Основни режими на работа на устройството за предварително зададените настройки, включени в програмата.
>>
Режим на зареждане - меню “Зареждане”. За батерии с капацитет от 7Ah до 12Ah алгоритъмът IUoU е зададен по подразбиране. Това означава:
- Първа стъпка- зареждане със стабилен ток 0.1C до достигане на напрежение 14.6V
- втора фаза-зареждане със стабилно напрежение 14.6V до падане на тока до 0.02C
- трети етап- поддържане на стабилно напрежение от 13.8V до спадане на тока до 0.01C. Тук C е капацитетът на батерията в Ah.
- четвърти етап- презареждане. На този етап се следи напрежението на батерията. Ако падне под 12.7V, зареждането започва от самото начало.
За стартерни батерии използваме алгоритъма IUIoU. Вместо трета степен, токът се стабилизира на 0.02C докато напрежението на батерията достигне 16V или след около 2 часа. В края на този етап зареждането спира и презареждането започва.
>> Режим на десулфатация - меню “Обучение”. Тук се провежда тренировъчният цикъл: 10 секунди - разреждане с ток 0,01C, 5 секунди - зареждане с ток 0,1C. Цикълът зареждане-разреждане продължава, докато напрежението на батерията се повиши до 14,6 V. Следва обичайното зареждане.
>>
Режимът за тестване на батерията ви позволява да оцените степента на разреждане на батерията. Батерията се зарежда с ток от 0,01C за 15 секунди, след което се включва режимът за измерване на напрежението на батерията.
>> Контролно-тренировъчен цикъл. Ако първо свържете допълнителен товар и включите режима „Зареждане“ или „Обучение“, тогава в този случай батерията първо ще се разреди до напрежение от 10,8 V и след това ще се включи съответният избран режим. В този случай се измерва токът и времето за разреждане, като по този начин се изчислява приблизителният капацитет на батерията. Тези параметри се показват на дисплея след завършване на зареждането (когато се появи съобщението „Батерията е заредена“), когато натиснете бутона „избор“. Като допълнителен товар можете да използвате автомобилна лампа с нажежаема жичка. Мощността му се избира въз основа на необходимия ток на разреждане. Обикновено се задава на 0.1C - 0.05C (10 или 20 часа разряден ток).
Схема на зареждане на 12V батерия
Принципна схема на автоматично зарядно за кола
Чертеж на платка за автоматично зарядно за кола
Основата на схемата е микроконтролерът AtMega16. Навигацията в менюто се извършва с помощта на бутоните " наляво», « точно», « избор" Бутонът “reset” излиза от всеки режим на работа на зарядното в главното меню. Основните параметри на алгоритмите за зареждане могат да бъдат конфигурирани за конкретна батерия; за това в менюто има два персонализирани профила. Конфигурираните параметри се записват в енергонезависима памет.
За да стигнете до менюто с настройки, трябва да изберете някой от профилите и да натиснете „ избор", избирам " инсталации», « параметри на профила“, профил P1 или P2. След като изберете желаната опция, щракнете върху " избор" стрелки " наляво" или " точно» ще се промени на стрелки « нагоре" или " надолу“, което означава, че параметърът е готов за промяна. Изберете желаната стойност с помощта на бутоните “наляво” или “надясно”, потвърдете с “ избор" Дисплеят ще покаже „Saved“, което показва, че стойността е записана в EEPROM. Прочетете повече за настройката във форума.
Управлението на основните процеси е поверено на микроконтролера. В паметта му се записва управляваща програма, която съдържа всички алгоритми. Захранването се управлява с помощта на ШИМ от щифта PD7 на MK и прост ЦАП, базиран на елементи R4, C9, R7, C11. Измерването на напрежението на батерията и тока на зареждане се извършва с помощта на самия микроконтролер - вграден ADC и контролиран диференциален усилвател. Напрежението на батерията се подава към входа на ADC от делителя R10 R11.
Токът на зареждане и разреждане се измерва, както следва. Падането на напрежението от измервателния резистор R8 през разделители R5 R6 R10 R11 се подава към етапа на усилвателя, който се намира вътре в MK и е свързан към щифтове PA2, PA3. Неговото усилване се настройва програмно, в зависимост от измерения ток. За токове по-малки от 1A коефициентът на усилване (GC) се задава равен на 200, за токове над 1A GC=10. Цялата информация се показва на LCD, свързан към портове PB1-PB7 чрез четирипроводна шина.
Защитата срещу обръщане на полярността се осъществява на транзистор T1, сигнализирането на неправилно свързване се извършва на елементи VD1, EP1, R13. Когато зарядното устройство е свързано към мрежата, транзисторът T1 е затворен на ниско ниво от порта PC5 и батерията е изключена от зарядното устройство. Свързва се само когато изберете тип батерия и режим на работа на зарядното в менюто. Това също гарантира, че няма искри, когато батерията е свързана. Ако се опитате да свържете батерията с грешен поляритет, зумерът EP1 и червеният светодиод VD1 ще прозвучат, сигнализирайки за възможна авария.
По време на процеса на зареждане токът на зареждане се следи постоянно. Ако стане равно на нула (клемите са отстранени от батерията), устройството автоматично отива в главното меню, спира зареждането и изключва батерията. Транзисторът T2 и резисторът R12 образуват разрядна верига, която участва в цикъла на зареждане-разреждане на десулфиращия заряд и в режим на тестване на батерията. Токът на разреждане от 0,01C се задава с помощта на ШИМ от порта PD5. Охладителят се изключва автоматично, когато токът на зареждане падне под 1.8A. Охладителят се управлява от порт PD4 и транзистор VT1.
Резисторът R8 е керамичен или жичен, с мощност най-малко 10 W, R12 също е 10 W. Останалите са 0.125W. Резисторите R5, R6, R10 и R11 трябва да се използват с допустимо отклонение от поне 0,5%. От това ще зависи точността на измерванията. Препоръчително е да използвате транзистори Т1 и Т1, както е показано на диаграмата. Но ако трябва да изберете заместител, тогава трябва да вземете предвид, че те трябва да се отварят с напрежение на вратата от 5V и, разбира се, трябва да издържат на ток от най-малко 10A. Например, маркирани транзистори 40N03GP, които понякога се използват в същите захранващи устройства във формат ATX, във веригата за стабилизиране на 3,3 V.
LCD– WH1602 или подобен, на контролера HD44780, KS0066или съвместими с тях. За съжаление, тези индикатори може да имат различни местоположения на щифтовете, така че може да се наложи да проектирате печатна платка за вашия пример
Преобразуване на ATX захранване в зарядно устройство
Електрическа схема за модификация на стандартен ATX
По-добре е да използвате прецизни резистори в управляващата верига, както е посочено в описанието. При използване на тримери параметрите не са стабилни. тествано от моя собствен опит. При тестване на това зарядно устройство той извърши пълен цикъл на разреждане и зареждане на батерията (разреждане до 10,8 V и зареждане в тренировъчен режим отне около ден). Нагряването на АТХ захранването на компютъра е не повече от 60 градуса, а на МК модула е още по-малко.
Нямаше никакви проблеми с настройката, започна веднага, просто имаше нужда от корекция за най-точни показания. След демонстриране на работата на тази машина за зареждане на приятел, който беше автомобилен ентусиаст, веднага беше получено заявление за производство на друго копие. Автор на схемата - Слон , монтаж и тестване - стерк .
Обсъдете статията АВТОМАТИЧНО ЗАРЯДНО ЗА АВТОМОБИЛ
Ако такива устройства се бяха появили на сцената преди четиридесет години, щяха да бъдат освирквани. Защото всички знаеха: истинското зарядно устройство е тежка кутия с огромен трансформатор вътре, различни видове туистери, волтметър и амперметър отвън. Всичко друго е несериозно.
Модерното зарядно устройство като правило е доста хубава автоматична кутия с минимум контроли. Или дори без тях. В същото време по някаква причина мнозина са много сходни един с друг. Но еднакви ли са на работа?
Тествахме осем устройства, взети за тестване при две температури: -10 и +20 ºС. Нека кажем веднага, че не трябва да вярвате на изявленията на отделни производители относно производителността при тежки студове. Първо, интензивността на процеса на зареждане в студа пада много: при -25 ºС токът на зареждане на 55-та батерия ще бъде само 4–6% от стойността при плюс двадесет и пет. А опитите за увеличаване на зарядното напрежение са изпълнени с разрушаване на активната маса и корозия на проводниците. Второ, при по-ниски температури изолацията на захранващите проводници на представените устройства се втвърдява и счупва. Трето... Две причини обаче са напълно достатъчни.
Събрахме килограми, милиметри и волтове с ампери в таблица и допълнихме фотогалерията с коментари за всеки случай. Като цяло можем да кажем, че устройствата честно издават посочените програми за зареждане. Причините за недоволството бяха предпазителите вместо електронната защита, липсата на ясни надписи по тялото и надценката в сравнение с „колеги“ с приблизително равни таланти.
8 място
Швеция
Приблизителна цена, търкайте. 4950Изглежда много хубаво. Всичко е интуитивно ясно, с изключение на термина RECOND: не можете да го разберете без инструкции. Можете обаче да правите без този режим, за да възстановите изтощените батерии. Няма оплаквания относно автоматизацията и схемите. Като цяло всичко е отлично, с изключение на цената. Ами няма как!7 място
Дания
Приблизителна цена, търкайте. 4200Веднага да ви обвиним липсата на надписи на руски. Но има светодиод за осветяване на пространството. Целият процес е автоматичен и не изисква намеса. Зареждането става през гнездото на запалката. Между другото, продуктът може да бъде окачен на стената, ако желаете. Като цяло не е зле, но цената съсипа всичко.6-то място
Тайван
Отново обидиха руския език: всички надписи на устройството не са наши. Обаче няма какво да чета: свързах го и го забравих. Има защита срещу обръщане на поляритета, искри, презареждане и късо съединение. Но авторите му трябва да се срамуват от срамната единица за измерване на капацитета „A/h“ в инструкциите. Точно така: А!5-то място
, Китай
Приблизителна цена, търкайте. 3000Вътре има тежък трансформатор. Просто не вярвайте на надписа на кутията: устройството изобщо не е стартер. Вижте тънките жици с "крокодили" - какво начало с тях! Не е за нищо, че се продава в интернет като обикновено зарядно устройство. Работи добре, но не съм доволен от предпазителя. И изглежда, че някой е адаптирал подходящ калъф за различен пълнеж.4 място
, Русия
Приблизителна цена, търкайте. 1070Продуктът е най-прост на външен вид и технически неусложнен. Предпазителят като защита срещу неправилно свързване не е най-удобното решение. Няма режим на презареждане по време на съхранение. Но въз основа на принципа „не може да бъде по-просто“, мнозина ще бъдат привлечени от пълната липса на звънци и свирки. Важен фактор е и цената, която е в пъти по-ниска от останалите.3-то място
, Китай
Приблизителна цена, търкайте. 3220Може би най-представителният вид. Поне го сложи под дървото! Пиктограмите са ясни и не изискват превод. Работи с батерии 6 и 12 волта. „Крокодилите“ без жици изглеждат смешни: потребителят трябва да ги завие сам. Има "закачалка" на стената за по-лесно използване. Но предпазителят като „безупречен“ е остарял и неудобен.2-ро място
Универсално зарядно апарат "СОРОКИН" 12.94, „направено за Русия“
Приблизителна цена, търкайте. 2000 гСладкото, безотказно устройство може да работи както с 12-, така и с 6-волтови батерии. Зареждането се извършва циклично, на няколко етапа, като за почти изтощени батерии е осигурен режим „десулфатация“. Комплектът включва различни свързващи проводници, включително и такива за включване в гнездото на запалката. Като цяло не е лошо.1 място
Berkut Smart Power SP-8N, Китай
Приблизителна цена, търкайте. 2650Китайският "Беркут" стана доста удобен в Русия: дори надписите са на кирилица. Просто е: включете го и го използвайте. Има защита, токът е солиден, автоматиката работи, има режими за избор, цената е средна, външният вид е модерен. Без забележки, всичко е наред.Опитах се да вмъкна в заглавието на тази статия всички предимства на тази схема, които ще разгледаме, и естествено не успях съвсем. Така че нека сега да разгледаме всички предимства по ред.
Основното предимство на зарядното устройство е, че е напълно автоматично. Схемата контролира и стабилизира необходимия ток за зареждане на батерията, следи напрежението на батерията и когато то достигне желаното ниво, намалява тока до нула.
Какви батерии могат да се зареждат?
Почти всичко: литиево-йонни, никел-кадмиеви, оловни и други. Обхватът на приложение е ограничен само от зарядния ток и напрежението.Това ще бъде достатъчно за всички домакински нужди. Например, ако вашият вграден контролер за зареждане е повреден, можете да го замените с тази схема. С това автоматично зарядно могат да се зареждат акумулаторни винтоверти, прахосмукачки, фенерчета и други устройства, дори акумулатори за автомобили и мотоциклети.
Къде другаде може да се приложи схемата?
В допълнение към зарядното устройство, тази схема може да се използва като контролер за зареждане на алтернативни източници на енергия, като например слънчева батерия.Веригата може да се използва и като регулирано захранване за лабораторни цели със защита от късо съединение.
Основни предимства:
- - Простота: веригата съдържа само 4 доста общи компонента.
- - Пълна автономност: контрол на ток и напрежение.
- - Чиповете LM317 имат вградена защита срещу късо съединение и прегряване.
- - Малки размери на крайното устройство.
- - Голям диапазон на работно напрежение 1.2-37 V.
недостатъци:
- - Ток на зареждане до 1,5 A. Това най-вероятно не е недостатък, а характеристика, но ще определя този параметър тук.
- - За токове по-големи от 0,5 A изисква монтаж на радиатор. Трябва също така да имате предвид разликата между входното и изходното напрежение. Колкото по-голяма е тази разлика, толкова повече ще се нагряват микросхемите.
Верига на автоматично зарядно устройство
Диаграмата не показва източника на захранване, а само контролния блок. Източникът на захранване може да бъде трансформатор с токоизправителен мост, захранване от лаптоп (19 V) или захранване от телефон (5 V). Всичко зависи от това какви цели преследвате.Веригата може да бъде разделена на две части, всяка от които функционира отделно. Първият LM317 съдържа токов стабилизатор. Резисторът за стабилизиране се изчислява просто: „1,25 / 1 = 1,25 Ohm“, където 1,25 е константа, която винаги е една и съща за всички, а „1“ е стабилизационният ток, от който се нуждаете. Изчисляваме, след което избираме най-близкия резистор от линията. Колкото по-висок е токът, толкова повече мощност трябва да поеме резисторът. За ток от 1 A – минимум 5 W.
Втората половина е стабилизаторът на напрежението. Тук всичко е просто, използвайте променлив резистор, за да зададете напрежението на заредената батерия. Например за автомобилните акумулатори е някъде около 14.2-14.4. За да конфигурирате, свържете резистор за натоварване от 1 kOhm към входа и измерете напрежението с мултицет. Настройваме поднизовия резистор на желаното напрежение и това е всичко. Веднага след като батерията се зареди и напрежението достигне зададената стойност, микросхемата ще намали тока до нула и зареждането ще спре.
Аз лично използвах такова устройство за зареждане на литиево-йонни батерии. Не е тайна, че те трябва да бъдат правилно заредени и ако направите грешка, те дори могат да избухнат. Това зарядно устройство се справя с всички задачи.
За да контролирате наличието на заряд, можете да използвате веригата, описана в тази статия -.
Има и схема за включване на тази микросхема в едно: стабилизиране на тока и напрежението. Но в този вариант операцията не е изцяло линейна, но в някои случаи може да работи.
Информативно видео, само не на руски, но можете да разберете формулите за изчисление.
Много проста схема на зарядно устройство, което използва само един транзистор за определяне на напрежението за автоматично изключване на батерията от мрежата, когато е напълно заредена.
Описание на схемата на зарядното устройство за автомобилен акумулатор
На фигурата виждаме проста схема, при която един транзистор е включен в стандартния си режим на работа.
Принципът на работа на веригата може да се разбере от следните точки:
- Зареждането на батерията се счита за завършено, когато напрежението на нейните клеми достигне 13,5 - 14 волта.
- Прагът на изключване (13,5 - 14 волта) се задава чрез подрязване на резистор R2 със свързана, напълно заредена батерия. Когато напрежението на клемите на батерията е около 14 волта, транзисторът T1 ще включи релето и веригата за зареждане ще бъде прекъсната.
Това автоматично зарядно за кола е не само лесно за производство, но и достатъчно интелигентно, за да се грижи за състоянието на батерията и да я зарежда много ефективно.
Списък с части:
- R1 = 4,7 kOhm;
- R2 = 10K тример;
- T1 = ;
- Реле = 12V, 400 Ohm, SPDT;
- TR1 = напрежение на вторичната намотка 14 V, ток 1/10 от капацитета на батерията;
- Диоден мост = за ток равен на номиналния ток на трансформатора;
- Диоди D2 и D3 = 1N4007;
- C1 = 100uF/25V.
От администратора на сайта
Статията има теоретичен характер, практически Не съм сглобил тази диаграма. Препоръчвам да обърнете внимание на следните важни точки:
- Батерията се изключва от зарядното устройство, когато напрежението на зареждане достигне 13,5 - 14 волта. Този праг на напрежението (настройващ резистор R2) трябва да бъде зададен при свързана, напълно заредена батерия. Ако няма заредена батерия, тогава трябва да настроите R2 на долната (според диаграмата) позиция, тоест да „засадите“ основата на транзистора на земята. След това свържете батерията и включете зарядното устройство. След това трябва постоянно да наблюдавате напрежението на зареждане; когато достигне 13,5 - 14 волта, трябва да настроите R2 в такава позиция, че релето да отвори контактите си.
- Когато напрежението на клемите на батерията достигне 13,5 - 14 волта, устройството се изключва от батерията. След това, когато напрежението падне до 11,4 волта, зареждането се възобновява отново. В оригиналната статия се казва, че такъв хистерезис се осигурява от диоди в емитера на транзистора.
- В схемата няма ограничение на тока на зареждане, следователно, когато правите това зарядно устройство, препоръчвам да използвате трансформатор с мощност най-малко 150 вата, чиято вторична намотка е проектирана за ток от най-малко 10 ампера. Диодният мост също трябва да съответства на определения ток.
Вероятно всеки автомобилен ентусиаст поне веднъж се е сблъсквал с проблема с изтощен акумулатор. Дори най-качествените и модерни източници на енергия се разреждат от време на време и изискват презареждане. Когато купувате автоматично зарядно устройство за автомобилна батерия, трябва внимателно да проучите характеристиките на батерията, която планирате да зареждате, както и да разберете значението на параметрите на самото устройство.
От характеристиките на автомобилната батерия трябва да знаете капацитета, напрежението и вида. По-голямата част от акумулаторните батерии са от оловно-киселинен тип. Точните параметри на захранването можете да намерите в документацията към него или директно върху кутията или етикета.
Видове устройства за зареждане на автомобилни акумулатори
На пазара има два вида зарядни устройства: прости устройства за предварително зареждане (наричани още „зарядни устройства за бавно зареждане“) и сложни устройства за предварително зареждане. Първите се отличават с факта, че процесът на презареждане отнема доста дълго време, но поради бавната скорост на възстановяване на енергията на батерията, той практически не губи свойствата си. Последните, като правило, имат по-висока цена и могат да имат редица допълнителни функции. Устройството позволява презареждане както в нормален плавен, така и в значително ускорен режим. Много полезни функции на устройствата от този тип са: възможността за възстановяване на заряда на почти напълно изтощен автомобилен акумулатор, както и стартиране на двигателя на автомобила без акумулатор изобщо.
Бързото зареждане, налично при използване на скачащи зарядни устройства, между другото, има доста неблагоприятен ефект върху състоянието на акумулатора на автомобила и неговата издръжливост. С оглед на това не се препоръчва продължително използване на ускорения режим, освен ако няма конкретна обоснована необходимост. При нормални условия експертите препоръчват презареждане с устройство за предварително стартиране или устройство за зареждане в режим на слаб ток. Бавният режим, между другото, осигурява автоматично регулиране на входящия заряден ток, когато батерията се възстанови. За по-голяма безопасност процесът протича по следния начин: в началото на процедурата батерията се зарежда със слаб ток, който постепенно се увеличава и отново намалява към края на цикъла.
Съвременните зарядни устройства могат да бъдат програмирани да отчитат точните показатели на зарежданата батерия, като елиминират както прекомерното, така и недостатъчното зареждане на батерията, като и двете опции имат пагубен ефект върху производителността на устройствата.
Освен това има зарядни устройства, които работят при постоянно напрежение, постоянен ток и комбинирани. Първите две ви позволяват да възстановите заряда на автомобилната батерия доста бързо, но, както вече беше отбелязано, това намалява ресурса на източника на енергия. Последното ви позволява да извършите процедурата, без да повредите батерията. По-скоро това е причината почти всички съвременни зарядни устройства да използват комбинирани параметри.
Принцип на работа на зарядното устройство
Принципът на работа на всички устройства, предназначени за презареждане на батерии, е почти еднакъв. Когато е свързан към мрежата, устройството получава 220 V. Напрежението и токът се регулират от устройството до правилните стойности, токът се коригира и се подава към източника на захранване за зареждане.
За всеки тип батерия се предпочита определен ред и начин на зареждане. Например, експертите смятат, че е по-добре да презареждате оловно-киселинните батерии по-често, без да ги оставяте да се разреждат. Алкалните батерии, поради факта, че имат „ефект на паметта“, се препоръчва да бъдат напълно разредени. И двете обаче трябва да бъдат заредени максимално.
Автоматично зарядно устройство
Автоматичното зарядно устройство е най-добрият избор за начинаещи и ентусиасти на автомобили, които не искат да навлизат твърде дълбоко в теорията на електричеството. Устройствата от този тип не изискват човешка намеса, всичко се случва автоматично. Просто свържете устройството към захранването и поставете скобите на клемите на автомобилния акумулатор, който се нуждае от презареждане.
Автоматичното устройство контролира независимо целия процес: отчита нивото на зареждане, изгражда цикъл и контролира хода на процедурата. Когато зарядът достигне сто процента, устройството се изключва автоматично. Освен това, ако зарядното устройство не е изключено, то продължава да следи състоянието на батерията. Ако зарядът му спадне (поради саморазреждане), сензорите ще засекат това и автоматиката ще се включи отново за презареждане. Така нивото на зареждане на захранването ще се поддържа постоянно на 100%.
Петстепенните зарядни устройства в автоматичен режим са способни на:
- презареждане до 80% ниво на заряд;
- довеждане на зареждане до максимум с намаляващ ток;
- поддържайте ниво на зареждане на батерията на 95–100%;
- използване на импулсен режим на работа за елиминиране на сулфатирането на плочите;
- Диагностицирайте състоянието на захранването.
Осемстепенното устройство има по-широка функционалност:
- методът зареждане-разреждане се бори със сулфатацията;
- диагностика;
- презареждане до 80%;
- пълно презареждане с намаляващ ток;
- проверка на саморазреждането на батерията;
- елиминиране на отделянето на електролита при пълно зареждане;
- поддържане на максимален наличен капацитет;
- превантивно зареждане при 95% и повече.
По този начин автоматичното зарядно устройство за автомобилна батерия има редица предимства. Той е много прост и удобен за използване и не изисква специални умения и знания от автомобилния ентусиаст.
