Mnoho automobilových nadšencov potrebuje nabíjať batériu. Niektorí na tieto účely používajú značkové nabíjačky, iní používajú doma vyrobené nabíjačky. Ako vyrobiť a ako správne nabíjať batériu s takýmto zariadením? O tom si povieme nižšie.
[Skryť]
Konštrukcia a princíp činnosti nabíjačky
Jednoduchá nabíjačka batérií je zariadenie používané na obnovenie nabitia batérie. Podstatou fungovania každej nabíjačky je, že toto zariadenie vám umožňuje previesť napätie z 220-voltovej domácej siete na napätie potrebné pre. Dnes existuje veľa typov nabíjačiek, ale každé zariadenie je založené na dvoch hlavných komponentoch - transformátorovom zariadení a usmerňovači (autorom videa o výbere nabíjacieho zariadenia je kanál Battery Manager).
Samotný proces pozostáva z niekoľkých fáz:
- pri dobíjaní batérie sa parameter nabíjacieho prúdu znižuje a úroveň odporu sa zvyšuje;
- v okamihu, keď sa parameter napätia blíži k 12 voltom, úroveň nabíjacieho prúdu dosiahne nulu - v tomto okamihu bude batéria úplne nabitá a nabíjačku je možné vypnúť.
Pokyny na výrobu jednoduchej nabíjačky vlastnými rukami
Ak si chcete vyrobiť nabíjačku pre 12 alebo 6 voltovú autobatériu, tak vám s tým vieme pomôcť. Samozrejme, ak ste sa s takouto potrebou nikdy predtým nestretli, ale chcete získať funkčné zariadenie, potom je lepšie zakúpiť si automatické. Podomácky vyrobená nabíjačka na autobatériu totiž nebude mať také funkcie ako značkové zariadenie.
Nástroje a materiály
Takže na výrobu nabíjačky batérií vlastnými rukami budete potrebovať nasledujúce položky:
- spájkovačka so spotrebným materiálom;
- textolitová doska;
- drôt so zástrčkou na pripojenie k domácej sieti;
- radiátor z počítača.
V závislosti od toho je možné dodatočne použiť ampérmeter a ďalšie komponenty, ktoré umožňujú správne nabíjanie a riadenie nabíjania. Na výrobu autonabíjačky je samozrejme potrebné pripraviť aj zostavu transformátora a usmerňovač na nabíjanie batérie. Mimochodom, samotné puzdro je možné odobrať zo starého ampérmetra. Telo ampérmetra má niekoľko otvorov, do ktorých môžete pripojiť potrebné prvky. Ak nemáte ampérmeter, môžete nájsť niečo podobné.
Fotogaléria „Príprava na montáž“
Etapy
Ak chcete vytvoriť nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami, postupujte takto:
- Takže najprv musíte pracovať s transformátorom. Ukážeme príklad výroby domácej nabíjačky s transformátorovým zariadením TS-180-2 - takéto zariadenie je možné odstrániť zo starého trubicového televízora. Takéto zariadenia sú vybavené dvoma vinutiami - primárnym a sekundárnym a na výstupe každého sekundárneho komponentu je prúd 4,7 ampérov a napätie je 6,4 voltov. V súlade s tým bude domáca nabíjačka produkovať 12,8 voltov, ale na to musia byť vinutia zapojené do série.
- Na pripojenie vinutí budete potrebovať kábel, ktorého prierez bude menší ako 2,5 mm2.
- Pomocou prepojky je potrebné pripojiť sekundárne aj primárne komponenty.
- Potom budete potrebovať diódový mostík, na jeho vybavenie vezmite štyri diódové prvky, z ktorých každý musí byť navrhnutý tak, aby fungoval za súčasných podmienok najmenej 10 ampérov.
- Diódy sú upevnené na textolitovej doske, po ktorej bude potrebné ich správne pripojiť.
- K výstupným diódovým komponentom sú pripojené káble, pomocou ktorých sa podomácky vyrobená nabíjačka pripojí k batérii. Na meranie úrovne napätia môžete dodatočne použiť elektromagnetickú hlavu, ale ak vás tento parameter nezaujíma, môžete nainštalovať ampérmeter určený na jednosmerný prúd. Po dokončení týchto krokov bude nabíjačka pripravená vlastnými rukami (autorom videa o vytvorení najjednoduchšieho zariadenia v jeho dizajne je televízny kanál Spájka).
Ako nabíjať batériu domácou nabíjačkou?
Teraz viete, ako si doma vyrobiť nabíjačku do auta. Ako ju však správne používať, aby sa neprejavila na životnosti nabitej batérie?
- Pri pripájaní je potrebné vždy dodržať polaritu, aby nedošlo k zámene svoriek. Ak sa pomýlite a pomýlite si vývody, batériu jednoducho „zabijete“. Takže kladný vodič z nabíjačky je vždy pripojený ku kladnému pólu batérie a záporný vodič k zápornému pólu.
- Nikdy sa nepokúšajte otestovať, či sa na batérii nenachádza iskra – napriek tomu, že na internete existuje veľa odporúčaní, v žiadnom prípade by ste nemali skratovať vodiče. To v budúcnosti negatívne ovplyvní činnosť nabíjačky a samotnej batérie.
- Keď je zariadenie pripojené k batérii, musí byť odpojené od siete. To isté platí pre jeho vypnutie.
- Pri výrobe a montáži nabíjačky a počas jej používania buďte vždy opatrní. Aby ste predišli zraneniu, vždy dodržiavajte bezpečnostné opatrenia, najmä pri práci s elektrickými komponentmi. Ak sa pri výrobe vyskytnú chyby, môže to spôsobiť nielen zranenie osôb, ale aj poruchu batérie ako celku.
- Nikdy nenechávajte funkčnú nabíjačku bez dozoru - musíte pochopiť, že ide o domáce zariadenie a počas jeho prevádzky sa môže stať čokoľvek. Pri nabíjaní by sa zariadenie a batéria mali uchovávať vo vetranom priestore, čo najďalej od výbušných materiálov.
Video „Príklad zostavenia domácej nabíjačky vlastnými rukami“
Video nižšie ukazuje príklad montáže domácej nabíjačky pre autobatériu pomocou zložitejšej schémy so základnými odporúčaniami a tipmi (autorom videa je kanál AKA KASYAN).
Majitelia áut sa často musia vysporiadať s fenoménom neschopnosti naštartovať motor v dôsledku vybitej batérie. Na vyriešenie problému budete musieť použiť nabíjačku batérií, ktorá stojí veľa peňazí. Aby ste nemuseli míňať peniaze na nákup novej nabíjačky pre autobatériu, môžete si ju vyrobiť sami. Dôležité je len nájsť transformátor s potrebnými vlastnosťami. Ak chcete vyrobiť domáce zariadenie, nemusíte byť elektrikár a celý proces nezaberie viac ako niekoľko hodín.
Vlastnosti prevádzky na batérie
Nie všetci vodiči vedia, že v autách sa používajú olovené batérie. Takéto batérie sa vyznačujú výdržou, takže vydržia až 5 rokov.
Na nabíjanie olovených batérií sa používa prúd rovnajúci sa 10 % celkovej kapacity batérie. To znamená, že na nabíjanie batérie s kapacitou 55 A/h je potrebný nabíjací prúd 5,5 A. Ak sa použije veľmi vysoký prúd, môže to viesť k varu elektrolytu, čo následne vedie k zníženie životnosti zariadení. Malý nabíjací prúd nepredĺži životnosť batérie, ale nemá negatívny vplyv na integritu zariadenia.
Toto je zaujímavé! Pri dodávaní prúdu 25 A sa batéria rýchlo nabije, takže do 5-10 minút po pripojení nabíjačky s týmto menovitým výkonom môžete naštartovať motor. Takýto vysoký prúd produkujú moderné invertorové nabíjačky, no negatívne ovplyvňuje životnosť batérie.
Pri nabíjaní batérie prúdi nabíjací prúd späť do pracovnej. Napätie pre každú plechovku by nemalo byť vyššie ako 2,7 V. 12 V batéria má 6 plechoviek, ktoré nie sú navzájom prepojené. V závislosti od napätia batérie sa líši počet článkov a tiež požadované napätie pre každý článok. Ak je napätie vyššie, povedie to k procesu rozkladu elektrolytu a dosiek, čo prispieva k poruche batérie. Aby sa zabránilo varu elektrolytu, napätie je obmedzené na 0,1 V.
Batéria sa považuje za vybitú, ak pri pripojení voltmetra alebo multimetra zariadenia vykazujú napätie 11,9-12,1 V. Takáto batéria by sa mala okamžite nabiť. Nabitá batéria má napätie na svorkách 12,5-12,7 V.
Príklad napätia na svorkách nabitej batérie
Proces nabíjania je obnovenie vyčerpanej kapacity. Nabíjanie batérie je možné dvoma spôsobmi:
- D.C. V tomto prípade sa reguluje nabíjací prúd, ktorého hodnota je 10% kapacity zariadenia. Doba nabíjania je 10 hodín. Nabíjacie napätie sa pohybuje od 13,8 V do 12,8 V po celú dobu nabíjania. Nevýhodou tejto metódy je, že je potrebné kontrolovať proces nabíjania a nabíjačku vypnúť včas pred varom elektrolytu. Tento spôsob je šetrný k batériám a má neutrálny vplyv na ich životnosť. Na implementáciu tejto metódy sa používajú transformátorové nabíjačky.
- Konštantný tlak. V tomto prípade sa na svorky batérie privádza napätie 14,4 V a prúd sa automaticky mení z vyšších na nižšie hodnoty. Okrem toho táto zmena prúdu závisí od takého parametra, ako je čas. Čím dlhšie je batéria nabitá, tým nižší je prúd. Batériu nebude možné dobiť, pokiaľ nezabudnete vypnúť zariadenie a necháte ho niekoľko dní. Výhodou tejto metódy je, že po 5-7 hodinách sa batéria nabije na 90-95%. Batériu je možné nechať aj bez dozoru, a preto je tento spôsob obľúbený. Len málo majiteľov automobilov však vie, že tento spôsob nabíjania je „núdzový“. Pri jeho používaní sa výrazne znižuje životnosť batérie. Navyše, čím častejšie budete týmto spôsobom nabíjať, tým rýchlejšie sa zariadenie vybije.
Teraz aj neskúsený vodič pochopí, že ak nie je potrebné ponáhľať sa s nabíjaním batérie, je lepšie uprednostniť prvú možnosť (z hľadiska prúdu). So zrýchlenou obnovou nabitia sa životnosť zariadenia znižuje, takže je vysoká pravdepodobnosť, že v blízkej budúcnosti budete musieť kúpiť novú batériu. Na základe vyššie uvedeného materiál zváži možnosti výroby nabíjačiek na základe prúdu a napätia. Na výrobu môžete použiť akékoľvek dostupné zariadenia, o ktorých budeme diskutovať neskôr.
Požiadavky na nabíjanie batérie
Pred vykonaním postupu výroby domácej nabíjačky batérií musíte venovať pozornosť nasledujúcim požiadavkám:
- Poskytuje stabilné napätie 14,4 V.
- Autonómia zariadenia. To znamená, že domáce zariadenie by nemalo vyžadovať dohľad, pretože batéria sa často nabíja v noci.
- Zabezpečenie, že sa nabíjačka vypne, keď sa zvýši nabíjací prúd alebo napätie.
- Ochrana proti prepólovaniu. Ak je zariadenie nesprávne pripojené k batérii, mala by sa spustiť ochrana. Pre implementáciu je v obvode zahrnutá poistka.
Prepólovanie je nebezpečný proces, v dôsledku ktorého môže batéria vybuchnúť alebo uvariť. Ak je batéria v dobrom stave a len mierne vybitá, tak pri nesprávnom pripojení nabíjačky sa nabíjací prúd zvýši nad menovitý. Ak je batéria vybitá, potom pri obrátení polarity sa pozoruje zvýšenie napätia nad nastavenú hodnotu a v dôsledku toho elektrolyt vrie.
Možnosti pre domáce nabíjačky batérií
Predtým, ako začnete vyvíjať nabíjačku batérií, je dôležité pochopiť, že takéto zariadenie je domáce a môže negatívne ovplyvniť životnosť batérie. Niekedy sú však takéto zariadenia jednoducho potrebné, pretože môžu výrazne ušetriť peniaze na nákup zariadení vyrobených v továrni. Pozrime sa, z čoho si môžete vyrobiť vlastné nabíjačky batérií a ako na to.
Nabíjanie zo žiarovky a polovodičovej diódy
Tento spôsob nabíjania je relevantný v situáciách, keď potrebujete naštartovať auto na vybitú batériu doma. K tomu budete potrebovať komponenty na zostavenie zariadenia a zdroj striedavého napätia 220 V (zásuvku). Obvod domácej nabíjačky pre autobatériu obsahuje nasledujúce prvky:
- Žiarovka. Obyčajná žiarovka, ktorá je tiež ľudovo označovaná ako „Iľjičova lampa“. Výkon lampy ovplyvňuje rýchlosť nabíjania batérie, takže čím je tento indikátor vyšší, tým rýchlejšie môžete naštartovať motor. Najlepšou možnosťou je lampa s výkonom 100-150 W.
- Polovodičová dióda. Elektronický prvok, ktorého hlavným účelom je viesť prúd iba jedným smerom. Potreba tohto prvku v dizajne nabíjania je previesť striedavé napätie na jednosmerné napätie. Navyše na tieto účely budete potrebovať výkonnú diódu, ktorá vydrží veľké zaťaženie. Môžete použiť diódu, domácu alebo dovezenú. Aby ste si takúto diódu nekúpili, možno ju nájsť v starých prijímačoch alebo napájacích zdrojoch.
- Zástrčka na pripojenie do zásuvky.
- Drôty so svorkami (krokodíly) na pripojenie k batérii.
To je dôležité! Pred zostavením takéhoto obvodu musíte pochopiť, že vždy existuje riziko pre život, takže by ste mali byť mimoriadne opatrní a opatrní.
Schéma zapojenia nabíjačky od žiarovky a diódy k batérii
Zástrčka by mala byť zasunutá do zásuvky až po zostavení celého obvodu a izolácii kontaktov. Aby sa zabránilo vzniku skratového prúdu, je v obvode zahrnutý istič 10 A. Pri montáži obvodu je dôležité brať do úvahy polaritu. Žiarovka a polovodičová dióda musia byť pripojené na kladný pól batérie. Pri použití 100 W žiarovky potečie do batérie nabíjací prúd 0,17 A. Ak chcete nabiť 2 A batériu, budete ju musieť nabíjať 10 hodín. Čím vyšší je výkon žiarovky, tým vyšší je nabíjací prúd.
Nemá zmysel nabíjať úplne vybitú batériu pomocou takéhoto zariadenia, ale jej dobíjanie pri absencii továrenskej nabíjačky je celkom možné.
Nabíjačka batérií z usmerňovača
Aj táto možnosť patrí do kategórie najjednoduchších domácich nabíjačiek. Základ takejto nabíjačky zahŕňa dva hlavné prvky - menič napätia a usmerňovač. Existujú tri typy usmerňovačov, ktoré nabíjajú zariadenie nasledujúcimi spôsobmi:
- D.C;
- striedavý prúd;
- asymetrický prúd.
Usmerňovače prvej možnosti nabíjajú batériu výlučne jednosmerným prúdom, ktorý je zbavený zvlnenia striedavého napätia. Striedavé usmerňovače privádzajú na svorky batérie pulzujúce striedavé napätie. Asymetrické usmerňovače majú kladnú zložku a ako hlavné konštrukčné prvky sa používajú polvlnové usmerňovače. Táto schéma má lepšie výsledky v porovnaní s jednosmernými a striedavými usmerňovačmi. O jeho dizajne sa bude diskutovať ďalej.
Na zostavenie kvalitného zariadenia na nabíjanie batérie budete potrebovať usmerňovač a prúdový zosilňovač. Usmerňovač sa skladá z nasledujúcich prvkov:
- poistka;
- výkonná dióda;
- Zenerova dióda 1N754A alebo D814A;
- prepínač;
- premenlivý odpor.
Elektrický obvod asymetrického usmerňovača
Na zostavenie obvodu budete musieť použiť poistku s maximálnym prúdom 1 A. Transformátor je možné odobrať zo starého televízora, ktorého výkon by nemal presiahnuť 150 W a výstupné napätie by malo byť 21 V. Ako odpor musíte vziať výkonný prvok značky MLT-2. Usmerňovacia dióda musí byť navrhnutá pre prúd najmenej 5 A, takže najlepšou možnosťou sú modely ako D305 alebo D243. Zosilňovač je založený na regulátore na báze dvoch tranzistorov radu KT825 a 818. Pri inštalácii sú tranzistory inštalované na radiátoroch pre zlepšenie chladenia.
Zostavenie takéhoto obvodu sa vykonáva kĺbovou metódou, to znamená, že všetky prvky sú umiestnené na starej doske zbavenej koľají a navzájom spojené pomocou drôtov. Jeho výhodou je možnosť nastavenia výstupného prúdu pre nabíjanie batérie. Nevýhodou schémy je potreba nájsť potrebné prvky a správne ich usporiadať.
Najjednoduchším analógom vyššie uvedeného diagramu je zjednodušená verzia zobrazená na fotografii nižšie.
Zjednodušený obvod usmerňovača s transformátorom
Navrhuje sa použiť zjednodušený obvod s použitím transformátora a usmerňovača. Okrem toho budete potrebovať 12 V a 40 W (auto) žiarovku. Zostavenie obvodu nie je ťažké ani pre začiatočníka, ale je dôležité venovať pozornosť skutočnosti, že usmerňovacia dióda a žiarovka musia byť umiestnené v obvode, ktorý je napájaný na záporný pól batérie. Nevýhodou tejto schémy je, že vytvára pulzujúci prúd. Na vyhladenie pulzácií a zníženie silných úderov sa odporúča použiť obvod uvedený nižšie.
Obvod s diódovým mostíkom a vyhladzovacím kondenzátorom znižuje zvlnenie a znižuje hádzanie
Nabíjačka z napájacieho zdroja počítača: pokyny krok za krokom
V poslednej dobe sa stala populárnou možnosť nabíjania auta, ktorú si môžete vyrobiť sami pomocou napájania počítača.
Spočiatku budete potrebovať funkčný napájací zdroj. Na takéto účely sa hodí aj agregát s výkonom 200 W. Vyrába napätie 12 V. Na nabitie batérie nebude stačiť, preto je dôležité túto hodnotu zvýšiť na 14,4 V. Postupný návod na výrobu nabíjačky pre batériu z počítačového zdroja je napr. nasleduje:
- Spočiatku sú všetky prebytočné vodiče, ktoré vychádzajú z napájacieho zdroja, spájkované. Musíte len nechať zelený drôt. Jeho koniec je potrebné prispájkovať na záporné kontakty, odkiaľ pochádzajú čierne vodiče. Táto manipulácia sa vykonáva tak, že keď je jednotka pripojená k sieti, zariadenie sa okamžite spustí.
Koniec zeleného vodiča musí byť prispájkovaný k záporným kontaktom, kde boli umiestnené čierne vodiče
- Vodiče, ktoré budú pripojené na svorky batérie, musia byť prispájkované k mínusovým a plusovým výstupným kontaktom napájacieho zdroja. Plus je prispájkovaný na výstupný bod žltých vodičov a mínus na výstupný bod čiernych.
- V ďalšej fáze je potrebné rekonštruovať prevádzkový režim pulzne šírkovej modulácie (PWM). Na svedomí to má mikrokontrolér TL494 alebo TA7500. Na rekonštrukciu budete potrebovať spodnú ľavú nohu mikrokontroléra. Aby ste sa k nemu dostali, musíte dosku otočiť.
Za prevádzkový režim PWM je zodpovedný mikrokontrolér TL494
- Na spodný kolík mikrokontroléra sú pripojené tri odpory. Nás zaujíma rezistor, ktorý je pripojený na výstup bloku 12 V. Na fotografii nižšie je označený bodkou. Tento prvok by sa mal odspájkovať a potom zmerať hodnotu odporu.
Rezistor označený fialovou bodkou musí byť odspájkovaný
- Rezistor má odpor asi 40 kOhm. Musí byť nahradený rezistorom s inou hodnotou odporu. Aby ste objasnili hodnotu požadovaného odporu, musíte najskôr spájkovať regulátor (variabilný odpor) na kontakty vzdialeného odporu.
Na miesto odstráneného odporu je prispájkovaný regulátor
- Teraz by ste mali pripojiť zariadenie k sieti po predchádzajúcom pripojení multimetra k výstupným svorkám. Výstupné napätie sa mení pomocou regulátora. Musíte získať hodnotu napätia 14,4 V.
Výstupné napätie je regulované premenlivým odporom
- Hneď po dosiahnutí hodnoty napätia by sa mal premenný odpor odspájkovať a potom by sa mal zmerať výsledný odpor. Pre príklad opísaný vyššie je jeho hodnota 120,8 kOhm.
Výsledný odpor by mal byť 120,8 kOhm
- Na základe získanej hodnoty odporu by ste mali vybrať podobný odpor a potom ho prispájkovať na miesto starého. Ak nemôžete nájsť odpor s touto hodnotou odporu, môžete ho vybrať z dvoch prvkov.
Spájkovacie odpory v sérii spočítavajú ich odpor
- Potom sa skontroluje funkčnosť zariadenia. V prípade potreby môžete k zdroju napájania nainštalovať voltmeter (alebo ampérmeter), ktorý vám umožní sledovať napätie a nabíjací prúd.
Celkový pohľad na nabíjačku zo zdroja počítača
Toto je zaujímavé! Zostavená nabíjačka má funkciu ochrany proti skratovému prúdu, ako aj proti preťaženiu, nechráni však proti prepólovaniu, preto by ste mali prispájkovať výstupné vodiče príslušnej farby (červený a čierny), aby ste ich nepomiešali hore.
Pri pripojení nabíjačky na svorky batérie bude dodávaný prúd cca 5-6 A, čo je optimálna hodnota pre zariadenia s kapacitou 55-60 A/h. Video nižšie ukazuje, ako vyrobiť nabíjačku pre batériu z počítačového zdroja s regulátormi napätia a prúdu.
Aké ďalšie možnosti nabíjačky existujú pre batérie?
Zvážme niekoľko ďalších možností pre nezávislé nabíjačky batérií.
Použitie nabíjačky pre laptop na batériu
Jeden z najjednoduchších a najrýchlejších spôsobov, ako oživiť vybitú batériu. Na implementáciu schémy na oživenie batérie pomocou nabíjania z prenosného počítača budete potrebovať:
- Nabíjačka pre akýkoľvek notebook. Parametre nabíjačky sú 19 V a prúd cca 5 A.
- Halogénová lampa s výkonom 90W.
- Spojovacie vodiče pomocou svoriek.
Prejdime k implementácii schémy. Žiarovka sa používa na obmedzenie prúdu na optimálnu hodnotu. Namiesto žiarovky môžete použiť rezistor.
Na „oživenie“ autobatérie možno použiť aj nabíjačku notebooku.
Zostavenie takejto schémy nie je ťažké. Ak neplánujete používať nabíjačku notebooku na určený účel, môžete odrezať zástrčku a potom pripojiť svorky k vodičom. Najprv použite multimeter na určenie polarity. Žiarovka je pripojená k obvodu, ktorý ide na kladný pól batérie. Záporný pól batérie je pripojený priamo. Až po pripojení zariadenia k batérii môže byť do napájacieho zdroja privedené napätie.
DIY nabíjačka z mikrovlnnej rúry alebo podobných zariadení
Pomocou transformátorového bloku, ktorý sa nachádza vo vnútri mikrovlnnej rúry, môžete vyrobiť nabíjačku pre batériu.
Nižšie sú uvedené podrobné pokyny na výrobu domácej nabíjačky z transformátorového bloku z mikrovlnnej rúry.
Schéma zapojenia transformátorového bloku, diódového mostíka a kondenzátora k autobatérii
Zariadenie je možné zostaviť na akúkoľvek základňu. Je dôležité, aby boli všetky konštrukčné prvky spoľahlivo chránené. V prípade potreby je možné obvod doplniť spínačom, ako aj voltmetrom.
Beztransformátorová nabíjačka
Ak hľadanie transformátora viedlo do slepej uličky, potom môžete použiť najjednoduchší obvod bez zariadení na zníženie. Nižšie je uvedený diagram, ktorý vám umožňuje implementovať nabíjačku pre batériu bez použitia napäťových transformátorov.
Elektrický obvod nabíjačky bez použitia napäťového transformátora
Úlohu transformátorov plnia kondenzátory, ktoré sú určené pre napätie 250V. Obvod by mal obsahovať aspoň 4 kondenzátory, ktoré sú umiestnené paralelne. Ku kondenzátorom sú paralelne zapojené rezistor a LED dióda. Úlohou rezistora je tlmiť zvyškové napätie po odpojení zariadenia od siete.
Súčasťou obvodu je aj diódový mostík určený na prevádzku s prúdmi do 6A. Mostík je zaradený do obvodu po kondenzátoroch a na jeho svorky sú pripojené vodiče vedúce k batérii na nabíjanie.
Ako nabíjať batériu z domáceho zariadenia
Samostatne by ste mali pochopiť otázku, ako správne nabíjať batériu pomocou domácej nabíjačky. Na tento účel sa odporúča dodržiavať nasledujúce odporúčania:
- Dodržujte polaritu. Je lepšie ešte raz skontrolovať polaritu domáceho zariadenia pomocou multimetra, než si „uhryznúť lakte“, pretože príčinou zlyhania batérie bola chyba vodičov.
- Batériu netestujte skratovaním kontaktov. Táto metóda iba „zabíja“ zariadenie a neoživuje ho, ako je uvedené v mnohých zdrojoch.
- Zariadenie by malo byť pripojené k sieti 220 V až po pripojení výstupných svoriek k batérii. Zariadenie sa vypne rovnakým spôsobom.
- Dodržiavanie bezpečnostných opatrení, pretože práca sa vykonáva nielen s elektrinou, ale aj s kyselinou batérie.
- Proces nabíjania batérie sa musí monitorovať. Najmenšia porucha môže spôsobiť vážne následky.
Na základe vyššie uvedených odporúčaní je potrebné dospieť k záveru, že domáce zariadenia, aj keď sú prijateľné, stále nie sú schopné nahradiť továrenské. Vyrobiť si vlastnú nabíjačku nie je bezpečné, najmä ak si nie ste istí, že to dokážete správne. Materiál predstavuje najjednoduchšie schémy implementácie nabíjačiek pre autobatérie, ktoré budú vždy užitočné v domácnosti.
V elektrotechnike sa batérie zvyčajne nazývajú zdroje chemického prúdu, ktoré dokážu doplniť a obnoviť spotrebovanú energiu aplikáciou vonkajšieho elektrického poľa.
Zariadenia, ktoré dodávajú elektrickú energiu do dosiek batérie, sa nazývajú nabíjačky: uvádzajú zdroj prúdu do pracovného stavu a nabíjajú ho. Pre správne fungovanie batérií musíte pochopiť princípy ich fungovania a nabíjačky.
Ako funguje batéria?
Počas prevádzky môže zdroj chemického recirkulovaného prúdu:
1. napájať pripojenú záťaž, napríklad žiarovku, motor, mobilný telefón a iné zariadenia, pričom spotrebuje svoju zásobu elektrickej energie;
2. spotrebúvať externú elektrinu, ktorá je k nemu pripojená, a míňať ju na obnovenie svojej kapacitnej rezervy.
V prvom prípade je batéria vybitá av druhom prípade sa nabíja. Existuje veľa dizajnov batérií, ale princípy ich fungovania sú bežné. Pozrime sa na tento problém na príklade niklovo-kadmiových platní umiestnených v roztoku elektrolytu.
Slabá batéria
Súčasne fungujú dva elektrické obvody:
1. externé, aplikované na výstupné svorky;
2. vnútorné.
Keď je žiarovka vybitá, vo vonkajšom obvode drôtov a vlákna preteká prúd, ktorý vzniká pohybom elektrónov v kovoch, a vo vnútornej časti sa elektrolytom pohybujú anióny a katióny.
Oxidy niklu s pridaným grafitom tvoria základ kladne nabitej platne a na zápornej elektróde je použitá kadmiová huba.
Keď sa batéria vybije, časť aktívneho kyslíka oxidov niklu sa presunie do elektrolytu a presunie sa na platňu s kadmiom, kde ho zoxiduje, čím sa zníži celková kapacita.
Nabitie batérie
Na nabíjanie sa najčastejšie odoberá záťaž z výstupných svoriek, aj keď v praxi sa tento spôsob používa s pripojenou záťažou, napríklad na batérii idúceho auta alebo nabitého mobilného telefónu, na ktorom prebieha konverzácia.
Svorky batérie sú napájané napätím z externého zdroja vyššieho výkonu. Má vzhľad konštantného alebo vyhladeného, pulzujúceho tvaru, presahuje potenciálny rozdiel medzi elektródami a je s nimi nasmerovaný unipolárne.
Táto energia spôsobí, že prúd vo vnútornom obvode batérie preteká v smere opačnom k vybitiu, kedy sa častice aktívneho kyslíka „vytlačia“ z kadmiovej špongie a cez elektrolyt sa dostanú na svoje pôvodné miesto. Vďaka tomu sa vyčerpaná kapacita obnoví.
Počas nabíjania a vybíjania sa mení chemické zloženie dosiek a elektrolyt slúži ako prenosové médium na prechod aniónov a katiónov. Intenzita elektrického prúdu prechádzajúceho vo vnútornom obvode ovplyvňuje rýchlosť obnovy vlastností platní pri nabíjaní a rýchlosť vybíjania.
Zrýchlené procesy vedú k rýchlemu uvoľňovaniu plynov a nadmernému zahrievaniu, ktoré môže deformovať štruktúru dosiek a narušiť ich mechanický stav.
Príliš nízke nabíjacie prúdy výrazne predlžujú dobu obnovy využitej kapacity. Pri častom používaní pomalého nabíjania sa zvyšuje sulfatácia platní a znižuje sa kapacita. Preto sa pri vytváraní optimálneho režimu vždy zohľadňuje zaťaženie batérie a výkon nabíjačky.
Ako funguje nabíjačka?
Moderný sortiment batérií je pomerne rozsiahly. Pre každý model sa vyberú optimálne technológie, ktoré nemusia byť vhodné alebo môžu byť pre ostatných škodlivé. Výrobcovia elektronických a elektrických zariadení experimentálne študujú prevádzkové podmienky chemických zdrojov prúdu a vytvárajú pre ne svoje vlastné produkty, ktoré sa líšia vzhľadom, dizajnom a výstupnými elektrickými charakteristikami.
Nabíjacie štruktúry pre mobilné elektronické zariadenia
Rozmery nabíjačiek pre mobilné produkty rôzneho výkonu sa navzájom výrazne líšia. Pre každý model vytvárajú špeciálne prevádzkové podmienky.
Aj pre batérie rovnakého typu AA alebo AAA veľkosti rôznych kapacít sa odporúča použiť ich vlastný čas nabíjania v závislosti od kapacity a charakteristiky zdroja prúdu. Jeho hodnoty sú uvedené v sprievodnej technickej dokumentácii.
Určitá časť nabíjačiek a batérií pre mobilné telefóny je vybavená automatickou ochranou, ktorá po dokončení procesu vypne napájanie. Monitorovanie ich práce by sa však malo stále vykonávať vizuálne.
Nabíjacie štruktúry pre autobatérie
Technológiu nabíjania treba dodržiavať najmä pri používaní autobatérií určených na prevádzku v náročných podmienkach. Napríklad v chladných zimách ich treba použiť na roztočenie studeného rotora spaľovacieho motora so zahusteným mazivom cez medziľahlý elektromotor – štartér.
Vybité alebo nesprávne pripravené batérie túto úlohu zvyčajne nezvládajú.
Empirické metódy odhalili vzťah medzi nabíjacím prúdom pre olovené a alkalické batérie. Všeobecne sa uznáva, že optimálna hodnota nabitia (ampér) je 0,1 hodnoty kapacity (ampérhodiny) pre prvý typ a 0,25 pre druhý typ.
Napríklad batéria má kapacitu 25 ampér hodín. Ak je kyslý, musí sa nabíjať prúdom 0,1∙25 = 2,5 A a pre alkalický - 0,25∙25 = 6,25 A. Na vytvorenie takýchto podmienok budete musieť použiť rôzne zariadenia alebo použiť jedno univerzálne s veľké množstvo funkcií.
Moderná nabíjačka olovených batérií musí podporovať množstvo úloh:
kontrolovať a stabilizovať nabíjací prúd;
berte do úvahy teplotu elektrolytu a zabráňte jeho zahriatiu o viac ako 45 stupňov zastavením napájania.
Schopnosť vykonávať kontrolný a tréningový cyklus pre kyselinovú batériu automobilu pomocou nabíjačky je nevyhnutnou funkciou, ktorá zahŕňa tri fázy:
1. úplne nabite batériu, aby ste dosiahli maximálnu kapacitu;
2. desaťhodinové vybíjanie prúdom 9÷10 % menovitej kapacity (empirická závislosť);
3. nabite vybitú batériu.
Pri vykonávaní CTC sa sleduje zmena hustoty elektrolytu a čas dokončenia druhého stupňa. Jeho hodnota sa používa na posúdenie stupňa opotrebovania dosiek a trvania zostávajúcej životnosti.
Nabíjačky pre alkalické batérie je možné použiť v menej zložitých prevedeniach, pretože takéto prúdové zdroje nie sú také citlivé na podmienky podbitia a prebitia.
Graf optimálneho nabitia acidobázických batérií pre automobily ukazuje závislosť prírastku kapacity od tvaru zmeny prúdu vo vnútornom obvode.
Na začiatku nabíjacieho procesu sa odporúča udržiavať prúd na maximálnej prípustnej hodnote a potom znížiť jeho hodnotu na minimum pre konečné dokončenie fyzikálno-chemických reakcií, ktoré obnovujú kapacitu.
Aj v tomto prípade je potrebné kontrolovať teplotu elektrolytu a zaviesť korekcie pre okolie.
Úplné dokončenie nabíjacieho cyklu olovených batérií je riadené:
obnovte napätie na každej banke na 2,5÷2,6 voltov;
dosiahnutie maximálnej hustoty elektrolytu, ktorá sa prestáva meniť;
tvorba prudkého vývoja plynu, keď elektrolyt začne „vrieť“;
dosiahnutie kapacity batérie, ktorá o 15÷20 % presahuje hodnotu uvedenú pri vybíjaní.
Aktuálne formuláre nabíjačky batérií
Podmienkou nabitia batérie je, že na jej platne musí byť privedené napätie, ktoré vytvára prúd vo vnútornom obvode v určitom smere. Vie:
1. majú konštantnú hodnotu;
2. alebo sa časom meniť podľa určitého zákona.
V prvom prípade prebiehajú fyzikálno-chemické procesy vnútorného okruhu nezmenené a v druhom podľa navrhnutých algoritmov s cyklickým zvyšovaním a znižovaním, čo vytvára oscilačné účinky na anióny a katióny. Najnovšia verzia technológie sa používa na boj proti sulfatácii platní.
Niektoré časové závislosti nabíjacieho prúdu sú znázornené grafmi.
Na pravom dolnom obrázku je zreteľný rozdiel v tvare výstupného prúdu nabíjačky, ktorá pomocou tyristorového riadenia obmedzuje otvárací moment polcyklu sínusoidy. Vďaka tomu je regulované zaťaženie elektrického obvodu.
Prirodzene, mnohé moderné nabíjačky môžu vytvárať iné formy prúdov, ktoré nie sú znázornené v tomto diagrame.
Zásady vytvárania obvodov pre nabíjačky
Na napájanie nabíjacieho zariadenia sa zvyčajne používa jednofázová 220 voltová sieť. Toto napätie sa premieňa na bezpečné nízke napätie, ktoré sa privádza na vstupné svorky batérie cez rôzne elektronické a polovodičové časti.
Existujú tri schémy na konverziu priemyselného sínusového napätia v nabíjačkách kvôli:
1. použitie elektromechanických transformátorov napätia pracujúcich na princípe elektromagnetickej indukcie;
2. aplikácia elektronických transformátorov;
3. bez použitia transformátorových zariadení založených na rozdeľovačoch napätia.
Konverzia napätia meniča je technicky možná, čo sa stalo široko používaným pre frekvenčné meniče, ktoré riadia elektromotory. Ale na nabíjanie batérií je to dosť drahé zariadenie.
Nabíjacie obvody s oddelením transformátora
Elektromagnetický princíp prenosu elektrickej energie z primárneho vinutia 220 voltov na sekundárne úplne zaisťuje oddelenie potenciálov napájacieho obvodu od spotrebovaného, čím sa eliminuje jeho kontakt s batériou a poškodenie v prípade porúch izolácie. Táto metóda je najbezpečnejšia.
Výkonové obvody zariadení s transformátorom majú veľa rôznych dizajnov. Obrázok nižšie ukazuje tri princípy vytvárania rôznych prúdov výkonových sekcií z nabíjačiek pomocou:
1. diódový mostík s kondenzátorom na vyrovnávanie zvlnenia;
2. diódový mostík bez vyhladzovania zvlnenia;
3. jediná dióda, ktorá odreže zápornú polvlnu.
Každý z týchto obvodov môže byť použitý samostatne, ale zvyčajne jeden z nich je základom, základom pre vytvorenie iného, pohodlnejšieho na obsluhu a riadenie z hľadiska výstupného prúdu.
Použitie zostáv výkonových tranzistorov s riadiacimi obvodmi v hornej časti obrázku v schéme umožňuje znížiť výstupné napätie na výstupných kontaktoch obvodu nabíjačky, čo zabezpečuje reguláciu veľkosti jednosmerných prúdov prechádzajúcich pripojenými batériami .
Jedna z možností takejto konštrukcie nabíjačky s reguláciou prúdu je znázornená na obrázku nižšie.
Rovnaké pripojenia v druhom okruhu umožňujú regulovať amplitúdu zvlnenia a obmedziť ju v rôznych fázach nabíjania.
Rovnaký priemerný obvod funguje efektívne pri nahradení dvoch protiľahlých diód v diódovom mostíku tyristormi, ktoré rovnako regulujú silu prúdu v každom striedavom polcykle. A eliminácia záporných poloharmonických je priradená zvyšným výkonovým diódam.
Výmena jedinej diódy na spodnom obrázku za polovodičový tyristor so samostatným elektronickým obvodom pre riadiacu elektródu umožňuje znížiť prúdové impulzy z dôvodu ich neskoršieho otvárania, čo sa využíva aj pri rôznych spôsoboch nabíjania batérií.
Jedna z možností implementácie takéhoto obvodu je znázornená na obrázku nižšie.
Zostavenie vlastnými rukami nie je ťažké. Môže byť vyrobený nezávisle od dostupných dielov a umožňuje vám nabíjať batérie prúdom až 10 ampérov.
Priemyselná verzia obvodu nabíjačky transformátora Electron-6 je vyrobená na báze dvoch tyristorov KU-202N. Na reguláciu otváracích cyklov semiharmonických má každá riadiaca elektróda svoj vlastný obvod niekoľkých tranzistorov.
Medzi automobilovými nadšencami sú obľúbené zariadenia, ktoré umožňujú nielen nabíjanie batérií, ale aj využitie energie 220-voltovej napájacej siete na paralelné pripojenie k štartovaniu motora auta. Nazývajú sa štartovanie alebo štartovacie nabíjanie. Majú ešte zložitejšie elektronické a silové obvody.
Obvody s elektronickým transformátorom
Takéto zariadenia vyrábajú výrobcovia na napájanie halogénových žiaroviek s napätím 24 alebo 12 voltov. Sú relatívne lacné. Niektorí nadšenci sa ich pokúšajú pripojiť na nabíjanie batérií s nízkou spotrebou energie. Táto technológia však nebola široko testovaná a má značné nevýhody.
Obvody nabíjačky bez oddelenia transformátora
Keď je niekoľko záťaží zapojených do série k zdroju prúdu, celkové vstupné napätie sa rozdelí na časti komponentov. Vďaka tejto metóde fungujú rozdeľovače, ktoré vytvárajú pokles napätia na určitú hodnotu na pracovnom prvku.
Tento princíp sa používa na vytvorenie mnohých RC nabíjačiek pre batérie s nízkou spotrebou. Vzhľadom na malé rozmery komponentov sú zabudované priamo vo vnútri baterky.
Vnútorný elektrický obvod je kompletne umiestnený v továrensky izolovanom puzdre, ktoré zabraňuje ľudskému kontaktu s potenciálom siete počas nabíjania.
Mnohí experimentátori sa pokúšajú implementovať rovnaký princíp na nabíjanie automobilových batérií a navrhujú schému pripojenia z domácej siete cez zostavu kondenzátora alebo žiarovku s výkonom 150 wattov a prechádzajúcimi prúdovými impulzmi rovnakej polarity.
Podobné návrhy možno nájsť na stránkach kutilov, ktorí chvália jednoduchosť obvodu, lacnosť dielov a schopnosť obnoviť kapacitu vybitej batérie.
Ale mlčia o tom, že:
otvorené vedenie 220 predstavuje ;
Vlákno žiarovky pod napätím sa zahrieva a mení svoj odpor podľa zákona nepriaznivého pre prechod optimálnych prúdov cez batériu.
Pri zapnutí pod záťažou prechádzajú studeným závitom a celým sériovo zapojeným reťazcom veľmi veľké prúdy. Okrem toho by sa malo nabíjanie dokončiť malými prúdmi, čo sa tiež nerobí. Preto batéria, ktorá bola podrobená niekoľkým sériám takýchto cyklov, rýchlo stráca svoju kapacitu a výkon.
Naša rada: nepoužívajte túto metódu!
Nabíjačky sú vytvorené na prácu s určitými typmi batérií, berúc do úvahy ich vlastnosti a podmienky na obnovenie kapacity. Pri používaní univerzálnych multifunkčných zariadení by ste si mali zvoliť režim nabíjania, ktorý optimálne vyhovuje konkrétnej batérii.
Na fotografii je domáca automatická nabíjačka na nabíjanie 12 V autobatérií s prúdom do 8 A, zostavená v kryte z milivoltmetra B3-38.
Prečo potrebujete nabíjať autobatériu?
nabíjačka
Batéria v aute sa nabíja pomocou elektrického generátora. Na ochranu elektrických zariadení a zariadení pred zvýšeným napätím generovaným autogenerátorom je za ním nainštalovaný reléový regulátor, ktorý obmedzuje napätie v palubnej sieti automobilu na 14,1 ± 0,2 V. Na úplné nabitie batérie je potrebné napätie minimálne 14,5 sa vyžaduje IN.
Nie je teda možné úplne nabiť batériu z generátora a pred nástupom chladného počasia je potrebné batériu dobiť z nabíjačky.
Analýza obvodov nabíjačky
Schéma výroby nabíjačky z počítačového zdroja vyzerá atraktívne. Štrukturálne schémy počítačových zdrojov sú rovnaké, ale elektrické sú odlišné a modifikácia vyžaduje vysokú kvalifikáciu v oblasti rádiového inžinierstva.
Zaujal ma kondenzátorový obvod nabíjačky, účinnosť je vysoká, nevytvára teplo, poskytuje stabilný nabíjací prúd bez ohľadu na stav nabitia batérie a výkyvy v napájacej sieti a nebojí sa výstupu skraty. Má to však aj nevýhodu. Ak sa pri nabíjaní stratí kontakt s batériou, napätie na kondenzátoroch sa niekoľkonásobne zvýši (kondenzátory a transformátor tvoria rezonančný oscilačný obvod s frekvenciou siete) a prerazia sa. Bolo potrebné odstrániť iba tento jeden nedostatok, čo sa mi podarilo.
Výsledkom bol obvod nabíjačky bez vyššie uvedených nevýhod. Už viac ako 16 rokov s ním nabíjam akékoľvek kyselinové batérie 12 V. Prístroj funguje bezchybne.
Schematická schéma nabíjačky do auta
Napriek zjavnej zložitosti je obvod domácej nabíjačky jednoduchý a pozostáva len z niekoľkých kompletných funkčných jednotiek.
Ak sa vám zdá okruh na opakovanie komplikovaný, môžete si zostaviť ďalší, ktorý funguje na rovnakom princípe, ale bez funkcie automatického vypnutia, keď je batéria úplne nabitá.
Obvod obmedzovača prúdu na predradných kondenzátoroch
V autonabíjačke kondenzátorov je regulácia veľkosti a stabilizácia nabíjacieho prúdu batérie zabezpečená zapojením predradných kondenzátorov C4-C9 do série s primárnym vinutím výkonového transformátora T1. Čím väčšia je kapacita kondenzátora, tým väčší je nabíjací prúd batérie.
V praxi ide o kompletnú verziu nabíjačky, za diódový mostík môžete pripojiť batériu a nabíjať ju, no spoľahlivosť takéhoto obvodu je nízka. Ak dôjde k prerušeniu kontaktu s pólmi batérie, kondenzátory môžu zlyhať.
Kapacita kondenzátorov, ktorá závisí od veľkosti prúdu a napätia na sekundárnom vinutí transformátora, môže byť približne určená vzorcom, ale je ľahšie sa orientovať pomocou údajov v tabuľke.
Na reguláciu prúdu, aby sa znížil počet kondenzátorov, môžu byť zapojené paralelne v skupinách. Moje prepínanie sa vykonáva pomocou dvojprúdového prepínača, ale môžete nainštalovať niekoľko prepínačov.
Ochranný obvod
z nesprávneho pripojenia pólov batérie
Ochranný obvod proti prepólovaniu nabíjačky v prípade nesprávneho pripojenia akumulátora na svorky sa vykonáva pomocou relé P3. Ak je batéria nesprávne pripojená, dióda VD13 neprechádza prúdom, relé je bez napätia, kontakty relé K3.1 sú otvorené a na svorky batérie netečie žiadny prúd. Pri správnom pripojení sa relé aktivuje, kontakty K3.1 sa uzavrú a batéria sa pripojí k nabíjaciemu obvodu. Tento ochranný obvod proti prepólovaniu je možné použiť s akoukoľvek nabíjačkou, tranzistorovou aj tyristorovou. Stačí ho pripojiť k prerušeniu vodičov, ktorými je batéria pripojená k nabíjačke.
Obvod na meranie prúdu a napätia nabíjania batérie
Vďaka prítomnosti spínača S3 na schéme vyššie je možné pri nabíjaní batérie ovládať nielen množstvo nabíjacieho prúdu, ale aj napätie. V hornej polohe S3 sa meria prúd, v dolnej polohe sa meria napätie. Ak nie je nabíjačka pripojená k sieti, voltmeter zobrazí napätie batérie a keď sa batéria nabíja, napätie nabíjania. Ako hlavica je použitý mikroampérmeter M24 s elektromagnetickým systémom. R17 obchádza hlavu v režime merania prúdu a R18 slúži ako delič pri meraní napätia.
Obvod automatického vypnutia nabíjačky
keď je batéria úplne nabitá
Na napájanie operačného zosilňovača a vytvorenie referenčného napätia slúži stabilizačný čip DA1 typu 142EN8G 9V. Tento mikroobvod nebol vybraný náhodou. Keď sa teplota telesa mikroobvodu zmení o 10º, výstupné napätie sa nezmení o viac ako stotiny voltu.
Systém automatického vypnutia nabíjania pri dosiahnutí napätia 15,6 V je vyrobený na polovici čipu A1.1. Pin 4 mikroobvodu je pripojený na delič napätia R7, R8 z ktorého je naň privádzané referenčné napätie 4,5 V. Pin 4 mikroobvodu je pripojený k ďalšiemu deliču pomocou rezistorov R4-R6, rezistor R5 je ladiaci odpor k nastavte prevádzkový prah stroja. Hodnota odporu R9 nastavuje prah pre zapnutie nabíjačky na 12,54 V. Vďaka použitiu diódy VD7 a odporu R9 je zabezpečená potrebná hysterézia medzi zapínacím a vypínacím napätím nabíjania batérie.
Schéma funguje nasledovne. Pri pripájaní autobatérie k nabíjačke, ktorej napätie na svorkách je menšie ako 16,5 V, sa na kolíku 2 mikroobvodu A1.1 vytvorí napätie dostatočné na otvorenie tranzistora VT1, tranzistor sa otvorí a aktivuje sa relé P1 kontaktov K1.1 do siete cez blok kondenzátorov primárne vinutie transformátora a začína sa nabíjanie batérie.
Akonáhle nabíjacie napätie dosiahne 16,5 V, napätie na výstupe A1.1 klesne na hodnotu nedostatočnú na udržanie tranzistora VT1 v otvorenom stave. Relé sa vypne a kontakty K1.1 prepoja transformátor cez pohotovostný kondenzátor C4, pri ktorom bude nabíjací prúd rovný 0,5 A. Obvod nabíjačky bude v tomto stave, kým napätie na batérii neklesne na 12,54 V Hneď ako sa napätie nastaví na hodnotu 12,54 V, relé sa opäť zapne a nabíjanie bude pokračovať špecifikovaným prúdom. V prípade potreby je možné vypnúť automatický riadiaci systém pomocou spínača S2.
Systém automatického sledovania nabíjania batérie teda eliminuje možnosť prebitia batérie. Batériu je možné nechať pripojenú k priloženej nabíjačke minimálne celý rok. Tento režim je relevantný pre motoristov, ktorí jazdia iba v lete. Po skončení pretekárskej sezóny môžete batériu pripojiť k nabíjačke a vypnúť ju až na jar. Aj keď dôjde k výpadku prúdu, keď sa vráti, nabíjačka bude pokračovať v nabíjaní batérie ako zvyčajne.
Princíp činnosti obvodu na automatické vypnutie nabíjačky v prípade nadmerného napätia v dôsledku nedostatku záťaže zhromaždenej na druhej polovici operačného zosilňovača A1.2 je rovnaký. Len prah pre úplné odpojenie nabíjačky od napájacej siete je nastavený na 19 V. Ak je nabíjacie napätie nižšie ako 19 V, napätie na výstupe 8 čipu A1.2 postačuje na udržanie tranzistora VT2 v otvorenom stave , v ktorom je napätie privedené na relé P2. Akonáhle nabíjacie napätie presiahne 19 V, tranzistor sa zopne, relé uvoľní kontakty K2.1 a prívod napätia do nabíjačky sa úplne zastaví. Akonáhle je batéria pripojená, bude napájať automatizačný obvod a nabíjačka sa okamžite vráti do pracovného stavu.
Dizajn automatickej nabíjačky
Všetky časti nabíjačky sú umiestnené v kryte miliampérmetra V3-38, z ktorého bol okrem ukazovacieho zariadenia vybratý všetok jeho obsah. Inštalácia prvkov, s výnimkou automatizačného okruhu, sa vykonáva pomocou kĺbovej metódy.
Konštrukcia puzdra miliampérmetra pozostáva z dvoch pravouhlých rámov spojených štyrmi rohmi. V rohoch sú vytvorené otvory s rovnakými rozstupmi, ku ktorým je vhodné pripevniť diely.
Výkonový transformátor TN61-220 je upevnený štyrmi skrutkami M4 na hliníkovej doske s hrúbkou 2 mm, doska je zasa pripevnená skrutkami M3 k spodným rohom skrinky. Výkonový transformátor TN61-220 je upevnený štyrmi skrutkami M4 na hliníkovej doske s hrúbkou 2 mm, doska je zasa pripevnená skrutkami M3 k spodným rohom skrinky. C1 je tiež inštalovaný na tejto platni. Na fotografii je pohľad na nabíjačku zospodu.
K horným rohom puzdra je tiež pripevnená doska zo sklenených vlákien s hrúbkou 2 mm, na ktorú sú priskrutkované kondenzátory C4-C9 a relé P1 a P2. Do týchto rohov je priskrutkovaná aj doska plošných spojov, na ktorej je prispájkovaný obvod automatického riadenia nabíjania batérie. V skutočnosti počet kondenzátorov nie je šesť, ako je na diagrame, ale 14, pretože na získanie kondenzátora požadovanej hodnoty ich bolo potrebné zapojiť paralelne. Kondenzátory a relé sú pripojené k zvyšku obvodu nabíjačky cez konektor (modrý na fotografii vyššie), čo uľahčilo prístup k ostatným prvkom počas inštalácie.
Na vonkajšej strane zadnej steny je nainštalovaný rebrovaný hliníkový chladič na chladenie výkonových diód VD2-VD5. Ďalej je tu 1 A poistka Pr1 a zástrčka (prevzatá zo zdroja počítača) na napájanie.
Výkonové diódy nabíjačky sú pripevnené pomocou dvoch upínacích líšt k žiariču vo vnútri puzdra. Na tento účel je v zadnej stene puzdra vytvorený obdĺžnikový otvor. Toto technické riešenie nám umožnilo minimalizovať množstvo tepla vznikajúceho vo vnútri puzdra a ušetriť miesto. Vývody diód a napájacie vodiče sú prispájkované na voľný pásik z fóliového sklolaminátu.
Na fotografii je pohľad na podomácky vyrobenú nabíjačku na pravej strane. Inštalácia elektrického obvodu sa vykonáva farebnými vodičmi, striedavé napätie - hnedé, kladné - červené, záporné - modré vodiče. Prierez vodičov prichádzajúcich zo sekundárneho vinutia transformátora na svorky na pripojenie batérie musí byť najmenej 1 mm2.
Ampérmetrový bočník je kus vysokoodporového konštantanového drôtu dlhý asi centimeter, ktorého konce sú zatavené do medených pásikov. Dĺžka bočného vodiča sa volí pri kalibrácii ampérmetra. Drôt som zobral zo skratu zhoreného testeru ukazovateľa. Jeden koniec medených pásikov je prispájkovaný priamo na kladnú výstupnú svorku, na druhý pásik je prispájkovaný hrubý vodič vychádzajúci z kontaktov relé P3. Žltý a červený vodič idú do ukazovacieho zariadenia zo skratu.
Doska plošných spojov automatizačnej jednotky nabíjačky
Obvod pre automatickú reguláciu a ochranu pred nesprávnym pripojením akumulátora k nabíjačke je prispájkovaný na doske plošných spojov z fóliového sklolaminátu.
Fotografia zobrazuje vzhľad zostaveného obvodu. Dizajn dosky plošných spojov pre automatický riadiaci a ochranný obvod je jednoduchý, otvory sú vyrobené s rozstupom 2,5 mm.
Vyššie uvedená fotografia zobrazuje pohľad na dosku plošných spojov zo strany inštalácie s dielmi označenými červenou farbou. Tento výkres je vhodný pri montáži dosky plošných spojov.
Vyššie uvedený nákres dosky plošných spojov bude užitočný pri jej výrobe pomocou technológie laserovej tlačiarne.
A tento výkres dosky s plošnými spojmi bude užitočný pri ručnom nanášaní prúdových stôp dosky s plošnými spojmi.
Mierka ukazovacieho prístroja milivoltmetra V3-38 nevyhovovala požadovaným mieram, takže som si musel na počítači nakresliť vlastnú verziu, vytlačiť ju na hrubý biely papier a moment prilepiť lepidlom na štandardnú stupnicu.
Vďaka väčšej veľkosti mierky a kalibrácii prístroja v oblasti merania bola presnosť odčítania napätia 0,2 V.
Drôty na pripojenie nabíjačky k batérii a sieťovým svorkám
Vodiče na pripojenie autobatérie k nabíjačke sú na jednej strane vybavené krokosvorkami a na druhej strane rozdvojenými koncami. Červený vodič je vybraný na pripojenie kladného pólu batérie a modrý vodič je vybraný na pripojenie záporného pólu. Prierez vodičov na pripojenie k batériovému zariadeniu musí byť aspoň 1 mm2.
Nabíjačka sa pripája do elektrickej siete pomocou univerzálneho kábla so zástrčkou a zásuvkou, ako sa používa na pripojenie počítačov, kancelárskej techniky a iných elektrospotrebičov.
O častiach nabíjačky
Výkonový transformátor T1 sa používa typu TN61-220, ktorého sekundárne vinutia sú zapojené do série, ako je znázornené na schéme. Keďže účinnosť nabíjačky je minimálne 0,8 a nabíjací prúd zvyčajne nepresahuje 6 A, postačí akýkoľvek transformátor s výkonom 150 wattov. Sekundárne vinutie transformátora by malo poskytovať napätie 18-20 V pri zaťažovacom prúde do 8 A. Ak nie je pripravený transformátor, potom môžete vziať akýkoľvek vhodný výkon a previnúť sekundárne vinutie. Počet závitov sekundárneho vinutia transformátora môžete vypočítať pomocou špeciálnej kalkulačky.
Kondenzátory C4-C9 typ MBGCh pre napätie najmenej 350 V. Môžete použiť kondenzátory akéhokoľvek typu určené na prevádzku v obvodoch so striedavým prúdom.
Diódy VD2-VD5 sú vhodné pre akýkoľvek typ, dimenzované na prúd 10 A. VD7, VD11 - akékoľvek impulzné kremíkové. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 a VD13 sú akékoľvek, ktoré znesú prúd 1 A. LED VD1 je ľubovoľná, VD9 som použil typ KIPD29. Charakteristickým znakom tejto LED je, že mení farbu pri zmene polarity pripojenia. Na jeho spínanie sa používajú kontakty K1.2 relé P1. Pri nabíjaní hlavným prúdom svieti LED na žlto a pri prepnutí do režimu nabíjania batérie na zeleno. Namiesto binárnej LED môžete nainštalovať dve ľubovoľné jednofarebné LED tak, že ich pripojíte podľa schémy nižšie.
Zvolený operačný zosilňovač je KR1005UD1, analóg zahraničného AN6551. Takéto zosilňovače boli použité vo zvukovej a video jednotke videorekordéra VM-12. Na zosilňovači je dobré, že nevyžaduje bipolárne napájanie ani korekčné obvody a zostáva funkčný pri napájacom napätí 5 až 12 V. Dá sa nahradiť takmer akýmkoľvek podobným. Napríklad LM358, LM258, LM158 sú dobré na výmenu mikroobvodov, ale ich číslovanie kolíkov je iné a budete musieť vykonať zmeny v dizajne dosky s plošnými spojmi.
Relé P1 a P2 sú ľubovoľné pre napätie 9-12 V a kontakty určené pre spínací prúd 1 A. P3 pre napätie 9-12 V a spínací prúd 10 A, napríklad RP-21-003. Ak je v relé niekoľko kontaktných skupín, je vhodné ich spájať paralelne.
Spínač S1 akéhokoľvek typu, určený na prevádzku pri napätí 250 V a s dostatočným počtom spínacích kontaktov. Ak nepotrebujete krok regulácie prúdu 1 A, potom môžete nainštalovať niekoľko prepínačov a nastaviť nabíjací prúd povedzme 5 A a 8 A. Ak nabíjate iba autobatérie, potom je toto riešenie úplne opodstatnené. Spínač S2 sa používa na deaktiváciu systému riadenia úrovne nabitia. Ak sa batéria nabíja vysokým prúdom, systém môže fungovať skôr, ako bude batéria úplne nabitá. V takom prípade môžete systém vypnúť a pokračovať v nabíjaní manuálne.
Vhodná je akákoľvek elektromagnetická hlavica pre merač prúdu a napätia s celkovou odchýlkou prúdu 100 μA, napríklad typ M24. Ak nie je potrebné merať napätie, ale iba prúd, môžete nainštalovať hotový ampérmeter navrhnutý pre maximálny konštantný merací prúd 10 A a sledovať napätie pomocou externého číselníka alebo multimetra pripojením k batérii. kontakty.
Nastavenie jednotky automatického nastavenia a ochrany automatickej riadiacej jednotky
Ak je doska správne zostavená a všetky rádiové prvky sú v dobrom prevádzkovom stave, obvod bude fungovať okamžite. Zostáva len nastaviť prah napätia pomocou odporu R5, po dosiahnutí ktorého sa nabíjanie batérie prepne do režimu nabíjania nízkym prúdom.
Nastavenie je možné vykonať priamo počas nabíjania batérie. Napriek tomu je lepšie hrať na istotu a pred inštaláciou do krytu skontrolovať a nakonfigurovať automatický riadiaci a ochranný obvod automatickej riadiacej jednotky. K tomu budete potrebovať jednosmerný zdroj, ktorý má schopnosť regulovať výstupné napätie v rozsahu od 10 do 20 V, určený pre výstupný prúd 0,5-1 A. Čo sa týka meracích prístrojov, budete potrebovať akékoľvek voltmeter, pointer tester alebo multimeter určený na meranie jednosmerného napätia s limitom merania od 0 do 20 V.
Kontrola stabilizátora napätia
Po nainštalovaní všetkých dielov na dosku plošných spojov je potrebné priviesť napájacie napätie 12-15 V zo zdroja na spoločný vodič (mínus) a kolík 17 čipu DA1 (plus). Zmenou napätia na výstupe napájacieho zdroja z 12 na 20 V sa musíte pomocou voltmetra uistiť, že napätie na výstupe 2 čipu stabilizátora napätia DA1 je 9 V. Ak je napätie iné alebo sa mení, potom je DA1 chybný.
Mikroobvody série K142EN a analógy majú ochranu proti skratu na výstupe a ak skratujete jeho výstup na spoločný vodič, mikroobvod prejde do ochranného režimu a nezlyhá. Ak test ukáže, že napätie na výstupe mikroobvodu je 0, neznamená to vždy, že je chybný. Je celkom možné, že medzi dráhami dosky plošných spojov je skrat alebo je chybný jeden z rádiových prvkov vo zvyšku obvodu. Na kontrolu mikroobvodu stačí odpojiť jeho kolík 2 od dosky a ak sa na ňom objaví 9 V, znamená to, že mikroobvod funguje a je potrebné nájsť a odstrániť skrat.
Kontrola systému prepäťovej ochrany
Princíp činnosti obvodu som sa rozhodol začať popisovať jednoduchšou časťou obvodu, ktorá nepodlieha prísnym normám prevádzkového napätia.
Funkciu odpojenia nabíjačky od siete v prípade odpojenia batérie plní časť obvodu namontovaného na operačnom diferenciálnom zosilňovači A1.2 (ďalej len operačný zosilňovač).
Princíp činnosti operačného diferenciálneho zosilňovača
Bez znalosti princípu fungovania operačného zosilňovača je ťažké pochopiť fungovanie obvodu, preto uvediem stručný popis. Operačný zosilňovač má dva vstupy a jeden výstup. Jeden zo vstupov, ktorý je v diagrame označený znamienkom „+“, sa nazýva neinvertujúci a druhý vstup, ktorý je označený znamienkom „–“ alebo krúžkom, sa nazýva invertujúci. Slovo diferenčný op-amp znamená, že napätie na výstupe zosilňovača závisí od rozdielu napätia na jeho vstupoch. V tomto obvode je operačný zosilňovač zapnutý bez spätnej väzby, v režime komparátora – porovnávanie vstupných napätí.
Ak teda napätie na jednom zo vstupov zostane nezmenené, ale na druhom sa zmení, tak v momente prechodu cez bod rovnosti napätí na vstupoch sa napätie na výstupe zosilňovača náhle zmení.
Testovanie obvodu prepäťovej ochrany
Vráťme sa k diagramu. Neinvertujúci vstup zosilňovača A1.2 (kolík 6) je pripojený k deliču napätia zostavenému cez odpory R13 a R14. Tento delič je pripojený na stabilizované napätie 9 V a preto sa napätie v mieste pripojenia rezistorov nikdy nemení a je 6,75 V. Druhý vstup op-amp (pin 7) je pripojený na druhý delič napätia, namontované na odporoch R11 a R12. Tento delič napätia je pripojený na zbernicu, ktorou preteká nabíjací prúd a napätie na ňom sa mení v závislosti od veľkosti prúdu a stavu nabitia batérie. Preto sa zodpovedajúcim spôsobom zmení aj hodnota napätia na kolíku 7. Odpory deliča sú zvolené tak, že keď sa napätie nabíjania batérie zmení z 9 na 19 V, napätie na kolíku 7 bude menšie ako na kolíku 6 a napätie na výstupe operačného zosilňovača (kolík 8) bude vyššie. ako 0,8 V a blízko napájacieho napätia operačného zosilňovača. Tranzistor bude otvorený, napätie bude privedené do vinutia relé P2 a zopne kontakty K2.1. Výstupné napätie tiež uzavrie diódu VD11 a rezistor R15 sa nebude podieľať na prevádzke obvodu.
Akonáhle nabíjacie napätie presiahne 19 V (toto sa môže stať iba vtedy, ak je batéria odpojená od výstupu nabíjačky), napätie na kolíku 7 sa zvýši ako na kolíku 6. V tomto prípade bude napätie na op- výstup zosilňovača sa náhle zníži na nulu. Tranzistor sa zatvorí, relé sa vypne a kontakty K2.1 sa otvoria. Napájacie napätie do RAM bude prerušené. V momente, keď napätie na výstupe operačného zosilňovača klesne na nulu, otvorí sa dióda VD11 a tým je R15 zapojený paralelne k R14 deliča. Napätie na kolíku 6 sa okamžite zníži, čo eliminuje falošné pozitíva, keď sú napätia na vstupoch operačného zosilňovača rovnaké v dôsledku zvlnenia a rušenia. Zmenou hodnoty R15 môžete zmeniť hysteréziu komparátora, teda napätie, pri ktorom sa obvod vráti do pôvodného stavu.
Keď je batéria pripojená k RAM, napätie na kolíku 6 sa opäť nastaví na 6,75 V a na kolíku 7 bude menšie a obvod začne normálne fungovať.
Na kontrolu činnosti obvodu stačí zmeniť napätie na napájacom zdroji z 12 na 20 V a namiesto relé P2 pripojiť voltmeter, aby ste pozorovali jeho hodnoty. Keď je napätie nižšie ako 19 V, voltmeter by mal ukazovať napätie 17-18 V (časť napätia klesne na tranzistore) a ak je vyššie, nula. Stále je vhodné pripojiť vinutie relé k obvodu, potom sa skontroluje nielen činnosť obvodu, ale aj jeho funkčnosť a kliknutím na relé bude možné ovládať činnosť automatizácie bez voltmeter.
Ak obvod nefunguje, musíte skontrolovať napätie na vstupoch 6 a 7, výstupe operačného zosilňovača. Ak sa napätia líšia od vyššie uvedených, musíte skontrolovať hodnoty rezistorov zodpovedajúcich deličov. Ak sú rozdeľovacie odpory a dióda VD11 funkčné, potom je operačný zosilňovač chybný.
Na kontrolu obvodu R15, D11 stačí odpojiť jednu zo svoriek týchto prvkov, obvod bude fungovať iba bez hysterézie, to znamená, že sa zapína a vypína pri rovnakom napätí dodávanom z napájacieho zdroja. Tranzistor VT12 možno ľahko skontrolovať odpojením jedného z kolíkov R16 a monitorovaním napätia na výstupe operačného zosilňovača. Ak sa napätie na výstupe operačného zosilňovača mení správne a relé je vždy zapnuté, znamená to, že medzi kolektorom a emitorom tranzistora došlo k poruche.
Kontrola obvodu vypnutia batérie, keď je plne nabitá
Princíp činnosti operačného zosilňovača A1.1 sa nelíši od činnosti A1.2, s výnimkou možnosti zmeniť prahovú hodnotu prerušenia napätia pomocou orezávacieho rezistora R5.
Na kontrolu činnosti A1.1 sa napájacie napätie dodávané zo zdroja plynule zvyšuje a znižuje v rozmedzí 12-18 V. Keď napätie dosiahne 15,6 V, relé P1 by sa malo vypnúť a kontakty K1.1 prepnú nabíjačku na nízky prúd režim nabíjania cez kondenzátor C4. Keď úroveň napätia klesne pod 12,54 V, relé by sa malo zopnúť a prepnúť nabíjačku do nabíjacieho režimu s prúdom danej hodnoty.
Spínacie prahové napätie 12,54 V je možné upraviť zmenou hodnoty odporu R9, nie je to však potrebné.
Pomocou spínača S2 je možné vypnúť automatický prevádzkový režim priamym zopnutím relé P1.
Obvod nabíjačky kondenzátora
bez automatického vypnutia
Pre tých, ktorí nemajú dostatočné skúsenosti s montážou elektronických obvodov alebo nepotrebujú po nabití akumulátora automaticky vypínať nabíjačku, ponúkam zjednodušenú verziu schémy zapojenia pre nabíjanie kyselinokyselinových autobatérií. Charakteristickým znakom obvodu je jednoduchosť opakovania, spoľahlivosť, vysoká účinnosť a stabilný nabíjací prúd, ochrana proti nesprávnemu zapojeniu batérie a automatické pokračovanie nabíjania pri strate napájacieho napätia.
Princíp stabilizácie nabíjacieho prúdu zostáva nezmenený a je zabezpečený zapojením bloku kondenzátorov C1-C6 do série so sieťovým transformátorom. Na ochranu pred prepätím na vstupnom vinutí a kondenzátoroch sa používa jeden z párov normálne otvorených kontaktov relé P1.
Pri nepripojenej batérii sú kontakty relé P1 K1.1 a K1.2 otvorené a aj keď je nabíjačka pripojená k zdroju, do obvodu netečie prúd. To isté sa stane, ak pripojíte batériu nesprávne podľa polarity. Pri správnom pripojení batérie prúd z nej preteká cez diódu VD8 do vinutia relé P1, relé sa aktivuje a jeho kontakty K1.1 a K1.2 sú zatvorené. Prostredníctvom uzavretých kontaktov K1.1 je sieťové napätie privádzané do nabíjačky a cez K1.2 je privádzaný nabíjací prúd do batérie.
Na prvý pohľad sa zdá, že reléové kontakty K1.2 nie sú potrebné, ale ak tam nie sú, potom ak je batéria nesprávne pripojená, prúd bude prúdiť z kladného pólu batérie cez záporný pól nabíjačky, potom cez diódový mostík a potom priamo na záporný pól batérie a diódy zlyhá mostík nabíjačky.
Navrhovaný jednoduchý obvod na nabíjanie akumulátorov možno jednoducho prispôsobiť na nabíjanie akumulátorov napätím 6 V alebo 24 V. Stačí vymeniť relé P1 za príslušné napätie. Na nabíjanie 24-voltových batérií je potrebné zabezpečiť výstupné napätie zo sekundárneho vinutia transformátora T1 najmenej 36 V.
V prípade potreby môže byť obvod jednoduchej nabíjačky doplnený o zariadenie na indikáciu nabíjacieho prúdu a napätia, ktoré sa zapne ako v obvode automatickej nabíjačky.
Ako nabíjať autobatériu
automatická domáca pamäť
Batériu vybratú z auta je potrebné pred nabíjaním očistiť od nečistôt a jej povrchy utrieť vodným roztokom sódy, aby sa odstránili zvyšky kyselín. Ak je na povrchu kyselina, potom vodný roztok sódy pení.
Ak má batéria zátky na plnenie kyseliny, potom musia byť všetky zátky odskrutkované, aby plyny vznikajúce v batérii počas nabíjania mohli voľne unikať. Bezpodmienečne skontrolujte hladinu elektrolytu a ak je nižšia, ako je požadované, pridajte destilovanú vodu.
Ďalej je potrebné nastaviť nabíjací prúd pomocou prepínača S1 na nabíjačke a pripojiť batériu, pričom dodržte polaritu (kladný pól batérie musí byť pripojený ku kladnému pólu nabíjačky) k jej svorkám. Ak je prepínač S3 v dolnej polohe, šípka na nabíjačke okamžite ukáže napätie, ktoré batéria produkuje. Jediné, čo musíte urobiť, je zapojiť napájací kábel do zásuvky a proces nabíjania batérie sa spustí. Voltmeter už začne ukazovať nabíjacie napätie.
V súčasnosti existuje pomerne veľa rôznych zariadení na batérie. A je to ešte nepríjemnejšie, keď v najnevhodnejšom okamihu naše zariadenie prestane fungovať, pretože batérie sú jednoducho vybité a ich nabitie nestačí na normálne fungovanie zariadenia.
Nákup nových batérií zakaždým je dosť drahý, ale pokúsiť sa vyrobiť domáce zariadenie na nabíjanie prstových batérií vlastnými rukami stojí za to.Mnoho remeselníkov poznamenáva, že je lepšie nabíjať takéto batérie (AA alebo AAA) jednosmerným prúdom, pretože tento režim je z hľadiska bezpečnosti pre samotné batérie najvýhodnejší. Vo všeobecnosti je prenesený nabíjací výkon zo siete približne 1,2-1,6 násobok kapacity samotnej batérie. Napríklad nikel-kadmiová batéria s kapacitou 1A/h sa bude nabíjať prúdom 1,6A/h. Navyše, čím nižší je daný výkon, tým lepšie pre proces nabíjania.
V modernom svete existuje pomerne veľa domácich spotrebičov vybavených špeciálnym časovačom, ktorý odpočítava určité obdobie a potom signalizuje jeho koniec. Pri výrobe vlastného zariadenia na nabíjanie batérií AA Túto technológiu môžete použiť aj vy, ktorý vás upozorní, keď sa proces nabíjania batérie dokončí.
AA je zariadenie, ktoré generuje jednosmerný prúd, nabíja sa výkonom až 3 A/h. Pri výrobe bola použitá najbežnejšia, dokonca klasická schéma, ktorú vidíte nižšie. Základom je v tomto prípade tranzistor VT1.
Napätie na tomto tranzistore je indikované červenou LED VD5, ktorá funguje ako indikátor pri pripojení zariadenia k sieti. Rezistor R1 nastavuje určitú silu prúdov prechádzajúcich touto LED, v dôsledku čoho napätie v ňom kolíše. Hodnota kolektorového prúdu je tvorená odporom od R2 do R5, ktoré sú zahrnuté vo VT2 - takzvaný „emitorový obvod“. Zároveň zmenou hodnôt odporu môžete ovládať stupeň nabíjania. R2 je neustále pripojený k VT1 a nastavuje konštantný prúd s minimálnou hodnotou 70 mA. Pre zvýšenie nabíjacieho výkonu je potrebné pripojiť zvyšné odpory, t.j. R3, R4 a R5.
Prečítajte si tiež: Zhotovenie jednoduchého meniča 12V - 220V vlastnými rukami
Stojí za zmienku, že Nabíjačka funguje len vtedy, keď sú pripojené batérie.Po pripojení zariadenia k sieti sa na rezistore R2 objaví určité napätie, ktoré sa prenáša na tranzistor VT2. Potom prúd tečie ďalej, v dôsledku čoho začne LED VD7 intenzívne horieť.
Príbeh o domácom zariadení
Nabíjanie z USB portu
Môžete si vyrobiť nabíjačku pre nikel-kadmiové batérie založené na bežnom USB porte. Zároveň sa budú nabíjať prúdom približne 100 mA. Schéma bude v tomto prípade nasledovná:
V súčasnosti sa v obchodoch predáva pomerne veľa rôznych nabíjačiek, ale ich cena môže byť dosť vysoká. Vzhľadom na to, že hlavným cieľom rôznych domácich výrobkov je práve úspora peňazí, je v tomto prípade ešte vhodnejšia vlastná montáž.
Tento obvod je možné upraviť pridaním dodatočného obvodu na nabíjanie dvojice AA batérií. Tu je to, s čím sme skončili:
Aby to bolo jasnejšie, tu sú komponenty, ktoré boli použité počas procesu montáže:
Je jasné, že bez základného náradia sa nezaobídeme, preto sa pred začatím montáže musíte uistiť, že máte všetko, čo potrebujete:
- spájkovačka;
- spájka;
- tok;
- tester;
- pinzety;
- rôzne skrutkovače a nôž.
Prečítajte si tiež: Dozvieme sa všetko o zostupných transformátoroch 220-12 voltov
Zaujímavý materiál o vlastnej výrobe, odporúčame si ho pozrieť
Na kontrolu výkonu našich rádiových komponentov je potrebný tester. Aby ste to dosiahli, musíte porovnať ich odpor a potom ho skontrolovať s nominálnou hodnotou.
Na montáž budeme potrebovať aj puzdro a priehradku na batérie. Ten je možné prevziať z detského simulátora Tetris a telo môže byť vyrobené z obyčajného plastového puzdra (6,5 cm/4,5 cm/2 cm).
Priestor na batérie pripevňujeme k puzdru pomocou skrutiek. Doska z konzoly Dandy, ktorú je potrebné vyrezať, je perfektná ako základ pre obvod. Odstránime všetky nepotrebné komponenty a ponecháme len napájaciu zásuvku. Ďalším krokom je spájkovanie všetkých častí na základe našej schémy.
Napájací kábel pre zariadenie je možné odobrať z bežného kábla počítačovej myši s USB vstupom, ako aj časť napájacieho kábla so zástrčkou. Pri spájkovaní treba dôsledne dodržiavať polaritu, t.j. spájka plus na plus atď. Kábel pripájame k USB a kontrolujeme napätie dodávané do zástrčky. Tester by mal ukazovať 5V.
