Зарядний пристрій для автомобільних акумуляторів - незамінна річ, яка повинна бути у кожного автолюбителя, незалежно від того, наскільки акумулятор хороший, оскільки підводити він може в незручну хвилину.

Конструкції численних зарядних пристроїв ми не раз розглядали на сторінках сайту. Зарядний пристрій за ідеєю ніщо інше як блок живлення зі стабілізацією струму і напруги. Працює просто – ми знаємо, що напруга зарядженого автомобільного акумулятора близько 14-14,4 Вольт, на зарядному пристрої потрібно виставити саме цю напругу, далі виставити бажаний струм заряду, у разі кислотних стартерних АКБ це десята частина ємності акумулятора, наприклад – 0 акумулятор /год, заряджаємо його струмом 6 Ампер.

У результаті в міру заряду акумулятора струм падатиме і з часом прийме нульове значення - як тільки акумулятор заряджений. Така система використовується у всіх зарядних пристроях, процес заряду не потрібно постійно контролювати, оскільки всі вихідні параметри зарядного пристрою стабільні і не залежать від перепадів напруги.

Виходячи з того ставати ясно, що для будівництва зарядного пристрою необхідно мати три вузли.

1) Знижувальний трансформатор або імпульсний джерело живлення плюс випрямляч
2) Стабілізатор струму
3) Стабілізатор напруги

За допомогою останнього задається поріг напруги, до якого заряджатиметься акумулятор і сьогодні ми поговоримо саме про стабілізатор напруги.

Система прсота до неподобства, всього 2 активних компонентів, мінімальні витрати, ну а складання займе не більше 10 хвилин за наявності всіх компонентів.

Що ми маємо. польовий транзистор як силовий елемент, регульований стабілітрон, який задає напругу стабілізації, цю напругу можна виставити вручну, за допомогою змінного (а краще підстроювального, багатооборотного) резистора 3,3 кОм. На вхід стабілізатора можна подавати напругу до 50 Вольт, на виході вже отримуємо стабільну напругу потрібного номіналу.

Мінімальна можлива напруга 3Вольт (залежить від польового транзистора) справа в тому, що для того, щоб польовий транзистор відкрився на його затворі, потрібно мати напругу вище 3-х вольт (у деяких випадках і більше) крім польових транзисторів, які призначені для роботи в ланцюгах з логічним рівнем керування.

Стабілізатор може комутувати струми до 10 Ампер залежно від умов, зокрема типу польового транзистора, від наявності радіатора та активного охолодження.

Регульований стабілітрон TL431 популярна штука і зустрічається в будь-якому комп'ютерному блоці живлення, на ньому побудований контроль вихідної напруги, стоїть поруч із оптопарою.

Розібрав один із своїх зарядних пристроїв, щоб показати як виглядає стабілізатор, за якість монтажу суворо судити не потрібно, зарядник 2 роки працює у друга без нарікань, робив його нашвидкуруч особливо не морочився.

І ще хочу відзначити один момент, якщо ви вирішили поміняти масло у своєму автомобілі, то хочу порекомендувати відмінний торговий дім "Масляня", який займається саме в цьому напрямку. Заходьте та вибирайте індустріальну олію, тут немає підробок.

ЗАРЯДНІ ПРИСТРОЇ ДЛЯ АВТОМОБІЛЬНИХ АКУМУЛЯТОРІВ

Схеми зарядних пристроїв для автомобільних акумуляторів досить поширені і кожна має свої переваги і недоліки. Більшість найпростіших схем зарядних пристроїв побудовано за принципом регулятора напруги з вихідним вузлом, зібраним на тиристорах чи потужних транзисторах. Ці схеми мають істотні недоліки - струм заряду непостійний і залежить від досягнутого на акумуляторі напруги. Велика кількість схем немає захисту від короткого замикання виходу, що призводить до пробою вихідних силових елементів. Пропонована схема позбавлена ​​цих недоліків, досить надійна (розроблена в 1995 р. і виготовлена ​​в кількості близько 20 екземплярів, які жодного разу не виходили з ладу) і розрахована на повторення радіоаматорами "середнього рівня".

Пристрій забезпечує струм заряду до 6А, контроль струму та напруги за допомогою стрілочного індикатора, захист від короткого замикання та автоматичне відключення через заданий час за допомогою таймера. Схема складається з формувача пилкоподібної напруги (транзистори VT1, VT2), компаратора DA1 , підсилювача сигналу з струмовимірювального шунта на операційному підсилювачі DA2 та вихідних силових тиристорів VD5, VD6 , які встановлені на невеликі радіатори, якими можна використовувати металевий корпус пристрою. Налаштування схеми проводиться у кілька етапів: 1. Осцилографом заміряється амплітуда "пили" на змінному резистори R6 , яка має бути близько 2В, в іншому випадку підбором резистора R4 е е доводять до цього значення. Далі навантажують шунт R18 струмом 6А та підбором резисторів R15, R17 добиваються рівня напруги на вході 3 компаратора, що дорівнює амплітуді пилкоподібної напруги (2В) - після цього зарядний пристрій починає нормально регулювати вихідний струм. 2. До виходу пристрою послідовно із зовнішнім зразковим амперметром підключають акумулятор, що заряджається, регулятором струму встановлюють значення 3 ... 6 А, а тумблер зарядного пристрою перемикають в положення "струм". Підбір резистора R14 досягають правильних показань струму за шкалою вбудованого приладу. 3. Акумулятор підключають безпосередньо до виходу зарядного пристрою та контролюють напругу на ньому за допомогою зовнішнього зразкового вольтметра. Підбір резистора R20 домагаються правильних показань вбудованого стрілочного приладу за шкалою напруги. На цьому налаштування закінчено. Як вимірювальний прилад можна використовувати будь-яку доступну головку, лінійну шкалу якої необхідно заздалегідь підготувати. Шунт R18 можна виготовити з відрізка ніхромового дроту діаметром близько 2 мм і довжиною близько 15 см. Точність установки опору не має великої ролі, т.к. підбором резисторів R15, R17 встановлюється необхідна величина сигналу на виході DA2 . За недостатньо надійного запуску тиристорів конденсатор С6 можна видалити, а резистор R11 замінити на двоватний, номіналом 510 Ом... 1кОм. Таймер окремого налаштування не вимагає, за бажання його можна не виготовляти - решта схеми не зміниться. Основні електронні елементи зібрані на друкованій платі.

Ця схема пройшла випробування часом, не містить дефіцитних або малопоширених елементів, але за період з'явилася нова доступна елементна база, що дозволяє побудувати джерела живлення з вищими характеристиками. Схеми, наведені на наступних сторінках розділу розроблялися порівняно недавно, використовують доступні в даний час елементи та підходять для повторення радіоаматорами середнього рівня:

ЗАРЯДНІ ПРИСТРОЇ ДЛЯ АВТОМОБІЛЬНИХ АКУМУЛЯТОРІВ

Нижче описаний варіант схеми , який, незважаючи на велику складність, простіше в налаштуванні завдяки використанню операційного підсилювача для нормалізації напруги струмовимірювального шунта. У цій схемі як шунт R13 можна використовувати практично будь-який дротяний резистор опором 0,01...0,1 Ом і потужністю 1...5 Вт. Необхідне для нормального регулювання струму в навантаженні напруга 0 ... 0,6 на виведенні 1 мікросхеми DA1 досягається співвідношенням опорів резисторів R9 та R11 . Опір резисторів R11 та R12 повинні бути однаковими та бути в межах 0,5...100 кОм. Опір резистора R9 підраховують за формулою:R9(Ом) = 0,1 * Iвих. max (A) * R11(Ом) / Iвих. max (А) * R13(Ом). Змінний резистор R2 може бути будь-яким відповідним, з опором 1...100 кОм. Після вибору R2 розраховують необхідне значення опору резистора R4, яке визначається за формулою:R4(Ком) = R2(Ком) * (5 В- 0,1 * Iвих. max(A)) / 0,1 * Iвих. max(A). Змінний резистор R14 також може бути будь-яким відповідним з опором 1...100 кОм. Опір резистора R15 визначає верхню межу регулювання вихідної напруги. Номінал цього резистора повинен бути таким, щоб при максимальній вихідній напрузі на движку резистора, в нижньому за схемою положенні, напруга становила 5,00В. На малюнку показані номінали для максимального вихідного струму 6А та максимальної напруги 15 В, але граничні значення цих параметрів легко перерахувати згідно з наведеними вище формулами.

Конструктивно основна частина схеми виконана на друкованій платі розміром 45 х 58 мм. Інші елементи: силовий трансформатор, діодний міст VD2, транзистор VT1, діод VD5 , дросель Др1, електролітичні конденсатори С2, С7, змінні резистори та запобіжники розміщені методом об'ємного монтажу в корпусі зарядного пристрою. Такий підхід дозволив використовувати у схемі різні за габаритами елементи та був викликаний необхідністю тиражування конструкції.

Вимоги до елементної бази описані попередніх сторінках. Правильно зібрана схема починає працювати відразу і практично не вимагає налагодження. Описана конструкція, може використовуватися не тільки як зарядний пристрій, але і лабораторного блоку живлення з регульованим обмеженням вихідного струму.

Шановні пані та панове, сьогодні хочу вам представити конструкцію простого зарядного пристрою для зарядки автомобільних акумуляторів який може повторити навіть радіоаматор-початківець. Не всім відомо, що власна система енергопостачання не може зарядити акумулятор авто повністю. Тому іноді його необхідно заряджати зовнішніми пристроями. Відомо, що для пуску двигуна в теплу погоду вистачить і 50% заряду, але якщо на вулиці мінусова температура, ємність акумулятора зменшиться майже вдвічі. Якщо взимку ми про це забудемо – можемо нікуди не поїхати загалом. Для того, щоб уникнути цих наслідків, нам потрібно зібрати зарядний пристрій для авто. Нижче представлено схему такого зарядного пристрою.

Схема зарядного пристрою для авто

Його коротка характеристика:

• Напруги живлення – 220 В.
• Максимальна вихідна напруга – 16 В.
• Вихідний струм регулюється не більше 0-7 А.

Схема проста і зібрана лише на трьох транзисторах, без застосування мікросхем. Друкована плата форматуLayможна, можливо . Трансформатор ТС-180 було взято від старого лампового телевізора. Перед застосуванням потрібно перемотати. Тож почнемо. Спочатку знімаємо всі обмотки крім мережевих – вони розміщені на обох половинках трансформатора. У нас вийшло дві обмотки, нам потрібна одна, тому з'єднуємо їх так: початок однієї обмотки з'єднуємо з кінцем другої.

Все, первинна обмотка готова, приступимо до намотування вторинної - вона містить 38 витків на одній половинці трансформатора і 38 витків на другій половинці. А намотування ведеться мідним дротом діаметром 2 мм. Вони з'єднуються як і первинна обмотка.

Трансформатор готовий до використання. Йдемо далі. Діодний міст беремо на відповідний струм, я взяв потужні діоди на 20 А з яких і зробив діодний міст. Ви можете використовуватиД242-Д247 . Далі труїмо друковану плату зарядного для авто і монтуємо на ній деталі. На друкованій платі літерою «У» позначено місце для паяння виводу тиристора, що управляє. встановлюємо на плату, а між платою та тиристором ставимо тепловідведення (на фото це видно). Плату та трансформатор встановлюємо в корпус.

Потім робимо корпус. На передню панель встановлюємо регулятор струму (R8), світлодіод (Д5), який показує «Мережа», вимикач S1 - який включає живлення зарядного пристрою, вимикач S2 «Увімкнути навантаження », затискачі для проводів та амперметр по якому контролюється струм заряду. Зарядний пристрій не потребує налаштування і працює відразу.

Мені довелося зовсім недавно самостійно спорудити зарядний пристрій автомобільного акумулятора зі струмом 3 - 4 ампер. Звичайно мудрувати, що то не бажання, не часу не було і насамперед згадалася схема стабілізатора зарядного струму. За цією схемою дуже просто та надійно зробити зарядний пристрій.

Ось сама схема для зарядного пристрою:

Встановлена ​​була стара мікросхема (К553УД2), вона хоч і стара, просто час не було випробувати нові, та й до того ж вона опинилася під рукою. Шунт від старого тестера чудово підійшов на місце резистора R3. Резистор можна звичайно і самим виготовити з ніхрому, але при цьому перетин має бути достатнім, щоб витримати через себе струм і не розжаритися до краю.

Встановлюємо шунт паралельно амперметру, підбираємо його з огляду на розміри вимірювальної головки. Власне і встановлюємо ми його на клему головки.

Таким чином виглядає друкована плата стабілізатора струму зарядного пристрою:

Трансформатор може бути застосований від 85 вт і вище. Обмотка вторинна має бути на напругу 15 вольт, а перетин дроту має починатися від 1,8 мм (діаметр по міді). На місце випрямного мосту підійшов 26МВ120А. Може він більшуватий для такого типу конструкції, зате встановлювати його дуже просто, прикрутив і надів клеми. Можна встановити будь-який діодний міст. Для нього головне завдання – витримати відповідний струм.

Корпус можна зробити з будь-чого, у мене добре підійшов корпус від старої магнітоли. Для гарного пропускання повітря на верхній кришці просвердлив дірки. Замість передньої панелі було встановлено аркуш текстоліту. Шунт, який на амперметрі треба відрегулювати спираючись на показання тестового амперметра.

На задню стінку радіатора кріпимо транзистор.

Ну ось ми зібрали стабілізатор струму, тепер треба перевірити його, закоротивши між собою (+) та (-). Регулятор повинен забезпечити плавне регулювання у всьому діапазоні зарядного струму. Якщо необхідно, можна скористатися підбором резистора R1.

Важливо пам'ятати що вся напруга надходить на регулювальний транзистор і сильно нагрівається! Як тільки перевірили, розмикаємо перемичку!

Все готове і тепер можна скористатися таким зарядним пристроєм, який у всьому діапазоні зарядки стабільно буде підтримувати струм. Необхідно стежити за показанням напруги на акумуляторі по вольтметру, оскільки такий зарядний пристрій не має автоматичного вимкнення після закінчення зарядки.