Автоматическое зарядное устройство + режим десульфатации для аккумулятора
Устройство имеет узлы управления и контроля заряда и режим десульфатации батареи путем её зарядки током с разрядной составляющей. Несмотря на все усложнения, зарядное устройство осталось довольно простым по схеме, лёгким в налаживании и удобным в эксплуатации.
Узел контроля следит за напряжением на батарее в процессе зарядки, отключает её по достижении полного заряда и сигнализирует об этом включением светодиода.
Режим десульфатации позволяет в ряде случаев восстановить ёмкость батарей, эксплуатация которых не во всем соответствовала установленным правилам. В этом режиме постоянный зарядный ток заменяется зарядно-разрядным. Соотношение значений тока зарядки и разрядки в этом режиме 10:1.
Такой режим также может оказаться полезным и при профилактике исправных батарей.
Принципиальная схема
Зарядный пульсирующий ток, подаваемый на батарею аккумуляторов, снимается со вторичной обмотки понижающего трансформатора Т1.
В нормальном режиме симистор VS2 открывается в обоих полупериодах переменного сетевого напряжения. Резистором R3, входящим в состав узла управления, можно в некоторых пределах регулировать зарядный ток.
При сильно разряженной батарее ток может достигать 5 А, уменьшаясь по мере зарядки до 1 А. Напряжение при этом, наоборот, увеличивается до 15,8 — 16,2 В, что и дает возможность зафиксировать момент окончания зарядного процесса. Узел контроля выполнен на компараторе DA1. Порог срабатывания компаратора устанавливают переменным резистором R12.
Как только напряжение на батарее превысит пороговое, компаратор переключится и на его выходе появится напряжение высокого уровня. В результате откроется тиристор VS2 и сработает реле К1. Контактами К1.1 оно разомкнет цепь управления мощным симистором VS1, он закроется и обесточит нагрузку.
Контакты К1.2 реле включат светодиод «КОНЕЦ ЗАРЯДА» HL2, указывая на то, что батарея заряжена, а К1.3 размыкают цепь разрядного резистора R8. Светодиод «СЕТЬ» HL1 светит лишь тогда, когда трансформатор Т1 подключен к сети, а свечение индикатора «ГОТОВНОСТЬ» HL3 свидетельствует о том, что батарея подключена к устройству в правильной полярности и она не слишком разряжена.
От подключения батареи в обратной полярности зарядное устройство защищает предохранитель F2.
Если в процессе зарядки батарея по каким-либо причинам отключится, напряжение на плюсовом зажиме нагрузки увеличится, что приведет к срабатыванию компаратора DA1. Поэтому симистор VS1 немедленно закроется и включится светодиод HL2.
Режим десульфатации включают тумблером SA2. При этом размыкаются контакты SA2.1 и замыкаются SA2.2. Симистор будет включаться только на половину периода сетевого напряжения, а в течение второго полупериода через батарею и резистор R8 будет протекать разрядный ток.
Выпрямителем в этом режиме работает симистор, а диодный мост VD3 — VD6 лишь обеспечивает необходимую полярность зарядного напряжения.
После срабатывания узла автоматики и окончания зарядки батареи она окажется нагруженной цепью светодиода HL3. Несмотря на совершенно незначительный ток через этот светодиод, заряженную батарею лучше сразу отключить от зарядного устройства. Если же своевременного отключения обеспечить нельзя, последовательно с батареей, в точке А, следует включить мощный диод (например, Д242А) катодом в сторону моста VD3 VD6.
2. Мощные диоды также следует снабдить теплоотводами.
Реле К1 — РЭС22, паспорт РФ4.500.131П2. Его можно заменить реле РЭС9, паспорт РС4.529.029-11, при этом цепь R6, HL2 надо подключить параллельно обмотке реле К1.
Источник: Ходасевич А. Г, Ходасевич Т. И., Зарядные и пуско-зарядные устройства, Выпуск 2.
Схема и описание простого десульфатирующего устройства
Схема и описание простого самодельного десульфатирующего зарядного устройства для 12 вольтовых автомобильных аккумуляторов.
Наиболее простой способ «реанимации» батареи это зарядка в тренировочном режиме, когда за один период сетевого напряжение происходит зарядка аккумулятора током в 5 -10 ниже емкости батареи, в течение одного полупериода, и разрядка током в 50-100 раз ниже емкости батареи. Обычно, после десяти часов такого режима большинство засульфатизированных аккумуляторов приходит в норму. На рисунке показана схема простого зарядного устройства, реализующего такой режим.
Нажмите на рисунок для просмотра.
Во время положительного полупериода на базе составного транзистора появляется открывающее напряжение, которое устанавливается резисторами R1 и R2.
Транзистор открывается и через него на аккумулятор поступает зарядный ток. Величина этого тока зависит от степени открывания VT1, а значит от положения движка R2.
Зарядный ток, протекающий через батарею измеряется амперметром РА1.
С переходом сетевого напряжения через нуль транзистор VT1 закрывается, и в течении отрицательной полуволны сетевого напряжения происходит разрядка аккумулятора через мощный резистор R3.
Вольтметр PV1 служит для наблюдения за напряжением на аккумуляторе.
Нельзя допускать чтобы оно было больше 14 В. Если аккумулятор сильно засульфатизирован, его внутреннее сопротивление будет велико, и даже при небольшом токе зарядки на нем будет падать повышенное напряжение (16 — 17 В), этого допускать нельзя, и на первом этапе «реанимации» нужно резистором R2 установить такой ток, при котором напряжение на аккумуляторе будет не больше 14- 14,5 вольт, а затем, через 15 — 30 минут, постепенно увеличивать ток наблюдая чтобы напряжение не превышало 14 вольт.
При этом нужно следить за тем чтобы электролит не закипал (снять крышки с банок, и если будет видно активное пузырение, уменьшить ток до такого уровня чтобы его не было).
В качестве основы для трансформатора используется силовой трансформатор ТС200 (можно и. ТС 180) от ламповых телевизоров. Нужно удалить все его вторичные обмотки, затем намотать новые — две обмотки по 40 витков (на разных катушках трансформатора). А затем соединить их так же как соединены сетевые обмотки.
Максимальный ток, который выдает это устройство, до 15 А, при необходимости ускоренной зарядки аккумулятора, можно устанавливать ток 10 — 12 А.
Читать далее — Схема устройства для подзарядки автомобильных аккумуляторов
Популярные схемы зарядных устройств:
Схема тиристорного зарядного устройства
Десульфатирующее зарядное устройство
Простое зарядное устройство
Схема автомата включения-выключения зарядного устройства
Battery Repair Desulfator Circuit — Electronics Projects Circuits
@Kapibara поделился схемой десульфатора батареи для реанимации батареи, восстановления севшей батареи, я сделал аналогичную схему десульфатора для ремонта батареи и тестировал ее долгое время.
Гарантийные схемы со схемой интегрированного десульфатора NE555 были проверены многими людьми, но я не хотел иметь дело с двойной катушкой, я применил схему, сделанную с дуэтом NE555 CD4049. Видео по восстановлению батареи много, но есть либо логические ошибки, либо неполнота.
В схеме, которую я сделал, есть несколько очень популярных комплектов. Описание схемы;
Схема десульфурации десульфурации (также известная как регенерация или расслоение электролита) предлагает способ вернуть к жизни разряженные батареи и обновить изношенные батареи. Десульфурация не восстанавливает батареи с короткими элементами или изношенные пластины, но в зависимости от состояния батареи можно получить хорошие результаты.
Когда кристаллы сульфата свинца накапливаются на свинцовых пластинах, их удаление и, таким образом, замена батареи – непростая задача. По мере того, как происходит все большая и большая кристаллизация, напряжение, необходимое для смещения кристаллов ( растворяет их обратно в электролит ) также увеличивается.
Однако, если постоянно подавать высокое напряжение на батарею, она перегреется и может взорваться. Поэтому импульс используется для того, чтобы воздействовать только на кристаллы сульфата и чтобы батарея не перегревалась.
Схема десульфатора
Входы NE555 и CD4049 питаются от резисторов сопротивлением 300 Ом.
Радиатор для мосфета IRF3205 не требуется. Я использовал радиатор в качестве меры предосторожности, но он не перегревался. Для конденсатора 100 мкФ был вычтен рейтинг Low ESR, я использовал конденсатор стандартного качества.
Чертеж печатной платы Десульфатора
Я подготовил чертеж печатной платы Десульфатора с макетом Sprint 6, проверил по схеме, но не тестировал. Схему я построил на пертинаксе с отверстиями, так как у меня не было быстрого диода на 5 ампер, я использовал быстрый диод на 3А.
Подготовка к ремонту АКБ
Я имел дело с десульфатором, чтобы после ремонта протестировать ИБП 6кВ с 20 АКБ.
20 аккумов соединенных последовательно на 240в постоянного тока полная зарядка, если я куплю самый дешевый аккум, около 273в, то это большой расход на работу что не понятно..
Аккумуляторы устройства марки CSB (качество.) Устройство 12v 7ah было убрано и машина не использовалась 2…3 года, когда время работы от батареи было очень низким. Напряжение всех батарей составляет около 1В…2В. Когда я подробно исследовал, я увидел, что вода в батареях нуждается в обновлении, хотя я знал это в батареях ИБП. Обычно используют чистую аккумуляторную воду, но я использовал кислую аккумуляторную воду, потому что аккумуляторы сели и чистая вода, которая ждала годами, меня не спасет. На видео аккумулятор 12v 7ah ремонтировали кислой водой, взятой из автомобильного аккумулятора.
Я купил кислую аккумуляторную воду в магазине и добавил 6 мл кислой аккумуляторной воды во все элементы аккумуляторов (по 6 в каждой батарее), немного встряхнул аккумуляторы и оставил их на ночь на улице без подключения к сети.
Я много искал о соотношении 6 мл, ничего не понятно, некоторые заливают воду, пока она не переливается, некоторые, пока она немного не проходит через тарелку, мне это показалось слишком много. Когда я измерил на следующий день после доливки кислой воды в аккумулятор, все аккумуляторы были около 6…7В. Соединил все аккумуляторы параллельно и подключил схему десульфатора. На самом деле здоровее делать с поштучным подключением, но батарей 20, долго будет.
Примечание: Десульфатору требуются дни, недели, чтобы очистить пластины аккумулятора, в зависимости от состояния аккумулятора, мои аккумуляторы восстановились почти за 3 недели, но я работал по 12 часов в день, оставлял включенным на ночь и делал не рисковать. Каждый день батареи восстанавливаются. Например, в первые дни, когда я отключал десульфатор от сети и отключал его от аккумуляторов, я измерял 8…9в, но на следующий день оно упало до 6…7в, спустя сутки падение напряжения было меньше.
Внимание: аккумуляторная кислота вредна, вы должны использовать перчатки и маску питания с учетом потерь на диодах и транзисторах.
Разработчик схемы уже запускал схему с прямым зарядным устройством. Схема дает напряжение от 20В до 30В без подключения батареи.
В первом исследовании цепь десульфатора батареи потребляла ток 150 мА, по прошествии нескольких дней ток увеличивался, примерно через 2 недели он составил около 1,8 А, затем ток начал уменьшаться с каждым днем, последний раз было около 600мА, скорее всего через несколько дней упало бы до 150мА, процесс десульфатации был бы завершен, но мне стало скучно. Прошло несколько недель 🙂
Я установил батареи в устройство ИБП и выполнил соединения. Устройство заработало. К выходу подключил лампочку на 300w. Через 1 час зуммер ИБП начал издавать более частые звуковые сигналы. Я выключил прибор, не дожидаясь пока он выключится, я предполагал, что это займет еще 1 час + 10…15 минут.. цель не использовать устройство с этими батареями, а просто протестировать его..
Сейчас Сделал первую разрядку, надо подзарядить. На этом этапе возникла еще одна проблема (информационное загрязнение полное, или так оно и есть) во многих нарративах заливают воду и закрывают крышки и идут на процесс зарядки.
выделяется газ.
По этой причине первую зарядку следует заряжать на открытой площадке или в хорошо проветриваемом месте, не прикрепляя вилки и колпачки.
Кроме того, как правило, сначала выполняется процесс десульфатации, а затем процесс десульфатации, я сделал процесс десульфатации, тем временем батареи медленно заряжаются. Поскольку схема, которую я использовал, работает с внешним адаптером, это не проблема. Многие люди используют схему с питанием от напряжения батареи, устройства.
ИБП 6 кВ 273 В Цепь зарядного устройства
В проблеме ИБП появился в цепи зарядки. К счастью, это не было серьезной неисправностью. Схему зарядного этажа нашел (если бы схемы не было, то бился). Он используется в устройствах ИБП от 6 кВ до 10 кВ. Схема основана на мосфетах UC3845 2SK727 с трансформатором EEL16. Он снижает входное напряжение с 600 В постоянного тока до зарядного напряжения 273 В, а на выходе используется тиристор MCR265-10.
Наконец, даже если аккумуляторы отремонтируются и проработают 1…2 часа в нагрузочных тестах, я не буду их использовать в устройстве ИБП 6Kv.
В таких мощных устройствах замена батареи обязательна. Отремонтированные старые аккумуляторы можно использовать как маломощный ИБП, прожектор и т.п. Можно использовать с . Но возраст аккумулятора важен так же, как и его качество.
Когда ИБП заработал без проблем, я использовал оставшиеся батареи в старом 4-х аккумуляторном ИБП для освещения и ТВ. Он работал в течение 20 минут с лампочкой на 300 Вт. Со светодиодной лампой 8 Вт и ЖК-телевизором с экраном 82 он будет работать дольше, может быть, несколько разрядов, после зарядки это может занять больше времени. 320volt.com
Опубликовано: 27.02.2022 Теги: силовые электронные проекты
PIC12F629 Десульфатор для свинцово-кислотных аккумуляторов
Оставить комментарий / Батарейные проекты / Автор Мудрая технология
Привет всем,
Прочитав так много статей о десульфаторе батареи, я решил выпустить свою версию десульфатора батареи, используя базовый микроконтроллер
Microchip с использованием PIC12F629 или PIC 12F675.
«Пожалуйста, извините за мой английский». У меня действительно нет времени проверять мелкие грамматические ошибки.
Прежде чем мы начнем, эта схема, хотя и проста по конструкции, требует, чтобы сборщики-сделай сам имели хотя бы базовые знания в области программирования PIC с электроникой.
Честно говоря, изначально у меня не было знаний в области программирования. Я начал самостоятельно о том, как мигать светодиодом с помощью микроконтроллера Pic.
Я использовал эту схему, разработанную мной, для восстановления 5 Техническое обслуживание – бесплатная батарея в диапазоне от 12 вольт 2 Ач (батарея ИБП) до 7,2 Ач (ранее использовалась в электрическом велосипеде). Я не пытался восстановить аккумулятор АВТОМОБИЛЯ с тех пор, как я не У меня дома нет старой батареи.
Я восстановил батарею, например: 2 Ач с напряжением всего 0,9 В, которую я не заряжал около 8 лет после извлечения батареи из неисправного домашнего ИБП.
Мне удалось восстановить 4 аккумулятора 12 В 7,2 Ач, которые я не заряжал с 2004 года.
Эти аккумуляторы были в моем самостоятельно собранном электрическом велосипеде несколько лет назад.
Все эти аккумуляторы были восстановлены в течение 48 часов. Для автомобильного аккумулятора это может занять несколько недель.
Схема десульфатора аккумулятора, которую я использовал при зарядке аккумулятора с помощью трансформатора 12 вольт 500 мА.
Я считаю, что использование медленного и устойчивого подхода в большинстве случаев дает лучший результат.
Выходная частота с контакта 7 составляет 56 мкс при включении с отключением на 1 мс в бесконечном цикле.
Во время программирования я настроил его на использование внутреннего генератора PIC 4 МГц с допуском 1% и отключил сброс /mclr.
На рис. всего 3 соединения.
Я заметил, что потребляемый ток цепи десульфатора составляет от 13 до 15 мА с хорошо десульфатированной батареей при подключении к зарядному устройству с напряжением около 13,8 вольт.
Я заметил, что если старый аккумулятор нуждается в десульфатации, напряжение на аккумуляторе увеличится до 17,xx вольт, при этом схема десульфатора потребляет от 40 до 50 мА.
Диод D1, который я использовал, является самым быстрым восстанавливающим диодом, который я смог найти, с временем отклика 25 нс.
Целью D2 является предотвращение случайного изменения полярности на входе для защиты цепи. D2 при необходимости можно заменить на более мощный, например IN5820.
Лучше приобрести конденсаторы C1 и C2 с низким значением ESR и напряжением не менее 50 В.
Для тороида L2, если бы вы могли получить что-нибудь от 170 до 220 мкГн, было бы достаточно. Пожалуйста, не наматывайте более 30 витков, так как сопротивление увеличится и, следовательно, также снизит эффективность цепи. Честно говоря, я не знаю рейтинг uH для моего самодельного тороида, но я получил результаты, которые в конце концов имеют значение.
Для MOSFET, если бы вы могли найти более низкое сопротивление включения с низкой задержкой включения/выключения , что определенно повысит эффективность схемы.
Я временно подключил пьезодинамик к старой батарее, которую необходимо зарядить, так как она будет иметь более высокое внутреннее сопротивление.
