Araç şarj cihazı. Şarj cihazı için ayarlanabilir voltaj dengeleyici Araç şarj cihazları hakkında

Araç aküsü şarj cihazı, akü ne kadar iyi olursa olsun her araç tutkununun sahip olması gereken yeri doldurulamaz bir şeydir, çünkü en uygunsuz anda arızalanabilir.

Sitenin sayfalarında çok sayıda şarj cihazının tasarımlarını defalarca inceledik. Şarj cihazı teorik olarak akım ve voltaj stabilizasyonuna sahip bir güç kaynağından başka bir şey değildir. Basitçe çalışır - şarj edilmiş bir araç aküsünün voltajının yaklaşık 14-14,4 Volt olduğunu biliyoruz, şarj cihazında tam olarak bu voltajı ayarlamanız, ardından istenen şarj akımını ayarlamanız gerekir, asit marş aküleri durumunda bu onda birdir pil kapasitesinin örneğin - 60 A pil / saat, onu 6 Amperlik bir akımla şarj ediyoruz.

Sonuç olarak, pil şarj olurken akım düşecek ve sonunda pil şarj olur olmaz sıfıra ulaşacaktır. Bu sistem tüm şarj cihazlarında kullanılır; şarj cihazının tüm çıkış parametreleri sabit olduğundan ve şebeke voltajındaki değişikliklere bağlı olmadığından şarj işleminin sürekli izlenmesine gerek yoktur.


Buna dayanarak, bir şarj cihazı oluşturmak için üç düğüme sahip olmanız gerektiği ortaya çıkıyor.

1) Düşürücü transformatör veya anahtarlamalı güç kaynağı artı doğrultucu
2) Akım dengeleyici
3) Gerilim dengeleyici

İkincisinin yardımıyla pilin şarj edileceği voltaj eşiği ayarlanır ve bugün özellikle voltaj dengeleyiciden bahsedeceğiz.

Sistem inanılmaz derecede basittir, yalnızca 2 aktif bileşen, minimum maliyet ve tüm bileşenlerin mevcut olması durumunda montaj 10 dakikadan fazla sürmez.

Neyimiz var. güç elemanı olarak bir alan etkili transistör, stabilizasyon voltajını ayarlayan ayarlanabilir bir zener diyot, bu voltaj, değişken (veya daha iyisi, çok turlu bir ayar) 3,3 kOhm direnç kullanılarak manuel olarak ayarlanabilir. Dengeleyicinin girişine 50 Volt'a kadar bir voltaj sağlanabilir ve çıkışta zaten gerekli değerde sabit bir voltaj elde ediyoruz.

Mümkün olan minimum voltaj 3 Volt'tur (alan etkili transistöre bağlı olarak), gerçek şu ki, alan etkili transistörün kapısında açılabilmesi için 3 voltun üzerinde bir voltaja sahip olmanız gerekir (bazı durumlarda daha fazla) Mantıksal kontrol düzeyine sahip devrelerde çalışmak üzere tasarlanmış alan etkili transistörler hariç.

Dengeleyici, koşullara, özellikle alan etkili transistörün tipine, bir radyatörün varlığına ve aktif soğutmaya bağlı olarak 10 Ampere kadar akımları değiştirebilir.

TL431 ayarlanabilir zener diyotu popüler bir üründür ve herhangi bir bilgisayar güç kaynağında bulunabilir; çıkış voltajını kontrol etmek için kullanılır ve optokuplörün yanında bulunur.

Stabilizatörün neye benzediğini göstermek için şarj cihazlarımdan birini söktüm, kurulum kalitesini kesin olarak yargılamaya gerek yok, bir arkadaşımın şarj cihazı 2 yıldır hiçbir şikayet olmadan çalışıyor, aceleyle yaptım ve zahmet etmedim çok fazla.

Ayrıca bir noktaya da dikkat çekmek istiyorum, eğer arabanızdaki yağı değiştirmeye karar verirseniz, o zaman özellikle bu yönde faaliyet gösteren mükemmel ticaret evi Maslyonka'yı tavsiye etmek isterim. Gelin ve endüstriyel yağı seçin, burada sahte yok...

ŞARJ CİHAZI ARAÇ AKÜLERİ İÇİN

Şarj cihazı devreleri araba aküleri için oldukça yaygındır ve her birinin kendine göre avantajları ve dezavantajları vardır. En basit şarj devrelerinin çoğu, tristörler veya güçlü transistörler kullanılarak monte edilmiş bir çıkış düğümüne sahip bir voltaj regülatörü prensibi üzerine inşa edilmiştir. Bu devrelerin önemli dezavantajları vardır - şarj akımı sabit değildir ve aküde elde edilen voltaja bağlıdır. Çok sayıda devrenin çıkış kısa devresine karşı koruması yoktur, bu da çıkış güç elemanlarının bozulmasına yol açar. Önerilen şema bu eksikliklerden yoksundur, oldukça güvenilirdir (1995 yılında geliştirilmiş ve yaklaşık 20 kopya halinde üretilmiştir, bunlar hiçbir zaman başarısız olmamıştır) ve "ortalama" radyo amatörleri tarafından tekrarlanmak üzere tasarlanmıştır.

Cihaz, 6A'e kadar şarj akımı, kadranlı gösterge kullanarak akım ve voltaj kontrolü, kısa devre koruması ve zamanlayıcı kullanarak belirli bir süre sonunda otomatik kapanma sağlar. Devre testere dişi voltaj sürücüsünden (transistörler) oluşur VT1, VT2), karşılaştırıcı DA1 , operasyonel amplifikatördeki akım algılama şöntünden gelen sinyal amplifikatörü DA2 ve çıkış gücü tristörleri VD5, VD6 Cihazın metal gövdesinin kullanılabileceği küçük radyatörlere monte edilenler. Devrenin kurulumu birkaç aşamada gerçekleştirilir: 1. Değişken direnç üzerindeki "testerenin" genliği bir osiloskopla ölçülür R6 yaklaşık 2V olmalıdır, aksi takdirde bir direnç seçerek R4 e bu değere getirilirler. Daha sonra şant yüklenir R18 akım 6A ve direnç seçimi R15, R17 karşılaştırıcının 3. girişinde testere dişi voltajının (2V) genliğine eşit bir voltaj seviyesi elde edin - bundan sonra şarj cihazı çıkış akımını normal şekilde düzenlemeye başlar. 2. Harici bir referans ampermetre ile cihazın çıkışına seri olarak şarj edilecek bir pil bağlanır, akım regülatörü 3 ... 6 A'ya ayarlanır ve şarj cihazı değiştirme anahtarı "akım" konumuna getirilir. Bir direnç seçmek R14 Yerleşik cihazın ölçeğinde doğru akım okumalarına ulaşın. 3. Akü doğrudan şarj cihazının çıkışına bağlanır ve üzerindeki voltaj harici bir referans voltmetre kullanılarak izlenir. Bir direnç seçmek R20 Gerilim ölçeğindeki yerleşik kadranlı göstergeden doğru okumalar elde edin. Bu, kurulumu tamamlar. Mevcut herhangi bir kafa, doğrusal ölçeğinin önceden hazırlanması gereken bir ölçüm cihazı olarak kullanılabilir. Şant R18 yaklaşık 2 mm çapında ve yaklaşık 15 cm uzunluğunda bir nikrom tel parçasından yapılabilir Direnç ayarının doğruluğu büyük bir rol oynamaz çünkü direnç seçimi R15, R17 gerekli çıkış sinyali değeri ayarlandı DA2 . Tristörler yeterince güvenilir bir şekilde çalıştırılmazsa, C6 kapasitörü çıkarılabilir ve R11 direnci, 510 Ohm... 1 kOhm değerinde iki watt'lık bir dirençle değiştirilebilir. Zamanlayıcı ayrı ayarlar gerektirmez, istenirse yapamazsınız - devrenin geri kalanı değişmeyecektir. Ana elektronik elemanlar baskılı devre kartı üzerine monte edilmiştir.


Bu devre zaman testinden geçmiştir, nadir veya daha az yaygın elemanlar içermez, ancak geçtiğimiz dönemde daha yüksek özelliklere sahip güç kaynaklarının yapımına olanak tanıyan yeni bir erişilebilir eleman tabanı ortaya çıkmıştır. Bölümün ilerleyen sayfalarında sunulan devreler nispeten yakın zamanda geliştirilmiştir, halihazırda mevcut olan elemanları kullanır ve orta seviye radyo amatörleri tarafından tekrarlanmaya uygundur:

ŞARJ CİHAZI ARAÇ AKÜLERİ İÇİN

Seçenek aşağıda açıklanmıştır Büyük karmaşıklığına rağmen, akım ölçüm şöntünün voltajını normalleştirmek için bir operasyonel amplifikatörün kullanılması nedeniyle yapılandırılması daha kolay olan devre. Bu devrede şant olarak R13 0,01 ... 0,1 Ohm dirence ve 1 ... 5 W güce sahip hemen hemen her tel sargılı direnci kullanabilirsiniz. Yükteki akımın normal düzenlenmesi için gereken voltaj, mikro devrenin 1 pininde 0 ... 0,6 V'dir. DA1 direnç dirençlerinin oranıyla elde edilir R9 ve R11 . Direnç değerleri R11 ve R12 aynı olmalı ve 0,5 ... 100 kOhm dahilinde olmalıdır. Direnç direnci R9 aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:R9(Ohm) = 0,1 * BENçıkış maksimum(A)* R11(Ohm) / BENçıkış maksimum (A) * R13(Ohm). Değişken direnç R2 1 ... 100 kOhm dirençli herhangi bir uygun olabilir. Seçimden sonra R2 gerekli direnç direnci değerini hesaplayın R4, hangi formülle belirlenir:R4(kOhm) = R2(kOhm) * (5 V - 0,1 * BENçıkış maks(A)) / 0,1 * BENçıkış maksimum(A). Değişken direnç R14 1 ... 100 kOhm dirence sahip herhangi biri de olabilir. Direnç direnci R15 çıkış voltajı regülasyonunun üst limitini belirler. Bu direncin değeri, direnç motorundaki maksimum çıkış voltajında, devredeki en düşük konumda voltaj 5,00V olacak şekilde olmalıdır. Şekilde maksimum 6A çıkış akımı ve maksimum 15 V voltaj değerleri gösterilmektedir, ancak bu parametrelerin sınır değerleri yukarıdaki formüllere göre kolayca yeniden hesaplanabilir.

Yapısal olarak devrenin ana kısmı 45 x 58 mm ölçülerinde baskılı devre kartı üzerinde yapılmıştır. Diğer elemanlar: güç transformatörü, diyot köprüsü VD2, transistör VT1, diyot VD5 , indüktör Dr1, elektrolitik kapasitörler C2, C7, değişken dirençler ve sigortalar, şarj cihazı mahfazasına hacimsel montaj yöntemi kullanılarak yerleştirilir. Bu yaklaşım, devrede farklı boyutlardaki elemanların kullanılmasını mümkün kıldı ve tasarımın çoğaltılması ihtiyacından kaynaklandı.


Eleman tabanına ilişkin gereksinimler önceki sayfalarda açıklanmıştır. Doğru şekilde monte edilmiş bir devre hemen çalışmaya başlar ve pratik olarak ayar gerektirmez. Açıklanan tasarım yalnızca şarj cihazı olarak değil, aynı zamanda ayarlanabilir çıkış akımı sınırlamasına sahip bir laboratuvar güç kaynağı olarak da kullanılabilir.

Sevgili bayanlar ve baylar, bugün sizlere acemi bir radyo amatörünün bile tekrarlayabileceği, araba akülerini şarj etmek için basit bir şarj cihazının tasarımını sunmak istiyorum. Herkes kendi güç kaynağı sisteminizin bir araba aküsünü tam olarak şarj edemeyeceğini bilmiyor. Bu nedenle zaman zaman harici cihazlarla şarj edilmesi gerekmektedir. Sıcak havalarda şarjın %50'sinin motoru çalıştırmak için yeterli olduğu biliniyor ancak dışarıdaki sıcaklık sıfırın altında ise akü kapasitesi neredeyse yarı yarıya azalacak. Kışın bunu unutursak hiçbir yere gidemeyebiliriz. Bu sonuçlardan kaçınmak için bir araç şarj cihazı monte etmemiz gerekiyor. Aşağıda böyle bir şarj cihazının şeması bulunmaktadır.

Araç şarj devresi

Kısa açıklaması:

  • Besleme voltajı - 220 V.
  • Maksimum çıkış voltajı 16 V'tur.
  • Çıkış akımı 0-7 A arasında ayarlanabilir.

Devre basittir ve mikro devreler kullanılmadan yalnızca üç transistör kullanılarak monte edilir. Baskılı devre kartı formatıSermek Olabilmek . Trafo TS-180 eski bir tüplü televizyondan alınmıştır. Kullanmadan önce tekrar sarılması gerekir. Öyleyse başlayalım. Öncelikle ağ sargıları dışındaki tüm sargıları kaldırıyoruz - bunlar transformatörün her iki yarısında da bulunur. İki sargımız var, birine ihtiyacımız var, bu yüzden onları şu şekilde bağlarız: bir sargının başlangıcını ikincinin sonuna bağlarız.

İşte bu, birincil sargı hazır, ikincil sargıya başlayalım - transformatörün bir yarısında 38 dönüş ve ikinci yarıda 38 dönüş içerir. Ve sarım 2 mm çapında bakır tel ile gerçekleştirilir. Birincil sargıyla aynı şekilde bağlanırlar.

Transformatör kullanıma hazırdır. Devam etmek. Uygun akım için bir diyot köprüsü alıyoruz, diyot köprüsü yaptığım güçlü 20 A diyotları aldım. kullanabilirsinizD242-D247 . Daha sonra araç şarj cihazının baskılı devre kartını kazıyıp üzerine parçaları monte ediyoruz. Baskılı devre kartındaki “U” harfi, tristörün kontrol çıkışının lehimleneceği yeri gösterir. Kartın üzerine yerleştiriyoruz ve kart ile tristör arasına bir ısı emici yerleştiriyoruz (bunu fotoğrafta görebilirsiniz). Kartı ve transformatörü kasaya yerleştiriyoruz.

Daha sonra gövdeyi yapıyoruz. Ön panele bir akım regülatörü (R8) ve "" yazan bir LED (D5) takıyoruz.Açık", S1 anahtarı - şarj cihazının güç kaynağını açar, S2 anahtarı "Yüklemeyi etkinleştir ", kablolar için kelepçeler ve şarj akımının izlendiği bir ampermetre. Şarj cihazı herhangi bir kurulum gerektirmez ve hemen çalışır.

Yakın zamanda 3-4 amper akıma sahip bir araba aküsü için kendi şarj cihazımı yapmak zorunda kaldım. Tabii ki kıllarımı kırmak istemedim, zamanım yoktu ve ilk olarak şarj akımı stabilizatör devresini hatırladım. Bu şemayı kullanarak şarj cihazı yapmak çok basit ve güvenilirdir.

İşte şarj cihazının devre şeması:

Eski bir mikro devre (K553UD2) kuruldu, eski olmasına rağmen yenilerini denemek için zaman yoktu ve ayrıca el altındaydı. Eski test cihazının şöntü, R3 direncinin yerine mükemmel şekilde uyuyor. Direnç elbette nikromdan yapılabilir, ancak kesit, içinden geçen akıma dayanacak ve sınıra kadar ısınmayacak kadar yeterli olmalıdır.

Şöntu ampermetreye paralel olarak kuruyoruz, ölçüm kafasının boyutlarını dikkate alarak seçiyoruz. Aslında onu ana terminalin kendisine kuruyoruz.

Şarj cihazı akım dengeleyici devre kartı şöyle görünür:

85 W ve üzeri herhangi bir transformatör kullanılabilir. İkincil sargının voltajı 15 volt olmalı ve tel kesiti 1,8 mm'den (bakır çapı) başlamalıdır. Doğrultucu köprüsünün yerini 26MV120A aldı. Bu tür bir tasarım için çok büyük olabilir, ancak kurulumu çok kolaydır, sadece vidalayın ve terminalleri takın. Herhangi bir diyot köprüsünü kurabilirsiniz. Onun için asıl görev uygun akıma dayanmaktır.

Kutu herhangi bir şeyden yapılabilir; eski bir radyo kayıt cihazının kutusu benim için işe yaradı. İyi hava geçişi için üst kapağa delikler açtım. Ön panel yerine bir PCB sayfası takıldı. Ampermetre üzerindeki şönt, test ampermetresinin okumalarına göre ayarlanmalıdır.

Radyatörün arka duvarına bir transistör takıyoruz.

Peki akım stabilizatörünü monte ettik, şimdi (+) ve (-)'yi birlikte kısa devre yaparak kontrol etmemiz gerekiyor. Regülatör, tüm şarj akımı aralığı boyunca düzgün ayarlama sağlamalıdır. Gerekirse R1 direncinin seçimini kullanabilirsiniz.

Tüm voltajın kontrol transistörüne gittiğini ve çok ısındığını unutmamak önemlidir! Kontrol edildikten sonra jumper'ı açın!

Her şey hazır ve artık tüm şarj aralığı boyunca akımı sürekli olarak koruyacak bir şarj cihazını kullanabilirsiniz. Aküdeki voltaj okumasını bir voltmetre kullanarak izlemek gerekir, çünkü böyle bir şarj cihazının şarj tamamlandıktan sonra otomatik kapanma özelliği yoktur.

hata: