Импульсное зарядное устройство схема – Мощное импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Импульсное зарядное устройство схема – Мощное импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Зарядные устройства импульсные своими руками. Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: схемы, характеристики, принцип работы

Как работает импульсное зарядное устройство для автоаккумулятора. Какие бывают схемы и конструкции импульсных зарядников. Каковы преимущества и недостатки импульсных зарядных устройств. Как правильно выбрать и использовать импульсное зарядное устройство.

Содержание

Принцип работы импульсного зарядного устройства

Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора работает по принципу преобразования переменного сетевого напряжения в импульсное постоянное. Основные этапы работы:

  1. Выпрямление переменного напряжения сети
  2. Преобразование выпрямленного напряжения в высокочастотные импульсы
  3. Трансформация импульсов на пониженное напряжение
  4. Выпрямление и фильтрация выходного напряжения
  5. Стабилизация и регулировка выходных параметров

Такой принцип позволяет создавать компактные и эффективные зарядные устройства без громоздких трансформаторов.

Основные характеристики импульсных зарядных устройств

Ключевые параметры импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов:


  • Выходное напряжение — обычно 12В или 24В
  • Максимальный зарядный ток — от 2А до 10А и более
  • Емкость заряжаемых аккумуляторов — от 20 до 200 А*ч
  • Режимы заряда — постоянным током, постоянным напряжением, комбинированный
  • Наличие автоматического отключения при полном заряде
  • Защита от короткого замыкания и переполюсовки
  • Индикация процесса зарядки

Преимущества импульсных зарядных устройств

Импульсные зарядные устройства имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с трансформаторными:

  • Компактные размеры и малый вес
  • Высокий КПД (до 90%)
  • Возможность точной регулировки параметров заряда
  • Автоматическое управление процессом зарядки
  • Защита аккумулятора от перезаряда
  • Универсальность — подходят для разных типов аккумуляторов
  • Возможность работы в широком диапазоне входных напряжений

Схемы импульсных зарядных устройств

Существует множество схем импульсных зарядных устройств. Рассмотрим основные типы:

Однотактная прямоходовая схема

Самая простая схема на одном силовом транзисторе. Имеет низкий КПД, но проста в изготовлении.


Двухтактная полумостовая схема

Более эффективная схема на двух транзисторах. Обеспечивает хороший КПД и надежность.

Мостовая схема

Мощная схема на четырех транзисторах. Применяется в зарядных устройствах большой мощности.

Резонансные схемы

Современные высокоэффективные схемы с мягким переключением транзисторов. Обеспечивают минимальные потери.

Как выбрать импульсное зарядное устройство

При выборе импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора следует учитывать несколько важных факторов:

  • Напряжение аккумулятора — 12В или 24В
  • Емкость аккумулятора — зарядный ток должен быть 10% от емкости
  • Наличие автоматики и защиты от перезаряда
  • Возможность регулировки тока и напряжения
  • Качество изготовления и надежность
  • Отзывы пользователей

Правильно подобранное зарядное устройство обеспечит эффективную и безопасную зарядку аккумулятора.

Рекомендации по использованию импульсных зарядных устройств

Для безопасной и эффективной эксплуатации импульсного зарядного устройства следует придерживаться следующих рекомендаций:


  • Внимательно изучите инструкцию перед использованием
  • Соблюдайте полярность при подключении к аккумулятору
  • Не превышайте максимально допустимый ток зарядки
  • Следите за температурой аккумулятора в процессе зарядки
  • Не оставляйте зарядное устройство без присмотра надолго
  • Периодически проверяйте уровень электролита в обслуживаемых аккумуляторах
  • Храните зарядное устройство в сухом месте

Соблюдение этих простых правил обеспечит долгую и безопасную эксплуатацию зарядного устройства и аккумулятора.

Самостоятельное изготовление импульсного зарядного устройства

Многие автолюбители задаются вопросом — можно ли сделать импульсное зарядное устройство своими руками? Ответ — да, можно, если есть базовые навыки в электронике. Основные этапы изготовления:

  1. Выбор принципиальной схемы устройства
  2. Подбор и закупка необходимых компонентов
  3. Изготовление печатной платы
  4. Монтаж и пайка компонентов
  5. Намотка трансформатора
  6. Сборка устройства в корпус
  7. Настройка и проверка работоспособности

Самостоятельное изготовление позволяет существенно сэкономить, но требует определенных знаний и навыков.



Зарядные устройства импульсные своими руками: схемы, инструкция, отзывы

Порой аккумулятор в автомобиле разряжается очень быстро. В итоге приходится использовать различные приборы для того, чтобы завести машину. На сегодняшний день большой популярностью пользуются именно импульсные зарядные устройства. Основными их производителями принято считать компании «Сонар» и «Бош».

Однако некоторые люди не могут себе позволить купить указанные приборы, поскольку они дорого стоят. В такой ситуации можно попробовать самостоятельно собрать модель. Для того чтобы разобраться в импульсных зарядках, необходимо взглянуть на стандартную схему устройства.

Схема обычной зарядной модели

Схемы импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов включают в себя трансформатор с магнитопроводом, а также транзисторы. Для настройки напряжения используются регуляторы, которые подсоединены к модуляторам. Также схема импульсного зарядного устройства включает в себя специальные триггеры. Основной их задачей является повышение стабильности напряжения. Для подключения прибора на зарядке имеются зажимы. Непосредственно само электричество подается через кабель.

Устройство на 6 В: схема и инструкция

Сделать на 6 В импульсное зарядное устройство своими руками довольно просто. С этой целью для трансформатора сооружается небольшая платформа. Также необходимо заранее заготовить изоляторы. Непосредственно трансформатор часто применяют силового типа. Проводимость тока у него в среднем равняется 6 мк. Еще важно отметить, что система способна справляться с повышенным отрицательным сопротивлением. Осцилляторы используются импульсного типа.

Для нормальной работы прибора также потребуется линейный тетрод. Подбирать его следует с обкладкой. Некоторые эксперты настоятельно советуют использовать фильтры. Таким образом, можно стабилизировать напряжение, когда перегрузки в сети превышают отметку в 20 В. По эксплуатации инструкция импульсного зарядного устройства очень простая. Для подключения устройства потребуются зажимы. При этом вилку следует воткнуть в розетку.

Как сделать зарядное на 10 В?

Схемы импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов включают в себя понижающие трансформаторы. Начинать сборку модели следует с поиска качественного трансформатора. В данном случае потребуется мощный магнитопровод. Еще в схемы импульсных зарядных устройств для аккумуляторов входят изоляторы. Многие эксперты устанавливают регуляторы с модуляторами. Таким образом, показатель входного напряжения можно уменьшать или увеличивать. В данном случае многое зависит от мощности автомобильного аккумулятора.

Непосредственно тетроды применяются только с обкладками. Резисторы используются расширительного типа. У некоторых модификаций встречаются триггеры. Данные элементы позволяют справляться с коротковолновыми помехами, которые возникают в сети с переменным током при резком повышении уровня тактовой частоты.

Отзывы о моделях на 12 В

Импульсные зарядные устройства для аккумуляторов на 12 В в наше время пользуются большим спросом. Если верить отзывам экспертов, то для сборки модели используются понижающие трансформаторы. Осциллятор в данном случае потребуется с высокой проводимостью тока. Также важно отметить, что для моделей подходят только подстроечные триггеры.

Тетроды, в свою очередь, используются линейного типа. Параметр допустимой перегрузки в устройствах не превышает 15 Вт. Показатель номинального ток составляет в среднем 4 А. Магнитопроводы у моделей устанавливаются за трансформаторами. Специально для них необходимо подобрать качественные изоляторы. Для подключения зарядного прибора понадобятся зажимы. Если верить экспертам, то следует учесть, что самостоятельно их изготовить будет достаточно сложно.

Однофазные модификации

Сделать однофазное импульсное зарядное устройство своими руками можно на базе понижающего трансформатора. Для их сборки также используются регуляторы. Модуляторы в данном случае подойдут только коммутируемого типа. Непосредственно триггеры устанавливаются с изоляторами. Некоторые эксперты рекомендуют также использовать резиновые подкладки.

Тетроды подбираются с высокой пропускной способностью. Регуляторы устанавливаются над модулятором. Резисторов в данном случае потребуется три. Номинальное напряжение они обязаны выдерживать на отметке в 10 В. Для подключения приора понадобятся металлические фиксаторы.

Двухфазные устройства

Двухфазное автоматическое импульсное зарядное устройство собирается довольно просто. Однако в этой ситуации не обойтись без силового трансформатора. Также для сборки используются только расширительные резисторы. Показатель входного напряжения в сети, как правило, не превышает 12 В. Тиристоры для моделей используются с изоляторами. Непосредственно модулятор устанавливается на подкладку. Регулятор в данном случае подойдет поворотного типа. Для преодоления помех применяются магнитопроводы. Подключаются устройства данного типа через провод. От сети 220 В они работать тоже могут. Для подсоединения к аккумуляторам необходимы зажимы.

Отзывы о трехфазной модификации

Трехфазное импульсное зарядное устройство отзывы от экспертов имеет хорошие. Преимущество моделей заключается в том, что они способны выдерживать больше перегрузки. Магнитопроводы в данном случае устанавливаются с проводимостью на уровне 6 мк. Для стабилизации выходного напряжения применяются линейные резисторы. В некоторых случаях устанавливаются и кодовые аналоги. Однако срок службы у них не большой.

Также важно отметить, что предельное напряжение в устройствах следует регулировать при помощи модуляторов. Устанавливаются они сразу за трансформаторами. Для преодоления магнитных помех применяются подстроечные триггеры. Многие эксперты для сборки зарядных устройств рекомендуют устанавливать фильтры. Указанные элементы помогут значительно уменьшить параметр отрицательного сопротивления в цепи.

Применение импульсного трансформатора РР20

Автомобильные зарядные устройства (импульсные) с данными трансформаторами встречаются часто. В первую очередь следует отметить, что показатель номинального напряжения у них не превышает 10 В. Параметр рабочего тока равняется в среднем 3 А. Осцилляторы для сборки устройства часто используются с не большой проводимостью.

Магнитопроводы в данном случае устанавливаются на подкладках. Расширительные резисторы используются часто. Для регулировки номинального напряжения стандартно применяют модуляторы. У некоторых модификаций используются триггерные блоки. Для нормальной работы системы также не обойтись без линейных тетродов. Зажимы для прибора целесообразнее покупать отдельно. Сделать их самостоятельно очень сложно.

Использование трансформаторов РР22

Зарядные устройства (импульсные) с этими трансформаторами являются довольно распространенными. Для того чтобы самостоятельно собрать модификацию, потребуется найти качественный осциллятор. Также трансформатор будет работать только с магнитопроводом на 3 мк. В данном случае больше всего подходят резисторы расширительного типа. Однако в первую очередь важно заняться установкой регулятора. С этой целью нужно использовать коммутируемый модулятор, который устанавливается на подкладке.

Далее важно заняться полупроводниковым транзистором. Для того чтобы избежать коротких замыканий, многие эксперты рекомендуют использовать стабилизаторы. На рынке представлено множество однополюсных модификаций. В данном случае номинальное напряжение будет находиться в районе 5 В. Показатель рабочего тока составляет примерно 4 А.

Зарядное оборудование с трансформатором РР30

Для того чтобы собрать зарядные устройства (импульсные) с указанными трансформаторами, потребуется мощный магнитопровод. При этом осциллятор целесообразнее применять на 2 мк. Параметр отрицательного сопротивления в цепи обязан быть выше 3 Ом. Устанавливается магнитопровод рядом с трансформатором. Для подсоединения модулятора потребуется два контакта. Также важно отметить, что регуляторы целесообразнее использовать поворотного типа.

Многие эксперты рекомендуют резисторы устанавливать на обкладке. Все это позволит значительно сократить случаи коротких замыканий. Для стабилизации напряжения стандартно применяются фильтры. Триггерные блоки с данными трансфокаторами чаще всего используются подстроечного типа. Однако в наше время их найти сложно. Чаще всего попадаются именно оперативные аналоги. Номинальное напряжение в цепи они способны выдерживать в 15 В.

Применение разделительных трансформаторов

Разделительные трансформаторы очень редко встречаются. Основная их проблема кроется в малой проводимости тока. Также важно отметить, что они способны работать только на кодовых резисторах, которые дорого стоят в магазине. Однако преимущества у моделей есть. В первую очередь это касается повышенного номинального напряжения в цепи. Таким образом, зарядка автомобильного аккумулятора много времени не отнимет.

Также нужно отметить, что эти трансформаторы являются компактными, и в машине не займут много места. Тиристоры в данном случае применяются лишь волнового типа. Устанавливаются они чаще всего на обкладках. Для припайки модулятора применяется изолятор. Транзисторы многие эксперты настоятельно рекомендуют использовать полупроводникового типа. В магазине они представлены с различной проводимостью. В итоге параметр отрицательного сопротивления в цепи не должен превышать 8 Ом. Для подсоединения прибора к автомобильным аккумуляторам используются зажимы.

Модель с трансформатором КУ2

Трансформаторы данной серии имеют большие габариты и способны работать лишь с магнитопроводами на 4 мк. Все это говорит о том, что для нормальной эксплуатации прибора потребуются триггеры. При помощи данных устройств получится стабилизировать выходное напряжение. Также возле трансформаторов потребуется установить два фильтра. Некоторые эксперты настоятельно рекомендуют использовать стабилитроны. Однако данные устройства способны работать только при не больших перегрузках в сети.

Резисторы в данном случае можно смело применять расширительного типа. Для регулировки выходного напряжения используются коммутируемые модуляторы. Непосредственно регуляторы устанавливать следует через дроссель. Если верить отзывам экспертов, то трансформатор для безопасного использования следует располагать на подкладке. В данном случае потребуются два изолятора. Транзистора чаще всего применяются полупроводникового типа.

Зарядное оборудование с трансформатором КУ5

Зарядные устройства (импульсные) с указанными трансформаторами не пользуются большим спросом. В первую очередь это вызвано низким выходным напряжением. Таким образом, зарядка автомобильного аккумулятора занимает много времени. Однако если использовать мощный осциллятор, то ситуацию можно немного поправить. Также многие эксперты рекомендуют устанавливать расширительные резисторы.

В данном случае модулятор подойдет только коммутируемого типа. У некоторых моделей встречаются однополюсные стабилитроны. Однако в этой ситуации трансформатор может не выдержать чрезмерной нагрузки. Триггер часто применятся подстроечного типа. Для борьбы с коротковолновыми помехами не обойтись без фильтров. Чтобы подсоединить устройство к автомобильному аккумулятору используют зажимы.

Модель со сдвоенным дросселем

Зарядные устройства (импульсные) с двоенными дросселями позволяют использовать более двух модуляторов. Таким образом, можно устанавливать цифровые регуляторы напряжения. В данном случае трансформаторы чаще всего подбираются понижающего типа. Непосредственно осцилляторы используют на 3 мк. Резисторы многие эксперты рекомендуют устанавливать расширительного типа. В свою очередь кодовые аналоги не смогут долго прослужить. Тиристорные блоки применяются как волнового, так и оперативного типа.

Подведение итогов

Учитывая все вышесказанное, следует отметить, что наиболее востребованными считают трехфазные модификации. Для того чтобы их собрать, необходимо уметь пользоваться паяльной лампой. Детали для устройства нужно приобретать в специализированных магазинах. Также следует помнить о технике безопасности при подключении прибора к сети.

fb.ru

Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: схема, инструкция

Широкую популярность получили импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Схем таких устройств довольно много – одни предпочитают собирать их из подручных элементов, другие же используют готовые блоки, например от компьютеров. Блок питания персонального компьютера можно без особого труда переделать во вполне качественное зарядное для автомобильного аккумулятора. Буквально за пару часов можно сделать устройство, в котором можно будет проводить замер напряжения питания и тока зарядки. Нужно только добавить в конструкцию приборы для измерения.

Основные характеристики зарядников

Всего существует два типа зарядных устройств для аккумуляторных батарей:

  1. Трансформаторные – у них очень большой вес и габариты. Причина – используется трансформатор – у него внушительные обмотки и сердечки из электротехнической стали, у которой большой вес.
  2. Импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Отзывы о таких устройствах более положительные – габариты у приборов небольшие, вес тоже маленький.

Именно за компактность и полюбились потребителям зарядные устройства импульсного типа. Но кроме этого, у них более высокий КПД в сравнении с трансформаторными. В продаже можно встретить только такого типа импульсные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Схемы у них в целом похожи, отличаются они только используемыми элементами.

Элементы конструкции зарядника

При помощи зарядного устройства восстанавливается работоспособность аккумуляторной батареи. В конструкции используется исключительно современная элементная база. В состав входят такие блоки:

  1. Импульсный трансформатор.
  2. Блок выпрямителя.
  3. Блок стабилизатора.
  4. Приборы для измерения тока зарядки и (или) напряжения.
  5. Основной блок, позволяющий осуществлять контроль процесса зарядки.

Все эти элементы имеют маленькие габариты. Импульсный трансформатор небольшой, наматываются его обмотки на ферритовых сердечниках.

Самые простые конструкции импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов Hyundai или других марок машин можно выполнить всего на одном транзисторе. Главное – сделать схему управления этим транзистором. Все компоненты можно приобрести в магазине радиодеталей или же снять с блоков питания ПК, телевизоров, мониторов.

Особенности работы

По принципу работы все схемы импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов можно разделить на такие подгруппы:

  1. Зарядка аккумулятора напряжением, ток при этом имеет постоянное значение.
  2. Напряжение остается неизменным, но ток при зарядке постепенно уменьшается.
  3. Комбинированный метод – объединение двух первых.

Самый «правильный» способ – это изменять ток, а не напряжение. Он подходит для большей части аккумуляторных батарей. Но это в теории, так как зарядники могут осуществлять контролирование силы тока только в том случае, если напряжение на выходе будет иметь постоянное значение.

Особенности режимов зарядки

Если ток остается постоянным, а меняется напряжение, то вы получите массу неприятностей – пластины внутри аккумуляторной батареи будут осыпаться, что приведет к выходу ее из строя. В этом случае восстановить АКБ не получится, придется только покупать новую.

Наиболее щадящим режимом оказывается комбинированный, при котором сначала происходит зарядка при помощи постоянного тока. Под конец процесса происходит изменение тока и стабилизация напряжения. С помощью этого возможность закипания аккумуляторной батареи сводится к минимуму, газов тоже меньше выделяется.

Как подобрать зарядное?

Чтобы АКБ прослужила как можно дольше, необходимо правильно выбрать импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. В инструкциях к ним указываются все параметры: ток зарядки, напряжение, даже схемы в некоторых приводятся.

Обязательно учитывайте, что зарядник должен вырабатывать ток, равный 10 % от суммарной емкости аккумуляторной батареи. Также вам потребуется учесть такие факторы:

  1. Обязательно учитывайте у продавца, сможет ли конкретная модель зарядника полностью восстановить работоспособность аккумулятора. Проблема в том, что не все устройства способны делать это. Если в вашей машине стоит аккумулятор на 100 А*ч, а вы покупаете зарядник с максимальным током 6 А, то его явно будет недостаточно.
  2. Исходя из первого пункта, внимательно смотрите, какой максимальный ток может выдать устройство. Не лишним будет обратить внимание и на напряжение – некоторые устройства могут выдавать не 12, а 24 Вольта.

Желательно, чтобы в заряднике присутствовала функция автоматического отключения при достижении полного заряда аккумулятора. С помощью такой функции вы избавите себя от лишних проблем – не нужно будет контролировать зарядку. Как только достигнет зарядка максимума, устройство само отключится.

Несколько советов для работы с зарядниками

Обязательно во время эксплуатации подобного рода приборов могут возникнуть проблемы. Чтобы этого не произошло, нужно придерживаться простых рекомендаций. Главное – добиться того, чтобы в банках аккумуляторной батареи было достаточное количество электролита.

Если его мало, то долейте дистиллированной воды. Заливать чистый электролит не рекомендуется. Обязательно также учитывайте такие параметры:

  1. Величину напряжения зарядки. Максимальное значение не должно превышать 14,4 В.
  2. Величину силы тока – эту характеристику можно без особого труда регулировать на импульсных зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов «Орион» и аналогичных. Для этого на передней панели устанавливается амперметр и переменный резистор.
  3. Длительность зарядки аккумуляторной батареи. При отсутствии индикаторов сложно понять, когда аккумуляторная батарея заряжена, а когда разряжена. Подключите амперметр между зарядным устройством и аккумулятором – если его показания не изменяются и крайне малы, то это свидетельствует о том, что зарядка полностью восстановилась.

Какой бы зарядник вы ни использовали, старайтесь не переборщить – больше суток не держите аккумулятор. В противном случае может произойти замыкание и закипание электролита.

Самодельные устройства

За основу можно взять схему импульсного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов «Аида» или аналогичных. Очень часто в самоделках применяют схему IR2153. Ее отличие от всех остальных, которые используются для изготовления зарядников, в том, что устанавливается не два конденсатора, а один — электролитический. Но у такой схему есть один недостаток – с ее помощью можно сделать только маломощные устройства. Но эта проблема решается установкой более мощных элементов.

Во всех конструкциях применяются транзисторные ключи, например 8N50. Корпус у этих приборов изолирован. Диодные мосты для самодельных зарядников лучше всего использовать те, которые устанавливаются в блоках питания персональных компьютеров. В том случае если готовой мостовой сборки нет, можно сделать ее из четырех полупроводниковых диодов. Желательно, чтобы величина обратного тока у них была выше 10 ампер. Но это для случаев, когда зарядное будет использоваться с аккумуляторными батареями емкостью не более 70-8-0 А*ч.

Цепь питания зарядного устройства

В импульсных зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов Bosch и аналогичных обязательно используется в схеме цепи питания резистор для гашения тока. Если вы решили самостоятельно изготовить зарядник, то потребуется устанавливать резистор сопротивлением около 18 кОм. Далее по схеме находится выпрямительный блок однополупериодного типа. В нем применяется всего один полупроводниковый диод, после которого устанавливается электролитический конденсатор.

Он необходим для того, чтобы отсекать переменную составляющую тока. Желательно использовать керамические или пленочные элементы. По законам Кирхгофа составляются схемы замещения. В режиме переменного тока конденсатор заменяется в ней отрезком проводника. А при работе схемы на постоянном токе – разрывом. Следовательно, в выпрямленном токе после диода будут две составляющие: основная – постоянный ток, а также остатки переменного, их нужно убрать.

Импульсный трансформатор

В конструкции импульсного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов «Кото» используется специальной конструкции трансформатор. Для самоделок можно воспользоваться готовым – снять из блока питания персонального компьютера. В них применяются трансформаторы, которые идеально подходят для реализации схем зарядных устройств – они могут создать высокий уровень тока.

Также они позволяют обеспечить сразу несколько значений напряжений на выходе зарядника. Диоды, которые устанавливаются после трансформатора, должны быть именно импульсными, другие работать в схеме попросту не смогут. Они быстро выйдут из строя при попытке выпрямить высокочастотный ток. В качестве фильтрующего элемента желательно установить несколько электролитических конденсаторов и ВЧ-дроссель. Рекомендуется применить термистор сопротивлением 5 Ом, чтобы обеспечить снижение уровня бросков.

Кстати, термистор тоже можно найти в старом БП от компьютера. Обратите внимание на емкость электролитического конденсатора – ее нужно подбирать исходя из значения мощности всего устройства. На каждый 1 Ватт мощности требуется 1 мкФ. Рабочее напряжение не менее 400 В. Можно применить четыре элемента по 100 мкФ каждый, включенных параллельно. При таком соединении емкости суммируются.

fb.ru

Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

На данный момент существует много схем зарядных устройств, в том числе и импульсных, которые позволяют зарядить аккумулятор автомобиля. Часть таких устройств, к сожалению, обладают существенными недостатками, выраженными в значительных габаритах, дороговизне комплектующих, сложности самостоятельной сборки или недостаточной выходной мощности. Представленная ниже схема не обладает такими минусами, но к тому же еще имеет следующие преимущества:

Все эти функции возможны в одном зарядном устройстве, которое вполне под силу собрать самостоятельно, тщательно подбирая компоненты и припаивая их на свои места. Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора:

Рис. 1. Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

На первый взгляд схема может показаться сложной, но на самом деле она будет достаточно компактной, при своей функциональности. Элементная база ЗУ широко распространена, и на большинство деталей вполне можно найти аналоги, как импортные, так и отечественные. Все номиналы подписаны на схеме.

Краткий принцип работы и особенности сборки

Регулировка выходного тока выставляется в пределах 2,5А – 7А, чего вполне достаточно для зарядки большинства аккумуляторов. Резистором R14 подстраивается необходимый ток заряда конкретного аккумулятора исходя из расчета одной десятой части его емкости. В зависимости от выбранного режима, ток разряда АКБ будет составлять 2,5 Ампера, или 0,65 Ампер при выставлении режима десульфитация. Изменяя значения резисторов R35 и R36, можно изменять время разряда и заряда аккумулятора. R35 отвечает за заряд, а R36 – за разряд. В схеме установлено время заряда 17с, а разряда – 5с. Мощность, потребляемая устройством, составляет 30 Вт, при минимальном токе заряда и достигает 90 Вт при использовании максимального тока заряда.

Теперь о режимах работы зарядного устройства. При выставлении кнопки SA2 в положение, которое указано на схеме устройства и при включенной кнопке SA1 происходит обычный заряд аккумулятора, с возможностью выбрать необходимый ток заряда. SA2, выставленная в режим десульфитации, позволяет перейти к цикличному заряду-разряду батарее, который продолжается до момента достижения напряжения аккумулятора 14,5 В. Кнопка SB1 задает режим разряда АКБ до указанного напряжения, а затем автоматически происходит заряд до 14,5В методом десуфитации. При достижении конечного напряжения, устройство прекращает заряд и отключается, что очень удобно, так как не требуется постоянно наблюдать за напряжением на клеммах аккумулятора. Для восстановления аккумулятора предусмотрен отдельный режим, который задается нажиманием кнопки SA3. Зарядка ведется непрерывно в этом случае, так что придется наблюдать самостоятельно за процессом.

В схему дополнительно можно подключить охлаждение при помощи вентилятора, что позволит значительно уменьшить радиаторы и обеспечить надежный теплоотвод. При этом, габариты конечного устройства уменьшаться, равно, как и вес прибора. Подключение производится согласно следующей схеме на рис. 2:

Рис. 2. Схема подключения

Трансформатор был намотан на основе взятого из отечественного телевизора УПИМЦТ. Все обмотки удаляются и мотаются новые. Первичная обмотка самодельного трансформатора мотается в два провода, вторичная тоже в два, а третья обмотка мотается в семь проводов. Все обмотки состоят из провода ПЭВ 2. Первичная обмотка из 91-го витка, а вторичная – из 4-ех витков. Диаметр провода – 0,5 мм. Для третьей обмотки использован провод диаметром 0,6 мм, количеством витков 9. Наматывать провод необходимо без перехлестов. За этим нужно следить внимательно, так как это не только трансформатор по схеме, но и дросселя. Изоляция между обмотками была осуществлена бумагой, но можно использовать несколько слоев скотча. Начала и концы обмоток помечаются отдельно, чтобы ничего не спутать.

R26 – это шунт, состоящий из кусочка нихрома в диаметре 2 мм сопротивлением 0,1 Ом. В схеме предусмотрена индикация процесса заряда. Можно использовать отдельное устройство, в самостоятельном исполнении, приобретенное на радио-рынке или в магазине электронных компонентов. Можно использовать индикацию из старых магнитофонов, одна из которых под названием М4761. Предусмотрена схема самостоятельной сборки на рис. 3:

Рис. 3. Схема самостоятельной сборки

Разводку платы можно осуществить самостоятельно при помощи любой, предназначенной, для этого, программой. Можно использовать готовый вариант:

Рис. 4. Печатная плата устройства

Настройка несложная. Собрав ЗУ, потребуется выкрутить две лампочки HL1 и HL3. При подключенном аккумуляторе, регулируя R34, выставляется напряжение в 10,5 Вольт, до момента загорания лампочки HL2. Напряжение 14,2 Вольта достигается регулированием резистора R31, о чем сигнализирует выключение этой же лампочки. Выкрученные лампы следует включить обратно и можно пользоваться собранным своими руками импульсным зарядным устройством для автомобильных аккумуляторов.

Автор: RadioRadar

www.radioradar.net

АВТОМОБИЛЬНОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ИМПУЛЬСНОЕ

Хорошие цифровые зарядные для автомобильных аккумуляторов стандартного напряжения 12 вольт имеют немалую стоимость, хотя вопрос даже не в деньгах — просто найти действительно стОящую модель не легко. Чтоб и ток обеспечивало высокий, так сказать «на все случаи жизни», и управление позволяло гибко настроить необходимые режимы заряда, и удобный ЖК дисплей имелся — а не пару светодиодных циферок на амперы. А главное, нужна надёжность работы, с хорошим запасом по мощности. Чтоб объёдинить все вышеуказанные требования в одном ЗУ и пришлось разработать и внедрить в железе данную схему, способную заряжать аккумуляторы до 90 А/ч.

Схема импульсного зарядного

Теперь о сборке. Мощные резисторы такие использовал.

Модуль управления в SMD исполнении. 

Здесь используется БП от компьютера с минимальной переделкой. Но я полностью импульсный блок питания собирал на своей плате. Брал с ИБП донора. Только дежурку другую собрал, на основе TYN26.

Полностью собрал зарядное устройство. Загнал в корпус — все работает.

Конечно блок питания весь собирать нет смысла, просто возьмите готовый ИБП от компьютера и переделайте на более повышенное напряжение, как это неоднократно описывалось на сайте.

При работе на LCD индикаторе показываются одновременно и текущий ток, и напряжение батареи. Сзади установлены 2 кулера от компьютера, для охлаждения всех элементов ИБП. Там же и кнопка сети 220 В. Зарядное работает успешно уже долгое время, в том числе и на холоде, правда в сильные морозы не пробовал. Архив с файлами скачайте тут. Автор проекта sterc.

   Форум

   Обсудить статью АВТОМОБИЛЬНОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ИМПУЛЬСНОЕ




radioskot.ru

Импульсное ЗУ для зарядки аккумуляторов — Зарядные устройства (для авто) — Источники питания

Схема такого импульсного блока питания в интернете встречается довольно часто, но в некоторых из них допущены ошибки, я же в свою очередь чуть доработал схему. Задающая часть (генератор импульсов) собран на ШИМ-контроллере IR2153. Схема из себя представляет типичный полумостовой инвертор с мощностью 250 ватт.

Импульсное ЗУ для зарядки аккумуляторов схема
Мощность инвертора можно повысить до 400 ватт, если заменить электролитические конденсаторы на 470 мкФ 200 Вольт.


Силовые ключи с нагрузкой до 30 -50 ватт остаются холодными, но их нужно установить на теплоотводы, возможно будет нужда в воздушном охлаждении.


Использован готовый трансформатор от компьютерного блока питания (подойдет буквально любой). Они имеют шину 12 Вольт до 10 Ампер (зависит от мощности блока, в котором они использовались, в некоторых случаях обмотка на 20 Ампер). 10 Ампер тока вполне хватит для зарядки мощных кислотных аккумуляторов с емкостью до 200А/ч.


Диодный выпрямитель — в моем случае была использована мощная диодная сборка шоттки на 30 Ампер. Диод всего один. 

ВНИМАНИЕ ! 
Не коротить вторичную обмотку трансформатора, это приведет к резкому повышению тока в первичной цепи, к перегреву транзисторов, в следствии чего они могут выйти из строя.


Дроссель — тоже был снят от импульсного БП, его при желании можно исключить из схемы, он тут применен в сетевом фильтре.


Предохранитель тоже не обязательно ставить. Термистор — любой (я взял от нерабочего компьютерного блока питания). Термистор сохраняет силовые транзисторы во время бросков напряжения. Половина компонентов этого блока питания можно выпаять из нерабочих компьютерных БП, в том числе и электролитические конденсаторы.


Полевые транзисторы — я ставил мощные силовые ключи серии IRF740 с напряжением 400 Вольт при токе до 10 Ампер, но можно использовать любые другие аналогичные ключи с рабочим напряжением не менее 400 Вольт с током не менее 5 Ампер.


К блоку питанию не желательно добавить дополнительные измерительные приборы, поскольку ток тут не совсем постоянный, стрелочный или электронный Вольтметр могут работать неправильно.
Готовое зарядное устройство достаточно компактное и легкое, работает полностью бесшумно и не греется при холостом ходу, обеспечивает достаточно большой выходной ток. Затраты на компоненты минимальны, но на рынке такие ЗУ стоят 50-90$.

cxema.my1.ru

Подбираем импульсное зарядное устройство для аккумулятора

Срочную поездку приходится отменить по банальной причине – не завелась машина. Такая ситуация хотя бы раз, но случается у каждого автомобилиста. И виновником этого очень часто является аккумулятор. Чтобы избежать подобного недоразумения необходимо иметь дома специальное оборудование для восстановления батареи. Это может быть импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Каким требованиям должен отвечать этот прибор и для чего он нужен? Ответы на эти вопросы узнаем у специалистов.

Почему именно импульсное ЗУ

Оборудование, позволяющее восстанавливать аккумуляторы подразделяется на две основные группы:

  1. Трансформаторное;
  2. Импульсное.

Устройства первого типа отличают большие габариты и масса, но при этом у них более низкий КПД, чем у других моделей. Эти особенности привели к снижению спроса на них, как только на рынке появились импульсные ЗУ. Они отличаются компактными габаритами и невысокой ценой и пользуются определенным спросом у автовладельцев.

Однако, как бы не велики были трансформаторные модели они все же имеют ряд преимуществ:

  • Надежность;
  • Отказоустойчивость.

И именно этих параметров так часто не хватает импульсным устройствам. Но все же они сумели доказать свои неоспоримые преимущества. О них и будет рассказано в этой статье.

Конструктивные особенности

Согласно прилагаемой к прибору документации ЗУ представляет собой электронный прибор, используемый для восстановления аккумуляторов. Он состоит из следующих компонентов:

  • Импульсного трансформатора;
  • Выпрямителя;
  • Стабилизатора;
  • Средств индикации;
  • Блока для контроля процесса зарядки.

Все детали прибора достаточно миниатюрны по сравнению с громоздкими узлами трансформаторных моделей. Самое простое импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора может собираться с использованием недорогой микросхемы, управляющей полевым транзистором. Нагрузкой для него является импульсный трансформатор.

Благодаря столь простой конструкции и доступности элементной базы импульсные устройства пользуются большим спросом.

Принцип действия ЗУ

Процесс зарядки батареи может быть выполнен одним из трех способов:

  • Напряжением неизменного значения;
  • При постоянном токе;
  • Комбинированным.

Если рассматривать работу импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора с точки зрения теории, то наиболее правильным представляется первый вариант. Это объясняется возможностью импульсных ЗУ осуществлять контроль за значением силы тока автоматически только в случае постоянного напряжения. Чтобы добиться максимальной зарядки батареи устройство должно учитывать уровень разряда.

Использование второго способа не считается лучшим вариантом. Так как при быстрой зарядке, получаемой при постоянном токе могут осыпаться пластины батареи, восстановить которые невозможно.

Комбинированный способ один из самых щадящих. При его использовании сначала идет постоянный ток и только в конце процесса он меняется на переменный, который снижается до нуля тем самым стабилизируя напряжение. Такой подход делает вероятность закипания батареи и выделение газа минимальными.

Критерии выбора устройства для восстановления батареи

Чтобы добиться эффективной работы аккумулятора необходимо побеспокоиться о приобретении качественного оборудования для его восстановления. Существует перечень критериев, которым должно соответствовать зарядное устройство.

Смотрим видео, выбор устройства:

Первый и самый главный вопрос, который задают покупатели – это способен ли прибор восстановить максимально разряженный аккумулятор? К сожалению, далеко не все модели ЗУ способны справиться с этой задачей. Поэтому приобретая агрегат стоит поинтересоваться у менеджеров имеет ли он такую функцию.

Следующий параметр, на который обращают внимание – это максимальное значение тока, выдаваемого ЗУ в процессе работы, а также напряжения, до которого заряжается батарея. Если вы выбираете импульсный прибор, то в нем должна быть функция автоматического отключения или перехода в режим поддержки.

Следует учитывать и возможность КЗ, которое происходит при попытке зарядки вышедшей из строя батареи. Для таких случаев схема импульсного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов должна включать защиту.

Обзор популярных моделей

Для рассмотрения характеристик мы отобрали несколько моделей с током от 6 до 9 А: На них и были проведены тесты по работе импульсных ЗУ для автомобильных аккумуляторов.

Модель Bosch C7

Среди них такие модели, как:

  • Bosch C7;
  • KeePower Medium;
  • Optimate 6.

Первый прибор выпускается довольно известным зарубежным производителем различной техники.

Он может использоваться в следующих режимах:

  • стандартом;
  • зимнем;
  • для сильно разряженной батареи;
  • при выходном токе до 5 А.

Для контроля за процессом используется две группы индикаторов. Одна позволяет получить информацию о ходе работы устройства, а вторая о конкретном режиме.

В комплектацию прибора включен комплект кронштейнов, дополнительный кабель. Он оснащен разъемом и клеммами, расположенными на его концах.

Модель марки KeePower Medium

Импульсное защитное устройство этой марки не требует специальной подготовки к работе. При первом использовании необходимо выбрать удобный вариант подключения провода и необходимый режим. Возможно использование прибора как источника питания.

Одним из простых в эксплуатации является зарядное устройство Optimate 6. Оно прекрасно справляется со своими функциями без контроля со стороны человека и способно работать автономно за что и попало в рейтинг лучших импульсных зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов.

Смотрим видео обзор о модели Optimate 6:

Уникальный дизайн прибора отмечен отечественными покупателями. Внешне устройство напоминает небольшую машинку на капоте которой находятся индикаторы. Провода выходят из мест, где у настоящих автомобилей располагаются номерные знаки. Их входы защищены пластиковыми муфтами. Днище машинки – это вентиляционная сетка, а на крыше можно ознакомиться с техническими характеристиками прибора.

В комплектацию ЗУ входят провода для различных способов соединения и тканевый мешок в который упаковывается все содержимое.

Советы по эксплуатации

При зарядке аккумулятора необходимо соблюдать определенную последовательность действий. Сначала снимаются крышки с банок и выворачиваются пробки.

Смотрим видео, правильные советы:

Концентрация электролита должна быть выравнена при помощи дистиллированной воды до зарядки.

Следует учитывать и такие параметры, как:

  • Напряжение;
  • Силу тока;
  • Время восстановления батареи.

Максимальное значением первой характеристики не должно превышать 14,4 В. Сила тока регулируется в зависимости от уровня разрядки аккумулятора. Так если он разряжен на четверть, то при включении возможно возрастание силы тока. Значение этого параметра должно соответствовать одной десятой от емкости батареи.

Если зарядное устройство не оснащено индикаторами, то узнать, заряжен аккумулятор или нет можно по величине тока. Если она остается неизменной на протяжении 3 часов, значит батарея восстановлена.

Нельзя производить зарядку аккумулятора при большом токе более суток. Это может привести к закипанию электролита и даже замыканию между пластинами.

generatorvolt.ru

Зарядное устройство на импульсном блоке питания — Зарядные устройства (для авто) — Источники питания

В статье рассматриваются принципы построения обратно- ходового импульсного источника питания для зарядки автомо­бильных аккумуляторов с использованием инвертора, состоя­щего из генератора на однопереходном транзисторе и мощно­го транзисторного ключа. Схема разрабатывалась как малобюджетная с минималь­ным количеством радиодеталей.

                                     Зарядное устройство на импульсном блоке питания

Введение

Конструирование источников питания на силовых трансформа­торах прекратилась еще в про­шлом веке, ввиду больших габари­тов и массы и потерями электро­энергии на нагрев стабилизирую­щих элементов. Разработка мощ­ных высокочастотных транзисто­ров привела к использованию их в легких малогабаритных источни­ках тока с применением ферритовых высокочастотных трансформа­торов, которые позволяют выпол­нить инвертирование энергии в на­грузку на частотах, соизмеримых с длиной радиоволн. Малогабарит­ное исполнение трансформатора инвертора позволило выполнить источники тока карманного габари­та. Как и всем инновациям, импуль­сным источникам тока присущи не­которые недостатки, устранимые схемными решениями. Дальнейшее продвижение новых технологий привело к выполнению инвертора на одном кристалле, с повышени­ем частоты преобразования и уменьшением габаритов до разме­ров спичечного коробка.

Новые технологии зарядки и восстановления аккумуляторов по­зволяют снизить мощность на ре­генерацию пластин, хотя зарядка аккумуляторов в современных ав­томобилях не претерпела суще­ственных изменений, что, как и раньше, приводит аккумуляторы к преждевременной кристаллиза­ции, повышению внутреннего со­противления и ухудшению пуско­вых характеристик.

Трехфазный генератор перемен­ного тока автомобиля при выпрям­лении и стабилизации выходного напряжения не имеет циклической составляющей с определенной скважностью для импульсного ре­жима восстановления аккумулято­ра, возможно, это боязнь повредить электронную начинку автомобиля, аккумулятор в автомобилях заря­жается без снятия крупнокристал­лической сульфатации.

Помехи импульсного источника питания компьютера или иного ус­тройства легко устраняются введе­нием фильтров в блоках питания и подачей энергии в нагрузку при от­ключенном инверторе, то есть при отсутствии преобразования — сни­жении тока преобразования почти до нуля, и устранением паразитных колебаний, вызванных резонансом контура обмоток высокочастотно­го трансформатора.

Для борьбы с этим отрицатель­ным эффектом используется спе­циальный порядок намотки обмо­ток трансформатора с применени­ем внутренних межобмоточных эк­ранов, снижением поверхностного эффекта тока простым расщепле­нием проводников на большее ко­личество с меньшим сечением.

Принцип работы

В однотактный преобразова­тель входит два основных элемен­та — тактовый генератор на однопереходном транзисторе и блокинг-генератор на мощном транзи­сторе. Инвертирование энергии происходит многократно: энергия электросети выпрямляется диод­ным мостом и подается на ключе­вой преобразователь в виде посто­янного напряжения.

Высокочастотный ключ инвер­тора на транзисторе преобразует постоянное напряжение питания в импульсный ток первичной обмот­ки трансформатора. Вторичное на­пряжение выпрямляется и подает­ся на нагрузку.

В обратноходовых инверторах (см. [1]), в период замкнутого состо­яния транзисторного ключа, идет накопление энергии в трансформа­торе. Передача накопленной в трансформаторе энергии в нагруз­ку происходит при нахождении транзисторного ключа в разомкну­том состоянии.

Однополярное намагничивание феррита трансформатора приво­дит к остаточной намагниченности трансформатора после магнитного насыщения магнитопровода.

Для однополярного намагничи­вания важно наличие немагнитно­го зазора в замкнутом магнитопроводе, он уменьшает остаточную магнитную индукцию, в результате чего можно снимать гораздо боль­ший ток нагрузки без насыщения трансформатора.

Энергия, запасенная в трансфор­маторе за время коммутирующего импульса, не всегда успевает рассе­яться за время паузы, это может при­вести к насыщению трансформатора и потере магнитных свойств. Для устранения этого эффекта первич­ная цепь трансформатора шунти­рована быстродействующим дио­дом с реэистивной нагрузкой.

Дополнительное действие ока­зывает отрицательная обратная связь с эмиттера ключевого тран­зистора на его базу через парал­лельный стабилизатор.

Данное решение позволяет ключевому транзистору переклю­чится до насыщения магнитопровода, что снижает его температуру и улучшает рабочее состояние уст­ройства в целом.

Вторичное высокочастотное на­пряжение трансформатора вып­рямляется и подается в нагрузку. Для защиты транзисторного ключа в электронную схему вводятся эле­менты от теплового и электричес­кого пробоя. В момент переключе­ния транзисторного ключа на об­мотке индуктивного реактора воз­никают колебания импульсных на­пряжений, превышающие напряже­ние питания в несколько раз, что может привести к пробою транзис­торного ключа.

В этом случае обязательно ус­танавливается демпфирующий диод для симметрии протекающе­го двухполярного тока.

Управление почти всей мощно­стью преобразования одним тран­зистором требует выполнение не­которых условий его безаварийной работы [2]:

— ограничение базовых и кол­лекторных токов до допустимых пределов;

— отсутствие дефектов в элект­ронных компонентах;

— правильно рассчитанный транс­форматор;

— устранение возможного про­боя импульсными напряжениями преобразователя;

— снижение перегрева ключево­го транзистора;

— переключение ключевого транзистора до момента насыще­ния магнитопровода.

Источником высокочастотных электромагнитных помех [3] явля­ется паразитный высокочастотный резонанс контура, образованного индуктивностью рассеивания и вы­ходной емкостью цепей транзисто­ра и трансформатора, возникаю­щих в процессе преобразования энергии.

Необходимо оптимизировать конструкцию трансформатора для максимального снижения индук­тивности рассеивания, выполнить выбор сечения и количества про­водников, уменьшить собственную емкость трансформатора, правиль­но выбрать транзисторный ключ и элементы кламперной цепи, подав­ляющей выброс обратного напря­жения.

Принципиальная схема

В состав принципиальной схе­мы (рис. 1) входит сетевой выпря­митель напряжения электросети на диодной сборке VD4.

     

  Коммутаци­онные помехи в импульсных источ­никах питания возникают как след­ствие применения переключающе­го режима работы мощных регули­рующих элементов [4]. Для защи­ты сети и преобразователя от им­пульсных помех установлен сете­вой фильтр на двухобмоточном дросселе Т2 с конденсаторами С7, С8, СЮ для подавления несиммет­ричных помех.

 Двухобмоточный дроссель Т2 с синфазно включенными обмотка­ми служит для подавления симмет­ричных помех.

Ограничение зарядного тока конденсатора фильтра С4 выпол­нено на позисторе RT1, сопротив­ление которого падает с повыше­нием температуры корпуса.

Импульсные помехи преобразо­вателя, образованные ключевым транзистором VT2 и обмотками трансформатора Т1, в моменты пе­реключения токов устраняются па­раллельными RC-цепями — VD2, С5, R11 и С6, R13.

Снижение импульсных помех преобразования в низковольтных цепях нагрузки устраняются введе­нием индуктивности L1 в одну из цепей. Длительность пауз между импульсами выходного тока при этом незначительно увеличивает­ся без ухудшения преобразования.

Возможно использование в схе­ме магнитных дросселей из амор­фного сплава.

Двунаправленный индикатор на светодиоде HL1 и цепь стабилит­рона VD1 снижают уровень помех в цепях питания инвертора. Форми­рователь импульсов запуска ин­вертора выполнен на однопереходном транзисторе VT1. Импульсный блокинг-генератор собран на тран­зисторе VT2.

Стабилизация выходного на­пряжения выполняется оптопарой U1, вторичное напряжение, с галь­ваническим разделением, через оптопару автоматически поддер­живает поступление напряжения обратной связи с обмотки 2Т1 на вход транзистора VT2. При подаче сетевого питания напряжение с конденсатора фильтра С4 через обмотку 1Т1 поступает на коллек­тор транзистора VT2 инвертора.

Зарядно-разрядный цикл кон­денсатора С1 создает на резисто­ре R4 последовательность импуль­сов с частотой, зависящей от со­противления резисторов R1, R2 и конденсатора С1.

Конденсатор С2 ускоряет пере­ходный процесс переключения транзистора VT1.

Напряжение питания генерато­ра на однопереходном транзисто­ре стабилизировано диодом VD1. Импульсное напряжение с резисто­ра R4 открывает транзистор VT2 на несколько микросекунд, ток кол­лектора VT2 возрастает до 3-4 А.

Протекание коллекторного тока через обмотку 1Т1 [5] сопровожда­ется накоплением энергии в магнит­ном поле сердечника, после окон­чания положительного импульса ток коллектора прекращается.

Прекращение тока вызывает появление в катушках ЭДС само­индукции, которая создает на вто­ричной обмотке ЗТ2 положитель­ный импульс.

При этом через диод VD5 про­текает положительный ток. Поло­жительный импульс обмотки 2Т1 через резисторы R5, R9, R14 посту­пает на базовый вывод транзисто­ра VT2. Конденсатор СЗ поддержи­вает устойчивость работы блокинг — генератора, и схема переходит в режим автоколебаний. Повышение напряжения нагрузки приводит к открытию светодиода оптопары U1, фотодиод шунтирует сигнал с обмотки 2Т2 на минус источника питания, уровень импульсного на­пряжения на базе транзистора VT2 понижается со снижением зарядно­го тока аккумулятора GB1. Пере­грузка транзистора VT2 токами приводит к увеличению уровня им­пульсного напряжения на резисторе R12 цепи эмиттера, открыванию параллельного стабилизатора на­пряжения на таймере DA1. Шунти­рование импульсного напряжения на входе транзистора VT2 приве­дет к снижению энергии в сердеч­нике трансформатора, вплоть до форсированной остановки режима автоколебаний.

Напряжение отсечки тока тран­зистора VT2 корректируется рези­стором R10.

После устранения сбоя про­изойдет повторный запуск блокинг-генератора от формировате­ля импульсов запуска на транзис­тор VT1.

Выбор высокочастотного транс­форматора зависит от мощности нагрузки.

При эффективном токе нагруз­ки в десять ампер и напряжении вторичной обмотки 16В мощность трансформатора составит 160 Вт. С учетом действия тока заряда на аккумулятор для его восстановле­ния достаточно мощности не более 100 Вт.

Мощность трансформатора на­прямую зависит от частоты автоге­нератора и марки феррита, и при увеличении частоты в десять раз мощность увеличивается почти в четыре раза. Ввиду сложности са­мостоятельного изготовления в схеме использован трансформатор от монитора, возможно использо­вание и от телевизоров.

Рекомендации по самостоятель­ному изготовлению высокочастотно­го трансформатора приведены в [6].

Примерные данные трансфор­матора Т1: Б26М1000 с зазором в центральном стержне, 1-56 вит­ков ПЭВ-2 0,51,2-4 витка ПЭВ-2 0,18, 3 — 14 витков ПЭВ-2 0,31*3.

Наладка

Наладку схемы начинают с про­верки платы печатного монтажа, в цепь разрыва сетевого питания включают лампочку 220 В любой мощности, вместо нагрузки — лам­почку от автомобиля 12 В 20 све­чей. При первом включении и не­исправных деталях сетевая лам­почка загорит ярким светом — ав­томобильная не горит, при исправ­ной схеме сетевая лампочка может гореть слабым накалом, а автомо­бильная ярко.

Яркость лампочки — напряжение нагрузки, можно увеличить или уменьшить резистором R1.

Защита от перегрузки по току устанавливается резистором R10, стабилизация напряжения под мак­симальной нагрузкой регулируется резистором R5.

Резистором R15, при установке иных оптопар, корректируется ток светодиода оптопары U1 в преде­лах 5-6 мА.

При наличии осциллографа удобно проверить работу генерато­ра на транзисторе VT1 с времен­ной подачей на инвертор напряже­ния питания 30-50 В, частоту гене­ратора можно изменить резисто­ром R1 или конденсатором С1.

При слабой обратной связи (ве­лико значение сопротивления ре­зистора R5) или неверном подклю­чении обмотки 2Т2 в режиме блокинг-генератора транзистор VT2 может отключиться от кратковре­менной перегрузки и не работать, повторный запуск произойдет пос­ле повторного включения схемы, обратная связь с обмотки 2Т1 по­зволяет работать схеме в режиме автозапуска и последующего выбо­ра устойчивого состояния работы схемы установкой значения резис­тора R5.

Печатная плата

Печатный монтаж двухсторон­ний, плата размерами 110×65 мм (рис. 2), перемычки расположены со стороны радиокомпонентов.

     

Радиатор ключевого транзисто­ра VT2 использован от северного моста сопроцессора компьютера, бюджетный вентилятор компьютер­ного блока питания можно исполь­зовать по назначению с подключе­нием к источнику питания 13,8 В через резистор 33-56 Ом.

Внешний вид собранного на ма­кетной плате устройства представ­лен на рис. 3.

Рисунок печатной платы (файл zuibp_lay.zip) вы можете загрузить с сайта нашего журнала.

http://www.radioiiga.com

(раздел «Программы»)

Литература

1.   С.Косенко. Особенности работы индуктивных элементов в однотактных преобразователях. — Радио, №7, 2005, с.30-32.

2.   В.Старков. Диагностика и ремонт строчной развертки мониторов. — Радиодело, №10-11, 2006, с.74-82.

3.   В.Рентюк. Уменьшение паразитных колебаний в обратноходовых импульсных источниках питания. — Ра­диохобби, №3, 2009, с. 53-56.

4.   М.Дорофеев. Снижение уровня помех от импульсных источников питания. — Радио, №9, 2006, с.38-40.

5.   С.А. Ельяшкевич. Цветные телевизоры ЗУСЦТ. — Радио и связь, 1989 г., с.80.

6.   А.Петров. Индуктивности, дроссели, трансформаторы. Радиолюбитель, №1, 1996, с.13-14.

Творческая лаборатория «Автоматика и телемеханика»

Владимир Коновалов, Александр Вантеев

г. Иркутск-43, а/я 380

cxema.my1.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *