Domov Osvětlení Jednoduchá DIY nabíječka baterií. Jak vyrobit automatickou nabíječku pro autobaterii vlastníma rukama Proč je prefabrikovaná konstrukce lepší než zakoupená

Jednoduchá DIY nabíječka baterií. Jak vyrobit automatickou nabíječku pro autobaterii vlastníma rukama Proč je prefabrikovaná konstrukce lepší než zakoupená

Na fotografii je domácí automatická nabíječka pro nabíjení 12 V autobaterií s proudem až 8 A, sestavená v pouzdře z milivoltmetru B3-38.

Proč potřebujete nabíjet autobaterii?
nabíječka

Baterie v autě se nabíjí pomocí elektrického generátoru. Pro ochranu elektrických zařízení a přístrojů před zvýšeným napětím generovaným autogenerátorem je za ním instalován relé-regulátor, který omezuje napětí v palubní síti automobilu na 14,1 ± 0,2 V. K plnému nabití baterie slouží napětí minimálně 14,5 je vyžadováno IN.

Není tedy možné plně nabít baterii z generátoru a před nástupem chladného počasí je nutné baterii dobít z nabíječky.

Analýza nabíjecích obvodů

Schéma výroby nabíječky z napájecího zdroje počítače vypadá atraktivně. Strukturální schémata počítačových napájecích zdrojů jsou stejná, ale elektrická jsou odlišná a modifikace vyžaduje vysokou kvalifikaci radiotechniky.

Zaujal mě kondenzátorový obvod nabíječky, účinnost je vysoká, nevytváří teplo, poskytuje stabilní nabíjecí proud bez ohledu na stav nabití baterie a výkyvy v napájecí síti a nebojí se výstupu zkraty. Má to ale i nevýhodu. Pokud během nabíjení dojde ke ztrátě kontaktu s baterií, napětí na kondenzátorech se několikanásobně zvýší (kondenzátory a transformátor tvoří s frekvencí sítě rezonanční oscilační obvod) a dojde k jejich proražení. Bylo potřeba odstranit pouze tento jeden nedostatek, což se mi podařilo.

Výsledkem byl obvod nabíječky bez výše uvedených nevýhod. Již více než 16 let s ním nabíjím jakékoliv kyselinové baterie 12 V. Zařízení funguje bezchybně.

Schéma nabíječky do auta

Přes zdánlivou složitost je obvod domácí nabíječky jednoduchý a skládá se pouze z několika kompletních funkčních jednotek.


Pokud se vám zdá obvod k opakování komplikovaný, můžete si sestavit další, který funguje na stejném principu, ale bez funkce automatického vypnutí při plném nabití baterie.

Obvod omezovače proudu na předřadných kondenzátorech

U autonabíječky kondenzátorů je regulace velikosti a stabilizace nabíjecího proudu baterie zajištěna zapojením předřadných kondenzátorů C4-C9 do série s primárním vinutím výkonového transformátoru T1. Čím větší je kapacita kondenzátoru, tím větší je nabíjecí proud baterie.


V praxi se jedná o kompletní verzi nabíječky, za diodový můstek můžete připojit baterii a nabíjet ji, ale spolehlivost takového obvodu je nízká. Pokud dojde k přerušení kontaktu s kontakty baterie, kondenzátory mohou selhat.

Kapacitu kondenzátorů, která závisí na velikosti proudu a napětí na sekundárním vinutí transformátoru, lze přibližně určit podle vzorce, ale je jednodušší se orientovat pomocí údajů v tabulce.

Pro regulaci proudu za účelem snížení počtu kondenzátorů je lze zapojit paralelně ve skupinách. Moje přepínání se provádí pomocí dvoutyčového přepínače, ale můžete nainstalovat několik přepínačů.

Ochranný obvod
z nesprávného připojení pólů baterie

Ochranný obvod proti přepólování nabíječky v případě nesprávného připojení baterie na svorky se provádí pomocí relé P3. Pokud je baterie připojena nesprávně, diodou VD13 neprochází proud, relé je bez napětí, kontakty relé K3.1 jsou rozpojené a na svorky baterie neteče žádný proud. Při správném zapojení se aktivuje relé, sepnou se kontakty K3.1 a baterie se připojí k nabíjecímu obvodu. Tento ochranný obvod proti přepólování lze použít s jakýmkoliv nabíječem, tranzistorovým i tyristorovým. Stačí jej připojit k přerušení vodičů, kterými je baterie připojena k nabíječce.

Obvod pro měření proudu a napětí nabíjení baterie

Díky přítomnosti spínače S3 ve výše uvedeném schématu je možné při nabíjení baterie ovládat nejen velikost nabíjecího proudu, ale i napětí. V horní poloze S3 se měří proud, v dolní poloze se měří napětí. Není-li nabíječka připojena k síti, voltmetr zobrazí napětí baterie, a když se baterie nabíjí, nabíjecí napětí. Jako hlavice je použit mikroampérmetr M24 s elektromagnetickým systémem. R17 obchází hlavu v režimu měření proudu a R18 slouží jako dělič při měření napětí.

Obvod automatického vypnutí nabíječky
když je baterie plně nabitá

Pro napájení operačního zesilovače a vytvoření referenčního napětí je použit stabilizační čip DA1 typu 142EN8G 9V. Tento mikroobvod nebyl vybrán náhodou. Když se teplota tělesa mikroobvodu změní o 10º, výstupní napětí se nezmění o více než setiny voltu.

Systém pro automatické vypínání nabíjení při dosažení napětí 15,6 V je proveden na polovině čipu A1.1. Pin 4 mikroobvodu je připojen na dělič napětí R7, R8 ze kterého je na něj přiváděno referenční napětí 4,5 V. Pin 4 mikroobvodu je připojen k dalšímu děliči pomocí rezistorů R4-R6, rezistor R5 je ladicí rezistor k nastavte provozní práh stroje. Hodnota odporu R9 nastavuje práh pro zapnutí nabíječky na 12,54 V. Díky použití diody VD7 a rezistoru R9 je zajištěna potřebná hystereze mezi zapínacím a vypínacím napětím nabíjení baterie.


Schéma funguje následovně. Při připojení autobaterie k nabíječce, jejíž napětí na svorkách je menší než 16,5 V, se na pinu 2 mikroobvodu A1.1 ustaví napětí dostatečné k otevření tranzistoru VT1, tranzistor se otevře a sepne relé P1, spojí kontakty K1.1 do sítě přes blok kondenzátorů primární vinutí transformátoru a začíná nabíjení baterie.

Jakmile nabíjecí napětí dosáhne 16,5 V, napětí na výstupu A1.1 klesne na hodnotu nedostatečnou k udržení tranzistoru VT1 v otevřeném stavu. Relé se vypne a kontakty K1.1 propojí transformátor přes záložní kondenzátor C4, při kterém bude nabíjecí proud roven 0,5 A. Obvod nabíječky bude v tomto stavu, dokud napětí na baterii neklesne na 12,54 V Jakmile bude napětí nastaveno na 12,54 V, relé se znovu zapne a nabíjení bude pokračovat stanoveným proudem. V případě potřeby je možné vypnout automatický řídicí systém pomocí spínače S2.

Systém automatického sledování nabíjení baterie tedy eliminuje možnost přebití baterie. Baterii lze ponechat připojenou k přiložené nabíječce minimálně celý rok. Tento režim je relevantní pro motoristy, kteří jezdí pouze v létě. Po skončení závodní sezóny můžete baterii připojit k nabíječce a vypnout ji až na jaře. I když dojde k výpadku proudu, po jeho návratu bude nabíječka pokračovat v nabíjení baterie jako obvykle.

Princip činnosti obvodu pro automatické vypnutí nabíječky v případě přepětí v důsledku nedostatku zátěže nasbírané na druhé polovině operačního zesilovače A1.2 je stejný. Pouze práh pro úplné odpojení nabíječky od napájecí sítě je nastaven na 19 V. Pokud je nabíjecí napětí menší než 19 V, je napětí na výstupu 8 ​​čipu A1.2 dostatečné k udržení tranzistoru VT2 v otevřeném stavu , ve kterém je napětí přivedeno na relé P2. Jakmile nabíjecí napětí překročí 19 V, tranzistor se sepne, relé uvolní kontakty K2.1 a napájení nabíječky se zcela zastaví. Jakmile je baterie připojena, bude napájet automatizační obvod a nabíječka se okamžitě vrátí do provozního stavu.

Konstrukce automatické nabíječky

Všechny části nabíječky jsou umístěny v pouzdře miliampérmetru V3-38, ze kterého byl vyjmut veškerý jeho obsah, kromě ukazovacího zařízení. Instalace prvků, s výjimkou automatizačního obvodu, se provádí pomocí kloubové metody.


Konstrukce pouzdra miliampérmetru se skládá ze dvou obdélníkových rámů spojených čtyřmi rohy. V rozích jsou vytvořeny otvory se stejnou roztečí, ke kterým je vhodné připevnit díly.


Výkonový transformátor TN61-220 je upevněn čtyřmi šrouby M4 na hliníkové destičce tloušťky 2 mm, destička je zase připevněna šrouby M3 ke spodním rohům skříně. Výkonový transformátor TN61-220 je upevněn čtyřmi šrouby M4 na hliníkové destičce tloušťky 2 mm, destička je zase připevněna šrouby M3 ke spodním rohům skříně. C1 je také instalován na této desce. Na fotografii je pohled na nabíječku zespodu.

V horních rozích skříně je také připevněna sklolaminátová deska o tloušťce 2 mm a na ní jsou přišroubovány kondenzátory C4-C9 a relé P1 a P2. Do těchto rohů je také přišroubován plošný spoj, na kterém je připájen obvod automatického řízení dobíjení baterie. Ve skutečnosti není počet kondenzátorů šest, jako na schématu, ale 14, protože pro získání kondenzátoru požadované hodnoty bylo nutné je zapojit paralelně. Kondenzátory a relé jsou připojeny ke zbytku obvodu nabíječky pomocí konektoru (na fotografii výše modrý), což usnadnilo přístup k dalším prvkům při instalaci.

Na vnější straně zadní stěny je instalován žebrovaný hliníkový chladič pro chlazení výkonových diod VD2-VD5. Dále je zde 1A pojistka Pr1 a zástrčka (převzatá ze zdroje počítače) pro napájení.

Výkonové diody nabíječky jsou zajištěny pomocí dvou upínacích lišt k chladiči uvnitř pouzdra. Za tímto účelem je v zadní stěně pouzdra vytvořen obdélníkový otvor. Toto technické řešení nám umožnilo minimalizovat množství tepla generovaného uvnitř skříně a ušetřit místo. Vývody diod a napájecí vodiče jsou připájeny na volný pásek z fóliového sklolaminátu.

Na fotografii je pohled na podomácku vyrobenou nabíječku na pravé straně. Instalace elektrického obvodu se provádí barevnými vodiči, střídavým napětím - hnědé, kladné - červené, záporné - modré vodiče. Průřez vodičů vycházejících ze sekundárního vinutí transformátoru ke svorkám pro připojení baterie musí být minimálně 1 mm2.

Ampérmetrový bočník je kus vysokoodporového konstantanového drátu o délce asi centimetr, jehož konce jsou zataveny v měděných proužcích. Délka bočníku se volí při kalibraci ampérmetru. Vzal jsem drát z bočníku spáleného testeru ukazatele. Jeden konec měděných pásků je připájen přímo ke kladné výstupní svorce, na druhý pásek je připájen silný vodič vycházející z kontaktů relé P3. Žlutý a červený vodič jdou k ukazovacímu zařízení ze bočníku.

Deska s plošnými spoji automatizační jednotky nabíječky

Obvod pro automatickou regulaci a ochranu proti chybnému připojení akumulátoru k nabíječce je připájen na plošném spoji z fóliového sklolaminátu.


Fotografie ukazuje vzhled sestaveného obvodu. Provedení desky plošných spojů pro obvod automatického ovládání a ochrany je jednoduché, otvory jsou vyrobeny s roztečí 2,5 mm.


Na fotografii výše je pohled na desku plošných spojů ze strany instalace s díly označenými červeně. Tento výkres je vhodný při sestavování desky s plošnými spoji.


Výše uvedený nákres desky s plošnými spoji bude užitečný při výrobě pomocí technologie laserové tiskárny.


A tento výkres desky s plošnými spoji bude užitečný při ručním nanášení proudových drah desky s plošnými spoji.

Stupnice ručkového přístroje milivoltmetru V3-38 neodpovídala požadovaným měřením, takže jsem si musel na počítači nakreslit vlastní verzi, vytisknout ji na silný bílý papír a moment nalepit na standardní stupnici lepidlem.

Díky větší velikosti měřítka a kalibraci přístroje v oblasti měření byla přesnost odečítání napětí 0,2 V.

Vodiče pro připojení nabíječky k baterii a síťovým svorkám

Vodiče pro připojení autobaterie k nabíječce jsou na jedné straně opatřeny krokosvorkami a na druhé straně dělenými konci. Červený vodič je vybrán pro připojení kladného pólu baterie a modrý vodič je vybrán pro připojení záporného pólu. Průřez vodičů pro připojení k bateriovému zařízení musí být alespoň 1 mm2.


Nabíječka se připojuje k elektrické síti pomocí univerzálního kabelu se zástrčkou a zásuvkou, jak se používá pro připojení počítačů, kancelářské techniky a dalších elektrospotřebičů.

O součástech nabíječky

Výkonový transformátor T1 je použit typ TN61-220, jehož sekundární vinutí jsou zapojena do série, jak je znázorněno na schématu. Vzhledem k tomu, že účinnost nabíječky je minimálně 0,8 a nabíjecí proud obvykle nepřesahuje 6 A, vystačí si s jakýmkoliv transformátorem o výkonu 150 wattů. Sekundární vinutí transformátoru by mělo poskytovat napětí 18-20 V při zatěžovacím proudu až 8 A. Pokud není hotový transformátor, můžete vzít jakýkoli vhodný výkon a převinout sekundární vinutí. Počet závitů sekundárního vinutí transformátoru můžete vypočítat pomocí speciální kalkulačky.

Kondenzátory C4-C9 typ MBGCh pro napětí minimálně 350 V. Můžete použít kondenzátory jakéhokoli typu určené pro provoz ve střídavých obvodech.

Diody VD2-VD5 jsou vhodné pro jakýkoli typ, dimenzované na proud 10 A. VD7, VD11 - libovolné pulzní křemíkové. VD6, VD8, VD10, VD5, VD12 a VD13 jsou jakékoli, které snesou proud 1 A. LED VD1 je libovolná, VD9 jsem použil typ KIPD29. Charakteristickým rysem této LED je, že mění barvu při změně polarity připojení. K jeho sepnutí slouží kontakty K1.2 relé P1. Při nabíjení hlavním proudem svítí LED žlutě a při přepnutí do režimu nabíjení baterie svítí zeleně. Místo binární LED můžete nainstalovat libovolné dvě jednobarevné LED tak, že je zapojíte podle níže uvedeného schématu.

Zvolený operační zesilovač je KR1005UD1, analog zahraničního AN6551. Takové zesilovače byly použity ve zvukové a obrazové jednotce videorekordéru VM-12. Na zesilovači je dobré, že nevyžaduje bipolární napájení ani korekční obvody a zůstává funkční při napájecím napětí 5 až 12 V. Lze jej nahradit téměř jakýmkoli podobným. Například LM358, LM258, LM158 jsou dobré pro výměnu mikroobvodů, ale jejich číslování kolíků je jiné a budete muset provést změny v návrhu desky s plošnými spoji.

Relé P1 a P2 jsou libovolná pro napětí 9-12 V a kontakty určené pro spínací proud 1 A. P3 pro napětí 9-12 V a spínací proud 10 A, například RP-21-003. Pokud je v relé několik skupin kontaktů, je vhodné je pájet paralelně.

Spínač S1 libovolného typu, určený pro provoz při napětí 250 V a mající dostatečný počet spínacích kontaktů. Pokud nepotřebujete krok regulace proudu 1 A, můžete nainstalovat několik pákových přepínačů a nastavit nabíjecí proud řekněme 5 A a 8 A. Pokud nabíjíte pouze autobaterie, pak je toto řešení zcela opodstatněné. Spínač S2 se používá k deaktivaci systému řízení úrovně nabití. Pokud je baterie nabíjena vysokým proudem, systém může fungovat ještě před úplným nabitím baterie. V takovém případě můžete systém vypnout a pokračovat v nabíjení ručně.

Vhodná je jakákoliv elektromagnetická hlavice pro měřič proudu a napětí s celkovou odchylkou proudu 100 μA, například typ M24. Pokud není potřeba měřit napětí, ale pouze proud, můžete nainstalovat hotový ampérmetr určený pro maximální konstantní měřicí proud 10 A a sledovat napětí externím číselníkem nebo multimetrem připojením k baterii kontakty.

Nastavení jednotky automatického nastavení a ochrany automatické řídicí jednotky

Pokud je deska správně sestavena a všechny rádiové prvky jsou v dobrém provozním stavu, obvod bude fungovat okamžitě. Zbývá pouze nastavit práh napětí pomocí rezistoru R5, po jehož dosažení se nabíjení baterie přepne do režimu nabíjení nízkým proudem.

Nastavení lze provést přímo během nabíjení baterie. Ale přesto je lepší hrát na jistotu a před instalací do krytu zkontrolovat a nakonfigurovat automatický řídicí a ochranný obvod automatické řídicí jednotky. K tomu budete potřebovat stejnosměrný zdroj, který má schopnost regulovat výstupní napětí v rozsahu od 10 do 20 V, určený pro výstupní proud 0,5-1 A. Co se týče měřicích přístrojů, budete potřebovat jakékoliv voltmetr, pointer tester nebo multimetr určený k měření stejnosměrného napětí, s limitem měření od 0 do 20 V.

Kontrola stabilizátoru napětí

Po instalaci všech dílů na desku plošných spojů je potřeba přivést napájecí napětí 12-15 V ze zdroje na společný vodič (mínus) a pin 17 čipu DA1 (plus). Změnou napětí na výstupu zdroje z 12 na 20 V je potřeba pomocí voltmetru zajistit, aby napětí na výstupu 2 čipu stabilizátoru napětí DA1 bylo 9 V. Pokud je napětí jiné nebo se mění, pak je DA1 vadný.

Mikroobvody řady K142EN a analogy mají ochranu proti zkratu na výstupu a pokud zkratujete jeho výstup na společný vodič, mikroobvod vstoupí do ochranného režimu a neselže. Pokud test ukáže, že napětí na výstupu mikroobvodu je 0, neznamená to vždy, že je vadný. Je docela možné, že mezi drahami desky plošných spojů je zkrat nebo je vadný některý z rádiových prvků ve zbytku obvodu. Pro kontrolu mikroobvodu stačí odpojit jeho pin 2 od desky a pokud se na něm objeví 9 V, znamená to, že mikroobvod funguje a je nutné najít a odstranit zkrat.

Kontrola systému přepěťové ochrany

Princip činnosti obvodu jsem se rozhodl začít popisovat jednodušší částí obvodu, která nepodléhá přísným normám provozního napětí.

Funkci odpojení nabíječky od sítě v případě odpojení baterie plní část obvodu sestavená na operačním diferenciálním zesilovači A1.2 (dále jen operační zesilovač).

Princip činnosti operačního diferenciálního zesilovače

Bez znalosti principu činnosti operačního zesilovače je obtížné porozumět fungování obvodu, takže uvedu stručný popis. Operační zesilovač má dva vstupy a jeden výstup. Jeden ze vstupů, který je ve schématu označen znaménkem „+“, se nazývá neinvertující a druhý vstup, který je označen znaménkem „–“ nebo kroužkem, se nazývá invertující. Slovo diferenční operační zesilovač znamená, že napětí na výstupu zesilovače závisí na rozdílu napětí na jeho vstupech. V tomto zapojení je operační zesilovač zapnut bez zpětné vazby, v režimu komparátoru – porovnávání vstupních napětí.

Pokud tedy napětí na jednom ze vstupů zůstane nezměněno, ale na druhém se změní, pak se v okamžiku přechodu přes bod rovnosti napětí na vstupech prudce změní napětí na výstupu zesilovače.

Testování obvodu přepěťové ochrany

Vraťme se ke schématu. Neinvertující vstup zesilovače A1.2 (vývod 6) je připojen k napěťovému děliči namontovanému přes odpory R13 a R14. Tento dělič je připojen na stabilizované napětí 9 V a proto se napětí v místě připojení rezistorů nikdy nemění a je 6,75 V. Druhý vstup operačního zesilovače (pin 7) je připojen na druhý dělič napětí, namontované na rezistorech R11 a R12. Tento dělič napětí je připojen ke sběrnici, kterou protéká nabíjecí proud a napětí na něm se mění v závislosti na velikosti proudu a stavu nabití baterie. Proto se odpovídajícím způsobem změní i hodnota napětí na pinu 7. Odpory děliče se volí tak, že když se nabíjecí napětí baterie změní z 9 na 19 V, napětí na kolíku 7 bude menší než na kolíku 6 a napětí na výstupu operačního zesilovače (kolík 8) bude vyšší. než 0,8 V a blízko napájecího napětí operačního zesilovače. Tranzistor se rozepne, napětí bude přivedeno na vinutí relé P2 a sepne kontakty K2.1. Výstupní napětí také sepne diodu VD11 a rezistor R15 se nebude podílet na činnosti obvodu.

Jakmile nabíjecí napětí překročí 19 V (k tomu může dojít pouze při odpojení baterie od výstupu nabíječky), napětí na kolíku 7 se zvýší než na kolíku 6. V tomto případě bude napětí na op- výstup zesilovače se náhle sníží na nulu. Tranzistor se sepne, relé ztratí napájení a rozpojí se kontakty K2.1. Napájecí napětí do RAM bude přerušeno. V okamžiku, kdy je napětí na výstupu operačního zesilovače nulové, otevře se dioda VD11 a tím je R15 zapojen paralelně k R14 děliče. Napětí na kolíku 6 se okamžitě sníží, což eliminuje falešné pozitivy, když jsou napětí na vstupech operačního zesilovače stejná kvůli zvlnění a rušení. Změnou hodnoty R15 můžete změnit hysterezi komparátoru, tedy napětí, při kterém se obvod vrátí do původního stavu.

Když je baterie připojena k RAM, napětí na kolíku 6 bude opět nastaveno na 6,75 V a na kolíku 7 bude nižší a obvod začne normálně fungovat.

Pro kontrolu činnosti obvodu stačí změnit napětí na napájecím zdroji z 12 na 20 V a místo relé P2 připojit voltmetr pro sledování jeho údajů. Když je napětí menší než 19 V, voltmetr by měl ukazovat napětí 17-18 V (část napětí na tranzistoru klesne), a pokud je vyšší, tak nulu. Stále je vhodné připojit vinutí relé k obvodu, pak bude zkontrolována nejen funkce obvodu, ale také jeho funkčnost a kliknutím na relé bude možné ovládat provoz automatizace bez voltmetr.

Pokud obvod nefunguje, musíte zkontrolovat napětí na vstupech 6 a 7, na výstupu operačního zesilovače. Pokud se napětí liší od výše uvedených napětí, musíte zkontrolovat hodnoty rezistorů odpovídajících děličů. Pokud dělicí odpory a dioda VD11 fungují, pak je operační zesilovač vadný.

Pro kontrolu obvodu R15, D11 stačí odpojit jednu ze svorek těchto prvků, obvod bude fungovat pouze bez hystereze, to znamená, že se zapíná a vypíná při stejném napětí dodávaném ze zdroje. Tranzistor VT12 lze snadno zkontrolovat odpojením jednoho z pinů R16 a sledováním napětí na výstupu operačního zesilovače. Pokud se napětí na výstupu operačního zesilovače mění správně a relé je vždy zapnuto, znamená to, že mezi kolektorem a emitorem tranzistoru došlo k poruše.

Kontrola vypínacího obvodu baterie, když je plně nabitá

Princip činnosti operačního zesilovače A1.1 se neliší od činnosti A1.2, s výjimkou možnosti změnit prahovou hodnotu pro přerušení napětí pomocí trimovacího rezistoru R5.

Pro kontrolu funkce A1.1 se napájecí napětí dodávané ze zdroje plynule zvyšuje a snižuje v rozmezí 12-18 V. Když napětí dosáhne 15,6 V, relé P1 by se mělo vypnout a kontakty K1.1 přepnou nabíječku na nízký proud nabíjecí režim přes kondenzátor C4. Při poklesu napětí pod 12,54 V by se mělo relé sepnout a přepnout nabíječku do nabíjecího režimu proudem o dané hodnotě.

Spínací prahové napětí 12,54 V lze upravit změnou hodnoty odporu R9, není to však nutné.

Pomocí spínače S2 je možné deaktivovat automatický provozní režim přímým sepnutím relé P1.

Obvod nabíječky kondenzátoru
bez automatického vypnutí

Pro ty, kteří nemají dostatečné zkušenosti se sestavováním elektronických obvodů nebo nepotřebují po nabití baterie automaticky vypínat nabíječku, nabízím zjednodušenou verzi schématu nabíjení kyselinových autobaterií. Charakteristickým rysem obvodu je snadnost opakování, spolehlivost, vysoká účinnost a stabilní nabíjecí proud, ochrana proti nesprávnému připojení baterie a automatické pokračování nabíjení při výpadku napájecího napětí.


Princip stabilizace nabíjecího proudu zůstává nezměněn a je zajištěn zapojením bloku kondenzátorů C1-C6 do série se síťovým transformátorem. K ochraně před přepětím na vstupním vinutí a kondenzátorech se používá jeden z párů normálně otevřených kontaktů relé P1.

Při nepřipojeném akumulátoru jsou kontakty relé P1 K1.1 a K1.2 rozepnuté a i když je nabíječka připojena ke zdroji, do obvodu neteče proud. Totéž se stane, pokud baterii připojíte nesprávně podle polarity. Při správném připojení baterie proud z ní teče přes diodu VD8 do vinutí relé P1, relé je aktivováno a jeho kontakty K1.1 a K1.2 jsou sepnuty. Přes uzavřené kontakty K1.1 je síťové napětí přiváděno do nabíječky a přes K1.2 je přiváděn nabíjecí proud do baterie.

Na první pohled se zdá, že reléové kontakty K1.2 nejsou potřeba, ale pokud tam nejsou, pak pokud je baterie připojena nesprávně, proud poteče z kladné svorky baterie přes zápornou svorku nabíječky, pak přes diodový můstek a poté přímo na záporný pól baterie a diod selže nabíjecí můstek.

Navržený jednoduchý obvod pro nabíjení akumulátorů lze snadno přizpůsobit pro nabíjení akumulátorů napětím 6 V nebo 24 V. Stačí vyměnit relé P1 za odpovídající napětí. Pro nabíjení 24V baterií je nutné zajistit výstupní napětí ze sekundárního vinutí transformátoru T1 minimálně 36V.

Na přání může být obvod jednoduché nabíječky doplněn o zařízení pro indikaci nabíjecího proudu a napětí, které se zapíná jako v obvodu automatické nabíječky.

Jak nabíjet autobaterii
automatická domácí paměť

Před nabíjením je třeba baterii vyjmutou z vozu očistit od nečistot a její povrchy otřít vodným roztokem sody, aby se odstranily zbytky kyseliny. Pokud je na povrchu kyselina, pak vodný roztok sody pění.

Pokud má baterie zátky pro plnění kyseliny, pak je nutné všechny zátky odšroubovat, aby plyny vznikající v baterii při nabíjení mohly volně unikat. Je bezpodmínečně nutné zkontrolovat hladinu elektrolytu, a pokud je nižší, než je požadováno, přidejte destilovanou vodu.

Dále je třeba nastavit nabíjecí proud pomocí přepínače S1 na nabíječce a připojit baterii, dodržujte polaritu (kladný pól baterie musí být připojen ke kladnému pólu nabíječky) k jejím svorkám. Pokud je spínač S3 v dolní poloze, šipka na nabíječce okamžitě ukáže napětí, které baterie produkuje. Jediné, co musíte udělat, je zapojit napájecí kabel do zásuvky a proces nabíjení baterie začne. Voltmetr již začne ukazovat nabíjecí napětí.

Automatická zařízení jsou jednoduchá v konstrukci, ale velmi spolehlivá v provozu. Jejich design byl vytvořen pomocí jednoduchého designu bez zbytečných elektronických doplňků. Jsou určeny pro jednoduché nabíjení baterií libovolných vozidel.

Klady:

  1. Nabíječka vydrží mnoho let při správném používání a správné údržbě.

mínusy:

  1. Nedostatek jakékoli ochrany.
  2. Odstranění režimu vybíjení a možnost repasování baterie.
  3. Těžká váha.
  4. Docela vysoké náklady.


Klasická nabíječka se skládá z následujících klíčových prvků:

  1. Transformátor.
  2. Usměrňovač.
  3. Seřizovací blok.

Takové zařízení vyrábí stejnosměrný proud o napětí 14,4V, nikoli 12V. Proto je podle fyzikálních zákonů nemožné nabíjet jedno zařízení druhým, pokud mají stejné napětí. Na základě výše uvedeného je optimální hodnota pro takové zařízení 14,4 V.

Klíčové součásti každé nabíječky jsou:

  • transformátor;
  • síťová zástrčka;
  • pojistka (poskytuje ochranu proti zkratu);
  • drátový reostat (upravuje nabíjecí proud);
  • ampérmetr (ukazuje sílu elektrického proudu);
  • usměrňovač (převádí střídavý proud na stejnosměrný);
  • reostat (reguluje proud a napětí v elektrickém obvodu);
  • žárovka;
  • přepínač;
  • rám;

Dráty pro připojení

Pro připojení jakékoli nabíječky se zpravidla používají červené a černé vodiče, červená je kladná, černá je záporná.

Při výběru kabelů pro připojení nabíječky nebo startovacího zařízení musíte zvolit průřez minimálně 1 mm2.

Pozornost. Další informace jsou poskytovány pouze pro informační účely. Cokoli chcete uvést do života, děláte podle svého uvážení. Nesprávná nebo nešikovná manipulace s určitými náhradními díly a zařízeními způsobí jejich poruchu.

Když jsme se podívali na dostupné typy nabíječek, přejděme přímo k jejich vlastní výrobě.

Nabíjení baterie ze zdroje napájení počítače

K nabití jakékoli baterie stačí 5-6 ampérhodin, to je asi 10 % kapacity celé baterie. Dokáže jej vyrobit jakýkoli napájecí zdroj s kapacitou 150 W a více.

Pojďme se tedy podívat na 2 způsoby, jak si vyrobit vlastní nabíječku z počítačového zdroje.

Metoda jedna


Pro výrobu potřebujete následující díly:

  • napájecí zdroj, výkon od 150 W;
  • odpor 27 kOhm;
  • regulátor proudu R10 nebo odporový blok;
  • dráty o délce 1 metr;

Pracovní postup:

  1. Začít budeme muset rozebrat napájecí zdroj.
  2. Extrahujeme vodiče, které nepoužíváme, a to -5v, +5v, -12v a +12v.
  3. Vyměníme rezistor R1 na předem připravený odpor 27 kOhm.
  4. Odstranění drátů 14 a 15 a 16 jednoduše vypneme.
  5. Z bloku Vytáhneme napájecí kabel a vodiče k baterii.
  6. Nainstalujte regulátor proudu R10. Při absenci takového regulátoru můžete vyrobit domácí odporový blok. Bude sestávat ze dvou 5W rezistorů, které budou zapojeny paralelně.
  7. Chcete-li nastavit nabíječku, Do desky instalujeme proměnný rezistor.
  8. K východům 1,14,15,16 Vodiče zapájíme a pomocí rezistoru nastavíme napětí na 13,8-14,5V.
  9. Na konci drátů připojte svorky.
  10. Vymažeme zbývající nepotřebné stopy.

Důležité: dodržujte úplné pokyny, sebemenší odchylka může vést k vyhoření zařízení.

Metoda dva


K výrobě našeho zařízení touto metodou budete potřebovat o něco výkonnější zdroj, konkrétně 350 W. Protože může vydávat 12-14 ampérů, což uspokojí naše potřeby.

Pracovní postup:

  1. V počítačových zdrojích Pulzní transformátor má několik vinutí, jedno z nich je 12V a druhé 5V. K výrobě našeho zařízení potřebujete pouze 12V vinutí.
  2. Pro začátek našeho bloku budete muset najít zelený vodič a připojit jej k černému vodiči. Pokud používáte levnou čínskou jednotku, může být místo zeleného drátu šedý.
  3. Pokud máte starý zdroj a s tlačítkem napájení není výše uvedený postup nutný.
  4. Dále, ze žlutého a černého drátu vyrobíme 2 silné přípojnice a nepotřebné dráty odstřihneme. Černá pneumatika bude mínus, žlutá plus.
  5. Pro zlepšení spolehlivosti Naše zařízení lze vyměnit. Faktem je, že 5V sběrnice má výkonnější diodu než 12V.
  6. Vzhledem k tomu, že zdroj má vestavěný ventilátor, pak se nebojí přehřátí.

Metoda třetí


Pro výrobu budeme potřebovat následující díly:

  • napájecí zdroj, výkon 230 W;
  • deska s čipem TL 431;
  • odpor 2,7 kOhm;
  • odpor 200 Ohm výkon 2 W;
  • rezistor 68 Ohm s výkonem 0,5 W;
  • odpor 0,47 Ohm výkon 1 W;
  • 4pinové relé;
  • 2 diody 1N4007 nebo podobné diody;
  • odpor 1kOhm;
  • jasná LED;
  • délka vodiče minimálně 1 metr a průřez minimálně 2,5 mm 2 se svorkami;

Pracovní postup:

  1. Odpájení všechny vodiče kromě 4 černých a 2 žlutých vodičů, protože přenášejí energii.
  2. Uzavřete kontakty propojkou, zodpovědná za přepěťovou ochranu, aby se nám kvůli přepětí nevypnul zdroj.
  3. Nahradíme jej na desce čipem TL 431 vestavěný odpor pro odpor 2,7 kOhm pro nastavení výstupního napětí na 14,4 V.
  4. Přidejte odpor 200 Ohmů s výkonem 2 W na výstup z 12V kanálu pro stabilizaci napětí.
  5. Přidejte odpor 68 Ohmů s výkonem 0,5 W na výstup z 5V kanálu pro stabilizaci napětí.
  6. Připájejte tranzistor na desce s čipem TL 431, k odstranění překážek při nastavování napětí.
  7. Vyměňte standardní rezistor, v primárním obvodu vinutí transformátoru, na rezistor 0,47 Ohm o výkonu 1W.
  8. Sestavení schématu ochrany z nesprávného připojení k baterii.
  9. Odpájejte z napájecího zdroje nepotřebné díly.
  10. Vystupujeme potřebné vodiče od napájecího zdroje.
  11. Připájejte svorky k vodičům.

Pro snadné použití nabíječky připojte ampérmetr.

Výhodou takového domácího zařízení je nemožnost dobít baterii.

Nejjednodušší zařízení využívající adaptér

adaptér do zapalovače cigaret

Nyní zvažte případ, kdy není k dispozici zbytečné napájení, naše baterie je vybitá a je třeba ji nabít.

Adaptér pro dobíjení autonomního zařízení má každý správný majitel či fanoušek všemožných elektronických zařízení. K nabíjení autobaterie lze použít jakýkoli 12V adaptér.

Hlavní podmínkou takového nabíjení je, aby napětí dodávané zdrojem nebylo menší než napětí baterie.

Pracovní postup:

  1. Nezbytné odřízněte konektor od konce vodiče adaptéru a odlepte izolaci alespoň 5 cm.
  2. Protože drát jde dvakrát, je nutné to rozdělit. Vzdálenost mezi konci 2 vodičů musí být alespoň 50 cm.
  3. Pájka nebo páska na konce vodiče svorky pro bezpečné upevnění na baterii.
  4. Pokud jsou terminály stejné, pak se musíte postarat o umístění insignií na ně.
  5. Největší nevýhoda této metody spočívá v neustálém sledování teploty adaptéru. Vzhledem k tomu, že pokud dojde k vyhoření adaptéru, může být baterie nepoužitelná.

Před připojením adaptéru k síti jej musíte nejprve připojit k baterii.

Nabíječka vyrobená z diody a domácí žárovky


Dioda je polovodičové elektronické zařízení, které je schopno vést proud v jednom směru a má odpor rovný nule.

Jako dioda poslouží nabíjecí adaptér pro notebook.

K výrobě tohoto typu zařízení budeme potřebovat:

  • nabíjecí adaptér pro notebook;
  • žárovka;
  • dráty od 1 m dlouhé;

Každá nabíječka do auta produkuje napětí cca 20V. Jelikož dioda nahrazuje adaptér a propouští napětí pouze v jednom směru, je chráněna před zkraty, ke kterým může dojít při nesprávném zapojení.

Čím vyšší je výkon žárovky, tím rychleji se baterie nabíjí.

Pracovní postup:

  1. Ke kladnému vodiči adaptéru notebooku Připojíme naši žárovku.
  2. Ze žárovky drát hodíme do kladu.
  3. Nevýhoda adaptéru připojit přímo k baterii.

Při správném zapojení bude naše žárovka svítit, protože proud na svorkách je nízký a napětí je vysoké.

Také si musíte pamatovat, že správné nabíjení vyžaduje průměrný proud 2-3 ampéry. Připojení vysoce výkonné žárovky vede ke zvýšení síly proudu, a to má zase škodlivý vliv na baterii.

Na základě toho můžete žárovku s vysokým výkonem připojit pouze ve zvláštních případech.

Tato metoda zahrnuje neustálé sledování a měření napětí na svorkách. Přebíjení baterie způsobí nadměrné množství vodíku a může ji poškodit.

Při nabíjení baterie tímto způsobem se snažte zůstat v blízkosti zařízení, protože jeho dočasné ponechání bez dozoru může vést k selhání zařízení a baterie.

Kontrola a nastavení


Abyste mohli naše zařízení otestovat, musíte mít funkční žárovku do auta. Nejprve pomocí drátu připojíme naši žárovku k nabíječce, přičemž nezapomeneme dodržet polaritu. Zapojíme nabíječku a rozsvítí se kontrolka. Všechno funguje.

Před každým použitím podomácku vyrobeného nabíjecího zařízení zkontrolujte jeho funkčnost. Tato kontrola eliminuje všechny možnosti poškození baterie.

Jak nabíjet autobaterii


Poměrně velké množství majitelů automobilů považuje nabíjení baterie za velmi jednoduchou záležitost.

V tomto procesu však existuje řada nuancí, na kterých závisí dlouhodobý provoz baterie:

Než baterii nabijete, musíte provést řadu nezbytných akcí:

  1. Použití chemicky odolné rukavice a brýle.
  2. Po vyjmutí baterie pečlivě zkontrolujte, zda nevykazuje známky mechanického poškození a stopy úniku kapaliny.
  3. Odšroubujte ochranné krytky, aby se uvolnil generovaný vodík, aby nedošlo k varu baterie.
  4. Podívejte se na kapalinu zblízka. Mělo by být průhledné, bez vloček. Pokud je tekutina tmavé barvy a známky sedimentu, okamžitě vyhledejte odbornou pomoc.
  5. Zkontrolujte hladinu kapaliny. Podle současných norem jsou na boku baterie značky „minimum a maximum“, a pokud je hladina kapaliny pod požadovanou úrovní, je nutné ji doplnit.
  6. Zaplavit Je potřeba pouze destilovaná voda.
  7. Nezapínejte to nabíječku do sítě, dokud nebudou krokodýli připojeni ke svorkám.
  8. Dodržujte polaritu při připojování krokosvorek ke svorkám.
  9. Pokud během nabíjení Pokud uslyšíte zvuky varu, odpojte zařízení, nechte baterii vychladnout, zkontrolujte hladinu kapaliny a poté můžete nabíječku znovu připojit k síti.
  10. Ujistěte se, že baterie není přebitá, protože na tom závisí stav jeho desek.
  11. Nabijte baterii pouze v dobře větraných prostorách, protože při procesu nabíjení se uvolňují toxické látky.
  12. Elektrická síť musí mít nainstalované jističe, které vypnou síť v případě zkratu.

Po nabití baterie časem klesne proud a zvýší se napětí na svorkách. Když napětí dosáhne 14,5V, nabíjení by mělo být zastaveno odpojením od sítě. Když napětí dosáhne více než 14,5 V, baterie se začne vařit a desky se zbaví kapaliny.

Analýza více než 11 obvodů pro výrobu nabíječky vlastníma rukama doma, nové obvody pro roky 2017 a 2018, jak sestavit schéma zapojení za hodinu.

TEST:

Abyste pochopili, zda pro ně máte potřebné informace o bateriích a nabíječkách, měli byste provést krátký test:
  1. Jaké jsou hlavní důvody vybíjení autobaterie na silnici?

A) Motorista vystoupil z vozidla a zapomněl zhasnout světlomety.

B) Baterie se příliš zahřála v důsledku vystavení slunečnímu záření.

  1. Může selhat baterie, když se auto delší dobu nepoužívá (sedí v garáži bez nastartování)?

A) Pokud se ponecháte delší dobu v nečinnosti, baterie selže.

B) Ne, baterie se nezhorší, stačí ji nabít a bude opět fungovat.

  1. Jaký zdroj proudu se používá k dobíjení baterie?

A) Existuje pouze jedna možnost - síť s napětím 220 voltů.

B) 180V síť.

  1. Je nutné při připojení domácího zařízení vyjmout baterii?

A) Je vhodné vyjmout baterii z jejího nainstalovaného místa, jinak hrozí poškození elektroniky vlivem vysokého napětí.

B) Není nutné vyjímat baterii z jejího nainstalovaného místa.

  1. Pokud při připojování nabíječky zaměníte „mínus“ a „plus“, dojde k selhání baterie?

A) Ano, při nesprávném připojení zařízení vyhoří.

B) Nabíječka se jednoduše nezapne, budete muset přesunout potřebné kontakty na správná místa.

Odpovědi:

  1. A) Nezhasnuté světlomety při zastavení a teploty pod nulou jsou nejčastější příčinou vybití baterie na silnici.
  2. A) Baterie selže, pokud není delší dobu dobíjena, když je vůz nečinný.
  3. A) Pro dobíjení se používá síťové napětí 220 V.
  4. A) Není vhodné nabíjet baterii podomácku vyrobeným zařízením, pokud není vyjmuto z auta.
  5. A) Svorky by se neměly zaměňovat, jinak by domácí zařízení vyhořelo.

baterie u vozidel vyžadují pravidelné nabíjení. Důvody výboje mohou být různé - od světlometů, které majitel zapomněl vypnout, až po negativní teploty venku v zimě. Pro dobití baterie Budete potřebovat dobrou nabíječku. Toto zařízení je k dispozici ve velkém množství v obchodech s autodíly. Ale pokud není příležitost nebo touha koupit, pak Paměť Můžete to udělat sami doma. Existuje také velké množství schémat - je vhodné je všechny prostudovat, abyste si vybrali nejvhodnější možnost.

Definice: Nabíječka do auta je určena k přímému přenosu elektrického proudu s daným napětím baterie

Odpovědi na 5 často kladených otázek

  1. Budu muset před nabíjením baterie v autě provést nějaká další opatření?– Ano, budete muset vyčistit svorky, protože se na nich během provozu objevují usazeniny kyseliny. Kontakty Je potřeba ho velmi dobře vyčistit, aby proud do baterie tekl bez potíží. Někdy motoristé používají k ošetření svorek mazivo, které by také mělo být odstraněno.
  2. Jak otřít terminály nabíječky?— Můžete si koupit specializovaný produkt v obchodě nebo si jej připravit sami. Voda a soda se používají jako vlastní roztok. Složky se smíchají a promíchají. Je to skvělá volba pro ošetření všech povrchů. Když se kyselina dostane do kontaktu se sodou, dojde k reakci a motorista si toho určitě všimne. Tuto oblast bude nutné důkladně otřít, abyste se zbavili všech kyseliny. Pokud byly svorky předtím ošetřeny tukem, lze jej odstranit jakýmkoli čistým hadrem.
  3. Pokud jsou na baterii kryty, je nutné je před nabíjením otevřít?— Jsou-li na těle kryty, je třeba je odstranit.
  4. Proč je nutné odšroubovat víčka baterie?— To je nezbytné, aby plyny vznikající během procesu nabíjení mohly volně vystupovat z pouzdra.
  5. Je potřeba dávat pozor na hladinu elektrolytu v baterii?- To se děje bez problémů. Pokud je hladina nižší, než je požadováno, musíte do baterie přidat destilovanou vodu. Určení hladiny není obtížné - desky musí být zcela pokryty kapalinou.

Je také důležité vědět: 3 nuance o provozu

Domácí výrobek se svým způsobem provozu poněkud liší od tovární verze. To je vysvětleno skutečností, že zakoupená jednotka má vestavěnou funkce, pomáhat v práci. Je obtížné je instalovat na zařízení sestavené doma, a proto budete muset dodržovat několik pravidel úkon.

  1. Samostatně sestavená nabíječka se nevypne, když je baterie plně nabitá. Proto je nutné zařízení pravidelně monitorovat a připojovat k němu multimetr– pro kontrolu nabíjení.
  2. Musíte být velmi opatrní, abyste nezaměnili „plus“ a „mínus“, jinak Nabíječka bude hořet.
  3. Zařízení musí být při připojování vypnuto nabíječka.

Dodržováním těchto jednoduchých pravidel budete moci správně dobíjet baterie a vyhnout se nepříjemným následkům.

Top 3 výrobci nabíječek

Pokud nemáte touhu nebo schopnost sestavit si to sami Paměť, pak věnujte pozornost následujícím výrobcům:

  1. Zásobník.
  2. Sonar.
  3. Hyundai.

Jak se vyhnout 2 chybám při nabíjení baterie

Pro správnou výživu je nutné dodržovat základní pravidla baterie autem.

  1. Přímo do sítě baterie připojení je zakázáno. K tomuto účelu jsou určeny nabíječky.
  2. Dokonce přístroj je vyrobeno vysoce kvalitní a z dobrých materiálů, stále budete muset proces pravidelně sledovat nabíjení, aby se nestaly potíže.

Dodržování jednoduchých pravidel zajistí spolehlivý provoz vlastnoručně vyrobeného zařízení. Je mnohem jednodušší monitorovat jednotku, než utrácet peníze za komponenty pro opravy.

Nejjednodušší nabíječka baterií

Schéma 100% fungující 12voltové nabíječky

Podívejte se na obrázek pro schéma Paměť na 12 V. Zařízení je určeno pro nabíjení autobaterií o napětí 14,5 V. Maximální proud přijatý při nabíjení je 6 A. Zařízení je ale vhodné i pro jiné baterie - lithium-iontové, protože napětí a výstupní proud lze upravit. Všechny hlavní komponenty pro sestavení zařízení najdete na webu Aliexpress.

Požadované komponenty:

  1. DC-DC buck převodník.
  2. Ampérmetr.
  3. Diodový můstek KVRS 5010.
  4. Huby 2200 uF při 50 voltech.
  5. transformátor TS 180-2.
  6. Jističe.
  7. Zástrčka pro připojení k síti.
  8. "Krokodýli" pro připojení terminálů.
  9. Radiátor pro diodový můstek.

Transformátor libovolnou lze použít dle vlastního uvážení.Hlavní je, že její výkon není nižší než 150W (při nabíjecím proudu 6A). Na zařízení je nutné instalovat silné a krátké vodiče. Diodový můstek je upevněn na velkém radiátoru.

Podívejte se na obrázek obvodu nabíječky Svítání 2. Je sestaven podle originálu Paměť Pokud zvládnete toto schéma, budete moci nezávisle vytvořit vysoce kvalitní kopii, která se neliší od původního vzorku. Konstrukčně je zařízení samostatnou jednotkou, uzavřenou krytem, ​​který chrání elektroniku před vlhkostí a vystavením nepříznivým povětrnostním podmínkám. K základně skříně je nutné připojit transformátor a tyristory na radiátorech. Budete potřebovat desku, která bude stabilizovat aktuální náboj a ovládat tyristory a terminály.

1 obvod inteligentní paměti


Podívejte se na obrázek schéma zapojení smartu nabíječka. Zařízení je nutné pro připojení k olověným akumulátorům s kapacitou 45 ampér za hodinu a více. Tento typ zařízení je připojen nejen k bateriím, které se používají denně, ale také k těm ve službě nebo v záloze. Jedná se o poměrně levnou verzi zařízení. To neposkytuje indikátor, a můžete si koupit nejlevnější mikrokontrolér.

Pokud máte potřebné zkušenosti, můžete si transformátor sestavit sami. Rovněž není potřeba instalovat zvukové výstražné signály - pokud baterie se připojí špatně, rozsvítí se výbojka, což signalizuje chybu. Zařízení musí být vybaveno spínaným zdrojem 12 voltů - 10 ampér.

1 průmyslový paměťový obvod


Podívejte se na průmyslové schéma nabíječka ze zařízení Bars 8A. Transformátory se používají s jedním 16V napájecím vinutím, je přidáno několik diod vd-7 a vd-8. To je nezbytné pro zajištění můstkového usměrňovacího obvodu z jednoho vinutí.

1 schéma zařízení měniče


Podívejte se na obrázek, kde je schéma invertorové nabíječky. Toto zařízení před nabíjením vybije baterii na 10,5 V. Proud se používá s hodnotou C/20: „C“ označuje kapacitu instalované baterie. Potom proces napětí stoupne na 14,5 V pomocí cyklu vybíjení-nabíjení. Poměr nabití a vybití je deset ku jedné.

1 elektronika nabíječky elektrického obvodu


1 výkonný paměťový obvod


Podívejte se na obrázek na schématu výkonné nabíječky pro autobaterii. Zařízení se používá pro kyselé baterie, mající vysokou kapacitu. Zařízení snadno nabije autobaterii o kapacitě 120 A. Výstupní napětí zařízení je samoregulovatelné. Pohybuje se od 0 do 24 voltů. Systém Je pozoruhodný tím, že má málo nainstalovaných komponent, ale během provozu nevyžaduje další nastavení.


Mnozí už mohli vidět sovět Nabíječka. Vypadá jako malá kovová krabička a může se zdát dost nespolehlivá. To ale vůbec není pravda. Hlavním rozdílem mezi sovětským modelem a moderními modely je spolehlivost. Zařízení má konstrukční kapacitu. V případě, že ke starému přístroj poté připojte elektronický ovladač nabíječka bude možné oživit. Ale pokud už jeden nemáte po ruce, ale existuje touha ho sestavit, musíte si prostudovat schéma.

K funkcím v jejich výbavě nechybí výkonný transformátor a usměrňovač, s jehož pomocí je možné rychle nabít i velmi vybité baterie. Mnoho moderních zařízení nebude schopno tento efekt reprodukovat.

Elektron 3M


Za hodinu: 2 DIY koncepty nabíjení

Jednoduché obvody

1 nejjednodušší schéma pro automatickou nabíječku autobaterie


Kvalitní autobaterii nelze přeceňovat. Postupem času se však stává méně prostorným a může se rychleji vybíjet. Tento proces ovlivňují i ​​další faktory související s provozními podmínkami. Abyste se nedostali do složité situace, vyplatí se mít doma nebo v garáži jednoduchou nabíječku pro kutily.

Ve většině případů bude schéma zapojení domácí nabíječky poměrně jednoduché. Takové zařízení bude možné sestavit z dostupných levných součástek. Elektrická jednotka zároveň pomůže k rychlému nastartování vozu. Je vhodnější pořídit zařízení pro startování a nabíjení, ale vyžaduje trochu více energie z použitých prvků.

Elektrické dobíjení baterie je nutné použít v situacích, kdy měření na svorkách elektrického zařízení ukazuje u většiny osobních automobilů úroveň pod 11,2 V. Přestože je motor schopen nastartovat při této napěťové hladině, uvnitř začínají nežádoucí chemické procesy. Dochází k sulfataci a destrukci desek. Kapacita je znatelně snížena.

Je důležité vědět, že během dlouhé zimy nebo parkování auta na několik týdnů úroveň nabití klesá, proto se doporučuje tuto hodnotu sledovat multimetrem a v případě potřeby použít vlastní nabíječku autobaterií nebo zakoupenou v autobazaru.

K dobíjení baterie se nejčastěji používají dva typy zařízení:

  • Výstup stejnosměrného napětí na „krokodýlech“;
  • systémy s pulzním typem provozu.

Při nabíjení ze zařízení s konstantním proudem se hodnota nabíjecího proudu volí aritmeticky odpovídající 1/10 hodnoty kapacity nastavené výrobcem. Když je k dispozici baterie 60 A*h, výstupní proud by měl být na úrovni 6 A. Za zvážení stojí studie, podle kterých mírné snížení počtu výstupních ampér pomáhá omezit procesy sulfatace.

Pokud se desky částečně pokryjí nežádoucími sulfátovými usazeninami, zkušení motoristé použijí desulfatační operace. Použitá metodika je následující:

  • Vybíjíme baterii, dokud se na multimetru po měření neobjeví 3-5 V, pomocí velkých proudů a krátkého trvání jejich vlivu na provoz, například protáčení startérem;
  • v další fázi jednotku pomalu plně nabijeme z jednoampérového zdroje;
  • předchozí operace se opakují po 7-10 cyklů.

Podobný princip fungování se používá u továrenských pulzně nabíjecích odsiřovacích zařízení. Během jednoho cyklu je na svorkách baterie během několika milisekund přijat krátkodobý impulz opačné polarity, po kterém následuje přímá polarita.

Je nutné sledovat stav zařízení a zabránit přebití baterie. Při dosažení hodnot 12,8-13,2 V na kontaktech se vyplatí systém odpojit od doplňování. Jinak dojde k varu, zvýšení koncentrace a hustoty elektrolytu nalitého dovnitř a následné destrukci desek. Aby se předešlo negativním jevům, je tovární schéma zapojení nabíječky vybaveno elektronickým ovládáním a deskami automatického vypínání.

Jaký je obvod nabíječky do auta?

V garážovém prostředí můžete použít několik typů autonabíječek. Mohou být maximálně primitivní, skládající se z několika prvků, nebo spíše objemná multifunkční stacionární zařízení. Majitelé aut obvykle jdou cestou zjednodušení.

Nejjednodušší schémata

Pokud není k dispozici žádná tovární nabíječka a potřebujete baterii bez prodlení oživit, postačí nejjednodušší možnost. Zahrnuje omezující odpor ve formě zátěže a zdroje energie schopného generovat 12-25 V.

Podomácku vyrobenou nabíječku si můžete sestavit i na koleně, pokud máte doma nabíječku na notebook. Obvykle vydávají asi 19 V a 2 A. Při montáži je vhodné zvážit polaritu:

  • vnější kontakt – mínus;
  • vnitřní kontakt výhodou.

Důležité! Musí být instalován omezující odpor, který se často používá jako žárovka z interiéru.

Nestojí za to odšroubovat lampu ze směrového světla nebo dokonce „zastávek“, protože se stanou přetížením obvodu. Obvod se skládá z následujících vzájemně propojených prvků: záporný pól jednotky notebooku - kontrolka - záporný pól nabíjecí baterie - kladný pól nabíjecí baterie - plus jednotky notebooku. Hodina a půl až dvě hodiny stačí k tomu, aby se baterie vrátila k životu natolik, abyste z ní mohli nastartovat motor.

Nemáte-li notebooky ani netbooky, doporučujeme předem zajít na rádiový trh pro výkonnou diodu určenou pro zpětné napětí větší než 1000 V a proud větší než 3 A. Malé rozměry dílu umožňují nosit jej s sebou v přihrádce na palubní desce nebo kufru, aby neskončil v nežádoucí poloze.

Takovou diodu můžete použít v domácím obvodu. Nejprve jej složíme zpět a vyjmeme baterii. V další fázi sestavujeme řetězec prvků: první kontakt domácí zásuvky v bytě - záporný kontakt na diodě - kladný kontakt diody - omezující zátěž - záporný pól baterie - plus baterie - druhý kontakt domácí zásuvky.

Limitující zátěží v takové sestavě bývá výkonná žárovka. Je lepší si je vybrat od 100 W. Výsledný proud lze určit ze školního vzorce:

U * I = W, Kde

  • U – napětí, V;
  • I – síla proudu, A;
  • W – výkon, kW.

Na základě výpočtů je při zátěži 100 wattů a napětí 220 voltů výstupní výkon omezen na přibližně půl ampéru. Přes noc bude baterie přijímat asi 5 A, což zajistí nastartování motoru. Můžete ztrojnásobit výkon a zároveň urychlit nabíjení přidáním dalších pár těchto lamp do okruhu. Neměli byste to přehánět a připojit k takovému systému výkonné spotřebiče, jako je elektrický sporák, protože můžete poškodit diodu a baterii.

Je důležité vědět, že sestavený obvod přímého nabíjení autonabíječky s vlastními rukama se doporučuje použít jako poslední možnost, pokud neexistuje jiná cesta ven.

Předělání zdroje napájení počítače

Před zahájením experimentů s elektrickými spotřebiči musíte objektivně posoudit své vlastní síly při realizaci plánované možnosti návrhu. Poté můžete začít s montáží.

Nejprve se provádí výběr materiálních zdrojů. K tomuto účelu se často používají staré počítačové systémy. Napájecí zdroj je z nich odstraněn. Tradičně jsou vybaveny vodiči různého napětí. Kromě pětivoltových kontaktů jsou k dispozici odbočky 12 V. Ty jsou také vybaveny proudem 2 A. Takové parametry téměř stačí k sestavení obvodu vlastníma rukama.

Doporučujeme zvýšit napětí na 15 V. To se často provádí empiricky. K nastavení budete potřebovat kiloohmový odpor. Takový odpor je umístěn paralelně s ostatními stávajícími odpory v bloku poblíž osmiramenného mikroobvodu v sekundárním obvodu napájecího zdroje.

Obdobnou metodou se změní hodnota koeficientu přenosu zpětnovazebního obvodu, která ovlivňuje výstupní napětí. Metoda obvykle poskytuje nárůst na 13,5 V, což stačí pro jednoduché úkoly s autobaterií.

Na výstupních kontaktech jsou umístěny krokodýlí kolíky. Není třeba instalovat další omezující ochrany, protože uvnitř je omezující elektronika.

Transformátorový obvod

Pro svou dostupnost, spolehlivost a jednoduchost je dlouhodobě žádaný mezi zkušenými řidiči. Používá transformátory se sekundárním vinutím, které produkuje 12-18 V. Takové prvky se nacházejí ve starých televizorech, magnetofonech a dalších domácích spotřebičích. Mezi modernější zařízení lze doporučit použité zdroje nepřerušitelného napájení. Jsou dostupné na sekundárním trhu za malý poplatek.

Nejminimalističtější verze schématu obsahuje následující sadu:

  • diodový usměrňovací můstek;
  • transformátor vybraný podle parametrů;
  • ochranné zatížení vypočtené podle sítě.

Protože limitní zátěží protéká velký proud, dochází k jejímu přehřívání. Pro vyrovnání proudu bez překročení nabíjecího proudu je do obvodu přidán kondenzátor. Jeho místo je primární obvod transformátoru.

V extrémních situacích, s řádně vypočítaným objemem kondenzátoru, můžete riskovat a odstranit transformátor. Takový obvod se však stane nebezpečným z hlediska úrazu elektrickým proudem.

Optimálními obvody lze nazvat ty, ve kterých dochází k úpravě parametrů a omezení nabíjecího proudu. Na stránce uvádíme jeden příklad.

Diodový můstek bude možné získat s minimálním úsilím z neúspěšného generátoru automobilu. Stačí jej odpájet a případně znovu připojit.

Základní bezpečnost při montáži a obsluze obvodů

Při práci na montáži nabíječky pro autobaterii stojí za to zvážit určité faktory:

  • vše musí být smontováno a instalováno na ohnivzdorném místě;
  • při práci s primitivními nabíječkami s přímým proudem se musíte vyzbrojit prostředky ochrany před úrazem elektrickým proudem: gumovými rukavicemi a podložkou;
  • v procesu prvního nabíjení baterie domácími zařízeními je nutné sledovat aktuální stav operačního systému;
  • kontrolní body jsou síla proudu a napětí na nabíjecím výstupu, přípustný stupeň zahřátí baterie a nabíječky a zabránění varu elektrolytu;
  • Pokud necháte zařízení přes noc, je důležité vybavit obvod proudovým chráničem.

Důležité! Práškový hasicí přístroj by měl být vždy poblíž, aby se zabránilo šíření požáru.


Neustálý trend vývoje přenosné elektroniky téměř každý den nutí běžného uživatele řešit nabíjení baterií svých mobilních zařízení. Ať už jste majitelem mobilního telefonu, tabletu, notebooku nebo třeba auta, tak či onak budete muset opakovaně řešit nabíjení baterií těchto zařízení. Dnes je trh pro výběr nabíječek tak obrovský a velký, že v této rozmanitosti je poměrně obtížné kompetentně a správně vybrat nabíječku vhodnou pro typ použité baterie. Kromě toho dnes existuje více než 20 typů baterií s různým chemickým složením a bázemi. Každý z nich má svůj specifický způsob nabíjení a vybíjení. Moderní výroba v této oblasti se dnes vzhledem k ekonomické výhodnosti soustřeďuje především na výrobu olověných (gelových) (Pb), nikl-metal-hydridových (NiMH), nikl-kadmiových (NiCd) baterií a baterií na bázi lithia - lithium-ion (Li-ion) a lithium-polymer (Li-polymer). Poslední z nich se mimochodem aktivně používají při napájení přenosných mobilních zařízení. Lithiové baterie si získaly oblibu především díky použití relativně levných chemických složek, velkému počtu dobíjecích cyklů (až 1000), vysoké specifické energii, nízkému stupni samovybíjení a schopnosti udržet kapacitu při záporných teplotách.

Elektrický obvod nabíječky pro lithiové baterie používané v mobilních zařízeních se scvrkává tak, že jim během nabíjení poskytuje konstantní napětí, které překračuje jmenovité napětí o 10–15 %. Pokud je například k napájení mobilního telefonu použita 3,7 V lithium-iontová baterie, pak k jejímu nabíjení potřebujete stabilizovaný zdroj energie s dostatečným výkonem, aby nabíjecí napětí nebylo vyšší než 4,2 V - 5 V. Proto je většina přenosných nabíječek dodávaných se zařízením navržena pro jmenovité napětí 5V, určené maximálním napětím procesoru a nabitím baterie s přihlédnutím k vestavěnému stabilizátoru.

Samozřejmě byste neměli zapomenout na regulátor nabíjení, který se stará o hlavní algoritmus pro nabíjení baterie a také o zjišťování jejího stavu. Moderní lithiové baterie vyráběné pro mobilní zařízení s nízkou spotřebou proudu již mají vestavěný ovladač. Ovladač plní funkci omezení nabíjecího proudu v závislosti na aktuální kapacitě baterie, vypíná napájení zařízení v případě kritického vybití baterie a chrání baterii v případě zkratu zátěže (lithium baterie jsou velmi citlivé na vysoký zátěžový proud a mají tendenci se velmi zahřívat a dokonce explodovat). Za účelem sjednocení a zaměnitelnosti lithium-iontových baterií již v roce 1997 vyvinuly společnosti Duracell a Intel řídicí sběrnici pro dotazování stavu ovladače, jeho činnosti a nabíjení, nazvanou SMBus. Pro tuto sběrnici byly napsány ovladače a protokoly. Moderní regulátory stále používají základy nabíjecího algoritmu předepsané tímto protokolem. Pokud jde o technickou implementaci, existuje mnoho mikroobvodů, které mohou implementovat řízení nabíjení lithiových baterií. Mezi nimi vyniká řada MCP738xx, MAX1555 od MAXIM, STBC08 nebo STC4054 s vestavěným ochranným n-kanálovým tranzistorem MOSFET, rezistorem pro detekci nabíjecího proudu a napájecím napětím regulátoru v rozsahu od 4,25 do 6,5 V. Přitom u nejnovějších mikroobvodů od STMicroelectronics má hodnota nabíjecího napětí baterie 4,2 V rozptyl pouze +/- 1 % a nabíjecí proud může dosáhnout 800 mA, což umožní nabíjet baterie s kapacitou až až 5000 mAh.


Vzhledem k nabíjecímu algoritmu pro lithium-iontové baterie stojí za zmínku, že se jedná o jeden z mála typů, který poskytuje certifikovanou schopnost nabíjení proudem až 1C (100% kapacity baterie). Baterii s kapacitou 3000 mAh lze tedy nabíjet proudem až 3A. Časté nabíjení velkým „rázovým“ proudem sice výrazně zkrátí jeho dobu, ale zároveň poměrně rychle sníží kapacitu baterie a učiní ji nepoužitelnou. Ze zkušeností s návrhem elektrických obvodů pro nabíječky řekneme, že optimální nabíjecí hodnota pro lithium-in (polymerovou) baterii je 0,4C - 0,5C její kapacity.


Hodnota proudu 1C je povolena pouze v okamžiku počátečního nabíjení baterie, kdy kapacita baterie dosáhne přibližně 70 % své maximální hodnoty. Příkladem může být nabíjení smartphonu nebo tabletu, kdy dojde během krátké doby k prvotnímu obnovení kapacity a zbývající procenta se hromadí pomalu.

V praxi poměrně často dochází k efektu hlubokého vybití lithiové baterie, když její napětí klesne pod 5 % její kapacity. V tomto případě není regulátor schopen poskytnout dostatečný startovací proud pro vytvoření počáteční kapacity nabíjení. (Proto se nedoporučuje vybíjet takové baterie pod 10%). Chcete-li takové situace vyřešit, musíte opatrně rozebrat baterii a vypnout vestavěný regulátor nabíjení. Dále je třeba ke svorkám baterie připojit externí zdroj nabíjení, schopný dodávat proud minimálně 0,4C kapacity baterie a napětí nepřesahující 4,3V (pro 3,7V baterie). Elektrický obvod nabíječky pro počáteční fázi nabíjení takových baterií lze použít z příkladu níže.


Tento obvod se skládá ze stabilizátoru proudu 1A. (nastaveno rezistorem R5) na parametrickém stabilizátoru LM317D2T a spínaném regulátoru napětí LM2576S-adj. Stabilizační napětí je určeno zpětnou vazbou na 4. větev stabilizátoru napětí, tedy poměrem odporů R6 a R7, které nastavují maximální nabíjecí napětí baterie při volnoběhu. Transformátor musí produkovat střídavé napětí 4,2 - 5,2 V na sekundárním vinutí. Poté po stabilizaci obdržíme stejnosměrné napětí 4,2 - 5V, dostatečné pro nabití výše zmíněné baterie.


Nikl - metal - hydridové baterie (NiMH) najdeme nejčastěji ve standardních bateriových pouzdrech - jedná se o formát AAA (R03), AA (R6), D, C, 6F22 9V. Elektrický obvod nabíječky pro NiMH a NiCd baterie musí obsahovat následující funkce související se specifickým nabíjecím algoritmem tohoto typu baterie.

Různé baterie (i se stejnými parametry) mění v průběhu času své chemické a kapacitní vlastnosti. V důsledku toho je nutné organizovat nabíjecí algoritmus pro každý případ individuálně, protože během procesu nabíjení (zejména u vysokých proudů, které niklové baterie umožňují), nadměrné přebíjení ovlivňuje rychlé přehřátí baterie. Teploty při nabíjení nad 50 stupňů v důsledku chemicky nevratných rozkladných procesů niklu baterii zcela zničí. Elektrický obvod nabíječky tedy musí mít funkci sledování teploty baterie. Pro zvýšení životnosti a počtu dobíjecích cyklů niklové baterie je vhodné vybít každý článek na napětí alespoň 0,9V. proud asi 0,3C z jeho kapacity. Například baterie s 2500 – 2700 mAh. Aktivní zátěž vybijte proudem 1A. Nabíječka také musí podporovat „tréninkové“ nabíjení, kdy během několika hodin dojde k cyklickému vybití na 0,9V, po kterém následuje nabíjení proudem 0,3-0,4C. Z praxe vyplývá, že takto lze oživit až 30 % vybitých niklových baterií a mnohem snadněji „oživit“ nikl-kadmiové baterie. Podle doby nabíjení lze elektrické obvody nabíječek rozdělit na „zrychlené“ (nabíjecí proud do 0,7 C s dobou plného nabití 2 – 2,5 hodiny), „střednědobé“ (0,3 – 0,4 C – nabití za 5 – 6 hodin .) a „klasické“ (proud 0,1C – doba nabíjení 12 – 15 hodin). Při navrhování nabíječky pro NiMH nebo NiCd baterii můžete také použít obecně uznávaný vzorec pro výpočet doby nabíjení v hodinách:

T = (E/I) ∙ 1,5

kde E je kapacita baterie, mA/h,
I – nabíjecí proud, mA,
1,5 – koeficient pro kompenzaci účinnosti při nabíjení.
Například doba nabíjení baterie s kapacitou 1200 mAh. proud 120 mA (0,1C) bude:
(1200/120)*1,5 = 15 hodin.

Ze zkušeností s provozem nabíječek pro niklové baterie stojí za zmínku, že čím nižší je nabíjecí proud, tím více cyklů nabíjení prvek vydrží. Zpravidla výrobce uvádí pasové cykly při nabíjení baterie proudem 0,1 C s nejdelší dobou nabíjení. Nabíječka dokáže určit stupeň nabití plechovek měřením vnitřního odporu v důsledku rozdílu úbytku napětí v době nabíjení a vybíjení určitým proudem (metoda ∆U).

S přihlédnutím ke všemu výše uvedenému je tedy jedním z nejjednodušších řešení pro vlastní montáž elektrického obvodu nabíječky a zároveň vysoce účinný obvod Vitaly Sporysh, jehož popis lze snadno najít na internetu.



Hlavními výhodami tohoto obvodu je možnost nabíjení jedné i dvou baterií zapojených do série, tepelná regulace nabíjení pomocí digitálního teploměru DS18B20, kontrola a měření proudu při nabíjení a vybíjení, automatické vypnutí po dokončení nabíjení a schopnost nabíjet baterii ve „zrychleném“ režimu. Navíc pomocí speciálně napsaného softwaru a přídavné desky na čipu převodníku úrovně MAX232 TTL je možné řídit nabíjení na PC a dále jej vizualizovat ve formě grafu. Mezi nevýhody patří nutnost nezávislého dvouúrovňového napájení.

Olověné (Pb) baterie lze často nalézt v zařízeních s vysokou spotřebou proudu: v autech, elektrických vozidlech, nepřerušitelných zdrojích energie a jako zdroje energie pro různé elektrické nářadí. Nemá smysl vypisovat jejich výhody a nevýhody, které lze nalézt na mnoha stránkách na internetu. V procesu implementace elektrického obvodu nabíječky pro takové baterie by se měly rozlišovat dva režimy nabíjení: vyrovnávací a cyklický.

Režim nabíjení z vyrovnávací paměti zahrnuje současné připojení nabíječky i zátěže k baterii. Toto spojení lze vidět u nepřerušitelných zdrojů energie, automobilů, větrných a solárních systémů. Zařízení zároveň při dobíjení funguje jako omezovač proudu, a když baterie dosáhne své kapacity, přepne se do režimu omezení napětí, aby kompenzovalo samovybíjení. V tomto režimu baterie funguje jako superkondenzátor. Cyklický režim zahrnuje vypnutí nabíječky po dokončení nabíjení a její opětovné připojení, pokud je baterie vybitá.

Na internetu je poměrně hodně obvodových řešení pro nabíjení těchto baterií, tak se pojďme podívat na některá z nich. Pro začínajícího radioamatéra implementujícího jednoduchou nabíječku „na koleně“ je elektrický obvod nabíječky na čipu L200C od STMicroelectronics dokonalý. Mikroobvod je ANALOGOVÝ regulátor proudu se schopností stabilizovat napětí. Ze všech výhod, které tento mikroobvod má, je jednoduchost návrhu obvodu. Možná tím všechny výhody končí. Podle datasheetu k tomuto čipu může maximální nabíjecí proud dosáhnout 2A, což teoreticky umožní nabíjet baterii s kapacitou až 20 A/h napětím
(nastavitelné) od 8 do 18V. Jak se však v praxi ukázalo, tento mikroobvod má mnohem více nevýhod než výhod. Již při nabíjení 12ampérové ​​olověné gelové SLA baterie proudem 1,2A vyžaduje mikroobvod radiátor o ploše minimálně 600 metrů čtverečních. mm. Radiátor s ventilátorem ze starého procesoru funguje dobře. Podle dokumentace k mikroobvodu na něj lze použít napětí až 40V. Ve skutečnosti, pokud na vstup přivedete napětí vyšší než 33V. – shoří mikroobvod. Tato nabíječka vyžaduje poměrně výkonný zdroj energie schopný dodat proud minimálně 2A. Podle výše uvedeného schématu by sekundární vinutí transformátoru nemělo produkovat více než 15 - 17V. střídavé napětí. Hodnota výstupního napětí, při které nabíječ určí, že baterie dosáhla své kapacity, je určena hodnotou Uref na 4. větvi mikroobvodu a je nastavena odporovým děličem R7 a R1. Rezistory R2 – R6 vytvářejí zpětnou vazbu, určující mezní hodnotu nabíjecího proudu baterie.
Rezistor R2 zároveň určuje jeho minimální hodnotu. Při realizaci zařízení nezanedbávejte výkonovou hodnotu odporů zpětné vazby a je lepší použít jmenovité hodnoty uvedené v obvodu. Pro realizaci spínání nabíjecího proudu by bylo nejlepší použít reléový spínač, ke kterému jsou připojeny odpory R3 - R6. Je lepší se vyhnout použití reostatu s nízkým odporem. Tato nabíječka je schopna nabíjet olověné baterie s kapacitou až 15 Ah. za předpokladu, že je čip dobře chlazen.


Elektrický obvod pulzní nabíječky 3A pomůže výrazně snížit nabíjecí rozměry malokapacitních olověných baterií (do 20 A/h). stabilizátor proudu s regulací napětí LM2576-ADJ.

Pro nabíjení olověných nebo gelových akumulátorů s kapacitou až 80A/h. (například automobily). Impulzní elektrický obvod nabíječky univerzálního typu uvedený níže je dokonalý.


Obvod byl autorem tohoto článku úspěšně implementován ve skříni od zdroje počítače ATX. Jeho elementární základna je založena na radioelementech, většinou převzatých z rozloženého zdroje napájení počítače. Nabíječka funguje jako stabilizátor proudu do 8A. s nastavitelným vypínacím napětím nabíjení. Proměnný odpor R5 nastavuje hodnotu maximálního nabíjecího proudu a rezistor R31 jeho mezní napětí. Jako proudový snímač je použit bočník na R33. Relé K1 je nutné k ochraně zařízení před změnou polarity připojení ke svorkám baterie. Impulzní transformátory T1 a T21 v hotové podobě byly rovněž převzaty z počítačového zdroje. Elektrický obvod nabíječky funguje následovně:

1. zapněte nabíječku s odpojenou baterií (nabíjecí svorky složené dozadu)

2. Nabíjecí napětí nastavíme proměnným odporem R31 (na fotce nahoře). Pro přívod 12V. baterie by neměla překročit 13,8 - 14,0 V.

3. Při správném zapojení nabíjecích svorek slyšíme cvaknutí relé a na spodním indikátoru vidíme hodnotu nabíjecího proudu, kterou nastavíme spodním proměnným odporem (R5 dle schématu).

4. Algoritmus nabíjení je navržen tak, aby zařízení nabíjelo baterii konstantním stanoveným proudem. Jak se kapacita hromadí, nabíjecí proud má tendenci k minimální hodnotě a dochází k „dobíjení“ kvůli dříve nastavenému napětí.

Zcela vybitá olověná baterie nezapne relé, ani samotné nabíjení. Proto je důležité zajistit nucené tlačítko pro přivedení okamžitého napětí z vnitřního napájecího zdroje nabíječky do ovládacího vinutí relé K1. Je třeba pamatovat na to, že po stisku tlačítka se deaktivuje ochrana proti přepólování, takže před vynuceným startem je třeba věnovat zvláštní pozornost správnému připojení svorek nabíječky k baterii. Volitelně je možné zahájit nabíjení z nabité baterie a teprve poté přenést nabíjecí svorky na požadovanou instalovanou baterii. Vývojáře okruhu najdete pod přezdívkou Falconist na různých radioelektronických fórech.

Pro implementaci indikátoru napětí a proudu byl použit obvod na ovladači pic PIC16F690 a „super-dostupných součástkách“, jejichž firmware a popis činnosti lze nalézt na internetu.

Tento elektrický obvod nabíječky si samozřejmě nečiní nárok na „referenční“, ale je plně schopen nahradit drahé průmyslové nabíječky a mnohé z nich může funkčností i výrazně předčit. Na závěr se sluší říci, že nejnovější obvod univerzální nabíječky je určen hlavně pro osobu vyškolenou v navrhování rádií. Pokud začínáte, pak je lepší použít mnohem jednodušší obvody ve výkonné nabíječce s obyčejným výkonným transformátorem, tyristor a jeho řídicí systém pomocí více tranzistorů. Příklad elektrického obvodu takové nabíječky je uveden na fotografii níže.

Viz také diagramy.

Novinka na webu

>

Nejoblíbenější