Schémy domácich nabíjačiek pre autobatérie. Domáca nabíjačka autobatérií: schémy, pokyny

Domáce nabíjačky batérií majú zvyčajne veľmi jednoduchý dizajn a navyše zvýšenú spoľahlivosť práve vďaka jednoduchosti zapojenia. Ďalšou výhodou vlastnej výroby nabíjačky je relatívna lacnosť komponentov a v dôsledku toho nízka cena zariadenia.

Prečo je prefabrikovaná konštrukcia lepšia ako tá z obchodu?

Hlavnou úlohou takéhoto zariadenia je v prípade potreby udržiavať nabitie autobatérie na požadovanej úrovni. Ak dôjde k vybitiu batérie v blízkosti domu, kde je potrebné zariadenie, nebudú žiadne problémy. V opačnom prípade, keď nie je k dispozícii vhodné zariadenie na napájanie batérie a finančné prostriedky sú tiež nedostatočné, môžete zariadenie zostaviť sami.

Nutnosť použitia pomocných prostriedkov na dobíjanie autobatérie je primárne spôsobená nízkymi teplotami v chladnom období, kedy je polovybitá batéria veľkým a niekedy úplne neriešiteľným problémom, pokiaľ sa batéria včas nedobije. Potom sa podomácky vyrobené nabíjačky na napájanie autobatérií stanú spásou pre používateľov, ktorí do takéhoto vybavenia aspoň v súčasnosti neplánujú investovať.

Princíp fungovania

Do určitej úrovne môže autobatéria prijímať energiu zo samotného vozidla, presnejšie povedané, z elektrického generátora. Po tomto uzle je zvyčajne nainštalované relé, ktoré je zodpovedné za nastavenie napätia na maximálne 14,1 V. Aby sa batéria nabila na maximum, je potrebná vyššia hodnota tohto parametra – 14,4V. V súlade s tým sa na realizáciu takejto úlohy používajú batérie.

Hlavnými komponentmi tohto zariadenia sú transformátor a usmerňovač. V dôsledku toho sa na výstup privádza jednosmerný prúd s napätím určitej hodnoty (14,4V). Prečo však dochádza k nábehu s napätím samotnej batérie - 12V? Deje sa tak s cieľom zabezpečiť možnosť nabitia batérie, ktorá bola vybitá na úroveň, pri ktorej sa hodnota tohto parametra batérie rovnala 12V. Ak je nabíjanie charakterizované rovnakou hodnotou parametra, potom sa napájanie batérie stane ťažkou úlohou.

Pozrite si video, najjednoduchšie zariadenie na nabíjanie batérie:

Je tu však nuansa: mierne prekročenie úrovne napätia batérie nie je kritické, zatiaľ čo výrazne zvýšená hodnota tohto parametra bude mať v budúcnosti veľmi zlý vplyv na výkon batérie. Princíp fungovania, ktorý odlišuje akúkoľvek, dokonca aj najjednoduchšiu nabíjačku autobatérií, je zvýšenie úrovne odporu, čo povedie k zníženiu nabíjacieho prúdu.

V súlade s tým, čím vyššia je hodnota napätia (má tendenciu k 12 V), tým nižší je prúd. Pre normálnu prevádzku batérie je vhodné nastaviť určité množstvo nabíjacieho prúdu (asi 10% kapacity). V zhone je lákavé zmeniť hodnotu tohto parametra na vyššiu hodnotu, má to však negatívne dôsledky pre samotnú batériu.

Čo je potrebné na výrobu batérie?

Hlavné prvky jednoduchého dizajnu: dióda a ohrievač. Ak ich správne (sériovo) pripojíte k batérii, môžete dosiahnuť to, čo chcete – batéria sa nabije za 10 hodín. Ale pre tých, ktorí radi šetria elektrinu, toto riešenie nemusí byť vhodné, pretože spotreba v tomto prípade bude asi 10 kW. Prevádzka výsledného zariadenia sa vyznačuje nízkou účinnosťou.

Základné prvky jednoduchého dizajnu

Na vytvorenie vhodnej úpravy však budete musieť mierne upraviť jednotlivé prvky, najmä transformátor, ktorého výkon by mal byť na úrovni 200-300 W. Ak máte staré zariadenie, táto časť z bežného televízora bude stačiť. Na usporiadanie ventilačného systému bude užitočný chladič, najlepšie je, ak pochádza z počítača.

Pri vytváraní jednoduchej nabíjačky na napájanie batérie vlastnými rukami sú hlavnými prvkami aj tranzistor a odpor. Aby štruktúra fungovala, budete potrebovať kompaktné externé, ale pomerne priestranné kovové puzdro, dobrou možnosťou je skrinka stabilizátora.

Teoreticky môže tento druh zariadenia zostaviť aj nováčik rádioamatér, ktorý sa predtým nestretol so zložitými obvodmi.

Schéma zapojenia jednoduchej nabíjačky batérií

Hlavná ťažkosť spočíva v potrebe úpravy transformátora. Pri tejto úrovni výkonu sa vinutia vyznačujú nízkou úrovňou napätia (6-7V), prúd sa bude rovnať 10A. Typicky je potrebné napätie 12V alebo 24V v závislosti od typu batérie. Na získanie takýchto hodnôt na výstupe zariadenia je potrebné zabezpečiť paralelné pripojenie vinutí.

Montáž krok za krokom

Domáca nabíjačka na napájanie autobatérie začína prípravou jadra. Navíjanie drôtu na vinutia sa vykonáva s maximálnym zhutnením, je dôležité, aby závity tesne priliehali k sebe a nezostali žiadne medzery. Nesmieme zabudnúť na izoláciu, ktorá sa inštaluje v intervaloch 100 otáčok. Prierez drôtu primárneho vinutia je 0,5 mm, sekundárneho vinutia je od 1,5 do 3,0 mm. Ak vezmeme do úvahy, že pri frekvencii 50 Hz môže 4-5 otáčok poskytnúť napätie 1V, na získanie 18V je potrebných asi 90 otáčok.

Ďalej sa vyberie dióda s vhodným výkonom, aby odolala zaťaženiu, ktoré sa na ňu v budúcnosti vzťahuje. Najlepšou možnosťou je dióda generátora automobilu. Aby sa eliminovalo riziko prehriatia, je potrebné zabezpečiť účinnú cirkuláciu vzduchu vo vnútri krytu takéhoto zariadenia. Ak krabica nie je perforovaná, mali by ste sa o to postarať pred začatím montáže. Chladič musí byť pripojený k výstupu nabíjačky. Jeho hlavnou úlohou je chladiť diódu a vinutie transformátora, čo sa berie do úvahy pri výbere oblasti na inštaláciu.

Pozrite si video pre podrobné výrobné pokyny:

Obvod jednoduchej nabíjačky na napájanie autobatérie obsahuje aj premenlivý odpor. Pre bežnú prevádzku nabíjania je potrebné získať odpor 150 Ohmov a výkon 5 W. Rezistorový model KU202N spĺňa tieto požiadavky viac ako ostatné. Môžete si vybrať inú možnosť, ale jej parametre by mali mať podobnú hodnotu ako uvedené. Úlohou rezistora je regulovať napätie na výstupe zariadenia. Tranzistorový model KT819 je tiež najlepšou voľbou z množstva analógov.

Hodnotenie účinnosti, náklady

Ako vidíte, ak potrebujete zostaviť domácu nabíjačku pre autobatériu, jej obvod je viac než jednoduchý na implementáciu. Jedinou ťažkosťou je usporiadanie všetkých prvkov a ich inštalácia v kryte s následným pripojením. Takúto prácu však možno len ťažko nazvať náročnou na prácu a náklady na všetky použité diely sú mimoriadne nízke.

Niektoré súčiastky a možno aj všetky nájde doma rádioamatér, napríklad chladič zo starého počítača, transformátor z elektrónkového televízora, staré puzdro zo stabilizátora. Pokiaľ ide o stupeň účinnosti, takéto zariadenia, zostavené vlastnými rukami, nemajú veľmi vysokú účinnosť, v dôsledku toho však stále zvládajú svoju úlohu.

Pozrite si video, užitočné rady odborníkov:

Preto nie sú potrebné veľké investície do výroby domácej nabíjačky. Naopak, všetky prvky stoja extrémne málo, čím toto riešenie vyniká oproti zariadeniu, ktoré sa dá kúpiť už hotové. Vyššie diskutovaná schéma nie je vysoko efektívna, ale jej hlavnou výhodou je nabitá autobatéria, aj keď po 10 hodinách. Túto možnosť môžete vylepšiť alebo zvážiť mnohé ďalšie navrhnuté na implementáciu.

Mnoho automobilových nadšencov potrebuje nabíjať batériu. Niektorí na tieto účely používajú značkové nabíjačky, iní používajú doma vyrobené nabíjačky. Ako vyrobiť a ako správne nabíjať batériu s takýmto zariadením? O tom si povieme nižšie.

[Skryť]

Konštrukcia a princíp činnosti nabíjačky

Jednoduchá nabíjačka batérií je zariadenie používané na obnovenie nabitia batérie. Podstatou fungovania každej nabíjačky je, že toto zariadenie vám umožňuje previesť napätie z 220-voltovej domácej siete na napätie potrebné pre. Dnes existuje veľa typov nabíjačiek, ale každé zariadenie je založené na dvoch hlavných komponentoch - transformátorovom zariadení a usmerňovači (autorom videa o výbere nabíjacieho zariadenia je kanál Battery Manager).

Samotný proces pozostáva z niekoľkých fáz:

pri dobíjaní batérie sa parameter nabíjacieho prúdu znižuje a úroveň odporu sa zvyšuje;
v okamihu, keď sa parameter napätia blíži k 12 voltom, úroveň nabíjacieho prúdu dosiahne nulu - v tomto okamihu bude batéria úplne nabitá a nabíjačku je možné vypnúť.

Pokyny na výrobu jednoduchej nabíjačky vlastnými rukami

Ak si chcete vyrobiť nabíjačku pre 12 alebo 6 voltovú autobatériu, tak vám s tým vieme pomôcť. Samozrejme, ak ste sa s takouto potrebou nikdy predtým nestretli, ale chcete získať funkčné zariadenie, potom je lepšie zakúpiť si automatické. Podomácky vyrobená nabíjačka na autobatériu totiž nebude mať také funkcie ako značkové zariadenie.

Nástroje a materiály

Takže na výrobu nabíjačky batérií vlastnými rukami budete potrebovať nasledujúce položky:

spájkovačka so spotrebným materiálom;
textolitová doska;
drôt so zástrčkou na pripojenie k domácej sieti;
radiátor z počítača.

V závislosti od toho je možné dodatočne použiť ampérmeter a ďalšie komponenty, ktoré umožňujú správne nabíjanie a riadenie nabíjania. Na výrobu autonabíjačky je samozrejme potrebné pripraviť aj zostavu transformátora a usmerňovač na nabíjanie batérie. Mimochodom, samotné puzdro je možné odobrať zo starého ampérmetra. Telo ampérmetra má niekoľko otvorov, do ktorých môžete pripojiť potrebné prvky. Ak nemáte ampérmeter, môžete nájsť niečo podobné.

Fotogaléria „Príprava na montáž“

Etapy

Ak chcete vytvoriť nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami, postupujte takto:

Takže najprv musíte pracovať s transformátorom. Ukážeme príklad výroby domácej nabíjačky s transformátorovým zariadením TS-180-2 - takéto zariadenie je možné odstrániť zo starého trubicového televízora. Takéto zariadenia sú vybavené dvoma vinutiami - primárnym a sekundárnym a na výstupe každého sekundárneho komponentu je prúd 4,7 ampérov a napätie je 6,4 voltov. V súlade s tým bude domáca nabíjačka produkovať 12,8 voltov, ale na to musia byť vinutia zapojené do série.
Na pripojenie vinutí budete potrebovať kábel, ktorého prierez bude menší ako 2,5 mm2.
Pomocou prepojky je potrebné pripojiť sekundárne aj primárne komponenty.
Potom budete potrebovať diódový mostík, na jeho vybavenie vezmite štyri diódové prvky, z ktorých každý musí byť navrhnutý tak, aby fungoval za súčasných podmienok najmenej 10 ampérov.
Diódy sú upevnené na textolitovej doske, po ktorej bude potrebné ich správne pripojiť.
K výstupným diódovým komponentom sú pripojené káble, pomocou ktorých sa podomácky vyrobená nabíjačka pripojí k batérii. Na meranie úrovne napätia môžete dodatočne použiť elektromagnetickú hlavu, ale ak vás tento parameter nezaujíma, môžete nainštalovať ampérmeter určený na jednosmerný prúd. Po dokončení týchto krokov bude nabíjačka pripravená vlastnými rukami (autorom videa o vytvorení najjednoduchšieho zariadenia v jeho dizajne je televízny kanál Soldering Iron).

Ako nabíjať batériu domácou nabíjačkou?

Teraz viete, ako si doma vyrobiť nabíjačku do auta. Ako ju však správne používať, aby sa neprejavila na životnosti nabitej batérie?

Pri pripájaní je potrebné vždy dodržať polaritu, aby nedošlo k zámene svoriek. Ak sa pomýlite a pomýlite si vývody, batériu jednoducho „zabijete“. Takže kladný vodič z nabíjačky je vždy pripojený ku kladnému pólu batérie a záporný vodič k zápornému pólu.
Nikdy sa nepokúšajte otestovať, či sa na batérii nenachádza iskra – napriek tomu, že na internete existuje veľa odporúčaní, v žiadnom prípade by ste nemali skratovať vodiče. To v budúcnosti negatívne ovplyvní činnosť nabíjačky a samotnej batérie.
Keď je zariadenie pripojené k batérii, musí byť odpojené od siete. To isté platí pre jeho vypnutie.
Pri výrobe a montáži nabíjačky a počas jej používania buďte vždy opatrní. Aby ste predišli zraneniu, vždy dodržiavajte bezpečnostné opatrenia, najmä pri práci s elektrickými komponentmi. Ak sa pri výrobe vyskytnú chyby, môže to spôsobiť nielen zranenie osôb, ale aj poruchu batérie ako celku.
Nikdy nenechávajte funkčnú nabíjačku bez dozoru - musíte pochopiť, že ide o domáce zariadenie a počas jeho prevádzky sa môže stať čokoľvek. Pri nabíjaní by sa zariadenie a batéria mali uchovávať vo vetranom priestore, čo najďalej od výbušných materiálov.

Video „Príklad zostavenia domácej nabíjačky vlastnými rukami“

Video nižšie ukazuje príklad zostavenia domácej nabíjačky pre autobatériu pomocou zložitejšej schémy so základnými odporúčaniami a tipmi (autorom videa je kanál AKA KASYAN).

Aby auto naštartovalo, potrebuje energiu. Táto energia sa odoberá z batérie. Spravidla sa dobíja z generátora za chodu motora. Pri dlhšom nepoužívaní auta alebo poruche batérie sa vybije do takého stavu, že že auto už nemôže naštartovať. V tomto prípade je potrebné externé nabíjanie. Takéto zariadenie si môžete kúpiť alebo zostaviť sami, ale na to budete potrebovať nabíjací obvod.

Ako funguje autobatéria

Autobatéria dodáva energiu rôznym zariadeniam v aute pri vypnutom motore a je určená na jeho naštartovanie. Podľa typu prevedenia sa používa olovená batéria. Konštrukčne je zostavený zo šiestich batérií s menovitým napätím 2,2 voltov, zapojených do série. Každý prvok je súpravou mriežkových dosiek vyrobených z olova. Doštičky sú potiahnuté aktívnym materiálom a ponorené do elektrolytu.

Roztok elektrolytu obsahuje destilovaná voda a kyselina sírová. Odolnosť batérie voči mrazu závisí od hustoty elektrolytu. Nedávno sa objavili technológie, ktoré umožňujú adsorbovať elektrolyt v sklenenom vlákne alebo zahustiť pomocou silikagélu do gélovitého stavu.

Každá platňa má záporný a kladný pól a sú navzájom izolované pomocou plastového separátora. Telo výrobku je vyrobené z propylénu, ktorý sa neničí kyselinou a slúži ako dielektrikum. Kladný pól elektródy je pokrytý oxidom olovnatým a záporný olovom z huby. V poslednom čase sa začínajú vyrábať nabíjateľné batérie s elektródami zo zliatiny olova a vápnika. Tieto batérie sú úplne utesnené a nevyžadujú žiadnu údržbu.

Keď je k batérii pripojená záťaž, aktívny materiál na doskách chemicky reaguje s roztokom elektrolytu a vytvára elektrický prúd. Elektrolyt sa časom vyčerpá v dôsledku usadzovania síranu olovnatého na platniach. Batéria sa začína vybíjať. Počas procesu nabíjania dochádza k chemickej reakcii prebieha v opačnom poradí, síran olovnatý a voda sa premenia, hustota elektrolytu sa zvýši a náboj sa obnoví.

Batérie sa vyznačujú svojou samovybíjacou hodnotou. Vyskytuje sa v batérii, keď je neaktívna. Hlavným dôvodom je znečistenie povrchu batérie a zlá kvalita destilátora. Rýchlosť samovybíjania sa zrýchľuje, keď sú olovené dosky zničené.

Typy nabíjačiek

Veľký počet obvodov nabíjačky do auta bol vyvinutý s použitím rôznych základných prvkov a základných prístupov. Podľa princípu činnosti sú nabíjacie zariadenia rozdelené do dvoch skupín:

Štartovacie nabíjačky určené na naštartovanie motora, keď batéria nefunguje. Krátkym privedením veľkého prúdu na svorky batérie sa zapne štartér a naštartuje motor a následne sa batéria dobije z generátora auta. Vyrábajú sa len pre určitú aktuálnu hodnotu alebo s možnosťou nastavenia jej hodnoty.
Predštartovacie nabíjačky, vodiče zo zariadenia sú pripojené na svorky batérie a prúd je dodávaný po dlhú dobu. Jeho hodnota nepresahuje desať ampérov, počas ktorých sa obnoví energia batérie. Postupne sa delia na: postupné (doba nabíjania od 14 do 24 hodín), zrýchlené (do troch hodín) a kondicionovanie (asi hodinu).

Na základe návrhu obvodu sa rozlišujú impulzné a transformátorové zariadenia. Prvý typ využíva prevodník vysokofrekvenčného signálu a vyznačuje sa malými rozmermi a hmotnosťou. Druhý typ používa ako základ transformátor s usmerňovacou jednotkou, ľahko sa vyrába, ale majú veľkú váhu a nízka účinnosť (účinnosť).

Či už ste si nabíjačku pre autobatérie vyrobili sami alebo si ju kúpili v predajni, požiadavky na ňu sú rovnaké, a to:

stabilita výstupného napätia;
vysoká hodnota účinnosti;
ochrana proti skratu;
kontrolka nabíjania.

Jednou z hlavných charakteristík nabíjačky je množstvo prúdu, ktorým sa batéria nabíja. Správne nabitie batérie a rozšírenie jej výkonnostných charakteristík je možné dosiahnuť len zvolením požadovanej hodnoty. Dôležitá je aj rýchlosť nabíjania. Čím vyšší je prúd, tým vyššia je rýchlosť, ale vysoká hodnota rýchlosti vedie k rýchlej degradácii batérie. Predpokladá sa, že správna hodnota prúdu bude hodnota rovnajúca sa desiatim percentám kapacity batérie. Kapacita je definovaná ako množstvo prúdu dodávaného batériou za jednotku času; meria sa v ampérhodinách.

Domáca nabíjačka

Každý automobilový nadšenec by mal mať nabíjacie zariadenie, takže ak nie je príležitosť alebo túžba kúpiť si hotové zariadenie, nezostáva nič iné, ako si batériu nabiť sami. Je ľahké vyrobiť si vlastnými rukami najjednoduchšie aj multifunkčné zariadenia. Na to budete potrebovať schému a súbor rádioelementov. Taktiež je možné premeniť zdroj neprerušiteľného napájania (UPS) alebo počítačovú jednotku (AT) na zariadenie na dobíjanie batérie.

Transformátorová nabíjačka

Toto zariadenie sa najjednoduchšie montuje a neobsahuje vzácne diely. Obvod pozostáva z troch uzlov:

transformátor;
blok usmerňovača;
regulátora

Napätie z priemyselnej siete sa privádza do primárneho vinutia transformátora. Samotný transformátor môže byť použitý akéhokoľvek typu. Skladá sa z dvoch častí: jadra a vinutia. Jadro je zostavené z ocele alebo feritu, vinutia sú vyrobené z materiálu vodiča.

Princíp činnosti transformátora je založený na výskyte striedavého magnetického poľa, keď prúd prechádza cez primárne vinutie a prenáša ho na sekundárne. Na získanie požadovanej úrovne napätia na výstupe je počet závitov v sekundárnom vinutí menší v porovnaní s primárnym. Úroveň napätia na sekundárnom vinutí transformátora je zvolená na 19 voltov a jeho výkon by mal poskytovať trojnásobnú rezervu nabíjacieho prúdu.

Z transformátora prechádza znížené napätie cez usmerňovací mostík a ide do reostatu zapojeného do série s batériou. Reostat je určený na reguláciu napätia a prúdu zmenou odporu. Odpor reostatu nepresahuje 10 ohmov. Množstvo prúdu je riadené ampérmetrom zapojeným do série pred batériou. S týmto obvodom nebude možné nabíjať batériu s kapacitou väčšou ako 50 Ah, pretože reostat sa začína prehrievať.

Obvod môžete zjednodušiť odstránením reostatu a inštaláciou sady kondenzátorov na vstup pred transformátor, ktoré sa používajú ako reaktancia na zníženie sieťového napätia. Čím nižšia je nominálna hodnota kapacity, tým menšie napätie sa dodáva do primárneho vinutia v sieti.

Zvláštnosťou takéhoto obvodu je, že je potrebné zabezpečiť úroveň signálu na sekundárnom vinutí transformátora, ktorá je jeden a pol krát väčšia ako prevádzkové napätie záťaže. Tento obvod je možné použiť bez transformátora, ale je veľmi nebezpečný. Bez galvanického oddelenia môžete dostať elektrický šok.

Pulzná nabíjačka

Výhodou pulzných zariadení je ich vysoká účinnosť a kompaktné rozmery. Zariadenie je založené na čipe s moduláciou šírky impulzov (PWM). Výkonnú pulznú nabíjačku si môžete zostaviť vlastnými rukami podľa nasledujúcej schémy.

Ovládač IR2153 sa používa ako regulátor PWM. Za usmerňovacími diódami je paralelne s batériou umiestnený polárny kondenzátor C1 s kapacitou v rozsahu 47–470 μF a napätím minimálne 350 voltov. Kondenzátor odstraňuje rázy sieťového napätia a šum vo vedení. Diódový mostík sa používa s menovitým prúdom vyšším ako štyri ampéry a so spätným napätím najmenej 400 voltov. Ovládač riadi výkonné N-kanálové tranzistory s efektom poľa IRFI840GLC inštalované na radiátoroch. Prúd takéhoto nabíjania bude až 50 ampérov a výstupný výkon bude až 600 wattov.

Pulznú nabíjačku pre auto si môžete vyrobiť vlastnými rukami pomocou prevedeného zdroja napájania počítača vo formáte AT. Ako regulátor PWM používajú bežný mikroobvod TL494. Samotná úprava spočíva v zvýšení výstupného signálu na 14 voltov. Aby ste to dosiahli, musíte správne nainštalovať rezistor trimra.

Odstráni sa odpor, ktorý spája prvú vetvu TL494 so stabilizovanou + 5 V zbernicou a namiesto druhej, pripojenej na 12 voltovú zbernicu, je prispájkovaný premenlivý odpor s nominálnou hodnotou 68 kOhm. Tento odpor nastavuje požadovanú úroveň výstupného napätia. Napájanie sa zapína pomocou mechanického spínača podľa schémy vyznačenej na kryte zdroja.

Zariadenie na čipe LM317

Pomerne jednoduchý, ale stabilný nabíjací obvod je ľahko implementovaný na integrovanom obvode LM317. Mikroobvod poskytuje úroveň signálu 13,6 voltov s maximálnym prúdom 3 ampéry. Stabilizátor LM317 je vybavený vstavanou ochranou proti skratu.

Napätie je privádzané do obvodu zariadenia cez svorky z nezávislého zdroja jednosmerného prúdu 13-20 voltov. Prúd prechádzajúci cez indikátor LED HL1 a tranzistor VT1 sa privádza do stabilizátora LM317. Z jeho výstupu priamo na batériu cez X3, X4. Delič namontovaný na R3 a R4 nastavuje požadovanú hodnotu napätia na otvorenie VT1. Variabilný odpor R4 nastavuje limit nabíjacieho prúdu a R5 nastavuje úroveň výstupného signálu. Výstupné napätie je nastaviteľné od 13,6 do 14 voltov.

Obvod je možné čo najviac zjednodušiť, ale jeho spoľahlivosť sa zníži.

V ňom rezistor R2 vyberá prúd. Ako odpor sa používa výkonný nichrómový drôtový prvok. Keď je batéria vybitá, nabíjací prúd je maximálny, LED VD2 sa jasne rozsvieti; ako sa batéria nabíja, prúd začne klesať a LED stmavne.

Nabíjačka z neprerušiteľného zdroja napájania

Nabíjačku môžete zostrojiť z bežného neprerušiteľného zdroja napájania, aj keď je elektronická jednotka chybná. Za týmto účelom sa z jednotky odstráni všetka elektronika, okrem transformátora. K vysokonapäťovému vinutiu 220 V transformátora je pridaný obvod usmerňovača, stabilizácia prúdu a obmedzenie napätia.

Usmerňovač je zostavený pomocou akýchkoľvek výkonných diód, napríklad domácej D-242 a sieťového kondenzátora 2200 uF pre 35-50 voltov. Výstupom bude signál s napätím 18-19 voltov. Mikroobvod LT1083 alebo LM317 sa používa ako stabilizátor napätia a musí byť inštalovaný na radiátore.

Pripojením batérie sa napätie nastaví na 14,2 voltov. Je vhodné ovládať úroveň signálu pomocou voltmetra a ampérmetra. Voltmeter je zapojený paralelne ku svorkám batérie a ampérmeter sériovo. Keď sa batéria nabíja, jej odpor sa zvýši a prúd sa zníži. Je ešte jednoduchšie vyrobiť regulátor pomocou triaku pripojeného k primárnemu vinutiu transformátora ako stmievač.

Pri vlastnej výrobe zariadenia by ste mali pamätať na elektrickú bezpečnosť pri práci so sieťou AC 220 V. Správne vyrobené nabíjacie zariadenie vyrobené z opraviteľných častí spravidla začne fungovať okamžite, stačí nastaviť nabíjací prúd.

Mnoho automobilových nadšencov veľmi dobre vie, že na predĺženie životnosti batérie sa pravidelne vyžaduje z nabíjačky, a nie z generátora automobilu.

A čím dlhšia je životnosť batérie, tým častejšie je potrebné ju nabíjať, aby sa obnovilo nabitie.

Bez nabíjačiek sa nezaobídete

Na vykonanie tejto operácie, ako už bolo uvedené, sa používajú nabíjačky pracujúce zo siete 220 V. Na automobilovom trhu je veľa takýchto zariadení, môžu mať rôzne užitočné doplnkové funkcie.

Všetci však robia rovnakú prácu - konvertujú striedavé napätie 220 V na jednosmerné napätie - 13,8-14,4 V.

V niektorých modeloch sa nabíjací prúd nastavuje manuálne, existujú však aj modely s plne automatickou prevádzkou.

Zo všetkých nevýhod zakúpených nabíjačiek si možno všimnúť ich vysoké náklady a čím je zariadenie sofistikovanejšie, tým vyššia je cena.

Mnoho ľudí má však po ruke veľké množstvo elektrických spotrebičov, ktorých komponenty môžu byť vhodné na vytvorenie domácej nabíjačky.

Áno, domáce zariadenie nebude vyzerať tak reprezentatívne ako zakúpené, ale jeho úlohou je nabíjať batériu a nie „predvádzať sa“ na poličke.

Jednou z najdôležitejších podmienok pri vytváraní nabíjačky sú aspoň základné znalosti z elektrotechniky a rádioelektroniky, ako aj schopnosť držať spájkovačku v rukách a vedieť ju správne používať.

Spomienka z trubicového televízora

Prvá schéma bude možno najjednoduchšia a dokáže sa s ňou vyrovnať takmer každý automobilový nadšenec.

Na výrobu jednoduchej nabíjačky potrebujete len dva komponenty – transformátor a usmerňovač.

Hlavnou podmienkou, ktorú musí nabíjačka spĺňať je, že prúdový výstup zo zariadenia musí byť 10% kapacity batérie.

To znamená, že v osobných automobiloch sa často používa 60 Ah batéria, na základe toho by mal byť prúdový výstup zariadenia 6 A. Napätie by malo byť 13,8-14,2 V.

Ak má niekto starý nepotrebný elektrónkový sovietsky televízor, potom je lepšie mať transformátor, ako ho nenachádzať.

Schematický diagram televíznej nabíjačky vyzerá takto.

Na takýchto televízoroch bol často inštalovaný transformátor TS-180. Jeho zvláštnosťou bola prítomnosť dvoch sekundárnych vinutí, každé 6,4 V a prúdová sila 4,7 A. Primárne vinutie sa tiež skladá z dvoch častí.

Najprv budete musieť zapojiť vinutia do série. Pohodlie práce s takýmto transformátorom spočíva v tom, že každý z terminálov vinutia má svoje vlastné označenie.

Ak chcete pripojiť sekundárne vinutie do série, musíte spojiť kolíky 9 a 9'.

A na kolíky 10 a 10' - prispájkujte dva kusy medeného drôtu. Všetky vodiče, ktoré sú prispájkované na svorky, musia mať prierez minimálne 2,5 mm. štvorcových

Čo sa týka primárneho vinutia, pre sériové zapojenie je potrebné pripojiť kolíky 1 a 1\'. Vodiče so zástrčkou na pripojenie k sieti je potrebné prispájkovať na kolíky 2 a 2\‘. V tomto bode je práca s transformátorom dokončená.

Schéma ukazuje, ako by mali byť diódy pripojené - vodiče prichádzajúce z kolíkov 10 a 10\', ako aj vodiče, ktoré pôjdu do batérie, sú prispájkované k diódovému mostíku.

Nezabudnite na poistky. Odporúča sa nainštalovať jeden z nich na „kladnú“ svorku diódového mostíka. Táto poistka musí byť dimenzovaná na prúd nie väčší ako 10 A. Druhá poistka (0,5 A) musí byť inštalovaná na svorke 2 transformátora.

Pred začatím nabíjania je lepšie skontrolovať funkčnosť zariadenia a skontrolovať jeho výstupné parametre pomocou ampérmetra a voltmetra.

Niekedy sa stáva, že prúd je o niečo vyšší, ako je potrebné, takže niektorí inštalujú do obvodu 12-voltovú žiarovku s výkonom 21 až 60 wattov. Táto lampa „odstráni“ nadbytočný prúd.

Nabíjačka do mikrovlnnej rúry

Niektorí automobiloví nadšenci používajú transformátor z rozbitej mikrovlnnej rúry. Ale tento transformátor bude musieť byť prerobený, pretože ide o zvyšovací transformátor, nie o znižovací transformátor.

Nie je potrebné, aby bol transformátor v dobrom prevádzkovom stave, pretože sekundárne vinutie v ňom často vyhorí, čo bude potrebné pri vytváraní zariadenia odstrániť.

Prerobenie transformátora spočíva v úplnom odstránení sekundárneho vinutia a navinutí nového.

Ako nové vinutie sa používa izolovaný drôt s prierezom minimálne 2,0 mm. štvorcových

Pri navíjaní sa musíte rozhodnúť o počte závitov. Môžete to urobiť experimentálne - naviňte 10 závitov nového drôtu okolo jadra, potom na jeho konce pripojte voltmeter a napájajte transformátor.

Podľa údajov z voltmetra sa určí, aké výstupné napätie poskytuje týchto 10 závitov.

Napríklad merania ukázali, že na výstupe je 2,0 V. To znamená, že 12 V na výstupe poskytne 60 otáčok a 13 V 65 otáčok. Ako viete, 5 otáčok pridáva 1 volt.

Stojí za zmienku, že je lepšie zostaviť takúto nabíjačku s vysokou kvalitou a potom umiestniť všetky komponenty do puzdra, ktoré je možné vyrobiť zo šrotu. Alebo ho namontujte na základňu.

Nezabudnite označiť, kde sa nachádza „kladný“ a kde „záporný“ drôt, aby nedošlo k „over-plus“ a poškodeniu zariadenia.

Pamäť z ATX zdroja (pre pripravené)

Nabíjačka vyrobená z počítačového zdroja má zložitejší obvod.

Na výrobu zariadenia sú vhodné jednotky s výkonom najmenej 200 W modelov AT alebo ATX, ktoré sú riadené ovládačom TL494 alebo KA7500. Je dôležité, aby bol napájací zdroj plne funkčný. Model ST-230WHF zo starých počítačov fungoval dobre.

Fragment schémy zapojenia takejto nabíjačky je uvedený nižšie a budeme na ňom pracovať.

Okrem zdroja budete potrebovať aj potenciometer-regulátor, trimovací odpor 27 kOhm, dva 5W odpory (5WR2J) a odpor 0,2 Ohm alebo jeden C5-16MV.

Počiatočná fáza práce spočíva v odpojení všetkého nepotrebného, čo sú vodiče „-5 V“, „+5 V“, „-12 V“ a „+12 V“.

Rezistor označený v schéme ako R1 (napája napätie +5 V na pin 1 regulátora TL494) je potrebné odspájkovať a na jeho miesto prispájkovať pripravený 27 kOhm trimrový odpor. Zbernica +12 V musí byť pripojená na hornú svorku tohto odporu.

Pin 16 ovládača by mal byť odpojený od spoločného vodiča a musíte tiež prerušiť spojenia pinov 14 a 15.

Potenciometer-regulátor musíte nainštalovať na zadnú stenu krytu napájacieho zdroja (R10 v schéme). Musí byť inštalovaný na izolačnej doske tak, aby sa nedotýkal telesa bloku.

Cez túto stenu treba viesť aj rozvody na pripojenie k sieti, ako aj vodiče na pripojenie batérie.

Aby ste zabezpečili jednoduché nastavenie zariadenia, z existujúcich dvoch 5 W rezistorov na samostatnej doske je potrebné vyrobiť blok paralelne zapojených rezistorov, ktorý poskytne výkon 10 W s odporom 0,1 Ohm.

Potom by ste mali skontrolovať správne pripojenie všetkých svoriek a funkčnosť zariadenia.

Poslednou prácou pred dokončením montáže je kalibrácia zariadenia.

Za týmto účelom by mal byť gombík potenciometra nastavený do strednej polohy. Potom by malo byť napätie naprázdno nastavené na rezistore trimra na 13,8-14,2 V.

Ak je všetko vykonané správne, potom, keď sa batéria začne nabíjať, bude do nej privedené napätie 12,4 V s prúdom 5,5 A.

Ako sa batéria nabíja, napätie sa zvýši na hodnotu nastavenú na trim rezistore. Akonáhle napätie dosiahne túto hodnotu, prúd začne klesať.

Ak sa všetky prevádzkové parametre zhodujú a zariadenie funguje normálne, zostáva len zavrieť kryt, aby nedošlo k poškodeniu vnútorných prvkov.

Toto zariadenie z jednotky ATX je veľmi pohodlné, pretože keď je batéria úplne nabitá, automaticky sa prepne do režimu stabilizácie napätia. To znamená, že dobíjanie batérie je úplne vylúčené.

Pre pohodlie práce môže byť zariadenie dodatočne vybavené voltmetrom a ampérmetrom.

Spodná čiara

Toto je len niekoľko typov nabíjačiek, ktoré sa dajú vyrobiť doma z improvizovaných materiálov, aj keď možností je oveľa viac.

To platí najmä pre nabíjačky, ktoré sú vyrobené z počítačových zdrojov.

Ak máte skúsenosti s výrobou takýchto zariadení, podeľte sa o ne v komentároch, mnohí by boli za to veľmi vďační.

Každý motorista má skôr či neskôr problémy s batériou. Ani ja som sa tomuto osudu nevyhol. Po 10 minútach neúspešných pokusov o naštartovanie auta som sa rozhodol, že si musím kúpiť alebo vyrobiť vlastnú nabíjačku. Večer po obhliadke garáže a nájdení vhodného transformátora som sa rozhodol, že nabíjanie urobím sám.

Tam som medzi nepotrebným haraburdím našiel aj stabilizátor napätia zo starého televízora, ktorý by podľa mňa úžasne fungoval ako puzdro.

Po prehľadaní obrovského priestoru internetu a skutočne zhodnotení svojich silných stránok som si pravdepodobne vybral najjednoduchšiu schému.

Po vytlačení schémy som išiel k susedovi, ktorý sa zaujíma o rádioelektroniku. Do 15 minút mi zozbieral potrebné súčiastky, odrezal kúsok z fólie PCB a dal mi fixku na kreslenie plošných spojov. Po asi hodine som nakreslil prijateľnú dosku (rozmery puzdra umožňujú priestrannú inštaláciu). Nepoviem vám, ako leptať dosku, je o tom veľa informácií. Vzal som svoj výtvor susedovi a on mi ho vyleptal. V zásade by ste si mohli kúpiť obvodovú dosku a urobiť na nej všetko, ale ako sa hovorí darčekovému koňovi...
Po vyvŕtaní všetkých potrebných otvorov a zobrazení pinoutov tranzistorov na obrazovke monitora som vzal spájkovačku a asi po hodine som mal hotovú dosku.

Diódový mostík je možné zakúpiť na trhu, hlavná vec je, že je navrhnutý pre prúd najmenej 10 ampérov. Našiel som diódy D 242, ich charakteristika celkom vyhovuje a na kúsok DPS som prispájkoval diódový mostík.

Tyristor musí byť nainštalovaný na radiátore, pretože sa počas prevádzky výrazne zahrieva.

Samostatne musím povedať o ampérmetri. Musel som ho kúpiť v obchode, kde si šunt vyzdvihol aj obchodný poradca. Rozhodol som sa trochu upraviť obvod a pridať prepínač, aby som mohol merať napätie na batérii. Aj tu bol potrebný bočník, no pri meraní napätia sa zapája nie paralelne, ale sériovo. Výpočtový vzorec možno nájsť na internete, dodal by som, že veľmi dôležitý je rozptylový výkon bočníkových odporov. Podľa mojich výpočtov to malo byť 2,25 wattu, no môj 4-wattový šunt sa zahrieval. Dôvod mi nie je známy, nemám v takýchto veciach dostatok skúseností, ale keď som sa rozhodol, že potrebujem hlavne hodnoty ampérmetra, a nie voltmetra, rozhodol som sa pre to. Navyše v režime voltmetra sa bočník zreteľne zahrial v priebehu 30-40 sekúnd. Takže keď som zhromaždil všetko, čo som potreboval a skontroloval všetko na stoličke, vzal som telo. Po úplnom rozobratí stabilizátora som vybral celý jeho obsah.

Po označení prednej steny som vyvŕtal otvory pre premenlivý odpor a spínač a potom pomocou vrtáka s malým priemerom po obvode vyvŕtal otvory pre ampérmeter. Ostré hrany boli ukončené pilníkom.

Keď som si trochu polámal hlavu nad umiestnením transformátora a chladiča s tyristorom, rozhodol som sa pre túto možnosť.

Kúpil som si pár ďalších krokodílov a všetko je pripravené na nabíjanie. Zvláštnosťou tohto obvodu je, že funguje iba pri zaťažení, takže po zložení zariadenia a nenájdení napätia na svorkách voltmetrom sa neponáhľajte nadávať mi. Stačí na svorky zavesiť aspoň autožiarovku a budete spokojní.

Vezmite transformátor s napätím na sekundárnom vinutí 20-24 voltov. Zenerova dióda D 814. Všetky ostatné prvky sú znázornené na schéme.