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Entraînement automatique à faire soi-même pour une voiture. Comment fonctionnent les chargeurs de batterie et comment ils fonctionnent

Chaque automobiliste a tôt ou tard des problèmes avec la batterie. Je n’ai pas non plus échappé à ce sort. Après 10 minutes de tentatives infructueuses pour démarrer ma voiture, j'ai décidé que je devais acheter ou fabriquer mon propre chargeur. Le soir, après avoir vérifié le garage et y avoir trouvé un transformateur adapté, j'ai décidé de faire la recharge moi-même.

Là, parmi les déchets inutiles, j'ai également trouvé un stabilisateur de tension provenant d'un vieux téléviseur qui, à mon avis, fonctionnerait à merveille comme boîtier.

Après avoir parcouru les vastes étendues d'Internet et réellement évalué mes points forts, j'ai probablement choisi le schéma le plus simple.

Après avoir imprimé le schéma, je suis allé chez un voisin qui s'intéresse à l'électronique radio. En 15 minutes, il a rassemblé pour moi les pièces nécessaires, a coupé un morceau de papier d'aluminium et m'a donné un marqueur pour dessiner des circuits imprimés. Après avoir passé environ une heure, j'ai dessiné une planche acceptable (les dimensions du boîtier permettent une installation spacieuse). Je ne vous dirai pas comment graver le tableau, il y a beaucoup d'informations à ce sujet. J'ai apporté ma création à mon voisin et il l'a gravée pour moi. En principe, vous pourriez acheter un circuit imprimé et tout faire dessus, mais comme on dit à un cheval cadeau...
Après avoir percé tous les trous nécessaires et affiché le brochage des transistors sur l'écran du moniteur, j'ai pris le fer à souder et après environ une heure j'avais une carte finie.

Un pont de diodes peut être acheté sur le marché, l'essentiel est qu'il soit conçu pour un courant d'au moins 10 ampères. J'ai trouvé des diodes D 242, leurs caractéristiques sont tout à fait convenables, et j'ai soudé un pont de diodes sur un morceau de PCB.

Le thyristor doit être installé sur un radiateur, car il devient sensiblement chaud pendant le fonctionnement.

Séparément, je dois dire à propos de l'ampèremètre. J'ai dû l'acheter dans un magasin, où le conseiller commercial a également récupéré le shunt. J'ai décidé de modifier un peu le circuit et d'ajouter un interrupteur pour pouvoir mesurer la tension sur la batterie. Ici aussi, un shunt était nécessaire, mais lors de la mesure de la tension, il n'est pas connecté en parallèle, mais en série. La formule de calcul peut être trouvée sur Internet, j'ajouterais que le pouvoir de dissipation des résistances shunt est d'une grande importance. D'après mes calculs, cela aurait dû être de 2,25 watts, mais mon shunt de 4 watts chauffait. La raison m'est inconnue, je n'ai pas assez d'expérience en la matière, mais ayant décidé que j'avais principalement besoin des lectures d'un ampèremètre, et non d'un voltmètre, j'ai décidé de le faire. De plus, en mode voltmètre, le shunt s'est sensiblement réchauffé en 30 à 40 secondes. Alors, après avoir rassemblé tout ce dont j'avais besoin et tout vérifié sur le tabouret, j'ai récupéré le corps. Après avoir complètement démonté le stabilisateur, j'ai sorti tout son contenu.

Après avoir marqué la paroi avant, j'ai percé des trous pour la résistance variable et l'interrupteur, puis à l'aide d'un foret de petit diamètre sur la circonférence, j'ai percé des trous pour l'ampèremètre. Les bords tranchants ont été finis avec une lime.

Après m'être un peu creusé la tête sur l'emplacement du transformateur et du radiateur à thyristor, j'ai opté pour cette option.

J'ai acheté quelques pinces crocodiles supplémentaires et tout est prêt à charger. La particularité de ce circuit est qu'il ne fonctionne qu'en charge, donc après avoir assemblé l'appareil et ne pas avoir trouvé de tension aux bornes avec un voltmètre, ne vous précipitez pas pour me gronder. Accrochez simplement au moins une ampoule de voiture aux bornes et vous serez heureux.

Prenez un transformateur avec une tension sur l'enroulement secondaire de 20-24 volts. Diode Zener D 814. Tous les autres éléments sont indiqués dans le schéma.

J'ai fabriqué ce chargeur pour charger des batteries de voiture, la tension de sortie est de 14,5 volts, le courant de charge maximum est de 6 A. Mais il peut également charger d'autres batteries, par exemple des batteries lithium-ion, puisque la tension de sortie et le courant de sortie peuvent être ajustés dans un large éventail. Les principaux composants du chargeur ont été achetés sur le site AliExpress.

Voici les composants :

Vous aurez également besoin d'un condensateur électrolytique 2200 uF à 50 V, d'un transformateur pour le chargeur TS-180-2 (voir comment souder le transformateur TS-180-2), de fils, d'une prise d'alimentation, de fusibles, d'un radiateur pour la diode. pont, crocodiles. Vous pouvez utiliser un autre transformateur d'une puissance d'au moins 150 W (pour un courant de charge de 6 A), l'enroulement secondaire doit être conçu pour un courant de 10 A et produire une tension de 15 à 20 volts. Le pont de diodes peut être assemblé à partir de diodes individuelles conçues pour un courant d'au moins 10A, par exemple D242A.

Les fils du chargeur doivent être épais et courts. Le pont de diodes doit être monté sur un grand radiateur. Il est nécessaire d'augmenter les radiateurs du convertisseur DC-DC, ou d'utiliser un ventilateur pour le refroidissement.

Assemblage du chargeur

Connectez un cordon avec une fiche d'alimentation et un fusible à l'enroulement primaire du transformateur TS-180-2, installez le pont de diodes sur le radiateur, connectez le pont de diodes et l'enroulement secondaire du transformateur. Soudez le condensateur aux bornes positives et négatives du pont de diodes.

Connectez le transformateur à un réseau 220 volts et mesurez les tensions avec un multimètre. J'ai obtenu les résultats suivants :

La tension alternative aux bornes de l'enroulement secondaire est de 14,3 volts (tension secteur 228 volts).
La tension constante après le pont de diodes et le condensateur est de 18,4 volts (sans charge).

En utilisant le schéma comme guide, connectez un convertisseur abaisseur et un voltammètre au pont de diodes DC-DC.

Réglage de la tension de sortie et du courant de charge

Il y a deux résistances d'ajustement installées sur la carte convertisseur DC-DC, l'une vous permet de définir la tension de sortie maximale, l'autre vous permet de définir le courant de charge maximal.

Branchez le chargeur (rien n'est connecté aux fils de sortie), l'indicateur affichera la tension à la sortie de l'appareil et le courant est nul. Utilisez le potentiomètre de tension pour régler la sortie sur 5 volts. Fermez les fils de sortie ensemble, utilisez le potentiomètre de courant pour régler le courant de court-circuit à 6 A. Éliminez ensuite le court-circuit en débranchant les fils de sortie et utilisez le potentiomètre de tension pour régler la sortie à 14,5 volts.

Ce chargeur n'a pas peur d'un court-circuit en sortie, mais si la polarité est inversée, il peut tomber en panne. Pour se protéger contre l'inversion de polarité, une puissante diode Schottky peut être installée dans l'espace du fil positif allant à la batterie. De telles diodes ont une faible chute de tension lorsqu'elles sont connectées directement. Avec une telle protection, si la polarité est inversée lors de la connexion de la batterie, aucun courant ne circulera. Certes, cette diode devra être installée sur un radiateur, car un courant important la traversera pendant la charge.

Des assemblages de diodes appropriés sont utilisés dans les alimentations d'ordinateurs. Ce montage contient deux diodes Schottky avec une cathode commune ; il faudra les mettre en parallèle. Pour notre chargeur, des diodes d'un courant d'au moins 15 A conviennent.

Il faut tenir compte du fait que dans de tels assemblages, la cathode est connectée au boîtier, ces diodes doivent donc être installées sur le radiateur à travers un joint isolant.

Il est nécessaire d'ajuster à nouveau la limite supérieure de tension, en tenant compte de la chute de tension aux bornes des diodes de protection. Pour ce faire, utilisez le potentiomètre de tension de la carte convertisseur DC-DC pour régler 14,5 volts mesurés avec un multimètre directement aux bornes de sortie du chargeur.

Comment charger la batterie

Essuyez la batterie avec un chiffon imbibé d'une solution de soude, puis séchez. Retirez les bouchons et vérifiez le niveau d'électrolyte ; si nécessaire, ajoutez de l'eau distillée. Les fiches doivent être débranchées pendant la charge. Aucun débris ou saleté ne doit pénétrer à l’intérieur de la batterie. La pièce dans laquelle la batterie est chargée doit être bien aérée.

Connectez la batterie au chargeur et branchez l'appareil. Pendant la charge, la tension augmentera progressivement jusqu'à 14,5 volts, le courant diminuera avec le temps. La batterie peut être considérée comme chargée sous certaines conditions lorsque le courant de charge chute à 0,6 - 0,7 A.

Chaque automobiliste a vécu un moment dans sa vie où, après avoir tourné la clé de contact, absolument rien ne s'est passé. Le démarreur ne tournait pas et par conséquent, la voiture ne démarrait pas. Le diagnostic est simple et clair : la batterie est complètement déchargée. Mais en ayant même le plus simple avec une tension de sortie de 12 V sous la main, vous pouvez restaurer la batterie en une heure et vaquer à vos occupations. Comment fabriquer un tel appareil de vos propres mains est décrit plus loin dans l'article.

Comment charger correctement une batterie

Avant de fabriquer un chargeur de batterie de vos propres mains, vous devez apprendre les règles de base pour le charger correctement. Si vous ne les suivez pas, la durée de vie de la batterie diminuera fortement et vous devrez en acheter une nouvelle, car il est presque impossible de restaurer la batterie.

Pour régler le bon courant, vous devez connaître une formule simple : le courant de charge est égal au courant de décharge de la batterie sur une période de temps égale à 10 heures. Cela signifie que la capacité de la batterie doit être divisée par 10. Par exemple, pour une batterie d'une capacité de 90 A/h, le courant de charge doit être réglé sur 9 Ampères. Si vous en fournissez davantage, l’électrolyte chauffera rapidement et le nid d’abeilles en plomb risque d’être endommagé. À un courant plus faible, la charge complète prendra beaucoup de temps.

Il faut maintenant gérer la tension. Pour les batteries dont la différence de potentiel est de 12 V, la tension de charge ne doit pas dépasser 16,2 V. Cela signifie que pour une batterie, la tension doit être comprise entre 2,7 V.

La règle la plus élémentaire pour charger correctement la batterie : ne pas confondre les bornes lors du branchement de la batterie. Les bornes mal connectées sont appelées inversions de polarité, ce qui entraînera une ébullition immédiate de l'électrolyte et une panne finale de la batterie.

Outils et fournitures requis

Vous ne pouvez fabriquer un chargeur de haute qualité de vos propres mains que si vous avez préparé des outils et des consommables sous vos mains.

Liste des outils et consommables :

Multimètre. Il devrait figurer dans la trousse à outils de tout automobiliste. Cela sera utile non seulement lors du montage du chargeur, mais également à l'avenir lors des réparations. Un multimètre standard comprend des fonctions telles que la mesure de la tension, du courant, de la résistance et de la continuité des conducteurs.
Fer à souder. Une puissance de 40 ou 60 W suffit. Vous ne pouvez pas utiliser un fer à souder trop puissant, car des températures élevées entraîneraient des dommages aux diélectriques, par exemple dans les condensateurs.
Colophane. Nécessaire pour une augmentation rapide de la température. Si les pièces ne sont pas suffisamment chauffées, la qualité de la soudure sera trop faible.
Étain. Le matériau de fixation principal est utilisé pour améliorer le contact de deux pièces.
Gaine thermorétractable. Version plus récente de l'ancien ruban isolant, il est facile à utiliser et possède de meilleures propriétés diélectriques.

Bien entendu, des outils tels qu'une pince, un tournevis à tête plate et un tournevis profilé doivent toujours être à portée de main. Après avoir rassemblé tous les éléments ci-dessus, vous pouvez commencer à assembler le chargeur de batterie.

Séquence de fabrication de charge basée sur une alimentation à découpage

Le chargement de la batterie à faire soi-même doit non seulement être fiable et de haute qualité, mais également être peu coûteux. Par conséquent, le schéma ci-dessous est idéal pour atteindre de tels objectifs.

Charge prête basée sur une alimentation à découpage

Ce dont tu auras besoin:

Transformateur de type électronique du fabricant chinois Tashibra.
Dinistor KN102. Le dinistor étranger est marqué DB3.
Clés d'alimentation MJE13007 en quantité de deux pièces.
Quatre diodes KD213.
Une résistance d'une résistance d'au moins 10 Ohms et d'une puissance de 10 W. Si vous installez une résistance de puissance inférieure, elle chauffera constamment et tombera très vite en panne.
N'importe quel transformateur de feedback que l'on peut trouver dans les anciennes radios.

Vous pouvez placer le circuit sur n'importe quelle vieille carte ou acheter pour cela une plaque de matériau diélectrique peu coûteux. Après avoir assemblé le circuit, il devra être caché dans un boîtier métallique, qui peut être fabriqué à partir d'une simple étain. Le circuit doit être isolé du boîtier.

Un exemple de chargeur monté dans le cas d'une ancienne unité centrale

La séquence de fabrication d'un chargeur de vos propres mains :

Refaire le transformateur de puissance. Pour ce faire, il faut dérouler son enroulement secondaire, puisque les transformateurs d'impulsions Tashibra ne fournissent que 12 V, ce qui est très peu pour une batterie de voiture. À la place de l'ancien enroulement, il convient d'enrouler 16 tours d'un nouveau fil double dont la section ne sera pas inférieure à 0,85 mm. Le nouvel enroulement est isolé et le suivant est enroulé dessus. Ce n'est que maintenant que vous devez effectuer seulement 3 tours, la section du fil est d'au moins 0,7 mm.
Installez une protection contre les courts-circuits. Pour ce faire, vous aurez besoin de la même résistance de 10 ohms. Il doit être soudé dans l'espace entre les enroulements du transformateur de puissance et du transformateur de rétroaction.

Résistance comme protection contre les courts-circuits

À l'aide de quatre diodes KD213, soudez le redresseur. Le pont de diodes est simple, peut fonctionner avec un courant haute fréquence et est fabriqué selon une conception standard.

Pont de diodes basé sur KD213A

Créer un contrôleur PWM. Nécessaire dans un chargeur, car il contrôle tous les interrupteurs d'alimentation du circuit. Vous pouvez le fabriquer vous-même en utilisant un transistor à effet de champ (par exemple IRFZ44) et des transistors à conduction inverse. Les éléments de type KT3102 sont idéaux à ces fins.

PWM = contrôleur de haute qualité

Connectez le circuit principal au transformateur de puissance et au contrôleur PWM. Après quoi l'ensemble résultant peut être fixé dans un boîtier fabriqué par nos soins.

Ce chargeur est assez simple, ne nécessite pas de grosses dépenses de montage et est léger. Mais les circuits réalisés à base de transformateurs d'impulsions ne peuvent pas être qualifiés de fiables. Même le transformateur de puissance standard le plus simple produira des performances plus stables que les appareils à impulsions.

Lorsque vous travaillez avec un chargeur, n'oubliez pas que l'inversion de polarité ne doit pas être autorisée. Cette charge en est protégée, mais les bornes mélangées raccourcissent néanmoins la durée de vie de la batterie et une résistance variable dans le circuit vous permet de contrôler le courant de charge.

Chargeur DIY simple

Pour fabriquer ce chargeur, vous aurez besoin d'éléments que l'on peut trouver dans un téléviseur ancien type d'occasion. Avant de les installer dans un nouveau circuit, les pièces doivent être vérifiées avec un multimètre.

La partie principale du circuit est le transformateur de puissance, que l’on ne trouve pas partout. Son marquage : TS-180-2. Un transformateur de ce type comporte 2 enroulements dont la tension est de 6,4 et 4,7 V. Pour obtenir la différence de potentiel requise, ces enroulements doivent être connectés en série - la sortie du premier doit être connectée à l'entrée du second par soudure ou un bornier ordinaire.

Transformateur type TS-180-2

Vous aurez également besoin de quatre diodes de type D242A. Étant donné que ces éléments seront assemblés dans un circuit en pont, l'excès de chaleur devra en être évacué pendant le fonctionnement. Par conséquent, il est également nécessaire de trouver ou d'acheter 4 radiateurs de refroidissement pour composants radio d'une superficie d'au moins 25 mm2.

Il ne reste plus que le socle, pour lequel vous pouvez prendre une plaque en fibre de verre et 2 fusibles, 0,5 et 10A. Les conducteurs peuvent être utilisés de n'importe quelle section, seul le câble d'entrée doit être d'au moins 2,5 mm2.

Séquence d'assemblage du chargeur :

Le premier élément du circuit consiste à assembler un pont de diodes. Il est assemblé selon le schéma standard. Les emplacements des bornes doivent être abaissés et toutes les diodes doivent être placées sur des radiateurs de refroidissement.
Depuis le transformateur, depuis les bornes 10 et 10′, tirez 2 fils jusqu'à l'entrée du pont de diodes. Il faut maintenant modifier légèrement les enroulements primaires des transformateurs, et pour cela souder un cavalier entre les broches 1 et 1′.
Soudez les fils d’entrée aux broches 2 et 2′. Le fil d'entrée peut être constitué de n'importe quel câble, par exemple de n'importe quel appareil électroménager usagé. Si seul un fil est disponible, vous devez y attacher une fiche.
Un fusible évalué à 0,5 A doit être installé dans l'espace du fil menant au transformateur. Dans l'espace positif, qui ira directement à la borne de la batterie, se trouve un fusible de 10 A.
Le fil négatif provenant du pont de diodes est soudé en série à une lampe ordinaire de 12 V, d'une puissance ne dépassant pas 60 W. Cela aidera non seulement à contrôler la charge de la batterie, mais également à limiter le courant de charge.

Tous les éléments de ce chargeur peuvent être placés dans un coffret en fer blanc, également réalisé à la main. Fixez la plaque en fibre de verre avec des boulons et montez le transformateur directement sur le boîtier, après avoir placé au préalable la même plaque en fibre de verre entre celui-ci et la tôle.

Ignorer les lois de l'électrotechnique peut entraîner une panne constante du chargeur. Par conséquent, il vaut la peine de planifier la puissance de charge à l'avance, en fonction de l'assemblage du circuit. Si vous dépassez la puissance du circuit, la batterie ne sera pas correctement chargée à moins que la tension de fonctionnement ne soit dépassée.

En cas de stationnement prolongé, la batterie de la voiture se décharge avec le temps. L'équipement électrique embarqué consomme constamment un petit courant et la batterie subit un processus d'autodécharge. Mais même une utilisation régulière de la machine ne fournit pas toujours une charge suffisante.

Ceci est particulièrement visible en hiver lors de courts trajets. Dans de telles conditions, le générateur n'a pas le temps de restituer la charge dépensée sur le démarreur. Seul un chargeur de batterie de voiture sera utile ici. que vous pouvez faire vous-même.

Pourquoi faut-il charger la batterie ?

Les voitures modernes utilisent des batteries au plomb. Leur particularité est qu'avec une charge faible et constante, procédé de sulfatation sur plaques. En conséquence, la batterie perd de sa capacité et ne peut pas démarrer le moteur. Vous pouvez éviter cela en chargeant régulièrement la batterie depuis le réseau. Avec son aide, vous pouvez recharger la batterie et empêcher, et dans certains cas même inverser, le processus de sulfatation.

Un chargeur de batterie fait maison (UZ) est indispensable dans les cas où vous laissez la voiture au garage pour l'hiver. En raison de l'autodécharge, la batterie perd 15-30% de capacité par mois. Il ne sera donc pas possible de démarrer la voiture en début de saison sans la recharger au préalable.

Exigences de chargeur pour les batteries de voiture

Disponibilité de l'automatisation. La batterie est chargée principalement la nuit. Par conséquent, le chargeur ne devrait pas nécessiter de contrôle du courant et de la tension de la part du propriétaire de la voiture.
Tension suffisante. L'alimentation électrique (PS) doit fournir 14,5 V. Si la tension chute aux bornes du chargeur, vous devez choisir une alimentation à tension plus élevée.
Système de protection. Si le courant de charge est dépassé, l’automatisme doit déconnecter la batterie de manière irréversible. Sinon, l'appareil pourrait tomber en panne et même prendre feu. Le système ne doit être réinitialisé à son état d'origine qu'après une intervention humaine.
Protection contre l'inversion de polarité. Si les bornes de la batterie sont mal connectées au chargeur, le circuit doit immédiatement s'éteindre. Le système décrit ci-dessus fait face à cette tâche.

Erreurs courantes dans la conception de dispositifs de mémoire faits maison

Connexion de la batterie au réseau électrique domestique via un pont de diodes et un ballast sous forme de condensateur avec résistance. Le condensateur papier-huile de grande capacité requis dans ce cas coûtera plus cher qu'un « chargeur » acheté. Ce schéma de connexion crée une charge réactive importante, qui peut "confondre" dispositifs de protection et compteurs d'électricité modernes.
Création d'un chargeur basé sur un transformateur puissant avec un enroulement primaire sur 220V et secondaire sur 15V. Le fonctionnement d’un tel équipement ne posera aucun problème et sa fiabilité fera l’envie de la technologie spatiale. Mais fabriquer un tel chargeur de batterie de vos propres mains servira d'illustration claire à l'expression "Tirer sur les moineaux avec un canon". Et la conception lourde et encombrante n’est ni ergonomique ni facile à utiliser.

Circuit de protection

La probabilité qu'un court-circuit se produise tôt ou tard à la sortie du chargeur de batterie 100% . La cause peut être une inversion de polarité, une borne desserrée ou une autre erreur de l'opérateur. Par conséquent, vous devez commencer par la conception du dispositif de protection (PD). Il doit réagir rapidement et clairement en cas de surcharge et couper le circuit de sortie.

Il existe deux modèles d’échographie :

Externe, conçu comme un module séparé. Ils peuvent être connectés à n’importe quelle source de 14 volts CC.
Interne, intégré au corps d’un « chargeur » spécifique.

Le circuit classique à diode Schottky n'est utile que si la batterie est mal connectée. Mais les diodes grilleront simplement à cause d'une surcharge lorsqu'elles seront connectées à une batterie déchargée ou à un court-circuit à la sortie du chargeur

Il est préférable d'utiliser le schéma universel présenté sur la figure. Il utilise l'hystérésis du relais et la réponse lente de la batterie acide aux surtensions.

Lorsqu'il y a une surtension dans le circuit, la tension sur la bobine du relais chute et celle-ci s'éteint, empêchant ainsi la surcharge. Le problème est que ce circuit ne protège pas contre les inversions de polarité. De plus, le système ne s'arrête pas définitivement lorsque le courant est dépassé, plutôt qu'en raison d'un court-circuit. En cas de surcharge, les contacts commenceront à « applaudir » continuellement et ce processus ne s'arrêtera pas jusqu'à ce qu'ils soient grillés. Par conséquent, un autre circuit basé sur une paire de transistors et un relais est considéré comme meilleur.

L'enroulement du relais est ici connecté par des diodes dans un circuit logique « ou » au circuit autobloquant et aux modules de commande. Avant d'utiliser le chargeur, vous devez le configurer en y connectant une charge de ballast.

Quelle source actuelle utiliser

Un chargeur DIY nécessite une source d’alimentation. Paramètres requis pour la batterie 14,5-15 V/ 2-5 A (ampères-heures). Les alimentations à découpage (UPS) et les unités basées sur transformateur présentent de telles caractéristiques.

L’avantage d’un UPS est qu’il est peut-être déjà disponible. Mais l'intensité du travail nécessaire à la création d'un chargeur pour une batterie basé sur celui-ci est beaucoup plus élevée. Par conséquent, cela ne vaut pas la peine d’acheter une alimentation à découpage pour une utilisation dans un chargeur de voiture. Il est alors préférable de réaliser une source d'énergie plus simple et moins chère à partir d'un transformateur et d'un redresseur.

Schéma du chargeur de batterie :

Alimentation pour « charger » depuis l’onduleur

L'avantage d'une alimentation provenant d'un ordinateur est qu'elle dispose déjà d'un circuit de protection intégré. Il faudra cependant travailler dur pour refaire un peu le design. Pour ce faire, vous devez procéder comme suit :

retirez tous les fils de sortie sauf les jaunes (+12V), noir (masse) et vert (fil de mise sous tension du PC).
court-circuiter les fils vert et noir ;
installer un interrupteur d'alimentation (s'il n'y en a pas de standard) ;
trouver la résistance de rétroaction dans le circuit +12V;
remplacer par une résistance variable 10 kOhms;
allumez l'alimentation électrique ;
en tournant la résistance variable, réglez-la en sortie 14,4 V;
mesurer la résistance actuelle de la résistance variable ;
remplacer la résistance variable par une constante de même valeur (tolérance de 2 %) ;
connectez un voltmètre à la sortie de l'alimentation pour surveiller le processus de charge (facultatif) ;
connectez les fils jaune et noir en deux faisceaux ;
connectez-y les fils avec des pinces pour la connexion aux bornes.

Astuce : Vous pouvez utiliser un multimètre universel à la place d'un voltmètre. Pour l'alimenter, vous devez laisser un fil rouge (+5 V).

Le chargeur de batterie DIY est prêt. Il ne reste plus qu'à brancher l'appareil sur secteur et à charger la batterie.

Chargeur sur transformateur

L’avantage d’une source d’énergie à transformateur est que son inertie électrique est supérieure à celle d’une batterie. Cela améliore la sécurité et la fiabilité du circuit.

Contrairement à un UPS, il n’y a pas de protection intégrée. Par conséquent, vous devez veiller à éviter de surcharger le chargeur que vous avez fabriqué vous-même. Ceci est également extrêmement important pour les batteries de voiture. Sinon, en cas de surintensité et de surcharge de tension, tous les problèmes sont possibles : du grillage des enroulements aux éclaboussures d'acide et même à l'explosion de la batterie.

Chargeur à partir d'un transformateur électronique (Vidéo)

Cette vidéo parle d'une alimentation réglable, basée sur un transformateur électronique converti de 12 V d'une puissance de 105 W. En combinaison avec un module stabilisateur d'impulsions, on obtient un chargeur fiable et compact pour tous les types de batteries. 1,4-26 V 0-3 A.

Une alimentation électrique maison se compose de deux blocs : un transformateur et un redresseur.

Vous pouvez trouver une pièce prête à l'emploi avec des enroulements appropriés ou la bobiner vous-même. La deuxième option est préférable, car vous pouvez trouver un transformateur avec une sortie 14,3-14,5 volts il est peu probable que vous réussissiez. Vous devrez utiliser des solutions toutes faites qui fournissent 12,6 V. Vous pouvez augmenter la tension d'environ 0,6 V en assemblant un redresseur avec un point médian à l'aide de diodes Schottky.

La puissance des enroulements doit être d'au moins 120 watts, paramètres des diodes - 30 ampères/35 volts. C'est suffisant pour charger la batterie normalement.

Vous pouvez utiliser un redresseur à thyristors. Obtenir 14 Và la sortie, la tension alternative d'entrée du redresseur doit être d'environ 24 volts. Il ne sera pas difficile de trouver un transformateur avec de tels paramètres.

Le moyen le plus simple- acheter un redresseur réglable en 18 ou 24 volts et le régler pour qu'il produise 14,4 V

Chaque propriétaire de voiture a besoin d'un chargeur de batterie, mais cela coûte cher et les déplacements préventifs réguliers dans un centre de service automobile ne sont pas une option. L'entretien des batteries dans une station-service prend du temps et de l'argent. De plus, avec une batterie déchargée, vous devez quand même vous rendre à la station-service. Quiconque sait utiliser un fer à souder peut assembler de ses propres mains un chargeur fonctionnel pour une batterie de voiture.

Un peu de théorie sur les batteries

Toute batterie est un dispositif de stockage d’énergie électrique. Lorsqu'une tension lui est appliquée, l'énergie est stockée en raison des changements chimiques à l'intérieur de la batterie. Lorsqu'un consommateur est connecté, le processus inverse se produit : un changement chimique inverse crée une tension aux bornes de l'appareil et le courant circule à travers la charge. Ainsi, pour obtenir la tension de la batterie, vous devez d'abord la « poser », c'est-à-dire charger la batterie.

Presque toutes les voitures disposent de leur propre générateur qui, lorsque le moteur tourne, alimente les équipements de bord et charge la batterie, reconstituant ainsi l'énergie dépensée pour démarrer le moteur. Mais dans certains cas (démarrages fréquents ou difficiles du moteur, trajets courts, etc.) l'énergie de la batterie n'a pas le temps de se restituer, et la batterie se décharge progressivement. Il n'y a qu'un seul moyen de sortir de cette situation : charger avec un chargeur externe.

Comment connaître l'état de la batterie

Pour décider si une recharge est nécessaire, vous devez déterminer l’état de la batterie. L’option la plus simple – « tourne/ne tourne pas » – est en même temps un échec. Si la batterie « ne tourne pas », par exemple dans le garage le matin, vous n'irez nulle part. La condition « ne tourne pas » est critique et les conséquences sur la batterie peuvent être désastreuses.

La méthode optimale et fiable pour vérifier l’état d’une batterie consiste à mesurer la tension de celle-ci avec un testeur conventionnel. À une température de l'air d'environ 20 degrés dépendance du degré de charge à la tension sur les bornes de la batterie débranchée de la charge (!) est la suivante :

12,6…12,7 V - complètement chargé ;
12,3…12,4 V - 75 % ;
12,0…12,1 V - 50 % ;
11,8…11,9 V - 25 % ;
11,6…11,7 V - déchargé ;
en dessous de 11,6 V - décharge profonde.

Il convient de noter que la tension de 10,6 volts est critique. S'il descend en dessous, la « batterie de voiture » (en particulier une batterie sans entretien) tombera en panne.

Charge correcte

Il existe deux méthodes pour charger une batterie de voiture : à tension constante et à courant constant. Chacun a le sien caractéristiques et inconvénients :

Chargeurs de batterie faits maison

Assembler un chargeur pour batterie de voiture de vos propres mains est réaliste et pas particulièrement difficile. Pour ce faire, vous devez avoir des connaissances de base en électrotechnique et être capable de tenir un fer à souder entre vos mains.

Appareil simple 6 et 12 V

Ce programme est le plus basique et le plus économique. Grâce à ce chargeur, vous pouvez charger efficacement n'importe quelle batterie au plomb avec une tension de fonctionnement de 12 ou 6 V et une capacité électrique de 10 à 120 A/h.

L'appareil se compose d'un transformateur abaisseur T1 et d'un puissant redresseur assemblés à l'aide de diodes VD2-VD5. Le courant de charge est réglé par les interrupteurs S2-S5, à l'aide desquels les condensateurs d'extinction C1-C4 sont connectés au circuit de puissance de l'enroulement primaire du transformateur. Grâce au « poids » multiple de chaque interrupteur, diverses combinaisons vous permettent d'ajuster progressivement le courant de charge dans la plage de 1 à 15 A par incréments de 1 A. Cela suffit pour sélectionner le courant de charge optimal.

Par exemple, si un courant de 5 A est requis, vous devrez alors allumer les interrupteurs à bascule S4 et S2. Fermés S5, S3 et S2 donneront un total de 11 A. Pour surveiller la tension sur la batterie, utilisez un voltmètre PU1, le courant de charge est surveillé à l'aide d'un ampèremètre PA1.

La conception peut utiliser n'importe quel transformateur de puissance d'une puissance d'environ 300 W, y compris ceux faits maison. Il doit produire une tension de 22 à 24 V sur l'enroulement secondaire à un courant allant jusqu'à 10 à 15 A. À la place de VD2-VD5, toutes les diodes de redressement pouvant supporter un courant direct d'au moins 10 A et une tension inverse d'au moins 40 V. D214 ou D242 conviennent. Ils doivent être installés à travers des joints isolants sur un radiateur ayant une surface de dissipation d'au moins 300 cm2.

Les condensateurs C2-C5 doivent être en papier non polaire avec une tension de fonctionnement d'au moins 300 V. Convient, par exemple, MBChG, KBG-MN, MBGO, MBGP, MBM, MBGCh. Des condensateurs similaires en forme de cube étaient largement utilisés comme condensateurs déphaseurs pour les moteurs électriques des appareils électroménagers. Comme PU1, un voltmètre DC de type M5−2 avec une limite de mesure de 30 V a été utilisé. PA1 est un ampèremètre du même type avec une limite de mesure de 30 A.

Le circuit est simple, si vous l'assemblez à partir de pièces réparables, il n'a pas besoin d'être ajusté. Cet appareil convient également au chargement de batteries de six volts, mais le « poids » de chacun des interrupteurs S2-S5 sera différent. Par conséquent, vous devrez naviguer dans les courants de charge à l'aide d'un ampèremètre.

Avec courant réglable en continu

En utilisant ce schéma, il est plus difficile d'assembler de vos propres mains un chargeur pour batterie de voiture, mais il peut être répété et ne contient pas non plus de pièces rares. Avec son aide, il est possible de charger des batteries de 12 volts d'une capacité allant jusqu'à 120 A/h, le courant de charge est régulé en douceur.

La batterie est chargée à l'aide d'un courant pulsé ; un thyristor est utilisé comme élément de régulation. En plus du bouton permettant de régler en douceur le courant, cette conception dispose également d'un commutateur de mode, lorsqu'il est allumé, le courant de charge double.

Le mode de charge est contrôlé visuellement à l'aide du comparateur RA1. La résistance R1 est faite maison, en fil de nichrome ou de cuivre d'un diamètre d'au moins 0,8 mm. Il sert de limiteur de courant. La lampe EL1 est une lampe témoin. À sa place, n'importe quel voyant de petite taille avec une tension de 24 à 36 V fera l'affaire.

Un transformateur abaisseur prêt à l'emploi peut être utilisé avec une tension de sortie sur l'enroulement secondaire de 18 à 24 V avec un courant allant jusqu'à 15 A. Si vous n'avez pas d'appareil approprié à portée de main, vous pouvez le fabriquer vous-même à partir de n'importe quel transformateur réseau d'une puissance de 250 à 300 W. Pour ce faire, enroulez tous les enroulements du transformateur à l'exception de l'enroulement secteur et enroulez un enroulement secondaire avec n'importe quel fil isolé d'une section de 6 mm. carré Le nombre de tours du bobinage est de 42.

Le thyristor VD2 peut appartenir à n'importe quelle série KU202 avec les lettres V-N. Il est installé sur un radiateur avec une surface de dispersion d'au moins 200 m². L'installation électrique de l'appareil se fait avec des fils de longueur minimale et d'une section d'au moins 4 mm. carré À la place de VD1, toute diode de redressement avec une tension inverse d'au moins 20 V et supportant un courant d'au moins 200 mA fonctionnera.

La configuration de l'appareil revient à calibrer l'ampèremètre RA1. Cela peut être fait en connectant plusieurs lampes de 12 volts d'une puissance totale allant jusqu'à 250 W au lieu d'une batterie, en surveillant le courant à l'aide d'un ampèremètre de référence connu.

Depuis l'alimentation d'un ordinateur

Pour assembler ce chargeur simple de vos propres mains, vous aurez besoin d'une alimentation électrique régulière provenant d'un vieil ordinateur ATX et de connaissances en ingénierie radio. Mais les caractéristiques de l'appareil seront correctes. Avec son aide, les batteries sont chargées avec un courant allant jusqu'à 10 A, ajustant le courant et la tension de charge. La seule condition est que l'alimentation soit souhaitable sur le contrôleur TL494.

Pour créer Chargement de voiture DIY à partir d'une alimentation d'ordinateur vous devrez assembler le circuit montré sur la figure.

Étapes étape par étape nécessaires pour finaliser l’opération ressemblera à ceci :

Coupez tous les fils du bus d'alimentation, à l'exception des fils jaunes et noirs.
Connectez les fils jaune et noir séparément ensemble - ce seront respectivement les chargeurs «+» et «-» (voir schéma).
Coupez toutes les traces menant aux broches 1, 14, 15 et 16 du contrôleur TL494.
Installez des résistances variables d'une valeur nominale de 10 et 4,4 kOhm sur le boîtier d'alimentation - ce sont respectivement les commandes de régulation de la tension et du courant de charge.
A l'aide d'une installation suspendue, assemblez le circuit illustré sur la figure ci-dessus.

Si l'installation est effectuée correctement, alors la modification est terminée. Il ne reste plus qu'à équiper le nouveau chargeur d'un voltmètre, d'un ampèremètre et de fils à pinces crocodiles pour le raccordement à la batterie.

Dans la conception, il est possible d'utiliser n'importe quelle résistance variable et fixe, à l'exception de la résistance de courant (la plus basse du circuit avec une valeur nominale de 0,1 Ohm). Sa puissance dissipée est d'au moins 10 W. Vous pouvez fabriquer vous-même une telle résistance à partir d'un fil de nichrome ou de cuivre de la longueur appropriée, mais vous pouvez en trouver une toute faite, par exemple un shunt de 10 A provenant d'un testeur numérique chinois ou une résistance C5-16MV. Une autre option consiste à connecter deux résistances 5WR2J en parallèle. De telles résistances se trouvent dans les alimentations à découpage pour PC ou téléviseurs.

Ce qu'il faut savoir lors du chargement d'une batterie

Lors du chargement d’une batterie de voiture, il est important de suivre un certain nombre de règles. Cela vous aidera Prolongez la durée de vie de la batterie et préservez votre santé :

La question de la création d'un simple chargeur de batterie de vos propres mains a été clarifiée. Tout est assez simple, il vous suffit de vous approvisionner en outils nécessaires et de vous mettre au travail en toute sécurité.