Wie man ein Ladegerät mit eigenen Händen herstellt. So laden Sie eine Autobatterie über einen Transformator auf. Von der Stromversorgung eines Desktop-Computers

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Wer ist in seiner Praxis nicht auf die Notwendigkeit gestoßen, den Akku aufzuladen, und war enttäuscht über das Fehlen eines Ladegeräts mit den erforderlichen Parametern gezwungen, ein neues Ladegerät im Geschäft zu kaufen oder die erforderliche Schaltung erneut zusammenzubauen?
So musste ich immer wieder das Problem lösen, verschiedene Akkus zu laden, wenn kein passendes Ladegerät zur Hand war. abgerechnet hastig Sammeln Sie etwas Einfaches in Bezug auf eine bestimmte Batterie.

Die Situation war bis zu dem Moment erträglich, in dem Massentraining und entsprechendes Aufladen der Batterien erforderlich waren. Es war notwendig, mehrere universelle Ladegeräte herzustellen - kostengünstig, die in einem breiten Bereich von Eingangs- und Ausgangsspannungen und Ladeströmen arbeiten.

Die unten vorgeschlagenen Ladeschaltungen wurden zum Laden von Lithium-Ionen-Batterien entwickelt, es ist jedoch möglich, andere Batterietypen und Verbundbatterien (unter Verwendung des gleichen Zelltyps, im Folgenden - AB) zu laden.

Alle vorgestellten Schemata haben die folgenden Hauptparameter:
Eingangsspannung 15-24 V;
Ladestrom (einstellbar) bis 4 A;
Ausgangsspannung (einstellbar) 0,7 - 18 V (bei Uin = 19V).

Alle Schaltungen wurden entwickelt, um mit Netzteilen von Laptops oder mit anderen Netzteilen mit DC-Ausgangsspannungen von 15 bis 24 Volt zu arbeiten und sind auf weit verbreiteten Komponenten aufgebaut, die auf den Platinen alter Computer-Netzteile, Netzteile anderer vorhanden sind Geräte, Laptops usw.

Speicherdiagramm Nr. 1 (TL494)

Das Speichergerät in Schema 1 ist ein leistungsstarker Impulsgenerator, der im Bereich von zehn bis einigen tausend Hertz (die Frequenz wurde während der Forschung variiert) mit einer einstellbaren Impulsbreite arbeitet.
Die Batterie wird durch Stromimpulse geladen, begrenzt durch die Rückkopplung des Stromsensors R10, der zwischen dem gemeinsamen Draht der Schaltung und der Quelle des Schlüssels am Feldeffekttransistor VT2 (IRF3205), dem R9C2-Filter, Pin, angeschlossen ist 1, das ist der „direkte“ Eingang eines der Fehlerverstärker des TL494-Chips.

Der inverse Eingang (Pin 2) desselben Fehlerverstärkers wird mit einer mittels eines variablen Widerstands PR1 einstellbaren Vergleichsspannung von einer in die Mikroschaltung (ION - Pin 14) eingebauten Referenzspannungsquelle versorgt, die die Potentialdifferenz zwischen ändert die Eingänge des Fehlerverstärkers.
Sobald die Spannung an R10 den Spannungswert (eingestellt durch den variablen Widerstand PR1) an Pin 2 des TL494-Chips überschreitet, wird der Ladestromimpuls unterbrochen und erst beim nächsten Zyklus der vom Chip erzeugten Impulsfolge wieder aufgenommen Generator.
Indem wir auf diese Weise die Impulsbreite am Gate des Transistors VT2 einstellen, steuern wir den Ladestrom der Batterie.

Der Transistor VT1, der parallel zum Gate eines leistungsstarken Schlüssels geschaltet ist, sorgt für die erforderliche Entladerate der Gate-Kapazität des letzteren und verhindert ein "sanftes" Sperren von VT2. In diesem Fall ist die Amplitude der Ausgangsspannung in Abwesenheit von AB (oder einer anderen Last) fast gleich der Eingangsversorgungsspannung.

Bei einer ohmschen Last wird die Ausgangsspannung durch den Strom durch die Last (ihren Widerstand) bestimmt, wodurch diese Schaltung als Stromtreiber verwendet werden kann.

Wenn die Batterie geladen wird, neigt die Spannung am Ausgang des Schlüssels (und damit an der Batterie selbst) dazu, mit der Zeit auf den Wert anzusteigen, der durch die Eingangsspannung (theoretisch) bestimmt wird, und dies kann natürlich nicht zugelassen werden Beachten Sie, dass der Spannungswert der zu ladenden Lithiumbatterie auf 4,1 V (4,2 V) begrenzt werden sollte. Daher wird im Speicher eine Schwellenschaltung verwendet, die ein Schmitt-Trigger (im Folgenden - TSh) am Operationsverstärker KR140UD608 (IC1) oder an einem anderen Operationsverstärker ist.

Wenn der erforderliche Spannungswert an der Batterie erreicht ist, bei dem die Potentiale an den direkten und inversen Eingängen (Pins 3, 2 - bzw.) von IC1 gleich sind, erscheint am Ausgang des Operationsverstärkers ein hoher Logikpegel (fast gleich der Eingangsspannung), wodurch die Ladeende-Anzeige-LED HL2 und die LED zum Aufleuchten gezwungen werden Optokoppler VH1, der seinen eigenen Transistor öffnet und die Zufuhr von Impulsen zum Ausgang U1 blockiert. Der Schlüssel auf VT2 wird geschlossen, die Batterieladung wird gestoppt.

Am Ende der Batterieladung beginnt sie sich über die in VT2 eingebaute Sperrdiode zu entladen, die sich als direkt mit der Batterie verbunden herausstellt, und der Entladestrom beträgt unter Berücksichtigung der ca. 15-25 mA Entladung auch durch die Elemente der TS-Schaltung. Wenn jemandem dieser Umstand kritisch erscheint, sollte eine leistungsfähige Diode in die Lücke zwischen dem Drain und dem Minuspol der Batterie gesetzt werden (vorzugsweise mit einem geringen Durchlassspannungsabfall).

Die TS-Hysterese ist bei dieser Version des Ladegeräts so gewählt, dass der Ladevorgang wieder beginnt, wenn die Spannung an der Batterie auf 3,9 V abfällt.

Dieses Ladegerät kann auch zum Laden von in Reihe geschalteten Lithiumbatterien (und nicht nur) verwendet werden. Es reicht aus, die erforderliche Ansprechschwelle mit einem variablen Widerstand PR3 zu kalibrieren.
So funktioniert beispielsweise ein nach Schema 1 zusammengebautes Ladegerät mit einem dreiteiligen sequentiellen Akku aus einem Laptop, bestehend aus Doppelelementen, der anstelle eines Nickel-Cadmium-Akkus für einen Schraubendreher montiert wurde.
Das Netzteil des Laptops (19V/4,7A) wird anstelle der Originalschaltung mit dem im Standardgehäuse des Schrauber-Ladegeräts verbauten Ladegerät verbunden. Der Ladestrom des "neuen" AB beträgt 2 A. Gleichzeitig erwärmt sich der ohne Kühler arbeitende VT2-Transistor auf maximal 40-42 ° C.
Das Ladegerät wird natürlich abgeschaltet, wenn die Spannung an der Batterie 12,3 V erreicht.

Die TS-Hysterese bleibt bei Änderung der Ansprechschwelle in PROZENT gleich. Das heißt, wenn bei einer Abschaltspannung von 4,1 V das Ladegerät wieder aktiviert wurde, als die Spannung auf 3,9 V abgefallen ist, dann wird das Ladegerät in diesem Fall wieder aktiviert, wenn die Batteriespannung auf 11,7 V abfällt. Aber falls erforderlich, die Hysteresetiefe kann sich ändern.

Schwellen- und Hysteresekalibrierung des Ladegeräts

Die Kalibrierung erfolgt bei Verwendung eines externen Spannungsreglers (Labornetzteil).
Die obere Schwelle für den TS-Betrieb ist eingestellt.
1. Trennen Sie den oberen Anschluss PR3 von der Speicherschaltung.
2. Wir verbinden das „Minus“ des Labornetzteils (im Folgenden LBP überall) mit dem Minuspol für den AB (der AB selbst sollte während des Aufbaus nicht im Stromkreis sein), das „Plus“ des LBP mit dem Pluspol für die AB.
3. Schalten Sie Speicher und LBP ein und stellen Sie die erforderliche Spannung ein (z. B. 12,3 V).
4. Wenn die Anzeige für das Ende des Ladevorgangs leuchtet, drehen Sie den PR3-Schieberegler nach unten (gemäß Schema), bis die Anzeige (HL2) erlischt.
5. Drehen Sie den PR3-Motor langsam nach oben (gemäß Diagramm), bis die Anzeige aufleuchtet.
6. Reduzieren Sie langsam den Spannungspegel am LBP-Ausgang und beobachten Sie den Wert, bei dem die Anzeige wieder erlischt.
7. Überprüfen Sie erneut den Betriebspegel der oberen Schwelle. Gut. Sie können die Hysterese anpassen, wenn Sie mit dem Spannungspegel, der den Speicher einschaltet, nicht zufrieden sind.
8. Wenn die Hysterese zu tief ist (das Ladegerät wird bei einem zu niedrigen Spannungspegel eingeschaltet - beispielsweise unter dem Pegel der AB-Entladung, schrauben Sie den PR4-Schieber nach links (gemäß dem Diagramm) oder umgekehrt, - wenn die Hysteresetiefe nicht ausreicht, - nach rechts (laut Diagramm) Hysteresetiefe, der Schwellenpegel kann sich um einige Zehntel Volt verschieben.
9. Führen Sie einen Testlauf durch, indem Sie den Spannungspegel am Ausgang des LBP erhöhen und verringern.

Das Einstellen des aktuellen Modus ist noch einfacher.
1. Wir schalten das Schwellengerät mit allen verfügbaren (aber sicheren) Methoden aus: zum Beispiel, indem wir den PR3-Motor auf den gemeinsamen Draht des Geräts „pflanzen“ oder die LED des Optokopplers „kurzschließen“.
2. Anstelle von AB schließen wir eine Last in Form einer 12-Volt-Glühbirne an den Ausgang des Ladegeräts an (zum Beispiel habe ich ein Paar 12-V-Lampen für 20 W zum Einrichten verwendet).
3. Wir schließen ein Amperemeter in die Lücke eines der Stromkabel am Eingang des Speichers ein.
4. Stellen Sie den PR1-Schieberegler auf das Minimum (maximal links gemäß Diagramm).
5. Schalten Sie den Speicher ein. Drehen Sie den PR1-Einstellknopf gleichmäßig in Richtung steigender Stromstärke, bis der gewünschte Wert erreicht ist.
Sie können versuchen, den Lastwiderstand in Richtung niedrigerer Werte seines Widerstands zu ändern, indem Sie beispielsweise eine andere derselben Lampe parallel schalten oder sogar den Speicherausgang „kurzschließen“. Der Strom sollte sich nicht wesentlich ändern.

Beim Testen des Geräts stellte sich heraus, dass sich Frequenzen im Bereich von 100-700 Hz als optimal für diese Schaltung herausstellten, sofern IRF3205, IRF3710 (minimale Erwärmung) verwendet wurden. Da der TL494 in dieser Schaltung nicht voll ausgenutzt wird, kann der freie Chip-Error-Amplifier beispielsweise genutzt werden, um mit einem Temperatursensor zu arbeiten.

Es ist auch zu beachten, dass bei einem falschen Layout auch ein korrekt montiertes Impulsgerät nicht richtig funktioniert. Daher sollte man die in der Literatur immer wieder beschriebene Erfahrung beim Zusammenbau von Powerpulsgeräten nicht vernachlässigen, nämlich: Alle gleichnamigen „Power“-Anschlüsse sollten sich in kürzestem Abstand zueinander befinden (idealerweise auf einer Punkt). So sollten beispielsweise Verbindungspunkte wie der VT1-Kollektor, die Klemmen der Widerstände R6, R10 (Verbindungspunkte mit dem gemeinsamen Draht der Schaltung), Klemme 7 U1 - an fast einem Punkt oder durch einen direkten Kurzschluss und kombiniert werden breiter Leiter (Bus). Gleiches gilt für den Drain VT2, dessen Ausgang direkt an den "-" Anschluss der Batterie "gehängt" werden sollte. Die IC1-Pins müssen sich auch in unmittelbarer "elektrischer" Nähe zu den AB-Anschlüssen befinden.

Speicherdiagramm Nr. 2 (TL494)

Schema 2 unterscheidet sich nicht wesentlich von Schema 1, aber wenn die vorherige Version des Ladegeräts für die Arbeit mit einem AB-Schraubendreher ausgelegt war, wurde das Ladegerät in Schema 2 als universelles, kleines (ohne unnötige Einstellelemente) konzipiert sowohl mit zusammengesetzten, in Reihe geschalteten Elementen bis zu 3 als auch mit einzelnen zu arbeiten.

Wie Sie sehen können, werden feste Einstellungen mit den Trimmerwiderständen PR1-PR3 (Stromeinstellung), PR5-PR7 (Einstellung des Ladeende-Schwellenwerts für einen anderen) eingeführt, um den Strommodus schnell zu ändern und mit einer anderen Anzahl von in Reihe geschalteten Elementen zu arbeiten Anzahl der Elemente) und Schalter SA1 (Ladestromauswahl) und SA2 (Auswahl der Anzahl der zu ladenden Batteriezellen).
Die Schalter haben zwei Richtungen, in denen ihre zweiten Abschnitte die Anzeige-LEDs für die Modusauswahl schalten.

Ein weiterer Unterschied zum Vorgängergerät ist die Verwendung des zweiten Fehlerverstärkers TL494 als Schwellwertglied (eingeschaltet nach dem TS-Schema), das das Ende der Batterieladung bestimmt.

Tja, und natürlich wurde als Schlüssel ein p-leitender Transistor verwendet, der die volle Nutzung des TL494 ohne die Verwendung zusätzlicher Komponenten vereinfacht.

Das Verfahren zum Einstellen der Schwellen für Ladeende- und Strommodus ist gleich, sowie zum Einstellen der vorherigen Version des Speichers. Für eine andere Anzahl von Elementen ändert sich die Ansprechschwelle natürlich um ein Vielfaches.

Beim Testen dieser Schaltung wurde eine stärkere Erwärmung der Taste am VT2-Transistor festgestellt (beim Prototyping verwende ich Transistoren ohne Heizkörper). Aus diesem Grund sollten Sie einen anderen Transistor (den ich einfach nicht hatte) mit geeigneter Leitfähigkeit, aber besseren Stromparametern und geringerem offenen Kanalwiderstand verwenden, oder die in der Schaltung angegebene Anzahl von Transistoren verdoppeln, indem Sie sie parallel mit getrennt schalten Gate-Widerstände.

Die Verwendung dieser Transistoren (in der "Single"-Version) ist in den meisten Fällen nicht kritisch, aber in diesem Fall ist die Platzierung der Gerätekomponenten in einem kleinen Gehäuse unter Verwendung von kleinen Radiatoren oder ganz ohne Radiatoren geplant.

Speicherdiagramm Nr. 3 (TL494)

Beim Ladegerät in Diagramm 3 wurde eine automatische Trennung der Batterie vom Ladegerät mit Umschalten auf die Last hinzugefügt. Dies ist praktisch, um unbekannte ABs zu überprüfen und zu recherchieren. Die TS-Hysterese für das Arbeiten mit der AB-Entladung sollte auf die untere Schwelle (zum Einschalten des Ladegeräts) erhöht werden, die der vollen AB-Entladung (2,8-3,0 V) entspricht.

Speicherschema Nr. 3a (TL494)

Schema 3a - als Variante von Schema 3.

Speicherdiagramm Nr. 4 (TL494)

Das Ladegerät in Schema 4 ist nicht komplizierter als die vorherigen Geräte, aber der Unterschied zu den vorherigen Schemata besteht darin, dass die Batterie hier mit Gleichstrom geladen wird und das Ladegerät selbst ein stabilisierter Strom- und Spannungsregler ist und als Labor verwendet werden kann Netzteilmodul, klassisch gebaut nach den "datashit" Kanons.

Ein solches Modul ist immer nützlich für Prüfstandstests von Batterien und anderen Geräten. Es ist sinnvoll, eingebaute Instrumente (Voltmeter, Amperemeter) zu verwenden. Formeln zur Berechnung von Speicher- und Stördrosseln sind in der Literatur beschrieben. Lassen Sie mich nur sagen, dass ich während des Tests verschiedene vorgefertigte Drosseln (mit dem Bereich der angegebenen Induktivitäten) verwendet und mit einer PWM-Frequenz von 20 bis 90 kHz experimentiert habe. Ich habe keinen besonderen Unterschied im Betrieb des Reglers bemerkt (im Bereich von Ausgangsspannungen von 2 bis 18 V und Strömen von 0 bis 4 A): Leichte Änderungen in der Erwärmung des Schlüssels (ohne Heizkörper) haben mir gut gefallen Gut. Der Wirkungsgrad ist jedoch höher, wenn kleinere Induktivitäten verwendet werden.
Der Regler funktionierte am besten mit zwei in Reihe geschalteten 22-µH-Drosseln in quadratischen Panzerkernen von Konvertern, die in Laptop-Motherboards integriert sind.

Speicherschema Nr. 5 (MC34063)

In Diagramm 5 wird eine Variante des SHI-Controllers mit Strom- und Spannungsregelung auf der PWM / PWM MC34063-Mikroschaltung mit einem „Makeweight“ auf dem CA3130-Operationsverstärker (andere Operationsverstärker können verwendet werden) mit Hilfe von erstellt wodurch der Strom eingestellt und stabilisiert wird.
Diese Modifikation hat die Fähigkeiten des MC34063 im Gegensatz zum klassischen Einschluss einer Mikroschaltung etwas erweitert, wodurch die Funktion zur glatten Stromeinstellung implementiert werden kann.

Speicherdiagramm Nr. 6 (UC3843)

In Diagramm 6 wird eine Variante des SHI-Controllers auf dem Chip UC3843 (U1), dem Operationsverstärker CA3130 (IC1) und dem Optokoppler LTV817 hergestellt. Die Stromregelung in dieser Version des Speichers erfolgt über einen variablen Widerstand PR1 am Eingang des Stromverstärkers der Mikroschaltung U1, die Ausgangsspannung wird über PR2 am invertierenden Eingang von IC1 geregelt.
Am "direkten" Eingang des Operationsverstärkers liegt eine "umgekehrte" Referenzspannung an. Das heißt, die Regulierung wird bezüglich der "+"-Versorgung ausgeführt.

In den Schemata 5 und 6 wurden die gleichen Sätze von Komponenten (einschließlich Drosseln) in den Experimenten verwendet. Gemäß den Testergebnissen stehen sich alle aufgeführten Schaltungen im deklarierten Parameterbereich (Frequenz / Strom / Spannung) nicht wesentlich unter. Daher ist für die Wiederholung eine Schaltung mit weniger Komponenten vorzuziehen.

Speicherdiagramm Nr. 7 (TL494)

Der Speicher in Schema 7 war als Tischgerät mit maximaler Funktionalität konzipiert, daher gab es keine Einschränkungen hinsichtlich der Lautstärke der Schaltung und der Anzahl der Einstellungen. Diese Version des Speichers wird ebenfalls auf der Grundlage des SHI-Strom- und Spannungsreglers sowie der Option in Diagramm 4 hergestellt.
Dem Schema wurden zusätzliche Modi hinzugefügt.
1. „Kalibrierung – Laden“ – zur Voreinstellung der Spannungsschwellen für das Ende und die Wiederholung des Ladevorgangs von einem zusätzlichen analogen Regler.
2. „Reset“ – um den Speicher in den Lademodus zurückzusetzen.
3. "Strom - Puffer" - Um den Regler in den Lademodus Strom oder Puffer (Begrenzung der Ausgangsspannung des Reglers bei gemeinsamer Versorgung des Geräts mit der Spannung der Batterie und des Reglers) zu versetzen.

Ein Relais wurde verwendet, um die Batterie vom "Laden"-Modus in den "Laden"-Modus umzuschalten.

Die Arbeit mit dem Speicher ähnelt der Arbeit mit früheren Geräten. Die Kalibrierung wird durchgeführt, indem der Kippschalter in den Modus „Kalibrierung“ geschaltet wird. Der Kontakt des Kippschalters S1 verbindet dabei den Schwellwertgeber und das Voltmeter mit dem Ausgang des Integralreglers IC2. Nachdem sie am Ausgang von IC2 die erforderliche Spannung für das bevorstehende Laden einer bestimmten Batterie eingestellt haben, erreichen sie mit PR3 (sanftes Drehen) die Zündung der HL2-LED und dementsprechend die Aktivierung des Relais K1. Durch Reduzierung der Spannung am Ausgang von IC2 wird HL2 gequencht. In beiden Fällen erfolgt die Kontrolle über ein eingebautes Voltmeter. Nach dem Einstellen der Betriebsparameter der PU wird der Kippschalter in den Lademodus geschaltet.

Schema Nr. 8

Die Verwendung einer Kalibrierspannungsquelle kann vermieden werden, indem das Ladegerät selbst zur Kalibrierung verwendet wird. In diesem Fall ist es notwendig, den Ausgang des TS vom SHI-Regler zu entkoppeln, um zu verhindern, dass er sich abschaltet, wenn die Batterieladung endet, die durch die Parameter des TS bestimmt wird. Auf die eine oder andere Weise wird die Batterie durch die Kontakte des Relais K1 vom Ladegerät getrennt. Die Änderungen für diesen Fall sind in Schema 8 dargestellt.

Im Kalibriermodus trennt der Kippschalter S1 das Relais vom Plus der Stromquelle, um einen Fehlbetrieb zu verhindern. Gleichzeitig funktioniert die Anzeige des Betriebs des TS.
Der Kippschalter S2 führt (falls erforderlich) eine Zwangsaktivierung des Relais K1 durch (nur wenn der Kalibriermodus deaktiviert ist). Der Kontakt K1.2 wird benötigt, um die Polarität des Amperemeters beim Schalten der Batterie auf die Last zu ändern.
Daher überwacht ein unipolares Amperemeter auch den Laststrom. Bei Vorhandensein eines bipolaren Geräts kann dieser Kontakt ausgeschlossen werden.

Ladegerät-Design

In Designs ist es wünschenswert, als Variablen und Abstimmwiderstände zu verwenden Mehrgang-Potentiometer um Quälereien beim Einstellen der notwendigen Parameter zu vermeiden.

Gestaltungsmöglichkeiten sind auf dem Foto dargestellt. Schaltkreise wurden spontan auf perforierte Steckbretter gelötet. Die gesamte Füllung ist in Gehäusen von Laptop-Netzteilen montiert.
Sie wurden in den Entwürfen verwendet (sie wurden nach einer kleinen Verfeinerung auch als Amperemeter verwendet).
An den Gehäusen befinden sich Buchsen für den externen Anschluss von AB, Lasten, eine Buchse zum Anschließen eines externen Netzteils (von einem Laptop).

Während seiner 18-jährigen Tätigkeit bei North-West Telecom hat er viele verschiedene Ständer zum Testen verschiedener zu reparierender Geräte hergestellt.
Er entwarf mehrere, in Funktionalität und Elementbasis unterschiedliche, digitale Impulsdauermesser.

Mehr als 30 Rationalisierungsvorschläge für die Modernisierung von Einheiten verschiedener Spezialausrüstungen, inkl. - Energieversorgung. Seit langem beschäftige ich mich immer mehr mit Energieautomatisierung und Elektronik.

Warum bin ich hier? Ja, weil alle hier so sind wie ich. Da ich nicht stark in der Audiotechnik bin, gibt es hier viele interessante Dinge für mich, aber ich würde gerne mehr Erfahrung in dieser speziellen Richtung haben.

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Besonders in der kalten Jahreszeit werden Autofahrer sehr oft mit der Notwendigkeit einer Aufladung konfrontiert Autobatterie. Es ist möglich und wünschenswert, ein Werksladegerät zu kaufen, vorzugsweise einen Ladestarter für den Einsatz in der Garage.

Wenn Sie jedoch über Kenntnisse in der Elektrotechnik und bestimmte Kenntnisse auf dem Gebiet der Funktechnik verfügen, können Sie mit Ihren eigenen Händen ein einfaches Ladegerät für eine Autobatterie herstellen. Darüber hinaus ist es besser, sich im Voraus auf einen möglichen Fall vorzubereiten, in dem die Batterie plötzlich außerhalb des Hauses oder eines Parkplatzes und Service entladen wird.

Allgemeine Informationen zum Ladevorgang des Akkus

Das Aufladen der Autobatterie ist erforderlich, wenn der Spannungsabfall an den Klemmen weniger als 11,2 Volt beträgt. Trotz der Tatsache, dass die Batterie den Automotor auch mit einer solchen Ladung starten kann, beginnen bei einem langen Stopp bei niedrigen Spannungen Plattensulfatierungsprozesse, die zu einem Verlust der Batteriekapazität führen.

Daher ist es während der Überwinterung des Autos auf dem Parkplatz oder in der Garage erforderlich, die Batterie ständig aufzuladen und die Spannung an ihren Klemmen zu überwachen. Mehr Die beste Option- Batterie herausnehmen, einlegen warmer Platz, aber vergessen Sie trotzdem nicht, die Ladung aufrechtzuerhalten.

Der Akku wird mit Gleich- oder Impulsstrom geladen. Beim Laden aus einer Konstantspannungsquelle wird üblicherweise ein Ladestrom gleich einem Zehntel der Batteriekapazität gewählt.

Wenn die Batteriekapazität beispielsweise 60 Amperestunden beträgt, sollte der Ladestrom 6 Ampere betragen. Studien zeigen jedoch, dass die Sulfatierungsprozesse umso weniger intensiv sind, je niedriger der Ladestrom ist.

Darüber hinaus gibt es Verfahren zur Desulfatierung von Batterieplatten. Sie sind wie folgt. Zuerst wird die Batterie mit großen Strömen von kurzer Dauer auf eine Spannung von 3 - 5 Volt entladen. Zum Beispiel beim Einschalten des Anlassers. Dann erfolgt eine langsame Vollladung mit einem Strom von etwa 1 Ampere. Solche Verfahren werden 7-10 Mal wiederholt. Es gibt einen Desulfatierungseffekt von diesen Aktionen.

Praktischerweise basieren desulfatierende Impulslader auf diesem Prinzip. Die Batterie in solchen Geräten wird mit einem gepulsten Strom geladen. Während der Ladezeit (mehrere Millisekunden) werden an die Batterieklemmen ein kurzer Entladungsimpuls mit umgekehrter Polarität und ein längerer Ladeimpuls mit gerader Polarität angelegt.

Während des Ladevorgangs ist es sehr wichtig, den Effekt des Überladens des Akkus zu vermeiden, dh den Moment, in dem er auf die maximale Spannung geladen wird (12,8 - 13,2 Volt, je nach Akkutyp).

Dies kann zu einer Erhöhung der Dichte und Konzentration des Elektrolyten und zur irreversiblen Zerstörung der Platten führen. Deshalb sind Werkslader mit einem elektronischen Kontroll- und Abschaltsystem ausgestattet.

Schemata hausgemachter einfacher Ladegeräte für eine Autobatterie

Protozoen

Betrachten Sie den Fall, wie die Batterie mit improvisierten Mitteln aufgeladen werden kann. Zum Beispiel die Situation, wenn Sie abends das Auto in der Nähe des Hauses abgestellt haben und vergessen haben, einige elektrische Geräte auszuschalten. Am Morgen war die Batterie leer und das Auto sprang nicht an.

Wenn Ihr Auto gut anspringt (mit einer halben Umdrehung), reicht es in diesem Fall aus, die Batterie ein wenig „hochzuziehen“. Wie kann man das machen? Zunächst benötigen Sie eine Konstantspannungsquelle im Bereich von 12 bis 25 Volt. Zweitens Begrenzung des Widerstands.

Was kann empfohlen werden?

Heutzutage hat fast jeder Haushalt einen Laptop. Das Netzteil eines Laptops oder Netbooks hat in der Regel eine Ausgangsspannung von 19 Volt, einen Strom von mindestens 2 Ampere. Der äußere Pin des Stromanschlusses ist Minus, der innere Pin ist Plus.

Als begrenzender Widerstand und es ist obligatorisch!!!, Sie können die Innenraumlampe des Autos verwenden. Sie können natürlich stärkere Blinker ausgeben oder noch schlimmer als Stopps oder Abmessungen, aber es besteht die Möglichkeit, die Stromversorgung zu überlasten. Die einfachste Schaltung wird zusammengebaut: minus Netzteil - eine Glühbirne - minus Batterie - plus Batterie - plus Netzteil. In ein paar Stunden ist die Batterie so weit aufgeladen, dass der Motor gestartet werden kann.

Wenn kein Laptop verfügbar ist, können Sie auf dem Radiomarkt eine leistungsstarke Gleichrichterdiode mit einer Sperrspannung von mehr als 1000 Volt und einer Stromstärke von 3 Ampere vorbestellen. Es hat eine kleine Größe, Sie können es für den Notfall in das Handschuhfach legen.

Was tun im Notfall?

Als Grenzlast können gewöhnliche Lampen verwendet werden Glühlampe bei 220 Volt. Zum Beispiel eine 100-Watt-Lampe (Leistung = Spannung x Strom). Bei Verwendung einer 100-Watt-Lampe beträgt der Ladestrom daher etwa 0,5 Ampere. Nicht viel, aber während der Nacht gibt es der Batterie 5 Amperestunden Kapazität. Normalerweise genug, um den Anlasser des Autos morgens ein paar Mal zu drehen.

Wenn Sie drei Lampen mit 100 Watt parallel schalten, verdreifacht sich der Ladestrom. Sie können Ihre Autobatterie über Nacht fast zur Hälfte aufladen. Manchmal wird anstelle von Lampen ein Elektroherd eingeschaltet. Aber hier kann schon die Diode ausfallen und gleichzeitig die Batterie.

Im Allgemeinen werden Versuche dieser Art mit einer direkten Ladung einer Batterie aus einem 220-Volt-Wechselspannungsnetz durchgeführt extrem gefährlich. Sie sollten nur in extremen Fällen eingesetzt werden, in denen es keinen anderen Ausweg gibt.

Von Computer-Netzteilen

Bevor Sie mit der Herstellung Ihres eigenen Autobatterieladegeräts beginnen, sollten Sie Ihre Kenntnisse und Erfahrungen auf dem Gebiet der Elektro- und Funktechnik bewerten. Wählen Sie dementsprechend den Komplexitätsgrad des Geräts.

Zunächst sollten Sie sich für die Elementbasis entscheiden. Sehr oft haben Computerbenutzer alte Systemeinheiten. Es gibt Netzteile. Neben der +5V-Versorgungsspannung haben sie einen +12-Volt-Bus. In der Regel ist er für Strom bis 2 Ampere ausgelegt. Das reicht für ein schwaches Ladegerät völlig aus.

Video - Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Herstellung und das Diagramm eines einfachen Ladegeräts für eine Autobatterie aus einem Computernetzteil:

Das ist nur die Spannung von 12 Volt ist nicht genug. Es ist notwendig, es auf 15 zu "zerstreuen". Wie? Normalerweise nach der "Poke" -Methode. Sie nehmen einen Widerstand von etwa 1 KiloOhm und verbinden ihn parallel zu anderen Widerständen in der Nähe des Mikrokreises mit 8 Beinen im Sekundärkreis der Stromversorgung.

Somit wird die Verstärkung der Rückkopplungsschaltung bzw. die Ausgangsspannung geändert.

Es ist schwer mit Worten zu erklären, aber normalerweise verstehen es die Benutzer. Durch die Wahl des Widerstandswerts erreichen Sie eine Ausgangsspannung von etwa 13,5 Volt. Das reicht aus, um eine Autobatterie aufzuladen.

Wenn kein Netzteil zur Hand ist, können Sie nach einem Transformator mit einer Sekundärwicklung von 12 - 18 Volt suchen. Sie wurden in alten Röhrenfernsehern und anderen Haushaltsgeräten verwendet.

Jetzt sind solche Transformatoren in gebrauchten unterbrechungsfreien Stromversorgungen zu finden, sie können auf dem Sekundärmarkt für einen Cent gekauft werden. Als nächstes fahren Sie mit der Herstellung eines Transformatorladegeräts fort.

Transformator-Ladegeräte

Transformatorladegeräte sind die gebräuchlichsten und sichersten Geräte, die in der Autofahrerpraxis weit verbreitet sind.

Video - ein einfaches Autobatterieladegerät mit einem Transformator:

Die einfachste Trafo-Ladeschaltung für eine Autobatterie enthält:

Netzwerk-Transformator;
Gleichrichterbrücke;
einschränkende Belastung.

Durch die Begrenzungslast fließt ein großer Strom, sie ist sehr heiß, daher werden häufig Kondensatoren im Primärkreis des Transformators verwendet, um den Ladestrom zu begrenzen.

Prinzipiell kann man in einer solchen Schaltung auf einen Trafo verzichten, wenn man den richtigen Kondensator wählt. Ohne galvanische Trennung vom Wechselstromnetz ist ein solcher Stromkreis jedoch gefährlich in Bezug auf Stromschlag.

Praktischere Schemata Ladegeräte für Autobatterien mit Regelung und Begrenzung des Ladestroms. Eines dieser Schemata ist in der Abbildung dargestellt:

Als leistungsstarke Gleichrichterdioden können Sie die Gleichrichterbrücke einer defekten Autolichtmaschine durch leichtes Umschalten des Stromkreises nutzen.

Anspruchsvollere Desulfatierungsimpulsladegeräte werden normalerweise unter Verwendung von Mikroschaltkreisen, sogar Mikroprozessoren, hergestellt. Sie sind schwierig herzustellen und erfordern spezielle Installations- und Konfigurationskenntnisse. In diesem Fall ist es einfacher, ein Werksgerät zu kaufen.

Sicherheitsanforderungen

Bedingungen, die bei der Verwendung eines selbstgebauten Autobatterieladegeräts erfüllt sein müssen:

Das Ladegerät und der Akku müssen sich während des Ladevorgangs auf einer feuerfesten Oberfläche befinden.
Bei Verwendung der einfachsten Ladegeräte ist die Verwendung von persönlicher Schutzausrüstung (isolierende Handschuhe, Gummimatte) erforderlich.
während der Verwendung von neu hergestellten Geräten ist eine ständige Überwachung des Ladevorgangs erforderlich;
die wichtigsten kontrollierten Parameter des Ladevorgangs - Strom, Spannung an den Batterieklemmen, Temperatur des Ladegeräts und des Batteriegehäuses, Kontrolle des Siedezeitpunkts;
Beim Laden in der Nacht ist es notwendig, Fehlerstromschutzschalter (RCD) in der Netzwerkverbindung zu haben.

Video - ein Diagramm eines Ladegeräts für eine Autobatterie von einer USV:

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Kommentare zum Artikel:

Lyokha

Die hier präsentierten Informationen sind natürlich neugierig und informativ. Als ehemaliger Funktechniker der sowjetischen Schule habe ich mit großem Interesse gelesen. Aber in Wirklichkeit werden sich selbst „verzweifelte“ Funkamateure kaum noch die Mühe machen, Schaltungen für ein selbstgebautes Ladegerät zu finden und es später mit Lötkolben und Funkkomponenten zusammenzubauen. Das machen nur fanatische Funkamateure. Es ist viel einfacher, ein Werksgerät zu kaufen, zumal die Preise, wie ich finde, erschwinglich sind. Als letzten Ausweg können Sie sich mit der Bitte an andere Autofahrer wenden, „anzuzünden“, zum Glück gibt es jetzt überall viele Autos. Was hier geschrieben steht, ist hilfreich praktischer Wert(obwohl dies auch), wie sehr, indem das Interesse an der Funktechnik im Allgemeinen geweckt wird. Schließlich können die meisten modernen Kinder einen Widerstand nicht nur nicht von einem Transistor unterscheiden, sie werden ihn auch nicht beim ersten Mal aussprechen. Und es ist sehr traurig...

Michael

Als der Akku alt und halb leer war, habe ich oft ein Laptop-Netzteil zum Aufladen verwendet. Als Strombegrenzer habe ich ein unnötig altes Rücklicht mit vier parallel geschalteten 21-Watt-Glühlampen verwendet. Ich kontrolliere die Spannung an den Klemmen, zu Beginn des Ladevorgangs beträgt sie normalerweise etwa 13 V, der Akku frisst eifrig die Ladung, dann steigt die Ladespannung und wenn sie 15 V erreicht, höre ich auf zu laden. Es dauert eine halbe bis eine Stunde, um den Motor sicher zu starten.

Ignat

Ich habe in meiner Garage ein sowjetisches Ladegerät namens "Volna", Baujahr 79. Im Inneren befindet sich ein kräftiger und schwerer Transformator und mehrere Dioden, Widerstände und Transistoren. Fast 40 Jahre in den Reihen, und das, obwohl wir es ständig bei unserem Vater und Bruder nutzen und das nicht nur zum Laden, sondern auch als 12-V-Netzteil.Und jetzt ist es wirklich einfacher, ein billiges China-Gerät zu kaufen für fünf Morgen, als sich mit Lötkolben herumzuärgern. Und bei Aliexpress können Sie sogar für hundertfünfzig kaufen, das Senden dauert lange. Obwohl ich die Option vom Computer-Netzteil mochte, habe ich nur ein Dutzend alte in der Garage herumliegen, aber ziemlich funktionierende.

San Sanch

Hmm. Natürlich wächst die Pepsicol-Generation ... :-\ Das richtige Ladegerät sollte 14,2 Volt abgeben. Nicht mehr und nicht weniger. Bei einer größeren Potentialdifferenz siedet der Elektrolyt und die Batterie quillt auf, so dass es dann problematisch wird, sie herauszuziehen oder umgekehrt nicht wieder in das Auto einzubauen. Bei einer kleineren Potentialdifferenz wird die Batterie nicht geladen. Die normalste Schaltung, die im Material vorgestellt wird, ist mit einem Abwärtstransformator (zuerst). In diesem Fall muss der Trafo genau 10 Volt bei einer Stromstärke von mindestens 2 Ampere liefern. Davon gibt es viele zu kaufen. Es ist besser, Dioden im Haushalt zu installieren, - D246A (es ist notwendig, einen Heizkörper mit Glimmerisolatoren anzubringen). Im schlimmsten Fall - KD213A (diese können mit Sekundenkleber auf einen Aluminiumheizkörper geklebt werden). Jeder Elektrolytkondensator mit einer Kapazität von mindestens 1000 Mikrofarad für eine Betriebsspannung von mindestens 25 Volt. Ein sehr großer Kondensator wird auch nicht benötigt, da wir aufgrund der Welligkeit der untergleichgerichteten Spannung die optimale Ladung für die Batterie erhalten. Wir erhalten also 10 * Wurzel aus 2 = 14,2 Volt. Ich selbst habe ein solches Ladegerät seit der Zeit des 412. Moskauers. Überhaupt nicht getötet. 🙂

Kirill

Hat man den nötigen Trafo, ist es im Prinzip gar nicht so schwer, die Trafo-Ladeschaltung selbst zusammenzubauen. Auch für mich kein ganz großer Spezialist auf dem Gebiet der Funkelektronik. Viele sagen, sie sagen, warum herumalbern, wenn es einfacher zu kaufen ist. Ich stimme zu, aber das ist keine Frage des Endergebnisses, sondern des Prozesses selbst, denn es ist viel angenehmer, ein von den eigenen Händen hergestelltes Ding zu verwenden als ein gekauftes. Und vor allem, wenn dieses selbstgemachte Produkt aus dem Ruder läuft, dann kennt derjenige, der es zusammengebaut hat, seine Batterieladung genau und kann es schnell reparieren. Und wenn ein gekauftes Produkt durchbrennt, müssen Sie noch graben, und es ist überhaupt keine Tatsache, dass eine Panne gefunden wird. Ich stimme für Geräte meiner eigenen Versammlung!

Oleg

Im Allgemeinen denke ich, dass die ideale Option ein industriell hergestelltes Ladegerät ist, also habe ich dieses und trage es die ganze Zeit im Kofferraum. Aber Lebenssituationen sind unterschiedlich. Irgendwie war ich zu Besuch bei meiner Tochter in Montenegro, aber dort tragen sie überhaupt nichts bei sich, und auch selten hat es jemand. So vergaß sie nachts die Tür zu schließen. Die Batterie ist entladen. Keine Diode zur Hand, kein Computer. Ich habe einen Boshevsky-Schraubendreher für 18 Volt und 1 Ampere Strom von ihr gefunden. Hier ist seine Ladung und verwendet. Es stimmt, ich habe die ganze Nacht aufgeladen und regelmäßig wegen Überhitzung berührt. Doch nichts hielt stand, am Morgen ging es mit einem halben Tritt los. Es gibt also viele Möglichkeiten zu suchen. Nun, was hausgemachte Ladegeräte betrifft, kann ich als Funktechniker nur Transformatorladegeräte empfehlen, d. H. über das Netz entkoppelt, sind sie sicher im Vergleich zu Kondensator, Diode mit einer Glühbirne.

Sergej

Das Laden des Akkus mit nicht standardmäßigen Geräten kann entweder zu einem vollständigen irreversiblen Verschleiß oder zu einer Verringerung des garantierten Betriebs führen. Das ganze Problem besteht darin, hausgemachte Produkte anzuschließen, unabhängig davon, welche Nennspannung die zulässige überschreitet. Die Berücksichtigung von Temperaturunterschieden ist notwendig und gerade im Winter ein sehr wichtiger Punkt. Wenn Sie um ein Grad abnehmen, erhöhen Sie es und umgekehrt. Je nach Batterietyp gibt es eine ungefähre Tabelle - es ist nicht schwer, sich daran zu erinnern. Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass alle Spannungs- und Dichtemessungen nur am kalten, im Leerlauf befindlichen Motor durchgeführt werden.

Vitalik

Generell nutze ich selten ein Ladegerät, vielleicht einmal alle zwei, drei Jahre und dann, wenn ich für längere Zeit unterwegs bin, zum Beispiel im Sommer für ein paar Monate in den Süden, um Verwandte zu besuchen. Und so ist im Grunde das Auto fast täglich in Betrieb, die Batterie wird aufgeladen und es besteht keine Notwendigkeit für solche Geräte. Daher denke ich, dass es nicht zu klug ist, für Geld zu kaufen, was Sie praktisch nicht verwenden. Die beste Option- so ein einfaches Gefährt zum Beispiel aus einem Computer-Netzteil zusammenzubauen und in Erwartung seiner Stunde herumrollen zu lassen. Denn hier gilt es, die Batterie nicht voll zu laden, sondern ein wenig aufzumuntern, den Motor zu starten, und dann verrichtet der Generator seine Arbeit.

Nikolaus

Erst gestern habe ich den Akku mit einem Ladegerät für einen Schraubendreher aufgeladen. Das Auto stand auf der Straße, Frost -28, die Batterie drehte ein paar Mal und stand auf. Sie holten einen Schraubendreher heraus, ein paar Drähte, schlossen es an und nach einer halben Stunde sprang das Auto sicher an.

Dmitri

Ein fertiges Ladenladegerät ist natürlich eine ideale Option, aber wer will schon Hand anlegen, und wenn man bedenkt, dass man es nicht oft benutzen muss, kann man kein Geld für eine Anschaffung ausgeben und die Übungen machen dich selbst.
Ein selbstgebautes Ladegerät sollte autonom sein, keine Überwachung und Stromkontrolle erfordern, da wir am häufigsten nachts aufladen. Darüber hinaus muss es eine Spannung von 14,4 V liefern und sicherstellen, dass die Batterie ausgeschaltet wird, wenn Strom und Spannung über der Norm liegen. Es muss auch einen Verpolungsschutz bieten.
Die Hauptfehler, die „Kulibins“ machen, sind der direkte Anschluss an eine Haushaltsstromversorgung, dies ist nicht einmal ein Fehler, sondern ein Verstoß gegen Sicherheitsvorschriften, die nächste Begrenzung des Ladestroms durch Kapazitäten und noch teurer: eine Batterie mit Kondensatoren 32 Mikrofarad pro 350-400 V (weniger geht nicht) kosten wie ein cooles Markenladegerät.
Am einfachsten ist es, ein Computer-Schaltnetzteil (USV) zu verwenden, es ist jetzt günstiger als ein Transformator auf Eisen, und Sie müssen keinen separaten Schutz vornehmen, alles ist bereit.
Wenn keine Computerstromversorgung vorhanden ist, müssen Sie nach einem Transformator suchen. Geeignete Leistung mit Filamentwicklungen von alten Röhrenfernsehern - TS-130, TS-180, TS-220, TS-270. Sie haben viel Kraft hinter ihren Augen. Im Automarkt finden Sie einen alten TN-Glühtrafo.
Aber das alles ist nur für diejenigen, die mit dem Elektriker befreundet sind. Wenn nicht, machen Sie sich keine Sorgen - Sie werden keine Gebühr erheben, die alle Anforderungen erfüllt. Kaufen Sie also fertig und verschwenden Sie keine Zeit.

Laura

Ich habe ein Ladegerät von meinem Großvater bekommen. Aus Sowjetzeiten. Hausgemacht. Ich verstehe das überhaupt nicht, aber meine Bekannten, die ihn bewundernd und respektvoll sehen, schnalzen mit der Zunge, sie sagen, dieses Ding ist „seit Jahrhunderten“. Sie sagen, dass es an einigen Lampen montiert wurde und immer noch funktioniert. Ich benutze es eigentlich nicht, aber das ist nebensächlich. Alle sowjetischen Geräte werden gescholten, aber sie sind um ein Vielfaches zuverlässiger als moderne, sogar selbstgemachte.

Wladislav

Generell eine sinnvolle Sache im Haushalt, besonders wenn es eine Funktion zum Einstellen der Ausgangsspannung gibt

Alexej

Ich habe es nicht geschafft, selbstgebaute Ladegeräte zu verwenden oder zusammenzubauen, aber ich kann mir das Prinzip der Montage und des Betriebs vollständig vorstellen. Ich denke, dass hausgemachte Produkte nicht schlechter sind als Fabrikprodukte, aber niemand möchte herumspielen, zumal die Ladenpreise recht erschwinglich sind.

Sieger

Im Allgemeinen sind die Systeme einfach, es gibt wenige Details und sie sind erschwinglich. Mit etwas Erfahrung ist auch eine Anpassung möglich. Sammeln ist also durchaus möglich. Natürlich ist es sehr angenehm, das mit Ihren eigenen Händen zusammengebaute Gerät zu verwenden)).

Iwan

Das Ladegerät ist natürlich eine nützliche Sache, aber jetzt gibt es interessantere Exemplare auf dem Markt - sie heißen Start-Up-Ladegeräte

Sergej

Es gibt viele Ladeschaltungen und als Funktechniker habe ich viele davon ausprobiert. Bis letztes Jahr hat das Schema für mich aus der Sowjetzeit funktioniert und es hat perfekt funktioniert. Aber einmal in meiner Garage (durch mein Verschulden) war die Batterie vollständig leer und es bedurfte eines zyklischen Modus, um sie wiederherzustellen. Dann habe ich mich (aus Zeitmangel) nicht darum gekümmert, ein neues Schema zu erstellen, sondern es einfach gekauft. Und jetzt habe ich für alle Fälle ein Ladegerät im Kofferraum.

Batterieprobleme sind keine Seltenheit. Das Aufladen ist notwendig, um die Arbeitsfähigkeit wiederherzustellen, aber das normale Aufladen kostet gutes Geld, und Sie können es aus improvisiertem „Müll“ herstellen. Das Wichtigste ist, einen Transformator mit den richtigen Eigenschaften zu finden, und die Herstellung eines Ladegeräts für eine Autobatterie mit Ihren eigenen Händen ist buchstäblich eine Sache von ein paar Stunden (wenn Sie alle erforderlichen Teile haben).

Das Laden von Batterien muss nach bestimmten Regeln durchgeführt werden. Außerdem hängt der Ladevorgang vom Batterietyp ab. Ein Verstoß gegen diese Regeln führt zu einer Verringerung der Kapazität und Lebensdauer. Daher werden die Parameter des Ladegeräts für eine Autobatterie für jeden spezifischen Fall ausgewählt. Diese Möglichkeit bietet ein komplexer Speicher mit einstellbaren Parametern oder wird speziell für diese Batterie gekauft. Es gibt eine praktischere Option - ein Ladegerät für eine Autobatterie mit eigenen Händen herzustellen. Um zu wissen, welche Parameter sein sollten, ein wenig Theorie.

Arten von Batterieladegeräten

Das Laden des Akkus ist der Prozess der Wiederherstellung der verbrauchten Kapazität. Dazu wird an die Batterieklemmen eine Spannung angelegt, die etwas höher ist als die Betriebsparameter der Batterie. Kann serviert werden:

Gleichstrom Die Ladezeit beträgt mindestens 10 Stunden, während dieser ganzen Zeit wird ein fester Strom zugeführt, die Spannung ändert sich von 13,8-14,4 V zu Beginn des Vorgangs auf 12,8 V ganz am Ende. In dieser Form sammelt sich die Ladung allmählich an und hält länger an. Der Nachteil dieser Methode besteht darin, dass der Prozess kontrolliert und das Ladegerät rechtzeitig ausgeschaltet werden muss, da der Elektrolyt während des Aufladens kochen kann, was seine Lebensdauer erheblich verkürzt.
Konstanter Druck. Beim Laden mit konstanter Spannung gibt das Ladegerät die ganze Zeit eine Spannung von 14,4 V aus, und der Strom variiert von große Werte in den ersten Stunden der Ladung, zu sehr klein - in den letzten. Daher erfolgt keine AB-Aufladung (es sei denn, Sie lassen es einige Tage stehen). Der positive Aspekt dieser Methode ist, dass die Ladezeit verkürzt wird (90-95 % können in 7-8 Stunden gewonnen werden) und der Akku unbeaufsichtigt gelassen werden kann. Ein solcher „Notfall“-Recovery-Modus wirkt sich jedoch negativ auf die Lebensdauer aus. Bei häufiger Nutzung mit konstanter Spannung entlädt sich der Akku schneller.

Im Allgemeinen ist es besser, DC-Laden zu verwenden, wenn es nicht nötig ist, sich zu beeilen. Bei Bedarf für eine kurze Zeit Batterieleistung wiederherstellen - konstante Spannung anlegen. Wenn wir darüber sprechen, welches besser ist, um ein Ladegerät für eine Autobatterie mit Ihren eigenen Händen herzustellen, ist die Antwort eindeutig - die Bereitstellung von Gleichstrom. Schemata werden einfach sein und aus zugänglichen Elementen bestehen.

So ermitteln Sie die gewünschten Parameter beim Laden mit Gleichstrom

Das wurde experimentell festgestellt Auto-Blei-Säure-Batterien aufladen(die meisten von ihnen) erforderlich durch einen Strom, der 10 % der Batteriekapazität nicht überschreitet. Wenn die Kapazität der zu ladenden Batterie 55 A / h beträgt, beträgt der maximale Ladestrom 5,5 A; mit einer Kapazität von 70 A / h - 7 A usw. In diesem Fall können Sie einen etwas niedrigeren Strom einstellen. Die Ladung wird gehen, aber langsamer. Es sammelt sich an, selbst wenn der Ladestrom 0,1 A beträgt. Es dauert nur sehr lange, bis die Kapazität wiederhergestellt ist.

Da in den Berechnungen davon ausgegangen wird, dass der Ladestrom 10% beträgt, erhalten wir die Mindestladezeit - 10 Stunden. Dies ist jedoch der Fall, wenn die Batterie vollständig entladen ist, und dies kann nicht zugelassen werden. Daher hängt die tatsächliche Ladezeit von der "Tiefe" der Entladung ab. Sie können die Entladetiefe bestimmen, indem Sie vor dem Laden die Spannung am Akku messen:

Berechnen ungefähre Akkuladezeit, müssen Sie den Unterschied zwischen der maximalen Batterieladung (12,8 V) und seiner aktuellen Spannung herausfinden. Wenn Sie die Zahl mit 10 multiplizieren, erhalten Sie die Zeit in Stunden. Beispielsweise beträgt die Spannung an der Batterie vor dem Laden 11,9 V. Wir finden den Unterschied: 12,8 V - 11,9 V = 0,8 V. Wenn wir diese Zahl mit 10 multiplizieren, erhalten wir, dass die Ladezeit etwa 8 Stunden beträgt. Vorausgesetzt, wir liefern einen Strom, der 10 % der Batteriekapazität beträgt.

Ladeschaltungen für Auto AB

Zum Laden der Batterien wird in der Regel ein 220-V-Haushaltsnetz verwendet, das mit einem Umrichter auf Niederspannung gewandelt wird.

Einfache Schaltungen

Das einfachste und effektive Methode- Verwendung eines Abwärtstransformators. Er senkt 220 V auf die erforderlichen 13-15 V. Solche Transformatoren finden sich in alten Röhrenfernsehern (TC-180-2), Computernetzteilen und auf den „Kollaps“ des Flohmarkts.

Am Ausgang des Transformators entsteht jedoch eine Wechselspannung, die gleichgerichtet werden muss. Sie tun dies mit:

In den obigen Diagrammen befinden sich auch Sicherungen (1 A) und Messgeräte. Sie ermöglichen die Steuerung des Ladevorgangs. Sie können von der Schaltung ausgeschlossen werden, aber Sie müssen regelmäßig ein Multimeter zur Kontrolle verwenden. Bei Spannungsregelung ist dies noch erträglich (einfach Sonden an die Klemmen stecken), dann ist es schwierig den Strom zu regeln - in diesem Modus wird das Messgerät in die Schaltungsunterbrechung miteinbezogen. Das heißt, jedes Mal, wenn Sie den Strom ausschalten, das Multimeter in den Strommessmodus versetzen und den Strom einschalten müssen. Demontieren Sie den Messkreis in umgekehrter Reihenfolge. Daher ist die Verwendung eines Amperemeters mit mindestens 10 A sehr wünschenswert.

Die Nachteile dieser Schemata liegen auf der Hand - es gibt keine Möglichkeit, die Ladeparameter anzupassen. Das heißt, wählen Sie bei der Auswahl einer Elementbasis die Parameter so, dass der Ausgangsstrom gleich 10% der Kapazität Ihrer Batterie ist (oder etwas weniger). Sie kennen die Spannung - vorzugsweise innerhalb von 13,2-14,4 V. Was tun, wenn der Strom höher als gewünscht ist? Fügen Sie der Schaltung einen Widerstand hinzu. Es wird auf den positiven Ausgang der Diodenbrücke vor dem Amperemeter gelegt. Sie wählen den Widerstand „an Ort und Stelle“ und konzentrieren sich auf den Strom. Die Leistung des Widerstands ist höher, da eine zusätzliche Ladung an ihnen abgeführt wird (ca. 10-20 Watt).

Und noch etwas: Ein nach diesen Schemata hergestelltes Do-it-yourself-Autobatterieladegerät wird höchstwahrscheinlich sehr heiß. Daher ist es wünschenswert, einen Kühler hinzuzufügen. Es kann nach der Diodenbrücke in die Schaltung eingefügt werden.

Schemata mit der Möglichkeit der Anpassung

Wie bereits erwähnt, ist der Nachteil all dieser Schemata die Unmöglichkeit, den Strom einzustellen. Die einzige Möglichkeit besteht darin, den Widerstand zu ändern. Übrigens können Sie hier einen variablen Abstimmwiderstand setzen. Dies wird der einfachste Ausweg sein. Die manuelle Stromeinstellung wird jedoch zuverlässiger in einer Schaltung mit zwei Transistoren und einem Abstimmwiderstand implementiert.

Der Ladestrom wird durch einen variablen Widerstand verändert. Es liegt bereits hinter dem zusammengesetzten Transistor VT1-VT2, so dass ein kleiner Strom durch ihn fließt. Daher kann die Leistung in der Größenordnung von 0,5–1 Watt liegen. Sein Wert hängt von den ausgewählten Transistoren ab, er wird empirisch ausgewählt (1-4,7 kOhm).

Ein Transformator mit einer Leistung von 250-500 W, einer Sekundärwicklung von 15-17 V. Die Diodenbrücke ist auf Dioden mit einem Arbeitsstrom von 5 A und mehr aufgebaut.

Transistor VT1 - P210, VT2 wird aus mehreren Optionen ausgewählt: Germanium P13 - P17; Silikon KT814, KT 816. Zum Abführen von Wärme auf einer Metallplatte oder einem Heizkörper (mindestens 300 cm2) installieren.

Sicherungen: am Eingang PR1 - 1 A, am Ausgang PR2 - 5 A. Auch im Stromkreis gibt es Signallampen - das Vorhandensein einer Spannung von 220 V (HI1) und eines Ladestroms (HI2). Hier können Sie beliebige Lampen für 24 V (auch LEDs) platzieren.