Мощное зу для автомобильного аккумулятора

Зарядное устройство для аккумулятора своими руками

Владельцам автомобилей приходится сталкиваться с вопросами обслуживания своего транспортного средства. Но обращаться в сервисные центры по каждому даже незначительному поводу накладно, поэтому мелкие неисправности большинство предпочитает устранять самостоятельно. К ним вполне можно отнести и разрядившийся аккумулятор. Обычно для его зарядки применяют специальное оборудование, которое достаточно широко представлено на рынке.

Однако многие автомобилисты со стажем предпочитают собирать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Конечно, оно будет отличаться от промышленных моделей и не всегда в лучшую сторону. Но это не смущает автолюбителей, привыкших экономно расходовать средства. Поэтому мы решили немного помочь владельцам авто и предоставить схему простейшего ЗУ с подробным описанием всех этапов работы.

Что представляет собой ЗУ и где применяется

Как и положено в таких случаях начнем повествование с ознакомления с прибором и его назначения. Зарядные устройства используются для восстановления аккумуляторов. Они представляют собой источник постоянного тока с напряжением в 12-14В. Первые ЗУ состояли из двух основных блоков:

В силу своих конструктивных особенностей они имели большой вес, но в то же время были одними из самых дешевых, чем и завоевали популярность у владельцев авто. Они и сегодня используются достаточно часто. В качестве выпрямителя в таких устройствах используется полупроводниковый диод или мост. Особой разницы между этими двумя вариантами не существует, поэтому можно выбрать наиболее удобную для того, сто будет собирать. Единственное отличие состоит в потреблении мощности у второй схемы оно меньше. Что касается стоимости, то реализация зарядки на схеме с диодным мостом обойдется дороже и будет более сложной в производстве.

Кроме рассмотренных элементов ЗУ оснащается:

Последний необходим для контроля за параметрами тока и подключается при помощи провода со специальными крокодилами.

Но есть и более сложная модификация зарядных устройств – импульсная. Такие устройства обладают рядом преимуществ одним из них является наличие надежной электронной защиты от КЗ, скачков напряжения в сети и переполюсовки. Их схема основана на инверторных преобразователях, что позволило значительно уменьшить вес и габариты. Однако, привело к возрастанию стоимости практически в 2 раза.

Что потребуется для сборки

Чтобы воплотить свою задумку в реальность нужно немного. Из инструментов потребуются:

  1. Паяльник;
  2. Ножницы для того чтобы отрезать необходимый по размеру кусок фольгированного текстолита;
  3. Маркер для рисования плат;
  4. Припой;
  5. Провода, используемые в цепи высокого напряжения;
  6. Кабель для подключения к аккумулятору (сечение 10 мм²);
  7. Крепежные элементы;
  8. Трансформатор;
  9. Дрель с комплектом сверл.

Для схемы будут нужны радиодетали, корпус можно взять от какого-либо ненужного прибора. Главное условие, чтобы он подходил по размеру. После того, как все необходимое будет подобрано можно приступать непосредственно к сборке прибора.

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

В специальной литературе можно найти огромное количество разработок по этой тематике. Для тех, кто ранее не занимался сборкой электронных устройств стоит выбрать самую простую. Как вариант можно взять приведенную на этом рисунке.

Мы рассмотрим только одну из множества схем зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, которые можно собрать своими руками. В большинстве они работают по такому же принципу, как и описанный в этой статье прибор. Отличия состоят в основном в используемых деталях и выходных параметрах. Возможно добавление в схему элементов для более точной регулировки, но существенных отличий у них нет.

Этапы сборки ЗУ

Для того чтобы собрать устройство, предназначенное для восстановления батареи, вам потребуется трансформатор, который можно позаимствовать в ламповом телевизоре. На его сердечнике имеется две обмотки, которые рассчитаны на напряжение до 7 В. При подсоединении их последовательно вы получите необходимые 12-24В на выходе. Наматывая провод нужно следить чтобы не оставались пустоты между витками. Они должны плотно прилегать: последующий к предыдущему. Через каждые 100 витков должна находиться изоляция.

Смотрим видео, этапы сборки:

Рассчитывается их количество исходя из сечения провода. Если оно составляет 1,5-3 мм то при частоте 50 Гц на 1В потребуется 5 витков. Значит, для получения 18 В придется сделать 90.

После того, как с трансформатором окончили можно приступать к сборке электронной части схемы зарядного устройства для аккумулятора, собираемого своими руками. Для этого нужен диод высокой мощности и кулер для обдува системы во избежание перегрева.

Также придется купить следующие детали:

  • Транзистор КТ819 с металлическим корпусом;
  • Переменный резистор КУ202Н.

Если эти элементы не получается найти, то можно заменить их другими, но только в крайнем случае. Особенно важно подобрать резистор, так как он отвечает за регулировку напряжения на конце схемы собранного пуско-зарядного устройства своими руками. И от того насколько правильно она будет работать зависит интенсивность восстановления аккумуляторной батареи.

Что касается элемента для охлаждения, то для этой цели подойдет кулер с компьютера. Его подключают к выходу собираемого устройства. Задача этого элемента охлаждение обмотки и диода. Это нужно учитывать при выборе его месторасположения.

Чтобы иметь возможность контроля за работой пуско-зарядного устройства 12В, собранного своими руками в систему подключают амперметр или вольтметр.

Следующий этап – выбор корпуса. Поскольку в нем будет наводиться несколько отдельных блоков, то потребуется металлическая коробка больших размеров. Как вариант можно использовать корпус от вышедшего из строя стабилизатора напряжения.

Простое ЗУ своими руками, подробно:

Вот и все что потребуется для сборки зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками. Схема относительно не сложная для того чтобы с ней мог справиться человек, обладающий минимальными знаниями в радиотехнике.

Единственное, о чем не стоит забывать – это то, что при использовании такого прибора необходимо соблюдать правила безопасности.

Эффективность такого устройства – мнение специалистов

Чтобы собранный своими руками прибор оправдал ваши надежды стоит придерживаться следующих требований.

Выбирать трансформатор нужно с запасом мощности. Во-первых, он будет меньше нагреваться в процессе работы и больше прослужит. Во-вторых, это позволит усовершенствовать собранный прибор при необходимости. Наличие в схеме пускового устройства для автомобиля, собираемой своими руками, мощного трансформатора избавит от необходимости приобретать понижающий или делать его самостоятельно.

Провода высокого давления следует выбирать только с хорошей изоляцией. Они будут меньше путаться, да и хорошая защита никогда не бывает лишней.

Провода, подключаемые к зарядному устройству, также могут быть изготовлены из кабеля, с которого снимается изоляция в том месте, где выполняется подключение. Для пускового устройства лучше выбирать медный и обязательно необходимого сечения. Иначе при принудительном заводе автомобиля он будет нагреваться, что может привести к КЗ. Идеальным вариантом станут съемные провода для прибора пуска. Это позволит сделать его эксплуатация более удобной.

Вот и все, что необходимо знать для того чтобы не только собрать самостоятельно устройство для восстановления аккумулятора, но и добиться его эффективной работы.

Мощное импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Такой блок питания был создан после того, как сгорел мой лабораторный БП, который прослужил всего пару месяцев. Было решено из подручных средств собрать мощный сетевой ИБП, который при желании можно было использовать в качестве зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов.

За основу была взята схема полумостового инвертора на драйвере IR2153. По идее, такой инвертор можно собрать из подручного хлама, почти все основные компоненты можно снять из компьютерного блока питания.

На входе питания собран простой сетевой фильтр, пленочные конденсаторы 0,1мкФ подобраны с рабочим напряжением 400 Вольт до и после дросселя, сам дроссель выпаян из платы компьютерного блока питания. На кольце намотаны две независимые обмотки проводом 0,9мм, количество витков каждой обмотки — 10.

Термистор на входе питания защищает полевые ключи от бросков напряжения во время включения схемы.
Диодный мост — можно взять готовый или же собрать из 4-х выпрямительных диодов с обратным напряжением не менее 400 вольт и током 1,5-3 А, в моем случае использован готовый диодный мост на 600 Вольт 4А.

От емкости электролитов зависит основная мощность, электролиты легко можно найти в любом компьютерном блоке питания. Мощность инвертора с таким раскладом компонентов составляет порядка 200ватт.

Трансформатор тоже был взят готовый, от того же компового блока питания. Поскольку ИБП должен работать в качестве лабораторного БП, то диапазон выходных напряжений должен быть широким. Трансформатор от компьютерного БП позволяет получить 24 Вольт без переделок, чего вполне достаточно для штатных радиолюбительских дел. Увеличить выходное напряжение можно двумя способами — повышением рабочей частоты генератора или же перемоткой импульсного трансформатора.

Ограничительный резистор 47К брать с мощностью 2 ватт, он обеспечивает питание микросхемы, номинал резистора может отклоняться на 10% в ту или иную сторону.
В качестве диодного выпрямителя использована мощная сборка Шоттки, которая в себе содержит два мощных диода по 30А.

После выпрямителя напряжение сглаживается конденсатором 50Вольт 1000мкФ, чего вполне достаточно, но при желании можно увеличить емкость.

Полевые ключи обязательно должны быть высоковольтными, можно использовать ключи типа IRF740/IRF840 и другие.
Хочу также заметить, что мощность такого блока питания можно поднять до 400 ватт, при этом заменяя только электролиты, крайне не советую повышать мощность более 500 ватт.

Какой же блок питания без защиты от КЗ? Изначально думал реализовать защиту в первичной цепи схемы, но это будет уже трудно настраиваемая схема, поскольку у многих возникают проблемы связанные именно с защитой, а поскольку изначально мне захотелось собрать устройство, которое бы могли повторить радиолюбители не имеющие нужного опыта работы с ИИП, то решил отказаться от идеи, этим не портить и не усложнять основную схему.

Сама защита реализована на отдельной плате, состоит из двух транзисторов. Номиналом шунта можно грубо настроить ток срабатывания защиты, номиналом переменника, можно более точно настроить на нужный ток срабатывания.

При КЗ и перегрузке блока питания, загорится индикатор и питание отключается, блок выходит из защиты моментально, при отсутствии кз или перегруза на выходе.

Полевой транзистор практически любой, с током 20-100A, можно использовать ключи типа irfz44, irfz40, irfz24, irfz46, irfz48, irf3205 и другие.
Регулятор мощности — одна из важнейших частей блока питания. За основу взял схему ШИМ регулятора, поскольку такое управление имеет очень много плюсов.

.

ШИМ — регулятор построен на таймере 555 и мощном ключе IRFZ44, напряжение плавно можно регулировать от . до максимального выходного напряжения с трансформатора.

Данный блок справляется с любыми задачами, которые могут возникнуть в радиолюбительской практике — легкий, мощный и компактный, вольт/амперметр будет цифровым, заказан отдельно на интернет магазине, будет установлен на блок в ближайшее время.

Мощное зу для автомобильного аккумулятора

Предлагаем зарядное устройство, для автомобильных аккумуляторов
ЗУ-55А, зарядное устройство для авто акб, от 40 до 60 Ач

Зарядное устройство ЗУ-55А предназначено для зарядки автомобильных кислотных аккумуляторных батарей с номинальным напряжением 12 В и емкостью от 40 до б0 Ач.
Технические данные
Номинальное напряжение заряжаемой батареи, В . 12
Зарядный ток:
среднее значение, А . 3
максимальный, А. .4.5
Напряжение автоматического отключения заряжаемой батареи, В. 14,2-14,5
Номинальное напряжение сети, В . 220
Мощность, потребляемая от сети, Вт, не более. 75
Масса. кг, не более. 1,4
Среднее значение зарядного тока, соответствует току обеспечиваемому зарядным устройством при подключении к аккумуляторной батареи, заряженной до 50% емкости В процессе зарядки зарядный ток уменьшается от максимального значения при разряженной батареи до величины (1.5-2)А перед автоматическим отключением батареи.
Зарядное устройство допускает случайные короткие замыкания выходной цели и ошибочное подключение автомобильного аккумулятора с перепутыванием полярности без аварийных последствий При этом выходная цепь автоматически отключается и загорается сигнальный светодиод. После устранения ошибки, зарядное устройство немедленно готово к действию.
Подготовка к работе.
При зарядке автомобильного аккумулятора, снятого с автомобиля, подключите к нему зарядное устройство, соблюдая полярность — ПРОВОД КРАСИОГО ЦВЕТА — к клемме «+».
При зарядке автомобильного аккумулятора, стоящего на автомобиле, отключите клемму»+» аккумулятора от бортовой сети.
Клемму»-» не отключайте.
Провод красного цвета (+) зарядного устройства соедините с клеммой «+» аккумулятора, провод черного цвета (-) подключите к «массе» автомобиля вдали от топливной аппаратуры и батареи.
При всех подготовительных операциях зарядное устройство в сеть 220 В не включать!
Зарядка автомобильного аккумулятора.
Подключите зарядное устройство к сети 220 В По амперметру зарядного устройства проконтролируйте зарядный ток. Ток не должен превышать 4,5А.
Если зарядный ток достигает 5А и более («стрелка на упоре») немедленно отключите ЗУ от сети — неисправна заряжаемая аккумуляторная батарея.
Длительная работа ЗУ при токе (4.5-5)А не допускается, так как ведет к перегреву и выходу из строя зарядного устройства.
Если сразу после включения ток по прибору равен нулю и горит светодиод- аккумуляторная батарея подключена неправильно или на выходе ЗУ короткое замыкание, Устраните ошибку.
При нормальном процессе зарядки ток постепенно уменьшается в соответствии с ростом ЭДС батареи. Когда напряжение на клеммах достигнет значения (14,2-14,5) В, автоматика отключит заряжаемую аккумуляторную батарею, а на передней панели ЗУ загорится светодиод Батарея при этом оказывается заряженной не менее чем на 90% своей емкости. Далее зарядное устройство будет периодически включаться и выключаться с периодом несколько минут. Для полной зарядки аккумуляторной батареи рекомендуется выдержать ее в этом режиме до 2 часов, затем отключить зарядное устройство от сети и снять зажимы с батареи.
Проверка работоспособности зарядного устройства при продаже.
Для проверки работоспособности включите вилку зарядного устройства в сеть. На передней панели должен загореться светодиод (неполным свечением)
Замкните несколько раз выходные провода между собой. При этом яркость свечения светодиода должна возрастать, а стрелка амперметра колебаться на нулевом делении шкалы.
Правила хранения зарядного устройства.
Зарядное устройство в заводской упаковке может храниться при температуре воздуха от минус 40 до + 35 ° С и относительной влажности не более 8О %.
При хранении зарядного устройства у потребителя, рекомендуется предохранять его от влаги и пыли прикрыв чехлом или уложив в коробку.

Предлагаем зарядные устройства нового поколения, пусковые устройства для автомобильных аккумуляторов