В настоящее время существуют десятки и даже сотни различных схем различных зарядных устройств (ЗУ) для аккумуляторных батарей. Такие устройства могут быть построены по простой схеме, а также более сложной. Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов оснащены регуляторами тока и напряжения, а некоторые имеют автоматический контроль за её состоянием.
Для десульфатации пластин свинцово-кислотной батареи и в целях продления срока её эксплуатации, в отдельных импульсных схемах применяется режим «разряд». В таких аппаратах режим тренировочного цикла заряд/разряд меняется по очереди в автоматическом режиме.
Перед автолюбителями и профессиональными водителями зачастую возникает сложность в выборе зарядника. Зачастую используются электросхемы самодельного аппарата либо покупка готового заводского.
Зарядники для автомобильных аккумуляторов
При глубоком разряде АБ, а также при падении напряжения на клемах менее 11,2 Вольта, возникает необходимость применения специальных приспособлений. Глубокий разряд батареи при длительных простоях автомобиля, приводит к потере ёмкости АБ и сульфатации пластин, что приводит её в негодность. Во время зимнего периода водители зачастую не пользуются автомобилями, что приводит к необходимости использовать устройства для поддержания ёмкости на батареи и контролем её состояния.
Приемлемым вариантом рекомендуется снять батарею с автомобиля и перенести в тёплое место, где подключить её к ЗУ. Зарядный ток АБ выбирается таким образом, чтобы его величина составляла одну десятую часть ёмкости аккумулятора, например, ёмкость АБ 55 ампер-часов, что соответствует 5,5 ампер.
Рекомендуется подзаряжать АБ минимальным током, увеличивая пропорционально время заряда. Такой режим называется щадящий, что уменьшает разрушение пластин батареи, увеличивая ток его эксплуатации. Номинальное напряжение на АБ может составлять 12,8 -13,2 вольт.
Заводские ЗУ оснащаются узлом контроля состояния напряжения АБ, и при наличии на клемах 14,2 Вольта зарядное автоматически отключается.
Трансформаторные зарядные
Среди автолюбителей особую популярность завоевал советский зарядник Электроника УЗС-П-12−6,3 УХЛ3.1 имеющий плавную регулировку тока и схему защиты отключения, при коротких замыканиях, перегрузках и неправильном подключении полярности АБ. ЗУ включится в работу, только тогда, когда к клемам будет подключён аккумулятор, напряжение которого включит электронную схему защиты.
Лицевая панель ЗУ оснащена следующими элементами:
- индикатор «Сеть»;
- регулятор тока;
- амперметр;
- переключатель выбора режимов авто/ручной заряд;
- кнопка «Контроль»;
- индикация показания «Заряд «.
Зачастую автолюбители используют самодельную схему для зарядки аккумулятора. Примитивная схема простого зарядного устройства для автомобильного аккумулятора состоит из трансформатора, гасящего конденсатора, диодного моста, амперметра, вольтметра.
Трансформатор состоит из двух обмоток первичной и вторичной. Первичная обмотка непосредственно подключена к сети 220 вольт через ограничительный конденсатор, а вторичная используется как рабочая обмотка. К ней подключен диодный выпрямитель, к которому через амперметр подключен и сам аккумулятор. Вольтметр отражает напряжение на выходе устройства и на самой АБ.
Схема автомобильного зарядного устройства допускает включения в работу мощного тиристора, который выполняет функцию плавного электронного регулятора зарядного тока АБ. Управление тиристорным регулятором осуществляется электронным управлением, собранным на транзисторе или на микросхеме.
Кроме основного режима, в устройствах используют разрядный режим, который необходим для десульфатации пластин АБ. Например, при разрядном режиме ток соответствует 0,5 ампер, при ёмкости АБ 55 ампер-часов.
Для режима разряд АБ используют более сложные и дорогостоящие аппараты, в которых включены электронные схемы управления, осуществляемые контроль за режимами з/р на аккумуляторной батареи. Такие аппараты называют импульсными. Они имеют высокую цену при покупке, ремонте и обслуживании. Среди водителей автотранспорта задаётся цель собрать импульсное зарядное устройство для автомобиля своими руками.
Импульсное зарядное устройство
Наряду с трансформаторными, часто стали пользоваться популярностью у автомобилистов импульсные ЗУ, создавая серьёзную конкуренцию и спрос перед своими предшественниками. Перед трансформаторными, импульсные обладают рядом преимуществ, но также имеют свои недостатки. Принцип работы таких устройств основан на принципе широтно-импульсной модуляции.
Преимущества:
Имеют большую мощность при малых размерах устройства;- Мало греются;
- Отличаются высоким КПД;
- Малый вес позволяет их перевозить в бардачке автомобиля;
- Надёжность в использовании;
- Широкий диапазон сетевого напряжения;
- Многофункциональность устройства;
- Защита от перезаряда АБ, автоматическое отключение и включение в режиме циклов.
Недостатки:
- Сложность конструкции при изготовлении;
- Сложность при ремонте;
- Ремонт могут осуществлять, только высококвалифицированные специалисты, имеющие опыт в области радиоэлектроники.
Для самостоятельного решения вопроса по изготавливанию своими руками подобного блока, можно использовать и свою схему автомобильного зарядного устройства, и готовый компьютерный блок питания с модернизацией электронной схемы.
Перед тем как приступить к модернизации компьютерного блока питания (БП) своими руками, необходимо сделать оценку своих знаний в области радиоэлектроники. Необходимо выбрать уровень сложности по своей квалификации и опыту. Выбрать необходимо блок питания, таким образом, чтобы не возникало сложности при его модернизации и последующим ремонтом в случае его выхода из строя, а также сложности построения схемы поэлементной базе — это неудобный монтаж на печатной плате, дефицитные компоненты, удобство монтажа и другие незначимые факторы.
Необходимо определиться с элементной базой и имеющегося под рукой компьютерного блока питания. Блок имеет напряжение +5 и +12 вольт. Напряжение +12 вольт является недостаточным. Чтобы осуществлять зарядку аккумулятора необходимо увеличить напряжение до 15 вольт.
Как опытные, так и начинающие радио-электронщики обычно пользуются методом тыка, используя сопротивление порядка 1кОм, соединяя его концы параллельно вокруг резистивной обвязки, вблизи микросхемы шим-контроллера во вторичной цепи БП. Изменяя коэффициент передачи в цепях обратной связи, изменяется величина напряжения с 12 до 14 вольт, что является достаточным для нормальной зарядки АБ. Работать такие аппараты могут длительное время без отключения их от сети 220 вольт.
Originally posted 2018-04-18 12:27:08.