Bir araba için kendin yap otomatik sürüş. Pil şarj cihazları nasıl çalışır ve nasıl çalışır?

Her sürücünün er ya da geç aküyle ilgili sorunları vardır. Ben de bu kaderden kurtulamadım. Arabamı 10 dakikalık başarısız çalıştırma denemelerinden sonra, kendi şarj cihazımı satın almam veya kendim yapmam gerektiğine karar verdim. Akşam garajı araştırıp orada uygun bir transformatör bulduktan sonra şarjı kendim yapmaya karar verdim.

Orada, gereksiz çöplerin arasında, eski bir TV'den bir voltaj dengeleyici de buldum, bence bir muhafaza olarak harika çalışacak.

İnternetin geniş alanlarını araştırdıktan ve güçlü yönlerimi gerçekten değerlendirdikten sonra muhtemelen en basit planı seçtim.

Diyagramın çıktısını aldıktan sonra radyo elektroniğiyle ilgilenen bir komşuma gittim. 15 dakika içinde benim için gerekli parçaları topladı, bir parça folyo PCB'yi kesti ve devre kartlarını çizmem için bana bir kalem verdi. Yaklaşık bir saat harcadıktan sonra kabul edilebilir bir tahta çizdim (kasanın boyutları geniş kuruluma izin veriyor). Tahtayı nasıl aşındıracağınızı anlatmayacağım, bununla ilgili pek çok bilgi var. Eserimi komşuma götürdüm, o da benim için kazıdı. Prensip olarak, bir devre kartı satın alabilir ve her şeyi onun üzerinde yapabilirsiniz, ancak hediye bir ata dedikleri gibi...
Gerekli tüm delikleri açtıktan ve transistörlerin pinlerini monitör ekranında görüntüledikten sonra havyayı aldım ve yaklaşık bir saat sonra bitmiş tahtayı elde ettim.

Piyasadan bir diyot köprüsü satın alınabilir, asıl mesele en az 10 amperlik bir akım için tasarlanmış olmasıdır. D 242 diyotları buldum, özellikleri oldukça uygun ve bir PCB parçası üzerine bir diyot köprüsü lehimledim.

Tristör, çalışma sırasında gözle görülür derecede ısındığından radyatöre monte edilmelidir.

Ayrı olarak ampermetre hakkında da söylemeliyim. Bunu satış danışmanının da şantını aldığı bir mağazadan satın almak zorunda kaldım. Devreyi biraz değiştirmeye ve aküdeki voltajı ölçebilmek için bir anahtar eklemeye karar verdim. Burada da bir şönte ihtiyaç vardı, ancak voltajı ölçerken paralel değil seri olarak bağlanır. Hesaplama formülünü internette bulabilirsiniz, şönt dirençlerin dağılma gücünün büyük önem taşıdığını da eklemek isterim. Hesaplamalarıma göre 2,25 watt olması gerekiyordu ama 4 watt'lık şantım ısınıyordu. Sebebi benim için bilinmiyor, bu tür konularda yeterli tecrübem yok, ancak bir voltmetreye değil esas olarak bir ampermetre okumalarına ihtiyacım olduğuna karar verdikten sonra buna karar verdim. Üstelik voltmetre modunda şant 30-40 saniye içinde gözle görülür şekilde ısındı. Böylece ihtiyacım olan her şeyi toplayıp taburedeki her şeyi kontrol ettikten sonra cesedi aldım. Dengeleyiciyi tamamen söktükten sonra tüm içeriğini çıkardım.

Ön duvarı işaretledikten sonra değişken direnç ve anahtar için delikler açtım, ardından çevresine küçük çaplı bir matkap kullanarak ampermetre için delikler açtım. Keskin kenarlar bir dosya ile tamamlandı.

Transformatörün ve tristörlü radyatörün yeri üzerinde biraz kafamı karıştırdıktan sonra bu seçeneğe karar verdim.

Birkaç timsah klipsi daha aldım ve her şey şarj edilmeye hazır. Bu devrenin özelliği sadece yük altında çalışmasıdır, bu nedenle cihazı monte ettikten ve terminallerde voltmetre ile voltaj bulamayınca beni azarlamak için acele etmeyin. Terminallere en azından bir araba ampulü asmanız yeterli, mutlu olacaksınız.

Sekonder sargısında 20-24 volt gerilim bulunan bir transformatör alın. Zener diyot D 814. Diğer tüm elemanlar şemada gösterilmiştir.

Bu şarj cihazını araba akülerini şarj etmek için yaptım, çıkış voltajı 14,5 volt, maksimum şarj akımı 6 A. Ancak çıkış voltajı ve çıkış akımı belirli aralıklarla ayarlanabildiğinden diğer pilleri de şarj edebilir, örneğin lityum iyon pilleri. geniş bir yelpazede. Şarj cihazının ana bileşenleri AliExpress web sitesinden satın alındı.

Bunlar bileşenlerdir:

Ayrıca 50 V'de 2200 uF'lik bir elektrolitik kapasitöre, TS-180-2 şarj cihazı için bir transformatöre (TS-180-2 transformatörünün nasıl lehimleneceğine bakın), kablolara, bir elektrik fişine, sigortalara, diyot için bir radyatöre ihtiyacınız olacak köprü, timsahlar. En az 150 W gücünde (6 A şarj akımı için) başka bir transformatör kullanabilirsiniz, ikincil sargı 10 A akım için tasarlanmalı ve 15 - 20 volt voltaj üretmelidir. Diyot köprüsü, örneğin D242A gibi en az 10A akım için tasarlanmış ayrı diyotlardan monte edilebilir.

Şarj cihazındaki kablolar kalın ve kısa olmalıdır. Diyot köprüsü büyük bir radyatöre monte edilmelidir. DC-DC dönüştürücünün radyatörlerini artırmak veya soğutma için fan kullanmak gerekir.

Şarj cihazı aksamı

TS-180-2 transformatörünün birincil sargısına elektrik fişi ve sigortalı bir kablo bağlayın, radyatöre diyot köprüsünü takın, diyot köprüsünü ve transformatörün ikincil sargısını bağlayın. Kondansatörü diyot köprüsünün pozitif ve negatif terminallerine lehimleyin.

Transformatörü 220 voltluk bir ağa bağlayın ve voltajları bir multimetre ile ölçün. Aşağıdaki sonuçları aldım:

1. İkincil sargının terminallerindeki alternatif voltaj 14,3 volttur (şebeke voltajı 228 volt).
2. Diyot köprüsü ve kapasitörden sonraki sabit voltaj 18,4 volttur (yüksüz).

Diyagramı kılavuz olarak kullanarak, DC-DC diyot köprüsüne bir düşürücü dönüştürücü ve bir voltammetre bağlayın.

Çıkış voltajını ve şarj akımını ayarlama

DC-DC dönüştürücü kartına takılı iki kesme direnci vardır; biri maksimum çıkış voltajını ayarlamanıza, diğeri ise maksimum şarj akımını ayarlamanıza olanak tanır.

Şarj cihazını takın (çıkış kablolarına hiçbir şey bağlı değil), gösterge cihazın çıkışındaki voltajı gösterecek ve akım sıfır olacaktır. Çıkışı 5 volta ayarlamak için voltaj potansiyometresini kullanın. Çıkış kablolarını birbirine kapatın, kısa devre akımını 6 A'ya ayarlamak için akım potansiyometresini kullanın. Ardından çıkış kablolarını ayırarak kısa devreyi ortadan kaldırın ve çıkışı 14,5 volta ayarlamak için voltaj potansiyometresini kullanın.

Bu şarj cihazı çıkıştaki kısa devreden korkmaz, ancak kutup ters çevrilirse arızalanabilir. Polaritenin ters dönmesine karşı koruma sağlamak için aküye giden pozitif kablodaki boşluğa güçlü bir Schottky diyot yerleştirilebilir. Bu tür diyotlar doğrudan bağlandığında düşük voltaj düşüşüne sahiptir. Böyle bir korumayla, pili bağlarken kutuplar ters çevrilirse hiçbir akım akmaz. Doğru, bu diyotun bir radyatöre takılması gerekecek, çünkü şarj sırasında içinden büyük bir akım akacaktır.

Bilgisayar güç kaynaklarında uygun diyot düzenekleri kullanılır. Bu düzenek ortak katotlu iki Schottky diyot içerir; bunların paralelleştirilmesi gerekecektir. Şarj cihazımız için en az 15 A akıma sahip diyotlar uygundur.

Bu tür düzeneklerde katodun mahfazaya bağlı olduğu dikkate alınmalı, bu nedenle bu diyotların radyatöre bir yalıtım contası aracılığıyla takılması gerekir.

Koruma diyotlarındaki voltaj düşüşünü dikkate alarak üst voltaj limitini tekrar ayarlamak gerekir. Bunu yapmak için, DC-DC dönüştürücü kartındaki voltaj potansiyometresini kullanarak doğrudan şarj cihazının çıkış terminallerinde bir multimetre ile ölçülen 14,5 volt'u ayarlayın.

Pil nasıl şarj edilir

Pili soda solüsyonuna batırılmış bir bezle silin ve ardından kurulayın. Bujileri çıkarın ve elektrolit seviyesini kontrol edin; gerekirse damıtılmış su ekleyin. Şarj sırasında fişler çıkarılmalıdır. Pilin içine hiçbir kalıntı veya kir girmemelidir. Akünün şarj edildiği oda iyi havalandırılmalıdır.

Pili şarj cihazına bağlayın ve cihazı takın. Şarj sırasında voltaj kademeli olarak 14,5 volta çıkacak, akım zamanla azalacaktır. Şarj akımı 0,6 - 0,7 A'ya düştüğünde pilin koşullu olarak şarj edilmiş olduğu düşünülebilir.

Her sürücü, anahtarı kontakta çevirdikten sonra kesinlikle hiçbir şeyin olmadığı bir an yaşamıştır. Marş motoru dönmüyor ve sonuç olarak araba çalışmıyordu. Teşhis basit ve açıktır: akü tamamen boşalmıştır. Ancak 12 V çıkış voltajına sahip en basit olanı bile elinizde bulundurarak, pili bir saat içinde yenileyebilir ve işinize devam edebilirsiniz. Böyle bir cihazın kendi ellerinizle nasıl yapılacağı makalenin ilerleyen kısımlarında anlatılmaktadır.

Pil nasıl düzgün şekilde şarj edilir

Pil şarj cihazını kendi ellerinizle yapmadan önce, nasıl düzgün şekilde şarj edileceğine ilişkin temel kuralları öğrenmelisiniz. Bunları takip etmezseniz pil ömrü keskin bir şekilde azalacak ve pili geri yüklemek neredeyse imkansız olduğundan yeni bir tane satın almanız gerekecektir.

Doğru akımı ayarlamak için basit bir formülü bilmeniz gerekir: şarj akımı, 10 saatlik bir süre boyunca akü deşarj akımına eşittir. Bu da akü kapasitesinin 10'a bölünmesi gerektiği anlamına gelir. Örneğin 90 A/h kapasiteli bir akü için şarj akımının 9 Amper olarak ayarlanması gerekir. Daha fazla verirseniz elektrolit hızla ısınır ve kurşun petek zarar görebilir. Daha düşük bir akımda tamamen şarj olması çok uzun zaman alacaktır.

Artık gerilimle baş etmemiz gerekiyor. Potansiyel farkı 12 V olan piller için şarj voltajı 16,2 V'u geçmemelidir. Bu, bir grup için voltajın 2,7 V dahilinde olması gerektiği anlamına gelir.

Aküyü doğru şekilde şarj etmek için en temel kural: aküyü bağlarken terminalleri karıştırmayın. Yanlış bağlanan terminallere polaritenin ters çevrilmesi denir; bu, elektrolitin anında kaynamasına ve pilin nihai arızasına yol açacaktır.

Gerekli araç ve gereçler

Yüksek kaliteli bir şarj cihazını kendi ellerinizle ancak elinizde hazır aletler ve sarf malzemeleri hazırlamışsanız yapabilirsiniz.

Aletlerin ve sarf malzemelerinin listesi:

• Multimetre. Her sürücünün alet çantasında bulunması gerekir. Sadece şarj cihazını monte ederken değil, gelecekte onarım sırasında da faydalı olacaktır. Standart bir multimetre, iletkenlerin voltajını, akımını, direncini ve sürekliliğini ölçmek gibi fonksiyonları içerir.
• Havya. 40 veya 60 W'luk bir güç yeterlidir. Çok güçlü bir havya kullanamazsınız çünkü yüksek sıcaklıklar, örneğin kapasitörlerdeki dielektriklere zarar verecektir.
• Reçine. Sıcaklığın hızlı bir şekilde artması için gereklidir. Parçalar yeterince ısıtılmazsa lehimleme kalitesi çok düşük olacaktır.
• Teneke. Ana sabitleme malzemesi iki parçanın temasını iyileştirmek için kullanılır.
• Isıyla daralan boru. Eski elektrik bandının daha yeni bir versiyonudur, kullanımı kolaydır ve daha iyi dielektrik özelliklere sahiptir.

Elbette pense, düz başlı ve şekilli tornavida gibi aletler her zaman elinizin altında olmalıdır. Yukarıdaki tüm elemanları topladıktan sonra akü şarj cihazını monte etmeye başlayabilirsiniz.

Anahtarlamalı güç kaynağına dayalı üretim şarjı sırası

Kendin yap pil şarjı yalnızca güvenilir ve yüksek kalitede olmamalı, aynı zamanda düşük maliyetli olmalıdır. Bu nedenle aşağıdaki şema bu tür hedeflere ulaşmak için idealdir.

Anahtarlamalı güç kaynağına dayalı hazır şarj

Neye ihtiyacınız olacak:

• Çinli üretici Tashibra'dan elektronik tip transformatör.
• Dinistör KN102. Yabancı dinistor DB3 olarak işaretlenmiştir.
• MJE13007 güç tuşları iki adettir.
• Dört KD213 diyot.
• En az 10 Ohm dirence ve 10 W güce sahip bir direnç. Daha düşük güçlü bir direnç takarsanız, sürekli ısınır ve çok geçmeden arızalanır.
• Eski radyolarda bulunabilecek herhangi bir geri besleme transformatörü.

Bunun için devreyi herhangi bir eski tahtaya yerleştirebilir veya ucuz bir dielektrik malzeme plakası satın alabilirsiniz. Devreyi monte ettikten sonra basit kalaydan yapılabilecek metal bir kasaya saklanması gerekecektir. Devre mahfazadan izole edilmelidir.

Eski bir sistem birimine monte edilmiş şarj cihazı örneği

Kendi elinizle şarj cihazı yapma sırası:

• Güç transformatörünü yeniden yapın. Bunu yapmak için, Tashibra darbe transformatörleri yalnızca 12 V sağladığından ikincil sargısını çözmeniz gerekir ki bu bir araba aküsü için çok azdır. Eski sargının yerine kesiti 0,85 mm'den az olmayacak 16 tur yeni çift tel sarılmalı, yeni sargı yalıtılmalı ve üzerine bir sonraki sarılmalıdır. Ancak şimdi yalnızca 3 tur yapmanız gerekiyor, telin kesiti en az 0,7 mm'dir.
• Kısa devre korumasını takın. Bunu yapmak için aynı 10 ohm'luk dirence ihtiyacınız olacak. Güç transformatörünün ve geri besleme transformatörünün sargılarındaki boşluğa lehimlenmelidir.

Kısa devre koruması olarak direnç

• Dört KD213 diyot kullanarak doğrultucuyu lehimleyin. Diyot köprüsü basit, yüksek frekanslı akımla çalışabilen ve standart bir tasarıma göre üretilmiştir.

KD213A'yı temel alan diyot köprüsü

• Bir PWM denetleyicisi yapmak. Devredeki tüm güç anahtarlarını kontrol ettiğinden şarj cihazında gereklidir. Alan etkili bir transistör (örneğin IRFZ44) ve ters iletim transistörleri kullanarak bunu kendiniz yapabilirsiniz. KT3102 tipi elemanlar bu amaçlar için idealdir.

PWM=yüksek kaliteli kontrolör

• Ana devreyi güç transformatörüne ve PWM denetleyicisine bağlayın. Bundan sonra ortaya çıkan düzenek, kendi kendine yapılan bir mahfazaya sabitlenebilir.

Bu şarj cihazı oldukça basittir, montaj için büyük masraflar gerektirmez ve hafiftir. Ancak darbe transformatörleri temelinde yapılan devreler güvenilir olarak sınıflandırılamaz. En basit standart güç transformatörü bile darbeli cihazlardan daha istikrarlı bir performans üretecektir.

Herhangi bir şarj cihazıyla çalışırken kutupların tersine çevrilmesine izin verilmemesi gerektiğini unutmayın. Bu şarj bundan korunur ancak yine de karışık terminaller pilin ömrünü kısaltır ve devredeki değişken bir direnç şarj akımını kontrol etmenizi sağlar.

Basit DIY şarj cihazı

Bu şarj cihazını yapmak için kullanılmış eski tip bir TV'de bulunabilecek öğelere ihtiyacınız olacak. Bunları yeni bir devreye monte etmeden önce parçalar bir multimetre ile kontrol edilmelidir.

Devrenin ana kısmı her yerde bulunamayan güç transformatörüdür. İşareti: TS-180-2. Bu tip bir transformatörün voltajı 6,4 ve 4,7 V olan 2 sargısı vardır. Gerekli potansiyel farkını elde etmek için bu sargılar seri olarak bağlanmalıdır - birincisinin çıkışı lehimleme yoluyla ikincinin girişine bağlanmalıdır. veya sıradan bir terminal bloğu.

Transformatör tipi TS-180-2

Ayrıca dört adet D242A tipi diyota ihtiyacınız olacak. Bu elemanlar bir köprü devresine monte edileceğinden, çalışma sırasında aşırı ısının bunlardan uzaklaştırılması gerekecektir. Bu nedenle radyo bileşenleri için en az 25 mm2 alana sahip 4 adet soğutma radyatörü bulmak veya satın almak da gereklidir.

Geriye kalan tek şey, bir fiberglas plaka ve 0,5 ve 10A olmak üzere 2 sigorta alabileceğiniz tabandır. İletkenler herhangi bir kesitte kullanılabilir, yalnızca giriş kablosunun en az 2,5 mm2 olması gerekir.

Şarj cihazı montaj sırası:

1. Devredeki ilk eleman bir diyot köprüsü kurmaktır. Standart şemaya göre monte edilir. Terminal yerleri aşağıya indirilmeli ve tüm diyotlar soğutma radyatörlerinin üzerine yerleştirilmelidir.
2. Transformatörden, 10 ve 10' terminallerinden diyot köprüsünün girişine 2 kablo çekin. Şimdi transformatörlerin birincil sargılarını biraz değiştirmeniz ve bunu yapmak için 1 ve 1′ pinleri arasına bir köprü lehimlemeniz gerekiyor.
3. Giriş kablolarını 2 ve 2′ pinlerine lehimleyin. Giriş kablosu herhangi bir kablodan, örneğin kullanılmış herhangi bir ev aletinden yapılabilir. Yalnızca bir tel mevcutsa, ona bir fiş takmanız gerekir.
4. Transformatöre giden teldeki boşluğa 0,5A değerinde bir sigorta takılmalıdır. Doğrudan akü terminaline gidecek olan pozitif boşlukta 10A sigorta bulunmaktadır.
5. Diyot köprüsünden gelen negatif tel, gücü 60 W'tan fazla olmayan, 12 V'luk sıradan bir lambaya seri olarak lehimlenir. Bu, yalnızca pil şarjının kontrol edilmesine yardımcı olmakla kalmayacak, aynı zamanda şarj akımını da sınırlandıracaktır.

Bu şarj cihazının tüm elemanları yine elle yapılmış bir teneke kutuya yerleştirilebilir. Fiberglas plakayı cıvatalarla sabitleyin ve daha önce aynı fiberglas plakayı metal levha ile arasına yerleştirdikten sonra transformatörü doğrudan mahfazanın üzerine monte edin.

Elektrik mühendisliği yasalarını göz ardı etmek, şarj cihazının sürekli arızalanmasına neden olabilir. Bu nedenle, devrenin hangisinin monte edileceğine bağlı olarak şarj gücünü önceden planlamaya değer. Devrenin gücünü aşarsanız, çalışma voltajı aşılmadıkça akü düzgün şekilde şarj edilmeyecektir.

Uzun süre park edildiğinde aracın aküsü zamanla boşalır. Yerleşik elektrikli ekipman sürekli olarak küçük bir akım tüketir ve akü kendi kendine deşarj sürecine girer. Ancak makinenin düzenli kullanımı bile her zaman yeterli şarjı sağlamaz.

Bu özellikle kışın kısa yolculuklarda fark edilir. Bu gibi durumlarda, jeneratörün marş motoruna harcanan şarjı geri yüklemek için zamanı yoktur. Burada yalnızca bir araba aküsü şarj cihazı yardımcı olacaktır. bunu kendin yapabilirsin.

Pili neden şarj etmeniz gerekiyor?

Modern otomobiller kurşun-asit aküleri kullanıyor. Onların özelliği, sürekli zayıf bir yüke sahip olmalarıdır. plaka sülfatlama işlemi. Sonuç olarak akü kapasitesini kaybeder ve motoru çalıştırmayla baş edemez. Pili düzenli olarak ağdan şarj ederek bunu önleyebilirsiniz. Onun yardımıyla pili yeniden şarj edebilir ve sülfatlaşma sürecini önleyebilir ve hatta bazı durumlarda tersine çevirebilirsiniz.

Arabayı kışın garajda bıraktığınız durumlarda ev yapımı bir akü şarj cihazı (UZ) vazgeçilmezdir. Kendi kendine deşarj nedeniyle pil kaybolur Aylık %15-30 kapasite. Bu nedenle sezon başında aracı şarj etmeden çalıştırmak mümkün olmayacaktır.

Araba aküleri için şarj cihazı gereksinimleri

• Otomasyonun kullanılabilirliği. Pil çoğunlukla geceleri şarj edilir. Bu nedenle şarj cihazının akım ve voltajın araç sahibi tarafından kontrol edilmesini gerektirmemesi gerekir.
• Yeterli gerginlik. Güç kaynağı (PS) şunları sağlamalıdır: 14,5V. Şarj cihazının voltajı düşerse daha yüksek voltajlı bir güç kaynağı seçmeniz gerekir.
• Koruyucu sistem.Şarj akımı aşılırsa otomasyonun akü bağlantısını geri dönülemez şekilde ayırması gerekir. Aksi takdirde cihaz arızalanabilir ve hatta alev alabilir. Sistem ancak insan müdahalesinden sonra orijinal durumuna döndürülmelidir.
• Ters polarite koruması. Akü terminalleri şarj cihazına yanlış bağlanmışsa devre derhal kapanmalıdır. Yukarıda açıklanan sistem bu görevle başa çıkmaktadır.

Ev yapımı bellek cihazlarının tasarımında yaygın hatalar

• Akünün bir diyot köprüsü ve dirençli bir kapasitör formundaki balast aracılığıyla ev elektrik ağına bağlanması. Bu durumda gerekli olan yüksek kapasiteli kağıt-yağ kondansatörü, satın alınan bir "şarj cihazından" daha pahalıya mal olacaktır. Bu bağlantı şeması büyük bir reaktif yük oluşturur. "kafası karışmak" modern koruma cihazları ve elektrik sayaçları.
• Birincil sargısı açık olan güçlü bir transformatöre dayalı bir şarj cihazının oluşturulması 220V ve ikincil 15V. Bu tür ekipmanların çalışmasında herhangi bir sorun olmayacak ve güvenilirliği uzay teknolojisinin kıskanacağı bir şey olacak. Ancak böyle bir pil şarj cihazını kendi ellerinizle yapmak, ifadenin açık bir örneği olacaktır. "topla serçe vur". Ağır, hantal tasarım ergonomik değildir ve kullanımı kolaydır.

Koruma devresi

Akü şarj cihazının çıkışında er ya da geç kısa devre oluşma olasılığı 100% . Bunun nedeni kutupların ters dönmesi, gevşek bir terminal veya başka bir operatör hatası olabilir. Bu nedenle koruma cihazının (PD) tasarımıyla başlamanız gerekir. Aşırı yüklendiğinde hızlı ve net tepki vermeli ve çıkış devresini kesmelidir.

İki ultrason tasarımı vardır:

• Harici, ayrı bir modül olarak tasarlanmıştır. Herhangi bir 14 volt DC kaynağına bağlanabilirler.
• Dahili, belirli bir "şarj cihazının" gövdesine entegre edilmiştir.

Klasik Schottky diyot devresi yalnızca pilin yanlış bağlanması durumunda yardımcı olur. Ancak diyotlar, boşalmış bir aküye veya şarj cihazı çıkışında kısa devreye bağlandığında aşırı yükten dolayı yanacaktır.

Şekilde sunulan evrensel şemayı kullanmak daha iyidir. Röle histerezisini ve asit aküsünün voltaj dalgalanmalarına yavaş tepkisini kullanır.

Devrede yük dalgalanması oluştuğunda röle bobinindeki gerilim düşerek devreyi kapatarak aşırı yüklenmeyi önler. Sorun, bu devrenin kutupların tersine çevrilmesine karşı koruma sağlamamasıdır. Ayrıca sistem, kısa devre nedeniyle değil, akım aşıldığında kalıcı olarak kapanmaz. Aşırı yüklendiğinde, kontaklar sürekli olarak "alkışlamaya" başlayacak ve bu işlem, yanana kadar durmayacaktır. Bu nedenle, bir çift transistöre ve bir röleye dayalı başka bir devrenin daha iyi olduğu düşünülmektedir.

Buradaki röle sargısı, bir "veya" mantıksal devresindeki diyotlarla kendinden kilitleme devresine ve kontrol modüllerine bağlanır. Şarj cihazını çalıştırmadan önce, ona bir balast yükü bağlayarak yapılandırmanız gerekir.

Hangi güncel kaynağın kullanılacağı

Kendin Yap şarj cihazı bir güç kaynağı gerektirir. Pil için gerekli parametreler 14,5-15 V/ 2-5 A (amper saat). Anahtarlamalı güç kaynakları (UPS) ve trafo bazlı üniteler bu özelliklere sahiptir.

UPS'in avantajı zaten mevcut olabilmesidir. Ancak buna dayalı olarak bir batarya için şarj cihazı oluşturmanın emek yoğunluğu çok daha yüksektir. Bu nedenle, araç şarj cihazında kullanılmak üzere anahtarlamalı bir güç kaynağı satın almaya değmez. O zaman bir transformatörden ve bir doğrultucudan daha basit ve daha ucuz bir güç kaynağı yapmak daha iyidir.

Pil şarj cihazı şeması:

UPS'ten "şarj" için güç kaynağı

Bilgisayardan gelen güç kaynağının avantajı, zaten yerleşik bir koruyucu devreye sahip olmasıdır. Ancak tasarımı biraz yeniden yapmak için çok çalışmanız gerekecek. Bunu yapmak için aşağıdakileri yapmanız gerekir:

• sarı olanlar hariç tüm çıkış kablolarını çıkarın (+12V), siyah (toprak) ve yeşil (PC açma kablosu).
• yeşil ve siyah kablolara kısa devre yapın;
• bir güç anahtarı takın (standart bir anahtar yoksa);
• Devredeki geri besleme direncini bulun +12V;
• değişken bir dirençle değiştirin 10 kOhm;
• güç kaynağını açın;
• değişken direnci döndürerek çıkışa ayarlayın 14,4V;
• değişken direncin mevcut direncini ölçün;
• değişken direnci aynı değerde (%2 tolerans) sabit bir dirençle değiştirin;
• şarj işlemini izlemek için güç kaynağının çıkışına bir voltmetre bağlayın (isteğe bağlı);
• sarı ve siyah kabloları iki demet halinde bağlayın;
• terminallere bağlantı için kabloları kelepçelerle bağlayın.

İpucu: Voltmetre yerine evrensel bir multimetre kullanabilirsiniz. Güç vermek için bir kırmızı kablo (+5 V) bırakmalısınız.

DIY pil şarj cihazı hazır. Geriye kalan tek şey, cihazı şebekeye bağlamak ve pili şarj etmektir.

Transformatördeki şarj cihazı

Transformatör güç kaynağının avantajı, elektriksel ataletinin bataryanınkinden daha yüksek olmasıdır. Bu, devrenin güvenliğini ve güvenilirliğini artırır.

UPS'in aksine yerleşik bir koruma yoktur. Bu nedenle kendi yaptığınız şarj cihazına aşırı yüklenmemeye dikkat etmeniz gerekir. Bu aynı zamanda araba aküleri için de son derece önemlidir. Aksi takdirde, aşırı akım ve voltaj aşırı yüklerinde her türlü sorun mümkündür: sargıların yanmasından asit sıçramasına ve hatta akünün patlamasına kadar.

Elektronik transformatörden şarj cihazı (Video)

Bu video, 105 W gücünde dönüştürülmüş 12V elektronik transformatöre dayanan ayarlanabilir bir güç kaynağından bahsediyor. Darbe stabilizatör modülü ile birlikte her türlü akü için güvenilir ve kompakt bir şarj cihazı elde edilir. 1.4-26V 0-3A.

Ev yapımı bir güç kaynağı iki bloktan oluşur: bir transformatör ve bir doğrultucu.

Uygun sargılara sahip hazır bir parça bulabilir veya kendiniz sarabilirsiniz. Çıkışlı bir transformatör bulabileceğiniz için ikinci seçenek daha çok tercih edilir. 14,3-14,5 volt başarılı olmanız pek mümkün değil. Sağlayan hazır çözümler kullanmanız gerekecek 12,6V. Schottky diyotları kullanarak orta noktalı bir doğrultucuyu monte ederek voltajı yaklaşık 0,6 V artırabilirsiniz.

Sargıların gücü en az olmalıdır 120 watt, diyot parametreleri - 30 amper/ 35 volt. Bu, pili normal şekilde şarj etmek için yeterlidir.

Bir tristör doğrultucu kullanabilirsiniz. Elde etmek üzere 14Vçıkışta, redresöre giden AC giriş voltajı yaklaşık 24 volt olmalıdır. Bu parametrelere sahip bir transformatör bulmak zor olmayacaktır.

En kolay yol- 18 veya 24 volt için ayarlanabilir bir doğrultucu satın alın ve onu üretecek şekilde ayarlayın 14,4V

Her araç sahibinin bir akü şarj cihazına ihtiyacı vardır, ancak bunun maliyeti çok yüksektir ve bir araç servis merkezine düzenli önleyici geziler yapmak bir seçenek değildir. Servis istasyonunda akü servisi zaman ve para gerektirir. Ek olarak, akü boşalmış olsa bile yine de servis istasyonuna gitmeniz gerekir. Havya kullanmayı bilen herkes, bir araba aküsü için çalışan bir şarj cihazını kendi elleriyle monte edebilir.

Piller hakkında küçük bir teori

Herhangi bir pil, elektrik enerjisi için bir depolama cihazıdır. Üzerine voltaj uygulandığında pil içindeki kimyasal değişiklikler nedeniyle enerji depolanır. Bir tüketici bağlandığında tam tersi bir süreç meydana gelir: Ters bir kimyasal değişim, cihazın terminallerinde voltaj oluşturur ve yük üzerinden akım akar. Dolayısıyla aküden voltaj alabilmek için öncelikle “yere koymanız” yani aküyü şarj etmeniz gerekiyor.

Hemen hemen her otomobilin, motor çalışırken araç içi ekipmana güç sağlayan ve aküyü şarj ederek motoru çalıştırmak için harcanan enerjiyi yenileyen kendi jeneratörü vardır. Ancak bazı durumlarda (sık veya zor motor çalıştırma, kısa yolculuklar vb.) akü enerjisinin geri kazanılması için zaman kalmaz ve akü yavaş yavaş boşalır. Bu durumdan kurtulmanın tek yolu var - harici bir şarj cihazıyla şarj etmek.

Pil durumu nasıl öğrenilir

Şarjın gerekli olup olmadığına karar vermek için pilin durumunu belirlemeniz gerekir. En basit seçenek - "dönüyor/dönmüyor" - aynı zamanda başarısızdır. Pil, örneğin sabah garajda "dönmezse", o zaman hiçbir yere gidemezsiniz. "Dönmeme" durumu kritiktir ve pil açısından sonuçları vahim olabilir.

Bir pilin durumunu kontrol etmenin en uygun ve güvenilir yöntemi, üzerindeki voltajı geleneksel bir test cihazıyla ölçmektir. Yaklaşık 20 derecelik bir hava sıcaklığında şarj derecesinin voltaja bağımlılığı Yükle bağlantısı kesilen akünün terminallerindeki (!) aşağıdaki gibidir:

• 12,6…12,7 V - tam şarjlı;
• 12,3…12,4 V - %75;
• 12,0…12,1 V - %50;
• 11,8…11,9 V - %25;
• 11,6…11,7 V - boşalmış;
• 11,6 V'un altında - derin deşarj.

10,6 volt voltajın kritik olduğuna dikkat edilmelidir. Bu seviyenin altına düşerse, "araba aküsü" (özellikle bakım gerektirmeyen) arızalanır.

Doğru şarj

Bir araba aküsünü şarj etmenin iki yöntemi vardır - sabit voltaj ve sabit akım. Herkesin kendine ait özellikleri ve dezavantajları:

Ev yapımı pil şarj cihazları

Bir araba aküsü için şarj cihazını kendi ellerinizle monte etmek gerçekçidir ve özellikle zor değildir. Bunu yapmak için temel elektrik mühendisliği bilgisine sahip olmanız ve elinizde bir havya tutabilmeniz gerekir.

Basit 6 ve 12 V cihaz

Bu şema en temel ve bütçe dostudur. Bu şarj cihazını kullanarak, 12 veya 6 V çalışma voltajına ve 10 ila 120 A/saat elektrik kapasitesine sahip herhangi bir kurşun-asit aküyü verimli bir şekilde şarj edebilirsiniz.

Cihaz, bir düşürücü transformatör T1 ve VD2-VD5 diyotları kullanılarak monte edilmiş güçlü bir doğrultucudan oluşur. Şarj akımı, C1-C4 söndürme kapasitörlerinin transformatörün birincil sargısının güç devresine bağlandığı S2-S5 anahtarları tarafından ayarlanır. Her anahtarın çoklu "ağırlığı" sayesinde, çeşitli kombinasyonlar, şarj akımını 1 A'lık artışlarla 1–15 A aralığında kademeli olarak ayarlamanıza olanak tanır. Bu, en uygun şarj akımını seçmek için yeterlidir.

Örneğin, 5 A'lık bir akım gerekiyorsa, S4 ve S2 geçiş anahtarlarını açmanız gerekecektir. Kapalı S5, S3 ve S2 toplam 11 A verecektir. Aküdeki voltajı izlemek için bir PU1 voltmetre kullanın, şarj akımı bir PA1 ampermetre kullanılarak izlenir.

Tasarım, ev yapımı olanlar da dahil olmak üzere yaklaşık 300 W gücünde herhangi bir güç transformatörünü kullanabilir. Sekonder sargı üzerinde 10–15 A'ya kadar bir akımda 22–24 V'luk bir voltaj üretmelidir. VD2-VD5 yerine, en az 10 A ileri akıma ve ters voltaja dayanabilen herhangi bir doğrultucu diyot en az 40 V uygundur D214 veya D242 uygundur. Dağıtım alanı en az 300 cm2 olan bir radyatöre yalıtım contaları aracılığıyla monte edilmelidir.

C2-C5 kapasitörleri, çalışma voltajı en az 300 V olan polar olmayan kağıt olmalıdır. Örneğin, MBChG, KBG-MN, MBGO, MBGP, MBM, MBGCh uygundur. Benzer küp şeklindeki kapasitörler, ev aletlerindeki elektrik motorları için faz kaydırmalı kapasitörler olarak yaygın şekilde kullanıldı. PU1 olarak 30 V ölçüm sınırına sahip M5−2 tipi bir DC voltmetre kullanıldı.PA1, 30 A ölçüm sınırına sahip aynı tipte bir ampermetredir.

Devre basittir, servis verilebilir parçalardan monte ederseniz ayar yapılmasına gerek kalmaz. Bu cihaz aynı zamanda altı voltluk pilleri şarj etmek için de uygundur, ancak S2-S5 anahtarlarının her birinin "ağırlığı" farklı olacaktır. Bu nedenle, bir ampermetre kullanarak şarj akımlarında gezinmeniz gerekecektir.

Sürekli ayarlanabilir akım ile

Bu şemayı kullanarak, bir araba aküsü için şarj cihazını kendi ellerinizle monte etmek daha zordur, ancak tekrarlanabilir ve aynı zamanda kıt parçalar içermez. Onun yardımıyla 120 A/saat'e kadar kapasiteye sahip 12 volt aküleri şarj etmek mümkündür, şarj akımı sorunsuz bir şekilde düzenlenir.

Pil, darbeli bir akım kullanılarak şarj edilir; düzenleme elemanı olarak bir tristör kullanılır. Akımı sorunsuz bir şekilde ayarlamak için kullanılan düğmeye ek olarak, bu tasarım aynı zamanda bir mod anahtarına da sahiptir; açıldığında şarj akımı iki katına çıkar.

Şarj modu RA1 kadranlı gösterge kullanılarak görsel olarak kontrol edilir. Direnç R1, çapı en az 0,8 mm olan nikrom veya bakır telden yapılmış ev yapımıdır. Akım sınırlayıcı görevi görür. Lamba EL1 bir gösterge lambasıdır. Onun yerine 24-36 V voltajlı herhangi bir küçük boyutlu gösterge lambası yapacaktır.

15 A'ya kadar bir akımda sekonder sargıda 18-24 V çıkış voltajına sahip bir indirici transformatör hazır olarak kullanılabilir. Elinizde uygun bir cihaz yoksa, kendiniz yapabilirsiniz. 250–300 W gücündeki herhangi bir ağ transformatöründen. Bunu yapmak için, ana sargı dışındaki tüm sargıları transformatörden sarın ve bir ikincil sargıyı 6 mm kesitli herhangi bir yalıtımlı tel ile sarın. metrekare Sargıdaki dönüş sayısı 42'dir.

Tristör VD2, V-N harflerini taşıyan KU202 serisinden herhangi biri olabilir. Dağılım alanı en az 200 m2 olan bir radyatör üzerine monte edilir. cm. Cihazın elektrik tesisatı minimum uzunlukta ve en az 4 mm kesitli kablolarla yapılır. metrekare VD1 yerine, ters voltajı en az 20 V olan ve en az 200 mA akıma dayanan herhangi bir doğrultucu diyot çalışacaktır.

Cihazın kurulumu RA1 ampermetresinin kalibre edilmesine bağlıdır. Bu, pil yerine toplam gücü 250 W'a kadar olan birkaç 12 voltluk lambayı bağlayarak ve iyi olduğu bilinen bir referans ampermetre kullanarak akımı izleyerek yapılabilir.

Bilgisayarın güç kaynağından

Bu basit şarj cihazını kendi ellerinizle monte etmek için eski bir ATX bilgisayardan düzenli bir güç kaynağına ve radyo mühendisliği bilgisine ihtiyacınız olacak. Ancak cihazın özellikleri iyi olacaktır. Onun yardımıyla piller, akımı ve şarj voltajını ayarlayarak 10 A'ya kadar bir akımla şarj edilir. Tek koşul, TL494 kontrol cihazında güç kaynağının istenmesidir.

Oluşturmak için Bilgisayar güç kaynağından DIY araba şarjışekilde gösterilen devreyi kurmanız gerekecektir.

İşlemi tamamlamak için gereken adım adım adımlarşöyle görünecek:

1. Sarı ve siyah olanlar hariç tüm güç veri yolu kablolarını ısırın.
2. Sarı ve ayrı ayrı siyah kabloları birbirine bağlayın - bunlar sırasıyla “+” ve “-” şarj cihazları olacaktır (şemaya bakın).
3. TL494 kontrol cihazının 1, 14, 15 ve 16 numaralı pinlerine giden tüm izleri kesin.
4. Güç kaynağı kasasına nominal değeri 10 ve 4,4 kOhm olan değişken dirençler takın - bunlar sırasıyla voltajı ve şarj akımını düzenleyen kontrollerdir.
5. Asma kurulum kullanarak yukarıdaki şekilde gösterilen devreyi monte edin.

Kurulum doğru yapılırsa değişiklik tamamlanır. Geriye kalan tek şey, yeni şarj cihazını bir voltmetre, bir ampermetre ve aküye bağlamak için timsah klipsli kablolarla donatmak.

Tasarımda, akım direnci (devredeki nominal değeri 0,1 Ohm olan en düşük direnç) dışında herhangi bir değişken ve sabit direnç kullanmak mümkündür. Güç tüketimi en az 10 W'tır. Böyle bir direnci, uygun uzunlukta bir nikrom veya bakır telden kendiniz yapabilirsiniz, ancak aslında hazır bir tane bulabilirsiniz, örneğin, bir Çin dijital test cihazından 10 A şant veya bir C5-16MV direnci. Diğer bir seçenek ise paralel bağlı iki 5WR2J dirençtir. Bu tür dirençler, PC'ler veya TV'ler için güç kaynaklarının değiştirilmesinde bulunur.

Pili şarj ederken bilmeniz gerekenler

Bir araba aküsünü şarj ederken bir takım kurallara uymak önemlidir. Bu sana yardım edecek Pil ömrünü uzatın ve sağlığınızı koruyun:

Kendi elinizle basit bir pil şarj cihazı oluşturma sorunu açıklığa kavuşturuldu. Her şey oldukça basit, tek yapmanız gereken gerekli aletleri stoklamak ve güvenle çalışmaya başlayabilirsiniz.