 12 вольт, це свідчить про те, що пристрій розряджена на половину;
  • при напрузі близько 11,7 вольт потрібна термінова зарядка батареї, оскільки вона практично розряджена.

Якщо АКБ розряджається до кінця, це призведе до швидкого зносу пристрої. Для приблизного розрахунку часу підзарядки споживач повинен знати різницю між фактичним вольтажем, а також найбільшим зарядом батареї. Отриманий параметр множиться на десять, так споживач зможе дізнатися час заповнення заряду. Наприклад, якщо параметр напруги на розрядженою АКБ становить 12,1 вольт, то різниця з ідеальною величиною заряду складе 0,7 В. Помноживши це число на 10 можна визначити, що фактичний час заповнення обсягу пристрою складе близько семи годин.

Самостійне виготовлення автомобільного зарядного пристрою: найпопулярніші схеми

Для того щоб зробити потужний зарядний пристрій для автомобільного акумулятора своїми руками, рекомендуємо ознайомитися з такими варіантами схем:

  • напівпровідниковий діод + лампочка;
  • випрямляч;
  • ЗУ з блоку живлення комп'ютера;
  • ЗУ з адаптера харчування.

Напівпровідниковий діод + лампочка

як джерело живлення застосовується побутова мережа. Диодная складова буде потрібно для перетворення величини змінного струму в постійний. Джерело освітлення застосовується в якості струмообмежувальні резисторного елемента.

Для розрахунку ЗУ використовуються наступні дані:

  1. Параметр струму, який проходить через джерело світла, треба розрахувати відповідно до потужності лампочки. Параметр потужності пристрою ділиться на величину напруги в побутовій мережі. Для джерела освітлення потужністю 60 Вт величина струму в електроланцюзі складе 0,27 ампер.
  2. Обчислюється реальний середній струм. Оскільки доданий елемент прибирає кожні 50% синусоїди, величина середнього струму складе близько 0,32.

Якщо джерело освітлення буде потужним, величина струму навантаження в результаті вийде невисокою. Це дозволяє додати в схему поширений доданий компонент, наприклад, 1N4004. Знайти його можна в магазині радіоелектроніки. Такі діоди встановлюються в малопотужні блоки живлення, поставляються в комплектації з протиугінними комплексами і т. Д. При складанні треба враховувати один нюанс - смужка на корпусі діодного елемента означає катод. Даний контакт треба підключити до плюсового контакту АКБ.

Проста схема напівпровідникового діодного елемента з джерелом освітлення

Випрямляч

Схема з випрямним пристроєм застосовується в простих по конструкції фірмових ЗУ . Для складання приладу потрібно трансформаторний вузол, який має не менше 12,5 вольт напруги на виході. Параметр напруги повинен скласти не більше 14 вольт. Допускається застосування трансформаторних пристроїв від радянських телевізорів, такі девайси оснащуються двома обмотками по 6,3 вольта. Якщо підключення пристроїв буде послідовним, в результаті вийде 12,6 вольт. Щоб забезпечити випрямлення величини струму, в схему додається діодний міст, він застосовується в якості випрямного пристрою. Допускається складання вузла з окремих доданих елементів, можна придбати вже готовий пристрій.

Під час експлуатації діодний складова буде сильно грітися. Тому в схему треба додати радіаторне пристрій з пластини відповідного розміру, вона повинна бути алюмінієвою. Тому застосування діодного зборки буде більш зручним. Монтаж пластини виконується за допомогою її фіксації болтом до центрального отвору. При установці пластини на робочу поверхню її треба обробити термопастой.

Схема випрямного пристрою для саморобного ЗУ

Зарядний пристрій з блоку живлення комп'ютера

Якщо є старий блок живлення від ПК, його можна розібрати і видалити всі електричного кола, залишивши тільки: | || 276

  • проводник черного цвета, это контакт заземления, подключается к отрицательному выходу батареи;
  • електроланцюг червоного кольору, це напруга 5 вольт, до нього підключається навантаження для правильної роботи пристрою;
  • желтый контакт — это 12-вольтное напряжение, подсоединяется к положительному выходу АКБ;
  • зелений до нтакт призначений для активації преобразовательного пристрою, його треба зафіксувати до корпусу всередині пристрою.

Для забезпечення уявної навантаження застосовується керамічне резисторного пристрій. Величина його опору складе приблизно 1,2 Ом, а параметр потужності повинен бути не менше 20 Вт. Допускається застосування відрізка з ніхромового спіралі від нагрівального пристрою, шматок відрізається відповідно до показань омметра. Оскільки навантаження буде грітися, її треба встановити в корпусі блоку живлення поруч з вентилюється пристроєм. Після цього виконується збірка корпусу ЗУ, а до решти контактам припаиваются затискачі, які будуть застосовуватися для під'єднання до батареї.

Основний недолік ЗУ з блоку харчування полягає в тому, що їм не можна зарядити АКБ повністю, оскільки 12 вольт для цього недостатньо.

Якщо девайс буде застосовуватися для аварійного заряду, його треба доопрацювати. В якості основного компонента буде застосовуватися плата ШІМ-контролера. Вона використовується для перетворення постійного струму в послідовний. Процедура настройки напруги на виході здійснюється за допомогою зміни величини тривалості сигналів при роботі в умовах постійної частоти. Для виконання завдання потрібно електроланцюг, пов'язана з контактом 1 на схемі. Треба знайти резисторний елемент, який з'єднує цей контакт з 12-вольтним виходом.

Ця резисторная деталь випаюється за допомогою паяльника, замість неї виробляється монтаж підлаштування пристрою. Перед виконанням завдання за допомогою омметра виконується настройка елемента на аналогічне опір. Після підключення БП до побутової мережі виконується під'єднання до його виходу вольтметра. За допомогою обережного обертання підлаштування резисторного пристрої БП регулюється на напругу близько 14,5 вольт, але не більше. Коли збільшується параметр опору, буде зростати і величина напруги. Після регулювання резисторного пристрій можна випаять з плати.

Схема пристрою з комп'ютерного БП

Зарядний пристрій з адаптера харчування

Для самостійної розробки ЗУ допускається застосування інших БП, наприклад, для живлення ноутбука. Але параметр напруги на таких пристроях варіюється в районі 20 вольт, а для автомобільної батареї цього багато. Тому величину напруги доведеться знизити, для цього можна спробувати доопрацювати схему ШІМ-контролера. Виконання цього завдання вимагає певних навичок і знань в області електроніки.

Як обмежувач допускається застосування 12-вольтного джерела освітлення. Лампочка дальнього освітлення стандарту Н7 має потужність близько 60 Вт, через неї проходить близько 5 ампер струму. Звичайний адаптер зможе нормально функціонувати під таким навантаженням. Якщо величина максимального струму адаптера менше, допускається застосування джерел освітлення на 21 Вт, наприклад, від задньої оптики. У цьому випадку величина струму, що протікає буде близько 1,75 ампер, а при паралельному підключенні можна отримати 3,5 ампера.

Схема ЗУ з адаптера харчування

Що ще потрібно для саморобної зарядки?

В процесі підзарядки батареї споживачеві необхідно контролювати величину зарядного струму. Для цього в схему можна тимчасово додати тестер, він підключається в розрив однієї з електроланок, які йдуть до батареї. Якщо ви хочете отримати більш потужне ЗУ, то в його схему рекомендується додати амперметр. Він врізається в одну з електроланок харчування батареї в сам корпус девайса, а його екран виводиться на лицьову частину приладу.

Щоб запобігти поломку пристрою в результаті стрибків напруги, електроланцюг рекомендує захистити запобіжним елементом. Це пристрій живиться струм, який повинен бути на 50% більше, ніж зарядний параметр. Найоптимальнішим варіантом буде додавання в гніздо трубчастого запобіжного пристрою.

Процес зарядки акумулятора, виготовленого своїми руками

Величина зарядного струму повинна становити не більше 10% від стандартної ємності АКБ. Для гелевих пристроїв величину зарядного струму необхідно виставити максимально точно, зокрема, якщо величина ємності невисока. Такий тип батарей сильно чутливий до перезаряду. Якщо батарея критично розряджена, треба продумати обмеження струму приладу.

Процедура зарядки АКБ за допомогою саморобного приладу виконується так:

  1. Батарея демонтується з автомобіля. Для цього відключаються затискачі, а клеми пристрою зачищаються.
  2. АКБ діагностується візуально на предмет механічних пошкоджень. Якщо на корпусі є тріщини і вм'ятини, через які виходить електроліт, то сенсу заряджати пристрій немає.
  3. відкручувати кришки на корпусі, якщо батарея яку обслуговує. Перевіряється рівень розчину електроліту в банках. Якщо він критично низький, всередину пристрою додається дистильована вода. Тільки після цього можна приступати до процедури заповнення заряду.
  4. До клем батареї підключаються затискачі ЗУ. Позитивний контакт з'єднується з плюсом, а негативний - з мінусом.
  5. ЗУ підключається до побутової мережі. Через певний проміжок часу, який треба обчислити відповідно до ступеня розряду, прилад відключається.

Типові помилки при виготовленні саморобного зарядного пристрою

Допущені помилки Опис
Використання діодів, які не відповідають номіналу.Если будут применяться диодные элементы, которые не подходят для ЗУ, прибор может испортить батарею в ходе подзарядки.
Застосування занадто потужних бл оков харчування. Якщо основу складають потужні БП або адаптери, їх застосування призведе до руйнування пластин всередині АКБ.
Застосування лампочок для зниження струму, які не відповідають номіналу.Важно правильно рассчитать величину тока зарядки, чтобы не допустить перезаряда устройства.
Відсутність захисту в схемі. щоб робота ЗУ не привела до поломки батареї, в схему обов'язково треба додати запобіжний пристрій .

Відео «Процес складання саморобного ЗУ»

Канал Паяльник TV представив детальний огляд процеду и збірки саморобного зарядного пристрою для машини.

Голосування

Чи є у вас зарядний пристрій для АКБ?

Загрузка ...Загрузка ... Завантаження ...