Batteriopladningsenhed. DIY bilbatterioplader fra en computerstrømforsyning

En lignende fremstillingsmulighed er vist i videoen

Ensretter

Denne hukommelse er noget mere kompliceret. Denne ordning bruges i de billigste fabriksenheder:

For at lave en oplader skal du bruge en nettransformator med en udgangsspænding på mindst 12,5 V, men ikke mere end 14. Ofte tages en sovjetisk transformer af typen TS-180 fra rør-tv, som har to filamentviklinger til en spænding på 6,3 V. Når de er forbundet i serie (formålet med terminalerne er angivet på transformatorkroppen) får vi præcis 12,6 V. En diodebro (fuldbølgeensretter) bruges til at ensrette vekselstrømmen fra sekundær vikling. Det kan enten samles fra individuelle dioder (for eksempel D242A fra samme tv), eller du kan købe en færdiglavet samling (KBPC10005 eller dens analoger).

Ensretterdioderne bliver mærkbart opvarmet, og du skal lave en radiator til dem af en passende aluminiumsplade. I denne henseende er brugen af ​​en diodesamling meget mere bekvem - pladen er fastgjort med en skrue til dens centralt hul til termisk pasta.

Nedenfor er et pin-tildelingsdiagram for de mest almindelige pulsblokke strømforsyning til TL494 chip:

Vi er interesserede i kredsløbet forbundet til ben 1. Se gennem sporene forbundet til det på kortet, og find modstanden, der forbinder dette ben med +12 V udgangen. Det er denne, der indstiller udgangsspændingen for 12-volts strømforsyningen kredsløb.

Mange bilentusiaster har et behov for at lade batteriet op. Nogle bruger mærkeopladere til disse formål, andre bruger hjemmelavede opladere. Hvordan laver man og hvordan man oplader batteriet korrekt med en sådan enhed? Vi vil tale om dette nedenfor.

[Skjule]

Design og princip for drift af opladeren

En simpel batterioplader er en enhed, der bruges til at genoprette batteriopladningen. Essensen af ​​enhver opladers funktion er, at denne enhed giver dig mulighed for at konvertere spænding fra et 220-volts husholdningsnetværk til den spænding, der kræves til. I dag er der mange typer opladere, men enhver enhed er baseret på to hovedkomponenter - en transformatorenhed og en ensretter (forfatteren til videoen om, hvordan man vælger en opladningsenhed er Battery Manager-kanalen).

Selve processen består af flere faser:

• ved genopladning af batteriparameteren ladestrøm falder og modstandsniveauet stiger;
• i det øjeblik, hvor spændingsparameteren nærmer sig 12 volt, når opladningsstrømniveauet nul - i dette øjeblik vil batteriet være fuldt opladet, og opladeren kan slukkes.

Instruktioner til at lave en simpel oplader med dine egne hænder

Ønsker du at lave en oplader til et 12 eller 6 volt bilbatteri, så kan vi hjælpe dig med dette. Selvfølgelig, hvis du aldrig har stødt på et sådant behov før, men ønsker at få en funktionel enhed, så er det bedre at købe en automatisk. En hjemmelavet oplader til et bilbatteri vil trods alt ikke have de samme funktioner som en mærkevareenhed.

Værktøj og materialer

Så for at lave en batterioplader med dine egne hænder har du brug for følgende ting:

• loddekolbe med forbrugsstoffer;
• tekstolit plade;
• ledning med stik til tilslutning til et husholdningsnetværk;
• radiator fra en computer.

Afhængigt af kan et amperemeter og andre komponenter desuden bruges til at tillade korrekt opladning og ladekontrol. For at lave en biloplader skal du selvfølgelig også forberede en transformatorsamling og en ensretter til opladning af batteriet. Forresten kan selve huset tages fra et gammelt amperemeter. Amperemeterkroppen har flere huller, som du kan forbinde de nødvendige elementer til. Hvis du ikke har et amperemeter, kan du finde noget lignende.

Billedgalleri "Gør klar til montering"

Niveauer

For at bygge en oplader til et bilbatteri med dine egne hænder skal du gøre følgende:

1. Så først skal du arbejde med transformeren. Vi vil vise et eksempel på at lave et hjemmelavet minde med transformer enhed TS-180-2 - en sådan enhed kan fjernes fra et gammelt rør-tv. Sådanne enheder er udstyret med to viklinger - primær og sekundær, og ved udgangen af ​​hver sekundær komponent er strømmen 4,7 ampere, og spændingen er 6,4 volt. Følgelig vil en hjemmelavet oplader producere 12,8 volt, men for dette skal viklingerne forbindes i serie.
2. For at forbinde viklingerne skal du bruge et kabel, hvis tværsnit vil være mindre end 2,5 mm2.
3. Ved hjælp af en jumper skal du forbinde både de sekundære og primære komponenter.
4. Så skal du bruge en diodebro; for at udstyre den skal du tage fire diodeelementer, som hver skal være designet til at fungere under strømforhold på mindst 10 ampere.
5. Dioderne er fastgjort på tekstolitpladen, hvorefter de skal tilsluttes korrekt.
6. Kabler er forbundet til udgangsdiodekomponenterne, ved hjælp af hvilke den hjemmelavede oplader vil blive forbundet til batteriet. For at måle spændingsniveauet kan du desuden bruge et elektromagnetisk hoved, men hvis denne parameter ikke interesserer dig, kan du installere et amperemeter designet til jævnstrøm. Efter at have gennemført disse trin, vil opladeren være klar med dine egne hænder (forfatteren af ​​videoen om at lave den enkleste enhed i dens design er loddejernet tv-kanal).

Hvordan oplader man et batteri med en hjemmelavet oplader?

Nu ved du, hvordan du laver en oplader til din bil derhjemme. Men hvordan bruger man det korrekt, så det ikke påvirker levetiden for et opladet batteri?

1. Ved tilslutning skal du altid være opmærksom på polariteten for ikke at blande klemmerne. Hvis du laver en fejl og blander polerne sammen, vil du simpelthen "dræbe" batteriet. Så den positive ledning fra opladeren er altid forbundet til batteriets positive, og den negative ledning til den negative.
2. Forsøg aldrig at teste batteriet for en gnist - på trods af at der er mange anbefalinger på internettet vedrørende dette, bør du under ingen omstændigheder kortslutte ledningerne. Dette vil negativt påvirke driften af ​​opladeren og selve batteriet i fremtiden.
3. Når enheden er tilsluttet batteriet, skal den afbrydes fra netværket. Det samme gælder for at slukke den.
4. Ved fremstilling og montering af opladeren og under brugen skal du altid være forsigtig. For at undgå personskade skal du altid følge sikkerhedsforanstaltningerne, især når du arbejder med elektriske komponenter. Hvis der begås fejl under fremstillingen, kan dette ikke kun forårsage personskade, men også fejl på batteriet som helhed.
5. Efterlad aldrig en fungerende oplader uden opsyn - du skal forstå, at dette er en hjemmelavet enhed, og alt kan ske under driften. Ved genopladning skal enheden og batteriet opbevares i et ventileret område, så langt som muligt fra eksplosive materialer.

Video "Et eksempel på at samle en hjemmelavet oplader med dine egne hænder"

Videoen herunder viser et eksempel på at samle en hjemmelavet oplader til bilbatteri for mere kompleks ordning med grundlæggende anbefalinger og råd (forfatteren til videoen er AKA KASYAN-kanalen).

Billedet viser en hjemmelavet automatisk oplader til opladning af 12 V bilbatterier med en strøm på op til 8 A, samlet i et hus fra et B3-38 millivoltmeter.

Hvorfor skal du oplade dit bilbatteri?
oplader

Batteriet i bilen oplades vha elektrisk generator. For at beskytte elektrisk udstyr og enheder mod højspænding, som producerer bil generator, efter det er der installeret en relæ-regulator, som begrænser spændingen til netværk om bord bil op til 14,1±0,2 V. For at lade batteriet helt op kræves en spænding på mindst 14,5 V.

Det er således umuligt at oplade batteriet fuldt ud fra en generator, og før begyndelsen af ​​koldt vejr er det nødvendigt at genoplade batteriet fra en oplader.

Analyse af opladerkredsløb

Ordningen til at lave en oplader fra en computerstrømforsyning ser attraktiv ud. De strukturelle diagrammer af computerstrømforsyninger er de samme, men de elektriske er forskellige, og modifikation kræver høje radiotekniske kvalifikationer.

Jeg var interesseret i opladerens kondensatorkredsløb, effektiviteten er høj, den genererer ikke varme, den giver en stabil ladestrøm uanset batteriets ladetilstand og udsving i forsyningsnetværket og er ikke bange for output kortslutninger. Men det har også en ulempe. Hvis kontakten med batteriet går tabt under opladning, stiger spændingen på kondensatorerne flere gange (kondensatorerne og transformeren danner et resonansoscillerende kredsløb med frekvensen af ​​lysnettet), og de bryder igennem. Det var nødvendigt kun at eliminere denne ene ulempe, hvilket jeg formåede at gøre.

Resultatet blev et opladerkredsløb uden de ovennævnte ulemper. I mere end 16 år har jeg opkrævet evt syrebatterier ved 12 V. Enheden fungerer upåklageligt.

Skematisk diagram af en biloplader

På trods af dens tilsyneladende kompleksitet er kredsløbet af en hjemmelavet oplader enkel og består kun af nogle få komplette funktionelle enheder.

Hvis kredsløbet til at gentage virker kompliceret for dig, så kan du samle en mere, der fungerer efter samme princip, men uden den automatiske nedlukningsfunktion, når batteriet er fuldt opladet.

Strømbegrænserkredsløb på ballastkondensatorer

I en kondensatorbiloplader sikres regulering af størrelsen og stabiliseringen af ​​batteriladestrømmen ved at forbinde ballastkondensatorer C4-C9 i serie med krafttransformatorens T1 primærvikling. Hvordan mere kapacitet kondensator, jo større er batteriets ladestrøm.

I praksis er dette en komplet version af opladeren; du kan tilslutte et batteri efter diodebroen og oplade det, men pålideligheden af ​​et sådant kredsløb er lav. Hvis kontakten med batteripolerne brydes, kan kondensatorerne svigte.

Kapacitansen af ​​kondensatorerne, som afhænger af størrelsen af ​​strømmen og spændingen på transformatorens sekundære vikling, kan tilnærmelsesvis bestemmes af formlen, men det er lettere at navigere ved hjælp af dataene i tabellen.

For at regulere strømmen for at reducere antallet af kondensatorer, kan de kobles parallelt i grupper. Mit skift udføres ved hjælp af en to-bar kontakt, men du kan installere flere vippekontakter.

Beskyttelseskredsløb
fra forkert tilslutning af batteripoler

Beskyttelseskredsløb mod polaritetsvending af opladeren, når ikke korrekt forbindelse batteriforbindelse til terminalerne foretages ved hjælp af relæ P3. Hvis batteriet er tilsluttet forkert, sender VD13-dioden ikke strøm, relæet er afbrudt, K3.1-relækontakterne er åbne, og der løber ingen strøm til batteripolerne. Ved korrekt tilslutning aktiveres relæet, kontakter K3.1 lukkes, og batteriet tilsluttes ladekredsløbet. Dette beskyttelseskredsløb med omvendt polaritet kan bruges med enhver oplader, både transistor og tyristor. Det er nok at forbinde det til bruddet i ledningerne, hvormed batteriet er forbundet til opladeren.

Kreds til måling af strøm og spænding ved batteriopladning

Takket være tilstedeværelsen af ​​switch S3 i diagrammet ovenfor, er det muligt at kontrollere ikke kun mængden af ​​ladestrøm, men også spændingen, når batteriet oplades. I den øverste position af S3 måles strømmen, i den nederste position måles spændingen. Hvis opladeren ikke er tilsluttet lysnettet, vil voltmeteret vise batterispændingen, og hvornår opladning i gang batteri, derefter ladespændingen. Et M24 mikroamperemeter med et elektromagnetisk system bruges som hoved. R17 omgår hovedet i strømmålingstilstand, og R18 fungerer som en divider ved måling af spænding.

Automatisk nedlukningskredsløb for oplader
når batteriet er fuldt opladet

For at forsyne operationsforstærkeren og skabe en referencespænding anvendes en DA1 type 142EN8G 9V stabilisatorchip. Dette mikrokredsløb blev ikke valgt tilfældigt. Når temperaturen på mikrokredsløbslegemet ændres med 10º, ændres udgangsspændingen ikke mere end hundrededele af en volt.

Systemet til automatisk at slukke for opladning, når spændingen når 15,6 V, er lavet på halvdelen af ​​A1.1-chippen. Ben 4 på mikrokredsløbet er forbundet til spændingsdeleren R7, R8, hvorfra den forsynes referencespænding 4,5 V. Ben 4 på mikrokredsløbet er forbundet med en anden divider ved hjælp af modstande R4-R6, modstand R5 er en afstemningsmodstand til at indstille maskinens driftstærskel. Værdien af ​​modstand R9 sætter tærsklen for at tænde opladeren til 12,54 V. Takket være brugen af ​​diode VD7 og modstand R9 tilvejebringes den nødvendige hysterese mellem tænd- og slukspændingen af ​​batteriopladningen.

Ordningen fungerer som følger. Ved tilslutning af et bilbatteri til en oplader, hvis spænding ved terminalerne er mindre end 16,5 V, etableres en tilstrækkelig spænding til at åbne transistoren VT1 på ben 2 på mikrokredsløbet A1.1, transistoren åbner, og relæet P1 aktiveres, der forbinder kontakter K1.1 til lysnettet gennem en blok af kondensatorer transformerens primære vikling og batteriopladning begynder.

Så snart ladespændingen når 16,5 V, vil spændingen ved udgang A1.1 falde til en værdi, der er utilstrækkelig til at holde transistoren VT1 i åben tilstand. Relæet vil slukke, og kontakterne K1.1 vil forbinde transformatoren gennem standby-kondensatoren C4, hvor ladestrømmen vil være lig med 0,5 A. Opladerkredsløbet vil være i denne tilstand, indtil spændingen på batteriet falder til 12,54 V Så snart spændingen er indstillet til 12,54 V, tændes relæet igen, og opladningen fortsætter med den specificerede strøm. Det er muligt, om nødvendigt, at deaktivere det automatiske styresystem ved hjælp af kontakt S2.

Systemet med automatisk overvågning af batteriopladning vil således eliminere muligheden for overopladning af batteriet. Batteriet kan stå tilsluttet den medfølgende oplader i mindst et helt år. Denne tilstand er relevant for bilister, der kun kører ind sommertid. Efter løbssæsonens afslutning kan du tilslutte batteriet til opladeren og først slukke for det om foråret. Selvom der er strømafbrydelse, vil opladeren, når den vender tilbage, fortsætte med at oplade batteriet som normalt.

Princippet om drift af kredsløbet for automatisk at slukke for opladeren i tilfælde af overspænding på grund af manglende belastning opsamlet på anden halvdel af operationsforstærkeren A1.2 er det samme. Kun tærskel fuldstændig nedlukning af laderen fra forsyningsnettet vælges 19 V. Hvis ladespændingen er mindre end 19 V, er spændingen ved udgang 8 på mikrokredsløb A1.2 tilstrækkelig til at holde transistoren VT2 i åben tilstand, hvori der påføres spænding til relæ P2. Så snart ladespændingen overstiger 19 V, vil transistoren lukke, relæet frigiver kontakterne K2.1, og spændingsforsyningen til opladeren stopper helt. Så snart batteriet er tilsluttet, vil det drive automatiseringskredsløbet, og opladeren vender straks tilbage til driftstilstand.

Automatisk oplader design

Alle dele af opladeren er placeret i huset til V3-38 milliammeteret, hvorfra alt indholdet er fjernet, undtagen pegeanordning. Installationen af ​​elementer, bortset fra automatiseringskredsløbet, udføres ved hjælp af en hængslet metode.

Husets design af milliammeteret består af to rektangulære rammer forbundet med fire hjørner. Der er huller lavet i hjørnerne med lige stor afstand, som det er praktisk at fastgøre dele til.

TN61-220 krafttransformatoren er fastgjort med fire M4 skruer på en aluminiumsplade 2 mm tyk, pladen er igen fastgjort med M3 skruer til de nederste hjørner af kabinettet. TN61-220 krafttransformatoren er fastgjort med fire M4 skruer på en aluminiumsplade 2 mm tyk, pladen er igen fastgjort med M3 skruer til de nederste hjørner af kabinettet. C1 er også installeret på denne plade. Billedet viser et billede af opladeren nedefra.

En 2 mm tyk glasfiberplade er også fastgjort til de øverste hjørner af kabinettet, og kondensatorerne C4-C9 og relæerne P1 og P2 er skruet på den. I disse hjørner skrues også et printkort, hvorpå kredsløbet er loddet automatisk kontrol opladning af batteriet. I virkeligheden er antallet af kondensatorer ikke seks, som i diagrammet, men 14, da det var nødvendigt at forbinde dem parallelt for at opnå en kondensator med den nødvendige værdi. Kondensatorerne og relæerne er forbundet til resten af ​​opladerkredsløbet via et stik (blåt på billedet ovenfor), hvilket gjorde det lettere at få adgang til andre elementer under installationen.

På uden for bagvæggen er ribbet aluminium radiator til køling af strømdioder VD2-VD5. Der er også en 1 A Pr1 sikring og et stik (taget fra computerens strømforsyning) til strømforsyning.

Opladerens strømdioder fastgøres ved hjælp af to spændestænger til radiatoren inde i kabinettet. Til dette formål er der lavet et rektangulært hul i sagens bagvæg. Det her teknisk løsning tilladt at minimere mængden af ​​varme, der genereres inde i kabinettet og spare plads. Diodeledninger og forsyningsledninger er loddet på en løs strimmel lavet af folieglasfiber.

Billedet viser en visning af en hjemmelavet oplader med højre side. Installation elektrisk diagram lavet med farvede ledninger, AC spænding– brune, positive – røde, negative – ledninger af blå farve. Tværsnittet af ledningerne, der kommer fra transformatorens sekundære vikling til terminalerne til tilslutning af batteriet, skal være mindst 1 mm 2.

Amperemetershunten er et stykke højmodstandskonstantråd på omkring en centimeter lang, hvis ender er forseglet i kobberstrimler. Længden af ​​shunttråden vælges ved kalibrering af amperemeteret. Jeg tog ledningen fra shunten af ​​en brændt pointer tester. Den ene ende af kobberstrimlerne er loddet direkte til den positive udgangsterminal; en tyk leder, der kommer fra kontakterne på relæ P3, er loddet til den anden strimmel. De gule og røde ledninger går til pointerenheden fra shunten.

Printet kredsløb for opladerautomationsenheden

Kredsløbet til automatisk regulering og beskyttelse mod forkert tilslutning af batteriet til opladeren er loddet på et printkort lavet af foliefiber.

Vist på billedet udseende samlet kredsløb. Printpladedesignet til det automatiske kontrol- og beskyttelseskredsløb er enkelt, hullerne er lavet med en stigning på 2,5 mm.

Billedet ovenfor viser et billede af printpladen fra installationssiden med dele markeret med rødt. Denne tegning er praktisk, når du samler et printkort.

Tegningen af ​​printkort ovenfor vil være nyttig, når du fremstiller den ved hjælp af laserprinterteknologi.

Og denne tegning af et printkort vil være nyttigt, når man anvender strømførende spor af et printkort manuelt.

Skalaen på pegeinstrumentet på V3-38 millivoltmeteret passede ikke til de krævede mål, så jeg måtte tegne min egen version på computeren, printe den på tykt hvidt papir og lime momentet oven på standardskalaen med lim.

Takket være den større skalastørrelse og kalibrering af enheden i måleområdet var spændingsaflæsningsnøjagtigheden 0,2 V.

Ledninger til tilslutning af opladeren til batteriet og netværksterminalerne

Ledningerne til at forbinde bilbatteriet til opladeren er udstyret med krokodilleklemmer på den ene side og splittede ender på den anden side. Den røde ledning er valgt til at forbinde batteriets positive terminal, og den blå ledning er valgt til at forbinde den negative terminal. Tværsnittet af ledningerne til tilslutning til batterienheden skal være mindst 1 mm 2.

Opladeren tilsluttes det elektriske netværk ved hjælp af en universalledning med stik og stikkontakt, som bruges til at forbinde computere, kontorudstyr og andre elektriske apparater.

Om opladerdele

Strømtransformator T1 bruges type TN61-220, hvis sekundære viklinger er forbundet i serie, som vist i diagrammet. Da opladerens effektivitet er mindst 0,8 og ladestrømmen normalt ikke overstiger 6 A, vil enhver transformer med en effekt på 150 watt klare sig. Transformatorens sekundære vikling skal give en spænding på 18-20 V ved en belastningsstrøm på op til 8 A. Hvis der ikke er nogen færdiglavet transformer, kan du tage enhver passende strøm og spole sekundærviklingen tilbage. Du kan beregne antallet af omdrejninger af den sekundære vikling af en transformator ved hjælp af en speciel lommeregner.

Kondensatorer C4-C9 type MBGCh til en spænding på mindst 350 V. Du kan bruge kondensatorer af enhver type designet til at fungere i vekselstrømkredsløb.

Dioder VD2-VD5 er velegnede til enhver type, normeret til en strøm på 10 A. VD7, VD11 - alle pulserede silicium. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 og VD13 er alle, der kan modstå en strøm på 1 A. LED VD1 er enhver, VD9 Jeg brugte type KIPD29. Særpræg af denne LED, at den skifter farve, når forbindelsens polaritet ændres. For at skifte den bruges kontakterne K1.2 på relæet P1. Ved opladning med hovedstrømmen lyser LED'en gult lys, og når du skifter til batteriopladningstilstand, bliver den grøn. I stedet for en binær LED kan du installere to ensfarvede LED'er ved at forbinde dem i henhold til diagrammet nedenfor.

Den valgte operationsforstærker er KR1005UD1, en analog af den udenlandske AN6551. Sådanne forstærkere blev brugt i lyd- og videoenheden på VM-12 videooptageren. Det gode ved forstærkeren er, at den ikke kræver bipolær strømforsyning eller korrektionskredsløb og forbliver i drift ved en forsyningsspænding på 5 til 12 V. Den kan udskiftes med næsten enhver lignende. For eksempel er LM358, LM258, LM158 gode til at erstatte mikrokredsløb, men deres pin-nummerering er anderledes, og du bliver nødt til at foretage ændringer i printkortets design.

Relæer P1 og P2 er alle for en spænding på 9-12 V og kontakter designet til en koblingsstrøm på 1 A. P3 for en spænding på 9-12 V og en koblingsstrøm på 10 A, for eksempel RP-21-003. Hvis der er flere relæer kontaktgrupper, så er det tilrådeligt at lodde dem parallelt.

Switch S1 af enhver type, designet til at fungere ved en spænding på 250 V og har et tilstrækkeligt antal skiftekontakter. Hvis du ikke har brug for et strømreguleringstrin på 1 A, så kan du installere flere vippekontakter og indstille ladestrømmen, f.eks. 5 A og 8 A. Hvis du kun oplader bilbatterier, så er denne løsning helt berettiget. Switch S2 bruges til at deaktivere ladeniveaukontrolsystemet. Når batteriet oplades høj strøm, kan systemet fungere, før batteriet er fuldt opladet. I dette tilfælde kan du slukke for systemet og fortsætte opladningen manuelt.

Ethvert elektromagnetisk hoved til en strøm- og spændingsmåler er velegnet med en total afvigelsesstrøm på 100 μA, for eksempel type M24. Hvis der ikke er behov for at måle spænding, men kun strøm, så kan du installere et færdiglavet amperemeter designet til en maksimal konstant målestrøm på 10 A og overvåge spændingen med en ekstern skivetester eller multimeter ved at tilslutte dem til batteriet kontakter.

Opsætning af den automatiske justerings- og beskyttelsesenhed for den automatiske styreenhed

Hvis kortet er samlet korrekt, og alle radioelementer er i god stand, vil kredsløbet virke med det samme. Tilbage er blot at indstille spændingstærsklen med modstand R5, hvorefter batteriopladningen vil blive skiftet til lavstrømsopladningstilstand.

Justeringen kan foretages direkte under opladning af batteriet. Men stadig, det er bedre at spille det sikkert og kontrollere og konfigurere det automatiske kontrol- og beskyttelseskredsløb for den automatiske kontrolenhed, før du installerer det i huset. Du skal bruge en strømforsyning til dette. jævnstrøm, som har evnen til at regulere udgangsspændingen i området fra 10 til 20 V, designet til en udgangsstrøm på 0,5-1 A. Fra måleinstrumenter du skal bruge et hvilket som helst voltmeter, pointer tester eller multimeter designet til at måle DC spænding, med en målegrænse fra 0 til 20 V.

Kontrol af spændingsstabilisatoren

Efter installation af alle delene på printpladen skal du anvende en forsyningsspænding på 12-15 V fra strømforsyningen til den fælles ledning (minus) og ben 17 på DA1-chippen (plus). Ved at ændre spændingen ved udgangen af ​​strømforsyningen fra 12 til 20 V, skal du bruge et voltmeter for at sikre, at spændingen ved udgang 2 på DA1 spændingsstabilisator-chippen er 9 V. Hvis spændingen er anderledes eller ændres, så er DA1 defekt.

Mikrokredsløb i K142EN-serien og analoger er beskyttet mod kortslutning på udgangen, og hvis du kortslutter dens udgang til den fælles ledning, vil mikrokredsløbet gå i beskyttelsestilstand og vil ikke svigte. Hvis testen viser, at spændingen ved udgangen af ​​mikrokredsløbet er 0, betyder det ikke altid, at den er defekt. Det er meget muligt, at der er en kortslutning mellem sporene på printkortet eller et af radioelementerne i resten af ​​kredsløbet er defekt. For at kontrollere mikrokredsløbet er det nok at afbryde dens pin 2 fra kortet, og hvis 9 V vises på det, betyder det, at mikrokredsløbet fungerer, og det er nødvendigt at finde og eliminere kortslutningen.

Kontrol af overspændingsbeskyttelsessystemet

Jeg besluttede at begynde at beskrive driftsprincippet for kredsløbet med en enklere del af kredsløbet, som ikke er underlagt strenge driftsspændingsstandarder.

Funktionen med at afbryde opladeren fra lysnettet i tilfælde af en batteriafbrydelse udføres af en del af kredsløbet, der er samlet på en operationel differentialforstærker A1.2 (herefter benævnt op-amp).

Funktionsprincip for en operationel differentialforstærker

Uden at kende driftsprincippet for op-ampen er det svært at forstå driften af ​​kredsløbet, så jeg vil give Kort beskrivelse. Op-ampen har to indgange og en udgang. En af indgangene, som i diagrammet er betegnet med et "+"-tegn, kaldes ikke-inverterende, og den anden indgang, som er betegnet med et "-"-tegn eller en cirkel, kaldes invertering. Ordet differentiel op-amp betyder, at spændingen ved udgangen af ​​forstærkeren afhænger af forskellen i spænding ved dens indgange. I denne ordning operationsforstærker medfølger uden feedback, i komparatortilstand – sammenligning af indgangsspændinger.

Således, hvis spændingen ved en af ​​indgangene forbliver uændret, og ved den anden ændres den, vil spændingen ved forstærkerens udgang ændre sig brat i det øjeblik, hvor den passerer gennem spændingslighedspunktet ved indgangene.

Test af overspændingsbeskyttelseskredsløbet

Lad os vende tilbage til diagrammet. Den ikke-inverterende indgang på forstærker A1.2 (ben 6) er forbundet med en spændingsdeler samlet over modstande R13 og R14. Denne divider er forbundet til en stabiliseret spænding på 9 V, og derfor ændres spændingen ved tilslutningspunktet for modstandene aldrig og er 6,75 V. Den anden indgang på op-ampen (ben 7) er forbundet med den anden spændingsdeler, samlet på modstande R11 og R12. Denne spændingsdeler er forbundet til den bus, som ladestrømmen løber igennem, og spændingen på den ændrer sig afhængigt af strømmængden og batteriets ladetilstand. Derfor vil spændingsværdien ved ben 7 også ændre sig tilsvarende. Delingsmodstandene er valgt på en sådan måde, at når batteriets ladespænding ændres fra 9 til 19 V, vil spændingen ved ben 7 være mindre end ved ben 6, og spændingen ved op-amp udgangen (ben 8) vil være mere end 0,8 V og tæt på op-amp forsyningsspændingen. Transistoren vil være åben, spænding vil blive leveret til viklingen af ​​relæ P2, og den vil lukke kontakterne K2.1. Udgangsspændingen vil også lukke diode VD11, og modstand R15 vil ikke deltage i driften af ​​kredsløbet.

Så snart ladespændingen overstiger 19 V (dette kan kun ske, hvis batteriet er frakoblet opladerens udgang), vil spændingen på ben 7 blive større end ved ben 6. I dette tilfælde vil spændingen ved op- amp output vil brat falde til nul. Transistoren vil lukke, relæet deaktiveres, og kontakterne K2.1 åbner. Forsyningsspændingen til RAM vil blive afbrudt. I det øjeblik, hvor spændingen ved udgangen af ​​op-ampen bliver nul, åbner diode VD11, og R15 er således forbundet parallelt med R14 på divideren. Spændingen ved ben 6 vil øjeblikkeligt falde, hvilket vil eliminere falske positiver, når spændingerne ved op-amp-indgangene er ens på grund af ripple og interferens. Ved at ændre værdien af ​​R15 kan du ændre komparatorens hysterese, det vil sige den spænding, ved hvilken kredsløbet vender tilbage til sin oprindelige tilstand.

Når batteriet er tilsluttet RAM, vil spændingen ved ben 6 igen blive sat til 6,75 V, og ved ben 7 vil den være mindre, og kredsløbet vil begynde at fungere normalt.

For at kontrollere driften af ​​kredsløbet er det nok at ændre spændingen på strømforsyningen fra 12 til 20 V og tilslutte et voltmeter i stedet for relæ P2 for at observere dets aflæsninger. Når spændingen er mindre end 19 V, skal voltmeteret vise en spænding på 17-18 V (en del af spændingen vil falde over transistoren), og hvis den er højere, nul. Det er stadig tilrådeligt at tilslutte relæviklingen til kredsløbet, så vil ikke kun driften af ​​kredsløbet blive kontrolleret, men også dens funktionalitet, og ved at klikke på relæet vil det være muligt at kontrollere driften af ​​automatiseringen uden en voltmeter.

Hvis kredsløbet ikke fungerer, skal du kontrollere spændingerne ved input 6 og 7, op-amp-udgangen. Hvis spændingerne afviger fra dem, der er angivet ovenfor, skal du kontrollere modstandsværdierne for de tilsvarende dividers. Hvis delemodstandene og dioden VD11 fungerer, er op-amperen derfor defekt.

For at kontrollere kredsløbet R15, D11 er det nok at afbryde en af ​​terminalerne på disse elementer; kredsløbet fungerer kun uden hysterese, det vil sige, at det tænder og slukker ved den samme spænding, der leveres fra strømforsyningen. Transistor VT12 kan let kontrolleres ved at frakoble en af ​​R16-benene og overvåge spændingen ved udgangen af ​​op-amp. Hvis spændingen ved udgangen af ​​op-ampen ændrer sig korrekt, og relæet altid er tændt, betyder det, at der er et sammenbrud mellem transistorens kollektor og emitter.

Kontrol af batteriets nedlukningskredsløb, når det er fuldt opladet

Driftsprincippet for op amp A1.1 er ikke forskelligt fra driften af ​​A1.2, med undtagelse af evnen til at ændre spændingsafskæringstærsklen ved hjælp af trimningsmodstand R5.

For at kontrollere driften af ​​A1.1 stiger og falder forsyningsspændingen fra strømforsyningen jævnt inden for 12-18 V. Når spændingen når 15,6 V, bør relæ P1 slukke, og kontakterne K1.1 skifter opladeren til lavstrøm opladningstilstand gennem en kondensator C4. Når spændingsniveauet falder til under 12,54 V, bør relæet tænde og sætte opladeren i ladetilstand med en strøm af en given værdi.

Skifttærskelspændingen på 12,54 V kan justeres ved at ændre værdien af ​​modstand R9, men dette er ikke nødvendigt.

Ved hjælp af kontakt S2 er det muligt at slukke automatisk tilstand arbejde ved at tænde relæ P1 direkte.

Kondensator oplader kredsløb
uden automatisk nedlukning

For dem, der ikke har tilstrækkelig montageerfaring elektroniske kredsløb eller ikke behøver automatisk at slukke for opladeren efter opladning af batteriet, foreslår jeg en forenklet version af enhedskredsløbet til opladning af sure bilbatterier. Et karakteristisk træk ved kredsløbet er dets lette gentagelse, pålidelighed, høj effektivitet og stabil ladestrøm, beskyttelse mod forkert batteriforbindelse og automatisk fortsættelse af opladningen i tilfælde af tab af forsyningsspænding.

Princippet om at stabilisere ladestrømmen forbliver uændret og sikres ved at forbinde en blok af kondensatorer C1-C6 i serie med netværkstransformatoren. For at beskytte mod overspænding på indgangsviklingen og kondensatorerne bruges et af parrene af normalt åbne kontakter på relæ P1.

Når batteriet ikke er tilsluttet, er kontakterne på relæerne P1 K1.1 og K1.2 åbne, og selvom opladeren er tilsluttet strømforsyningen, løber der ingen strøm til kredsløbet. Det samme sker, hvis du tilslutter batteriet forkert efter polariteten. Når batteriet er tilsluttet korrekt, strømmer strømmen fra det gennem VD8-dioden til viklingen af ​​relæ P1, relæet aktiveres, og dets kontakter K1.1 og K1.2 er lukket. Gennem lukkede kontakter K1.1 tilføres netspændingen til opladeren, og gennem K1.2 tilføres ladestrømmen til batteriet.

Ved første øjekast ser det ud til, at relækontakter K1.2 ikke er nødvendige, men hvis de ikke er der, så fejlagtig forbindelse batteri, vil strøm flyde fra batteriets positive pol gennem opladerens negative pol, derefter gennem diodebroen og derefter direkte til batteriets negative pol, og opladerbroens dioder vil svigte.

Foreslog simpelt kredsløb til opladning af batterier kan den let tilpasses til at oplade batterier ved en spænding på 6 V eller 24 V. Det er nok at udskifte relæ P1 med den passende spænding. For at oplade 24-volts batterier er det nødvendigt at give en udgangsspænding fra sekundærviklingen af ​​transformator T1 på mindst 36 V.

Hvis det ønskes, kan kredsløbet af en simpel oplader suppleres med en enhed til indikering af ladestrøm og spænding, tænder den som i kredsløbet af en automatisk oplader.

Hvordan man oplader et bilbatteri
automatisk hjemmelavet hukommelse

Før opladning skal batteriet, der er fjernet fra bilen, renses for snavs og dets overflader tørres af med en vandig opløsning af sodavand for at fjerne syrerester. Hvis der er syre på overfladen, så skummer den vandige sodaopløsning.

Hvis batteriet har propper til påfyldning af syre, så skal alle propper skrues af, så de gasser, der dannes i batteriet under opladning, frit kan slippe ud. Det er bydende nødvendigt at kontrollere elektrolytniveauet, og hvis det er mindre end nødvendigt, tilsæt destilleret vand.

Dernæst skal du indstille ladestrømmen ved hjælp af kontakten S1 på opladeren og tilslutte batteriet, idet du observerer polariteten (batteriets positive pol skal være forbundet med opladerens positive pol) til dets poler. Hvis kontakten S3 er i den nede position, vil pilen på opladeren straks vise den spænding batteriet producerer. Alt du skal gøre er at sætte netledningen i stikkontakten, og batteriets opladning begynder. Voltmeteret vil allerede begynde at vise ladespændingen.

Du får brug for

• Strømtransformator TS-180-2, ledninger med et tværsnit på 2,5 mm2, fire D242A dioder, strømstik, loddekolbe, lodde, sikringer 0,5A og 10A;
• husholdningspære effekt op til 200 W;
• en halvlederdiode, der kun leder elektricitet i én retning. Du kan bruge en bærbar oplader som en sådan diode.

Instruktioner

En simpel oplader kan laves fra en gammel computerstrømforsyning. Da det kræver en strøm på 10 % af batteriets samlede kapacitet, kan enhver strømforsyning med mere end 150 volt strøm være en effektiv opladningskilde. Næsten alle strømforsyninger har en PWM-controller baseret på en TL494-chip (eller en lignende KA7500). Først og fremmest skal du løsne de overskydende ledninger (fra kilderne -5V, -12B, +5B, +12B). Fjern derefter R1 og udskift den med en trimningsmodstand med den højeste værdi på 27 kOhm. Den sekstende terminal er også afbrudt fra hovedledningen, den fjortende og femtende skæres ved tilslutningspunktet.

På blokkens bagplade skal du installere en potentiometer-strømregulator R10. Der er også 2 ledninger: en til lysnettet, den anden til batteripolerne.

Nu skal du beskæftige dig med ben 1, 14,15 og 16. Først skal de bestråles. For at gøre dette renses ledningen for isolering og brændes med et loddejern. Dette vil fjerne oxidfilmen, hvorefter tråden påføres et stykke kolofonium og derefter presses igen med et loddekolbe. Tråden skal blive gulbrun. Nu skal du fastgøre det til et stykke loddemiddel og trykke det med et loddekolbe for tredje og sidste gang. Tråden skal blive sølvfarvet. Efter at have gennemført denne procedure, er der kun tilbage at lodde de snoede tynde ledninger.

Tomgangshastigheden skal indstilles med en variabel modstand med potentiometeret R10 i midterpositionen. Spænding tomgang vil indstille den fulde opladning til mellem 13,8 og 14,2 volt. Clips er installeret i enderne af terminalerne. Det er bedre at gøre isoleringsrørene flerfarvede for ikke at blive viklet ind i ledningerne. Dette kan beskadige enheden. Rød refererer normalt til "plus" og sort til "minus".

Hvis enheden kun skal bruges til at oplade batteriet, kan du undvære et voltmeter og amperemeter. Det vil være nok at bruge den graduerede skala af R10-potentiometeret med en værdi på 5,5-6,5 ampere. Opladningsprocessen fra en sådan enhed skal være nem, automatisk og ikke kræve din ekstra indsats. Denne oplader eliminerer stort set muligheden for overophedning eller overopladning af batteriet.

En anden metode til fremstilling af et bilbatteri er baseret på brugen af ​​en tilpasset 12-volts adapter. Det kræver ikke en bilbatterioplader. Det er vigtigt at huske, at batterispændingen og strømforsyningsspændingen skal være ens, ellers vil opladeren være ubrugelig.

Først skal du skære og blotlægge op til 5 cm enden af ​​adapterledningen. Derefter adskilles de modsatte ledninger med 40 cm. Nu skal du sætte en krokodilleklemme på hver af ledningerne. Glem ikke at bruge forskellige farvede clips, så du ikke blander polariteterne. Du skal forbinde hver terminal til batteriet i serie, efter princippet "fra plus til plus" og "fra minus til minus". Nu er der kun tilbage at tænde for adapteren. Denne metode er ret enkel, den eneste vanskelighed er at vælge den rigtige strømkilde. Dette batteri kan overophedes under opladning, så det er vigtigt at overvåge det og afbryde det i et stykke tid, hvis det overophedes.

En oplader til et bilbatteri kan laves af en almindelig pære og en diode. En sådan enhed vil være meget enkel og kræver meget få indledende elementer: en pære, en halvlederdiode, ledninger med terminaler og et stik. Elpæren skal have en effekt på op til 200 volt. Jo højere dens effekt, jo hurtigere vil opladningsprocessen være. En halvlederdiode skal kun lede elektricitet i én retning. Du kan for eksempel tage en bærbar oplader.

Pæren skal brænde med halv intensitet, men hvis den slet ikke lyser, skal du ændre kredsløbet. Det er muligt, at lyset slukker, når bilbatteriet er fuldt opladet, men det er usandsynligt. Opladning med en sådan enhed vil tage omkring 10 timer. Så skal du afbryde den fra netværket, ellers er overophedning uundgåelig, hvilket vil beskadige batteriet.

Hvis situationen er presserende, og der ikke er tid til at konstruere mere kompleks opladere nej, du kan oplade batteriet ved hjælp af en kraftig diode og et varmelegeme ved hjælp af strøm fra lysnettet. Du skal oprette forbindelse til netværket i følgende rækkefølge: diode, derefter varmelegeme, så batteri. Denne metode er ineffektiv, fordi den bruger meget elektricitet, og koefficienten nyttig handling kun være 1 %. Derfor er denne oplader den mest upålidelige, men også den nemmeste at fremstille.

At lave den enkleste oplader vil kræve en betydelig indsats og teknisk viden. Det er bedre altid at have en pålidelig fabriksoplader ved hånden, men hvis det er nødvendigt og tilstrækkelige tekniske færdigheder, kan du lave det selv.

Nogle gange sker det, at batteriet i bilen løber tør, og det er ikke længere muligt at starte det, da starteren ikke har nok spænding og følgelig strøm til at dreje motorakslen. I dette tilfælde kan du "tænde den" fra en anden bilejer, så motoren starter, og batteriet begynder at oplade fra generatoren, men det kræver specielle ledninger og en person, der er villig til at hjælpe dig. Du kan også selv oplade batteriet ved hjælp af en specialiseret oplader, men de er ret dyre, og du behøver ikke bruge dem ret ofte. Derfor vil vi i denne artikel tage et detaljeret kig på den hjemmelavede enhed samt instruktioner om, hvordan man laver en oplader til et bilbatteri med egne hænder.

Hjemmelavet enhed

Normal batterispænding, når den er afbrudt fra køretøjet, er mellem 12,5 V og 15 V. Derfor skal opladeren producere den samme spænding. Ladestrømmen skal være cirka 0,1 af kapaciteten, den kan være mindre, men dette vil øge opladningstiden. For et standardbatteri med en kapacitet på 70-80 Ah bør strømmen være 5-10 ampere, afhængig af det specifikke batteri. Vores hjemmelavede batterioplader skal opfylde disse parametre. For at samle en oplader til et bilbatteri har vi brug for følgende elementer:

Transformer. Ethvert gammelt elektrisk apparat eller købt på markedet med en samlet effekt på omkring 150 watt er velegnet til os, mere er muligt, men ikke mindre, ellers bliver det meget varmt og kan svigte. Det er fantastisk, hvis spændingen af ​​dens udgangsviklinger er 12,5-15 V, og strømmen er omkring 5-10 ampere. Du kan se disse parametre i dokumentationen for din egen del. Hvis den nødvendige sekundære vikling ikke er tilgængelig, vil det være nødvendigt at spole transformeren tilbage til en anden udgangsspænding. For det:

Således fandt eller samlede vi den ideelle transformer til at lave vores egen batterioplader.

Vi skal også bruge:

Når du har forberedt alle materialerne, kan du fortsætte til processen med at samle selve bilopladeren.

Monteringsteknologi

For at lave en oplader til et bilbatteri med dine egne hænder skal du følge trin-for-trin instruktionerne:

1. Oprettelse af et diagram hjemmelavet opladning til batteri. I vores tilfælde vil det se sådan ud:
   
2. Vi bruger transformer TS-180-2. Den har flere primære og sekundære viklinger. For at arbejde med det skal du forbinde to primære og to sekundære viklinger i serie for at opnå den ønskede spænding og strøm ved udgangen.
   
   
3. Ved hjælp af kobbertråd forbinde ben 9 og 9' til hinanden.
   
4. På en glasfiberplade samler vi en diodebro fra dioder og radiatorer (som vist på billedet).
   
5. Vi forbinder ben 10 og 10' til diodebroen.
6. Vi installerer en jumper mellem ben 1 og 1'.
   
7. Brug en loddekolbe, tilslut en strømledning med et stik til ben 2 og 2'.
8. Vi tilslutter henholdsvis en 0,5 A sikring til det primære kredsløb, og en 10-amp sikring til det sekundære kredsløb.
9. Ind i kløften mellem diodebro og tilslut batteriet til et amperemeter og et stykke nichrome ledning. Hvis den ene ende er fast, og den anden skal give en bevægelig kontakt, således vil modstanden ændre sig, og den strøm, der tilføres batteriet, vil blive begrænset.
10. Vi isolerer alle forbindelser med varmekrympe eller elektrisk tape og placerer enheden i huset. Dette er nødvendigt for at undgå elektrisk stød.
11. Vi installerer en bevægelig kontakt for enden af ​​ledningen, så dens længde og dermed modstanden er maksimal. Og tilslut batteriet. Ved at formindske eller øge ledningens længde skal du indstille den ønskede strømværdi for dit batteri (0,1 af dets kapacitet).
12. Under opladningsprocessen vil strømmen til batteriet selv falde, og når den når 1 ampere, kan vi sige, at batteriet er opladet. Det er også tilrådeligt at overvåge spændingen på batteriet direkte, men for at gøre dette skal den afbrydes fra opladeren, da den ved opladning vil være lidt højere end de faktiske værdier.

Den første opstart af det samlede kredsløb af enhver strømkilde eller oplader udføres altid gennem en glødelampe, hvis den lyser med fuld intensitet - enten er der en fejl et sted, eller primærviklingen er kortsluttet! En glødelampe er installeret i mellemrummet af fase- eller neutraltråden, der føder primærviklingen.

Dette kredsløb af en hjemmelavet batterioplader har en stor ulempe– den ved ikke, hvordan man uafhængigt afbryder batteriet fra opladning efter at have nået den påkrævede spænding. Derfor bliver du nødt til konstant at overvåge aflæsningerne af voltmeter og amperemeter. Der er et design, der ikke har denne ulempe, men dets samling vil kræve yderligere dele og mere indsats.

Et visuelt eksempel på det færdige produkt

Driftsregler

Ulempen ved en hjemmelavet oplader til et 12V batteri er, at efter at batteriet er fuldt opladet, slukker enheden ikke automatisk. Derfor skal du med jævne mellemrum kigge på resultattavlen for at slå den fra i tide. En anden vigtig nuance– Det er strengt forbudt at kontrollere opladeren "for gnister".

Yderligere forholdsregler at tage omfatter:

• Når du tilslutter terminalerne, skal du sørge for ikke at forveksle "+" og "-", ellers vil en simpel hjemmelavet batterioplader mislykkes;
• tilslutning til terminalerne bør kun foretages i slukket position;
• multimeteret skal have en måleskala større end 10 A;
• Ved opladning bør du skrue propperne på batteriet af for at undgå dets eksplosion på grund af kogning af elektrolytten.

Master class om at skabe en mere kompleks model

Det er faktisk alt, hvad jeg ville fortælle dig om, hvordan man korrekt laver en oplader til et bilbatteri med egne hænder. Vi håber, at instruktionerne var klare og nyttige for dig, fordi... Denne mulighed er en af ​​de enkleste typer hjemmelavet batteriopladning!

Læs også: