شارژر ماشین. تثبیت کننده ولتاژ قابل تنظیم برای شارژر درباره شارژرهای خودرو

شارژر باتری ماشین چیزی غیر قابل جایگزینی است که هر علاقه‌مند به ماشین باید داشته باشد، صرفنظر از اینکه باتری آن چقدر خوب است، زیرا ممکن است در ناخوشایندترین لحظه از کار بیفتد.

ما بارها و بارها طرح شارژرهای متعدد را در صفحات سایت بررسی کرده ایم. شارژر در تئوری چیزی بیش از یک منبع تغذیه با تثبیت جریان و ولتاژ نیست. به سادگی کار می کند - ما می دانیم که ولتاژ یک باتری ماشین شارژ شده حدود 14-14.4 ولت است، شما باید دقیقا این ولتاژ را روی شارژر تنظیم کنید، سپس جریان شارژ مورد نظر را تنظیم کنید، در مورد باتری های اسیدی این یک دهم است. از ظرفیت باتری، به عنوان مثال - یک باتری 60 آمپر در ساعت، ما آن را با جریان 6 آمپر شارژ می کنیم.

در نتیجه، با شارژ شدن باتری، جریان کاهش می یابد و در نهایت به صفر می رسد - به محض شارژ شدن باتری. این سیستم در همه شارژرها استفاده می شود؛ فرآیند شارژ نیازی به نظارت مداوم ندارد، زیرا تمام پارامترهای خروجی شارژر پایدار هستند و به تغییرات ولتاژ شبکه بستگی ندارند.


بر این اساس، مشخص می شود که برای ساخت یک شارژر باید سه گره داشته باشید.

1) ترانسفورماتور کاهنده یا منبع تغذیه سوئیچینگ به اضافه یکسو کننده
2) تثبیت کننده جریان
3) تثبیت کننده ولتاژ

با کمک دومی، آستانه ولتاژی تنظیم می شود که باتری در آن شارژ می شود و امروز به طور خاص در مورد تثبیت کننده ولتاژ صحبت خواهیم کرد.

سیستم فوق العاده ساده است، تنها 2 جزء فعال، حداقل هزینه، و مونتاژ بیش از 10 دقیقه طول نمی کشد اگر همه اجزا در دسترس باشند.

آن چه که ما داریم. یک ترانزیستور اثر میدانی به عنوان یک عنصر قدرت، یک دیود زنر قابل تنظیم که ولتاژ تثبیت را تنظیم می کند، این ولتاژ را می توان به صورت دستی با استفاده از یک مقاومت متغیر (یا بهتر از آن، یک تنظیم، چند چرخشی) 3.3 کیلو اهم تنظیم کرد. ولتاژ حداکثر 50 ولت را می توان به ورودی تثبیت کننده وارد کرد و در خروجی ما قبلاً یک ولتاژ پایدار با درجه مورد نیاز بدست می آوریم.

حداقل ولتاژ ممکن 3 ولت است (بسته به ترانزیستور اثر میدان)، واقعیت این است که برای اینکه ترانزیستور اثر میدان در دروازه خود باز شود، باید ولتاژی بالاتر از 3 ولت (در برخی موارد بیشتر) داشته باشید. به جز ترانزیستورهای اثر میدانی که برای کار در مدارهایی با سطح کنترل منطقی طراحی شده اند.

تثبیت کننده می تواند جریان ها را تا 10 آمپر بسته به شرایط، به ویژه نوع ترانزیستور اثر میدان، وجود رادیاتور و خنک کننده فعال تغییر دهد.

دیود زنر قابل تنظیم TL431 یک مورد محبوب است و در هر منبع تغذیه کامپیوتری یافت می شود؛ این دیود برای کنترل ولتاژ خروجی استفاده می شود و در کنار اپتوکوپلر قرار دارد.

من یکی از شارژرهایم را جدا کردم تا نشان دهم استابلایزر چگونه است، نیازی به قضاوت دقیق در مورد کیفیت نصب نیست، شارژر یکی از دوستان 2 سال است که بدون هیچ شکایتی کار می کند، من با عجله درست کردم و مزاحم نشدم خیلی زیاد.

و همچنین می خواهم به یک نکته توجه کنم ، اگر تصمیم دارید روغن ماشین خود را تغییر دهید ، می خواهم خانه تجاری عالی "Maslyonka" را توصیه کنم که به طور خاص در این راستا معامله می کند. بیا و روغن صنعتی را انتخاب کن، اینجا تقلبی نیست...

دستگاه شارژ برای باتری ماشین

مدارهای شارژر برای ماشین باتری ها بسیار رایج هستند و هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. اکثر ساده ترین مدارهای شارژر بر اساس اصل یک تنظیم کننده ولتاژ با یک گره خروجی مونتاژ شده با استفاده از تریستور یا ترانزیستورهای قدرتمند ساخته شده اند. این مدارها دارای اشکالات قابل توجهی هستند - جریان شارژ ثابت نیست و به ولتاژ بدست آمده روی باتری بستگی دارد. تعداد زیادی از مدارها در برابر اتصال کوتاه خروجی محافظت ندارند که منجر به خرابی عناصر قدرت خروجی می شود. طرح پیشنهادی خالی از این کاستی ها است، کاملاً قابل اعتماد است (در سال 1995 توسعه یافته و در حدود 20 نسخه تولید شده است که هرگز شکست نخورده است) و برای تکرار توسط آماتورهای رادیویی "متوسط" طراحی شده است.

این دستگاه جریان شارژ تا 6 آمپر، کنترل جریان و ولتاژ را با استفاده از نشانگر شماره گیری، حفاظت از اتصال کوتاه و خاموش شدن خودکار پس از مدت زمان مشخص با استفاده از تایمر فراهم می کند. مدار از یک درایور ولتاژ دندانه اره (ترانزیستورها) تشکیل شده است VT1، VT2)، مقایسه کننده DA1 تقویت کننده سیگنال از یک شنت سنسور جریان روی یک تقویت کننده عملیاتی DA2 و تریستورهای توان خروجی VD5، VD6 ، که بر روی رادیاتورهای کوچک نصب می شوند که می توان از بدنه فلزی دستگاه برای آنها استفاده کرد. راه اندازی مدار در چند مرحله انجام می شود: 1. دامنه "اره" روی یک مقاومت متغیر با یک اسیلوسکوپ اندازه گیری می شود. R6 ، که باید حدود 2 ولت باشد، در غیر این صورت با انتخاب یک مقاومت R4 e آنها به این ارزش رسیده اند. بعد، شانت بارگذاری می شود R18 جریان 6A و انتخاب مقاومت ها R15، R17 به یک سطح ولتاژ در ورودی 3 مقایسه کننده برابر با دامنه ولتاژ دندانه اره (2V) دست یابید - پس از آن شارژر شروع به تنظیم عادی جریان خروجی می کند. 2. یک باتری برای شارژ به صورت سری با آمپرمتر مرجع خارجی به خروجی دستگاه متصل می شود، تنظیم کننده جریان روی 3 ... 6 A تنظیم می شود و سوئیچ تعویض شارژر در موقعیت "جریان" قرار می گیرد. انتخاب یک مقاومت R14 به خوانش صحیح جریان در مقیاس دستگاه داخلی دست یابید. 3. باتری مستقیماً به خروجی شارژر متصل می شود و ولتاژ روی آن با استفاده از یک ولت متر مرجع خارجی نظارت می شود. انتخاب یک مقاومت R20 خوانش صحیح را از صفحه گیج داخلی در مقیاس ولتاژ بدست آورید. این راه اندازی را کامل می کند. هر سر موجود می تواند به عنوان یک وسیله اندازه گیری استفاده شود که مقیاس خطی آن باید از قبل آماده شود. شانت R18 می توان از یک قطعه سیم نیکروم با قطر حدود 2 میلی متر و طول حدود 15 سانتی متر درست کرد. دقت تنظیم مقاومت نقش زیادی ندارد، زیرا انتخاب مقاومت ها R15، R17 مقدار سیگنال خروجی مورد نیاز تنظیم شده است DA2 . اگر تریستورها به اندازه کافی قابل اطمینان راه اندازی نشوند، خازن C6 را می توان حذف کرد و مقاومت R11 را با یک مقاومت دو واتی با درجه 510 اهم ... 1 کیلو اهم جایگزین کرد. تایمر نیازی به تنظیمات جداگانه ندارد؛ در صورت تمایل، نمی توانید آن را بسازید - بقیه مدار تغییر نخواهد کرد. عناصر الکترونیکی اصلی بر روی یک برد مدار چاپی مونتاژ می شوند.


این مدار آزمایش زمان را پس داده است، حاوی عناصر کمیاب یا کمتر رایج نیست، اما در طول دوره گذشته یک پایه عنصر قابل دسترسی جدید ظاهر شده است که امکان ساخت منابع تغذیه با ویژگی های بالاتر را می دهد. مدارهای ارائه شده در صفحات زیر بخش نسبتاً اخیراً توسعه یافته اند، از عناصر موجود در حال حاضر استفاده می کنند و برای تکرار توسط آماتورهای رادیویی سطح متوسط ​​مناسب هستند:

دستگاه شارژ برای باتری ماشین

گزینه در زیر توضیح داده شده است مداری که علیرغم پیچیدگی زیاد آن به دلیل استفاده از تقویت کننده عملیاتی برای عادی سازی ولتاژ شنت اندازه گیری جریان آسان تر است. در این مدار به صورت شنت R13 می توانید تقریباً از هر مقاومت سیمی با مقاومت 0.01 ... 0.1 اهم و توان 1 ... 5 وات استفاده کنید. ولتاژ مورد نیاز برای تنظیم معمولی جریان در بار 0 ... 0.6 ولت در پایه 1 ریز مدار است. DA1 با نسبت مقاومت های مقاومت به دست می آید R9 و R11 . مقادیر مقاومت R11 و R12 باید یکسان باشد و در 0.5 ... 100 کیلو اهم باشد. مقاومت مقاومت R9 با استفاده از فرمول محاسبه می شود:R9(اهم) = 0.1 * منخروج حداکثر (A)* R11(اهم) / منخروج حداکثر (A) * R13(اهم). مقاومت متغیر R2 می تواند هر مناسب، با مقاومت 1 ... 100 کیلو اهم باشد. پس از انتخاب R2 مقدار مقاومت مقاومت مورد نیاز را محاسبه کنید R4 که با فرمول تعیین می شود:R4(کیلو اهم) = R2(kOhm) * (5 V - 0.1 * منخروج حداکثر (A)) / 0.1 * منخروج حداکثر (A). مقاومت متغیر R14 همچنین می تواند هر مناسب با مقاومت 1 ... 100 کیلو اهم باشد. مقاومت مقاومت R15 حد بالایی تنظیم ولتاژ خروجی را تعیین می کند. مقدار این مقاومت باید به گونه ای باشد که در حداکثر ولتاژ خروجی روی موتور مقاومت، در پایین ترین موقعیت مدار، ولتاژ 5.00 ولت باشد. شکل، رتبه بندی حداکثر جریان خروجی 6 آمپر و حداکثر ولتاژ 15 ولت را نشان می دهد، اما مقادیر حدی این پارامترها را می توان به راحتی با توجه به فرمول های بالا دوباره محاسبه کرد.

از نظر ساختاری، قسمت اصلی مدار بر روی یک برد مدار چاپی به ابعاد 45 در 58 میلی متر ساخته شده است. سایر عناصر: ترانسفورماتور قدرت، پل دیودی VD2، ترانزیستور VT1، دیود VD5 ، سلف Dr1، خازن های الکترولیتی C2، C7، مقاومت های متغیر و فیوزها با استفاده از روش نصب حجمی در محفظه شارژر قرار می گیرند. این رویکرد امکان استفاده از عناصر با اندازه های مختلف را در مدار فراهم کرد و به دلیل نیاز به تکرار طرح ایجاد شد.


الزامات پایه عنصر در صفحات قبل توضیح داده شده است. مداری که به درستی مونتاژ شده است بلافاصله شروع به کار می کند و عملاً نیازی به تنظیم ندارد. طرح توصیف شده نه تنها به عنوان شارژر، بلکه به عنوان منبع تغذیه آزمایشگاهی با محدودیت جریان خروجی قابل تنظیم نیز قابل استفاده است.

خانم ها و آقایان عزیز، امروز می خواهم طرح یک شارژر ساده برای شارژ باتری ماشین را به شما ارائه دهم که حتی یک رادیو آماتور تازه کار نیز می تواند آن را تکرار کند. همه نمی دانند که سیستم منبع تغذیه شما نمی تواند باتری ماشین را به طور کامل شارژ کند. بنابراین لازم است هر از چند گاهی توسط دستگاه های خارجی شارژ شود. مشخص است که 50 درصد شارژ برای روشن کردن موتور در هوای گرم کافی است، اما اگر دمای بیرون زیر صفر باشد، ظرفیت باتری تقریباً به نصف می رسد. اگر در زمستان این موضوع را فراموش کنیم، ممکن است اصلاً جایی نرویم. برای جلوگیری از این عواقب، باید یک شارژر ماشین جمع کنیم. در زیر نمودار چنین شارژر وجود دارد.

مدار شارژر ماشین

شرح مختصر آن:

  • ولتاژ تغذیه - 220 ولت.
  • حداکثر ولتاژ خروجی 16 ولت است.
  • جریان خروجی در محدوده 0-7 A قابل تنظیم است.

مدار ساده است و تنها با استفاده از سه ترانزیستور مونتاژ می شود، بدون استفاده از ریز مدار. فرمت برد مدار چاپیقرار دادنمی توان . تبدیل کننده TS-180 از یک تلویزیون لوله قدیمی گرفته شده است. قبل از استفاده باید آن را برگردانید. بنابراین، بیایید شروع کنیم. ابتدا تمام سیم پیچ ها به جز سیم پیچ های شبکه را حذف می کنیم - آنها در هر دو نیمه ترانسفورماتور قرار دارند. ما دو سیم پیچ داریم، به یکی نیاز داریم، بنابراین آنها را به این صورت وصل می کنیم: ابتدای یک سیم پیچ را به انتهای سیم پیچ دوم متصل می کنیم.

تمام است، سیم پیچ اولیه آماده است، بیایید سیم پیچ ثانویه را شروع کنیم - شامل 38 چرخش در نیمه ترانسفورماتور و 38 چرخش در نیمه دوم است. و سیم پیچ با سیم مسی به قطر 2 میلی متر انجام می شود. آنها به همان روش سیم پیچ اولیه متصل می شوند.

ترانسفورماتور آماده استفاده است. برو جلو. ما یک پل دیودی برای جریان مناسب می گیریم، من دیودهای قدرتمند 20 A را گرفتم که از آنها یک پل دیودی ساختم. شما می توانید استفاده کنیدD242-D247 . در مرحله بعد، مدار چاپی شارژر ماشین را اچ می کنیم و قطعات را روی آن سوار می کنیم. بر روی برد مدار چاپی، حرف "U" محل لحیم کاری خروجی کنترل تریستور را نشان می دهد. ما آن را روی برد نصب می کنیم و یک هیت سینک بین برد و تریستور قرار می دهیم (این را در عکس می بینید). برد و ترانسفورماتور را داخل کیس نصب می کنیم.

سپس بدن را می سازیم. در پنل جلویی یک تنظیم کننده جریان (R8)، یک LED (D5) نصب می کنیم که نشان می دهد "خالص"، سوئیچ S1 - که منبع تغذیه شارژر را روشن می کند، سوئیچ S2"فعال کردن بار "، گیره برای سیم ها و آمپر متر که توسط آن جریان شارژ کنترل می شود. شارژر نیازی به نصب ندارد و بلافاصله کار می کند.

من اخیرا مجبور شدم شارژر خود را برای باتری ماشین با جریان 3 - 4 آمپر بسازم. البته من نمی خواستم موها را بشکافم، وقت نداشتم و اول از همه مدار تثبیت کننده جریان شارژ را به یاد آوردم. با استفاده از این طرح، ساخت شارژر بسیار ساده و قابل اعتماد است.

این نمودار مدار شارژر است:

یک ریزمدار قدیمی (K553UD2) نصب شد، اگرچه قدیمی بود، اما زمانی برای آزمایش موارد جدید وجود نداشت، و علاوه بر این، در دسترس بود. شنت تستر قدیمی کاملاً در جای مقاومت R3 قرار می گیرد. البته مقاومت را می توان از نیکروم ساخت، اما سطح مقطع باید به اندازه ای باشد که جریان عبوری از آن را تحمل کند و تا حد مجاز گرم نشود.

ما شنت را به موازات آمپرمتر نصب می کنیم، آن را با در نظر گرفتن ابعاد سر اندازه گیری انتخاب می کنیم. در واقع ما آن را روی خود ترمینال سر نصب می کنیم.

صفحه مدار تثبیت کننده جریان شارژر به این صورت است:

هر ترانسفورماتور از 85 وات و بالاتر قابل استفاده است. سیم پیچ ثانویه باید ولتاژ 15 ولت داشته باشد و سطح مقطع سیم باید از 1.8 میلی متر (قطر مس) شروع شود. یک 26MV120A جای پل یکسو کننده را گرفت. ممکن است برای این نوع طراحی خیلی بزرگ باشد، اما نصب آن بسیار آسان است، فقط آن را پیچ کنید و پایانه ها را قرار دهید. شما می توانید هر پل دیودی را نصب کنید. برای او، وظیفه اصلی مقاومت در برابر جریان مناسب است.

قاب را می توان از هر چیزی ساخت؛ قاب یک ضبط صوت رادیویی قدیمی برای من خوب کار کرد. برای عبور هوا خوب، روی پوشش بالایی سوراخ کردم. به جای پنل جلویی، یک صفحه PCB نصب شده بود. شنت که روی آمپرمتر است، باید بر اساس قرائت آمپرمتر تست تنظیم شود.

ما یک ترانزیستور را به دیواره عقب رادیاتور وصل می کنیم.

خوب، ما تثبیت کننده فعلی را مونتاژ کرده ایم، اکنون باید آن را با اتصال کوتاه (+) و (-) با هم بررسی کنیم. تنظیم کننده باید تنظیم صاف را در کل محدوده جریان شارژ فراهم کند. در صورت لزوم، می توانید از انتخاب مقاومت R1 استفاده کنید.

این مهم است که به یاد داشته باشید که تمام ولتاژ به ترانزیستور کنترل می رود و بسیار داغ می شود! پس از بررسی، جامپر را باز کنید!

همه چیز آماده است و اکنون می توانید از شارژری استفاده کنید که به طور مداوم جریان را در کل محدوده شارژ حفظ کند. لازم است خواندن ولتاژ روی باتری با استفاده از یک ولت متر نظارت شود، زیرا چنین شارژر پس از اتمام شارژ، خاموش شدن خودکار ندارد.

خطا: