Jednoduchá nabíječka: schémata, možnosti a výrobní postup

Obsah:

Jednoduchá nabíječka: schémata, možnosti a výrobní postup
Jednoduchá nabíječka: schémata, možnosti a výrobní postup

Video: Jednoduchá nabíječka: schémata, možnosti a výrobní postup

Video: Jednoduchá nabíječka: schémata, možnosti a výrobní postup
Video: Methods of Charging 2024, Smět
Anonim

V současné době nemá smysl vyrábět jednoduchou nabíječku autobaterií podle schématu. Mnoho obchodů prodává hotové možnosti za rozumné ceny. Stále je však příjemnější dělat něco vlastníma rukama. Navíc můžete použít improvizované prostředky a konečná cena se bude zdát mizerná.

tovární analog
tovární analog

Zároveň stojí za zmínku, že při absenci přesného nastavení proudu a napětí na výstupu, které nemají přerušení proudu na konci nabíjení, jsou relevantní pouze obvody pro olověné akumulátory. Použití podomácku vyrobených zařízení na baterie AGM nebo gelové baterie obvykle skončí jejich poškozením.

Nejjednodušší schéma

Nejjednodušší schéma montáže nabíječky autobaterií zahrnuje transformátory. A hlavně onasestavené z dostupných komponentů. Ale profesionální tovární protějšky jsou navrženy podobným způsobem. A přes veškerou primitivnost podomácku vyrobeného zařízení je docela efektivní.

Kromě toho má taková náplň poměrně vysokou účinnost a během provozu není schopna generovat teplo. Zařízení má navíc stabilní proud bez ohledu na kolísání nabití a dodávky. Navíc je zde ochrana proti zkratu.

Požadované nářadí

K sestavení jednoduché nabíječky autobaterií vlastníma rukama budete potřebovat transformátor TH61-22 se sériovým zapojením vinutí. Jeho účinnost není nižší než 0,8 a proud nepřesahuje 6 A. Sekundární vinutí transformátoru musí produkovat napětí nejvýše 20 voltů s proudem 8 ampér. Pokud se nepodařilo najít hotový díl, můžete použít jakýkoli jiný transformátor, ve kterém můžete převinout sekundární vinutí, abyste získali požadované výstupní proudové charakteristiky.

Budete také potřebovat další příslušenství:

  • Kondenzátory řady MBGCH, schopné pracovat se střídavým napětím 350 V (ne méně).
  • Diody schopné odolat proudovému zatížení 10 A.
  • Měnič napětí.

Pokud jde o poslední bod, v tomto případě můžete použít ampérmetr, který může pracovat se stejnosměrným proudem.

Transformátor je nepostradatelným prvkem klasické sestavy nabíjení baterií
Transformátor je nepostradatelným prvkem klasické sestavy nabíjení baterií

Nebo použijte elektromagnetickou hlavujako M24.

Postup montáže krok za krokem

Domácí nabíječku baterií si můžete vyrobit vlastníma rukama podle následujících pokynů:

  • Na začátku je vybrán obvod, který bude implementován – v tomto případě kondenzátor.
  • Nyní byste si měli vybrat pouzdro vhodných rozměrů, kde bude deska se všemi potřebnými detaily pohodlně umístěna. Můžete se dokonce rozhodnout pro miliampérmetrové pouzdro.
  • Transformátor je namontován na hliníkové desce, která je zase upevněna v krytu.
  • Uvnitř pouzdra je umístěna textolitová deska, na které jsou umístěny kondenzátory, relé a další díly.
  • Nyní stojí za to opravit regulátor napětí a vodiče pro svorky na pouzdru.
  • Venku je umístěn masivní hliníkový chladič pro chlazení výkonových diod. Kromě toho potřebujete pojistku a zástrčku pro napájení proudu.
  • Všechny díly musí být připojeny podle schématu.
  • Dráty s pevnými „krokodýly“, které vycházejí z nabíječky a jsou určeny pro připojení k baterii, musí mít průřez minimálně 1 mm2.

Většina domácích zařízení se nemůže pochlubit vysokou účinností, až 90 %. Ale na druhou stranu jsou jednoduché, a díky tomu jsou zakoupené analogy neméně spolehlivé. Navíc si se svým úkolem poradí.

Pokud chcete, můžete použít složitější schéma se sadou dalších možností. Takové nabíječky jsou schopny pracovat v různých režimech, včetně automatických. Mohou také mítochranné systémy proti přehřátí a přebití baterie.

Nejjednodušší tranzistorová nabíječka

Zároveň se obejdete zcela bez vinutí, doplníte obvod elektronickým regulátorem napětí a umístíte jej na výstup. Takové schéma bude relevantní v podmínkách garážového použití, protože je možné upravit nabíjecí proud v případě poklesu napětí.

Jednoduchý obvod nabíječky autobaterií
Jednoduchý obvod nabíječky autobaterií

Kompozitní tranzistor KT814-KT837 zde funguje jako regulátor, proměnný rezistor bude regulovat výstup. Během procesu montáže můžete místo zenerovy diody 1N 754A použít sovětský analog D814A.

Takový obvod s elektronickou úpravou se sestavuje povrchovou montáží, kde není potřeba leptání desky plošných spojů. Zároveň je třeba mít na paměti, že tranzistory s efektem pole by měly být umístěny na chladiči, který se bude znatelně zahřívat.

Z tohoto důvodu je optimální vzít počítačový chladič, který většinou ochlazuje procesor. Jeho ventilátor je připojen k výstupům nabíječky baterií. Výkon rezistoru R1 by měl být 5 wattů, ne méně. Může být navinutý z nichromu nebo fechralu nebo paralelně zapojen s 10 odpory 1 W (10 ohmů). Rezistor nelze vůbec zařadit do obvodu nejjednodušší nabíječky, jen nezapomeňte, že jeho přítomnost umožňuje chránit tranzistory při zkratu vodičů.

Při výběru transformátoru byste se měli zaměřit na výstupní napětí - 12, 6-16 V. Můžete vyzvednout místní část, která mázapojte dvě vinutí paralelně. Jako poslední možnost vyhledejte hotové zařízení s požadovaným rozdílem potenciálu.

Podomácku vyrobené tyristorové zařízení

Těm domácím řemeslníkům, kteří se bojí držet v ruce páječku, lze doporučit, aby si sestavili nabíječku baterií s plynulým nastavením nabíjecího proudu. Zároveň takový obvod postrádá nevýhody, které jsou vlastní rezistorovému analogu.

Regulátorem v tomto případě není rozptylovač tepla (v této kapacitě se obvykle používá výkonný reostat), ale elektronický klíč na tyristoru. V tomto případě je celé zatížení vnímáno tímto polovodičovým prvkem. A protože jednoduchý obvod tyristorové nabíječky je navržen pro proud 10 A, může takové zařízení doplnit energii baterie o kapacitě až 90 A / h. A úpravou stupně otevření přechodu na tranzistoru VT1 pomocí rezistoru R5 je zajištěno plynulé a velmi přesné ovládání trinistoru VS1.

Každý, kdo dokáže s jistotou držet páječku, bude schopen sestavit jednoduchý obvod nabíječky baterií
Každý, kdo dokáže s jistotou držet páječku, bude schopen sestavit jednoduchý obvod nabíječky baterií

Navzdory jednoduchosti obvodu je spolehlivý, snadno se montuje a konfiguruje. Pro zajištění správného fungování podomácku vyrobeného zařízení tohoto typu je přitom jedna důležitá podmínka. Mluvíme o výkonu transformátoru, který by měl být s trojnásobnou rezervou pro nabíjecí proud. Jinými slovy, při horní hranici 10 A by měl být parametr alespoň 450–500 W.

Za zmínku stojí, že výsledná konstrukce se bude lišit svou mohutností. Nicméně jako stacionárnínabíječka autobaterie, takové schéma je docela přijatelné.

Jednoduchý obvod pro přepínací nabíječku

Pokud nechcete hledat transformátor nebo jej předělat, můžete věnovat pozornost jiné možnosti. Pokud se na farmě povaluje nepotřebná nabíječka notebooku, neměli byste ji samozřejmě vyhazovat, protože je to dobrá volba pro vytvoření spínaného zdroje napájení pro baterii.

Vzhledem k tomu, že výstupní napětí by nemělo překročit 14,1-14,3 V, není pro to vhodný žádný hotový blok. Lze jej však přepracovat.

V takových zařízeních je stabilizační výkon zpravidla udržován obvodem, který obsahuje následující prvky:

  • obvod TL431;
  • ovládací optočlen.

Jakmile výstupní napětí překročí povolené meze (to je nastaveno odpory), mikroobvod rozsvítí LED optočlenu. Regulátor PWM tak přijímá signál o nutnosti snížit pracovní cyklus impulsů, které jsou přiváděny do transformátoru.

Na první pohled se vše zdá složité a není úplně jasné, jak vyrobit jednoduchou nabíječku. Výroba takového zařízení je přitom v silách každého domácího mistra s osobním autem.

Přestavba spínaného zdroje

Nejprve byste měli otevřít pouzdro a poté byste měli najít stejný čip TL431. Nyní je třeba věnovat pozornost jeho výstupnímu kontaktu, v jehož blízkosti jsou dva odpory (ve schématech jsou obvykle označeny R12 a R13), spojené s nohou REF.

Tento zdroj napájení může baterii dobře nabít
Tento zdroj napájení může baterii dobře nabít

Optimálně nastavte horní rameno přepážky. Snížením odporu klesá i napětí na výstupu nabíječky. Pokud se parametr zvýší, zvýší se i potenciální rozdíl. Pokud je zdroj navržen pro 12 V, budete potřebovat odpor s velkým odporem a při 19 V - s menším.

Nyní byste z jednoduchého obvodu nabíječky autobaterií měli odpájet vybraný odpor (R13) a umístit na jeho místo trimr, který je předem naladěn na stejný odpor. Poté je nutné zatížit výstup nabíječky (například připojit žárovku ze světlometu). Připojte se k síti a plynule otáčejte motorem „trimru“a současně ovládejte napětí.

Jakmile jsou dosaženy požadované limity (14, 1-14, 3 V), napájení se odpojí od sítě a motor trimru se zafixuje v přijaté poloze. Dobře se k tomu hodí lak na nehty. Nyní zbývá sestavit tělo v opačném pořadí. V důsledku toho to zabere méně času než čtení celého tohoto návodu.

Zbytečný blok stolního počítače

V tomto případě je „výroba“nabíječky baterií obtížná. Tato možnost sestavení nabíječky vlastníma rukama však nevyžaduje hluboké znalosti elektroniky. Navíc základ už existuje - starý nepotřebný zdroj ze stacionárního počítače, který je stále funkční.

Obvykle dávají výstupní napětí +5 Va +12 V s proudovou silou cca 2 A. Tyto parametry zcela postačují k sestavení zařízení s nízkou spotřebou, které bude věrně sloužit majiteli vozidla po mnoho let.

Nabíjení z počítače
Nabíjení z počítače

Úplné nabití baterie zabere určitou dobu a hodně času. Záleží především na kapacitě baterie. Použitím takového podomácku vyrobeného zařízení se však vyhnete efektu desulfatace desek.

Postup montáže

Přímo může montážní proces jednoduchého nabíjecího obvodu, který bude proveden doma (nebo v garáži), vypadat takto:

  1. Otevřete pouzdro a odstraňte všechny vodiče kromě zeleného. Pouze předem označte nebo si zapamatujte připojovací body černé (GND) a žluté (+12 V).
  2. Zelený vodič je připájen na místo, kde byl černý. Tím se zajistí, že se jednotka spustí bez základní desky PC. Dále, místo pájení černého vodiče, vložte kohoutek pro záporný vodič baterie. V místě, kde byl žlutý vodič, je připájen kladný nabíjecí kontakt baterie.
  3. Najděte čip TL 494 (nebo jeho ekvivalent). Se všemi různými zdroji napájení počítače se tyto prvky nelze obejít bez.
  4. Na první větvi mikroobvodu (obvykle vlevo dole) byste měli najít rezistor připojený k výstupu +12 (žlutý vodič).
  5. Nalezený rezistor je připájen a poté je testerem změřen jeho parametr. Vyberte si proměnný rezistor blízkona par a nastavte požadovaný odpor. Nyní můžete prvek připájet místo odstraněného odporu pomocí ohebných drátů.
  6. Zapněte napájení a upravte proměnný tranzistor tak, abyste získali požadované výstupní napětí - ne více než 14, 3. Zde je hlavní věcí nepřehánět to, protože limit je 15 V a zařízení se jednoduše vypne.
  7. Vyjměte proměnný rezistor z jednoduchého obvodu nabíječky, uložte nastavení a změřte výsledný odpor. Nyní zbývá vybrat rezistor s přijatou hodnotou (jeden nebo více) a připájet jej do obvodu.
  8. Zkontrolujte zdroj napájení, zda vydává požadované napětí. Poté zbývá sestavit pouzdro v opačném pořadí. Jako další možnost můžete k výstupům ("+" a "-") připojit voltmetr, který pro přehlednost umístíte na pouzdro.

Výsledné zařízení je dostatečně spolehlivé a docela schopné nahradit tovární protějšky.

Další dobrý zdroj
Další dobrý zdroj

Při použití takového zařízení by se však nemělo zapomínat, že je vybaveno ochranou proti přetížení, která však při nedodržení polarity nezachrání. Jinými slovy, je pouze nutné zaměnit plus za mínus při připojení nabíječky k baterii (což se stává, i když zřídka), okamžitě selže!

Užitečné doporučení

Pokud nejjednodušší obvod nabíječky baterií není vybaven automatickým řízením nabíjení baterie, měli byste použít nejjednodušší síťové denní relé od čínských výrobců. V důsledku toho nemůžete sledovat časodpojení jednotky od sítě.

Náklady na takové zařízení obvykle nepřesahují 200 rublů. Znáte-li dobu potřebnou k nabití baterie, můžete nastavením požadované doby vypnutí klidně pokračovat ve své práci.

Potřeba včasného odstavení dodávky elektřiny je způsobena tím, že pokud úplně zapomenete na nabíjení baterie, hrozí vážné následky:

  • vaření elektrolytu;
  • lámání talířů;
  • selhání baterie.

Nová baterie však stojí výrazně více než celková investice do podomácku vyrobené nabíječky!

Podmínky použití

Hlavní nevýhodou téměř každé jednoduché 12voltové nabíječky baterií je nemožnost vypnout zařízení po jeho úplném nabití. Již jsme však zvažovali, jak tuto nuanci opravit, ale stále to neusnadňuje. Existují další funkce, které nejsou dostupné během používání továrních protějšků.

Jednou z důležitých nuancí je, že postup kontroly paměti „na jiskru“je přísně zakázán! Navíc musíte pečlivě sledovat připojení nabíječky k baterii, abyste v žádném případě nepřepólovali. V opačném případě hrozí úplným selháním paměti.

Schéma nabíječky baterií
Schéma nabíječky baterií

A co je nejdůležitější, připojení k terminálům by mělo být provedeno pouze ve vypnutém stavu.

Bezpečnost

Při domácím nabíjení nezapomeňte na základní pravidlabezpečnostní pokyny:

  • Všechny spotřebiče bez výjimky, včetně baterie, musí být umístěny na ohnivzdorném povrchu.
  • Primární použití nabíjení by mělo být prováděno s plnou kontrolou všech parametrů. Je nutné zajistit kontrolu teploty ohřevu všech prvků nabíječky a baterie. Je třeba se vyvarovat varu elektrolytu, napětí a proud by měly být kontrolovány testerem. To vše vám umožní určit dobu plného nabití baterie, což pomůže v budoucnu.

Není problém samostatně sestavit nabíječku autobaterií podle jednoduchého schématu. Hlavní věcí je dodržovat bezpečnostní opatření. Koneckonců, musíte se vypořádat s nebezpečným napětím 220 V!

Doporučuje: