Najmä v zime sú chvíle, keď majitelia áut potrebujú dobiť autobatériu z externého zdroja energie. Samozrejme, ľudia, ktorí nemajú dobré elektrické zručnosti, budú Je vhodné zakúpiť si továrenskú nabíjačku batérií, ešte lepšie je zakúpiť si štartovaciu nabíjačku na naštartovanie motora s vybitou batériou bez toho, aby ste strácali čas externým nabíjaním.
Ale ak máte trochu vedomostí v oblasti elektroniky, môžete si zostaviť jednoduchú nabíjačku vlastnými rukami.
všeobecné charakteristiky
Pre správnu údržbu batérie a predĺženie jej životnosti je potrebné dobíjanie, keď napätie na svorkách klesne pod 11,2 V. Pri tomto napätí sa motor s najväčšou pravdepodobnosťou naštartuje, no pri dlhšom odstavení v zime to povedie k sulfatácia platní a v dôsledku toho pokles kapacity batérií. Pri dlhšom odstavení v zime je potrebné pravidelne sledovať napätie na svorkách batérie. Malo by to byť 12 V. Najlepšie je vybrať batériu a odniesť ju na teplé miesto, nezabudnite monitorovať úroveň nabitia.
Batéria sa nabíja konštantným alebo pulzným prúdom. Pri použití zdroja s konštantným napätím prúd pre správne nabíjanie by mala predstavovať jednu desatinu kapacity batérie. Ak je kapacita batérie 50 Ah, potom je na nabíjanie potrebný prúd 5 ampérov.
Na predĺženie životnosti batérie sa používajú techniky odsírenia platní batérie. Batéria sa vybíja na napätie nižšie ako päť voltov opakovaným odberom veľkého prúdu krátkeho trvania. Príkladom takejto spotreby je štartovanie štartéra. Potom sa vykoná pomalé plné nabitie malým prúdom v rámci jedného ampéra. Opakujte postup 8-9 krát. Metóda desulfatácie trvá dlho, ale podľa všetkých štúdií dáva dobré výsledky.
Treba pamätať na to, že pri nabíjaní je dôležité batériu neprebíjať. Nabíjanie sa vykonáva na napätie 12,7-13,3 voltov a závisí od modelu batérie. Maximálne nabitie uvedené v dokumentácii k batérii, ktorú môžete vždy nájsť na internete.
Prebíjanie spôsobuje varenie, zvyšuje hustotu elektrolytu a v dôsledku toho dochádza k deštrukcii dosiek. Továrenské nabíjacie zariadenia majú systémy monitorovania nabíjania a následného vypnutia. Zostavte si takéto systémy sami, bez dostatočných znalostí v elektronike je to dosť ťažké.
DIY montážne schémy
Stojí za to hovoriť o jednoduchých nabíjacích zariadeniach, ktoré je možné zostaviť s minimálnymi znalosťami v elektronike a kapacitu nabíjania je možné monitorovať pripojením voltmetra alebo bežného testera.
Nabíjací okruh pre prípad núdze
Sú chvíle, keď auto, ktoré bolo cez noc zaparkované pri dome, sa ráno nedá naštartovať kvôli vybitej batérii. Príčin tejto nepríjemnej okolnosti môže byť veľa.
Ak bola batéria v dobrom stave a mierne vybitá, problém pomôže vyriešiť nasledovné:
Ideálne ako zdroj energie nabíjačka na notebook. Má výstupné napätie 19 voltov a prúd do dvoch ampérov, čo je celkom dosť na splnenie úlohy. Na výstupnom konektore je spravidla vnútorný vstup kladný, vonkajší obvod zástrčky záporný.
Ako obmedzujúci odpor, ktorý je povinný, môžete použiť žiarovku v kabíne. Dá sa použiť viac výkonné lampy, napríklad z rozmerov, ale to spôsobí dodatočné zaťaženie napájacieho zdroja, čo je veľmi nežiaduce.
Je zostavený základný obvod: záporný pól napájacieho zdroja je pripojený k žiarovke, žiarovka k zápornému pólu batérie. Plus ide priamo z batérie do napájacieho zdroja. Do dvoch hodín sa batéria nabije na naštartovanie motora.
Z napájacieho zdroja zo stolného počítača
Takéto zariadenie je náročnejšie na výrobu, ale dá sa zložiť s minimálnymi znalosťami elektroniky. Základom bude nepotrebný blok z počítačovej systémovej jednotky. Výstupné napätie takýchto jednotiek je +5 a +12 voltov s výstupným prúdom približne dva ampéry. Tieto parametre umožňujú zostaviť nízkoenergetickú nabíjačku, ktorá, ak je správne zostavená bude majiteľovi dlho a spoľahlivo slúžiť. Úplné nabitie batérie bude trvať dlho a bude závisieť od kapacity batérie, ale nevyvolá efekt odsírenia platní. Takže postupná montáž zariadenia:
- Demontujte napájací zdroj a rozpájkujte všetky vodiče okrem zeleného. Zapamätajte si alebo označte vstupné miesta čiernej (GND) a žltej +12 V.
- Prispájkujte zelený vodič na miesto, kde sa nachádzal čierny (je potrebné na spustenie jednotky bez základnej dosky PC). Namiesto čierneho vodiča prispájkujte vodič, ktorý bude záporný na nabíjanie batérie. Namiesto žltého vodiča prispájkujte kladný vodič na nabíjanie batérie.
- Musíte nájsť čip TL 494 alebo jeho ekvivalent. Zoznam analógov sa dá ľahko nájsť na internete, jeden z nich sa určite nájde v okruhu. So všetkou rozmanitosťou blokov sa bez týchto mikroobvodov nevyrábajú.
- Z prvej vetvy tohto mikroobvodu - je to ľavá dolná časť, nájdite odpor, ktorý ide na výstup +12 voltov (žltý vodič). To sa dá urobiť vizuálne pozdĺž stôp v diagrame alebo pomocou testera pripojením napájania a meraním napätia na vstupe rezistorov smerujúcich do prvej vetvy. Nezabudnite, že primárne vinutie transformátora nesie napätie 220 voltov, takže pri spustení jednotky bez krytu musíte prijať bezpečnostné opatrenia.
- Odpájkujte nájdený odpor a zmerajte jeho odpor testerom. Vyberte premenlivý rezistor, ktorého hodnota je blízka. Nastavte ho na požadovanú hodnotu odporu a prispájkujte ho na mieste odstráneného prvku obvodu pomocou flexibilných drôtov.
- Spustením napájacieho zdroja nastavením premenlivého odporu získate napätie 14 V, ideálne 14,3 V. Hlavnou vecou nie je preháňať to, nezabudnite, že 15 V je zvyčajne limitom pre vypracovanie ochrany a v dôsledku toho vypínať.
- Odspájkujte premenný odpor bez zmeny jeho nastavenia a zmerajte výsledný odpor. Vyberte požadovanú alebo najbližšiu hodnotu odporu z niekoľkých rezistorov a prispájkujte ju do obvodu.
- Skontrolujte jednotku, výstup by mal mať požadované napätie. Ak je to žiaduce, môžete pripojiť voltmeter k výstupom na obvode plus a mínus a umiestniť ho na puzdro kvôli prehľadnosti. Následná montáž prebieha v opačnom poradí. Zariadenie je pripravené na použitie.
Jednotka dokonale nahradí lacnú továrenskú nabíjačku a je celkom spoľahlivá. Ale MUSÍTE pamätať na to, že zariadenie má ochranu proti preťaženiu, ale to vás nezachráni pred chybami polarity. Jednoducho povedané, ak si pomýlite plus a mínus pri pripojení k batérii, Nabíjačka okamžite zlyhá.
Obvod nabíjačky zo starého transformátora
Ak nemáte po ruke starý počítačový zdroj a vaše skúsenosti s rádiotechnikou vám umožňujú inštalovať jednoduché obvody sami, môžete použiť nasledujúci pomerne zaujímavý obvod nabíjania batérie s riadením a reguláciou dodávaného napätia.
Na zostavenie zariadenia môžete použiť transformátory zo starých neprerušiteľných zdrojov napájania alebo televízorov sovietskej výroby. Postačí akýkoľvek výkonný znižovací transformátor s celkovým napätím nastaveným na sekundárnych vinutiach približne 25 voltov.
Diódový usmerňovač je zostavený na dvoch diódach KD 213A (VD 1, VD 2), ktoré musia byť inštalované na radiátore a môžu byť nahradené akýmikoľvek dovezenými analógmi. Existuje veľa analógov a dajú sa ľahko vybrať z referenčných kníh na internete. Potrebné diódy sa určite nájdu doma v starom nepotrebnom zariadení.
Rovnakým spôsobom je možné nahradiť riadiaci tranzistor KT 827A (VT 1) a zenerovu diódu D 814 A (VD 3). Tranzistor je inštalovaný na radiátore.
Napájacie napätie sa nastavuje premenlivým odporom R2. Schéma je jednoduchá a evidentne fungujúca. Môže byť zostavený osobou s minimálne znalosti elektroniky.
Pulzné nabíjanie batérií
Okruh je ťažké zostaviť, ale to je jediná nevýhoda. Je nepravdepodobné, že budete môcť nájsť jednoduchý obvod pre jednotku impulzného nabíjania. To je kompenzované výhodami: takéto bloky sa takmer nezohrievajú, zároveň majú seriózny výkon a vysokú účinnosť a sú kompaktné. Navrhovaný obvod namontovaný na doske sa zmestí do nádoby s rozmermi 160*50*40 mm. Na zostavenie zariadenia musíte pochopiť princíp fungovania generátora PWM (Pulse Width Modulation). V navrhovanej verzii je implementovaný pomocou bežného a lacného ovládača IR 2153.
S použitými kondenzátormi je výkon zariadenia 190 wattov. To postačí na nabitie akejkoľvek ľahkej autobatérie s kapacitou až 100 Ah. Inštaláciou 470 µF kondenzátorov sa výkon zdvojnásobí. Bude možné nabíjať batérie s kapacitou až dvesto ampérov/hod.
Pri používaní zariadení bez automatického riadenia nabíjania batérie môžete použiť najjednoduchšiu sieť, denné relé vyrobené v Číne. Tým sa odstráni potreba monitorovať čas odpojenia jednotky od siete.
Náklady na takéto zariadenie sú asi 200 rubľov. Keď poznáte približný čas nabíjania batérie, môžete nastaviť požadovaný čas vypnutia. Tým sa zabezpečí včasné prerušenie dodávky elektriny. Môžete sa nechať rozptyľovať obchodom a zabudnúť na batériu, čo môže viesť k varu, zničeniu platní a poruche batérie. Nová batéria bude stáť oveľa viac
Preventívne opatrenia
Pri používaní samostatne zostavených zariadení je potrebné dodržiavať nasledujúce bezpečnostné opatrenia:
- Všetky zariadenia vrátane batérie musia byť na ohňovzdornom povrchu.
- Pri prvom použití vyrobeného zariadenia je potrebné zabezpečiť plnú kontrolu všetkých parametrov nabíjania. Je nevyhnutné kontrolovať teplotu ohrevu všetkých nabíjacích prvkov a batérie, elektrolyt by sa nemal nechať vrieť. Parametre napätia a prúdu sú kontrolované testerom. Primárne monitorovanie pomôže určiť čas potrebný na úplné nabitie batérie, čo bude užitočné v budúcnosti.
Zostavenie nabíjačky batérií je jednoduché aj pre začiatočníka. Hlavná vec je robiť všetko opatrne a dodržiavať bezpečnostné opatrenia, pretože sa budete musieť vysporiadať s otvoreným napätím 220 voltov.
Takmer každý moderný motorista sa stretol s problémami s batériou. Ak chcete obnoviť normálnu prevádzku, musíte mať mobilnú nabíjačku. Umožňuje vám oživiť zariadenie v priebehu niekoľkých sekúnd.
Hlavnou súčasťou každého nabíjania je transformátor. Vďaka nej si jednoduchú nabíjačku vyrobíte vlastnými rukami doma.
Tu sa dozviete, aké diely budete potrebovať pri montáži konštrukcie. Rady skúsených odborníkov vám pomôžu vyhnúť sa bežným chybám.
Ako by sa mala batéria nabíjať?
Batériu je potrebné nabíjať podľa určitých pravidiel, ktoré pomôžu predĺžiť životnosť tohto zariadenia. Porušenie jedného z bodov môže spôsobiť predčasné zlyhanie dielov.
Parametre nabíjania je potrebné zvoliť v súlade s charakteristikami autobatérie. Tento proces umožňuje nastavenie špecializovaného zariadenia, ktoré sa predáva v špecializovaných oddeleniach. Spravidla má pomerne vysoké náklady, vďaka čomu nie je prístupný každému spotrebiteľovi.
Preto väčšina ľudí uprednostňuje výrobu napájania nabíjačky vlastnými rukami. Pred začatím pracovného procesu sa musíte oboznámiť s typmi nabíjačiek pre auto.
Typy nabíjania batérií
Proces nabíjania batérií je obnovenie stratenej energie. Na tento účel použite špeciálne svorky, ktoré produkujú konštantný prúd a konštantné napätie.
Počas procesu pripojenia je dôležité dodržiavať polaritu. Nesprávna inštalácia bude mať za následok skrat, ktorý spôsobí vznietenie častí vo vnútri vozidla.
Na rýchle oživenie batérie sa odporúča použiť konštantné napätie. Dokáže obnoviť funkčnosť auta za 5 hodín.
Jednoduchý obvod nabíjačky
Z čoho sa dá vyrobiť nabíjačka? Všetky diely a spotrebný materiál možno použiť zo starých domácich spotrebičov.
Na to budete potrebovať:
Znižovací transformátor. Nachádza sa v starých trubicových televízoroch. Pomáha znížiť 220 V na potrebných 15 V. Výstup transformátora bude produkovať striedavé napätie. V budúcnosti sa odporúča narovnať. K tomu budete potrebovať usmerňovaciu diódu. Schémy, ako vyrobiť nabíjačku vlastnými rukami, zobrazujú nákres pripojení všetkých prvkov.
Diódový mostík. Vďaka tomu sa získa negatívny odpor. Prúd je pulzujúci, ale riadený. V niektorých prípadoch sa používa diódový mostík s vyhladzovacím kondenzátorom. Poskytuje konštantný prúd.
Spotrebný materiál. Sú tu poistky a merače. Pomáhajú kontrolovať celý proces nabíjania.
Multimeter. Bude indikovať kolísanie výkonu počas procesu nabíjania autobatérie.
Toto zariadenie bude počas prevádzky veľmi horúce. Špeciálny chladič pomôže zabrániť prehriatiu inštalácie. Bude kontrolovať prepätia. Používa sa namiesto diódového mostíka. Fotografia nabíjačky pre domácich majstrov ukazuje hotové vybavenie na dobíjanie autobatérie.
Proces je možné regulovať zmenou odporu. Na tento účel použite ladiaci odpor. Táto metóda sa používa vo väčšine prípadov.
Pomocou dvoch tranzistorov a trimovacieho odporu môžete manuálne nastaviť napájací prúd. Tieto diely zabezpečujú rovnomerný prísun stáleho napätia a zabezpečujú správnu úroveň napätia na výstupe.Na internete je množstvo nápadov a návodov, ako si vyrobiť nabíjačku.
Fotografia nabíjačky DIY
Automatické zariadenia majú jednoduchý dizajn, ale veľmi spoľahlivé v prevádzke. Ich dizajn bol vytvorený pomocou jednoduchého dizajnu bez zbytočných elektronických doplnkov. Sú určené pre jednoduché nabíjanie batérií akýchkoľvek vozidiel.
Výhody:
- Nabíjačka vydrží dlhé roky pri správnom používaní a správnej údržbe.
mínusy:
- Nedostatok akejkoľvek ochrany.
- Odstránenie režimu vybíjania a možnosť repasovania batérie.
- Ťažká váha.
- Dosť vysoké náklady.
Klasická nabíjačka pozostáva z nasledujúcich kľúčových prvkov:
- Transformátor.
- Usmerňovač.
- Prispôsobovací blok.
Takéto zariadenie produkuje jednosmerný prúd pri napätí 14,4V, nie 12V. Preto podľa fyzikálnych zákonov nie je možné nabíjať jedno zariadenie druhým, ak majú rovnaké napätie. Na základe vyššie uvedeného je optimálna hodnota pre takéto zariadenie 14,4 voltov.
Kľúčové komponenty každej nabíjačky sú:
- transformátor;
- sieťová zástrčka;
- poistka (poskytuje ochranu proti skratu);
- drôtený reostat (nastavuje nabíjací prúd);
- ampérmeter (ukazuje silu elektrického prúdu);
- usmerňovač (prevádza striedavý prúd na jednosmerný);
- reostat (reguluje prúd a napätie v elektrickom obvode);
- žiarovka;
- prepínač;
- rám;
Drôty na pripojenie
Na pripojenie akejkoľvek nabíjačky sa spravidla používajú červené a čierne vodiče, červená je kladná, čierna je záporná.
Pri výbere káblov na pripojenie nabíjačky alebo štartovacieho zariadenia musíte zvoliť prierez minimálne 1 mm2.
Pozornosť. Ďalšie informácie sa poskytujú len na informačné účely. Čokoľvek chcete uviesť do života, robíte podľa vlastného uváženia. Nesprávne alebo nesprávne zaobchádzanie s určitými náhradnými dielmi a zariadeniami spôsobí ich poruchu.
Keď sme sa pozreli na dostupné typy nabíjačiek, prejdime priamo k ich vlastnej výrobe.
Nabíjanie batérie zo zdroja napájania počítača
Na nabitie akejkoľvek batérie stačí 5-6 ampér hodín, čo je asi 10% kapacity celej batérie. Dokáže ho vyrobiť akýkoľvek napájací zdroj s kapacitou 150 W a viac.
Poďme sa teda pozrieť na 2 spôsoby, ako si vyrobiť vlastnú nabíjačku z počítačového zdroja.
Metóda jedna
Na výrobu potrebujete nasledujúce diely:
- napájanie, výkon od 150 W;
- odpor 27 kOhm;
- regulátor prúdu R10 alebo odporový blok;
- drôty s dĺžkou 1 meter;
Postup prác:
- Začať budeme musieť rozobrať napájací zdroj.
- Extrahujeme vodiče, ktoré nepoužívame, a to -5v, +5v, -12v a +12v.
- Vymieňame odpor R1 na vopred pripravený odpor 27 kOhm.
- Odstránenie drôtov 14 a 15 a 16 jednoducho vypneme.
- Z bloku Vytiahneme napájací kábel a vodiče k batérii.
- Nainštalujte regulátor prúdu R10. Ak takýto regulátor neexistuje, môžete si vyrobiť domáci odporový blok. Bude pozostávať z dvoch 5 W rezistorov, ktoré budú zapojené paralelne.
- Ak chcete nastaviť nabíjačku, Do dosky inštalujeme premenlivý odpor.
- K východom 1,14,15,16 Spájkujeme vodiče a pomocou odporu nastavíme napätie na 13,8-14,5V.
- Na konci drôtov pripojte svorky.
- Zvyšné nepotrebné stopy vymažeme.
Dôležité: dodržujte úplné pokyny, najmenšia odchýlka môže viesť k vyhoreniu zariadenia.
Metóda dva
Na výrobu nášho zariadenia touto metódou budete potrebovať o niečo výkonnejší zdroj, konkrétne 350 W. Pretože môže vydávať 12-14 ampérov, čo uspokojí naše potreby.
Postup prác:
- V napájacích zdrojoch počítača Impulzný transformátor má niekoľko vinutí, jedno z nich je 12V a druhé 5V. Na výrobu nášho zariadenia potrebujete iba 12V vinutie.
- Na začiatok nášho bloku budete musieť nájsť zelený vodič a pripojiť ho k čiernemu vodiču. Ak používate lacnú čínsku jednotku, namiesto zeleného drôtu môže byť šedý.
- Ak máte starý napájací zdroj a s tlačidlom napájania nie je potrebný vyššie uvedený postup.
- Ďalej, zo žltého a čierneho drôtu vyrobíme 2 hrubé prípojnice a nepotrebné drôty odstrihneme. Čierna pneumatika bude mínus, žltá plus.
- Na zlepšenie spoľahlivosti Naše zariadenie je možné vymeniť. Faktom je, že 5V zbernica má výkonnejšiu diódu ako 12V.
- Keďže napájací zdroj má zabudovaný ventilátor, vtedy sa nebojí prehriatia.
Metóda tri
Na výrobu budeme potrebovať nasledujúce diely:
- napájací zdroj, výkon 230 W;
- doska s čipom TL 431;
- odpor 2,7 kOhm;
- odpor 200 Ohm výkon 2 W;
- 68 Ohmový odpor s výkonom 0,5 W;
- odpor 0,47 Ohm výkon 1 W;
- 4-pinové relé;
- 2 diódy 1N4007 alebo podobné diódy;
- odpor 1kOhm;
- jasná LED;
- dĺžka vodiča najmenej 1 meter a prierez najmenej 2,5 mm 2 so svorkami;
Postup prác:
- Odspájkovanie všetky vodiče okrem 4 čiernych a 2 žltých vodičov, pretože nesú energiu.
- Zatvorte kontakty pomocou prepojky, zodpovedný za prepäťovú ochranu, aby sa nám kvôli prepätiu nevypol zdroj.
- Nahradíme ho na doske čipom TL 431 vstavaný odpor pre odpor 2,7 kOhm, na nastavenie výstupného napätia na 14,4 V.
- Pridajte 200 ohmový odpor s výkonom 2 W na výstup z 12V kanála na stabilizáciu napätia.
- Pridajte 68 ohmový odpor s výkonom 0,5 W na výstup z 5V kanála na stabilizáciu napätia.
- Spájkujte tranzistor na doske s čipom TL 431, na odstránenie prekážok pri nastavovaní napätia.
- Vymeňte štandardný odpor, v primárnom obvode vinutia transformátora, na odpor 0,47 Ohm s výkonom 1 W.
- Zostavenie schémy ochrany z nesprávneho pripojenia k batérii.
- Odpájkujte z napájacieho zdroja nepotrebné časti.
- Vystupujeme potrebné vodiče od napájacieho zdroja.
- Prispájkujte svorky k vodičom.
Na uľahčenie používania nabíjačky pripojte ampérmeter.
Výhodou takéhoto domáceho zariadenia je nemožnosť dobíjania batérie.
Najjednoduchšie zariadenie pomocou adaptéra
adaptér zapaľovača cigariet Teraz zvážte prípad, keď nie je k dispozícii zbytočné napájanie, naša batéria je vybitá a je potrebné ju nabiť.
Každý správny majiteľ či fanúšik všemožných elektronických zariadení má adaptér na dobíjanie autonómnych zariadení. Na nabíjanie autobatérie je možné použiť akýkoľvek 12V adaptér.
Hlavnou podmienkou takéhoto nabíjania je, aby napätie dodávané zdrojom nebolo menšie ako napätie batérie.
Postup prác:
- Nevyhnutné odrežte konektor z konca drôtu adaptéra a odlepte izoláciu aspoň 5 cm.
- Keďže drôt ide dvojnásobne, je potrebné ho rozdeliť. Vzdialenosť medzi koncami 2 drôtov musí byť aspoň 50 cm.
- Spájka alebo páska ku koncom koncového drôtu pre bezpečné upevnenie na batérii.
- Ak sú terminály rovnaké, potom sa musíte postarať o to, aby ste na ne umiestnili insígnie.
- Najväčšou nevýhodou tejto metódy spočíva v neustálom sledovaní teploty adaptéra. Pretože ak sa adaptér vypáli, môže sa stať, že batéria nebude použiteľná.
Pred pripojením adaptéra k sieti ho musíte najskôr pripojiť k batérii.
Nabíjačka vyrobená z diódy a domácej žiarovky
Dióda je polovodičové elektronické zariadenie, ktoré je schopné viesť prúd v jednom smere a má odpor rovný nule.
Ako dióda poslúži nabíjací adaptér pre notebook.
Na výrobu tohto typu zariadenia budeme potrebovať:
- nabíjací adaptér pre laptop;
- žiarovka;
- drôty od 1 m dlhé;
Každá autonabíjačka produkuje napätie cca 20V. Keďže dióda nahrádza adaptér a prepúšťa napätie len v jednom smere, je chránená pred skratmi, ktoré môžu nastať pri nesprávnom zapojení.
Čím vyšší je výkon žiarovky, tým rýchlejšie sa batéria nabíja.
Postup prác:
- Ku kladnému káblu adaptéra notebooku Pripojíme našu žiarovku.
- Zo žiarovky hodíme drôt do kladu.
- Nevýhoda adaptéra priamo pripojiť k batérii.
Ak je správne zapojené, naša žiarovka bude svietiť, pretože prúd na svorkách je nízky a napätie je vysoké.
Tiež si musíte pamätať, že správne nabíjanie vyžaduje priemerný prúd 2-3 ampéry. Pripojenie vysokovýkonnej žiarovky vedie k zvýšeniu sily prúdu, čo má zase škodlivý vplyv na batériu.
Na základe toho môžete žiarovku s vysokým výkonom pripojiť iba v špeciálnych prípadoch.
Táto metóda zahŕňa neustále sledovanie a meranie napätia na svorkách. Prebíjanie batérie spôsobí nadmerné množstvo vodíka a môže ju poškodiť.
Pri nabíjaní batérie týmto spôsobom sa snažte zdržiavať v blízkosti zariadenia, pretože jeho dočasné ponechanie bez dozoru môže viesť k poruche zariadenia a batérie.
Kontrola a nastavenie
Ak chcete otestovať naše zariadenie, musíte mať funkčnú žiarovku do auta. Najprv pomocou drôtu pripojíme našu žiarovku k nabíjačke, pričom nezabudneme dodržať polaritu. Zapojíme nabíjačku a rozsvieti sa kontrolka. Všetko funguje.
Pred každým použitím podomácky vyrobeného nabíjacieho zariadenia skontrolujte jeho funkčnosť. Táto kontrola vylúči všetky možnosti poškodenia batérie.
Ako nabíjať autobatériu
Pomerne veľké množstvo majiteľov áut považuje nabíjanie batérie za veľmi jednoduchú záležitosť.
V tomto procese však existuje niekoľko nuancií, od ktorých závisí dlhodobá prevádzka batérie:
Pred nabíjaním batérie musíte vykonať niekoľko potrebných akcií:
- Použite chemicky odolné rukavice a okuliare.
- Po vybratí batérie starostlivo skontrolujte, či nevykazuje známky mechanického poškodenia a stopy úniku kvapaliny.
- Odskrutkujte ochranné kryty, aby sa uvoľnil vytvorený vodík, aby sa zabránilo varu batérie.
- Pozrite sa na tekutinu zblízka. Mal by byť priehľadný, bez vločiek. Ak má tekutina tmavú farbu a známky usadeniny, ihneď vyhľadajte odbornú pomoc.
- Skontrolujte hladinu kvapaliny. Na základe súčasných noriem sú na boku batérie značky „minimum a maximum“ a ak je hladina kvapaliny pod požadovanou úrovňou, je potrebné ju doplniť.
- Povodeň Potrebná je iba destilovaná voda.
- Nezapínajte to nabíjačku do siete, kým nebudú krokodíly pripojené k terminálom.
- Dodržujte polaritu pri pripájaní krokosvoriek na svorky.
- Ak počas nabíjania Ak počujete zvuky varu, odpojte zariadenie, nechajte batériu vychladnúť, skontrolujte hladinu kvapaliny a potom môžete nabíjačku znova pripojiť k sieti.
- Uistite sa, že batéria nie je prebitá, pretože od toho závisí stav jeho dosiek.
- Nabite batériu len v dobre vetraných priestoroch, pretože pri procese nabíjania sa uvoľňujú toxické látky.
- Elektrická sieť musí mať nainštalované ističe, ktoré vypnú sieť v prípade skratu.
Po nabití batérie sa prúd časom zníži a napätie na svorkách sa zvýši. Keď napätie dosiahne 14,5V, nabíjanie by sa malo zastaviť odpojením od siete. Keď napätie dosiahne viac ako 14,5 V, batéria začne vrieť a platne sa zbavia tekutiny.
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 počas nabíjania 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 a na druhom sa zmení, potom v okamihu 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.
