Бестрансформаторное зарядное устройство: бестрансформаторное зарядное устройство для АКБ — Блоки питания (бестрансформаторные) — Источники питания

Содержание

бестрансформаторное зарядное устройство для АКБ - Блоки питания (бестрансформаторные) - Источники питания

Многие из нас сталкивались с проблемой зарядки аккумулятора. Причем необходимы были маленькие размеры и и питания от сети 220 в случае с фонариками и пр. 

Данная схема, как видим, достаточно проста и ее может повторить даже начинающий.  Читая старую книгу я нашел схему этого зарядного. Как видим,она проста в изготовлении и состоит всего из 4 деталей. За выпрямитель лучше взять готовый диодной мост типа кц402-кц405, кц407 с любым буквенным индексом или сделать из четырех диодов типа Д206-Д211, Д217, Д218, Д226 с любым буквенным индексом или также можно воспользоваться заграничными деталями  с током в 1 ампер и напряжением 400-600в и обратным напряжением не меньше как 300в, например 1N4007.

Стабилитрон подбираем согласно нужному напряжению, отлично подходят стабилитроны типа Д815Ж, Д816А-В и подобные.

Конденсатор с напряжением не мение 500в, лучше 630 чтоб не пробило, исключением являются конденсаторы МБГЧ их можно брать с напряжением 250в.

Емкость конденсатора зависит от заряжаемого аккумулятора, например для акб емкостю 0,1ач. конденсатор имеет емкость 0,13мкФ, для аккумулятора емкостю 0,06-0.09мкФ; 0.25- 0.35мкФ.  

Резистор берем с мощностью не мение 0.25Вт, а сопротивление от0,15МОм(150кОм) до 0.51МОм(510кОм).

Собраным устройством можно легко заряжать аккумуляторы, только нужно еще прибавить стабилизатор типа LM78**(напряжение на выходе микросхемы в цифрах) если заряжаете через контролер  зарядки, как например в телефоном аккумуляторе, длительность зарядки длится от 5 до 8 часов

Вот фото собранного устройства:

Также стоит не забывать о том, что вы работаете с высоким напряжением и нужно придерживаться правил безопасности как при монтаже, так и при зарядке АКБ. 

Спасибо за внимание с вами был: mihail использована (переведена на русский язык) схема из книги Володимир Скрябинький "Радіоелектроніка для юних"

Бестрансформаторное зарядное устройство для аккумулятора

Стремясь к уменьшению габаритов конструируемой радиоаппаратуры, радиолюбители уделяют важное место миниатюризации блока питания.

Обычно эту задачу решают с помощью импульсного преобразователя напряжения.

Между тем существенный прогресс в области электронных компонентов позволяет создавать малогабаритные блоки питания, не содержащие трансформатора. Относительная простота конструкции и доступность компонентов делают их привлекательными и для радиолюбителей.

Впервые подобное техническое решение предложил Л. М. Браславский из Новосибирского электротехнического института еще в 1972 г., подав заявку на изобретение.

Оно оказалось столь оригинальным и неочевидным для специалистов, что ВНИИГПЭ проводил экспертизу по заявке целых шесть лет и только в 1978 г. выдал авторское свидетельство. Позже были запатентованы и другие решения, позволяющие реализовывать конденсаторные блоки питания. с несколькими выходными напряжениями и их стабилизацию.

Эти решения имеют много общего с устройствами, использующими переключаемые конденсаторы, достаточно популярными в зарубежной схемотехнике. Дальнейшим развитием этого направления в нашей стране следует считать преобразователь переменного тока в постоянный с понижением напряжения.

Принцип работы

Упрощенная схема такого устройства изображена на рисунке №1.

Рис. 1. Преобразователь переменного тока в постоянный с понижением напряжения.

Принцип его действия заключается в следующем. В начальный момент времени цепочка конденсаторов С1 - Сn (одинаковой емкости) устройства разряжена. При положительной полуволне сетевого напряжения диоды VD1, VD6-VD8 и VD2 открываются, а диоды VD3-VD5...VDn закрываются.

При этом все конденсаторы блока оказываются включенными последовательно и заряжаются напряжением сети до его амплитудного значения. Причем напряжение на каждом из N конденсаторов в силу равенства их емкости в N раз меньше амплитудного напряжения сети и эквивалентная емкость, подключенная к сети, также в N раз меньше эмкости одного конденсатора.

Во второй половине положительного полупериода диоды VD1, VD6-VD8 и VD2 закрываются и на конденсаторах сохраняется накопленный ими электрический заряд.

При отрицательном полупериоде закрываются диоды VD1 и VD2, в результате чего конденсаторный блок оказывается отключенным от сети. В этот момент к выходу блока возможно подключение низковольтной нагрузки Rн путем замыкания контактов электронного переключателя S1.

Теперь диоды VD3-VDn, VD9-VD11 открываются и все заряженные конденсаторы оказываются подключенными к низковольтной нагрузке параллельно, что позволяет получать от блока среднее значение тока разрядки существенно выше зарядного. Таким образом, блок осуществляет уменьшение напряжения при одновременном увеличении выходного тока.

Так как в первой половине полупериода происходит накопление энергии на конденсаторах, а во второй - ее отдача, то работа конденсаторного блока носит явно выраженный двухтактный характер.

Для сглаживания пульсаций и увеличения среднего значения тока емкость фильтрующего конденсатора Сф должна быть достаточно большой или применен еще один такой же конденсаторный блок, работающий на ту же нагрузку, но в противофазе с первым.

В рассматриваемом ниже устройстве замыкание контактов переключателя S1 происходит с частотой питающей сети, что существенно уменьшает коммутационные потери на них по сравнению с импульсными блоками питания и, кроме того, не предъявляет требований к диодам по быстродействию.

Тем не менее требования по величине обратного напряжения остаются. Так, например, диоды VD1, VD2, VD3 - VDn и VD9 - VD11 должны быть на обратное напряжение выше амплитудного напряжения сети и на средний ток в 2N раз меньше выходного тока. Все другие диоды могут быть на обратное напряжение в N раз меньше амплитудного сетевого.

Недостатки устройства - отсутствие гальванической развязки от сети и высокое рабочее напряжение транзистора, выполняющего функцию электронного переключателя S1.

Но возможность применения малогабаритных низковольтных оксидных конденсаторов и современных высоковольтных транзисторов обеспечивает сравнимость мощностных показателей конденсаторных блоков питания с импульсными блоками и делает перспективным использование их для разнообразного применения.

Принципиальная схема устройства

Описываемый конденсаторный преобразователь напряжения предназначен для зарядки автомобильных аккумуляторных батарей емкостью до 70 Ач, поэтому максимальный средний выходной ток устройства должен быть 7 А.

Эта величина согласована с ограничением переменной составляющей на уровне 20...30% от номинального напряжения для примененных оксидных конденсаторов.

Выпрямительный диод VD38, конденсатор С13 и стабилитроны VD39, VD40 формируют напряжение питания узла управления, осуществляющего синхронизацию работы коммутирующих транзисторов VT2 и VT3 с полярностью напряжения сети и стабилизацию выходного тока.

Работает устройство следующим образом. При положительной полуволне напряжения сети заряжаются блок конденсаторов С1...С12 и накопительный конденсатор питания С13. При отрицательной полуволне включается светодиод оптрона U1, а его фототранзистор, открываясь, шунтирует эмиттерный переход транзистора VT1. Транзистор VT1 закрывается и через резистор R5 подключает неинвертирующий вход ОУ DA1 к выходу конденсаторного блока.

Рис. 2. Принципиальная схема конденсаторного бестрансформаторного зарядного устройства.

Сам же ОУ при этом переключается и открывает транзисторы VT3, VT2 и светодиод оптрона U2. ОУ DA1 работает в компараторном режиме, поэтому его выходной сигнал может принимать только два значения — близкое к напряжению питания и к нулю.

Если напряжение на его инвертирующем входе больше, чем на неинвертирующем, выходное напряжение будет близким к нулю и транзистор VT3 окажется в закрытом состоянии. В противном случае напряжение на выходе ОУ близко к напряжению питания, транзистор VT3 открывается, а через резистор R10 — транзистор VT2 и оптрон U2.

Входным сигналом для стабилизации выходного тока служит напряжение на конденсаторном блоке. Таким образом, изменение напряжения на конденсаторном блоке (его уменьшение) прямо пропорционально отданному в нагрузку заряду, поэтому, стабилизируя отдаваемый конденсаторным блоком заряд за время единичного цикла разрядки, устройство стабилизирует выходной ток. Его значение регулируют резистором R7.

После закрывания транзистора VT1 напряжение с конденсаторного блока поступает на неинвертирующий вход ОУ DA1 и сравнивается с образцовым, поступающим на инвертирующий вход с делителя R6. ..R8. Когда напряжение на конденсаторном блоке становится меньше образцового, ОУ DA1 переключается в нулевое состояние и закрывает транзистор VT3, а через него (ц нагрузку устройства) — и фотодинистор оптрона U2.

Если по каким-либо причинам напряжение на конденсаторном блоке не снизилось до образцового (т.е. в нагрузку не ушел заряд, определяемый положением движка резистора R7), а время, отведенное на разрядку, закончилось, работа блока для предотвращения попадания сетевого напряжения на выход устройства организована так. Напряжение отрицательной полуволны сети снижается до выключения светодиода оптрона U1 и, следовательно, закрыванию его фототранзистора.

Это приводит к открыванию транзистора VT1, шунтированию им неинвертирующего входа и переключению компаратора DA1 и, как следствие, закрыванию транзисторов VT3, VT2 еще до появления положительной полуволны сетевого напряжения. Таким образом, происходит принудительная синхронизация узла стабилизации тока с полярностью напряжения сети.

Оптрон U2 необходим лишь как улучшающий безопасность и во встраиваемых блоках питания может отсутствовать.

Зарядка аккумуляторной батареи длится сравнительно долго и требует определенного контроля. Поэтому в устройстве предусмотрена возможность автоматического отключения заряжаемой батареи при напряжении на ней 14,2... 14,4 В. Функцию порогового элемента отключения полностью заряженной батареи выполняет электромагнитное реле К1 (РЭС10), срабатывающее при напряжении около 10,5 В.

Реле подключено к выходным зажимам Х2 и Х3 через проволочный подстроечный резистор R11. Этот резистор вместе с конденсатором С14 образуют фильтр, подавляющий переменную составляющую пульсирующего зарядного напряжения, но пропускающий медленно нарастающую постоянную составляющую напряжения аккумуляторной батареи.

Поэтому при достижении порогового напряжения реле К1 срабатывает и размыкающимися контактами К1.1 отключает питание конденсаторного блока и системы управления.

Сама же обмотка реле остается под напряжением заряжаемой батареи и благодаря наличию гистерезиса выключается при снижении напряжения до 11,8 В.

После чего происходит автоматическая подзарядка батареи аккумуляторов. Включение/выключение режима автоматического окончания зарядки осуществляют переключателем SA2.

Детали и компоненты

Применение реле серии РЭС10 обусловлено его малым током потребления и, следовательно, малым током разряда батареи в режиме прекращения зарядки. Маломощные контакты используемого реле отражают и особенности описываемого устройства, связанные с емкостным характером нагрузки.

Поэтому разрыв цепи питания конденсаторного блока происходит без искрения. Применение двух сетевых предохранителей (FU1, FU2) и двухсекционного выключателя SA1 связано с повышенными требованиями электробезопасности из-за отсутствия гальванической развязки устройства от сети.

В конденсаторном блоке возможно применение любых оксидных конденсаторов, но желательно одного типа. В случае использования импортных конденсаторов габариты этого блока можно существенно уменьшить. Диоды блока также могут быть любыми, рассчитанными на такой же ток и обратное напряжение — подойдут даже диоды Д226Б и Д7Ж, но при этом габариты блока и его масса существенно увеличатся.

Оптрон Т0325-12,5-4 заменим на оптрон Т0125-10 или Т0125-12,5 не ниже 4-го класса. Вместо КП706Б (VT3) возможно применение аналогичных отечественных полевых транзисторов или импортного IGBT на такой же ток и напряжение, причем желательно с минимальным сопротивлением канала.

При выборе электромагнитного реле (K1) необходимо учитывать, что паспортное номинальное напряжение примерно в 1,5...1,7 раза выше напряжения срабатывания и что напряжение срабатывания может быть несколько различным даже для реле из одной партии.

Возможно применение реле РЭС9, РЭС22, РЭС32 и иных, обладающих достаточно малым потребляемым током, на напряжение срабатывания в пределах 8...12 В. При этом, возможно, придется подобрать резистор R11 и конденсатор С14 с целью эффективного подавления переменной составляющей, предотвращения «дребезга» контактов реле и ложных срабатываний.

Налаживание устройства

Налаживание устройства проводите только при наличии сетевых предохранителей. Перед первым включением обязательно проверьте правильность монтажа и соединений, поскольку ошибки могут привести к выходу из строя большей части деталей и даже взрыву конденсаторов. В порядке страховки конденсаторный блок можно прикрыть коробкой из плотного картона или фанеры.

Правильно собранное устройство начинает работать сразу. Потребуется в основном лишь подборка резисторов R6 и R8 для корректировки диапазона регулировки тока зарядки. Для этого к выходу блока подключите разряженную батарею аккумуляторов и подборкой резисторов R6 и R8 установите по амперметру РА1 диапазон регулирования зарядного тока резистором R7.

Если при начальном положении движка резистора R7 ток будет отличен от нуля, то нужно уменьшить сопротивление резистора R8. Если же ток зарядки становится равным нулю не в крайнем положении движка R7, сопротивление этого резистора следует увеличить. Далее движок резистора R7 установите в конечное положение. Если теперь ток зарядки окажется меньше максимального, сопротивление резистора R6 придется уменьшить, а если превышает - увеличить.

 

Рис. 3. Вид готового устройства.

После этого, установив переключатель SA2 в положение "Ручной режим", доведите батарею до полной зарядки, контролируя напряжение на нем вольтметром постоянного тока.

Затем отключите устройство от сети, переведите тумблер SA2 в режим "Авт.", а движок резистора R11 - в положение максимального сопротивления. Снова подключите устройство к сети и уменьшением сопротивления резистора R11 добейтесь четкого срабатывания реле К1 - устройство готово к эксплуатации.

Внимание! При налаживании и эксплуатации зарядного устройства необходимо помнить об отсутствии гальванической развязки от сети. Следовательно, подключать и отключать его от аккумуляторной батареи можно только при отключенной от сети вилке шнура питания.

Н. Казаков, А. петров, г. Волгоград. Радио 1999/1. стр. 41.

Простое зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов

Итак, хочу рассказать о конструкции самого простого и самого надежного зарядного устройства для кислотных аккумуляторов. По сути, данное устройство может использоваться для зарядки буквально любых типов аккумуляторов. Я заряжал даже литий-полимерные и литий-ионные, в этом случае емкость конденсаторов нужна в разы меньше.

Представленная схема ЗУ для автомобильного аккумулятора не новая, известна достаточно давно, но мало кому приходило в голову создать на такой основе зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.

Схема настолько компактная, что ее можно засунуть даже в корпус от китайского ночника. К слову ЗУ было собранно для преподавателя (ему огромное спасибо и низкий поклон, мало сейчас таких людей как он).

Схема не содержит никаких трансформаторов, не боится замыканий (можно замкнуть и оставить часами, ничего не перегорит), компактная и может работать месяцами, при этом не греется ни капли. Думаете сказка? А вот и нет! Зарядное устройство можно реализовать из подручного хлама всего за 10-15 минут.

Схема зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов

Основа — бестрансформаторная зарядка, которую можно увидеть в китайских фонариках для зарядки встроенного кислотного аккумулятора (герметичный свинцово-гелиевый аккумулятор). Благодаря повышенной емкости аккумуляторов удалось на выходе получить ток в 1 Ампер. В моем варианте я использовал 4 конденсатора, все они рассчитаны на напряжение 250 Вольт, хотя желательно подобрать на 400 или 630 Вольт. Конденсаторы подключены параллельно, суммарная емкость составила порядка 8 мкФ.

Резистор подключенный параллельно конденсаторам нужен для разряжения последних, поскольку после выключения схемы на конденсаторах остается напряжение.

Диодный мост — был взят готовый из компьютерного блока питания, обратное напряжение 600 Вольт, максимально допустимый ток 6 Ампер, в ходе работы остается ледяным.

Светодиодный индикатор сообщает о наличии напряжения в сети.

Сейчас некоторые подумают, что 1Ампер зарядного тока слишком мало для автомобильного аккумулятора, но это не так и аккумулятор заряжается достаточно быстро. Напряжение на выходе такого зарядного устройства составляет 180-200 Вольт. Схема не вредит аккумулятору, такая зарядка даже полезна для него.

Не прикасайтесь выходных проводов включенного ЗУ, в противном случае получите поражение током, хотя и не смертельное.

Вот такое простое зарядное устройство можно использовать для зарядки кислотных аккумуляторов с емкостью от 0,5 до 120 Ампер.

Творите, радуйтесь и наслаждайтесь жизнью, поскольку она дана нам лишь раз, а я с вами прощаюсь.

Простое, но мощное автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов


Начну необычно!
Шедевральностью приведённая бестрансформаторная схема не блещет! Не блещет родная ни мрамором, ни златом, ни светом звёзд... Мало того, с лёгкость может долбануть зазевавшегося гражданина электрическим разрядом, посредством чего привести его организм в состояние глубокой печали, беспокойства и хаотичности мыслей.

Теперь о хорошем.
Простота, подкупающий функционал и радующие глаз массогабаритные показатели электроизделий, обозначенных в заголовке, погрузили меня в размышления о целесообразности поиметь в хозяйстве именно бестрансформаторное зарядное устройство. Мотивом погружения предшествовала ниоткуда вдруг выросшая разовая потребность срочно оживить довольно мощный АКБ.

Результатом мыслительного процесса явилось универсальное автоматическое зарядное устройство для мощных аккумуляторов напряжением 3-27 В и собственной ёмкостью 3-100 Ач.

Рис.1

Основой устройства является ёмкостный балластный элемент, образованный конденсаторами С1-С5, включение и выключение которых производится соответствующими тумблерами.
Реактивные сопротивления этих конденсаторов и мостовой выпрямитель Br2 образуют источник стабильного и неизменного постоянного тока, величина которого выбирается исходя из рекомендаций производителя АКБ. Значения этих токов могут выбираться любыми из диапазона 0,3-9,3А с шагом 0,3А.

Для предохранения диодов выпрямителя от резкого скачка тока в момент включения прибора, в него введено устройство мягкого пуска, состоящего из резистора R1 и реле Rel1, закорачивающего данный резистор через некоторое время после окончания переходных процессов.
Важный момент! Переключатель S1 - это тумблер без фиксации, алгоритм работы (on)-off-(on), количество контактных групп - 2.
Резистор R3 предназначен для разряда балластных конденсаторов после выключения зарядного устройства.

А всё-таки, каким током следует заряжать аккумулятор?

Оптимальным током является величина, равная 1/10 (± 10%) от полной ёмкости АКБ - это стандартные рекомендации производителей на обслуживаемые автомобильные аккумуляторные батареи.
При меньшем токе заряда процесс будет пропорционально замедляться, при большем - начнёт плохеть пациенту.
Для необслуживаемых изделий некоторые производители настоятельно рекомендуют использовать номинальный ток заряда не более 1/20 от ёмкости аккумулятора.

Ясен пипидастр, что в определённый момент АКБ наберёт полный заряд и на продолжающееся воздействие извне начнёт реагировать бурным химическим негодованием с неприятным выделением газа. Этот неловкий момент следует предотвратить и отключить зарядное устройство в момент 20%-го превышения значения напряжения на клеммах от паспортной величины характеристики аккумулятора.
Таким образом, для 12В батарей процесс заряда следует стопорнуть при напряжении на выводах АКБ 14,4 В, для 24 вольтовых - при 28,8 В и т.д.

Однако вернёмся к схеме.
Ответственным за состоянием здоровья аккумулятора назначен компаратор DA1, который сравнивает напряжение на АКБ с уровнем, установленным переменным резистором R5.
В момент совпадения этих величин, на выходе компаратора появляется высокий уровень напряжения, который посредством транзисторного аналога тиристора (транзисторы T1, T2) замыкает реле Rel1 на землю, что в свою очередь приводит к отключению блока от сети и, соответственно, к прекращению процесса заряда.
Аналогичный процесс происходит и при желании вручную отключить зарядное устройство от сети. В этом случае высокий уровень напряжения подаётся на аналог тиристора посредством замыкания контактов переключателя S1.2.

Интегральный регулируемый стабилизатор Vr1 формирует стабильное напряжение в диапазоне 3-27В. Его низкое выходное сопротивление позволяет исключить влияние входного сопротивления вольтметра на формируемые уровни напряжения при желании сделать этот прибор внешним и отключаемым после установки необходимого значения напряжения.

Стабилитроны D1, D2 поддерживают напряжение питания микросхем Vr1 и DA1 на уровне 30В, диод D3 не позволяет выйти напряжению на входе компаратора за допустимые пределы, светодиод Led1 служит для индикации включённого состояния устройства.

С1-С5 выполнены в виде батарей из параллельно соединённых неполярных конденсаторов экзотического номинала 4,7мкФ x 400в: С1 - 1шт, С2 - 2шт, С3 - 4шт и т.д... Всего 31 штука, не больше, не меньше - хоть из-под земли достань, да выложи!
На самом деле не так уж всё и грустно. Изделия, заказанные у наших китайских друзей, уложатся в небольшую коробчёнку и не сильно обременительную сумму, не превышающую 1000 российских тугриков.

Диодный мост Br2 следует выбирать с некоторым запасом по максимальному току. Я остановил свой выбор на 15-ти амперном экземпляре. При необходимости работать с высокими токами заряда этот элемент необходимо снабдить радиатором, исходя из рассеиваемой мощности Pрас ≈ Iзар x 1,5.
Рассчитать размер радиатора можно по ссылке   Ссылка на страницу.

Реле должно выдерживать необходимый максимальный коммутируемый ток и не гнушаться работой с сетевым напряжением. Ток срабатывания должен находиться в районе 20мА, как правило, в документации такие реле называются - High Sensitive. При наших мощностях таким током срабатывания обладают реле с номинальным рабочим напряжением 24 вольта.

Тумблеры: S1 должен быть рассчитан на максимальный ток - не менее 10А, S2-S6 - не менее 5А.

Компаратор DA1 может быть любым, поддерживающим однополярное 30-вольтовое питание и имеющим входные токи - не более 100nA.

А какие условия безопасности надо выполнять при работе с бестрансформаторными источниками питания мы довольно подробно обсудили на странице   Ссылка на страницу.

И под занавес приведу более долгий, но продвинутый способ зарядить АКБ за несколько этапов.
К преимуществам этого способа следует отнести то, что аккумулятор получает полный заряд и восстанавливает свою ёмкость практически на 100 процентов. Недостаток заключается в увеличении времени процесса и необходимости нескольких подходов к заряжаемому.

1. Сначала устанавливаем ток, равным 0,1 от номинальной ёмкости АКБ. Для батареи 55 А-ч это составит 5,5 ампер (в нашем случае - 5,4). В таком режиме заряжаем до напряжения на выводах АКБ 14,4 вольта. Устанавливаем это напряжение регулятором, далее ждём, пока зарядник вырубится;

2. Снижаем ток заряда в два раза (до 2,7 ампер), заряжаем до напряжения на выводах АКБ 15 вольт, ждём, пока зарядник вырубится;

3. Снижаем ток заряда ещё в два раза (до 1,2 ампера), заряжаем до напряжения на выводах АКБ 15,5 вольт, ждём, пока зарядник вырубится, если через 5-6 часов этого не произошло, вырубаем устройство вручную.

А теперь - о самом важном!!!
Безтрансформаторные источники питания являются устройствами, не обладающими гальванической развязкой от сети, поэтому все подключения проводов к аккумулятору необходимо провести до втыкания вилки в розетку.

В процессе зарядки блудить шаловливыми ручонками по оголённым проводам и клеммам АКБ не следует - есть шанс словить переменку (не слишком большой, но весьма неприятный...).

По окончании процесса, точно также - сначала выдернуть штепсель из розетки, а уже потом отсоединять аккумулятор.

Итак. Подсоединили АКБ, воткнули вилку, установили ток заряда, повернули R5 в нижнее по схеме положение - теперь можно нажать включатор и начинать зарядку. После этого следует установить переменный резистор в положение, соответствующее необходимому уровню отключения зарядного устройства, контролируя эту величину по показаниям вольтметра.
Если аккумулятор не будет подключён к зарядному устройству, или отвалится какой-либо провод, сработает схема защиты, что приведёт к отключению блока от сети.

 

Простое зарядное устройство для аккумуляторов НКГЦ-0.45, Д-0.26 и др.

Простое зарядное устройство для аккумуляторов НКГЦ-0.45, Д-0.26 и др.

Приведенное на рисунке бестрансформаторное зарядное устройство позволяет заряжать одновременно четыре аккумулятора Д-0,26 током 26 мА в течение 12...16 часов. Возможна зарядка и других аккумуляторов (читайте ниже).

Избыточное напряжение сети 220 В гасится за счет реактивного сопротивления конденсаторов (Хс) на частоте 50 Гц, что позволяет уменьшить габариты зарядного устройства.

Используя эту электрическую схему и зная рекомендуемый для конкретного типа аккумуляторов ток заряда (1з), по приводимым ниже формулам можно определить емкость конденсаторов С1, С2 (суммарную С=С1+С2) и выбрать по справочнику тип стабилитрона VD2 так, чтобы напряжение его стабилизации превышало напряжение заряженных аккумуляторов примерно на 0,7 В.

Тип стабилитрона зависит только от количества одновременно заряжаемых аккумуляторов, так, например, для заряда трех элементов Д-0,26 или НКГЦ-0,45 необходимо применять стабилитрон VD2 типа КС456А. Пример расчета приведен для аккумуляторов Д-0,26 с зарядным током 26 мА.

В зарядном устройстве применяются резисторы типа МЛТ или С2-23, конденсаторы С1 и С2 типа К73-17В на рабочее напряжение 400 В. Резистор R1 может иметь номинал 330...620 кОм (он обеспечивает разряд конденсаторов после отключения устройства).

Светодиод HL1 можно использовать любой, при этом подобрав резистор R3 так, чтобы он светился достаточно ярко. Диодная матрица VD1 заменяется четырьмя диодами КД102А.

Печатная плата односторонняя (без отверстий), и элементы устанавливаются со стороны печатных проводников.

При использовании элементов, указанных на схеме, зарядное устройство легко устанавливается в корпусе от блоков питания для карманных микрокалькуляторов или же может размещаться внутри корпуса устройства, где установлены аккумуляторы.

Индикация наличия напряжения в цепи заряда осуществляется светодиодом HL1, который размещается на видном месте корпуса. Диод VD3 позволяет предохранить разряд аккумуляторов через цепи зарядного устройства при отключении его от сети 220 В. При заряде аккумуляторов НКГЦ-0,45 током 45 мА резистор R3 необходимо уменьшить до величины, при которой светодиод светится полной яркостью.

Проверку зарядного устройства лучше проводить при подключении вместо аккумуляторов измерительных приборов и эквивалентной нагрузки,

(см. рисунок), минимальная величина которой для четырех аккумуляторов определяется по закону Ома:

R = U/I = 4/0,026 =150 Ом, где

U - напряжение на разряженных аккумуляторах (у основной массы аккумуляторов эта величина составляет один вольт на элемент).

При пользовании зарядным устройством необходимо следить за временем, так как приведенная схема хотя и снижает вероятность получения аккумулятором избыточного заряда (за счет ограничения напряжения стабилитроном), однако полностью такой возможности, при очень большом времени заряда, не исключает. А если у вас нет проблем с памятью, то это простое и малогабаритное устройство поможет сэкономить деньги.

Вторая схема бестрансформаторного зарядного устройства (рисунок ниже) предназначена для одновременного заряда двух аккумуляторов типа НКГЦ-0,45 (НКГЦ-0,5). 

Здесь обеспечивается асимметричный режим заряда, что позволяет продлить срок службы аккумуляторов. Заряд производится током 40...45 мА в течение одной полуволны сетевого напряжения. В течение второй полуволны, когда соответствующий диод закрыт, элемент G1 (G2) разряжается через резистор R4 (R5) током 4,5 мА.

Заряд аккумуляторов G1 и G2 происходит поочередно, так, например, в течение положительной полуволны заряжается G1 (G2 — разряжается). Такое построение схемы позволяет осуществлять процесс заряда аккумуляторов в независимости друг от друга, и любая неисправность одного из них не нарушит заряд другого.

Для индикации наличия сетевого напряжения в схеме используется миниатюрная лампа HL1 типа СМН6.3-20 или аналогичная. Аккумуляторы нельзя оставлять подключенными к схеме надолго без включения зарядного устойства в сеть, так как при этом происходит их разряд через резисторы R4, R5.

При правильной сборке устройства настройка не требуется.

Схема, показанная выше, в отличие от предыдущих, исключает повреждение аккумуляторов и за получения ими избыточного заряда. Она автоматически отключает процесс заряда при повышении напряжения на элементах выше допустимой величины и состоит из стабилизатора тока на транзисторе VT2, усилителя VT1, детектора уровня напряжения на VT3 и стабилизатора напряжения D1.

Устройство может использоваться и как источник питания на ток до 100 мА при подключении нагрузки к контактам 1 и 2 штекера Х2. Индикатором процессазаряда является свечение светодиода HL1, который при его окончании гаснет.

Настройку устройства начинаем со стабилизатора тока. Для этого временно замыкаем базу транзистора VT3 на общий провод, а вместо аккумуляторов подключаем эквивалентную нагрузку с миллиамперметром 0...100 мА. Контролируя прибором ток в нагрузке, подбором резистора R3 устанавливаем номинальный ток заряда для конкретного типа аккумуляторов.

Вторым этапом настройки является установка уровня ограничения выходного напряжения с помощью подстроечного резистора R5. Для этого, контролируя напряжение на нагрузке, увеличиваем сопротивление нагрузки до момента появления максимально допустимого напряжения (5,8 В для четырех аккумуляторов Д-0,26). Резистором R5 добиваемся отключения тока в нагрузке (погаснет светодиод).

При изготовлении устройства можно использовать корпус от источника питания БП2-3 или аналогичный (от него же удобно взять и трансформатор). Трансформатор подойдет любой малогабаритный с напряжением во вторичной обмотке 12...16 В.

Транзистор VT2 крепится к теплорассеивающей пластине. Конденсаторы С1 применяются типа К50-16-25В, С2—типа К50-16-16В. Для удобства настройки в качестве R5 желательно использовать многооборотный резистор типа СП5-2 или аналогичный, остальные резисторы подойдут любого типа.

От источника питания можно получить напряжения 6 или 9 В, если на место микросхемы D1 установить соответственно КР142ЕН5Б (Г) или КР142ЕН8А (Г).


Автомобильное зарядное устройство схема

Автомобильное зарядное устройство

  Необходимость в дополнительном зарядном устройстве для автомобильной аккумуляторной батареи помимо бортового регулятора напряжения никто не подвергает сомненью. Существует огромное количество схем ЗУ, различающихся по многим параметрам и техническим решениям.

Простое зарядное устройство

  Конечно, если на вашем автомобиле установлена новая аккумуляторная батарея и совершенный регулятор напряжения, то необходимость в дополнительном зарядном устройстве скорее всего не понадобится. Однако все может произойти, и возникнет потребность в ЗУ. Что бы не городить огород, можно собрать несложное, но достаточно качественное устройство по приведенной ниже схеме. В качестве регулирующего элемента для изменения зарядного тока применяется конденсатор, что является удачным техническим решением, снимающим целый ряд трудностей.

Приставка-автомат к зарядному устройству

  Описываемая ниже приставка не является собственно зарядным устройством. Она призвана облегчить выполнение необходимых определенных профилактических операций для поддержания аккумуляторной батареи в рабочем состоянии.

Двухрежимное зарядно-разрядное устройство

 Схема двухрежимного зарядно-разрядного устройства для автомобильного аккумулятора с целью продления жизни последнего.

Электромеханическая защита в зарядных устройствах

Бестрансформаторное автомобильное зарядное устройство с режимом тренировки аккумулятора

 Схема бестрансформаторного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов ёмкостью 70 Ач мощностью 150 Вт и максимальным током 7 А с режимом тренировки.

 

 Здесь описаны зарядные устройства только для аккумуляторов автомобилей (мотоциклов). Схемы ЗУ для батареек и пальчиковых аккумуляторов приводятся в соответствующем разделе.

 

Зарядное устройство для акб автомобиля своими руками. Как сделать зарядное устройство для АКБ своими руками? Зарядное из источника бесперебойного питания

Часто владельцам автомобилей приходится сталкиваться с таким явлением как невозможность запуска двигателя по причине разряда аккумулятора. Для решения проблемы потребуется воспользоваться зарядкой для АКБ, которая стоит немалых денег. Чтобы не тратиться на покупку нового зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, можно смастерить его своими руками. Важно только отыскать трансформатор с необходимыми характеристиками. Для изготовления самодельного устройства не обязательно быть электриком, а весь процесс в целом займёт не больше нескольких часов.

Особенности функционирования аккумуляторов

Не все водители знают о том, что в автомобилях используются свинцово-кислотные аккумуляторы. Такие АКБ отличаются своей выносливостью, поэтому способны служить до 5 лет.

Для зарядки свинцовых АКБ используется ток, который равняется 10% от общей ёмкости аккумулятора. Это значит, что для зарядки аккумулятора, ёмкость которого составляет 55 А/ч, требуется зарядный ток в 5,5 А. Если подать очень большой ток, то это может привести к закипанию электролита, что, в свою очередь, приведёт к снижению срока службы устройства. Маленький ток зарядки не продлевает срок службы АКБ, однако он не способен негативно отражаться на целостности устройства.

Это интересно! При подаче тока 25 А происходит быстрая подзарядка аккумулятора, поэтому уже через 5-10 минут после подключения ЗУ с таким номиналом можно запускать двигатель. Такой большой ток выдают современные инверторные зарядные устройства, только он негативно сказывается на сроке службы аккумулятора.

При зарядке АКБ происходит протекание зарядного тока обратно рабочему. Напряжение для каждой банки не должно быть выше 2,7 В. В АКБ на 12 В установлено 6 банок, которые между собой не связаны. В зависимости от напряжения аккумулятора, отличается количество банок, а также необходимое напряжение для каждой банки. Если напряжение будет больше, то это приведёт к возникновению процесса разложения электролита и пластин, что способствует выходу из строя АКБ. Чтобы исключить возникновение процесса закипания электролита, напряжение ограничивают на 0,1 В.

Батарея считается разряженной, если при подключении вольтметра или мультиметра, приборы показывают напряжение 11,9-12,1 В. Такой аккумулятор следует немедленно подзарядить. Заряженный аккумулятор имеет напряжение на клеммах 12,5-12,7 В.

Пример напряжения на клеммах заряженного аккумулятора

Процесс заряда представляет собой восстановление израсходованной ёмкости. Зарядка аккумуляторов может выполняться двумя способами:

  1. Постоянный ток . При этом регулируется зарядный ток, значение которого составляет 10% от ёмкости устройства. Время заряда составляет 10 часов. Напряжение заряда при этом изменяется от 13,8 В до 12,8 В за всю длительность зарядки. Недостаток такого способа заключается в том, что необходимо контролировать процесс зарядки, и вовремя отключить зарядное устройство до закипания электролита. Такой способ является щадящим для АКБ и нейтрально влияет на их срок службы. Для воплощения такого способа используются трансформаторные зарядные аппараты.
  2. Постоянное напряжение . При этом на клеммы АКБ подаётся напряжение величиной 14,4 В, а ток изменяется от больших значений к меньшим автоматически. Причём это изменение тока зависит от такого параметра, как время. Чем дольше заряжается АКБ, тем ниже становится величина тока. Перезаряд АКБ получить не сможет, если только не забыть выключить аппарат и оставить его несколько суток. Преимущество такого способа в том, что уже через 5-7 часов аккумулятор зарядится на 90-95%. АКБ можно также оставлять без присмотра, поэтому такой способ пользуется популярностью. Однако мало кому из автовладельцев известно о том, что такой метод зарядки является «экстренным». При его использовании существенно снижается срок службы АКБ. Кроме того, чем чаще осуществлять зарядку таким способом, тем быстрее будет разряжаться устройство.

Теперь даже неопытный водитель может понять, что если нет необходимости торопиться с зарядкой АКБ, то лучше отдать предпочтение первому варианту (по току). При ускоренном восстановлении заряда снижается срок службы устройства, поэтому высока вероятность того, что уже в ближайшее время понадобится покупать новый аккумулятор. Исходя из вышесказанного, в материале будут рассматриваться варианты изготовления зарядных устройств по току и напряжению. Для изготовления можно использовать любые подручные устройства, о которых поговорим далее.

Требования к зарядке АКБ

Перед проведением процедуры изготовления самодельного зарядного для АКБ необходимо обратить внимание на следующие требования:

  1. Обеспечение стабильного напряжения 14,4 В.
  2. Автономность устройства. Это означает, что самодельное устройство не должно требовать присмотра за ним, так как зачастую АКБ заряжается ночью.
  3. Обеспечение отключения зарядного устройства при увеличении зарядного тока или напряжения.
  4. Защита от переполюсовки. Если устройство будет подключено к АКБ неправильно, то должна срабатывать защита. Для реализации в цепь включается предохранитель.

Переполюсовка представляет собой опасный процесс, в результате которого АКБ может взорваться или закипеть. Если аккумулятор исправен и лишь слегка разряжен, то при неправильном подключении зарядного устройства произойдёт повышение тока заряда выше номинального. Если же АКБ разряжена, то при переполюсовке наблюдается увеличение напряжения выше заданного значения и как итог - электролит закипает.

Варианты самодельных зарядных устройств для АКБ

Перед тем как приступать к разработке зарядного устройства для АКБ, важно понимать, что такой аппарат является самоделкой и может негативно влиять на срок службы аккумулятора. Однако иногда такие аппараты попросту необходимы, так как позволяют существенно сэкономить деньги на приобретении заводских устройств. Рассмотрим, из чего же можно изготовить зарядные аппараты своими руками для аккумуляторов и как это сделать.

Зарядка из лампочки и полупроводникового диода

Этот способ зарядки актуален при таких вариантах, когда нужно завести автомобиль на севшем аккумуляторе в домашних условиях. Для того чтобы это сделать, понадобятся составляющие элементы для сборки аппарата и источник переменного напряжения 220 В (розетка). Схема самодельного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора содержит следующие элементы:

  1. Лампа накаливания. Обычная лампочка, которая ещё именуется в народе как «лампа Ильича». Мощность лампы влияет на скорость заряда аккумулятора поэтому чем больше этот показатель, тем быстрее можно будет завести мотор. Оптимальный вариант – это лампа мощностью 100-150 Вт.
  2. Полупроводниковый диод. Элемент электроники, главным предназначением которого является проведение тока только в одну сторону. Необходимость данного элемента в конструкции зарядки заключается в том, чтобы преобразовывать переменное напряжение в постоянное. Причём для таких целей понадобится мощный диод, который сможет выдержать большую нагрузку. Использовать можно диод, как отечественного производства, так и импортный. Чтобы не покупать такой диод, его можно найти в старых приёмниках или блоках питания.
  3. Штекер для подключения в розетку.
  4. Провода с клеммами (крокодилы) для подключения к АКБ.

Это важно! Перед сборкой такой схемы нужно понимать, что всегда имеется риск для жизни, поэтому следует быть предельно внимательными и осторожными.

Схема подключения зарядного устройства из лампочки и диода к АКБ

Включать штекер в розетку следует только после того, как вся схема будет собрана, а контакты заизолированы. Чтобы избежать возникновения тока короткого замыкания, в цепь включается автоматический выключатель на 10 А. При сборке схемы важно учесть полярность. Лампочка и полупроводниковый диод должны быть включены в цепь плюсовой клеммы аккумулятора. При использовании лампочки в 100 Вт, будет поступать зарядный ток величиной 0,17 А на АКБ. Для зарядки аккумулятора на 2 А понадобится заряжать его на протяжении 10 часов. Чем больше мощность лампы накаливания, тем выше значение зарядного тока.

Заряжать таким устройством полностью севший аккумулятор не имеет смысла, а вот подзарядить при отсутствии заводского ЗУ - вполне реально.

Зарядное устройство для АКБ из выпрямителя

Этот вариант также относится к категории простейших самодельных зарядных устройств. В основу такого ЗУ входят два основных элемента – преобразователь напряжения и выпрямитель. Существует три вида выпрямителей, которые заряжают устройство следующими способами:

  • постоянный ток;
  • переменный ток;
  • ассиметричный ток.

Выпрямители первого варианта заряжают аккумулятор исключительно постоянным током, который очищается от пульсаций переменного напряжения. Выпрямители переменного тока подают пульсирующее переменное напряжение на клеммы аккумулятора. Ассиметричные выпрямители имеют положительную составляющую, а в качестве основных элементов конструкции используются однополупериодные выпрямители. Такая схема имеет лучший результат по сравнению с выпрямителями постоянного и переменного тока. Именно его конструкция и будет рассмотрена далее.

Для того чтобы собрать качественное устройство для зарядки АКБ, понадобится выпрямитель и усилитель тока. Выпрямитель состоит из следующих элементов:

  • предохранитель;
  • мощный диод;
  • стабилитрон 1N754A или Д814А;
  • выключатель;
  • переменный резистор.

Электрическая схема ассиметричного выпрямителя

Для того чтобы собрать схему, понадобится использовать предохранитель, рассчитанный на максимальный ток в 1 А. Трансформатор можно взять от старого телевизора, мощность которого не должна превышать 150 Вт, а выходное напряжение составлять 21 В. В качестве резистора нужно взять мощный элемент марки МЛТ-2. Выпрямительный диод должен быть рассчитан на ток не менее 5 А поэтому оптимальный вариант – это модели типа Д305 или Д243. В основу усилителя входит регулятор на двух транзисторах серии КТ825 и 818. При монтаже транзисторы устанавливаются на радиаторы для улучшения охлаждения.

Сборка такой схемы выполняется навесным способом, то есть на очищенной от дорожек старой плате располагаются все элементы и подключаются между собой с помощью проводов. Её преимуществом является возможность регулировки выходного тока для зарядки АКБ. Недостатком схемы является необходимость найти необходимые элементы, а также правильно их расположить.

Простейшим аналогом представленной выше схемы является более упрощённый вариант, представленныё на фото ниже.

Упрощённая схема выпрямителя с трансформатором

Предлагается воспользоваться упрощённой схемой с применением трансформатора и выпрямителя. Кроме того, понадобится лампочка на 12 В и 40 Вт (автомобильная). Собрать схему не составит труда даже новичку, но при этом важно обратить внимание на то, что выпрямительный диод и лампочка должны быть расположены в цепи, которая подаётся на минусовую клемму АКБ. Недостатком такой схемы является получение пульсирующего тока. Чтобы сгладить пульсации, а также снизить сильные биения, рекомендуется воспользоваться схемой, которая представлена ниже.

Схема с диодным мостом и сглаживающим конденсатором уменьшает пульсации и снижает биение

Зарядное устройство из блока питания компьютера: пошаговая инструкция

В последнее время популярностью пользуется такой вариант автомобильной зарядки, который можно изготовить самостоятельно, воспользовавшись компьютерным блоком питания.

Первоначально понадобится рабочий блок питания. Для таких целей подойдёт даже блок, имеющий мощность 200 Вт. Он выдаёт напряжение 12 В. Его будет недостаточно, чтобы зарядить АКБ, поэтому немаловажно повысить это значение до 14,4 В. Пошаговая инструкция изготовления ЗУ для АКБ из блока питания от компьютера выглядит следующим образом:

  1. Первоначально выпаиваются все лишние провода, которые выходят из блока питания. Оставить нужно только зелёный провод. Его конец нужно припаять к минусовым контактам, откуда выходили чёрные провода. Делается эта манипуляция для того, чтобы при включении блока в сеть, сразу запускалось устройство.

    Конец зелёного провода необходимо припаять к минусовым контактам, где находились чёрные провода

  2. Провода, которые будут подключаться к клеммам аккумулятора, необходимо припаять к выходным контактам минуса и плюса блока питания. Плюс припаивается на место выхода жёлтых проводов, а минус на место выхода чёрных.
  3. На следующем этапе необходимо реконструировать режим работы широтно-имульсной модуляции (ШИМ). За это отвечает микроконтроллер TL494 или TA7500. Для реконструкции понадобится нижняя крайняя левая ножка микроконтроллера. Чтобы к ней добраться, необходимо перевернуть плату.

    За режим работы ШИМ отвечает микроконтроллер TL494

  4. С нижним выводом микроконтроллера соединены три резистора. Нас интересует резистор, который соединён с выводом блока 12 В. Он отмечен на фото ниже точкой. Этот элемент следует выпаять, после чего измерить значение сопротивления.

    Резистор, обозначенный фиолетовой точкой, необходимо выпаять

  5. Резистор имеет сопротивление около 40 кОм. Он подлежит замене на резистор с иным значением сопротивления. Чтобы уточнить величину необходимого сопротивления, требуется первоначально к контактам удалённого резистора припаять регулятор (переменный резистор).

    На место удалённого резистора припаивают регулятор

  6. Теперь следует устройство включить в сеть, предварительно подключив к выходным клеммам мультиметр. Изменяется выходное напряжение при помощи регулятора. Нужно получить значение напряжения в 14,4 В.

    Выходное напряжение регулируется переменным резистором

  7. Как только значение напряжения будет достигнуто, следует выпаять переменный резистор, после чего измерить полученное сопротивление. Для вышеописанного примера его значение составляет 120,8 кОм.

    Полученное сопротивление должно составлять 120,8 кОм

  8. Исходя из полученного значения сопротивления, следует подобрать аналогичный резистор, после чего запаять его на место старого. Если найти резистор такой величины сопротивления не удаётся, то можно подобрать его из двух элементов.

    Последовательная пайка резисторов суммирует их сопротивление

  9. После этого проверяется работоспособность устройства. По желанию к блоку питания можно установить вольтметр (можно и амперметр), что позволит контролировать напряжение и ток зарядки.

Общий вид зарядного устройства из блока питания компьютера

Это интересно! Собранное ЗУ имеет функцию защиты от тока короткого замыкания, а также от перегрузки, однако оно не защищает от переполюсовки, поэтому следует припаивать выводящие провода соответствующего цвета (красный и чёрный), чтобы не перепутать.

При подключении ЗУ к клеммам АКБ будет подаваться ток около 5-6 А, что является оптимальным значением для устройств ёмкостью 55-60А/ч. На видео ниже показано, как сделать ЗУ для АКБ из блока питания компьютера с регуляторами напряжения и тока.

Какие ещё имеются варианты ЗУ для АКБ

Рассмотрим ещё несколько вариантов самостоятельных зарядных устройств для аккумуляторов.

Использование зарядки от ноутбука для АКБ

Один из самых простых и быстрых способов оживления севшего аккумулятора. Для реализации схемы оживления АКБ с помощью зарядки от ноутбука понадобятся:

  1. Зарядное устройство от любого ноутбука. Параметры зарядных устройств составляют 19 В и ток около 5 А.
  2. Лампа галогеновая мощностью 90 Вт.
  3. Соединительные провода с зажимами.

Переходим к реализации схемы. Лампочка используется для того, чтобы ограничить ток до оптимального значения. Вместо лампочки можно использовать резистор.

Зарядку для ноутбука также возможно использовать для «оживления» автомобильного аккумулятора

Собрать такую схему не составляет большого труда. Если зарядку от ноутбука не планируется использовать по назначению, то штекер можно отрезать, после чего подключить к проводам зажимы. Предварительно при помощи мультиметра следует определить полярность. Лампочка включается в цепь, которая идёт на плюсовую клемму аккумулятора. Минусовая клемма от АКБ подключается напрямую. Только после подключения устройства к АКБ можно осуществлять подачу напряжения на блок питания.

ЗУ своими руками из микроволновой печи или аналогичных приборов

С помощью трансформаторного блока, который имеется внутри микроволновки, можно сделать ЗУ для АКБ.

Пошаговая инструкция изготовления самодельного зарядного устройства из трансформаторного блока от микроволновки представлена ниже.


Схема подключения трансформаторного блока, диодного моста и конденсатора к автомобильному аккумулятору

Сборку устройства можно осуществлять на любом основании. При этом важно, чтобы все конструкционные элементы были надёжно защищены. При необходимости схему можно дополнить выключателем, а также вольтметром.

Бестрансформаторное зарядное устройство

Если поиски трансформатора завели в тупик, то можно воспользоваться простейшей схемой без понижающих устройств. Ниже представлена такая схема, которая позволяет реализовать ЗУ для аккумулятора без использования трансформаторов напряжения.

Электрическая схема ЗУ без использования трансформатора напряжения

Роль трансформаторов выполняют конденсаторы, которые рассчитаны на напряжение величиной 250В. В схему следует включить минимум 4 конденсатора, расположив их параллельно. Параллельно конденсаторам в цепь включается резистор и светодиод. Роль резистора заключается в гашении остаточного напряжения после отключения устрйоства от сети.

В цепь также включается диодный мост, рассчитанный на работу с токами до 6А. В схему мост включается после конденсаторов, а к его выводам подключаются провода, идущие на АКБ для зарядки.

Как заряжать аккумулятор от самодельного устройства

Отдельно следует разобраться в вопросе о том, как же правильно заряжать аккумулятор самодельным зарядным устройством. Для этого рекомендуется придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Соблюдение полярности. Лучше лишний раз проверить полярность самодельного устройства мультиметром, нежели «кусать локти», потому что причиной выхода из строя АКБ стала ошибка с проводами.
  2. Не проверять АКБ при помощи замыкания контактов. Такой способ только «убивает» устройство, а не оживляет его, как указывается во многих источниках.
  3. Включать устройство в сеть 220 В следует только после того, как выводные клеммы будут подключены к аккумулятору. Аналогичным образом осуществляется и отключение устройства.
  4. Соблюдение техники безопасности, так как работа осуществляется не только с электричеством, но и с аккумуляторной кислотой.
  5. Процесс зарядки АКБ необходимо контролировать. Малейшая неисправность может стать причиной серьёзных последствий.

Исходя из вышеуказанных рекомендаций, следует сделать вывод о том, что самодельные устройства хоть и являются приемлемыми, но всё же не способны заменить заводские. Изготавливать самодельную зарядку не безопасно, особенно если вы не уверены в том, что сможете это правильно сделать. В материале представлены самые простые схемы реализации зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, которые всегда будут полезны в хозяйстве.

В процессе работы двигателя аккумуляторная батарея () независимо от типа (обслуживаемый или необслуживаемый аккумулятор) подзаряжается от автомобильного генератора. Для контроля заряда аккумулятора на генераторе установлено устройство под названием реле-регулятор.

Сама эксплуатация автомобиля зимой зачастую предполагает короткие поездки, включение большого количества энергоемкого оборудования (подогревы зеркал, стекол, сидений и т.д.) Нагрузка на аккумулятор значительно возрастает. При этом зарядиться от генератора и компенсировать потери, затраченные на запуски, батарея попросту не успевает. С учетом вышесказанного оптимально полностью заряжать аккумулятор зарядным устройством до 100% не реже одного раза в год до наступления холодов.

Добавим, что в случае проблем с запуском двигателя по причине наличия неисправностей мотора (проблемы с топливной аппаратурой, и т.п.), владельцу приходится намного дольше и интенсивнее крутить стартер. В таких случаях заряжать аккумулятор внешним зарядным устройством потребуется намного чаще.

Зарядка аккумулятора зарядным устройством

Чтобы знать, как зарядить необслуживаемый аккумулятор автомобиля зарядным устройством, а также осуществить зарядку батареи обслуживаемого типа, необходимо придерживаться определенных правил. Зарядное устройство (ЗУ, внешнее зарядное устройство ВЗУ, пускозарядное устройство) фактически является конденсаторным зарядным устройством.

Автомобильный аккумулятор — источник постоянного тока. Во время подключения АКБ нужно обязательно соблюдать полярность. Для этого места подключения плюсовой и минусовой клеммы обозначены плюсовым и минусовым знаком («+» и «–») на аккумуляторе. Выводы на ЗУ имеют аналогичную маркировку, что позволяет правильно подключить аккумулятор к зарядному устройству. Другими словами, «плюс» аккумулятора соединяется с «+» клеммой зарядного устройства, «минус» на АКБ подключается к выходу «-» ЗУ.

Обратите внимание, случайная смена полярности приведет к тому, что вместо заряда будет происходить разряд батареи. Также необходимо учитывать, что глубокий разряд (аккумулятор полностью посажен) может в отдельных случаях вывести аккумуляторную батарею из строя, в результате чего может не получиться зарядить такой АКБ при помощи зарядного устройства.

Также необходимо учитывать, что перед подключением к зарядному устройству аккумулятор нужно снять с автомобиля и тщательно очистить от возможных загрязнений. Потеки кислоты хорошо удаляются влажной ветошью, которая смачивается в растворе с содой. Для приготовления раствора достаточно 15-20 грамм соды на 150-200 грамм воды. На наличие кислоты укажет вспенивание указанного раствора при нанесении на корпус АКБ.

Что касается обслуживаемых аккумуляторов, пробки на «банках» для заливки кислоты следует выкрутить. Дело в том, что во время зарядки в аккумуляторе образуются газы, которым необходимо обеспечить свободный выход. Также следует произвести проверку уровня электролита. При снижении уровня ниже нормы производится долив дистиллированной воды.

Каким напряжением заряжать аккумулятор автомобиля

Начнем с того, что зарядка аккумулятора предполагает подачу на него такого тока, которого не хватает батарее для полного заряда. На основе данного утверждения можно ответить на вопросы, каким током заряжать аккумулятор автомобиля,а также сколько нужно заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством.

В том случае, если аккумулятор с емкостью 50 Ампер-часов заряжен на 50%, тогда на начальном этапе следует установить зарядный ток 25 А, после чего этот ток нужно динамично уменьшать. К моменту полного заряда аккумулятора подача тока должна прекратиться. Такой принцип работы лежит в основе автоматических зарядных устройств, при помощи которых автомобильный аккумулятор заряжается в среднем за 4-6 часов. Единственным минусом таких ЗУ является их высокая стоимость.

Также стоит выделить зарядные устройства полуавтоматического типа и решения, которые предполагают полностью ручную настройку. Последние наиболее доступны по цене и широко представлены в продаже. С учетом того, что аккумулятор обычно разряжен на 50%, можно высчитать, сколько заряжать необслуживаемый аккумулятор автомобиля, а также понять, сколько нужно заряжать аккумулятор автомобиля обслуживаемого типа.

Основой для расчета времени заряда АКБ является емкость аккумулятора. Зная данный параметр, время заряда просчитывается достаточно просто. Если аккумулятор имеет емкость 50 А ч, тогда для полной зарядки требуется подать на такую батарею ток не более 30 А ч. На зарядном устройстве выставляется 3А, что потребует десять часов для полной зарядки аккумулятора зарядным устройством.

Чтобы на 100% быть уверенным в том, что аккумулятор полностью заряжен, через 10 часов можно выставить на ЗУ ток 0.5 А, после чего продолжить заряжать батарею еще 5-10 часов. Такой способ заряда не представляет опасности для автомобильных аккумуляторов, которые имеют большую емкость. Минусом можно считать необходимость заряжать АКБ около суток.

Для экономии времени и быстрой зарядки аккумулятора можно выставить на ЗУ 8 А, после чего производить заряд около 3 часов. По истечении данного срока ток заряда уменьшается до 6 А и аккумулятор заряжается этим током еще 1 час. В итоге, потребуется 4 часа для зарядки. Отметим, что данный режим зарядки не является оптимальным, так как АКБ желательно заряжать небольшим током до 3 А.

Зарядка большим током может привести к перезарядке и избыточному нагреву аккумулятора, в результате чего значительно сокращается его ресурс. Также отметим, что использование способов заряда аккумулятора, которые направлены на сведение к минимуму негативного процесса сульфатации пластин, на практике не имеют заметных положительных результатов.

Правильная эксплуатация аккумулятора в зависимости от его типа (обслуживаемый и необслуживаемый), исключение глубокого разряда и своевременная зарядка при помощи ЗУ позволяют кислотному аккумулятору исправно работать от 3-7 лет.

Как оценить состояние и заряд автомобильного аккумулятора

Правильная зарядка и ряд условий, которые необходимо соблюдать в процессе эксплуатации автомобильного аккумулятора, способны обеспечить нормальный запуск двигателя даже в условиях крайне низких температур. Главным показателем состояния АКБ является степень его заряда. Далее мы ответим, как узнать, заряжен ли аккумулятор автомобиля.

Начнем с того, что некоторые модели батарей имеют специальный цветовой индикатор на самой АКБ, который указывает на то, заряжен или разряжен аккумулятор. Стоит отметить, что указанный индикатор является весьма приблизительным показателем, по которому можно с определенной долей вероятности определить только необходимость дозарядки. Другими словами, индикатор заряда может показывать то, что аккумулятор заряжен, но при этом пускового тока при отрицательных температурах оказывается недостаточно.

Еще одним способом определения степени заряда аккумулятора является замер напряжения на выводах АКБ. Данный способ также позволяет весьма приблизительно произвести оценку состояния и степени заряда. Для замера аккумулятор потребуется снять с автомобиля или отключить от ЗУ, после чего нужно дополнительно выждать около 7 часов. Температура наружного воздуха не имеет принципиального значения.

  • 12.8 В-100% заряда;
  • 12.6 В-75% заряда;
  • 12.2 В-50% заряда;
  • 12.0 В-25% заряда;
  • Падение напряжение менее 11.8 В указывает на полный разряд аккумулятора.

Также можно осуществить проверку степени заряда аккумулятора без ожидания. Для этого напряжение на выводах АКБ нужно мерить нагрузкой при помощи так называемых нагрузочных вилок. Такой способ является более точным и достоверным. Указанная вилка является вольтметром, параллельно выводам вольтметра подключается сопротивление. Величина сопротивления составляет 0.018-0.020 Ом для АКБ с показателем емкости от 40-60 Ампер-часов.

Вилку нужно подключить к соответствующим выходам на батарее, после чего через 6-8 сек. зафиксировать показания, которые отображает вольтметр. Далее можно оценить степень заряда батареи по напряжению с использованием нагрузочной вилки:

  • 10.5 В — 100% заряда;
  • 9.9 В — 75% заряда;
  • 9.3 В — 50% заряда;
  • 8.7 В — 25% заряда;
  • Показатель менее 8.18 В — полный разряд АКБ;

Также можно провести измерения при отсутствии нагрузочной вилки без снятия аккумулятора с авто. Батарея должна быть подключена к бортовой сети транспортного средства. Затем потребуется дать нагрузку на аккумулятор посредством включения габаритов и дальнего света головной оптики (для автомобилей со штатными галогеновыми лампами). Лампочки фар имеют мощность 50 Вт, нагрузка получается около 10 А. Напряжение нормально заряженного аккумулятора в этом случае должно составлять около 11.2 В.

Следующим способом, который позволяет проверить заряд АКБ, является замер напряжения на выводах батареи в тот момент, когда производится запуск ДВС. Данные измерения можно считать достоверными только при условии нормально работающего стартера.

В момент пуска показатель напряжения не должен оказываться ниже отметки в 9.5 В. Падение напряжения ниже указанной отметки означает, что аккумулятор сильно разрядился. В этом случае требуется его зарядка при помощи ЗУ. Данный способ проверки также позволяет выявить неполадки стартера. На автомобиль устанавливается заведомо исправный и на 100% заряженный аккумулятор, после чего производится замер. Если напряжение на клеммах АКБ в момент запуска упадет ниже 9.5 В, тогда очевидны проблемы со стартером.

Напоследок добавим, что замеры разными способами предполагают фиксацию колебаний в доли вольта. По этой причине к вольтметру выдвигаются повышенные требования. Крайне важна точность устройства, так как малейшая погрешность даже в один или два процента приведет к ошибке в измерении степени заряда АКБ на 10 -20 %. Для замеров рекомендуется использовать приборы с минимальной погрешностью.

Как зарядить полностью разряженный аккумулятор автомобиля

Частой причиной глубокого разряда АКБ является банальная невнимательность. Зачастую достаточно оставить автомобиль с включенными габаритами или фарами, салонным освещением или магнитолой на 6-12 часов, после чего аккумулятор оказывается полностью разряженным. По этой причине многих автовладельцев интересует вопрос, можно ли восстановить полностью разряженный аккумулятор.

Как известно, полный разряд аккумулятора сильно влияет на срок службы батареи, особенно если говорить о необслуживаемом аккумуляторе. Производители автомобильных аккумуляторов указывают, что даже одного полного разряда бывает достаточно для выхода АКБ из строя. На практике относительно новые аккумуляторы удается восстановить как минимум 1 или 2 раза после их полного разряда без существенной потери эксплуатационных свойств.

Для начала необходимо определить насколько сильно разрядилась батарея, воспользовавшись одним из указанных выше способов. Также можно сразу поставить аккумулятор на зарядку. Далее полностью разряженный аккумулятор необходимо заряжать в том режиме, который рекомендован производителем АКБ. Стандартом является подача величины тока заряда на отметке 0.1 от общей емкости батареи.

Полностью посаженный аккумулятор заряжается таким током не менее 14-16 часов. Для примера рассмотрим зарядку аккумулятора с емкостью 60 Ампер-часов. В этом случае ток заряда должен быть в среднем от 3 А (медленнее) до 6 А (быстрее). Полностью разряженную автомобильную аккумуляторную батарею правильно заряжать самым малым током, причем как можно дольше (около суток).

Когда напряжение на клеммах аккумулятора больше не увеличивается на протяжении 60 мин. (при условии подачи одинакового зарядного тока), тогда аккумулятор полностью заряжен. Необслуживаемые аккумуляторы при полной зарядке предполагают величину напряжения на отметке 16.2±0.1 В. Следует учитывать, что такая величина напряжения является стандартом, но при этом имеется зависимость от показателя емкости АКБ, тока заряда, плотности электролита в аккумуляторе и т.д. Для замера подойдет любой вольтметр независимо от погрешности прибора, так как необходимо замерить постоянное, а не точное напряжение.

Чем зарядить аккумулятор автомобиля, если нет зарядного устройства

Самым простым способом зарядки АКБ является запуск автомобиля методом «прикуривания» от другого авто, после чего нужно двигаться на автомобиле около 20-30 минут. Для эффективности зарядки от генератора предполагается либо динамичная езда на повышенных передачах, либо движение на «низах».

Главным условием является поддержание оборотов коленвала на отметке около 2900-3200 об/мин. На указанных оборотах генератор обеспечит необходимый ток, который позволит подзарядить батарею. Отметим, что данный способ подходит только при условии частичного, а не глубокого разряда АКБ. Также после поездки все равно потребуется реализовать полный заряд аккумулятора.

Довольно часто автолюбители интересуются, чем еще можно зарядить автомобильный аккумулятор, кроме ЗУ. Наиболее часто в качестве замены предполагается использовать зарядные устройства, которыми заряжают мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки и прочие гаджеты. Сразу отметим, что данные решения не позволяют зарядить автомобильный аккумулятор без ряда манипуляций.

Дело в том, что основным условием для подачи тока от зарядного устройства к АКБ является то, что на выходе ЗУ должно присутствовать напряжение, которое будет больше напряжения на выходах аккумуляторной батареи. Другими словами, при напряжении выходов аккумулятора 12 В напряжение выхода зарядного устройства должно составлять 14 В. Что касается различных устройств, то напряжение их батарей зачастую не превышает 7.0 В. Теперь представим, что под рукой находится зарядное устройство от гаджета, которое имеет необходимое напряжение 12 В. Проблема все равно будет присутствовать, так как сопротивление аккумуляторной батареи автомобиля измеряется в целых Омах.

Получается, подключение зарядки от мобильного устройства к выходам аккумулятора фактически будет представлять собой короткое замыкание выводов блока питания зарядки. В блоке произойдет срабатывание защиты, в результате чего такое ЗУ не подаст ток на аккумулятор. При условии отсутствия защиты высока вероятность выхода из строя блока питания от значительной нагрузки.

Стоит добавить, что аккумулятор автомобиля также не следует заряжать от различных блоков питания, которые имеют подходящее напряжения на выходе, но в них конструктивно отсутствует возможность отрегулировать величину подаваемого тока. Только специальное ЗУ для АКБ автомобиля представляет собой такое устройство, которое имеет на своем выходе нужную величину напряжения и тока для зарядки батареи. Параллельно с этим имеется возможность управления постоянной величиной тока.

Самодельное ЗУ для аккумулятора автомобиля

Теперь перейдем от теории к практике. Начнем с того, что сделать зарядное устройство для аккумуляторной батареи из блока питания от стороннего девайса можно своими руками.

Обратите внимание, данные действия представляют определенную опасность и выполняются исключительно на свой страх и риск. Администрация ресурса не несет никакой ответственности, информация представлена исключительно в ознакомительных целях!

Существуют несколько способов изготовления ЗУ. Давайте поверхностно рассмотрим наиболее распространенные:

  1. Изготовление зарядного устройства от источника, который на своем выходе имеет напряжение около 13-14 В, а также способен обеспечить силу тока больше 1 Ампера. Для такой задачи подойдет блок питания ноутбука.
  2. Зарядка от обычной бытовой электрической розетки 220 Вольт. Для этого понадобится наличие полупроводникового диода и лампы накаливания, которые последовательно соединяются в цепь.

Следует учитывать, что использование подобных решений означает зарядку АКБ посредством источника тока. В результате требуется постоянный контроль времени и момента окончания заряда аккумулятора. Данный контроль осуществляется при помощи регулярных замеров напряжения на клеммах аккумулятора или подсчета того времени, на которое АКБ поставлена на зарядку.

Помните, перезаряд аккумулятора приводит к повышению температуры внутри батареи и активному выделению водорода и кислорода. Закипание электролита в «банках» АКБ вызывает образование взрывоопасной смеси. В случае возникновения электрической искры или появления других источников для возгорания аккумуляторная батарея может взорваться. Подобный взрыв может привести к пожарам, ожогам и травмам!

Теперь заострим внимание на наиболее распространенном способе самостоятельного изготовления ЗУ для аккумулятора автомобиля. Речь идет о зарядке от БП ноутбука. Для реализации задачи необходимы определенные знания, навыки и опыт в области сборки простых электрических цепей. В противном случае оптимальным решением будет обратиться к специалистам, приобрести готовое зарядное устройство или заменить аккумулятор на новый.

Сама схема изготовления ЗУ достаточно проста. К БП подключается балластная лампа, а также выходы самодельного ЗУ подключаются к выходам АКБ. В качестве «балласта» потребуется лампа с небольшим номиналом.

Если попытаться осуществить подключение БП к АКБ без использования в электроцепи балластной лампочки, тогда можно быстро вывести из строя как сам блок питания, так и аккумуляторную батарею.

Следует пошагово подбирать нужную лампу, начиная с минимальных номиналов. Для начала можно подключить маломощную лампочку повторителя поворота, потом более мощную лампу поворота и т.д. Каждую лампу следует отдельно проверять посредством подключения в цепь. Если лампочка горит, тогда можно переходить к подключению аналога, большего по мощности. Данный способ поможет не вывести из строя блок питания. Напоследок добавим, что о заряде АКБ от такого самодельного устройства будет свидетельствовать горение балластной лампы. Другими словами, если аккумулятор заряжается, тогда лампа будет гореть, пусть даже и очень тускло.

Новый аккумулятор должен быть полностью заряжен и работоспособен, то есть предполагает немедленную установку на автомобиль для начала дальнейшей эксплуатации. Перед приобретением необходимо произвести проверку АКБ по ряду параметров:

  • целостность корпуса;
  • замер напряжения на выходах;
  • проверка плотности электролита;
  • дата изготовления АКБ;

На начальном этапе необходимо удалить защитную пленку и осмотреть корпус на предмет трещин, потеков и других дефектов. В случае обнаружения малейших отклонений от нормы аккумулятор рекомендуется заменить.

Затем производится замер напряжения на клеммах нового аккумулятора. Измерить напряжение можно вольтметром, при этом точность устройства не имеет значения. Напряжение не должно быть ниже отметки в 12 Вольт. Показатель напряжения в 10.8 Вольт указывает на то, что аккумулятор полностью разряжен. Такой показатель является недопустимым для новой АКБ.

Плотность электролита измеряют при помощи специальной вилки. Также параметр плотность косвенно указывает на уровень заряда батареи. Завершающим этапом проверки становится определение даты выпуска аккумулятора. Аккумуляторы, которые были выпущены 6 мес. назад и более от дня планируемой покупки приобретать не следует. Дело в том, что готовый к использованию АКБ имеет склонность к саморазряду. По этой причине для длительного хранения батарею необходимо заранее подготовить, но в таком случае аккумулятор уже нельзя считать новым готовым изделием.

Получается, ответ на вопрос, нужно ли заряжать новый аккумулятор для автомобиля, будет отрицательным. Новый аккумулятор заряжать нет никакой необходимости. Если планируемый к покупке аккумулятор разряжен, тогда он может быть попросту старым, бывшим в употреблении или имеет место производственный брак.

Другие вопросы касательно зарядки автомобильных аккумуляторов

Очень часто в процессе эксплуатации владельцы пытаются заряжать аккумулятор без снятия батареи с автомобиля. Другими словами, зарядка АКБ производится без снятия клемм прямо на машине, то есть аккумулятор на зарядке остается подключенным к сети транспортного средства.

Обращаем ваше внимание на то, что при зарядке аккумулятора показатель напряжение на выводах батареи может быть на отметке около 16 В. Данный показатель напряжения сильно зависит от того, какой тип ЗУ используется при зарядке. Добавим, что даже выключение зажигания и изъятие ключа из замка не означает, что все устройства в автомобиле обесточены. Охранный комплекс или сигнализация, головное мультимедийное устройство, внутрисалонное освещение и другие решения могут оставаться включенными или находиться в режиме ожидания.

Зарядка аккумулятора без снятия и отключения клемм может привести к тому, что на включенные устройства подается слишком высокое напряжение питания. Результатом обычно является поломка таких устройств. Если в вашем автомобиле имеются приборы, которые не могут быть полностью обесточены после выключения зажигания, тогда заряжать аккумулятор без отсоединения клемм запрещено. Перед зарядкой в этом случае необходимо произвести обязательное отключение «минусовой» клеммы.

Также не следует начинать отключение аккумулятора с «плюсовой» клеммы. Клемма «минус» на аккумуляторе соединяется с электросетью автомобиля посредством прямого соединения с кузовом. Попытка отключения «плюса» первым может иметь печальные последствия. Непреднамеренный контакт гаечного ключа или другого инструмента с металлическими элементами кузова/двигателя автомобиля приведет к короткому замыканию. Данная ситуация достаточно распространена в тех случаях, когда при помощи ключей производится откручивание плюсовой клеммы с вывода АКБ при не снятом минусе.

Что касается зарядки аккумулятора на холоде или в помещении зимой без отопления, то АКБ можно смело подзаряжать в таких условиях. Во время зарядки батарея нагревается, температура электролита в «банках» будет положительной. Параллельно с этим заносить аккумулятор в тепло для зарядки требуется в том случае, если внутри аккумулятора замерз электролит и АКБ была полностью посажена. Заряжать такой аккумулятор нужно строго после того, когда произойдет оттаивание замерзшего электролита.

Как происходит зарядка аккумулятора? Схема этого устройства сложна или нет, для того чтобы сделать устройство своими руками? Отличается ли принципиально от того, что применяется для мобильных телефонов? На все поставленные вопросы мы попытаемся ответить далее в статье.

Общие сведения

Аккумулятор играет очень важную роль в функционировании устройств, агрегатов и механизмов, для работы которых необходимо электричество. Так, в транспортных средствах он помогает запустить двигатель машины. А в мобильных телефонах батареи позволяют нам совершать звонки.

Зарядка аккумулятора, схема и принципы работы данного устройства рассматриваются даже в школьном курсе физики. Но, увы, уже к выпуску многие эти знания успевают позабыть. Поэтому спешим напомнить, что в основу работы аккумулятора положен принцип возникновения разности напряжения (потенциалов) между двумя пластинами, которые специально погружаются в раствор электролита.

Первые батареи были медно-цинковыми. Но с того времени они существенно улучшились и модернизировались.

Как устроена аккумуляторная батарея

Единственный видимый элемент любого устройства - корпус. Он обеспечивает общность и целостность конструкции. Следует отметить, что наименование «аккумулятор» может быть полноценно применено только к одной ячейке батареи (их ещё называют банками), а том же стандартном автомобильном аккумуляторе на 12 В их всего шесть.

Возвращаемся к корпусу. К нему выдвигают жесткие требования. Так, он должен быть:

  • стойким к агрессивным химическим реагентам;
  • способным переносить значительные колебания температуры;
  • обладающим хорошими показателями вибростойкости.

Всем этим требованиям отвечает современный синтетический материал - полипропилен. Более детальные различия следует выделять только при работе с конкретными образцами.

Принцип работы

В качестве примера мы рассмотрим свинцово-кислотные батареи.

Когда есть нагрузка на клемму, то начинает происходить химическая реакция, которая сопровождается выделением электричества. Со временем батарея будет разряжаться. А как она восстанавливается? Есть ли простая схема?

Зарядка аккумулятора не является чем-то сложным. Необходимо осуществлять обратный процесс - подаётся электричество на клеммы, вновь происходят химические реакции (восстанавливается чистый свинец), которые в будущем позволят использовать аккумулятор.

Также во время зарядки происходит повышение плотности электролита. Таким образом батарея восстанавливает свои начальные свойства. Чем лучше были технология и материалы, которые применялись при изготовлении, тем больше циклов заряда/разряда может выдержать аккумулятор.

Какие электрические схемы зарядки аккумуляторов существуют

Классическое устройство делают из выпрямителя и трансформатора. Если рассматривать все те же автомобильные батареи с напряжением в 12 В, то зарядки для них обладают постоянным током примерно на 14 В.

Почему именно так? Такое напряжение необходимо для того, чтобы ток мог идти через разряженный автомобильный аккумулятор. Если он сам имеет 12 В, то устройство той же мощности ему помочь не сможет, поэтому и берут более высокие значения. Но во всём необходимо знать меру: если слишком завысить напряжение, то это пагубно скажется на сроке службы устройства.

Поэтому при желании сделать прибор своими руками, необходимо для машин искать подходящие схемы зарядки автомобильных аккумуляторов. Это же относится и к другой технике. Если необходима схема зарядки то тут необходимо устройство на 4 В и не больше.

Процесс восстановления

Допустим, у вас есть схема зарядки аккумулятора от генератора, по которой было собрано устройство. Батарея подключается и сразу же начинается процесс восстановления. По мере его протекания будет расти устройства. Вместе с ним будет падать зарядный ток.

Когда напряжение приблизится к максимально возможному значению, то этот процесс вообще практически не протекает. А это свидетельствует о том, что устройство успешно зарядилось и его можно отключать.

Необходимо следить, чтобы ток аккумулятора составлял только 10% от его емкости. Причем не рекомендовано ни превышать этот показатель, ни уменьшать его. Так, если вы пойдёте по первому пути, то начнёт испаряться электролит, что значительно повлияет на максимальную емкость и время работы аккумулятора. На втором пути необходимые процессы не будут происходить в требуемой интенсивности, из-за чего негативные процессы продолжатся, хотя и в несколько меньшей мере.

Зарядка

Описываемое устройство можно купить или собрать своими руками. Для второго варианта нам понадобятся электрические схемы зарядки аккумуляторов. Выбор технологии, по которой она будет делаться, должен происходить зависимо от того, какие батареи являются целевыми. Понадобятся такие составляющие:

  1. (конструируется на балластных конденсаторах и трансформаторе). Чем большего показателя удастся достичь, тем значительней будет величина тока. В целом, для работы зарядки этого должно хватить. Но вот надёжность данного устройства весьма низкая. Так, если нарушить контакты или что-то перепутать, то и трансформатор, и конденсаторы выйдут из строя.
  2. Защита на случай подключения «не тех» полюсов. Для этого можно сконструировать реле. Так, условная завязка базируется на диоде. Если перепутать плюс и минус, то он не будет пропускать ток. А поскольку на нём завязано реле, то оно будет обесточенным. Причем использовать данную схему можно с устройством, в основе которого и тиристоры, и транзисторы. Подключать её необходимо в разрыв проводов, с помощью которых сама зарядка соединяется с аккумулятором.
  3. Автоматика, которой должна обладать зарядка аккумулятора. Схема в данном случае должна гарантировать, что устройство будет работать только тогда, когда в этом действительно есть потребность. Для этого с помощью резисторов меняется порог срабатывания контролирующего диода. Считается, что аккумуляторы на 12 В являются полностью, когда их напряжение находится в рамках 12,8 В. Поэтому этот показатель является желанным для данной схемы.

Заключение

Вот мы и рассмотрели, что собой представляет зарядка аккумулятора. Схема данного устройства может быть выполнена и на одной плате, но следует отметить, что это довольно сложно. Поэтому их делают многослойными.

В рамках статьи вашему вниманию были представлены различные принципиальные схемы, которые дают понять, как же, собственно, происходит зарядка аккумуляторов. Но необходимо понимать, что это только общие изображения, а более детальные, имеющие указания протекающих химических реакций, являются особенными для каждого типа батареи.

Это зарядное устройство я сделал для зарядки автомобильных аккумуляторов, выходное напряжение 14.5 вольт, максимальный ток заряда 6 А. Но им можно заряжать и другие аккумуляторы, например литий-ионные, так как выходное напряжение и выходной ток можно регулировать в широких пределах. Основные компоненты зарядного устройства были куплены на сайте АлиЭкспресс.

Вот эти компоненты:

Еще потребуется электролитический конденсатор 2200 мкФ на 50 В, трансформатор для зарядного устройства ТС-180-2 (как распаивать трансформатор ТС-180-2 посмотрите в ), провода, сетевая вилка, предохранители, радиатор для диодного моста, крокодилы. Трансформатор можно использовать другой, мощностью не менее 150 Вт (для зарядного тока 6 А), вторичная обмотка должна быть рассчитана на ток 10 А и выдавать напряжение 15 – 20 вольт. Диодный мост можно набрать из отдельных диодов, рассчитанных на ток не менее 10А, например Д242А.

Провода в зарядном устройстве должны быть толстые и короткие. Диодный мост нужно закрепить на большой радиатор. Необходимо нарастить радиаторы DC-DC преобразователя, или использовать для охлаждения вентилятор.




Сборка зарядного устройства

Подсоедините шнур с сетевой вилкой и предохранителем к первичной обмотке трансформатора ТС-180-2, установите диодный мост на радиатор, соедините диодный мост и вторичную обмотку трансформатора. Припаяйте конденсатор к плюсовому и минусовому выводам диодного моста.


Подключите трансформатор к сети 220 вольт и произведите замеры напряжений мультиметром. У меня получились такие результаты:

  1. Переменное напряжение на выводах вторичной обмотки 14.3 вольта (напряжение в сети 228 вольт).
  2. Постоянное напряжение после диодного моста и конденсатора 18.4 вольта (без нагрузки).

Руководствуясь схемой, соедините с диодным мостом DC-DC понижающий преобразователь и вольтамперметр.

Настройка выходного напряжения и зарядного тока

На плате DC-DC преобразователя установлены два подстроечных резистора, один позволяет установить максимальное выходное напряжение, другим можно выставить максимальный зарядный ток.

Включите зарядное устройство в сеть (к выходным проводам ничего не подсоединено), индикатор будет показывать напряжение на выходе устройства, и ток равный нулю. Потенциометром напряжения установите на выходе 5 вольт. Замкните между собой выходные провода, потенциометром тока установите ток короткого замыкания 6 А. Затем устраните короткое замыкание, разъединив выходные провода и потенциометром напряжения, установите на выходе 14.5 вольт.

Данное зарядное устройство не боится короткого замыкания на выходе, но при переполюсовке может выйти из строя. Для защиты от переполюсовки, в разрыв плюсового провода идущего к аккумулятору можно установить мощный диод Шоттки. Такие диоды имеют малое падение напряжения при прямом включении. С такой защитой, если перепутать полярность при подключении аккумулятора, ток протекать не будет. Правда этот диод нужно будет установить на радиатор, так как через него при заряде будет протекать большой ток.


Подходящие диодные сборки применяются в компьютерных блоках питания. В такой сборке находятся два диода Шоттки с общим катодом, их нужно будет запараллелить. Для нашего зарядного устройства подойдут диоды с током не менее 15 А.


Нужно учитывать, что в таких сборках катод соединен с корпусом, поэтому эти диоды нужно устанавливать на радиатор через изолирующую прокладку.

Необходимо еще раз отрегулировать верхний предел напряжения, с учетом падения напряжения на диодах защиты. Для этого, потенциометром напряжения на плате DC-DC преобразователя нужно выставить 14.5 вольт измеряемых мультиметром непосредственно на выходных клеммах зарядного устройства.

Как заряжать аккумулятор

Протрите аккумулятор тряпицей смоченной в растворе соды, затем насухо. Выверните пробки и проконтролируйте уровень электролита, если необходимо, долейте дистиллированную воду. Пробки во время заряда должны быть вывернуты. Внутрь аккумулятора не должны попадать мусор и грязь. Помещение, в котором происходит заряд аккумулятора должно хорошо проветриваться.

Подключите аккумулятор к зарядному устройству и включите устройство в сеть. Во время заряда напряжение будет постепенно расти до 14.5 вольт, ток будет со временем уменьшаться. Аккумулятор можно условно считать заряженным, когда зарядный ток упадет до 0.6 – 0.7 А.

Неоднократно мы с вами беседовали о всевозможных зарядных устройствах для автомобильного аккумуляторам на импульсной основе, сегодня тоже не исключение. А рассмотрим мы конструкцию ИИП, который может иметь выходную мощность 350-600 ватт,но и это не предел, поскольку мощность при желании можно поднять до 1300-1500 ватт, следовательно, на такой основе можно соорудить пуско-зарядное устройство, ведь при напряжении 12-14 Вольт с блока 1500 ватт можно снять до 120 Ампер тока! ну разумеется

Конструкция привлекла мое внимание еще месяц назад, когда на одном из сайтов на глаза попалась статейка. Схема регулятора мощности показалось довольно простой, поэтому решил использовать эту схему для своей конструкции, которая особа проста и не требует никакой наладки. Схема предназначена для зарядки мощных кислотных аккумуляторов с емкостью 40-100А/ч, реализована по импульсной основе. Основной, силовой частью нашего зарядного устройства является сетевой импульсный блок питания с мощностью

Совсем недавно решил изготовить несколько зарядных устройств для автомобильного аккумуляторы, который собирался продавать на местном рынке. В наличии имелись довольно красивые промышленные корпуса, стоило лишь изготовить хорошую начинку и все дела. Но тут столкнулся с рядами проблем, начиная от блока питания, заканчивая узлом управления выходного напряжения. Пошел и купил старый добрый электронный трансформатор типа ташибра (китайский бренд) на 105 ватт и начал переделку.

Довольно простое зарядное устройство автоматического типа можно реализовать на микросхеме LM317, которая из себя представляет линейный стабилизатор напряжения с регулируемым выходным напряжением. Микросхема может также работать в качестве стабилизатора тока.

Качественное зарядное устройство для авто аккумулятора, на рынке можно приобрести за 50$, а сегодня расскажу самый простой способ изготовления такого зарядного устройства с минимальными расходами денежных средств, оно простое и изготовить сможет даже начинающий радиолюбитель.

Конструкцию простейшего зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов можно реализовать за пол часа с минимальными затратами, ниже будет описан процесс сборки такого зарядного устройства.

В статье рассмотрено простое по схемному решению зарядное устройство (ЗУ) для аккумуляторов различного класса, предназначенных для питания электрических сетей автомобилей, мотоциклов, фонарей и т.д. ЗУ простое в эксплуатации, не требует корректировок в процессе заряда аккумулятора, не боится коротких замыканий, несложно и дешево в изготовлении.

Недавно в интернете попалась схема мощного зарядного устройство для автомобильных аккумуляторов с током до 20А. На самом деле это мощный регулируемый блок питания собранный всего на двух транзисторах. Основное достоинство схемы - минимальное количество используемых компонентов, но сами компоненты довольно недешевые, речь идет о транзисторах.

Естественно у каждого в машине есть зарядки в прикуриватель для всякого рода девайсов навигатор, телефон и т.д. Прикуриватель естественно не без размерный и тем более он один (вернее гнездо прикуривателя), а если еще и человек курящий то сам прикуриватель надо вынуть куда то положить, а если уж надо что-то подключить в зарядку то тогда использование прикуривателя по прямому назначению просто невозможно, можно решить подключение всякого рода тройников с гнездом как прикуриватель, но это как то

Недавно в голову пришла идея собрать автомобильное зарядное устройство на базе дешевых китайских БП с ценой 5-10$. В магазинах электроники сейчас можно найти такие блоки, которые предназначены для запитки светодиодных лент. Поскольку такие ленты питаются от 12 Вольт, следовательно выходное напряжение блока питания тоже в пределах 12Вольт

Представляю конструкцию несложного DC-DC преобразователя, который позволит вам зарядить мобильный телефон, планшетный компьютер или любое другое портативное устройство от автомобильной бортовой сети 12 Вольт. Сердцем схемы является специализированная микросхема 34063api разработанная специально для таких целей.

После статьи зарядного устройство из электронного трансформатора на мой электронный адрес поступило много писем, с просьбой пояснить и рассказать - как умощнить схему электронного трансформатора, и чтобы не писать каждому пользователю отдельно, решил напечатать эту статью, где я расскажу о тех основных узлах, которые нужно будет переделать для увеличения выходной мощности электронного трансформатора.

US 4,510,431 A - Бестрансформаторное зарядное устройство постоянного тока с повышенным напряжением

конденсатор фильтра, подключенный к клеммам входного напряжения, положительный вывод упомянутого конденсатора подключен к положительной клемме напряжения упомянутого источника напряжения, а отрицательный провод упомянутого конденсатора подключен к отрицательный вывод упомянутого источника напряжения;

двухпозиционный однополюсный переключатель питания со средством для подключения указанного переключателя, чтобы он находился в проводящем режиме, когда указанный переключатель находится в положении ON, и дополнительными средствами для подключения указанного переключателя для прекращения подачи питания от указанного источника напряжения, когда указанный переключатель находится в положение ВЫКЛ;

- устройство защиты цепи, содержащее плавкий предохранитель и первый выпрямитель, средство для подключения одного конца указанного предохранителя к указанному выключателю питания и средство для подключения указанного выпрямителя, который должен быть установлен на полюс для срабатывания указанного предохранителя при приеме обратной полярности указанного источника напряжения;

система регулирования входного напряжения, содержащая первый и второй резисторы, один силовой транзистор и один стабилитрон, средство для подключения одного конца первого резистора к катодному концу первого выпрямителя, к дальней стороне указанного предохранителя, и коллектор указанного транзистора, дополнительные средства для подключения другого конца указанного резистора к базе указанного транзистора, а также к катодному концу указанного стабилитрона, средство для соединения анодного конца указанного стабилитрона с землей, средство для соединяя эмиттер упомянутого транзистора последовательно со вторым резистором и с входом резистора ограничителя тока, средства для управления упомянутым регулятором, упомянутый стабилитрон имеет заранее определенную область падения напряжения при проводимости, отводит ток от базы упомянутого транзистора, тем самым управляя эмиттерным напряжением упомянутого транзистора;

генератора, имеющего первый, второй и третий входы и имеющего выход, упомянутый первый вход упомянутого генератора управляется первым средством управления, содержащим резистор ограничителя тока и датчик ограничения тока, средство для подключения упомянутого резистора ограничителя тока к упомянутому датчик ограничения тока, дополнительное средство для подключения упомянутого датчика ограничения тока к упомянутому первому входу упомянутого генератора и средство упомянутого первого управления для выключения транзистора переключения мощности в системе переключения при упомянутом датчике ограничения тока, обнаруживающем заранее определенное падение напряжения на упомянутом токоограничивающий резистор, защищающий цепь зарядного устройства от перегрузки;

коммутационная система, содержащая четвертый резистор, упомянутый транзистор переключателя мощности, катушку индуктивности, второй выпрямитель и выходной конденсатор, средство для последовательного соединения упомянутого четвертого резистора между упомянутым выходом упомянутого генератора и базой упомянутого транзистора переключателя мощности, средство для соединения эмиттера упомянутого транзистора переключателя мощности с землей, средство для соединения упомянутой катушки индуктивности последовательно между упомянутым резистором ограничения тока и коллектором упомянутого транзистора переключателя мощности, средство для соединения упомянутого выпрямителя последовательно между упомянутым коллектором упомянутого транзистора переключателя мощности и упомянутый выходной конденсатор, дополнительное средство для соединения отрицательной клеммы упомянутого выходного конденсатора с землей, средство для упомянутой катушки индуктивности для получения энергии от упомянутого источника напряжения, средство для упомянутой катушки индуктивности для хранения энергии и дополнительные средства для передачи упомянутой катушки индуктивности полученная и сохраненная энергия через упомянутый выпрямитель для зарядки упомянутого выходного конденсатора, электронное переключающее средство, имеющее состояние ВКЛ. е и в выключенном состоянии, средство для подключения упомянутого электронного переключателя для обеспечения пути тока для нагрузки упомянутой катушки индуктивности, когда она находится в состоянии включения, и дополнительные средства для обеспечения упомянутой катушки индуктивности пути тока для зарядки упомянутого выходного конденсатора упомянутой накопленной энергией, когда упомянутая электронный переключатель находится в выключенном состоянии, при нормальной работе упомянутый электронный переключатель циклически включается и выключается с той же скоростью, что и частота упомянутого генератора;

Средство

для регулирования уровня заряда выходного конденсатора содержит схему резистивного делителя напряжения, содержащую пятый резистор и потенциометр, средство для подключения одного конца указанного резистора к указанному выходному конденсатору и средство для подключения другого конца указанного резистора к выходному конденсатору. первая часть упомянутого потенциометра, дополнительное средство для соединения второй и последней частей упомянутого потенциометра с землей, дополнительно содержащее второе средство управления для упомянутого второго входа упомянутого генератора, при этом упомянутое второе средство управления содержит усилитель ошибки, a 1.Опорное напряжение 2 В и третий выпрямитель, средство для подключения первой части указанного усилителя ошибки к указанной первой части указанного потенциометра и средство для подключения второй части указанного усилителя ошибки к первой части указанного опорного напряжения 1,2 В и средство для подключения последняя часть упомянутого опорного напряжения 1,2 В на землю и дополнительные средства для подключения последней части упомянутого усилителя ошибки к упомянутому второму входу упомянутого генератора, средство для соединения упомянутого анодного конца выпрямителя с землей и катодного конца к упомянутому второму входу упомянутого генератора, упомянутое второе средство управления, в котором напряжение на неинвертирующем входе более отрицательное, чем напряжение 1.Опорное напряжение 2 В, генератор стробируется в положение ВКЛ, когда напряжение на неинвертирующем входе больше положительного, чем опорное напряжение 1,2 В, генератор отключается, таким образом регулируя уровень заряда выходного конденсатора;

третье средство управления для упомянутого третьего входа упомянутого генератора, при этом упомянутое третье средство управления содержит конденсатор синхронизации частоты, средство для последовательного соединения упомянутого конденсатора между упомянутым третьим входом упомянутого генератора и землей, средство, в котором упомянутый конденсатор синхронизации используется для определения частоту упомянутого генератора и дополнительные средства для управления частотой упомянутого генератора '' '", независимо от того, увеличиваются они или уменьшаются упомянутым первым средством управления или упомянутым вторым средством управления упомянутого генератора;

система передачи энергии от выходного конденсатора для зарядки батареи, содержащая четвертый выпрямитель и лампу, средство для последовательного соединения указанного выпрямителя и лампы между указанным выходным конденсатором и указанной заряжаемой аккумуляторной батареей, средство для передачи указанной энергии от упомянутый выходной конденсатор к упомянутой батарее для зарядки.

Простые бестрансформаторные схемы питания

Я часто делаю небольшие проекты . Им нужен небольшой источник питания . Но я не могу найти маленькие трансформаторы. Обычный трансформатор большой и тяжелый, не подходит для моего проекта.

Но я осматриваю свой дом в маленьком бытовом устройстве в Китае. Даже в большинстве светодиодных лампочек. В них используется бестрансформаторная схема питания .

Они используют конденсатор вместо трансформатора большего размера .Таким образом, блоки питания меньше и легче.

Сегодня мы познакомимся с этой бестрансформаторной схемой питания . Так что можете выбирать как хотите.

Надеюсь, он будет вам полезен. Есть три схемы, как показано ниже.

СМ. Ниже!

Сеть переменного тока

Во-первых, нам нужно знать, что СЕТЬ переменного тока находится под высоким напряжением 220 В или 110 В. Его номинальное напряжение намного выше, чем у аккумулятора. А также имеют разные формы сигнала.

Это называется переменным током (AC).Обычно генерируется вращением катушки в магнитном поле.

Сеть 50 Гц или 60 Гц (в США).

Опасно!

Не прикасайтесь к каким-либо частям этих цепей. Поскольку вы можете получить удар током . Хотя делает низкое напряжение. Мы не можем коснуться всего этого. Потому что в нем не используется изолированный трансформатор .

Почему сеть переменного тока опасна?

Наше тело может работать только от 60 до 80 В. Итак, любые перенапряжения, которые могут вызвать мгновенную смерть.

Сеть переменного тока Измерение

В нормальном режиме мы знаем, что напряжение в 0,707 раз превышает пиковое напряжение. Это называется среднеквадратичным напряжением. И пиковое напряжение (или ток) в 1,41 раза больше среднеквадратичного значения.

Например, среднеквадратичное напряжение 220 В составляет 311 В (размах). Это очень высокое напряжение.

СЕТЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА опасна. Потому что напряжение слишком высокое.
Фактически это 311 В для 220 В переменного тока. или 345 В для 240 В.

Посмотрите на изображение


Линия поднимается на 311 В, затем падает на 311 В ниже «земли» 50 раз в секунду (частота 50 Гц).Тогда это вызовет ТЕКУЩИЙ ПОТОК через ваше тело, и это очень быстро убьет вас.

Базовая схема источника питания постоянного тока

См. Ниже. Это трансформаторная схема питания.

Базовая нерегулируемой цепи питания 12В 0,2А. Также мы назвали схему полупрямого выпрямителя.

Мы используем трансформатор для переключения с высокого переменного напряжения на более низкое. Смотрите в его символе. Между первичной и вторичной обмотками находится изоляция.

А имеет две линии, обозначающие магнитную цепь, которая существует между двумя обмотками.

Силовой трансформатор Четко разделите катушки. Таким образом, мы вполне защищены от поражения электрическим током. Но если использовать конденсатор вместо небольшого трансформатора

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ НА КОНДЕНСАТОРЕ

Если нейтраль подключена к 0В источника питания. Это не проблема.

Но что будет, если провода поменять местами.
Линия подключится к 0V как отверстие розетки в стене.

Если потрогать. Вы получите шок.

Опасности ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ С КОНДЕНСАТОРНЫМ ИСТОЧНИКОМ

Давайте узнаем об опасностях ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ С КОНДЕНСАТОРНЫМ ПИТАНИЕМ.И как это работает.

Какое выходное напряжение?

В нормальной цепи с подключенной нагрузкой выходное напряжение
источника питания с конденсаторным питанием падает только до 12 или 35 В. это

Но…

Когда нагрузка снимается, напряжение питания возрастает до 180 В, 311 В или 340 В. Это еще одна причина, почему они так ОПАСНЫ.

Простой расчет конденсатора

Все наши расчеты производятся с конденсаторами, кратными 0,1 мкФ.
Это упрощает вычисления.
Конденсатор 0,1 мкФ пропускает 7 мА при подключении к мосту. Или 3,5 мА, если только один диод (полупрямой выпрямитель).

И все значения уменьшаются вдвое для 110 В переменного тока.

Например. Вы используете 0,33 мкФ. Он будет пропускать 7 мА x 0,33 мкФ = 23,1 мА

Простейшая схема светодиодного дисплея сети переменного тока

Вот простейшие схемы светодиодного дисплея сети переменного тока. Или это блок питания с конденсатором FED, для которого требуется диод и красный светодиод.

Эти два элемента называются НАГРУЗКОЙ.

Конденсатор пропускает (заряжает) ток в одном направлении при повышении напряжения в сети.Затем он пропускает ток (разряжается) в обратном направлении, когда сеть падает.

Это синусоидальный сигнал, как указано выше.

Когда напряжение в сети растет, а выходная мощность источника питания возрастает. А когда 1,7в. Красный светодиод загорается, и это напряжение больше не повышается.

Итак, теперь конденсатор будет накапливать или заряжать напряжение около 309В. (Сеть переменного тока - ВЛЭД).

При падении напряжения в сети. Выход блока питания будет отрицательным. А когда он равен 0.7V отрицательный. диод предотвращает падение напряжения.

Затем конденсатор разряжается и начинает заряжаться в обратном направлении до 309В.

Красный светодиод показывает НАГРУЗКУ в одном направлении, а диод - нагрузку в другом направлении.

Полуволновой бестрансформаторный источник питания

Посмотрите на схему ниже. Это основной полуволновой источник питания с конденсаторным питанием, показанный на схеме.

Каждые 0,1 мкФ емкости обеспечивают среднеквадратичное значение 7 мА.
В полуволновом питании конденсатор подает 3.5 мА RMS. Потому что ток теряется в нижнем диоде, когда он разряжает конденсатор.

Использование стабилитрона

См. Схему. Это только один стабилитрон вместо двух предыдущих. Это умный дизайн.

Почему?

Стабилитрон выходит из строя в обоих направлениях.
Сверху, на катоде ломается стабилитрон 12В. А
в обратном направлении пробивает на 0,7В.

Максимальная нагрузка составляет 12 В. И стабилитрон разрядит конденсатор.Чтобы подготовиться к следующему циклу.

Принцип работы

Выходной ток 16 мА. Потому что конденсатор 0,47 мкФ.

Когда подключаем нагрузку. Некоторый ток будет вытягиваться из стабилитрона и протекать через НАГРУЗКУ.

Это интересный момент.

  • Уменьшите сопротивление нагрузки. Тогда через нагрузку будет протекать больший ток. Пока не дойдет до 16 мА. Весь ток от конденсатора будет проходить только через нагрузку. Нет тока на диод Ценнера.
  • Увеличивайте нагрузку до тех пор, пока напряжение на ней не упадет до 11 В, 10 В, 9 В…. Но ток останется на уровне 16 мА. В конце концов, напряжение снизится до 1 В при 16 мА.
  • Но если нет нагрузки, весь ток от конденсатора будет проходить через стабилитрон.

Каков рейтинг стабилитрона?

Стабилитрон имеет номинальную мощность как резистор. Это количество тепла, от которого он избавляется, не становясь слишком горячим. Если он перегрет.В конце концов, его можно повредить. Мы должны правильно выбрать и настроить схему.

Часто мы видим 500 мВт и 1Вт.

Мы можем легко определить рассеиваемую мощность.

Его мощность составляет V x I

  • Во-первых, V - это напряжение стабилитрона. Это 12 В.


На каждые 0,1 мкФ схема выдает 3,5 мА.
Предположим, что емкость конденсатора 0,47 мкФ = 16 мА.

Рассеиваемая мощность стабилитрона будет 12 × 16 = 200 мВт.
Мы можем использовать 500 мВт.Не будет слишком жарко.

Полуволновой источник питания с конденсатором и электролитическим фильтром.

Такой же, как и другие источники постоянного тока. Если нам нужно низкое пульсирующее напряжение. Нам нужно добавить фильтр электролитического конденсатора.

Посмотрите:

Нам нужно добавить диод, чтобы предотвратить электролитический разряд во второй половине цикла.

Мы видим, что однополупериодный бестрансформаторный источник питания имеет то преимущество, что он прост, но дает низкий ток. Мы должны выбрать лучшую мостовую схему.Читать дальше.

Использование специального конденсатора

Мы должны использовать специальный тип конденсатора. И он должен быть рассчитан на тип 400 В переменного тока. И должен быть построен с материалами и изоляцией, чтобы не взорваться.

Эти специальные типы конденсаторов имеют обозначение X2.
Подойдет любой конденсатор. Но у некоторых произойдет короткое замыкание или взрыв без видимой причины.

X2 Capacitor

Потому что конденсатор заряжается и разряжается 100 или 120 раз в секунду.

Пленка и изоляция испытывают определенное напряжение.почему он должен быть прочно построен.

Хотя теоретически в конденсаторе нет потерь энергии, он немного нагревается из-за потерь.

Зарядка и разрядка сгруппированы как пульсирующий ток, и этот ток всегда вызывает небольшой нагрев.

Добавление

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ РЕЗИСТОРЫ

Когда цепь включена. Мы не знаем, напряжение в сети равно нулю, маленькому положительному значению или полному 311В.

Если это 311В. Сначала для зарядки конденсатора будет протекать очень сильный ток.Это повредит светодиод.

Чем мы можем помочь?

Ограничьте этот ток. Мы добавляем резистор 470 Ом последовательно с линией переменного тока.

6 светодиодных дисплеев с сетью переменного тока

См. Эту схему: 6 светодиодных дисплеев для сети переменного тока.
Если мы сможем добавить в схему больше светодиодов. Они ВСЕ будут светиться.

Мы не можем добавить сотни светодиодов. Поскольку, когда мы добавляем еще один светодиод, напряжение на комбинации увеличивается на 1,7 В.

И когда сумма станет 311в. Ни один из светодиодов не загорится.

Это потому, что разница в напряжении между сетевым напряжением и напряжением светодиода равна нулю.

Это плохая конструкция с использованием одного диода. Потому что светодиоды горят только на каждом полупериоде.

Светодиоды включаются и выключаются очень быстро, и они также будут мигать. Это лучшая схема, если использовать МОСТ.

Мостовой бестрансформаторный источник питания

Работает как обычный мостовой источник питания постоянного тока. Мост - это набор из 4 диодов. Форма выходного сигнала называется Pulsating DC или «DC with Ripple».

В мостовой схеме можно использовать нижний конденсатор. Потому что это двухполупериодный выпрямитель.

Почему?

При использовании 0,1 мкФ выходной ток составляет 7 мА. Если мы используем 0,47 мкФ. Выходной ток? (0,47 мкФ x 7 мА) / 0,1 мкФ = 32,9 мА

Мост подает 2 импульса энергии в течение каждого цикла. И это приведет к 100 миганиям каждую секунду (50 Гц).
А если добавить еще светодиодов. Все они будут светиться.

Устранение мерцания

Если мы хотим устранить мерцание.На выходе нужен электролитический конденсатор. Это сохранит энергию во время пика и доставит ее при низком сетевом напряжении.

Посмотрите форму сигнала на цепи. Напряжение остается достаточно высоким, чтобы светодиод постоянно светился.

100 белых светодиодов в сети переменного тока

Вот 100 белых светодиодов Отображение в сети переменного тока. Эта схема проста и очень умна. Т.к. выпрямительные диоды не нужны. Мы используем светодиоды в выпрямителях.

Как?

Нам нужно использовать не менее 50 светодиодов в каждой цепочке и резистор 1 кОм.Чтобы предотвратить их повреждение из-за скачка напряжения. Если цепь включена на пике формы волны.

Резистор предназначен для пропускания сильного импульсного тока через одну из цепочек светодиодов, если цепь включена, когда сеть находится на пике.

Хотя мы можем добавить больше светодиодов в каждую цепочку, ток будет очень незначительно падать до тех пор, пока в конечном итоге, когда у вас будет 90 светодиодов в каждой цепочке, ток станет нулевым.

Для 50 светодиодов в каждой цепочке общее характеристическое напряжение будет 180 В.Для каждого светодиода требуется от 3,3 до 3,6 В.

Каждый светодиод принимает пиковое значение менее 7 мА в течение полупериода, в котором он светится.

Все равно посмотрите резистор 1K. Понизится 7v. Потому что среднеквадратичный ток составляет 7 мА (7 мА x 1000 Ом = 7 В).

И его мощность составляет 7 В x 7 мА = 49 мВт

У вас должны быть светодиоды в обоих направлениях для зарядки и разрядки конденсатора.

5 светодиодных дисплеев с лучшей схемой питания с конденсатором

Эта схема является лучшим источником питания с питанием от крышки для 5 светодиодных дисплеев.

В нем используются 4 диода (мостиковые диоды) для получения максимального тока от конденсатора 0,22 мкФ и электролитический для сглаживания любого мерцания.

38 СВЕТОДИОДНАЯ ЛАМПА с бестрансформаторным питанием

Это пример практического использования светодиодных ламп. Это лампа из 38 светодиодов, использующая конденсаторный источник питания для освещения 38 белых светодиодов.

Общее напряжение на светодиодах составляет 38 x 3,6 = 138 В. Конденсатор емкостью 0,33 мкФ обеспечивает около 20 мА. При мощности около 4,4 Вт (220В x 20мА)

Бестрансформаторный источник питания с фиксированным напряжением

Вот схема питания трансформатора с регулируемым напряжением постоянного тока.

Смотрите в схеме. Эта умная конструкция использует 4 диода в мосте для создания источника питания с фиксированным напряжением, способного выдерживать ток 35 мА.

Все диоды (все типы диодов) являются стабилитронами. Все они выходят из строя при определенном напряжении. Дело в том, что силовой диод выходит из строя при напряжении 100 или 400 В, и его стабилитрон бесполезен.

Но если поставить 2 стабилитрона в мост с двумя обычными силовыми диодами, мост выйдет из строя при напряжении стабилитрона.

Вот что мы сделали.Если мы используем стабилитроны 18 В, на выходе будет стабилизированный источник питания 17 В 4.

Когда входящее напряжение сверху положительно, левый стабилитрон D1 обеспечивает ограничение 18 В. А другой стабилитрон (D2) дает падение 0,6 В.

Это позволяет правому стабилитрону пропускать ток, как обычный диод.

На выходе получается 17v4. То же и с другим полупериодом.

Ток устанавливается величиной конденсаторов C1 и C2 (параллельно). С мостового выпрямителя ток составляет 7 мА на каждый 0.1 мкФ. Итак, у нас есть емкость 1u. Итак, схема будет выдавать 70 мА. но он будет выдавать только 35 мА до того, как выход упадет.

Конденсаторы C1 и C2 должны соответствовать классу X1 или X2.

Резистор R1, 10 Ом - это предохранительный резистор.

Проблема с этим источником питания в том, что он убьет вас, поскольку ток будет проходить через диод и быть смертельным. если вам нужно коснуться отрицательной шины (или положительной шины) и любого заземленного устройства, такого как тостер, чтобы убить.

Единственное решение заключено с этой схемой в коробку без выходов.

Бестрансформаторный источник питания 9 В постоянного тока

Это источник питания 9 В постоянного тока без трансформатора, это простая схема и небольшой размер.

Из принципа выше. Пробуем установить эту схему.

Выходное напряжение такое же, как падение напряжения на стабилитроне -ZD1.

Можно найти ток 7 мА для конденсатора 0,1 мкФ. Должно быть 70мА.Но какой-то сброс тока с R4 на R6 (параллельно). Выходной сигнал на 35 мА ниже фиксированного напряжения 9 В. Таким образом, мы можем использовать это вместо батареи 9 В.

Если вам нравится эта схема, посмотрите: Сирена переменного тока без трансформатора

Заключение

Мы видим, что бестрансформаторные источники питания очень полезны и популярны. Особенно в светодиодных лампах. Но хотелось бы сделать акцент на безопасности. Всегда на первом месте.

Примечание:
Хотя раньше я использовал этот тип схемы питания.В технике китайского производства.

Им интересуются многие друзья. Так что я учился во многих местах. Я нашел, что мистер Колин Митчелл описал это очень легко для понимания.
Спасибо. Источник http://www.talkingelectronics.com/

Читать дальше: Бестрансформаторный источник питания 5 В

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Бестрансформаторный инвертор солнечной энергии с солнечным зарядным устройством 50A PWM

ScaffoldMart's Severe Duty Premium 7 'Solid Aluminium Walkboard

Двухцветный противоскользящий ПВХ-коврик и линия для производства напольных ковриков… Почему? Алюминиевый завод оказался выше наших ожиданий.Тщательно добавляя металл во всех нужных местах (например, на критических радиусах), мы разработали упаковку из алюминиевой фольги для лекарств с заводской ценой. Это асептическая машина для розлива сока манго / упаковочная машина для наполнения стеклянных бутылок / слоистая доска, которая идет 11, Mr15h01 Performance 97dB PRO НЧ-динамик. Драйвер для НЧ-динамика Foshan Керамическая плитка Угловая отделка из нержавеющей стали, золотой профиль для гардероба. Как насчет заводской цены на 9,2019 года светодиодных УФ-отверждаемых чернил для УФ-принтера Ricoh ... в тесте равномерной нагрузки? Наша более старая версия получила 5, Лучшая модель картриджного фильтра для диспенсера для очистки воды обратного осмоса.That'Expanded Rib Lath Construction Metal Sheet Mesh Form-to-1.4021 Конструкторский лист из полированной нержавеющей стали с зеркальной отделкой Tisco для бесплатного образца.Набор натяжителя и герметика для промышленного использования.Набор натяжителя и уплотнителя с ЧПУ на заказ. Токарная обработка с ЧПУ для сельскохозяйственной техники! Производители Flyknits Спортивная обувь, Легкая обувь, Спортивная обувь для бега, прогулочная обувь, спортивная обувь оптом ... но вы знаете правду. Кредитная карта USB Лазерная гравировка Металл Визитная карточка Продвижение USB-накопитель, и душевное спокойствие. Вместо автоматических формовочных машин для пустотелых кирпичей и блоков с 4 по 4-20 кварталов и сертификатов ISO и CE для вулканизации конвейерных лент! На чем бы вы предпочли стоять на высоте? Здесь гораздо меньше гибкости, чем у других конкурирующих плат…

Ознакомьтесь с нашим последним тестом здесь. но меньшие платы:

Почти у каждой твердой алюминиевой доски есть тройные ребра сверху, как и у нас.Разница в том, что инструмент используется, когда экструзия выходит из формы, пока она еще горячая, что вдавливает тройное ребро, добавляя серию канавок для сцепления по всей доске для абсолютно превосходного сцепления с ботинком. Эту функцию не следует воспринимать легкомысленно, если вы используете полностью алюминиевую доску, когда она мокрая от дождя или первым делом утром, когда на земле выпала роса.

Толщина наших основных двутавров составляет 2 мм. Большой радиус верхней двутавровой балки. Больше, чем любая другая плата, которую мы видели или тестировали.Это добавляет основную поддержку верхнему алюминиевому слою, по которому вы фактически ходите. В стандартную комплектацию входит ветровая защелка с обеих сторон. Защелка поворачивается по схеме качания и предотвращает подъем в условиях сильного ветра. Жесткость также достигается за счет нашего производственного процесса с прорезями. Вертикальный передний открытый холодильник для овощных напитков и фруктовых дисплеев для супермаркетов. Один мужчина, а другой - самка, так что они идеально сочетаются друг с другом. Это сопряженное состояние по всей длине доски лучше, чем попытка скрепить вместе два больших профиля в трех местах вдоль шва.Совместимый с принтером лазер для картриджа с тонером HP CE285A.

Грэди Смит

Генеральный директор, ScaffoldMart.com

(PDF) Бестрансформаторное коммутируемое зарядное устройство на базе SoC для электромобилей: проектирование и анализ

* Автор для переписки: [email protected]

Бестрансформаторная коммутационная батарея с управлением током на базе SoC

Зарядное устройство

для электромобилей: проектирование и анализ

Пурномо Сиди Приамбодо1, *, Йосуа Адриади1 и Тауфик Алиф Курниаван1

1 Департамент электротехники, Индонезия 16000424, Депок

Аннотация.В будущем электромобили станут необходимостью для значительного снижения воздействия загрязнения

. Существуют различные устройства, задействованные в работе электромобилей, одним из которых является зарядное устройство для аккумуляторов

. В этом документе обсуждаются этапы проектирования, схема и анализ характеристик пульсации, связанные с построением системы зарядного устройства для аккумуляторов

. Анализ показывает различия между цепями RL и RC в

, управляющими средним выходным напряжением и пульсациями.Он показывает, как смешанная схема RLC улучшает характеристики

как при управлении средним выходным напряжением, так и при подавлении пульсаций.

1 Введение

Эффекты глобального потепления заставили страны мира

больше осознавать, что сокращение загрязнения

должно быть решено как можно скорее и подавить его до самого низкого уровня

. При поддержке развитой электрической технологии и технологии

электроники прогнозируется, что в следующие 50

лет транспортные средства, работающие на сжигании топлива, исчезнут или будут

преобразованы в гораздо более эффективные и экологически чистые автомобили

[1].Заменить

100% транспортных средств на ископаемом топливе на 100% электромобилей

непросто. Для поддержки этой замены требуется подготовка различных инфраструктур

. Между

и

появилась технология гибридных транспортных средств, которая стала мостом для внедрения

100% электромобилей. Есть

отчета о том, что эффективность гибридных автомобилей почти в 2-3

раз по сравнению с автомобилями с полным сгоранием [2].

Различная автомобильная промышленность оживила рынок

разнообразными продуктами для электромобилей, начиная с

и заканчивая небольшими мотоциклами, автомобилями и даже автобусами.

Основываясь на технологических тенденциях, электромобили могут быть

сгруппированы на основе (1) технологии аккумуляторов, (2) технологии топливных элементов

и (3) технологии мини-ядерных реакторов [3].

Из трех технологий прогнозируется, что только две ранние технологии

будут конкурировать в качестве основной технологии

, поддерживающей электромобили в будущем, поскольку ядерная технология

считается экологически чистой.Из

первых двух технологий, а именно на основе батарей и топливных элементов,

имеют как преимущества, так и недостатки. Один недостаток

электромобилей на аккумуляторных батареях по сравнению с

с автомобилями на ископаемом топливе и электромобилями на топливных элементах

- это время, необходимое для зарядки аккумулятора для увеличения пробега автомобиля

. Кроме того, вес самого аккумулятора

намного больше по сравнению с другими автомобилями

, работающими на топливе.Однако из-за более длительного использования технологии аккумуляторов

и более низкой цены автомобили

на аккумуляторных батареях стали более предпочтительными в последнее десятилетие

по сравнению с электромобилями на топливных элементах. Следовательно, большинство

существующих на рынке электромобилей

основаны на аккумуляторных технологиях. Таким образом, возник интерес

к разработке некоторых компонентов аккумуляторных электрических транспортных средств

, одним из которых является зарядное устройство.

Зарядное устройство становится важным инструментом

в электромобилях на аккумуляторных батареях. По адресу

и

будут рассмотрены по крайней мере три основных параметра в процессе зарядки аккумулятора

, а именно: емкость аккумулятора, скорость зарядки аккумулятора

,

и способ заправки. Чем больше емкость аккумулятора

, тем больше резервной энергии автомобиля и тем больше расстояние, на которое он может проехать

. Однако, как следствие, для зарядки

электричества на батарею большого размера потребуется больше времени

, чем на батарею малой емкости.Скорость зарядки аккумулятора

является одним из недостатков электромобилей на базе аккумуляторов первого поколения

. Пределы скорости зарядки аккумулятора на

больше определяются ограничениями по характеру аккумулятора, чем

- возможность подачи тока зарядным устройством. Зарядное устройство может быть

для любой текущей емкости, однако скорость аккумулятора составляет

, как правило, определяется скоростью заряда (CR) аккумулятора в

Амперах. Например, аккумулятор емкостью 12 В 65 Ач

аккумулятор, если он имеет CR 13A, для полной зарядки аккумулятора

потребуется около 5 часов.Для CR 65 A это займет 1 час [4]. В целом, в

CR ограничивается внутренним сопротивлением батареи

в состоянии зарядки, которое является функцией состояния заряда

(SoC). Следовательно, способность CR является функцией SoC

. Как правило, максимальный CR указывается производителем батарей

. Очевидно, SoC делится на 3

регионов. SoC от 0 до 70% называется пустым, 70% - 90%

называется наполовину заполненным, а 90% до полного называется полным состоянием.

В состоянии пустого SoC сопротивление внутренней зарядки

батарей относительно низкое по сравнению с

в состоянии полной SoC. Таким образом, в состоянии пустого

SoC возможно выполнение большого CR (зарядного тока) с относительно небольшим тепловыделением

по сравнению с тем же CR,

, но при полном состоянии SoC. Чтобы избежать чрезмерного тепловыделения

, он должен быть устроен CR в соответствии с внутренним зарядным сопротивлением батареи

в зависимости от SoC.

E3S Web of Conferences 67, 03044 (2018) https://doi.org/10.1051/e3sconf/20186703044

3rd i-TREC 2018

© Авторы, опубликовано EDP Sciences. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии 4.0 Creative Commons Attribution

(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Китай производитель ИБП, инвертор, поставщик синусоидального инвертора

ГИБРИДНЫЙ СОЛНЕЧНЫЙ ИНВЕРТОР HIGH PV 500V

Видео

Цена FOB: 250 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 320 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 238 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

GIF

Цена FOB: 300 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Цена FOB: 290–311 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Цена FOB: 302–325 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 50 шт.

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 280–380 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 230–355 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 230–355 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 230–355 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

ГИБРИДНЫЙ СОЛНЕЧНЫЙ ИНВЕРТОР ШИМ и MPPT

Видео

Цена FOB: 120 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 135 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Цена FOB: 110–128 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 319–329 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 145–162 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 229–239 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 99–255 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 99–255 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 99–255 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 99–255 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Инвертор с чистой синусоидой

Цена FOB: 54 доллара США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Цена FOB: 100 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Цена FOB: 190 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Цена FOB: 93–95 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 124–128 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 195–199 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 294–300 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 100 шт.

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 85-729 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Цена FOB: 100 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 225–470 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 85-729 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Инвертор с модифицированной синусоидой и другие изделия

Цена FOB: 73 доллара США / Кусок

Мин.Заказ: 50 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 45 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 500 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 46 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 150 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 45 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 500 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 78 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 50 шт.

Связаться сейчас

Цена FOB: 46 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 150 шт.

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 52–79 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Видео

Цена FOB: 52–79 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Цена FOB: 70 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 10 кусочков

Связаться сейчас

Цена FOB: 65–119 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Цена FOB: 180 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Цена FOB: 220 долларов США / Кусок

Мин.Заказ: 1 кусок

Связаться сейчас

Профиль компании

{{util.each (imageUrls, function (imageUrl) {}} {{})}} {{if (imageUrls.длина> 1) {}} {{}}}
Тип бизнеса: Производитель / Завод
Бизнес Диапазон: Компьютерные продукты, бытовая электроника, электрика и электроника, металлургия, минеральное сырье и...
Основные продукты: UPS , Инвертор
Основные рынки: Северная Америка, Европа, Юго-Восточная Азия / Ближний Восток, внутренний
Условия платежа: LC, T / T, PayPal, Вестерн Юнион
Доступность OEM / ODM: да
Информация с пометкой "" проверена SGS

Шэньчжэнь Sunray Power Co., Ltd. Основанная в Шэньчжэне в 1999 году, это профессиональная и быстрорастущая компания в области источников бесперебойного питания (ИБП), преобразователей постоянного тока в переменный и регуляторов напряжения (АРН), производства аккумуляторных батарей. Мы специализируемся на сетевых ИБП и автономных ИБП, модифицированных и чистых синусоидальных инверторах, солнечных инверторах, регуляторах напряжения (AVR) и разработали трехступенчатые зарядные устройства для аккумуляторов.

Наша штаб-квартира находится в Шэньчжэне - оконном городе Китая! Мы создаем производственные базы для устройств ИБП и ...

Grid Neutral: как этот бестрансформаторный инвертор постоянного тока обеспечивает доступную автономную энергию в сеть

Последние достижения в области систем хранения солнечной энергии + стали отходом от истории в этой категории - в основном, выжившие из-под земли и хиппи покидают сеть, чувак.Нет, решения завтрашнего дня связаны с сетью, но созданы, чтобы уменьшить зависимость дома от сети, используя стратегии времени использования для переключения нагрузок, чтобы избежать самых жестких тарифов на электроэнергию.

Самым привлекательным достижением инвертора для солнечной и накопительной энергии в этой области являются бестрансформаторные варианты постоянного тока - единственный инвертор, способный управлять подключениями фотоэлектрических, электросетевых и аккумуляторных батарей. Поскольку эти инверторы будут подключены к сети, они отдают приоритет непрерывной энергоэффективности, а не пиковой мощности. Это нормально, если клиент не ищет сетевую систему, которая также может поддерживать возможности резервного питания от батареи, поскольку для этого требуется высокая пиковая мощность.Также наблюдается потеря эффективности при переходе с фотоэлектрической на аккумуляторную и обратно на переменный ток. Инвертор, начиная с КПД 97%, может достичь 92,2% или ниже в зависимости от марки к тому времени, когда энергия наконец дойдет до места назначения.

Итак, да, бестрансформаторный постоянный ток - это оптимизированная, ориентированная на будущее архитектура, но где-то вы пойдете на компромисс с точки зрения эффективности. Ну, кроме инвертора Sol-Ark.

Пиковая и непрерывная

Sol-Ark - это новый инвертор на блочном (или сетевом, я полагаю).Это детище ветеранов США, которые хотят разработать решение, которое поможет семьям стать менее зависимыми от сети доступным способом. Они хотели использовать автономность и максимальные возможности автономного инвертора без потери постоянной энергоэффективности. Для этого Sol-Ark расширил свое оборудование, чтобы минимизировать потери при преобразовании. Результат: Sol-Ark может обеспечить эффективность 96,5% в сети и 93% в сценариях вне сети и времени использования с минимальными потерями преобразования. В среднем Sol-Ark требуется на 10-15 процентов меньше солнечных панелей и на 5-30 процентов меньше хранилища.Это серьезная экономия.

«В нашей системе есть внутренняя шина на 400 вольт, и мы преобразуем солнечные панели высокого напряжения в эти 400 вольт, а затем они преобразуются в переменный ток», - говорит Том Бреннан, технический менеджер Sol-Ark. «Когда мы переходим к батареям, мы сосредоточились на сверхэффективном методе преобразования, который обеспечивает максимальную эффективность непосредственно в 48-вольтовой батарее». Конечный результат - 95,5% эффективности при переходе от батареи к сети переменного тока.

Многие инверторы в этом пространстве уступают по переменному току к эффективности батареи.Например, в глубинке оценивается КПД 82%. Sol-Ark достигает 96-процентной эффективности из-за другой методологии подачи энергии в батареи и из них - мощного зарядного устройства постоянного тока на 185 ампер.

Другие бестрансформаторные варианты постоянного тока, такие как Pika и SolarEdge, предназначены для новых литиевых батарей на 380 вольт. Но Бреннан отмечает, что эти батареи по-прежнему имеют внутреннее напряжение 50 вольт и требуют двойного преобразования каждый раз, когда они входят в батарею или выходят из нее. Вот почему Sol-Ark сосредоточился на повышении эффективности 48-вольтовых батарей.

Ваши сетевые клиенты могут захотеть использовать хранилище в качестве резервного и иметь питание, когда сеть не работает. Это опять же, когда пиковая мощность имеет решающее значение для запуска двигателей. Например, SolarEdge и Outback Skybox не являются автономными решениями. Они вырабатывают от батареи всего 5 кВт, а небольшая дополнительная пиковая мощность означает, что они не могут запускать кондиционеры или скважинные насосы. В Pika есть оптимизатор для каждой строки, и если вы его не используете, он не будет работать вне сети, потому что это не система с подключением по переменному току.

Не пропустите январский выпуск EPC - подпишитесь на журнал Solar Builder (печатный или цифровой) БЕСПЛАТНО сегодня

Причина, по которой Sol-Ark имеет такую ​​высокую пиковую мощность, заключается в том, что он содержит в два раза больше компонентов, чем его конкуренты.Он буквально разработан, чтобы пережить солнечную вспышку или атаку ЭМИ, что с самого начала было целью американских ветеринаров.

«Мы сосредоточились не только на человеке, который хочет сэкономить на счетах за электроэнергию, но и на аварийно-спасательных службах и правительстве штата, но и в доступной форме», - говорит Бреннан. «Для этого мы в основном построили инвертор на 20 кВт и снизили его мощность. У нас нет проблем с отоплением, потому что мы не облагаем систему налогом ».

Предоставление самого мощного и эффективного инвертора для сетевого или автономного накопителя Solar + действительно имеет некоторые новые школьные недостатки, по крайней мере, прямо сейчас.Например, Sol-Ark не соответствует критериям Правила 21 Калифорнии.

«Это не было проблемой, потому что мы просто не экспортируем электроэнергию в Калифорнию», - говорит Бреннан. «Мы используем солнечную энергию днем, батареи ночью и сеть в качестве резерва».

Дополнительное оборудование в сети

Sol-Ark готов к выполнению типичных сетевых функций, таких как время использования и возврат по сети, но также имеет несколько уникальных опций:

Ограниченный домашний режим. ТТ или датчики тока размещаются в сети дома, и вместо того, чтобы продавать только полную сеть или питать только критические нагрузки, ограниченный домашний режим является промежуточным вариантом.ТТ обнаруживают, когда срабатывает любая другая цепь, не входящая в панель критических нагрузок, и наращивают солнечную энергию настолько, насколько это необходимо, чтобы обнулить счетчик, если это возможно.

«Может быть, у вас нет соглашения о чистом счетчике для обратной продажи электроэнергии в сеть, но вы можете подавать электроэнергию на весь дом, пока сеть работает», - говорит Бреннан. «Если он не работает, вы можете запускать только критические цепи. Мы разработали Sol-Ark 8K для бесперебойной работы в сети ».

Многие люди в сельской местности пользуются этим, потому что они либо не хотят иметь дело с электрической компанией, либо у них нет стимула иметь с ней дело, поэтому они используют это, чтобы подавать как можно больше электроэнергии в дом.

Умные нагрузки. Это программируемая нагрузка, которая зависит не от времени, а от состояния заряда батарей или от количества вырабатываемой фотоэлектрической энергии. Бреннан объясняет: «Мы можем включить кондиционер или водонагреватель при 100-процентной батарее, и солнечная энергия вырабатывает 2000 Вт с 9 утра до 3 вечера. диапазон времени, когда я производю избыток солнечной энергии. И если солнечная энергия перестает производить [или батареи достигают 95 процентов], они автоматически отключаются. Он идеально подходит для работы в сети и вне сети для продления срока службы батареи.

Для нагрева горячей воды требуется около шести панелей энергии в день, а для кондиционирования воздуха может потребоваться около 12 панелей в день, поэтому, если только они могут работать от одной фотоэлектрической панели и без батарей, это продлит срок службы батарей как минимум на 50 процентов или более и, вероятно, уменьшит размер блока батарей на 30 процентов. Система Sol-Ark также будет учитывать и приспосабливаться к ухудшению состояния батареи с течением времени.

Что старое, то снова новое

Еще один вопрос, который задает Бреннан: почему потребители солнечной энергии + хранилища ждут падения цен на литий, когда они все равно будут подключаться к сети? Цель Sol-Ark - сделать автономный подход к солнечной батарее + ​​аккумулятору, работающему в сети, без удвоения стоимости системы.

«Мы не думаем, что клиентам нужен литий, если он просто находится там для резервного копирования; это пустая трата денег, - говорит он. «Если вы находитесь в сетке, то воспользуйтесь ею. Вы можете выбрать более дешевые батареи AGM, срок службы которых составляет более 10 лет. Если у вас есть электросеть, возьмите батареи AGM и используйте их в качестве резервных или слегка разряженных, и не обязательно выполнять их глубокий цикл. Если вы полностью отключены от сети, мы рекомендуем AGM на литиевой или углеродной основе, срок службы которых в четыре-пять раз превышает срок службы. Вы можете свести к минимуму использование сети, но сделайте это, чтобы сохранить ваш аккумулятор по разумной цене / размеру.Если бы вы попробовали полностью отключиться от электросети в доме традиционного размера, стоимость батареи заставила бы вас плакать ».

Крис Кроуэлл - управляющий редактор Solar Builder .


Загрузите новый отчет «Жилые крыши», чтобы увеличить продажи солнечной энергии.

Отчет «Жилые крыши на крышах» за первый квартал 2019 года доступен для скачивания. Тема - «Увеличение продаж», и мы объединились со спонсором отчета Aurora Solar, чтобы изучить способы для компаний, занимающихся установкой солнечных батарей, снизить затраты на привлечение клиентов, привлечь больше потенциальных клиентов и в целом вести более рациональный и эффективный местный бизнес по производству солнечной энергии.Просто заполните форму ниже, чтобы получить доступ к бесплатному отчету.

Бестрансформаторный источник бесперебойного питания (ИБП) с линейным взаимодействием и топливным элементом в качестве основного источника

Автор

Перечислено:
  • Мухаммад Ифтихар

    () (Кафедра электротехники, Инженерно-технологический университет, 25000 Пешавар, Пакистан)

  • Мухаммад Аамир

    () (Кафедра электротехники, Университет Бахрии, 44000 Исламабад, Пакистан)

  • Асад Вакар

    () (Кафедра электротехники, Университет Бахрии, 44000 Исламабад, Пакистан)

  • Наиля

    () (Кафедра электротехники, Университет Бахрии, 44000 Исламабад, Пакистан)

  • Фахад Бин Муслим

    () (Кафедра электротехники, Университет Икра, 44000 Исламабад, Пакистан)

  • Имтиаз Алам

    () (Кафедра электротехники, Университет Бахрии, 44000 Исламабад, Пакистан)

Abstract

В данной статье представлен линейно-интерактивный бестрансформаторный источник бесперебойного питания (ИБП) с топливным элементом в качестве основного источника энергии.Предлагаемый ИБП состоит из трех основных частей (т. Е. Выходного инвертора, однонаправленного преобразователя постоянного тока в постоянный и зарядного / разрядного устройства для аккумуляторов). Неизолированная топология однонаправленного преобразователя и зарядного / разрядного устройства гарантирует бестрансформаторную работу системы ИБП. Новая топология преобразователя с высоким коэффициентом усиления используется для повышения низкого напряжения топливного элемента до более высокого напряжения звена постоянного тока с минимальным количеством полупроводников и высоким КПД. Зарядное устройство / разрядник аккумуляторов с высоким коэффициентом усиления реализует двунаправленную работу между звеном постоянного тока и аккумуляторной батареей.Кроме того, он регулирует напряжение промежуточного контура во время холодного запуска топливных элементов и поддерживает напряжение аккумуляторной батареи только на уровне 24 В. Представлена ​​новая схема управления инвертором, которая регулирует выходное напряжение и минимизирует общие гармонические искажения для условий нелинейной нагрузки. . Предлагаемая схема управления объединяет пропорционально-резонансное управление с управлением в скользящем режиме, что улучшает характеристики контроллера в переходных условиях. Предлагаемая система ИБП подтверждена разработкой экспериментального прототипа мощностью 1 кВА.

Рекомендуемое цитирование

  • Мухаммад Ифтихар и Мухаммад Аамир и Асад Вакар и Найла и Фахад Бен Муслим и Имтиаз Алам, 2018. « Линейно-интерактивный бестрансформаторный источник бесперебойного питания (ИБП) с топливным элементом в качестве основного источника », Энергия, MDPI, Open Access Journal, vol. 11 (3), страницы 1-19, март.
  • Обозначение: RePEc: gam: jeners: v: 11: y: 2018: i: 3: p: 542-: d: 134486

    Скачать полный текст от издателя

    Ссылки на IDEAS

    1. Бизон, Нику и Радут, Марин и Опроэску, Михай, 2015.« Стратегии управления энергией для гибридного источника энергии на топливных элементах при неизвестном профиле нагрузки », Энергия, Elsevier, т. 86 (C), страницы 31-41.
    2. Isa, Normazlina Mat & Das, Himadry Shekhar & Tan, Chee Wei & Yatim, A.H.M. И Лау, Кван Йью, 2016. « Технико-экономическая оценка комбинированной тепловой и энергетической фотоэлектрической системы / топливного элемента / аккумуляторной энергосистемы в малайзийской больнице », Энергия, Elsevier, т. 112 (C), страницы 75-90.
    3. Лацко, Р. и Дробнич, Б.И Мори, М., Секавчник, М., Видмар, М., 2014. « Автономная возобновляемая комбинированная теплоэнергетическая установка с водородными технологиями для бытового применения », Энергия, Elsevier, т. 77 (C), страницы 164-170.
    Полные ссылки (в том числе те, которые не соответствуют элементам в IDEAS)

    Самые популярные товары

    Это элементы, которые чаще всего цитируют те же работы, что и эта, и цитируются в тех же работах, что и эта.
    1. Або-Эльуср, Фараг К.И Эльнозахи, Ахмед, 2018. « Двухцелевая экономическая осуществимость гибридных микросетевых систем с несколькими вариантами топлива для островных территорий в Египте », Возобновляемая энергия, Elsevier, vol. 128 (PA), страницы 37-56.
    2. Георгий Кириакаракос и Анастасиос Дунис, 2020 г. « Интеллектуальное управление распределенными энергетическими ресурсами для повышения устойчивости и экологической устойчивости больниц », Устойчивое развитие, MDPI, Open Access Journal, vol. 12 (18), страницы 1-4, сентябрь.
    3. Бизон, Нику, 2019. « Стратегии оптимизации гибридных энергетических систем на топливных элементах в реальном времени, основанные на контроле за нагрузкой: получена новая стратегия и сравнительное исследование топологий и экономии топлива », Прикладная энергия, Elsevier, т. 241 (C), страницы 444-460.
    4. Бизон, Нику, 2019. « Эффективные стратегии экономии топлива для гибридных энергетических систем на топливных элементах с изменяемым профилем мощности от возобновляемых источников / нагрузки », Прикладная энергия, Elsevier, т. 251 (C), страницы 1-1.
    5. Ромуло де Оливейра Азеведо и Пауло Ротела Джуниор и Луис Селио Соуза Роша и Джанфранко Чикко, Джанкарло Акила и Рожерио Сантана Перучи, 2020. « Идентификация и анализ факторов воздействия на экономическую осуществимость инвестиций в фотоэлектрическую энергию », Устойчивое развитие, MDPI, Open Access Journal, vol. 12 (17), страницы 1-40, сентябрь.
    6. Бизон, Нику, 2019. « Гибридные источники питания (HPS) для космических приложений: Анализ PEMFC / Battery / SMES HPS при неизвестной нагрузке, содержащей импульсы », Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики, Elsevier, vol.105 (C), страницы 14-37.
    7. Барбур, Эдвард и Гонсалес, Марта К., 2018. «: проектирование внедрения аккумуляторов в эру потребителя », Прикладная энергия, Elsevier, т. 215 (C), страницы 356-370.
    8. Цао, Сунлян и Аланн, Кари, 2018. « Технико-экономический анализ гибридной системы здания с нулевым уровнем выбросов, интегрированной с коммерческим автомобилем на водороде с нулевым уровнем выбросов », Прикладная энергия, Elsevier, т. 211 (C), страницы 639-661.
    9. Цай, Хаокун и Лю, Липин и Чен, Цян и Лу, Пинг и Донг, Цзянь, 2016.« Ni-полимерные гибридные частицы наногеля: новая стратегия производства водорода путем гидролиза диметиламинборана и боргидрида натрия », Энергия, Elsevier, т. 99 (C), страницы 129-135.
    10. Джовани Алмейда Дави и Хосе Лопес де Азиайн, Хуан Солано и Эстефания Кааманьо-Мартин и Сезар Бедойя, 2017. « Энергетический ремонт офисного здания с гибридной фотоэлектрической системой и системой управления спросом », Энергия, MDPI, Open Access Journal, vol.10 (8), страницы 1-24, август.
    11. Das, Himadry Shekhar & Tan, Chee Wei & Yatim, A.H.M. И Лау, Кван Ю, 2017. « Технико-экономическое обоснование гибридной фотоэлектрической / аккумуляторной / топливной энергетической системы для коренного населения в Восточной Малайзии », Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики, Elsevier, vol. 76 (C), страницы 1332-1347.
    12. Гимелли, А., Моттола, Ф., Муччилло, М., Прото, Д., Аморесано, А., Андреотти, А., Ланджелла, Г., 2019. « Оптимальная конфигурация модульных когенерационных установок, интегрированных с аккумуляторной системой хранения энергии, обеспечивающая снижение пиковых нагрузок. », Прикладная энергия, Elsevier, т.242 (C), страницы 974-993.
    13. Рад, Мохаммад Амин Вазири и Гасемпур, Рогай и Рахдан, Париса и Мусави, Соруш и Арастуния, Мехрдад, 2020. « Технико-экономический анализ гибридной энергосистемы на основе рентабельного метода производства водорода для электрификации сельских районов, тематическое исследование в Иране », Энергия, Elsevier, т. 190 (С).
    14. Ассаф, Джихане и Шабани, Бахман, 2018. « Экспериментальное исследование новой гибридной солнечно-тепловой / фотоэлектрической водородной системы: на пути к 100% возобновляемым источникам тепла и энергии для автономных приложений », Энергия, Elsevier, т.157 (C), страницы 862-876.
    15. Дас, Барун К. и Хасан, Махмудул, 2021 г. « Оптимальный размер автономной гибридной системы для электрических и тепловых нагрузок с использованием избыточной энергии и отходящего тепла », Энергия, Elsevier, т. 214 (С).
    16. Оу, Кай и Юань, Вей-Вей и Ким, Ён-Бэ, 2021 г. « Разработка оптимального управления энергопотреблением для гибридной энергосистемы на топливных элементах с рекуперацией тепла », Энергия, Elsevier, т. 219 (С).
    17. Weinand, Jann Michael & Scheller, Fabian & McKenna, Russell, 2020.« Обзор моделирования энергосистемы децентрализованной энергетической автономии », Энергия, Elsevier, т. 203 (С).
    18. Акбар Малеки и Марк А. Розен и Фатхолла Пурфаяз, 2017. « Оптимальная работа подключенной к сети гибридной системы возобновляемых источников энергии для жилых помещений », Устойчивое развитие, MDPI, Open Access Journal, vol. 9 (8), страницы 1-20, июль.
    19. Ин Хан и Вейронг Чен и Ци Ли, 2017. «Стратегия управления энергопотреблением , основанная на нескольких рабочих состояниях для фотоэлектрических / топливных элементов / накопителей энергии постоянного тока в микросети », Энергия, MDPI, Open Access Journal, vol.10 (1), страницы 1-15, январь.
    20. Toopshekan, Ashkan & Yousefi, Hossein & Astaraei, Fatemeh Razi, 2020. « Технический, экономический анализ и анализ производительности гибридной энергетической системы с использованием новой стратегии диспетчеризации », Энергия, Elsevier, т. 213 (С).

    Исправления

    Все материалы на этом сайте предоставлены соответствующими издателями и авторами. Вы можете помочь исправить ошибки и упущения. При запросе исправления укажите дескриптор этого элемента: RePEc: gam: jeners: v: 11: y: 2018: i: 3: p: 542-: d: 134486 .См. Общую информацию о том, как исправить материал в RePEc.

    По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, заголовка, аннотации, библиографической информации или информации для загрузки, обращайтесь: (Команда по преобразованию XML). Общие контактные данные провайдера: https://www.mdpi.com/ .

    Если вы создали этот элемент и еще не зарегистрированы в RePEc, мы рекомендуем вам сделать это здесь. Это позволяет связать ваш профиль с этим элементом. Это также позволяет вам принимать потенциальные ссылки на этот элемент, в отношении которых мы не уверены.

    Если CitEc распознал ссылку, но не связал с ней элемент в RePEc, вы можете помочь с этой формой .

    Если вам известно об отсутствующих элементах, цитирующих этот элемент, вы можете помочь нам создать эти ссылки, добавив соответствующие ссылки таким же образом, как указано выше, для каждого ссылочного элемента. Если вы являетесь зарегистрированным автором этого элемента, вы также можете проверить вкладку «Цитаты» в своем профиле RePEc Author Service, поскольку там могут быть некоторые цитаты, ожидающие подтверждения.

    Обратите внимание, что исправления могут занять пару недель, чтобы отфильтровать различные сервисы RePEc.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *