Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы

 Комментарии к статье

Срок службы автомобильного аккумулятора зависит не только от качества изделия, но и от правильной эксплуатации. Некоторые автолюбители предполагают, что если на автомобиле ездить постоянно, то с аккумулятором все будет в порядке. Однако всем известно что езда по городу состоит из периодов с достаточно частым запуском стартера и малым пробегом из точки А в точку В, вследствие чего аккумулятор не успевает возобновить потраченную энергию, недозаряжается, а это в свою очередь приводит к сульфатации пластин и потере номинальной емкости аккумулятора, автор после двух лет эксплуатации нового аккумулятора измерил его емкость, она оказалась менее 50%.

В некоторых статьях авторы рекомендуют заряжать аккумуляторы перед зимней эксплуатацией, но мне кажется это необходимо делать 2-4 раза в год. Причем необходимо перед зарядкой тренировать аккумулятор методом 2х-3х кратного разряда-заряда. Заряд при этом можно так же проводить десульфатирующим способом, т.е. 30 сек. заряжается током 0,1С, 10 сек. разряжается током 0,01С.

Автор разработал устройство (рис.1), которое позволяет работать как в автоматическом так и ручном режиме.

(нажмите для увеличения)

Рассмотрим работу устройства в ручном режиме. После подачи 220 вольт на Х1 и включения выключателя SA1, на выходе вторичной обмотки трансформатора Т1 появляется напряжение, которое в свою очередь выпрямляется диодным мостом VD16 и фильтруется конденсатором С14. От данного моста запитываются реле К1 и стабилизатор D3, напряжение с которого подается на питание микроконтроллера D5.

С третьей и четвертой обмоток трансформатора Т1 напряжение подается на диодный мост VD5 и стабилизаторы напряжения D1 (+12 вольт), D2 (-17.6 вольт) от которых запитываются операционные усилители D4, D7. С пятой обмотки трансформатора Т1 напряжение выпрямляется диодным мостом VD9-VD12 фильтруется конденсатором С7 и служит для запитки двух параллельно включенных источников тока (ИТУН) D7.1, D7.2, VT3-VT6, R9-R12, R30, R31, C17, C18 которые управляются ШИМ импульсами с 5 ножки микроконтроллера D5.

С шестой обмотки трансформатора Т1 напряжение выпрямляется диодным мостом VD1, фильтруется конденсатором С4 стабилизируется микросхемой D6. От этой микросхемы запитана схема управления разрядом аккумулятора (ИТУН) состоящей из D4.1, VT1, VT2, R1-R4, С1, С2 и ТУН управляется ШИМ импульсами с 3 ноги микроконтроллера через развязывающий оптрон VS1. На операционном усилителе D4.2 собрана схема контроля за напряжением на аккумуляторе. На резисторах R13, R14 собран делитель напряжения. Цепочка R17-R20 служит для сдвига уровня измеряемого напряжения за счет вычитания из напряжения на аккумуляторе опорного напряжения.

Диоды VD13. VD14 служат для защиты входа аналого-цифрового преобразователя микроконтроллера D5. Со 2-го выхода микроконтроллера по одной шине организовано управление индикатором собранном на HL2, VT8, R32-R34 и транзисторным ключом собранным на VT7. VT9 R35, R37, R38 который включает реле К1 индикатор HL2 осуществляет индикацию следующих режимов Hi.2 постоянно горит - включена разрядка аккумулятора внешней нагрузкой, HL2 - не горит, устройство находится в режиме стоп или ручном режиме, HL2 - длинное зажигание длинное погасание - режим заряда, Н1.2 - короткое зажигание короткое погасание - режим десульфатации. Кнопка SB1 переводит устройство в режим СТОП, SB2 - ПУСК, устройство переводится в режим заряда или заряд/разряд. Кнопками SB3-SB6 осуществляется установка тока в режиме заряда-разряда.

Кнопкой SB7 после включения устройства, осуществляется переключение в режим десульфатации при этом на короткое время зажигается светодиод HL2 В режиме десульфатации, после включения кнопки пуск происходит разряд аккумулятора до 10,2 вольт внешней нагрузкой HL1. Затем заряд током 5,5 А в течение 30 сек и разряд током 0,55 А в течение 10 сек, процедура повторяется до тех пор пока на аккумуляторе в течение 2х часов перестанет нарастать напряжение. затем ток уменьшается до 2,75 А и происходит дозарядка в течение еще 2х часов. Если напряжение начнет снижаться, зарядка выключается. В ручном режиме происходит зарядка током 5,5 В, до стабильного напряжения на аккумуляторе в течение 2-х часов. Кнопками SB3-SB6 можно изменять ток заряда/разряда. индикация тока осуществляется миллиамперметром РА1 и установленным переключателем SA2 в положение "А" при переключении в положение "V" можно контролировать напряжение.

Аккумулятор следует подключать к зарядному устройству только после того как будет включено питание, иначе может выйти из строя транзистор VT2. Для предотвращения данного события можно рекомендовать изготовить изолированный преобразователь напряжения 12-21/16/9/9 В который будет запитываться непосредственно от аккумулятора, а вторичные обмотки с выпрямителями будут подключены к D1, D2, D3, D6.

В устройстве использован трансформатор типа. ТС180. Первичную обмотку оставляем на месте, а остальные разматываем. Вначале мотаем пятую обмотку проводом ПЭВ2 диаметром 1,5 мм - 50 витков, затем вторую проводом диаметром 0,5 мм - 26 витков, шестую диаметром 0,3мм -20 витков, третью и четвертую диаметром 0,4 по 50 витков. индикатор РА1 типа М2001/1-М4, который необходимо немного доработать, сдвинуть ноль вправо от реального нуля, и присоединив амперметр и шунт R8 переградуировать значения шкалы. Необходимо так же отградуировать значения напряжения и подобрать резисторы R6 или R7 В устройстве можно применить любое реле на напряжение катушки 12 вольт и ток контактов 4...5 А.

Схема собрана на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита (рис.2), размером 40x95 мм.

Рис. 2

В микроконтроллер записана микропрограмма, HEX коды которой находятся в табл.1.

После сборки устройство необходимо настроить на напряжение отключения во время разряда. Для этого отсоединяем левую сторону (по схеме) резистора R13. подсоединяем к нему лабораторный блок питания и подаем с него 10,2 вольта. Запускаем устройство в автоматическом режиме, при этом включится реле и лампочка HL1, вращаем подстроечный резистор R19 до отключения реле. На этом наладка заканчивается и проверяется работоспособность всего устройства.

Автор: Абрамов С.М.

Смотрите другие статьи раздела Зарядные устройства, аккумуляторы, гальванические элементы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Создание электропроводящих наноструктур с помощью воды и воздух 04.11.2021 Ученые из Японии заметили уникальные реакции во взаимодействии воды, нефти и воздуха. Они использовали их для создания нанолистов, которые необходимы для сенсоров нового поколения и технологий производства энергии. Ученые создали микропористые металлоорганические каркасы (MOF), которые состоят из ионов металлов и органических связующих. Эти материалы образовали трехмерные наноструктуры, которые проводят электричество. Исследователи использовали те же условия, которые характерны для образования нефтяной пленки на воде. Чтобы использовать свойства MOF в технологиях производства энергии и сенсоров, ученые изменили подход к созданию этих каркасов. Исследователи нанесли раствор с органическими линкерами (строительные блоки или связки, содержащие катионы металлов - "Хайтек") на водный раствор ионов металлов. После контакта вещества объединились в гексагональную структуру. В местах соприкосновения жидкости и воздуха образовались наноструктуры. Ученые сжали нанолисты, чтобы придать им более плотную и неразрывную структуру. Исследователи проверили наноструктуры при помощи микроскопического и рентгеновского кристаллографического анализа. Плотно упорядоченные кристаллы указали не только на прочный контакт между листами, но и на электрические свойства материала. Исследователи перенесли нанолисты на кремниевую подложку, добавили золотые электроды и измерили электропроводность. Сейчас ученые изучают, как различные параметры влияют на морфологию листа. Их цель - разработать методику создания высококачественных нанолистов с заданными электронными свойствами.

Другие интересные новости:

▪ Компас голубя

▪ Пленочный носитель информации

▪ Создан коллективный геном человечества

▪ Электрическая стимуляция мозга повысит силу воли

▪ Дроны против коронавируса

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Моделирование. Подборка статей

▪ статья Чем меньше женщину мы любим, тем больше нравимся мы ей. Крылатое выражение

▪ статья Кто создал подводную лодку? Подробный ответ

▪ статья Звездчатка средняя. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Усилитель на микросхеме TDA1515, 2х12 ватт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Поролоновые зайчики. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026