Da bi se auto pokrenuo potrebna mu je energija. Ova energija se uzima iz baterije. U pravilu se puni iz generatora dok motor radi. Kada se automobil ne koristi dulje vrijeme ili je akumulator neispravan, on se isprazni do takvog stanja da da auto više ne može upaliti. U tom slučaju potrebno je vanjsko punjenje. Možete kupiti takav uređaj ili ga sami sastaviti, ali za to će vam trebati krug punjača.
Princip rada automobilskog akumulatora
Automobilski akumulator napaja razne uređaje u automobilu kada je motor ugašen i dizajniran je za njegovo pokretanje. Po vrsti izvedbe koristi se olovna baterija. Strukturno, sastavljen je od šest baterija s nazivnim naponom od 2,2 volta, povezanih u seriju. Svaki element je skup rešetkastih ploča izrađenih od olova. Ploče su obložene aktivnim materijalom i uronjene u elektrolit.
Otopina elektrolita sadrži destilirana voda i sumporna kiselina. Otpornost baterije na smrzavanje ovisi o gustoći elektrolita. Nedavno su se pojavile tehnologije koje omogućuju adsorpciju elektrolita u staklenim vlaknima ili zgušnjavanje pomoću silikagela do stanja nalik gelu.
Svaka ploča ima negativan i pozitivan pol, a međusobno su izolirani plastičnim separatorom. Tijelo proizvoda izrađeno je od propilena, koji se ne uništava kiselinom i služi kao dielektrik. Pozitivni pol elektrode obložen je olovnim dioksidom, a negativni spužvastim olovom. Nedavno su se počele proizvoditi punjive baterije s elektrodama od legure olova i kalcija. Ove baterije su potpuno zatvorene i ne zahtijevaju održavanje.
Kada je opterećenje spojeno na bateriju, aktivni materijal na pločama kemijski reagira s otopinom elektrolita i proizvodi električnu struju. Elektrolit se s vremenom troši zbog taloženja olovnog sulfata na pločama. Baterija počinje gubiti napunjenost. Tijekom procesa punjenja dolazi do kemijske reakcije odvija se obrnutim redoslijedom, olovni sulfat i voda se pretvaraju, povećava se gustoća elektrolita i obnavlja se naboj.
Baterije karakterizira vrijednost samopražnjenja. Javlja se u bateriji kada je neaktivna. Glavni razlog je onečišćenje površine baterije i loša kvaliteta destilatora. Stopa samopražnjenja se ubrzava kada se olovne ploče unište.
Vrste punjača
Velik broj krugova punjača za automobile razvijen je korištenjem različitih baza elemenata i temeljnih pristupa. Prema principu rada, uređaji za punjenje dijele se u dvije skupine:
- Punjači za pokretanje, dizajnirani za pokretanje motora kada akumulator ne radi. Kratkotrajnim dovođenjem velike struje na stezaljke akumulatora uključuje se starter i pali motor, a zatim se akumulator puni iz generatora automobila. Proizvode se samo za određenu trenutnu vrijednost ili s mogućnošću postavljanja njezine vrijednosti.
- Pre-start punjači, vodovi iz uređaja spojeni su na stezaljke akumulatora i struja se opskrbljuje dugo vremena. Njegova vrijednost ne prelazi deset ampera, a tijekom tog vremena energija baterije se obnavlja. Dijele se pak na: postupne (vrijeme punjenja od 14 do 24 sata), ubrzane (do tri sata) i kondicionirane (oko sat vremena).
Prema strukturi sklopa razlikuju se impulsni i transformatorski uređaji. Prvi tip koristi visokofrekventni pretvarač signala i karakterizira ga mala veličina i težina. Drugi tip koristi transformator s ispravljačkom jedinicom kao osnovu; jednostavan je za proizvodnju, ali imaju veliku težinu i niske učinkovitosti (učinkovitosti).
Bilo da ste sami napravili punjač za automobilske akumulatore ili ste ga kupili u maloprodaji, zahtjevi za njega su isti, a to su:
- stabilnost izlaznog napona;
- visoka vrijednost učinkovitosti;
- zaštita od kratkog spoja;
- indikator kontrole punjenja.
Jedna od glavnih karakteristika punjača je količina struje koja puni bateriju. Ispravno punjenje baterije i produljenje njezine učinkovitosti može se postići samo odabirom željene vrijednosti. Važna je i brzina punjenja. Što je veća struja, veća je brzina, ali visoka vrijednost brzine dovodi do brzog propadanja baterije. Vjeruje se da će točna vrijednost struje biti vrijednost jednaka deset posto kapaciteta baterije. Kapacitet se definira kao količina struje koju isporučuje baterija po jedinici vremena; mjeri se u amper satima.
Domaći punjač
Svaki entuzijast automobila trebao bi imati uređaj za punjenje, pa ako nema prilike ili želje za kupnjom gotovog uređaja, ne preostaje ništa drugo nego sami napuniti bateriju. Lako je napraviti vlastitim rukama i najjednostavnije i višenamjenske uređaje. Za ovo će vam trebati dijagram i skup radioelemenata. Također je moguće pretvoriti neprekidno napajanje (UPS) ili računalnu jedinicu (AT) u uređaj za punjenje baterije.
Transformator punjač
Ovaj uređaj je najlakši za sastavljanje i ne sadrži oskudne dijelove. Krug se sastoji od tri čvora:
- transformator;
- blok ispravljača;
- regulator
Napon iz industrijske mreže dovodi se do primarnog namota transformatora. Sam transformator može se koristiti bilo koje vrste. Sastoji se od dva dijela: jezgre i namota. Jezgra je sastavljena od čelika ili ferita, namoti su izrađeni od materijala vodiča.
Princip rada transformatora temelji se na pojavi izmjeničnog magnetskog polja kada struja prolazi kroz primarni namot i prenosi ga na sekundar. Da bi se dobila potrebna razina napona na izlazu, broj zavoja u sekundarnom namotu je manji u usporedbi s primarnim. Razina napona na sekundarnom namotu transformatora odabrana je na 19 volti, a njegova snaga trebala bi osigurati trostruku rezervu struje punjenja.
Iz transformatora smanjeni napon prolazi kroz ispravljački most i odlazi u reostat koji je serijski spojen na bateriju. Reostat je namijenjen za regulaciju napona i struje promjenom otpora. Otpor reostata ne prelazi 10 Ohma. Jačinu struje kontrolira ampermetar spojen u seriju ispred baterije. S takvim krugom neće biti moguće napuniti bateriju kapaciteta većeg od 50 Ah, jer se reostat počinje pregrijavati.
Krug možete pojednostaviti uklanjanjem reostata i ugradnjom skupa kondenzatora na ulazu ispred transformatora koji se koriste kao reaktancija za smanjenje mrežnog napona. Što je niža nazivna vrijednost kapaciteta, to se manji napon dovodi u primarni namot u mreži.
Osobitost takvog kruga je da je potrebno osigurati razinu signala na sekundarnom namotu transformatora koji je jedan i pol puta veći od radnog napona opterećenja. Ovaj krug se može koristiti bez transformatora, ali je vrlo opasan. Bez galvanske izolacije možete dobiti strujni udar.
Pulsni punjač
Prednost impulsnih uređaja je njihova visoka učinkovitost i kompaktna veličina. Uređaj se temelji na čipu za modulaciju širine impulsa (PWM). Snažni pulsni punjač možete sastaviti vlastitim rukama prema sljedećoj shemi.
IR2153 drajver se koristi kao PWM kontroler. Nakon ispravljačkih dioda, paralelno s baterijom postavlja se polarni kondenzator C1 kapaciteta u rasponu od 47–470 μF i napona od najmanje 350 volti. Kondenzator uklanja udare mrežnog napona i smetnje u mreži. Diodni most se koristi s nazivnom strujom većom od četiri ampera i s obrnutim naponom od najmanje 400 volti. Driver upravlja snažnim N-kanalnim tranzistorima s efektom polja IRFI840GLC instaliranim na radijatorima. Struja takvog punjenja bit će do 50 ampera, a izlazna snaga do 600 vata.
Pulsni punjač za automobil možete napraviti vlastitim rukama pomoću pretvorenog računalnog napajanja formata AT. Oni koriste zajednički TL494 mikro krug kao PWM kontroler. Sama modifikacija se sastoji u povećanju izlaznog signala na 14 volti. Da biste to učinili, morat ćete ispravno instalirati trimer otpornik.
Otpornik koji povezuje prvi krak TL494 sa stabiliziranom sabirnicom + 5 V je uklonjen, a umjesto drugog, spojenog na sabirnicu od 12 V, zalemljen je promjenjivi otpornik nominalne vrijednosti 68 kOhm. Ovaj otpornik postavlja potrebnu razinu izlaznog napona. Napajanje se uključuje preko mehaničkog prekidača, prema shemi naznačenoj na kućištu napajanja.
Uređaj na LM317 čipu
Prilično jednostavan, ali stabilan krug punjenja lako se implementira na integrirani krug LM317. Mikrokrug osigurava razinu signala od 13,6 volti s maksimalnom strujom od 3 ampera. Stabilizator LM317 opremljen je ugrađenom zaštitom od kratkog spoja.
Napon se dovodi u krug uređaja preko stezaljki iz neovisnog istosmjernog napajanja od 13-20 volti. Struja, koja prolazi kroz LED indikator HL1 i tranzistor VT1, dovodi se do stabilizatora LM317. Od svog izlaza izravno do baterije preko X3, X4. Razdjelnik sastavljen na R3 i R4 postavlja potrebnu vrijednost napona za otvaranje VT1. Varijabilni otpornik R4 postavlja ograničenje struje punjenja, a R5 postavlja razinu izlaznog signala. Izlazni napon je podesiv od 13,6 do 14 volti.
Krug se može pojednostaviti što je više moguće, ali njegova pouzdanost će se smanjiti.
U njemu otpornik R2 odabire struju. Kao otpornik koristi se moćan element nichrome žice. Kada je baterija ispražnjena, struja punjenja je maksimalna, VD2 LED svijetli jako; dok se baterija puni, struja počinje opadati i LED se gasi.
Punjač iz neprekidnog napajanja
Ispravljač je sastavljen pomoću bilo koje snažne diode, na primjer, domaćeg D-242 i mrežnog kondenzatora od 2200 uF za 35-50 volti. Izlaz će biti signal s naponom od 18-19 volti. Mikro krug LT1083 ili LM317 koristi se kao stabilizator napona i mora se instalirati na radijator.
Spajanjem akumulatora napon se postavlja na 14,2 volta. Prikladno je kontrolirati razinu signala pomoću voltmetra i ampermetra. Voltmetar je spojen paralelno na priključke baterije, a ampermetar serijski. Kako se baterija puni, njezin otpor će se povećavati, a struja će se smanjivati. Još je lakše napraviti regulator pomoću triaka spojenog na primarni namot transformatora poput dimera.
Kada sami izrađujete uređaj, trebali biste imati na umu električnu sigurnost pri radu s mrežom od 220 V AC. U pravilu, pravilno napravljen uređaj za punjenje napravljen od servisiranih dijelova počinje raditi odmah, samo trebate podesiti struju punjenja.
Ponekad se dogodi da se baterija u automobilu isprazni i više ga nije moguće pokrenuti, budući da starter nema dovoljno napona, a samim tim ni struje za pokretanje osovine motora. U tom slučaju možete ga “zapaliti” od drugog vlasnika automobila tako da se motor pokrene i baterija počne puniti iz generatora, ali za to su potrebne posebne žice i osoba voljna pomoći. Bateriju možete puniti i sami koristeći specijalizirani punjač, ali oni su prilično skupi i ne morate ih često koristiti. Stoga ćemo u ovom članku detaljno pogledati domaći uređaj, kao i upute o tome kako napraviti punjač za automobilsku bateriju vlastitim rukama.
Uređaj domaće izrade
Normalni napon akumulatora kada je odvojen od vozila je između 12,5 V i 15 V. Stoga punjač mora proizvoditi isti napon. Struja punjenja trebala bi biti približno 0,1 kapaciteta, može biti i manja, ali to će produžiti vrijeme punjenja. Za standardnu bateriju kapaciteta 70-80 Ah, struja bi trebala biti 5-10 ampera, ovisno o specifičnoj bateriji. Naš domaći punjač baterija mora zadovoljiti ove parametre. Za sastavljanje punjača za automobilsku bateriju potrebni su nam sljedeći elementi:
Transformator. Prikladan nam je bilo koji stari električni uređaj ili onaj kupljen na tržištu ukupne snage oko 150 vata, može i više, ali ne manje, inače će se jako zagrijati i može pokvariti. Izvrsno je ako je napon njegovih izlaznih namotaja 12,5-15 V, a struja oko 5-10 ampera. Ove parametre možete vidjeti u dokumentaciji za svoj dio. Ako potrebni sekundarni namot nije dostupan, tada će biti potrebno premotati transformator na drugačiji izlazni napon. Da biste to učinili:
Tako smo pronašli ili sastavili idealan transformator za izradu vlastitog punjača baterija.
Također će nam trebati:
Nakon što ste pripremili sve materijale, možete nastaviti s postupkom sastavljanja samog autopunjača.
Tehnologija montaže
Da biste vlastitim rukama napravili punjač za automobilsku bateriju, morate slijediti upute korak po korak:
- Izrađujemo domaći krug za punjenje baterije. U našem slučaju to će izgledati ovako:
- Koristimo transformator TS-180-2. Ima nekoliko primarnih i sekundarnih namota. Da biste radili s njim, morate spojiti dva primarna i dva sekundarna namota u seriju kako biste dobili željeni napon i struju na izlazu.
- Pomoću bakrene žice spajamo pinove 9 i 9’ jedan s drugim.
- Na ploči od stakloplastike sastavljamo diodni most od dioda i radijatora (kao što je prikazano na fotografiji).
- Spojimo pinove 10 i 10’ na diodni most.
- Postavljamo kratkospojnik između pinova 1 i 1’.
- Pomoću lemilice pričvrstite kabel za napajanje s utikačem na pinove 2 i 2’.
- Spajamo osigurač od 0,5 A na primarni krug, odnosno osigurač od 10 A na sekundarni krug.
- Spojimo ampermetar i komad nichrome žice u razmak između diodnog mosta i baterije. Od kojih je jedan kraj fiksan, a drugi mora osigurati pokretni kontakt, čime će se otpor promijeniti i struja koja se dovodi do baterije bit će ograničena.
- Sve spojeve izoliramo termoskupljajućom ili električnom trakom i postavljamo uređaj u kućište. Ovo je neophodno kako bi se izbjegao strujni udar.
- Na kraju žice postavljamo pokretni kontakt tako da je njegova duljina i, sukladno tome, otpor maksimalni. I spojite bateriju. Smanjujući ili povećavajući duljinu žice, potrebno je postaviti željenu vrijednost struje za vaš akumulator (0,1 njegovog kapaciteta).
- Tijekom procesa punjenja, struja koja se dovodi u bateriju će se sama smanjiti i kada dosegne 1 amper, možemo reći da je baterija napunjena. Također je preporučljivo izravno pratiti napon na bateriji, ali da biste to učinili, morate je isključiti iz punjača, jer će prilikom punjenja biti nešto viši od stvarnih vrijednosti.
Prvo pokretanje sklopljenog kruga bilo kojeg izvora napajanja ili punjača uvijek se provodi kroz žarulju sa žarnom niti ako svijetli punim intenzitetom - ili negdje postoji pogreška ili je primarni namot u kratkom spoju! Žarulja sa žarnom niti ugrađena je u razmak fazne ili neutralne žice koja napaja primarni namot.
Ovaj krug domaćeg punjača baterija ima jedan veliki nedostatak - ne zna kako samostalno isključiti bateriju od punjenja nakon postizanja potrebnog napona. Stoga ćete morati stalno pratiti očitanja voltmetra i ampermetra. Postoji dizajn koji nema ovaj nedostatak, ali njegova montaža će zahtijevati dodatne dijelove i više truda.
Vizualni primjer gotovog proizvoda
Pravila rada
Nedostatak domaćeg punjača za bateriju od 12 V je da se uređaj ne isključuje automatski nakon što je baterija potpuno napunjena. Zato ćete morati povremeno baciti pogled na semafor kako biste ga na vrijeme isključili. Još jedna važna nijansa je da je provjera punjača za iskru strogo zabranjena.
Dodatne mjere opreza koje treba poduzeti uključuju:
- pri povezivanju terminala pazite da ne pomiješate "+" i "-", inače jednostavni domaći punjač baterija neće uspjeti;
- spajanje na stezaljke treba izvršiti samo u isključenom položaju;
- multimetar mora imati mjernu ljestvicu veću od 10 A;
- Prilikom punjenja treba odvrnuti čepove na akumulatoru kako bi se izbjegla njegova eksplozija uslijed vrenja elektrolita.
Majstorska klasa stvaranja složenijeg modela
To je zapravo sve što sam vam htio reći o tome kako pravilno napraviti punjač za automobilsku bateriju vlastitim rukama. Nadamo se da su vam upute bile jasne i korisne, jer... Ova je opcija jedna od najjednostavnijih vrsta domaćeg punjenja baterije!
Također pročitajte:
Automatski uređaji su jednostavni u dizajnu, ali vrlo pouzdani u radu. Njihov dizajn je kreiran korištenjem jednostavnog dizajna bez nepotrebnih elektroničkih dodataka. Namijenjeni su jednostavnom punjenju akumulatora bilo kojeg vozila.
Prednosti:
- Punjač će trajati mnogo godina uz pravilnu uporabu i pravilno održavanje.
Protiv:
- Nedostatak bilo kakve zaštite.
- Uklanjanje načina pražnjenja te mogućnost rekondicioniranja akumulatora.
- Teška težina.
- Prilično visok trošak.
Klasični punjač sastoji se od sljedećih ključnih elemenata:
- Transformator.
- Ispravljač.
- Blok za podešavanje.
Takav uređaj proizvodi istosmjernu struju na naponu od 14,4V, a ne 12V. Dakle, prema zakonima fizike, nemoguće je puniti jedan uređaj s drugim ako imaju isti napon. Na temelju gore navedenog, optimalna vrijednost za takav uređaj je 14,4 volta.
Ključne komponente svakog punjača su:
- transformator;
- mrežni utikač;
- osigurač (osigurava zaštitu od kratkog spoja);
- žičani reostat (podešava struju punjenja);
- ampermetar (pokazuje jakost električne struje);
- ispravljač (pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu);
- reostat (regulira struju i napon u električnom krugu);
- žarulja;
- prekidač;
- okvir;
Žice za spajanje
Za spajanje bilo kojeg punjača u pravilu se koriste crvene i crne žice, crvena je pozitivna, crna je negativna.
Prilikom odabira kabela za spajanje punjača ili uređaja za pokretanje, morate odabrati presjek od najmanje 1 mm2.
Pažnja. Daljnje informacije daju se samo u informativne svrhe. Što god želite oživjeti, radite po vlastitom nahođenju. Neispravno ili nestručno rukovanje određenim rezervnim dijelovima i uređajima uzrokovat će njihov kvar.
Nakon što smo pogledali dostupne vrste punjača, prijeđimo izravno na njihovu izradu sami.
Punjenje baterije iz napajanja računala
Za punjenje bilo koje baterije dovoljno je 5-6 amper sati, to je oko 10% kapaciteta cijele baterije. Može ga proizvesti svako napajanje kapaciteta 150 W ili više.
Dakle, pogledajmo 2 načina kako napraviti svoj vlastiti punjač od napajanja računala.
Prva metoda
Za izradu su vam potrebni sljedeći dijelovi:
- napajanje, snaga od 150 W;
- otpornik 27 kOhm;
- regulator struje R10 ili blok otpornika;
- žice duljine 1 metar;
Napredak rada:
- Za početak morat ćemo rastaviti napajanje.
- Izvlačimožice koje ne koristimo i to -5v, +5v, -12v i +12v.
- Mijenjamo otpornik R1 na prethodno pripremljeni otpornik od 27 kOhm.
- Uklanjanje žica 14 i 15, te 16 jednostavno gasimo.
- Iz bloka Izvlačimo kabel za napajanje i žice do baterije.
- Ugradite regulator struje R10. U nedostatku takvog regulatora, možete napraviti domaći blok otpornika. Sastojat će se od dva otpornika od 5 W, koji će biti spojeni paralelno.
- Za postavljanje punjača, U ploču ugrađujemo promjenjivi otpornik.
- Do izlaza 1,14,15,16 Lemimo žice i pomoću otpornika postavljamo napon na 13,8-14,5V.
- Na kraju žica spojite stezaljke.
- Brišemo preostale nepotrebne staze.
Važno: pridržavajte se potpunih uputa, najmanje odstupanje može dovesti do pregorevanja uređaja.
Druga metoda
Za proizvodnju našeg uređaja ovom metodom trebat će vam nešto jače napajanje, naime 350 W. Budući da može dati 12-14 ampera što će zadovoljiti naše potrebe.
Napredak rada:
- U računalnim napajanjima Impulsni transformator ima nekoliko namotaja, jedan od njih je 12V, a drugi je 5V. Za izradu našeg uređaja potreban vam je samo namot od 12V.
- Da vodi naš blok morat ćete pronaći zelenu žicu i spojiti je na crnu žicu. Ako koristite jeftinu kinesku jedinicu, možda postoji siva žica umjesto zelene.
- Ako imate staro napajanje i s gumbom za napajanje, gornji postupak nije potreban.
- Sljedeći, od žute i crne žice izrađujemo 2 debele gume i odrežemo nepotrebne žice. Crna guma će biti minus, žuta će biti plus.
- Za poboljšanje pouzdanosti Naš uređaj se može zamijeniti. Činjenica je da 5V sabirnica ima snažniju diodu od 12V.
- Budući da napajanje ima ugrađeni ventilator, onda se ne boji pregrijavanja.
Metoda tri
Za proizvodnju će nam trebati sljedeći dijelovi:
- napajanje, snaga 230 W;
- ploča s TL 431 čipom;
- otpornik 2,7 kOhm;
- otpornik 200 Ohm snaga 2 W;
- Otpornik od 68 Ohma snage 0,5 W;
- otpornik 0,47 Ohm snaga 1 W;
- 4-polni relej;
- 2 diode 1N4007 ili slične diode;
- otpornik 1kOhm;
- svijetli LED;
- duljina žice od najmanje 1 metar i presjek od najmanje 2,5 mm 2, sa stezaljkama;
Napredak rada:
- Odlemljivanje sve žice osim 4 crne i 2 žute žice, budući da nose struju.
- Zatvorite kontakte kratkospojnikom, zadužen za zaštitu od prenapona kako nam se napajanje ne bi isključilo zbog prenapona.
- Zamjenjujemo ga na ploči s TL 431 čipom ugrađeni otpornik za otpornik od 2,7 kOhm, za postavljanje izlaznog napona na 14,4 V.
- Dodajte otpornik od 200 Ohma sa snagom od 2 W po izlazu iz 12V kanala, za stabilizaciju napona.
- Dodajte otpornik od 68 Ohma sa snagom od 0,5 W po izlazu iz 5V kanala, za stabilizaciju napona.
- Zalemiti tranzistor na ploču s čipom TL 431, kako biste uklonili prepreke prilikom postavljanja napona.
- Zamijenite standardni otpornik, u primarnom krugu namota transformatora, na otpornik od 0,47 Ohma snage 1 W.
- Sastavljanje sheme zaštite od nepravilnog spajanja na bateriju.
- Odlemiti od napajanja nepotrebnih dijelova.
- Mi izlazimo potrebne žice od napajanja.
- Zalemite stezaljke na žice.
Radi lakšeg korištenja punjača spojite ampermetar.
Prednost takvog kućnog uređaja je nemogućnost ponovnog punjenja baterije.
Najjednostavniji uređaj koji koristi adapter
adapter za upaljač Sada razmotrite slučaj kada nema nepotrebnog napajanja, naša baterija je prazna i treba je napuniti.
Svaki dobar vlasnik ili ljubitelj svih vrsta elektroničkih uređaja ima adapter za punjenje autonomne opreme. Bilo koji adapter od 12 V može se koristiti za punjenje akumulatora automobila.
Glavni uvjet za takvo punjenje je da napon koji daje izvor nije manji od napona baterije.
Napredak rada:
- Neophodno odrežite konektor s kraja žice adaptera i skinite izolaciju najmanje 5 cm.
- Budući da žica ide dvostruko, potrebno ga je podijeliti. Razmak između krajeva 2 žice mora biti najmanje 50 cm.
- Lemljenje ili traka na krajeve priključne žice za sigurno pričvršćivanje na bateriju.
- Ako su terminali isti, tada se trebate pobrinuti za stavljanje obilježja na njih.
- Najveći nedostatak ove metode sastoji se od stalnog praćenja temperature adaptera. Budući da ako adapter pregori, to može učiniti bateriju neupotrebljivom.
Prije spajanja adaptera na mrežu, prvo ga morate spojiti na bateriju.
Punjač od diode i kućne žarulje
Dioda je poluvodički elektronički uređaj koji može provoditi struju u jednom smjeru i ima otpor jednak nuli.
Adapter za punjenje prijenosnog računala koristit će se kao dioda.
Za proizvodnju ove vrste uređaja trebat će nam:
- adapter za punjenje prijenosnog računala;
- žarulja;
- žice duljine od 1 m;
Svaki auto punjač proizvodi oko 20V napona. Budući da dioda zamjenjuje adapter i propušta napon samo u jednom smjeru, zaštićena je od kratkih spojeva koji mogu nastati ako se nepravilno spoje.
Što je veća snaga žarulje, baterija se brže puni.
Napredak rada:
- Na pozitivnu žicu adaptera prijenosnog računala Spajamo našu žarulju.
- Od žarulje bacamo žicu na plus.
- Nedostatak adaptera izravno spojiti na bateriju.
Ako je pravilno spojena, naša žarulja će svijetliti jer je struja na stezaljkama mala, a napon visok.
Također, morate zapamtiti da je za pravilno punjenje potrebna prosječna struja od 2-3 ampera. Spajanje žarulje velike snage dovodi do povećanja struje, a to zauzvrat ima štetan učinak na bateriju.
Na temelju toga možete spojiti žarulju velike snage samo u posebnim slučajevima.
Ova metoda uključuje stalno praćenje i mjerenje napona na stezaljkama. Prekomjerno punjenje baterije proizvest će prekomjerne količine vodika i može je oštetiti.
Kada punite bateriju na ovaj način, pokušajte ostati u blizini uređaja jer privremeno ostavljanje bez nadzora može dovesti do kvara uređaja i baterije.
Provjera i podešavanje
Za testiranje našeg uređaja morate imati ispravnu žarulju za automobil. Prvo, pomoću žice, spajamo našu žarulju na punjač, ne zaboravimo održavati polaritet. Uključimo punjač i lampica se upali. Sve radi.
Svaki put, prije korištenja domaćeg uređaja za punjenje, provjerite njegovu funkcionalnost. Ova provjera će eliminirati sve mogućnosti oštećenja baterije.
Kako napuniti akumulator automobila
Velik broj vlasnika automobila smatra punjenje baterije vrlo jednostavnom stvari.
Ali u ovom procesu postoji niz nijansi o kojima ovisi dugotrajni rad baterije:
Prije nego što stavite bateriju na punjenje, morate izvršiti niz potrebnih radnji:
- Koristiti rukavice i naočale otporne na kemikalije.
- Nakon vađenja baterije pažljivo pregledajte ima li na njemu znakova mehaničkih oštećenja i tragova curenja tekućine.
- Odvijte zaštitne kapice, kako bi se oslobodio generirani vodik, kako bi se izbjeglo kuhanje baterije.
- Pažljivo pogledajte tekućinu. Trebao bi biti proziran, bez pahuljica. Ako je tekućina tamne boje i postoje znakovi taloga, odmah potražite stručnu pomoć.
- Provjerite razinu tekućine. Na temelju trenutnih standarda, na bočnoj strani baterije postoje oznake "minimum i maksimum", a ako je razina tekućine ispod potrebne razine, mora se ponovno napuniti.
- Poplava Potrebna je samo destilirana voda.
- Ne pali ga punjač u mrežu dok se krokodili ne spoje na priključke.
- Pridržavajte se polariteta prilikom spajanja krokodila na stezaljke.
- Ako tijekom punjenja Ako čujete zvukove ključanja, isključite uređaj, pustite bateriju da se ohladi, provjerite razinu tekućine i tada možete ponovno spojiti punjač na mrežu.
- Uvjerite se da baterija nije prepunjena, jer o tome ovisi stanje njegovih ploča.
- Napunite bateriju samo u dobro prozračenim prostorima jer se tijekom procesa punjenja oslobađaju otrovne tvari.
- Električna mreža mora imati ugrađene prekidače koji isključuju mrežu u slučaju kratkog spoja.
Nakon što napunite bateriju, s vremenom će struja pasti, a napon na stezaljkama će se povećati. Kada napon dosegne 14,5 V, punjenje treba prekinuti isključivanjem iz mreže. Kada napon dosegne više od 14,5 V, baterija će početi kuhati i ploče će se osloboditi tekućine.
!
Danas ćemo pogledati 3 jednostavna kruga punjača koji se mogu koristiti za punjenje raznih baterija.
Prva 2 kruga rade u linearnom načinu rada, a linearni način prvenstveno znači visoku toplinu. Ali punjač je stacionarna stvar, a ne prijenosna, tako da je učinkovitost odlučujuća, tako da je jedina mana prikazanih sklopova to što trebaju veliki radijator za hlađenje, ali inače je sve u redu. Takve su se sheme uvijek koristile i koristit će se jer imaju neosporne prednosti: jednostavnost, nisku cijenu, ne "sraju" mrežu (kao u slučaju impulsnih krugova) i veliku ponovljivost.
Pogledajmo prvi dijagram:
Ovaj sklop se sastoji samo od para otpornika (pomoću kojih se postavlja krajnji napon punjenja ili izlazni napon kruga u cjelini) i strujnog senzora koji postavlja maksimalnu izlaznu struju kruga.
Ako trebate univerzalni punjač, krug će izgledati ovako:
Okretanjem otpornika za podešavanje možete podesiti bilo koji izlazni napon od 3 do 30 V. U teoriji je moguće do 37 V, ali u ovom slučaju na ulaz se mora dovesti 40 V, što autor (AKA KASYAN) ne preporučuje radeći. Maksimalna izlazna struja ovisi o otporu strujnog senzora i ne može biti veća od 1,5 A. Izlazna struja kruga može se izračunati pomoću sljedeće formule:
Gdje je 1,25 napon referentnog izvora mikro kruga lm317, Rs je otpor senzora struje. Da bi se dobila maksimalna struja od 1,5 A, otpor ovog otpornika trebao bi biti 0,8 Ohma, ali u krugu je 0,2 Ohma.
Činjenica je da će čak i bez otpornika maksimalna struja na izlazu mikro kruga biti ograničena na navedenu vrijednost; otpornik je ovdje uglavnom za osiguranje, a njegov otpor je smanjen kako bi se smanjili gubici. Što je veći otpor, to će više napon na njemu pasti, a to će dovesti do jakog zagrijavanja otpornika.
Mikro krug mora biti instaliran na masivnom radijatoru; na ulaz se dovodi nestabilizirani napon do 30-35 V, što je nešto manje od maksimalno dopuštenog ulaznog napona za mikro krug lm317. Morate imati na umu da čip lm317 može rasipati najviše 15-20 W snage, svakako to uzmite u obzir. Također morate uzeti u obzir da će maksimalni izlazni napon kruga biti 2-3 volta manji od ulaznog.
Punjenje se odvija pri stabilnom naponu, a struja ne može prijeći postavljeni prag. Ovaj sklop se čak može koristiti za punjenje litij-ionskih baterija. Ako postoji kratki spoj na izlazu, neće se dogoditi ništa loše, struja će jednostavno biti ograničena, a ako je hlađenje mikro kruga dobro i razlika između ulaznog i izlaznog napona je mala, krug može raditi u ovom načinu rada beskrajno dugo.
Sve je sastavljeno na maloj tiskanoj pločici.
Možete ga pronaći, kao i tiskane pločice za sljedeća dva sklopa, zajedno s općom arhivom projekta.
Druga shema je snažno stabilizirano napajanje s maksimalnom izlaznom strujom do 10A, izgrađeno je na temelju prve opcije.
Razlikuje se od prvog kruga po tome što je ovdje dodan dodatni tranzistor snage izravnog vodljenja.
Maksimalna izlazna struja kruga ovisi o otporu strujnih senzora i struji kolektora korištenog tranzistora. U ovom slučaju, struja je ograničena na 7A.
Izlazni napon kruga je podesiv u rasponu od 3 do 30V, što će vam omogućiti punjenje gotovo svake baterije. Izlazni napon se regulira pomoću istog otpornika za podešavanje.
Ova opcija je izvrsna za punjenje automobilskih baterija; maksimalna struja punjenja s komponentama navedenim na dijagramu je 10A.
Sada pogledajmo princip rada kruga. Pri niskim vrijednostima struje, tranzistor snage je zatvoren. Kako se izlazna struja povećava, pad napona na navedenom otporniku postaje dovoljan i tranzistor se počinje otvarati, a sva struja će teći kroz otvoreni spoj tranzistora.
Naravno, zbog linearnog načina rada, krug će se zagrijati, tranzistor snage i strujni senzori će se zagrijati posebno oštro. Tranzistor s čipom lm317 pričvršćen je na uobičajeni masivni aluminijski radijator. Nema potrebe za izolacijom podloga hladnjaka jer su uobičajene.
Vrlo je poželjno, pa čak i obavezno, koristiti dodatni ventilator ako će krug raditi na velikim strujama.
Za punjenje baterija potrebno je namjestiti napon na kraju punjenja okretanjem otpornika za podešavanje i to je to. Maksimalna struja punjenja je ograničena na 10 ampera; Krug se ne boji kratkih spojeva; u slučaju kratkog spoja struja će biti ograničena. Kao iu slučaju prve sheme, ako postoji dobro hlađenje, tada će uređaj moći tolerirati ovaj način rada dugo vremena.
E, sad malo testova:
Kao što vidite, stabilizacija radi, tako da je sve u redu. I konačno treća shema:
Riječ je o sustavu koji automatski isključuje bateriju kada je potpuno napunjena, odnosno zapravo nije punjač. Početni sklop je prošao neke izmjene, a ploča je dorađena tijekom testiranja.
Pogledajmo dijagram.
Kao što vidite, bolno je jednostavan, sadrži samo 1 tranzistor, elektromagnetski relej i sitnice. Autor također ima diodni most na ulazu i primitivnu zaštitu od promjene polariteta na ploči; te komponente nisu prikazane na dijagramu.
Ulaz kruga napaja se konstantnim naponom iz punjača ili bilo kojeg drugog izvora napajanja.
Ovdje je važno napomenuti da struja punjenja ne smije premašiti dopuštenu struju kroz kontakte releja i struju okidanja osigurača.
Kada se napajanje priključi na ulaz kruga, baterija se puni. Krug sadrži razdjelnik napona, koji prati napon izravno na bateriji.
Kako se puni, napon na bateriji će se povećavati. Čim postane jednak radnom naponu kruga, koji se može postaviti rotiranjem otpornika za podešavanje, zener dioda će raditi, šaljući signal bazi tranzistora male snage i on će raditi.
Budući da je zavojnica elektromagnetskog releja spojena na kolektorski krug tranzistora, potonji će također raditi i naznačeni kontakti će se otvoriti, a daljnje napajanje baterije će prestati, u isto vrijeme će raditi drugi LED, obavještavajući da je punjenje je potpuna. 26. studenog 2016
Ljubitelji automobila koji ne mijenjaju svoje automobile svake 2 godine prije ili kasnije će se susresti s ispražnjenim akumulatorom. To se događa zbog njegove istrošenosti i pogreške drugih elemenata električne mreže na vozilu. Da biste nastavili koristiti bateriju, morate je stalno puniti. Ovdje postoje dvije mogućnosti: kupiti tvornički uređaj za tu svrhu ili sastaviti punjač za automobil vlastitim rukama.
Ukratko o tvorničkim modelima punjača
Maloprodajni lanac prodaje 3 vrste uređaja namijenjenih obnavljanju napajanja automobila:
- puls;
- automatski;
- uređaji za punjenje i pokretanje transformatora.
Prva vrsta punjača može u potpunosti napuniti baterije pomoću impulsa u dva načina - prvo pri konstantnom naponu, a zatim pri konstantnoj struji. Ovo su najjednostavniji i najpovoljniji proizvodi prikladni za punjenje svih vrsta automobilskih akumulatora. Automatski modeli su složeniji, ali ne zahtijevaju nadzor tijekom rada. Unatoč višoj cijeni, takvi su punjači najbolji izbor za vozača početnika jer se zahvaljujući zaštitnim sustavima nikada neće pregrijati niti oštetiti bateriju.
Nedavno su se u prodaji pojavili mobilni uređaji opremljeni vlastitom baterijom koja po potrebi prenosi punjenje na bateriju automobila. Ali također će se morati povremeno puniti iz napajanja od 220 V.
Snažni transformatorski uređaji, sposobni ne samo za ponovno punjenje izvora energije, već i zakretanje pokretača stroja, više se odnose na profesionalne instalacije. Takav punjač, iako ima široke mogućnosti, košta puno novca, pa je malo zainteresiran za obične korisnike.
Ali što učiniti kada je baterija već prazna, kod kuće još nema punjača, a sutra morate ići na posao? Jednokratna opcija je obratiti se susjedima ili prijateljima za pomoć, ali bolje je napraviti primitivni memorijski uređaj vlastitim rukama.
Od čega bi se uređaj trebao sastojati?
Glavni elementi svakog punjača su:
- Pretvarač mrežnog napona 220 V - zavojnica ili transformator. Njegov zadatak je osigurati napon prihvatljiv za punjenje baterije, a to je 12-15 V.
- Ispravljač. Pretvara izmjeničnu struju iz električne energije u kućanstvu u istosmjernu struju, koja je neophodna za obnavljanje napunjenosti baterije.
- Prekidač i osigurač.
- Žice s terminalima.
Tvornički uređaji su dodatno opremljeni instrumentima za mjerenje napona i struje, zaštitnim elementima i mjeračima vremena. Punjač kućne izrade također se može nadograditi na tvornički nivo, pod uvjetom da imate znanja iz elektrotehnike. Ako znate samo osnove, tada kod kuće možete sastaviti sljedeće primitivne strukture:
- punjenje s adaptera za prijenosno računalo;
- punjač napravljen od dijelova starih kućanskih aparata.
Punjenje pomoću adaptera za prijenosno računalo
Uređaji za napajanje prijenosnih računala već imaju ugrađen pretvarač i ispravljač. Osim toga, postoje elementi stabilizacije i izglađivanja izlaznog napona. Da biste ih koristili kao uređaj za punjenje, trebali biste provjeriti vrijednost ovog napona. Mora biti najmanje 12 V, inače se akumulator automobila neće puniti.
Za provjeru morate umetnuti utikač adaptera u utičnicu i spojiti pozitivni terminal voltmetra na kontakt koji se nalazi unutar okruglog utikača. Negativni kontakt nalazi se izvana. Ako voltmetar pokazuje 12 V ili više, spojite adapter na bateriju na sljedeći način:
- Uzmite 2 bakrene žice, skinite njihove krajeve i spojite ih na kontakte utikača.
- Spojite negativni pol baterije na žicu s vanjskog kontakta adaptera.
- Spojite žicu s unutarnjeg kontakta na "pozitivni" terminal.
- Postavite žarulju za automobil male snage od 12 V u otvor pozitivne žice; ona će služiti kao balastni otpornik.
- Otvorite poklopac baterije ili odvrnite čepove i priključite adapter.
Takvo punjenje za automobilsku bateriju ne može vratiti potpuno mrtvi izvor energije. Ali ako je napunjenost djelomično izgubljena, tada se za nekoliko sati baterija može ponovno napuniti za pokretanje motora.
Kao punjač dopušteno je koristiti druge vrste adaptera koji daju izlazni napon od 12-15 V.
Negativna točka: ako su "banke" unutar baterije kratko spojene, adapter male snage može brzo propasti, a vi ćete ostati bez automobila i prijenosnog računala. Stoga biste trebali pažljivo pratiti proces prvih pola sata i ako se pregrije, odmah isključite punjenje.
Sastavljanje memorije od starih radio komponenti
Opcija s adapterima nije prikladna za stalnu upotrebu, jer postoji rizik od oštećenja uređaja, unatoč činjenici da je brzina punjenja prilično niska. Snažniji i pouzdaniji punjač može se napraviti od dijelova starih televizora i radija, ali ćete se za njegovu izradu morati dobro potruditi. Za sastavljanje kruga trebat će vam:
- energetski transformator koji smanjuje napon na 12-15 V;
- diode serije D214...D243 – 4 kom.;
- elektrolitički kondenzator nominalne vrijednosti 1000 μF, naznačen na 25 V;
- stari prekidač (220 V, 6 A) i utičnica osigurača 1 A;
- žice s aligator kopčama;
- odgovarajuće metalno kućište.
Prvi korak je provjeriti napon na izlazu transformatora spajanjem primarnog (naponskog) namota na mrežu i očitavanjem s krajeva ostalih namota (ima ih nekoliko). Odabravši kontakte s odgovarajućim naponom, odgrizite ili izolirajte ostatak.
Opcija s naponom od 24 ... 30 V prikladna je ako 12 V nije dostupno. Može se smanjiti za pola promjenom sheme.
Sastavite domaći punjač baterija ovim redoslijedom:
- Ugradite transformator u metalno kućište, tamo postavite 4 diode, pričvršćene maticama na list getinaxa ili PCB-a.
- Spojite kabel za napajanje na namot napajanja transformatora preko sklopke i osigurača.
- Zalemiti diodni most prema shemi i spojiti ga žicama na sekundarni namot transformatora.
- Postavite kondenzator na izlazu diodnog mosta, pazeći na polaritet.
- Spojite žice za punjenje krokodilskim kopčama.
Za praćenje napona i struje preporučljivo je u memoriju ugraditi pokazni ampermetar i voltmetar. Prvi je spojen na krug serijski, drugi paralelno. Naknadno možete poboljšati uređaj dodavanjem ručnog regulatora napona, kontrolne lampice i sigurnosnog releja.
Ako transformator proizvodi do 30 V, tada umjesto diodnog mosta ugradite 1 diodu spojenu u seriju. On će "ispraviti" izmjeničnu struju i smanjiti je za pola - na 15 V.
Brzina punjenja baterije domaćim uređajem ovisi o snazi transformatora, ali će biti mnogo veća nego kod punjenja pomoću adaptera. Nedostatak samostalno izrađenog uređaja je nedostatak automatizacije, zbog čega će se proces morati kontrolirati kako elektrolit ne bi prokuhao i baterija se ne pregrijala.