أفضل دوائر الشحن محلية الصنع. شاحن لبطاريات السيارات

إن الالتزام بوضع تشغيل البطاريات القابلة لإعادة الشحن، وخاصة وضع الشحن، يضمن تشغيلها بدون مشاكل طوال فترة الخدمة بأكملها. يتم شحن البطاريات بتيار يمكن تحديد قيمته من خلال الصيغة

حيث I هو متوسط ​​تيار الشحن، A.، وQ هي السعة الكهربائية للوحة البطارية، Ah.

يتكون الشاحن الكلاسيكي لبطارية السيارة من محول تنحي ومقوم ومنظم تيار الشحن. يتم استخدام مقاومة متغيرة الأسلاك (انظر الشكل 1) ومثبتات تيار الترانزستور كمنظمين للتيار.

وفي كلتا الحالتين، تولد هذه العناصر طاقة حرارية كبيرة، مما يقلل من كفاءة الشاحن ويزيد من احتمالية تعطله.

لتنظيم تيار الشحن، يمكنك استخدام مخزن من المكثفات المتصلة على التوالي مع الملف الأساسي (الرئيسي) للمحول وتعمل كمفاعلات تخمد جهد الشبكة الزائد. تظهر نسخة مبسطة من هذا الجهاز في الشكل. 2.

في هذه الدائرة، يتم إطلاق الطاقة الحرارية (النشطة) فقط على الثنائيات VD1-VD4 لجسر المقوم والمحول، وبالتالي فإن تسخين الجهاز غير مهم.

العيب في الصورة 2 هي الحاجة إلى توفير جهد على الملف الثانوي للمحول مرة ونصف أكبر من جهد الحمل المقدر (~ 18÷20V).

تظهر في الشكل دائرة الشاحن التي توفر شحن بطاريات 12 فولت بتيار يصل إلى 15 أمبير، ويمكن تغيير تيار الشحن من 1 إلى 15 أمبير بخطوات 1 أمبير. 3.

من الممكن إيقاف تشغيل الجهاز تلقائيًا عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل. لا يخاف من حدوث دوائر قصيرة قصيرة المدى في دائرة الحمل والانقطاعات فيها.

يمكن استخدام المفاتيح Q1 - Q4 لتوصيل مجموعات مختلفة من المكثفات وبالتالي تنظيم تيار الشحن.

يحدد المقاوم المتغير R4 عتبة الاستجابة K2، والتي يجب أن تعمل عندما يكون الجهد عند أطراف البطارية مساويًا لجهد البطارية المشحونة بالكامل.

في التين. يوضح الشكل 4 شاحنًا آخر يتم فيه تنظيم تيار الشحن بسلاسة من الصفر إلى القيمة القصوى.

يتم تحقيق التغيير في التيار في الحمل عن طريق ضبط زاوية فتح الثايرستور VS1. وحدة التحكم مصنوعة من ترانزستور أحادي الوصلة VT1. يتم تحديد قيمة هذا التيار من خلال موضع المقاوم المتغير R5. الحد الأقصى لتيار شحن البطارية هو 10 أمبير، مع مقياس التيار الكهربائي. يتم تزويد الجهاز على مصدر التيار الكهربائي وجانب التحميل بمصهرات F1 وF2.

يظهر في الشكل التالي نسخة من لوحة الدوائر المطبوعة للشاحن (انظر الشكل 4)، بحجم 60 × 75 مم:

في الرسم البياني في الشكل. 4، يجب أن يكون اللف الثانوي للمحول مصممًا لتيار أكبر بثلاث مرات من تيار الشحن، وبالتالي يجب أن تكون قوة المحول أيضًا أكبر بثلاث مرات من الطاقة التي تستهلكها البطارية.

يعد هذا الظرف عيبًا كبيرًا في أجهزة الشحن ذات الثايرستور المنظم الحالي (الثايرستور).

ملحوظة:

يجب تثبيت الثنائيات الجسرية المعدلة VD1-VD4 والثايرستور VS1 على المشعات.

من الممكن تقليل فقد الطاقة بشكل كبير في SCR، وبالتالي زيادة كفاءة الشاحن، عن طريق نقل عنصر التحكم من دائرة الملف الثانوي للمحول إلى دائرة الملف الأولي. يظهر مثل هذا الجهاز في الشكل. 5.

في الرسم البياني في الشكل. 5ـ وحدة التحكم مشابهة لتلك المستخدمة في الإصدار السابق من الجهاز. يتم تضمين SCR VS1 في قطر جسر المقوم VD1 - VD4. نظرًا لأن تيار الملف الأولي للمحول أقل بحوالي 10 مرات من تيار الشحن، يتم إطلاق طاقة حرارية قليلة نسبيًا على الثنائيات VD1-VD4 والثايرستور VS1 ولا تتطلب التثبيت على مشعات. بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام SCR في دائرة اللف الأولية للمحول جعل من الممكن تحسين شكل منحنى تيار الشحن بشكل طفيف وتقليل قيمة معامل شكل منحنى التيار (مما يؤدي أيضًا إلى زيادة كفاءة الشاحن). عيب هذا الشاحن هو الاتصال الكلفاني بشبكة عناصر وحدة التحكم، والتي يجب مراعاتها عند تطوير التصميم (على سبيل المثال، استخدام المقاوم المتغير بمحور بلاستيكي).

يظهر في الشكل أدناه نسخة من لوحة الدائرة المطبوعة للشاحن في الشكل 5، بقياس 60 × 75 مم:

ملحوظة:

يجب تثبيت الثنائيات جسر المعدل VD5-VD8 على مشعات.

يوجد في الشاحن في الشكل 5 جسر ديود VD1-VD4 من النوع KTs402 أو KTs405 مع الحروف A، B، C. صمام ثنائي زينر VD3 من النوع KS518، KS522، KS524، أو يتكون من ثنائيات زينر متماثلة مع جهد تثبيت إجمالي من 16÷24 فولت (KS482، D808، KS510، إلخ). الترانزستور VT1 أحادي الوصلة، من النوع KT117A، B، V، G. يتكون جسر الصمام الثنائي VD5-VD8 من صمامات ثنائية، مع دائرة عمل التيار لا يقل عن 10 أمبير(D242÷D247، وما إلى ذلك). يتم تركيب الثنائيات على مشعات بمساحة لا تقل عن 200 سم مربع، وسوف تصبح المشعات ساخنة جدًا، ويمكن تركيب مروحة في علبة الشاحن للتهوية.

تُظهر الصورة شاحنًا أوتوماتيكيًا محلي الصنع لشحن بطاريات السيارات بقوة 12 فولت بتيار يصل إلى 8 أمبير، مُجمَّع في غلاف من مقياس B3-38 مللي فولت.

لماذا تحتاج إلى شحن بطارية سيارتك؟
شاحن

يتم شحن البطارية الموجودة في السيارة باستخدام مولد كهربائي. لحماية المعدات والأجهزة الكهربائية من الجهد المتزايد الناتج عن مولد السيارة، يتم تثبيت منظم التتابع بعده، مما يحد من الجهد في الشبكة الموجودة على متن السيارة إلى 14.1 ± 0.2 فولت. ولشحن البطارية بالكامل، يجب استخدام جهد مطلوب ما لا يقل عن 14.5 IN.

وبالتالي، من المستحيل شحن البطارية بالكامل من المولد وقبل بداية الطقس البارد، من الضروري إعادة شحن البطارية من الشاحن.

تحليل دوائر الشاحن

يبدو مخطط صنع الشاحن من مصدر طاقة الكمبيوتر جذابًا. المخططات الهيكلية لإمدادات الطاقة بالكمبيوتر هي نفسها، لكن المخططات الكهربائية مختلفة، ويتطلب التعديل مؤهلات هندسية راديوية عالية.

كنت مهتمًا بدائرة المكثف الخاصة بالشاحن، ذات الكفاءة العالية، ولا تولد حرارة، وتوفر تيار شحن ثابتًا بغض النظر عن حالة شحن البطارية والتقلبات في شبكة الإمداد، ولا تخاف من الخرج دوائر قصيرة. ولكن لديها أيضا عيب. في حالة فقدان الاتصال بالبطارية أثناء الشحن، يزداد الجهد على المكثفات عدة مرات (تشكل المكثفات والمحولات دائرة تذبذبية رنانة مع تردد التيار الكهربائي)، ويتم اختراقها. كان من الضروري القضاء على هذا العيب الوحيد الذي تمكنت من القيام به.

وكانت النتيجة دائرة شاحن بدون العيوب المذكورة أعلاه. منذ أكثر من 16 عامًا وأنا أشحن به أي بطاريات حمضية 12 فولت، الجهاز يعمل بشكل لا تشوبه شائبة.

رسم تخطيطي لشاحن السيارة

على الرغم من تعقيدها الواضح، فإن دائرة الشاحن محلية الصنع بسيطة وتتكون فقط من عدد قليل من الوحدات الوظيفية الكاملة.


إذا بدت الدائرة المراد تكرارها معقدة بالنسبة لك، فيمكنك تجميع دائرة أخرى تعمل على نفس المبدأ، ولكن بدون وظيفة إيقاف التشغيل التلقائي عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل.

دائرة المحدد الحالي على المكثفات الصابورة

في شاحن السيارة المكثف، يتم ضمان تنظيم حجم واستقرار تيار شحن البطارية من خلال توصيل مكثفات الصابورة C4-C9 على التوالي مع اللف الأساسي لمحول الطاقة T1. كلما زادت سعة المكثف، زاد تيار شحن البطارية.


في الممارسة العملية، هذه نسخة كاملة من الشاحن، يمكنك توصيل البطارية بعد جسر الصمام الثنائي وشحنها، ولكن موثوقية هذه الدائرة منخفضة. إذا انقطع الاتصال بأطراف البطارية، فقد تفشل المكثفات.

يمكن تحديد سعة المكثفات، والتي تعتمد على حجم التيار والجهد على الملف الثانوي للمحول، تقريبًا بواسطة الصيغة، ولكن من الأسهل التنقل باستخدام البيانات الموجودة في الجدول.

لتنظيم التيار من أجل تقليل عدد المكثفات، يمكن توصيلها بالتوازي في مجموعات. يتم تنفيذ التبديل الخاص بي باستخدام مفتاح ثنائي الشريط، ولكن يمكنك تثبيت العديد من مفاتيح التبديل.

دائرة الحماية
من التوصيل غير الصحيح لأعمدة البطارية

يتم إجراء دائرة الحماية ضد انعكاس قطبية الشاحن في حالة التوصيل غير الصحيح للبطارية بالأطراف باستخدام المرحل P3. إذا تم توصيل البطارية بشكل غير صحيح، فإن الصمام الثنائي VD13 لا يمرر التيار، ويتم إلغاء تنشيط المرحل، وتكون جهات اتصال المرحل K3.1 مفتوحة ولا يتدفق التيار إلى أطراف البطارية. عند توصيله بشكل صحيح، يتم تنشيط المرحل، ويتم إغلاق جهات الاتصال K3.1، ويتم توصيل البطارية بدائرة الشحن. يمكن استخدام دائرة حماية القطبية العكسية مع أي شاحن، سواء الترانزستور أو الثايرستور. يكفي توصيله بقطع الأسلاك التي تتصل بها البطارية بالشاحن.

دائرة قياس تيار وجهد شحن البطارية

بفضل وجود المفتاح S3 في الرسم البياني أعلاه، عند شحن البطارية، من الممكن التحكم ليس فقط في كمية تيار الشحن، ولكن أيضًا في الجهد. في الموضع العلوي لـ S3، يتم قياس التيار، وفي الموضع السفلي يتم قياس الجهد. إذا لم يكن الشاحن متصلاً بالتيار الكهربائي، فسيظهر الفولتميتر جهد البطارية، وعندما يتم شحن البطارية، سيظهر جهد الشحن. يتم استخدام مقياس ميكرومتر M24 مع نظام كهرومغناطيسي كرأس. يتجاوز R17 الرأس في وضع القياس الحالي، ويعمل R18 كمقسم عند قياس الجهد.

دائرة إيقاف تشغيل الشاحن تلقائيًا
عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل

لتشغيل مكبر الصوت التشغيلي وإنشاء جهد مرجعي، يتم استخدام شريحة تثبيت DA1 من النوع 142EN8G 9V. لم يتم اختيار هذه الدائرة الدقيقة بالصدفة. عندما تتغير درجة حرارة جسم الدائرة الدقيقة بمقدار 10 درجات، يتغير جهد الخرج بما لا يزيد عن جزء من مائة فولت.

يتم إنشاء نظام إيقاف الشحن تلقائيًا عندما يصل الجهد إلى 15.6 فولت على نصف شريحة A1.1. يتم توصيل الدبوس 4 من الدائرة الدقيقة بمقسم الجهد R7، R8 الذي يتم من خلاله توفير جهد مرجعي قدره 4.5 فولت، ويتم توصيل الدبوس 4 من الدائرة الدقيقة بمقسم آخر باستخدام المقاومات R4-R6، والمقاوم R5 عبارة عن مقاوم ضبط لـ ضبط عتبة التشغيل للجهاز. تحدد قيمة المقاوم R9 الحد الأدنى لتشغيل الشاحن على 12.54 فولت. وبفضل استخدام الصمام الثنائي VD7 والمقاوم R9، يتم توفير التباطؤ اللازم بين جهد التشغيل وإيقاف تشغيل شحن البطارية.


المخطط يعمل على النحو التالي. عند توصيل بطارية السيارة بشاحن، الجهد الكهربي عند أطرافه أقل من 16.5 فولت، يتم إنشاء جهد كافٍ لفتح الترانزستور VT1 عند الطرف 2 من الدائرة الدقيقة A1.1، ويفتح الترانزستور ويتم تنشيط التتابع P1، ويتم الاتصال اتصالات K1.1 بالتيار الكهربائي من خلال كتلة من المكثفات يبدأ اللف الأساسي للمحول وشحن البطارية.

بمجرد أن يصل جهد الشحن إلى 16.5 فولت، سينخفض ​​الجهد عند الخرج A1.1 إلى قيمة غير كافية للحفاظ على الترانزستور VT1 في الحالة المفتوحة. سيتم إيقاف تشغيل المرحل وستقوم جهات الاتصال K1.1 بتوصيل المحول من خلال مكثف الاستعداد C4، حيث يكون تيار الشحن مساويًا لـ 0.5 أ. وستكون دائرة الشاحن في هذه الحالة حتى ينخفض ​​جهد البطارية إلى 12.54 فولت بمجرد ضبط الجهد على 12.54 فولت، سيتم تشغيل المرحل مرة أخرى وسيستمر الشحن بالتيار المحدد. من الممكن، إذا لزم الأمر، تعطيل نظام التحكم الآلي باستخدام المفتاح S2.

وبالتالي، فإن نظام المراقبة التلقائية لشحن البطارية سوف يلغي إمكانية الشحن الزائد للبطارية. يمكن ترك البطارية متصلة بالشاحن المرفق لمدة عام كامل على الأقل. هذا الوضع مناسب لسائقي السيارات الذين يقودون سياراتهم فقط في فصل الصيف. بعد نهاية موسم السباق، يمكنك توصيل البطارية بالشاحن وإيقاف تشغيله فقط في الربيع. حتى في حالة انقطاع التيار الكهربائي، عند عودته، سيستمر الشاحن في شحن البطارية كالمعتاد.

مبدأ تشغيل الدائرة لإيقاف تشغيل الشاحن تلقائيًا في حالة الجهد الزائد بسبب نقص الحمل المجمع في النصف الثاني من مكبر الصوت التشغيلي A1.2 هو نفسه. تم ضبط عتبة فصل الشاحن تمامًا عن شبكة الإمداد فقط على 19 فولت. إذا كان جهد الشحن أقل من 19 فولت، فإن الجهد عند الخرج 8 لشريحة A1.2 يكون كافيًا لإبقاء الترانزستور VT2 في الحالة المفتوحة ، حيث يتم تطبيق الجهد على المرحل P2. بمجرد أن يتجاوز جهد الشحن 19 فولت، سيتم إغلاق الترانزستور، وسيقوم المرحل بتحرير جهات الاتصال K2.1 وسيتوقف إمداد الجهد الكهربي للشاحن تمامًا. بمجرد توصيل البطارية، سيتم تشغيل دائرة التشغيل الآلي، وسيعود الشاحن على الفور إلى حالة العمل.

تصميم الشاحن التلقائي

يتم وضع جميع أجزاء الشاحن في مبيت جهاز V3-38 ملليمتر، والذي تم إزالة جميع محتوياته منه، باستثناء جهاز المؤشر. يتم تركيب العناصر، باستثناء دائرة الأتمتة، بطريقة مفصلية.


يتكون تصميم الجسم المليمتري من إطارين مستطيلين متصلين بأربع زوايا. توجد ثقوب في الزوايا ذات مسافات متساوية، مما يسهل ربط الأجزاء بها.


يتم تثبيت محول الطاقة TN61-220 بأربعة براغي M4 على لوح ألومنيوم بسمك 2 مم، ويتم تثبيت اللوحة بدورها بمسامير M3 في الزوايا السفلية للعلبة. يتم تثبيت محول الطاقة TN61-220 بأربعة براغي M4 على لوح ألومنيوم بسمك 2 مم، ويتم تثبيت اللوحة بدورها بمسامير M3 في الزوايا السفلية للعلبة. تم تثبيت C1 أيضًا على هذه اللوحة. تُظهر الصورة منظرًا للشاحن من الأسفل.

يتم أيضًا تثبيت لوحة من الألياف الزجاجية بسمك 2 مم في الزوايا العلوية للعلبة، ويتم ربط المكثفات C4-C9 والمرحلات P1 وP2 بها. يتم أيضًا تثبيت لوحة دوائر مطبوعة في هذه الزوايا، حيث يتم لحام دائرة التحكم التلقائية في شحن البطارية. في الواقع، عدد المكثفات ليس ستة، كما في الرسم البياني، ولكن 14، لأنه من أجل الحصول على مكثف بالقيمة المطلوبة كان من الضروري توصيلها بالتوازي. يتم توصيل المكثفات والمرحلات ببقية دائرة الشاحن عبر موصل (اللون الأزرق في الصورة أعلاه)، مما يسهل الوصول إلى العناصر الأخرى أثناء التثبيت.

يتم تثبيت مشعاع الألمنيوم ذي الزعانف على الجانب الخارجي من الجدار الخلفي لتبريد صمامات الطاقة VD2-VD5. يوجد أيضًا منصهر 1 A Pr1 ومقبس (مأخوذ من مصدر طاقة الكمبيوتر) لتزويد الطاقة.

يتم تأمين الثنائيات الخاصة بالطاقة الخاصة بالشاحن باستخدام قضيبين تثبيت على الرادياتير الموجود داخل العلبة. لهذا الغرض، يتم عمل ثقب مستطيل في الجدار الخلفي للحالة. لقد أتاح لنا هذا الحل التقني تقليل كمية الحرارة المتولدة داخل العلبة وتوفير المساحة. يتم لحام أسلاك الصمام الثنائي وأسلاك الإمداد على شريط فضفاض مصنوع من رقائق الألياف الزجاجية.

تُظهر الصورة منظرًا لشاحن محلي الصنع على الجانب الأيمن. يتم تركيب الدائرة الكهربائية باستخدام أسلاك ملونة، جهد متناوب - بني، موجب - أحمر، سالب - أسلاك زرقاء. يجب أن يكون المقطع العرضي للأسلاك القادمة من اللف الثانوي للمحول إلى أطراف توصيل البطارية 1 مم 2 على الأقل.

تحويلة الأميتر عبارة عن قطعة من سلك قسطنطين عالي المقاومة يبلغ طولها حوالي سنتيمتر واحد، ويتم إغلاق أطرافها بشرائط نحاسية. يتم تحديد طول سلك التحويل عند معايرة مقياس التيار الكهربائي. أخذت السلك من تحويلة جهاز اختبار المؤشر المحترق. يتم لحام أحد طرفي الشرائط النحاسية مباشرة بطرف الخرج الموجب، ويتم لحام الموصل السميك القادم من جهات اتصال المرحل P3 بالشريط الثاني. تذهب الأسلاك الصفراء والحمراء إلى جهاز المؤشر من التحويلة.

لوحة الدوائر المطبوعة لوحدة أتمتة الشاحن

دائرة التنظيم التلقائي والحماية من التوصيل غير الصحيح للبطارية بالشاحن ملحومة على لوحة دائرة مطبوعة مصنوعة من رقائق الألياف الزجاجية.


تظهر الصورة مظهر الدائرة المجمعة. إن تصميم لوحة الدوائر المطبوعة لدائرة التحكم والحماية الأوتوماتيكية بسيط، حيث يتم عمل الثقوب بمسافة 2.5 مم.


تُظهر الصورة أعلاه منظرًا للوحة الدوائر المطبوعة من جانب التثبيت مع تحديد الأجزاء باللون الأحمر. هذا الرسم مناسب عند تجميع لوحة الدوائر المطبوعة.


سيكون رسم لوحة الدوائر المطبوعة أعلاه مفيدًا عند تصنيعها باستخدام تقنية طابعة الليزر.


وسيكون هذا الرسم للوحة الدوائر المطبوعة مفيدًا عند تطبيق المسارات الحاملة للتيار للوحة الدوائر المطبوعة يدويًا.

لم يتناسب مقياس أداة المؤشر الخاصة بمقياس الميليفولتميتر V3-38 مع القياسات المطلوبة، لذلك اضطررت إلى رسم نسختي الخاصة على الكمبيوتر وطباعتها على ورق أبيض سميك ولصق اللحظة أعلى المقياس القياسي بالغراء.

بفضل الحجم الأكبر ومعايرة الجهاز في منطقة القياس، كانت دقة قراءة الجهد 0.2 فولت.

أسلاك لتوصيل الشاحن بالبطارية وأطراف الشبكة

تم تجهيز أسلاك توصيل بطارية السيارة بالشاحن بمشابك تمساح من جانب وأطراف مقسمة على الجانب الآخر. يتم اختيار السلك الأحمر لتوصيل الطرف الموجب للبطارية، ويتم تحديد السلك الأزرق لتوصيل الطرف السالب. يجب أن يكون المقطع العرضي للأسلاك لتوصيل جهاز البطارية 1 مم 2 على الأقل.


يتم توصيل الشاحن بالشبكة الكهربائية باستخدام سلك عالمي مزود بقابس ومقبس، كما يستخدم لتوصيل أجهزة الكمبيوتر والمعدات المكتبية والأجهزة الكهربائية الأخرى.

حول أجزاء الشاحن

يتم استخدام محول الطاقة T1 من النوع TN61-220، حيث يتم توصيل اللفات الثانوية في سلسلة، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. نظرًا لأن كفاءة الشاحن لا تقل عن 0.8 وتيار الشحن عادة لا يتجاوز 6 أمبير، فإن أي محول بقوة 150 واط سيفي بالغرض. يجب أن يوفر اللف الثانوي للمحول جهدًا يتراوح بين 18-20 فولت عند تيار حمل يصل إلى 8 أ. إذا لم يكن هناك محول جاهز، فيمكنك أخذ أي طاقة مناسبة وإعادة لف اللف الثانوي. يمكنك حساب عدد دورات الملف الثانوي للمحول باستخدام آلة حاسبة خاصة.

المكثفات C4-C9 من النوع MBGCh بجهد لا يقل عن 350 فولت. يمكنك استخدام المكثفات من أي نوع مصممة للعمل في دوائر التيار المتردد.

الثنائيات VD2-VD5 مناسبة لأي نوع، مصنفة لتيار 10 أ. VD7، VD11 - أي نوع من السيليكون النبضي. VD6، VD8، VD10، VD5، VD12 و VD13 هي أي منها يمكنها تحمل تيار 1 أ. LED VD1 هو أي، VD9 لقد استخدمت النوع KIPD29. السمة المميزة لمصباح LED هذا هي أنه يتغير لونه عند تغيير قطبية الاتصال. لتبديله، يتم استخدام جهات الاتصال K1.2 للمرحل P1. عند الشحن بالتيار الرئيسي، يضيء مؤشر LED باللون الأصفر، وعند التبديل إلى وضع شحن البطارية، يضيء باللون الأخضر. بدلاً من مصباح LED الثنائي، يمكنك تثبيت أي مصباحين LED أحادي اللون عن طريق توصيلهما وفقًا للرسم البياني أدناه.

مكبر الصوت التشغيلي الذي تم اختياره هو KR1005UD1، وهو نظير AN6551 الأجنبي. تم استخدام مكبرات الصوت هذه في وحدة الصوت والفيديو بمسجل الفيديو VM-12. الشيء الجيد في مكبر الصوت هو أنه لا يتطلب مصدر طاقة ثنائي القطب أو دوائر تصحيح ويظل يعمل بجهد إمداد من 5 إلى 12 فولت. ويمكن استبداله بأي جهد مماثل تقريبًا. على سبيل المثال، تعد LM358، وLM258، وLM158 جيدة لاستبدال الدوائر الدقيقة، ولكن ترقيم الدبوس الخاص بها مختلف، وستحتاج إلى إجراء تغييرات على تصميم لوحة الدوائر المطبوعة.

المرحلات P1 و P2 مخصصة لجهد 9-12 فولت وجهات اتصال مصممة لتيار تحويل 1 أمبير. P3 لجهد 9-12 فولت وتيار تحويل 10 أمبير، على سبيل المثال RP-21-003. إذا كان هناك العديد من مجموعات الاتصال في التتابع، فمن المستحسن لحامها بالتوازي.

المحول S1 من أي نوع، مصمم للعمل بجهد 250 فولت ويحتوي على عدد كافٍ من جهات اتصال التبديل. إذا لم تكن بحاجة إلى خطوة تنظيم حالية تبلغ 1 أ، فيمكنك تثبيت العديد من مفاتيح التبديل وضبط تيار الشحن، على سبيل المثال، 5 أ و 8 أ. إذا قمت بشحن بطاريات السيارة فقط، فإن هذا الحل له ما يبرره تمامًا. يتم استخدام المفتاح S2 لتعطيل نظام التحكم في مستوى الشحن. إذا تم شحن البطارية بتيار مرتفع، فقد يعمل النظام قبل أن يتم شحن البطارية بالكامل. وفي هذه الحالة، يمكنك إيقاف تشغيل النظام ومتابعة الشحن يدويًا.

أي رأس كهرومغناطيسي لمقياس التيار والجهد مناسب، مع انحراف إجمالي للتيار يبلغ 100 ميكرو أمبير، على سبيل المثال النوع M24. إذا لم تكن هناك حاجة لقياس الجهد، ولكن التيار فقط، فيمكنك تثبيت مقياس التيار الجاهز المصمم لأقصى تيار قياس ثابت يبلغ 10 أمبير، ومراقبة الجهد باستخدام جهاز اختبار خارجي أو مقياس متعدد عن طريق توصيلهما بالبطارية جهات الاتصال.

إعداد وحدة الضبط والحماية الأوتوماتيكية لوحدة التحكم الآلي

إذا تم تجميع اللوحة بشكل صحيح وكانت جميع عناصر الراديو في حالة عمل جيدة، فستعمل الدائرة على الفور. كل ما تبقى هو ضبط عتبة الجهد باستخدام المقاوم R5، وعند الوصول إليها سيتم تحويل شحن البطارية إلى وضع الشحن الحالي المنخفض.

يمكن إجراء التعديل مباشرة أثناء شحن البطارية. ولكن لا يزال من الأفضل تشغيله بأمان وفحص وتكوين دائرة التحكم والحماية التلقائية لوحدة التحكم الأوتوماتيكية قبل تثبيتها في الهيكل. للقيام بذلك، ستحتاج إلى مصدر طاقة DC، والذي لديه القدرة على تنظيم جهد الخرج في النطاق من 10 إلى 20 فولت، وهو مصمم لتيار خرج يبلغ 0.5-1 أ. أما بالنسبة لأجهزة القياس، فستحتاج إلى أي الفولتميتر أو جهاز اختبار المؤشر أو المقياس المتعدد المصمم لقياس جهد التيار المستمر، مع حد قياس من 0 إلى 20 فولت.

التحقق من استقرار الجهد

بعد تثبيت جميع الأجزاء على لوحة الدوائر المطبوعة، تحتاج إلى توصيل جهد إمداد يتراوح من 12 إلى 15 فولت من مصدر الطاقة إلى السلك المشترك (ناقص) والدبوس 17 من شريحة DA1 (زائد). من خلال تغيير الجهد عند خرج مصدر الطاقة من 12 إلى 20 فولت، تحتاج إلى استخدام الفولتميتر للتأكد من أن الجهد عند الخرج 2 لشريحة تثبيت الجهد DA1 هو 9 فولت. إذا كان الجهد مختلفًا أو يتغير، ثم DA1 معيب.

تتمتع الدوائر الدقيقة من سلسلة K142EN ونظائرها بحماية ضد الدوائر القصيرة عند الإخراج، وإذا قمت بتقصير دائرة إخراجها إلى السلك المشترك، فستدخل الدائرة الدقيقة في وضع الحماية ولن تفشل. إذا أظهر الاختبار أن الجهد عند خرج الدائرة الدقيقة هو 0، فهذا لا يعني دائمًا أنه معيب. من المحتمل جدًا أن يكون هناك ماس كهربائي بين مسارات لوحة الدائرة المطبوعة أو أن يكون أحد عناصر الراديو في بقية الدائرة معيبًا. للتحقق من الدائرة الدقيقة، يكفي فصل دبوسها 2 عن اللوحة وإذا ظهر عليها 9 فولت، فهذا يعني أن الدائرة الدقيقة تعمل، ومن الضروري العثور على الدائرة القصيرة وإزالتها.

التحقق من نظام الحماية من زيادة التيار

قررت أن أبدأ في وصف مبدأ تشغيل الدائرة بجزء أبسط من الدائرة، والذي لا يخضع لمعايير جهد التشغيل الصارمة.

يتم تنفيذ وظيفة فصل الشاحن عن مصدر التيار الكهربائي في حالة انقطاع البطارية عن طريق جزء من الدائرة يتم تجميعه على مضخم تفاضلي تشغيلي A1.2 (يشار إليه فيما بعد باسم op-amp).

مبدأ تشغيل مكبر الصوت التفاضلي التشغيلي

بدون معرفة مبدأ تشغيل المضخم التشغيلي، من الصعب فهم تشغيل الدائرة، لذلك سأقدم وصفًا موجزًا. يحتوي جهاز op-amp على مدخلين ومخرج واحد. أحد المدخلات، والذي تم تحديده في المخطط بعلامة "+"، يسمى غير مقلوب، والمدخل الثاني، الذي تم تحديده بعلامة "-" أو دائرة، يسمى عكس. تعني كلمة op-amp التفاضلية أن الجهد عند خرج مكبر الصوت يعتمد على فرق الجهد عند مدخلاته. في هذه الدائرة، يتم تشغيل مكبر الصوت التشغيلي بدون ردود فعل، في وضع المقارنة - مقارنة جهود الإدخال.

وبالتالي، إذا ظل الجهد عند أحد المدخلات دون تغيير، وفي الثانية يتغير، فعند المرور عبر نقطة مساواة الفولتية عند المدخلات، سيتغير الجهد عند خرج مكبر الصوت بشكل حاد.

اختبار دائرة الحماية من زيادة التيار

دعنا نعود إلى الرسم التخطيطي. يتم توصيل الدخل غير المقلوب لمكبر الصوت A1.2 (دبوس 6) بمقسم جهد مجمع عبر المقاومات R13 و R14. يتم توصيل هذا المقسم بجهد ثابت قدره 9 فولت وبالتالي فإن الجهد عند نقطة توصيل المقاومات لا يتغير أبدًا وهو 6.75 فولت. ويتم توصيل الإدخال الثاني لمضخم التشغيل (دبوس 7) بمقسم الجهد الثاني، يتم تجميعها على المقاومات R11 و R12. يتم توصيل مقسم الجهد هذا بالحافلة التي يتدفق من خلالها تيار الشحن، ويتغير الجهد الموجود عليه اعتمادًا على مقدار التيار وحالة شحن البطارية. ولذلك، فإن قيمة الجهد عند الطرف 7 سوف تتغير أيضًا وفقًا لذلك. يتم تحديد مقاومات المقسم بحيث أنه عندما يتغير جهد شحن البطارية من 9 إلى 19 فولت، فإن الجهد عند الطرف 7 سيكون أقل منه عند الطرف 6 وسيكون الجهد عند خرج المضخم التشغيلي (دبوس 8) أكثر أقل من 0.8 فولت وقريبًا من جهد إمداد المرجع أمبير. سيكون الترانزستور مفتوحًا، وسيتم توفير الجهد لملف التتابع P2 وسيغلق جهات الاتصال K2.1. سوف يغلق جهد الخرج أيضًا الصمام الثنائي VD11 ولن يشارك المقاوم R15 في تشغيل الدائرة.

بمجرد أن يتجاوز جهد الشحن 19 فولت (لا يمكن أن يحدث هذا إلا إذا تم فصل البطارية عن مخرج الشاحن)، سيصبح الجهد عند الطرف 7 أكبر منه عند الطرف 6. في هذه الحالة، يكون الجهد عند الطرف 6. سوف ينخفض ​​خرج أمبير فجأة إلى الصفر. سيتم إغلاق الترانزستور، وسيتم إلغاء تنشيط المرحل وسيتم فتح جهات الاتصال K2.1. سيتم مقاطعة جهد الإمداد بذاكرة الوصول العشوائي. في اللحظة التي يصبح فيها الجهد عند خرج المضخم التشغيلي صفرًا، يتم فتح الصمام الثنائي VD11، وبالتالي يتم توصيل R15 بالتوازي مع R14 للمقسم. سينخفض ​​الجهد عند الطرف 6 على الفور، مما سيؤدي إلى إزالة الإيجابيات الكاذبة عندما تكون الفولتية عند مدخلات المضخم التشغيلي متساوية بسبب التموج والتداخل. من خلال تغيير قيمة R15، يمكنك تغيير تباطؤ المقارنة، أي الجهد الذي ستعود به الدائرة إلى حالتها الأصلية.

عندما يتم توصيل البطارية بذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، سيتم ضبط الجهد عند الطرف 6 مرة أخرى على 6.75 فولت، وفي الطرف 7 سيكون أقل وستبدأ الدائرة في العمل بشكل طبيعي.

للتحقق من تشغيل الدائرة، يكفي تغيير الجهد على مصدر الطاقة من 12 إلى 20 فولت وتوصيل الفولتميتر بدلاً من التتابع P2 لمراقبة قراءاته. عندما يكون الجهد أقل من 19 فولت، يجب أن يظهر الفولتميتر جهدًا يتراوح بين 17-18 فولت (سينخفض ​​جزء من الجهد عبر الترانزستور)، وإذا كان أعلى - صفر. لا يزال من المستحسن توصيل ملف التتابع بالدائرة، فلن يتم فحص تشغيل الدائرة فحسب، بل أيضًا وظائفها، ومن خلال نقرات المرحل سيكون من الممكن التحكم في تشغيل الأتمتة دون الحاجة إلى الفولتميتر.

إذا لم تعمل الدائرة، فأنت بحاجة إلى التحقق من الفولتية عند المدخلين 6 و 7، وهو مخرج المضخم التشغيلي. إذا كانت الفولتية تختلف عن تلك المذكورة أعلاه، فأنت بحاجة إلى التحقق من قيم المقاوم للفواصل المقابلة. إذا كانت مقاومات المقسم والصمام الثنائي VD11 تعمل، فإن مضخم التشغيل يكون معيبًا.

للتحقق من الدائرة R15، D11، يكفي فصل أحد أطراف هذه العناصر، ستعمل الدائرة فقط بدون تباطؤ، أي يتم تشغيلها وإيقافها بنفس الجهد الذي يتم توفيره من مصدر الطاقة. يمكن فحص الترانزستور VT12 بسهولة عن طريق فصل أحد أطراف R16 ومراقبة الجهد عند خرج مضخم التشغيل. إذا تغير الجهد عند خرج المضخم التشغيلي بشكل صحيح، وكان المرحل قيد التشغيل دائمًا، فهذا يعني أن هناك عطلًا بين المجمع وباعث الترانزستور.

التحقق من دائرة إيقاف تشغيل البطارية عندما تكون مشحونة بالكامل

لا يختلف مبدأ تشغيل op amp A1.1 عن تشغيل A1.2، باستثناء القدرة على تغيير عتبة قطع الجهد باستخدام المقاوم R5.

للتحقق من تشغيل A1.1، فإن جهد الإمداد المزود من مصدر الطاقة يزيد وينخفض ​​بسلاسة خلال 12-18 فولت. عندما يصل الجهد إلى 15.6 فولت، يجب إيقاف تشغيل التتابع P1 وتبديل جهات الاتصال K1.1 الشاحن إلى تيار منخفض وضع الشحن من خلال مكثف C4. عندما ينخفض ​​مستوى الجهد إلى أقل من 12.54 فولت، يجب تشغيل المرحل وتحويل الشاحن إلى وضع الشحن بتيار بقيمة معينة.

يمكن ضبط جهد عتبة التبديل البالغ 12.54 فولت عن طريق تغيير قيمة المقاوم R9، لكن هذا ليس ضروريًا.

باستخدام المفتاح S2، من الممكن تعطيل وضع التشغيل التلقائي عن طريق تشغيل المرحل P1 مباشرة.

دائرة شاحن المكثفات
دون الاغلاق التلقائي

بالنسبة لأولئك الذين ليس لديهم خبرة كافية في تجميع الدوائر الإلكترونية أو لا يحتاجون إلى إيقاف تشغيل الشاحن تلقائيًا بعد شحن البطارية، أقدم نسخة مبسطة من مخطط الدائرة لشحن بطاريات السيارات الحمضية. من السمات المميزة للدائرة سهولة التكرار والموثوقية والكفاءة العالية وتيار الشحن المستقر والحماية من توصيل البطارية غير الصحيح واستمرار الشحن التلقائي في حالة فقدان جهد الإمداد.


يظل مبدأ تثبيت تيار الشحن دون تغيير ويتم ضمانه عن طريق توصيل كتلة من المكثفات C1-C6 على التوالي مع محول الشبكة. للحماية من الجهد الزائد على ملف الإدخال والمكثفات، يتم استخدام أحد أزواج جهات الاتصال المفتوحة عادة للمرحل P1.

عندما تكون البطارية غير متصلة، تكون نقاط اتصال المرحلات P1 K1.1 وK1.2 مفتوحة، وحتى إذا كان الشاحن متصلاً بمصدر الطاقة، فلا يتدفق التيار إلى الدائرة. ويحدث نفس الشيء إذا قمت بتوصيل البطارية بشكل غير صحيح وفقًا للقطبية. عندما يتم توصيل البطارية بشكل صحيح، يتدفق التيار منها عبر الصمام الثنائي VD8 إلى لف المرحل P1، ويتم تنشيط المرحل وإغلاق جهات الاتصال الخاصة به K1.1 و K1.2. من خلال جهات الاتصال المغلقة K1.1، يتم توفير جهد التيار الكهربائي للشاحن، ومن خلال K1.2 يتم توفير تيار الشحن للبطارية.

للوهلة الأولى، يبدو أنه ليست هناك حاجة إلى جهات اتصال التتابع K1.2، ولكن إذا لم تكن موجودة، فإذا تم توصيل البطارية بشكل غير صحيح، فسوف يتدفق التيار من الطرف الموجب للبطارية عبر الطرف السالب للشاحن، ثم من خلال جسر الصمام الثنائي ثم مباشرة إلى الطرف السالب للبطارية والثنائيات سوف يفشل جسر الشاحن.

يمكن تكييف الدائرة البسيطة المقترحة لشحن البطاريات بسهولة لشحن البطاريات بجهد 6 فولت أو 24 فولت. ويكفي استبدال المرحل P1 بالجهد المناسب. لشحن بطاريات 24 فولت، من الضروري توفير جهد خرج من الملف الثانوي للمحول T1 لا يقل عن 36 فولت.

إذا رغبت في ذلك، يمكن استكمال دائرة الشاحن البسيط بجهاز يشير إلى تيار الشحن والجهد، وتشغيله كما هو الحال في دائرة الشاحن الأوتوماتيكي.

كيفية شحن بطارية السياره
ذاكرة محلية الصنع تلقائية

قبل الشحن، يجب تنظيف البطارية التي يتم إخراجها من السيارة من الأوساخ ومسح أسطحها بمحلول مائي من الصودا لإزالة البقايا الحمضية. إذا كان هناك حمض على السطح، فإن محلول الصودا المائي رغوي.

إذا كانت البطارية تحتوي على مقابس لملء الحمض، فيجب فك جميع المقابس حتى تتمكن الغازات المتكونة في البطارية أثناء الشحن من الهروب بحرية. من الضروري التحقق من مستوى الإلكتروليت، وإذا كان أقل من المطلوب، أضف الماء المقطر.

بعد ذلك، تحتاج إلى ضبط تيار الشحن باستخدام المفتاح S1 الموجود على الشاحن وتوصيل البطارية، مع مراقبة القطبية (يجب توصيل الطرف الموجب للبطارية بالطرف الموجب للشاحن) بأطرافه. إذا كان المفتاح S3 في الموضع السفلي، فسيظهر السهم الموجود على الشاحن على الفور الجهد الذي تنتجه البطارية. كل ما عليك فعله هو توصيل سلك الطاقة بالمقبس وستبدأ عملية شحن البطارية. سيبدأ الفولتميتر بالفعل في إظهار جهد الشحن.

تحليل أكثر من 11 دائرة لصنع شاحن بيديك في المنزل، دوائر جديدة لعامي 2017 و 2018، كيفية تجميع مخطط الدائرة في ساعة واحدة.

امتحان:

لفهم ما إذا كان لديك المعلومات اللازمة حول البطاريات وأجهزة الشحن الخاصة بها، يجب عليك إجراء اختبار قصير:
  1. ما هي الأسباب الرئيسية لتفريغ بطارية السيارة على الطريق؟

أ) نزل السائق من السيارة ونسي إطفاء المصابيح الأمامية.

ب) أصبحت البطارية ساخنة للغاية بسبب التعرض لأشعة الشمس.

  1. هل يمكن أن تفشل البطارية في حالة عدم استخدام السيارة لفترة طويلة (الجلوس في المرآب دون تشغيلها)؟

أ) إذا تركت البطارية في وضع الخمول لفترة طويلة، فسوف تفشل.

ب) لا، لن تتدهور البطارية، بل ستحتاج فقط إلى شحنها وستعمل مرة أخرى.

  1. ما المصدر الحالي المستخدم لإعادة شحن البطارية؟

أ) لا يوجد سوى خيار واحد - شبكة بجهد 220 فولت.

ب) شبكة 180 فولت.

  1. هل من الضروري إزالة البطارية عند توصيل جهاز محلي الصنع؟

أ) يُنصح بإزالة البطارية من مكان تركيبها، وإلا فسيكون هناك خطر إتلاف الأجهزة الإلكترونية بسبب الجهد العالي.

ب) ليس من الضروري إخراج البطارية من مكان تركيبها.

  1. إذا كنت تخلط بين "ناقص" و"زائد" عند توصيل الشاحن، فهل ستفشل البطارية؟

أ) نعم، إذا تم توصيله بشكل غير صحيح، فسوف يحترق الجهاز.

ب) ببساطة لن يتم تشغيل الشاحن، ستحتاج إلى نقل جهات الاتصال الضرورية إلى الأماكن الصحيحة.

الإجابات:

  1. أ) عدم إطفاء المصابيح الأمامية عند التوقف ودرجات الحرارة تحت الصفر هي الأسباب الأكثر شيوعاً لتفريغ البطارية على الطريق.
  2. أ) تفشل البطارية إذا لم يتم إعادة شحنها لفترة طويلة عندما تكون السيارة في وضع الخمول.
  3. أ) لإعادة الشحن، يتم استخدام جهد كهربائي 220 فولت.
  4. أ) لا يُنصح بشحن البطارية بجهاز محلي الصنع إذا لم يتم إخراجها من السيارة.
  5. أ) لا ينبغي الخلط بين الأجهزة الطرفية، وإلا فسوف يحترق الجهاز محلي الصنع.

بطاريةعلى المركبات تتطلب الشحن الدوري. يمكن أن تكون أسباب التفريغ مختلفة - من المصابيح الأمامية التي نسي المالك إطفائها إلى درجات الحرارة السلبية بالخارج في الشتاء. لإعادة الشحن بطاريةسوف تحتاج إلى شاحن جيد. يتوفر هذا الجهاز بأصناف كبيرة في متاجر قطع غيار السيارات. ولكن إذا لم تكن هناك فرصة أو رغبة في الشراء، إذن ذاكرةيمكنك أن تفعل ذلك بنفسك في المنزل. يوجد أيضًا عدد كبير من المخططات - يُنصح بدراستها جميعًا لاختيار الخيار الأنسب.

تعريف:تم تصميم شاحن السيارة لنقل التيار الكهربائي بجهد معين مباشرة إلى بطارية

إجابات على 5 أسئلة متكررة

  1. هل سأحتاج إلى اتخاذ أي إجراءات إضافية قبل شحن البطارية في سيارتي؟– نعم، سوف تحتاج إلى تنظيف الأطراف، حيث تظهر عليها رواسب حمضية أثناء التشغيل. جهات الاتصاليجب تنظيفها جيدًا حتى يتدفق التيار إلى البطارية دون صعوبة. في بعض الأحيان يستخدم سائقي السيارات الشحوم لمعالجة أطراف التوصيل، ويجب إزالتها أيضًا.
  2. كيفية مسح محطات الشاحن؟— يمكنك شراء منتج متخصص من أحد المتاجر أو تحضيره بنفسك. يتم استخدام الماء والصودا كحل محلي الصنع. يتم خلط المكونات وتقليبها. هذا خيار ممتاز لمعالجة جميع الأسطح. عندما يتلامس الحمض مع الصودا، سيحدث تفاعل وسيلاحظه سائق السيارة بالتأكيد. ستحتاج هذه المنطقة إلى مسحها جيدًا للتخلص من الكل الأحماض.إذا تمت معالجة الأطراف مسبقًا بالشحم، فيمكن إزالتها باستخدام أي قطعة قماش نظيفة.
  3. إذا كانت هناك أغطية على البطارية، فهل يجب فتحها قبل الشحن؟– إذا كانت هناك أغطية على الجسم فيجب إزالتها.
  4. لماذا من الضروري فك أغطية البطارية؟— يعد ذلك ضروريًا حتى تتمكن الغازات المتكونة أثناء عملية الشحن من الخروج بحرية من العلبة.
  5. هل هناك حاجة إلى الاهتمام بمستوى الإلكتروليت في البطارية؟- ويتم ذلك دون فشل. إذا كان المستوى أقل من المطلوب، فأنت بحاجة إلى إضافة الماء المقطر داخل البطارية. تحديد المستوى ليس بالأمر الصعب - يجب تغطية الألواح بالكامل بالسائل.

من المهم أيضًا معرفة: 3 فروق دقيقة حول التشغيل

يختلف المنتج محلي الصنع إلى حد ما في طريقة تشغيله عن إصدار المصنع. ويفسر ذلك حقيقة أن الوحدة المشتراة مدمجة المهام،المساعدة في العمل. من الصعب تثبيتها على جهاز تم تجميعه في المنزل، وبالتالي سيتعين عليك الالتزام بعدة قواعد عندما عملية.

  1. لن يتم إيقاف تشغيل الشاحن المجمع ذاتيًا عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل. ولهذا السبب من الضروري مراقبة المعدات وتوصيلها بشكل دوري المقياس المتعدد- للتحكم في الشحن.
  2. يجب أن تكون حريصًا جدًا على عدم الخلط بين "زائد" و"ناقص"، وإلا شاحنسوف تحترق.
  3. يجب إيقاف تشغيل الجهاز عند الاتصال به شاحن.

باتباع هذه القواعد البسيطة، ستتمكن من إعادة الشحن بشكل صحيح بطاريةوتجنب العواقب غير السارة.

أفضل 3 شركات مصنعة للشاحن

إذا لم تكن لديك الرغبة أو القدرة على تجميعها بنفسك ذاكرة،ثم انتبه إلى الشركات المصنعة التالية:

  1. كومة.
  2. سونار.
  3. هيونداي.

كيفية تجنب خطأين عند شحن البطارية

من الضروري اتباع القواعد الأساسية من أجل التغذية بشكل صحيح بطاريةبواسطة السيارة.

  1. مباشرة إلى التيار الكهربائي بطاريةالاتصال محظور. أجهزة الشحن مخصصة لهذا الغرض.
  2. حتى جهازفهو مصنوع بجودة عالية ومن مواد جيدة، وستظل بحاجة إلى مراقبة العملية بشكل دوري الشحن,حتى لا تحدث المشاكل.

إن اتباع القواعد البسيطة سيضمن التشغيل الموثوق للمعدات ذاتية الصنع. إن مراقبة الوحدة أسهل بكثير من إنفاق الأموال على مكونات الإصلاح.

أبسط شاحن بطارية

مخطط شاحن 12 فولت يعمل بنسبة 100٪

انظر إلى الصورة للمخطط ذاكرةعند 12 فولت. الجهاز مخصص لشحن بطاريات السيارات بجهد 14.5 فولت. الحد الأقصى للتيار المستلم أثناء الشحن هو 6 أ. لكن الجهاز مناسب أيضًا للبطاريات الأخرى - ليثيوم أيون، حيث يمكن ضبط الجهد والتيار الناتج. يمكن العثور على جميع المكونات الرئيسية لتجميع الجهاز على موقع Aliexpress.

المكونات المطلوبة:

  1. محول باك DC-DC.
  2. مقياس التيار الكهربائي.
  3. جسر الصمام الثنائي KVRS 5010.
  4. محاور 2200 فائق التوهج عند 50 فولت.
  5. محول TS 180-2.
  6. القواطع.
  7. قم بالتوصيل للاتصال بالشبكة.
  8. "التماسيح" لتوصيل المحطات.
  9. المبرد لجسر الصمام الثنائي.

محوليمكن استخدام أي منها حسب تقديرك الخاص، والشيء الرئيسي هو أن قوتها لا تقل عن 150 واط (مع تيار شحن يبلغ 6 أمبير). من الضروري تركيب أسلاك سميكة وقصيرة على الجهاز. تم تثبيت جسر الصمام الثنائي على مشعاع كبير.

انظر إلى صورة دائرة الشاحن الفجر 2. يتم تجميعها وفقا للأصل ذاكرةإذا كنت تتقن هذا المخطط، فستتمكن من إنشاء نسخة عالية الجودة بشكل مستقل، والتي لا تختلف عن العينة الأصلية. من الناحية الهيكلية، الجهاز عبارة عن وحدة منفصلة، ​​مغلقة بغلاف لحماية الإلكترونيات من الرطوبة والتعرض للظروف الجوية السيئة. من الضروري توصيل المحول والثايرستور الموجود على المشعات بقاعدة العلبة. ستحتاج إلى لوحة تعمل على تثبيت الشحنة الحالية والتحكم في الثايرستور والمحطات الطرفية.

1 دائرة ذاكرة ذكية


انظر إلى الصورة للحصول على رسم تخطيطي لدائرة ذكية شاحن. الجهاز ضروري للتوصيل ببطاريات الرصاص الحمضية بسعة 45 أمبير في الساعة أو أكثر. لا يرتبط هذا النوع من الأجهزة بالبطاريات التي يتم استخدامها يوميًا فحسب، بل أيضًا بالبطاريات الموجودة في الخدمة أو الاحتياطية. هذه نسخة ميزانية إلى حد ما من المعدات. لا توفر مؤشر،ويمكنك شراء أرخص متحكم.

إذا كان لديك الخبرة اللازمة، فيمكنك تجميع المحول بنفسك. ليست هناك حاجة أيضًا إلى تثبيت إشارات تحذير مسموعة - إذا بطاريةإذا تم توصيله بشكل غير صحيح، فسوف يضيء مصباح التفريغ للإشارة إلى وجود خطأ. يجب أن تكون المعدات مجهزة بمصدر طاقة تحويلي من 12 فولت إلى 10 أمبير.

1 دائرة الذاكرة الصناعية


انظر إلى المخطط الصناعي شاحنمن معدات القضبان 8A. يتم استخدام المحولات مع ملف طاقة واحد بقوة 16 فولت، ويتم إضافة العديد من الثنائيات vd-7 و vd-8. يعد ذلك ضروريًا لتوفير دائرة مقوم الجسر من ملف واحد.

1 مخطط جهاز العاكس


انظر إلى الصورة للحصول على رسم تخطيطي لشاحن العاكس. يقوم هذا الجهاز بتفريغ البطارية إلى 10.5 فولت قبل الشحن. يتم استخدام التيار بقيمة C/20: يشير "C" إلى سعة البطارية المثبتة. بعد ذلك عمليةيرتفع الجهد إلى 14.5 فولت باستخدام دورة التفريغ والشحن. نسبة الشحن والتفريغ هي عشرة إلى واحد.

1- شاحن الدائرة الكهربائية الالكترونيات


1 دائرة ذاكرة قوية


انظر إلى الصورة في الرسم التخطيطي لشاحن قوي لبطارية السيارة. يستخدم الجهاز للحمضية بطارية،وجود قدرة عالية. يقوم الجهاز بشحن بطارية السيارة بسهولة بسعة 120 أمبير. ويتم تنظيم جهد الخرج للجهاز ذاتيًا. يتراوح من 0 إلى 24 فولت. مخططومن الجدير بالذكر أنه يحتوي على عدد قليل من المكونات المثبتة، ولكنه لا يتطلب إعدادات إضافية أثناء التشغيل.


يمكن للكثيرين رؤية السوفييت بالفعل شاحن. يبدو وكأنه صندوق معدني صغير وقد يبدو غير موثوق به تمامًا. ولكن هذا ليس صحيحا على الإطلاق. الفرق الرئيسي بين النموذج السوفيتي والنماذج الحديثة هو الموثوقية. المعدات لديها القدرة الهيكلية. في حالة ذلك إلى القديم جهازقم بتوصيل وحدة التحكم الإلكترونية، ثم شاحنسيكون من الممكن إحياء. ولكن إذا لم يعد لديك واحدة في متناول اليد، ولكن هناك رغبة في تجميعها، فأنت بحاجة إلى دراسة الرسم التخطيطي.

إلى الميزاتتشتمل أجهزتهم على محول ومقوم قويين، حيث يمكن من خلالهما شحن البطارية بسرعة شديدة التفريغ بطارية.لن تتمكن العديد من الأجهزة الحديثة من إعادة إنتاج هذا التأثير.

الإلكترون 3M


في ساعة واحدة: مفهومان للشحن يمكنك صنعهما بنفسك

دوائر بسيطة

1 أبسط مخطط لشاحن أوتوماتيكي لبطارية السيارة


!
سنلقي اليوم نظرة على 3 دوائر شحن بسيطة يمكن استخدامها لشحن مجموعة واسعة من البطاريات.

تعمل أول دائرتين في الوضع الخطي، والوضع الخطي يعني في المقام الأول ارتفاع الحرارة. لكن الشاحن شيء ثابت وغير محمول، لذا فإن الكفاءة عامل حاسم، وبالتالي فإن العيب الوحيد للدوائر المقدمة هو أنها تحتاج إلى مشعاع تبريد كبير، ولكن بخلاف ذلك كل شيء على ما يرام. لقد تم دائمًا استخدام مثل هذه المخططات وسيتم استخدامها، حيث تتمتع بمزايا لا يمكن إنكارها: البساطة، والتكلفة المنخفضة، وعدم "إتلاف" الشبكة (كما في حالة الدوائر النبضية) والتكرار العالي.

دعونا نلقي نظرة على المخطط الأول:


تتكون هذه الدائرة من زوج فقط من المقاومات (التي يتم من خلالها ضبط نهاية جهد الشحن أو جهد الخرج للدائرة ككل) ومستشعر التيار الذي يحدد الحد الأقصى لتيار الخرج للدائرة.




إذا كنت بحاجة إلى شاحن عالمي، فستبدو الدائرة كما يلي:


من خلال تدوير المقاوم التشذيب، يمكنك ضبط أي جهد خرج من 3 إلى 30 فولت. من الناحية النظرية، من الممكن أن يصل إلى 37 فولت، ولكن في هذه الحالة، يجب توفير 40 فولت للمدخل، وهو ما لا يوصي به المؤلف (AKA KASYAN) عمل. يعتمد الحد الأقصى لتيار الإخراج على مقاومة المستشعر الحالي ولا يمكن أن يكون أعلى من 1.5 أمبير. يمكن حساب تيار الخرج للدائرة باستخدام الصيغة التالية:


حيث 1.25 هو جهد المصدر المرجعي للدائرة الدقيقة lm317، Rs هي مقاومة المستشعر الحالي. للحصول على تيار أقصى يبلغ 1.5 أمبير، يجب أن تكون مقاومة هذه المقاومة 0.8 أوم، لكنها في الدائرة 0.2 أوم.


والحقيقة هي أنه حتى بدون المقاوم، فإن الحد الأقصى للتيار عند خرج الدائرة الدقيقة سيكون محدودًا بالقيمة المحددة، والمقاوم هنا مخصص للتأمين في الغالب، ويتم تقليل مقاومته لتقليل الخسائر. كلما زادت المقاومة، كلما انخفض الجهد عبرها، وهذا سيؤدي إلى تسخين قوي للمقاوم.

يجب تثبيت الدائرة الدقيقة على مشعاع ضخم، ويتم توفير جهد غير مستقر للإدخال يصل إلى 30-35 فولت، وهذا أقل قليلاً من الحد الأقصى المسموح به لجهد الإدخال للدائرة الدقيقة lm317. يجب أن نتذكر أن شريحة lm317 يمكنها تبديد ما يصل إلى 15-20 واط من الطاقة كحد أقصى، تأكد من أخذ ذلك في الاعتبار. عليك أيضًا أن تأخذ في الاعتبار أن الحد الأقصى لجهد الخرج للدائرة سيكون أقل بمقدار 2-3 فولت من الإدخال.

يحدث الشحن بجهد ثابت، ولا يمكن أن يتجاوز التيار الحد المحدد. ويمكن استخدام هذه الدائرة لشحن بطاريات الليثيوم أيون. إذا كان هناك ماس كهربائى عند الإخراج، فلن يحدث شيء سيء، وسيكون التيار محدودًا ببساطة، وإذا كان تبريد الدائرة الدقيقة جيدًا والفرق بين جهد الإدخال والإخراج صغيرًا، فيمكن أن تعمل الدائرة في هذا الوضع لفترة طويلة بلا حدود.




يتم تجميع كل شيء على لوحة دوائر مطبوعة صغيرة.




تجدونها، بالإضافة إلى لوحات الدوائر المطبوعة للدائرتين اللاحقتين، بالإضافة إلى الأرشيف العام للمشروع.

المخطط الثانيهو مصدر طاقة قوي ومستقر مع أقصى تيار إخراج يصل إلى 10 أمبير، وقد تم بناؤه على أساس الخيار الأول.


وهي تختلف عن الدائرة الأولى حيث يتم إضافة ترانزستور طاقة التوصيل المباشر الإضافي هنا.


يعتمد الحد الأقصى لتيار الخرج للدائرة على مقاومة أجهزة الاستشعار الحالية وتيار المجمع للترانزستور المستخدم. في هذه الحالة، يقتصر التيار على 7A.

يمكن ضبط الجهد الناتج للدائرة في النطاق من 3 إلى 30 فولت، مما سيسمح لك بشحن أي بطارية تقريبًا. يتم تنظيم جهد الخرج باستخدام نفس المقاوم التشذيب.


يعد هذا الخيار رائعًا لشحن بطاريات السيارات، حيث يبلغ الحد الأقصى لتيار الشحن مع المكونات الموضحة في المخطط 10 أمبير.

الآن دعونا نلقي نظرة على مبدأ تشغيل الدائرة. عند القيم الحالية المنخفضة، يتم إغلاق ترانزستور الطاقة. مع زيادة تيار الخرج، يصبح انخفاض الجهد عبر المقاومة المحددة كافياً ويبدأ الترانزستور في الفتح، وسوف يتدفق كل التيار عبر الوصلة المفتوحة للترانزستور.


بطبيعة الحال، بسبب وضع التشغيل الخطي، ستسخن الدائرة، وسوف تسخن بشدة ترانزستور الطاقة وأجهزة الاستشعار الحالية. يتم تثبيت الترانزستور المزود بشريحة lm317 على مشعاع ألومنيوم ضخم مشترك. ليست هناك حاجة لعزل ركائز المشتت الحراري، لأنها شائعة.

من المرغوب جدًا وحتى الإلزامي استخدام مروحة إضافية إذا كانت الدائرة سيتم تشغيلها بتيارات عالية.
لشحن البطاريات، تحتاج إلى ضبط جهد نهاية الشحن عن طريق تدوير مقاومة القطع وهذا كل شيء. الحد الأقصى لتيار الشحن يقتصر على 10 أمبير، ومع شحن البطاريات، سينخفض ​​التيار. الدائرة ليست خائفة من الدوائر القصيرة، في حالة وجود دائرة كهربائية قصيرة، سيكون التيار محدودا. كما هو الحال في المخطط الأول، إذا كان هناك تبريد جيد، فسيكون الجهاز قادرا على تحمل وضع التشغيل هذا لفترة طويلة.
حسنًا، الآن بعض الاختبارات:








كما ترون، الاستقرار يعمل، لذلك كل شيء على ما يرام. وأخيرا المخطط الثالث :


إنه نظام يقوم بإيقاف تشغيل البطارية تلقائيًا عند شحنها بالكامل، أي أنها ليست شاحنًا حقًا. خضعت الدائرة الأولية لبعض التعديلات، وتم تحسين اللوحة أثناء الاختبار.


دعونا نلقي نظرة على الرسم البياني.




كما ترون، الأمر بسيط للغاية، فهو يحتوي على ترانزستور واحد فقط ومرحل كهرومغناطيسي وأشياء صغيرة. يمتلك المؤلف أيضًا جسرًا ثنائيًا عند المدخل وحماية بدائية ضد انعكاس القطبية على اللوحة، ولا تظهر هذه المكونات في الرسم التخطيطي.




يتم تزويد مدخل الدائرة بجهد ثابت من الشاحن أو أي مصدر طاقة آخر.


من المهم أن نلاحظ هنا أن تيار الشحن يجب ألا يتجاوز التيار المسموح به من خلال جهات اتصال التتابع وتيار تعثر المصهر.




عندما يتم توفير الطاقة لمدخل الدائرة، يتم شحن البطارية. تحتوي الدائرة على مقسم جهد يقوم بمراقبة الجهد مباشرة على البطارية.


أثناء شحنها، سيزداد الجهد الكهربائي على البطارية. بمجرد أن يصبح مساويا لجهد التشغيل للدائرة، والذي يمكن ضبطه عن طريق تدوير المقاوم التشذيب، سيعمل الصمام الثنائي الزينر، ويرسل إشارة إلى قاعدة الترانزستور منخفض الطاقة وسيعمل.


نظرًا لأن ملف الترحيل الكهرومغناطيسي متصل بدائرة التجميع الخاصة بالترانزستور، فإن الأخير سيعمل أيضًا وسيتم فتح جهات الاتصال المشار إليها، وسيتوقف مصدر الطاقة الإضافي للبطارية، وفي نفس الوقت سيعمل مؤشر LED الثاني، لإعلام الشحن اكتمل.

حتى مع وجود سيارة تعمل بكامل طاقتها، عاجلاً أم آجلاً، قد تنشأ حالة عندما تحتاج إلى مصدر خارجي - فترة انتظار طويلة، أو ترك الأضواء الجانبية مضاءة عن طريق الخطأ، وما إلى ذلك. يدرك أصحاب المعدات القديمة جيدًا الحاجة إلى إعادة شحن البطارية بانتظام - ويرجع ذلك إلى التفريغ الذاتي للبطارية "المتعبة" وزيادة تيارات التسرب في الدوائر الكهربائية، وخاصة في جسر الصمام الثنائي للمولد.

يمكنك شراء شاحن جاهز: هم متوفر في العديد من المتغيراتويمكن الوصول إليها بسهولة. لكن قد يعتقد البعض أن صنع شاحن لبطارية السيارة بأيديهم سيكون أكثر إثارة للاهتمام، بينما بالنسبة للآخرين فإن القدرة على صنع شاحن حرفيًا من المواد المرتجلة ستساعدهم.

ديود أشباه الموصلات + لمبة كهربائية

من غير المعروف من هو أول من طرح فكرة شحن البطارية بهذه الطريقة، ولكن هذا هو الحال بالضبط عندما يمكنك شحن البطارية حرفيا بوسائل مرتجلة. في هذه الدائرة، مصدر التيار عبارة عن شبكة كهربائية بجهد 220 فولت، ويلزم وجود صمام ثنائي لتحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر نابض، ويعمل المصباح الكهربائي كمقاوم يحد من التيار.

حساب هذا الشاحن بسيط مثل دائرته:

  • يتم تحديد التيار المتدفق عبر المصباح بناءً على قوته أنا = ف / يو، أين ش- جهد الشبكة، ص– قوة المصباح . أي أنه بالنسبة لمصباح قدرته 60 واط، فإن التيار في الدائرة سيكون 0.27 A.
  • نظرًا لأن الصمام الثنائي يقطع كل نصف موجة ثانية من الجيوب الأنفية، فإن متوسط ​​تيار الحمل الحقيقي، مع أخذ ذلك في الاعتبار، سيكون مساويًا لـ 0.318*أنا.
مثال: باستخدام مصباح 100 واط في هذه الدائرة، نحصل على تيار شحن متوسط ​​للبطارية يبلغ 0.15 أمبير.

كما ترون، حتى عند استخدام مصباح قوي، يكون تيار الحمل صغيرًا، مما سيسمح باستخدام أي صمام ثنائي مشترك، على سبيل المثال 1N4004 (يأتي عادةً مع أنظمة إنذار، وتوجد في مصادر الطاقة للمعدات منخفضة الطاقة، وما إلى ذلك وهلم جرا). كل ما تحتاج إلى معرفته لتجميع مثل هذا الجهاز هو أن الشريط الموجود على جسم الصمام الثنائي يشير إلى الكاثود الخاص به. قم بتوصيل جهة الاتصال هذه بالطرف الموجب للبطارية.

لا تقم بتوصيل هذا الجهاز بالبطارية ما لم تتم إزالته من السيارة لتجنب تلف الجهد العالي للإلكترونيات الموجودة على متن السيارة!

يظهر خيار تصنيع مماثل في الفيديو

المعدل

هذه الذاكرة أكثر تعقيدًا إلى حد ما. يتم استخدام هذا المخطط في أرخص أجهزة المصنع:

لصنع شاحن، ستحتاج إلى محول رئيسي بجهد خرج لا يقل عن 12.5 فولت، ولكن ليس أكثر من 14. غالبًا ما يتم أخذ المحول السوفييتي من النوع TS-180 من أجهزة التلفاز الأنبوبية، التي تحتوي على ملفين من الفتيل لـ جهد 6.3 فولت. عندما يتم توصيلها في سلسلة (يشار إلى الغرض من المحطات الطرفية على جسم المحول) نحصل على 12.6 فولت بالضبط. يتم استخدام جسر الصمام الثنائي (مقوم الموجة الكاملة) لتصحيح التيار المتردد من لف ثانوي. يمكن تجميعه إما من الثنائيات الفردية (على سبيل المثال، D242A من نفس التلفزيون)، ويمكنك شراء مجموعة جاهزة (KBPC10005 أو نظائرها).

سوف تسخن الثنائيات المعدل بشكل ملحوظ، وسيتعين عليك صنع مشعاع لها من لوحة الألومنيوم المناسبة. في هذا الصدد، يعد استخدام مجموعة الصمام الثنائي أكثر ملاءمة - حيث يتم تثبيت اللوحة بمسمار في الفتحة المركزية باستخدام المعجون الحراري.

يوجد أدناه رسم تخطيطي لتعيينات الدبوس للدائرة الدقيقة TL494، الأكثر شيوعًا في تبديل مصادر الطاقة:

نحن مهتمون بالدائرة المتصلة بالطرف 1. بالنظر إلى الآثار المتصلة بها على اللوحة، ابحث عن المقاوم الذي يربط هذه الساق بمخرج +12 V. وهذا هو الذي يحدد جهد الخرج لمصدر الطاقة 12 فولت دائرة كهربائية.