Výkonná nabíjačka batérií. Domáca nabíjačka batérií pre neprerušiteľné napájanie Zu pre autobatérie z neprerušiteľného napájania
Opakovane sme hovorili o dizajnoch nabíjačiek pre autobatérie a počas tejto doby sa nám podarilo ponúknuť veľa vlastných možností pre štruktúru nabíjačiek pre autobatérie.
Iný dizajn jednoduchej, no zároveň výkonnej nabíjačky s ochranou proti preťaženiu, skratu a reverzácii výkonu. Mnoho automobilových nadšencov sa stretlo s preťažením výkonu, keď si nechtiac pomýlili plus s mínusom.
V prípade lacných čínskych nabíjačiek alebo podomácky vyrobených prevedení (bez prepäťovej ochrany) dôjde k okamžitému výpadku obvodu nabíjačky, aby sme tomu zabránili, prispôsobíme prepäťový ochranný systém, ktorý je zároveň ochranou proti preťaženiu a skratu.
Tentoraz spojíme tento obvod so sieťovým transformátorom a postavíme výkonnejšiu nabíjačku pre všetky typy batérií.
Takže ako transformátor bol použitý trans zo starého a nepotrebného neprerušiteľného zdroja napájania. Transformátor bude zapnutý v opačnom smere, výstupné vinutie bude primárne. Najprv musíte odstrániť výstupné údaje transformátora. Pri pripájaní do siete meriame striedavé napätie na výstupe.
Sekundárne vinutie musí mať odbočku zo stredu (ak je transformátor zo zdroja neprerušiteľného napájania). Medzi stredom a jedným koncom primárneho vinutia je napätie zvyčajne v rozmedzí 6-7 voltov, to znamená, že medzi dvoma koncami by malo byť napätie 2x7 voltov.
14-15 voltov je dosť na nabitie akejkoľvek autobatérie, a to aj s prihliadnutím na pokles napätia za diódovým usmerňovačom, v takom prípade výkonný elektrolyt túto stratu kompenzuje nabíjaním na hodnotu amplitúdy.
Ochranný systém sa okamžite spustí, keď dôjde k výpadku napájania. Výkonový tranzistor (efekt poľa) v obvode nie je kritický, môžete si vziať akýkoľvek nízkonapäťový N-kanálový tranzistor s efektom poľa s prúdom 30-60 ampérov, počas prevádzky sa nezohrieva.
Počas normálnej prevádzky je spínač poľa otvorený, keď sa objaví skrat na bočníku a spínači poľa, pokles napätia je dostatočný na spustenie spínača nízkeho výkonu, ktorý po otvorení zatvorí bránu spínača poľa na zem, čím ho spoľahlivo uzamkne, takže obvod môže byť v ochrannom režime ľubovoľne dlho, zatiaľ čo na odstránenie obvodu z ochrany stačí odstrániť preťaženie alebo skrat na výstupe.
Pár slov o konštrukcii nabíjačky (napájacieho zdroja a riadiacej jednotky).
Transformátor je sieťový, prečo nie pulzný? Sieťový je objemný a ťažký, ale nesmieme zabúdať - je spoľahlivejší ako akýkoľvek impulzný obvod, najdôležitejšia je spoľahlivosť prevádzky. Samotný transformátor je prevzatý zo starého neprerušiteľného zdroja, má 14-15V vinutie s odbočkou zo stredu.
Z tohto vinutia môžete ľubovoľne odoberať 10-15 ampérov alebo aj viac, ale takéto prúdy samozrejme nepotrebujeme, na nabíjanie 70A/h batérie je efektívny nabíjací prúd 7Amps (desatina kapacity samotnej batérie ).
Ak vezmeme do úvahy silu nášho tranzu, môžeme dokonca nabíjať batérie na 120-150 ampér hodín, ale kde môžeme získať taký výkonný riadiaci obvod? obvod, ktorý zvládne taký veľký nabíjací prúd.
Existuje niekoľko verzií štruktúry, môžete použiť pulzné regulátory alebo konvenčné lineárne. Pulzné sú dobré, pretože majú vysokú účinnosť (až 90%), preto je ohrev na ovládacích prvkoch oveľa menší ako v lineárnych obvodoch. Ale impulzné obvody sú zložité a pre mnohých neprístupné, namiesto toho je možné lineárne zostaviť bez špeciálnych mikroobvodov pomocou tranzistorov z improvizovaného odpadu (dôležitým bodom je aj lacnosť dizajnu).
Obvod je pomerne jednoduchý, pomocou výkonnejších tyristorov môžete odstrániť veľký prúd a pri takejto izolácii je prúd až 7-8 ampérov
Generátor je postavený na komplementárnom páre nízkovýkonových tranzistorov, na želanie je možné ho nahradiť párom KT3102/3107 alebo obľúbenejším KT315/361.
Tyristor musí byť nainštalovaný na chladiči, neodporúčam nastavovať minimálny prúd, pretože môže dôjsť k narušeniu chodu generátora.
Vzhľadom na minimálny počet komponentov je možné obvod zostaviť doslova závesnou inštaláciou. Mimochodom, tyristor tiež nie je kritický a môže byť nahradený importovaným, napríklad zo série BTA s prúdom 15-20 ampérov alebo viac.
Na výstupe sieťového transformátora je premenná, ktorú je potrebné opraviť. Na tieto účely môžete použiť lacné čínske mostíky v hliníkových púzdrach (napríklad KBPC5012 pre 50 ampérov, alebo 30 ampérov), no aj napriek slušnému prúdu sa mostík stále zahrieva, preto je vhodné umiestniť ho na teplo drez.
Najdôležitejšou funkciou, ktorú plní zdroj neprerušiteľného napájania, je funkcia dodávania elektriny do k nemu pripojenej záťaže v momente straty sieťového napájacieho napätia. Ako viete, na tieto účely každý UPS obsahuje batériu a menič, ktorý premieňa jednosmerný prúd batérie na striedavý prúd potrebný na napájanie záťaže. Tieto komponenty sú, samozrejme, najdôležitejšie ako súčasť každého UPS, ale bez ďalšieho prvku si nemožno predstaviť žiadny neprerušiteľný zdroj napájania. Ide o nabíjačku, ktorá mimochodom tvorí pomerne vysoké percento všetkých porúch UPS.
Hlavnou funkciou nabíjačky, ktorá je súčasťou UPS, je nabíjanie batérie a ďalšie udržiavanie tohto nabitia na príslušnej úrovni. Fungovanie nabíjačky, t.j. Batéria sa dobíja počas tých časových úsekov, keď je na vstupe UPS sieťové napätie. Samozrejme, návrh obvodu a hlavné charakteristiky nabíjačky sú určené množstvom parametrov:
- typ (trieda, topológia) zdroja neprerušiteľného napájania (interaktívny, záložný, ferorezonančný, On-Line atď.);
- výstupný výkon UPS;
- počet batérií zahrnutých v UPS;
- typ použitých batérií;
- cena UPS;
- preferencie vývojárov.
Práve rôznorodosť faktorov ovplyvňujúcich výber topológie nabíjačky viedla k tomu, že v moderných neprerušiteľných zdrojoch napájania nájdeme niekoľko úplne odlišných možností konštrukcie obvodu nabíjačky.
Pokus o klasifikáciu nabíjačiek viedol k tomu, že navrhujeme rozlíšiť tieto základné možnosti obvodov nabíjačky:
- lineárne regulátory napätia a prúdu;
- impulzné DC-DC meniče napätia;
- impulzné jednocyklové zdroje napätia;
- mostíkový usmerňovací obvod push-pull kombinovaný s meničom.
Nenárokujeme si úplnosť navrhovanej klasifikácie, ale náš ďalší prehľad má na skutočných príkladoch ukázať, že možnosti návrhu obvodov, ktoré sme identifikovali, sa používajú vo veľkej väčšine moderných zdrojov neprerušiteľného napájania.
Predtým, ako prejdeme k prehľadu konštrukčných prvkov obvodov rôznych možností nabíjačky, povedzme, že hodnota nabíjacieho napätia batérií, t.j. Výstupné napätie nabíjačky závisí predovšetkým od počtu batérií v UPS. Táto závislosť sa odráža v Stôl 1.
Tabuľka 1. Závislosť nabíjacieho napätia od počtu batérií
|
Počet batérií |
|
|
od 13,2V do 14V |
|
|
od 26,7V do 28,5V |
|
|
od 53,4 V do 57,0 V |
Funkčnosť nabíjačky a správnu tvorbu napätia, ktoré nabíja batérie, je možné skontrolovať nasledovne:
1. Pripojte UPS k sieti so striedavým prúdom s menovitým napätím (230 V).
2. Otvorte kryt zakrývajúci batérie a zabezpečte voľný prístup ku svorkám na batériách, ku ktorým sú pripojené vodiče (červený vodič a čierny vodič) z hlavnej dosky. Podobný postup je veľmi jednoduché vykonať v zariadeniach APC Smart-UPS. Pri iných modeloch APC a UPS iných výrobcov budete musieť zvážiť, ako zabezpečiť prístup ku svorkám batérie.
3. Zapnite UPS a počkajte na dokončenie procedúry autotestu UPS, čo môže trvať 8-15 sekúnd. Po dokončení autotestu sa UPS prepne do režimu On-Line, čo je zvyčajne indikované príslušným indikátorom (najčastejšie zeleným).
4. Odpojte čierny vodič od batérií a potom červený vodič.
5. Zmerajte jednosmerné napätie medzi čiernym a červeným vodičom.
6. Namerané napätie je nabíjacie napätie batérie generované nabíjačkou. Hodnota tohto napätia závisí od modelu UPS a počtu batérií použitých v tomto modeli. Typické hodnoty tohto napätia sú uvedené v tabuľke 1. Ale tu musíte mať na pamäti, že niektoré lacné a primitívne modely neprerušiteľných zdrojov napájania sa môžu po odpojení batérie vypnúť.
7. Ak namerané napätie nie je v špecifikovanom rozsahu, znamená to poruchu hlavnej dosky UPS a najmä poruchu obvodu nabíjania batérie.
Nabíjacie napätie a nabíjací prúd môžu byť okrem počtu batérií ovplyvnené aj faktormi, ako sú:
- teplota okolia;
- spôsob nabíjania batérie.
Napätie na článku olovenej batérie je 2,2 V. Zo všetkých typov batérií majú olovené batérie najnižšiu hustotu energie. Nie je v nich žiadny „pamäťový efekt“. Ich dlhé nabíjanie nespôsobí zlyhanie batérie.
Pre nabíjací algoritmus olovených batérií je obmedzenie napätia kritickejšie ako obmedzenie nabíjacieho prúdu. Doba nabíjania uzavretých olovených batérií je 12 – 16 hodín. Ak sa prúd zvýši a použijú sa metódy viacstupňového nabíjania, môže sa znížiť na 10 hodín a menej. Ale väčšina modelov UPS nechodí na takéto komplikácie, radšej používajú jednoduchšie schémy nabíjania batérie.
Podľa účelu možno olovené batérie, ako aj iné typy batérií (napríklad nikel-kadmium), rozdeliť do dvoch veľkých skupín:
1) Batérie na cyklické použitie, t.j. batérie používané ako hlavný zdroj energie a vyznačujúce sa opakovanými cyklami nabíjania/vybíjania.
2) Batérie pracujúce v režime vyrovnávacej pamäte, používané v záložných zdrojoch.
Podľa tohto rozdelenia sa líšia možné spôsoby nabíjania batérií. Pre cyklické batérie sa používajú metódy nabíjania pri konštantnom nabíjacom napätí a pri konštantných hodnotách nabíjacieho napätia a prúdu. Pre vyrovnávacie batérie sa používa dvojstupňový spôsob nabíjania:
- po prvé, metóda nabíjania pri konštantnom nabíjacom napätí;
- po druhé, spôsob kompenzačného nabíjania (tryskové alebo kvapkové nabíjanie).
Na nabíjanie vyrovnávacích batérií je možné použiť metódy zahrnuté v dvojstupňovom nabíjaní ako samostatné metódy, t.j. možno ich nabíjať buď konštantným napätím alebo metódou vyrovnávacieho nabíjania.
Aby sme lepšie porozumeli obvodom nabíjačky, pozrime sa na hlavné metódy nabíjania olovených batérií používaných v zdrojoch neprerušiteľného napájania.
Metóda nabíjania konštantným napätím
Pri tomto spôsobe nabíjania sa na svorky batérie privádza konštantné napätie rýchlosťou 2,45 V na prvok pri teplote vzduchu 20 – 25 °C, t.j. V tomto prípade musí byť napätie privedené na batériu so 6 článkami (12-voltové batérie) 14,7 V. Ale to je teoreticky, v praxi je všetko trochu iné. Veľkosť tohto napätia sa môže mierne líšiť pre rôzne typy batérií od rôznych výrobcov. V technickej dokumentácii k akumulátorom je jasne uvedená hodnota nabíjacieho napätia a informácie o jeho korekciách pre prípady, keď sa okolitá teplota líši od normálu ( 25 °С). Je potrebné poznamenať, že v reálnych zariadeniach sa toto napätie môže tiež mierne líšiť v závislosti od toho, aký režim nabíjania batérie sa výrobca UPS rozhodol použiť. Servisná dokumentácia pre UPS musí poskytovať informácie o nabíjacom napätí pre každý konkrétny model zdroja neprerušiteľného napájania. Podobné údaje pre UPS od výrobcu ako APC sú uvedené v tabuľka 2. Ale to, čo by malo byť v zdrojoch iných modelov a iných značiek, sa, žiaľ, dá zistiť iba experimentálne, pracujúc s absolútne použiteľnými zariadeniami.
Tabuľka 2. Nabíjacie napätie niektorých modelov UPS APC
|
ModelUPSspoločnostiAPC |
Výstupné napätie nabíjačky |
|
Záložný zdroj UPS 250EC/250EI |
13. 8 (±0,5) V DC |
|
Back-UPS 400 EC/EI/MI |
13. 8 (±0,5) V DC |
|
Back-UPS 600 EC |
13. 8 (±0,5) V DC |
|
Back-UPS 200 |
od 13.75 do 13. 8 V DC |
|
Back-UPS 250 (BK250) |
13,76 (±0,2) VDC |
|
Back-UPS 360/450/520 |
od 13.75 do 13. 8 V DC |
|
Back-UPS 400/450 (BK400/450) |
13,76 (±0,2) VDC |
|
Back-UPS 600 (BK600) |
13,76 (±0,2) VDC |
|
Back-UPS 900/1250 (BK900/1250) |
27,60 (±0,2) VDC |
|
Záložný zdroj AVR 500I/500IACH |
13,6 (±3 %) VDC |
|
Back-UPS PRO 280/300J/420 |
13,6 (±3 %) VDC |
|
Záložný zdroj PRO 500J/650 |
13,6 (±3 %) VDC |
|
Back-UPS PRO 1000 |
od 26. 7 až 28. 5 V DC |
|
Back-UPS PRO 1400 |
13,6 (±3 %) VDC |
|
Smart-UPS 450/700 |
od 26. 7 až 28. 5 V DC |
|
Smart-UPS 1000/1400 |
od 26. 7 až 28. 5 V DC |
|
Smart-UPS 2200 RM/RMI/RM3U/RM3UI |
od 53,4 do 57,0 V DC |
|
Smart-UPS 3300 RM/RMI/RM3U/RM3UI |
od 53,4 do 57,0 V DC |
|
Smart-UPS 250 (1G a 2G) |
od 20,4 do 21,2 V DC |
|
Smart-UPS 370/400 (1G a 2G) |
od 27,05 do 27,9 V DC |
|
Smart-UPS 600 (1G a 2G) |
27,60 (±0,2) VDC |
|
Smart-UPS 900/1250 (1G a 2G) |
27,60 (±0,2) VDC |
|
Smart-UPS 2000 (1G a 2G) |
55,1 (±0,55) VDC |
|
Smart-UPS RM 700/1000/1400 |
27,60 (±0,27) VDC |
|
Matrix-UPS |
55,3 (±0,5) V DC |
Nabíjanie sa považuje za dokončené, ak nabíjací prúd zostane nezmenený počas troch hodín. Ak nebudete sledovať konštantné napätie na batérii, môže dôjsť k jej prebitiu. V dôsledku elektrolýzy, v dôsledku skutočnosti, že záporné platne prestávajú aktívne absorbovať kyslík, sa elektrolytická voda začína rozkladať na kyslík a vodík a vyparuje sa z batérie. V batérii sa znižuje hladina elektrolytu, čo vedie k zhoršeniu chemických reakcií v nej, znižuje sa jej kapacita a skracuje sa jej životnosť. Preto nabíjanie pomocou tejto metódy musí prebiehať s povinnou kontrolou napätia a času nabíjania, čo zvýši životnosť batérie.
Mali by ste venovať pozornosť tomuto spôsobu nabíjania ako najjednoduchšiemu. Predtým sa v domácej literatúre pri nabíjaní neuzavretých olovených batérií považovalo za normálne ich nabíjanie počiatočným prúdom rovným 0,1 C. 8 – 12 hodín pri nabíjacom napätí na základe 2,4 V na článok batérie.
Obrázok 1 zobrazuje ako príklad charakteristiky nabíjania 12-voltových olovených batérií vybitých na 50 % a 100 %. Stupeň vybitia je určený napätím na konci vybitia batérie.
Obr. 1 Charakteristiky nabíjania 12-voltových olovených batérií
Pri nabíjaní konštantným napätím musí mať nabíjačka časovač na vypnutie batérie na konci nabíjania alebo iné zariadenie, ktoré sleduje čas alebo stupeň nabitia batérie a vydáva signál vypnutia riadiacemu zariadeniu. Túto funkciu v moderných zdrojoch neprerušiteľného napájania vykonáva mikroprocesor, ktorý monitoruje nabitie batérie. Obmedzenie doby nabíjania vám umožní vyhnúť sa podbitiu aj prebitiu. Pamätajte, že prerušenie nabíjania skráti životnosť batérie.
Nenabíjajte úplne nabitú batériu - nadmerné nabíjanie ju môže poškodiť. Pri cyklickom používaní batérie by doba nabíjania nemala presiahnuť 24 hodín.
Dvojstupňový spôsob nabíjania pri konštantnom nabíjacom napätí
Dvojstupňový spôsob nabíjania pri konštantnom nabíjacom napätí, ako naznačuje jeho názov, prebieha v dvoch fázach:
- najskôr nabite pri vyššom nabíjacom napätí;
- a potom nabíjajte pri nižšom nabíjacom napätí (udržiavacie alebo vyrovnávacie nabíjanie).
Činnosť nabíjačky vysvetľuje graf charakteristík nabíjania (obr. 2). Nabíjanie začína privedením zvýšeného nabíjacieho napätia na batériu. V tomto prípade sa štartovací prúd nabíjania volí spravidla 0,15 C a čas prvej fázy nabíjania je približne 10 hodín.. Ako sa batéria nabíja, nabíjací prúd klesá a keď dosiahne určitú hodnotu, nabíjačka sa prepne do nízkoprúdového udržiavacieho režimu (zvyčajne 0,05C).
Obr.2 Dvojstupňový spôsob nabíjania pri konštantnom nabíjacom napätí
Pri dvojstupňovom nabíjaní by počiatočný prúd prvého stupňa nemal prekročiť 0,4 C a prúd prúdového nabíjania by nemal prekročiť 0,15 C. Typické nabíjacie napätia pri rôznych teplotách okolia pre 12-voltovú batériu sú uvedené v tabuľka 3.
|
Etapapoplatok |
TypickévýznamNapätiepoplatok, IN |
||
|
0° S |
25°S |
40°S |
|
|
Základné |
15.4 |
14.7 |
14.2 |
|
Kompenzačné |
14.1 |
13.7 |
13.4 |
Dôležitou výhodou tejto metódy je skrátená doba nabíjania batérie pri prechode z prevádzkového režimu do pohotovostného režimu, do stavu udržiavacieho (kompenzačného) nabíjania pri nízkom nabíjacom prúde.
Spôsob kompenzačného poplatku
Metóda kompenzačného nabíjania, nazývaná aj metóda udržiavacieho nabíjania, sa zvyčajne používa v záverečnej fáze procesu nabíjania. Používa sa však aj ako nezávislý spôsob nabíjania pri nabíjaní olovených akumulátorov pracujúcich v pohotovostnom režime, t.j. ako záložný zdroj energie. V takomto zdroji v prípade výpadku hlavného zdroja prichádza do činnosti batéria. Ak bolo jej vybitie krátkodobé a kapacita sa mierne znížila, potom na nabíjanie postačí kompenzačné nabitie batérie, ktoré zabezpečí postupné obnovenie jej pracovnej kapacity. Pri hlbokom vybití však budete musieť použiť inú nabíjačku schopnú poskytnúť dostatočne vysoký nabíjací prúd. V prípade hlbokého vybitia a následného prúdového dobíjania môže dôjsť k sulfatácii dosiek batérie so všetkými z toho vyplývajúcimi následkami. Východiskom môže byť zabránenie hlbokému vybitiu, o čo sa stará mikroprocesor UPS, ktorý monitoruje úroveň vybitia batérie.
Pri vyrovnávacom nabíjaní treba brať do úvahy aj to, že dlhodobé nabíjanie s miernymi výkyvmi nabíjacieho napätia výrazne znižuje životnosť batérie. Preto je potrebné zabezpečiť jeho stabilizáciu. Je žiaduce, aby odchýlka nabíjacieho napätia od normy nepresiahla ±1 %. Okrem toho, keďže charakteristiky nabíjania sú vysoko závislé od okolitej teploty, nabíjačka musí mať obvody tepelnej kompenzácie.
Nemožno tvrdiť, že kompenzačné nabíjanie je také užitočné pre olovené batérie, pretože táto metóda sa zvyčajne používa v dvoch prípadoch: keď sú mierne vybité a na dobíjanie nabitých batérií, aby sa kompenzovalo ich samovybíjanie.
Pre olovené batérie je podbíjanie neprijateľné, pretože to vedie k sulfatácii záporných platní. Rovnako je však neprijateľné aj prebíjanie, ktoré spôsobuje koróziu kladných dosiek. Ak počas vyrovnávacieho nabíjania trvá príliš dlho, batéria sa začne prebíjať a navyše dôjde k varu elektrolytu.
Takže zo všetkého vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že najbežnejšie zdroje neprerušiteľného napájania používajú najjednoduchšie spôsoby nabíjania - metódu nabíjania konštantným napätím a metódu kompenzačného nabíjania.
Treba tiež poznamenať, že pri výbere hodnoty nabíjacieho napätia je potrebné vziať do úvahy okolitú teplotu: pri vysokých hodnotách je potrebné napätie mierne znížiť a pri nízkych zvýšiť. Preto dobré nabíjačky určené na použitie v širokom rozsahu teplôt majú špeciálny obvod, ktorý monitoruje okolitú teplotu a zaisťuje nastavenie kompenzačného nabíjacieho napätia v súlade s jeho hodnotou.
V zásade môžeme hovoriť o všetkých vlastnostiach dobíjacích batérií a ich nabíjačiek pomerne dlho, ale vráťme sa k téme našej publikácie a začnime sa oboznamovať s praktickými možnosťami nabíjačiek. Ale dúfame, že všetky tu uvedené informácie pomôžu našim čitateľom lepšie pochopiť všetko, čo bude uvedené nižšie.
Nabíjačky založené na lineárnych regulátoroch napätia
Nabíjačky vo forme lineárnych regulátorov napätia dnes APC vo svojich neprerušiteľných zdrojoch napájania používa veľmi zriedka. Lineárne regulátory boli široko používané v modeloch prvej (1G) a druhej (2G) generácie a ich použitie bolo najčastejšie typické pre modely s nízkym výstupným výkonom.
Čo sa týka ostatných výrobcov, stále naďalej používajú lineárne regulátory ako nabíjačky, pretože... name Táto topológia je najjednoduchšia z hľadiska návrhu aj praktickej implementácie.
Bloková schéma nabíjačky založenej na lineárnom regulátore napätia je znázornená na obr. 3, ktorý demonštruje jednoduchosť zapojenia. Povinným prvkom obvodu je zostupný nízkofrekvenčný transformátor. Ktorý, mimochodom, môže byť použitý ako hlavný výkonový transformátor neprerušiteľného zdroja napájania. V tomto prípade má transformátor prídavné znižovacie vinutie. Toto riešenie sa vyhýba použitiu samostatného transformátora, čo znižuje náklady aj hmotnosť UPS.
Obr. 3 Architektúra nabíjačky UPS (lineárny regulátor) Obr.
Premena striedavého napätia na jednosmerné napätie sa tradične uskutočňuje pomocou usmerňovača na báze diódového mostíka, z ktorého sa usmernené napätie privádza do obvodu regulátor-stabilizátor.
Prevádzkový režim regulátora napätia možno určiť podľa dvoch schém:
- obvod obmedzujúci prúd stabilizátora;
- tepelný riadiaci obvod.
Oba tieto obvody sú voliteľné a ich prítomnosť je typická pre nabíjačky vyššej triedy. V najjednoduchších nabíjačkách pracujúcich v režime nabíjania konštantným napätím najčastejšie chýbajú.
Regulátor napätia zapína a vypína mikroprocesor (alebo iný ovládač, ktorý plní funkciu hlavného riadiaceho čipu UPS) pomocou signálu ON/OFF. Nabíjačku zapína a vypína mikroprocesor, ktorý analyzuje stav signálu úrovne nabitia batérie a signálu AC-OK(signál prítomnosti striedavého sieťového napätia na vstupe UPS).
Drvivá väčšina vývojárov UPS používa čip LM317 ako základ lineárneho regulátora nabíjacieho napätia. Tento univerzálny trojpólový kladný regulátor napätia IC umožňuje návrh stabilizátorov s výstupným napätím v rozsahu od 1,2 V predtým 37 V a zaťažovací prúd až 1,5A. Teraz sa nebudeme zaoberať LM317, pretože ktokoľvek môže nájsť najpodrobnejšie informácie o ňom prostredníctvom internetu aj v domácich referenčných knihách o zahraničných komponentoch. Jediná vec, nad ktorou by som sa chcel pozastaviť, sú vlastnosti zapínania stabilizátora a spôsoby programovania úrovne výstupného napätia.
Stabilizátor LM317 je vhodný, pretože vyžaduje iba dva externé odpory na nastavenie úrovne výstupného napätia. Okrem toho je nestabilita záťažového prúdu a napätia LM317 oveľa lepšia ako u stabilizátorov s pevným výstupným napätím. LM317 má vstavaný obvod ochrany proti preťaženiu, obvod obmedzujúci prúd, obvod ochrany proti prehriatiu, obvod ochrany pri poruche v bezpečnej prevádzkovej oblasti.
Konfigurácia externých rezistorov a smer prúdov pretekajúcich svorkami LM317 sú znázornené na obr. Stabilizátor poskytuje referenčné napätie Vref = 1,25 V(napätie medzi výstupnou a riadiacou svorkou). Toto referenčné napätie sa privádza na prúdový odpor R1. Hodnota výstupného napätia je určená vzorcom (1):
Vout=Vref(1+R2/R1)+I ADJ R2 (1)
Obr.4 Stabilizátor LM317
Prúd cez riadiacu svorku nepresahuje 100 μA a v tomto vzorci je zahrnutý do termínu, ktorý určuje chybu. Preto pri vývoji stabilizátora prúd I ADJ snažiť sa minimalizovať, a teda čo najviac znížiť zmeny výstupného napätia a záťažového prúdu. Na tento účel všetka spotreba prúdu preteká výstupným kolíkom mikroobvodu a určuje minimálny požadovaný zaťažovací prúd. Ak výstupné zaťaženie nie je dostatočné, výstupné napätie sa zvýši. Aby sa tomuto javu zabránilo, je v nabíjačkách zavedený sledovací obvod, ktorý pri zvýšení výstupného napätia (a to môže nastať pri nabíjaní batérií) upraví hodnoty odporového deliča a najmä ekvivalentný odpor. odporu R2. Príklad takéhoto odkazu na sledovanie je uvedený v Obr.5. V prezentovanom obvode je snímač výstupného napätia odporový delič R4/R5. Zvýšenie výstupného napätia spôsobí otvorenie tranzistora Q1 a pripojenie odporu R3 paralelne s rezistorom R2. Výsledkom je ekvivalentný odpor odporu R2 klesá, čo vedie k poklesu výstupného napätia. Podobným spôsobom môžete kompenzovať nabíjacie napätie pri zmene okolitej teploty. Ak to chcete urobiť, namiesto odporu R5 Stačí nainštalovať termistor.
Obr.5 Sledovací obvod zabraňuje zmenám výstupného napätia a záťažového prúdu
Žiadny z kolíkov mikroobvodu nesmie byť pripojený k zemi. Spojenie so zemou sa vykoná pomocou vhodného rozdeľovača. Preto sa hovorí, že tento stabilizátor má koncové potenciály, ktoré „plávajú“ vzhľadom na zem. V dôsledku toho je možné pomocou LM317 stabilizovať napätie niekoľko stoviek voltov za predpokladu, že sa neprekročí povolený rozdiel napätia medzi vstupom a výstupom (maximálny rozdiel by nemal prekročiť 40 V ).
Je potrebné poznamenať, že mikroobvod LM317 je vhodný na vytváranie nielen lineárnych stabilizátorov s programovateľným výstupným napätím, ale aj na vytváranie jednoduchých nastaviteľných spínacích stabilizátorov, hoci takéto riešenie sa prakticky nenachádza v zdrojoch neprerušiteľného napájania.
Prepojenie riadiaceho pinu ADJ (pin 2) so zemou vedie k tomu, že výstupné napätie stabilizátora je nastavené na úroveň 1,2 V, pri ktorej väčšina záťaží začne spotrebúvať slabý prúd, t.j. v skutočnosti je záťaž vypnutá. Toto je princíp, ktorý sa používa na zapnutie/vypnutie nabíjačky. Za týmto účelom sa do obvodu zavedie tranzistor pripojený medzi zem a kontakt ADJ. Tranzistor je riadený signálom TTL generovaným mikrokontrolérom obr.6.
Obr.6 Zapnutie/vypnutie stabilizátora LM317
Otvorenie tranzistora posunie kolík ADJ na zem a vypne nabíjačku. Uzamknutie tranzistora umožňuje zapnúť nabíjačku a generovať napätie na výstupe LM317, ktorého hodnota je nastavená externým odporovým deličom. Ovládací kolík môže byť posunutý nie priamo na zem, ale cez odpor ( Obr.7). V tomto prípade sa na výstupe nabíjačky tvorí nie 1,2V, ale o niečo vyššie napätie, avšak stále s dosť nízkym potenciálom, čo v skutočnosti zodpovedá zastaveniu prevádzky nabíjačky.
Obr.7
Obvod nabíjačky má často okrem riadiaceho tranzistora aj obmedzovač prúdu, ktorý vypne stabilizátor LM317, ak zaťažovací prúd (v tomto prípade nabíjací prúd batérie) prekročí nastavenú hodnotu. Verzia nabíjačky s obmedzovačom prúdu je na obr.8. Presne takto vyzerajú nabíjačky pre veľkú väčšinu modelov neprerušiteľných zdrojov napájania PowerCom. KRÁĽ(rodina KIN) a modelový rad Čierny rytier(rodina BNT). V tomto obvode je veľkosť prúdu, pri ktorom dochádza k obmedzeniu, určená predovšetkým hodnotou odporu R3. Pokles napätia na rezistore R3 ovláda tranzistor Q1. Rezistor R3 s odporom 1 ohm nastavuje aktuálnu limitnú hodnotu 0,6A. A v zásade platí, že hodnota výstupného prúdu, pri ktorej sa obmedzenie vykonáva, t.j. Veľkosť skratového prúdu (SC) sa vypočíta pomocou vzorca (2):
Ic = 600 mV/R3 (2)
Obr.8 Nabíjačka UPS PowerCom rodiny KIN/BNT
Toto uzatvára náš prehľad vlastností mikroobvodu LM317 a prechádza na prehľad praktických nabíjacích obvodov pre rôzne zdroje neprerušiteľného napájania.
Jediná vec, na ktorú môžete stále venovať pozornosť, je, že mikroobvod LM317 má aj domáci analóg - toto je stabilizátor 142EN12, ktorý sa od neho nijako nelíši (ani charakteristikami, ani typom puzdra, ani vnútorným obvodom, ani aplikačnými schémami).
Obr.9 Nabíjačka UPS Back-UPS 600 APC (šasi 640-0208E)
Obrázok 9 ukazuje prvý príklad použitia LM317 na zostavenie nabíjačky. V tomto príklade je vstup stabilizátora napájaný usmerneným, ale nie vyhladeným napätím získaným na výstupe diódového mostíka zo zníženého striedavého sieťového napätia. Výsledkom je, že na výstupe stabilizátora sa tiež nevytvára konštantné napätie, ale „paraboly s odrezanými vrcholmi“. Parabola je obmedzená na úrovni stabilizačného napätia, ktoré je primárne nastavené odpormi R9 A R11. Presnejšie nastavenie tohto napätia sa vykonáva pomocou deliča R10/VR1. Takže premenlivý odpor VR1 umožňuje nastaviť výstupné napätie nabíjačky. Výstupné napätie nabíjačky je vyhladené elektrolytickým kondenzátorom C3.
Obr.10 Nabíjačka UPS PowerCom KIN 800/1500AP
Obrázok 10 zobrazuje schému nabíjačky používanej v mnohých modeloch rodiny KIN A BNT od spoločnosti PowerCom. Táto nabíjačka je postavená podľa klasickej schémy s prúdovým obmedzením. Výstupné napätie nabíjačky sa nastavuje odporovým deličom R7/R38. Prúdový snímač, ktorý nastavuje prahovú hodnotu prúdového limitu, je rezistor R51. Prúdový snímač riadi tranzistor Q8, pomocou ktorého sa stabilizátor zablokuje, keď prúd prekročí prahovú hodnotu. Nabíjačka sa zapína/vypína tranzistorom Q10, ktorý je ovládaný signálom ON/OFF z mikroprocesora.
Obr.11 Nabíjačka UPS PowerCom KIN 425/625AP
Obrázok 11 zobrazuje ďalšiu schému nabíjačky pre UPS od spoločnosti PowerCom. Tento obvod je tiež založený na klasickom obvode nabíjačky obmedzujúcej prúd, ale umožňuje zmenu prevádzkových režimov nabíjačky. Zmena prevádzkových režimov, t.j. programovanie nabíjačky sa vykonáva signálom VOLT_SELECT , čo je diskrétny signál a je generovaný mikroprocesorom. Tento signál mení parametre odporového deliča, ktorý nastavuje výstupné napätie stabilizátora, a najmä mení odpor „dolného“ odporu ( R2 na obr. 4). Nastavenie budíka VOLT_SELECT vysoká hladina spôsobí otvorenie tranzistora Q12 a zamykanie Q7. Výsledkom je, že „dolný“ odpor deliča sa stáva odporom R15. Nastavenie rovnakého signálu VOLT_SELECT nízka úroveň spôsobí otvorenie tranzistora Q7 a zatváranie Q12, v dôsledku čoho sa stáva „dolný“ odpor deliča R17 s inou hodnotou odporu, čo v konečnom dôsledku vedie k zmene výstupného napätia nabíjačky.
Nabíjačka sa zapína a vypína signálom ON/OFF a tranzistor Q18, pri otvorení ovládací výstup stabilizátora LM317 ( špendlík 1) je posunutý na zem. Obmedzenie prúdu, ako obvykle, sa vykonáva tranzistorom Q19, ktorý je zase riadený snímačom prúdu - rezistorom R35.
Na schéme znázornenej na obr. 11 môžete vidieť aj prítomnosť snímača prevádzky nabíjačky, ktorý pozostáva z R53, R45 A C19. Tento snímač generuje signál CHRG_ON ihneď, ako sa na vstupe UPS objaví napájacie napätie primárnej siete. Tento signál vysokej úrovne informuje mikroprocesor o prítomnosti sieťového napätia a možnosti spustenia procesu nabíjania batérie. Na základe tohto signálu mikroprocesor nastavuje signál ON/OFF na nízku úroveň, čo spôsobí spustenie nabíjačky. V princípe by sa tento snímač dal nazvať snímačom prítomnosti sieťového napätia.
12 Nabíjačka UPS Back-UPS 900/1250 (šasi 640-0209) Obr.
Nabíjačka na obr. 12 je navrhnutá tak, aby generovala silný nabíjací prúd pre batérie. Ale keďže LM317 umožňuje generovať prúd len do 1,5A, potom na zvýšenie výkonu sú paralelne nainštalované dva stabilizátory ( IC12 A IC13), v dôsledku čoho sa záťažový prúd rozdelí medzi tieto dva mikroobvody približne na polovicu, t.j. Táto nabíjačka poskytuje nabíjací prúd až 3A. Nabíjacie napätie je nastavené odpormi R141, R142, R143 A VR6. Ako v jednom z už diskutovaných príkladov, variabilný odpor VR6 umožňuje presné nastavenie napätia nabíjačky. Táto operácia sa vykonáva vo výrobe a môžu ju vykonať aj servisní technici pri testovaní UPS.
Táto schéma zabezpečuje plynulý štart nabíjačky, t.j. Výstupné napätie sa zvyšuje postupne - podľa exponenciálneho zákona. Hladký štart zabezpečuje obvod pozostávajúci z tranzistora Q45 a integračný obvod R166/C48. V okamihu sa na výstupe znižovacieho transformátora objaví striedavé napätie T2, kondenzátor C48 vybitý, čo spôsobuje tranzistor Q45 sa ukáže byť uzavretý. ZATVORENÉ Q45„odreže“ odporový delič (a najmä odpor) od zeme R142), ktorý nastavuje výstupné napätie nabíjačky. Ako sa však kondenzátor nabíja C48, tranzistor Q45 sa začne mierne otvárať a hlavný delič je pripojený k zemi. Napätie na kondenzátore sa zvyšuje podľa exponenciálneho zákona, v dôsledku čoho sa výstupné napätie a prúd menia podľa rovnakého zákona.
Tranzistor Q19 je riadiaci tranzistor, ktorý slúži na zapínanie a vypínanie nabíjačky. Tranzistor je riadený signálom ACFAIL , ktorý je nastavený na vysokú úroveň v momente straty sieťového napätia. Aktivácia signálu ACFAIL spôsobí otvorenie tranzistora Q19 a vypnutie nabíjačky.
Okrem toho tento obvod poskytuje tepelnú kompenzáciu nabíjacieho napätia a tepelnú ochranu. Na tieto účely je určený termistor. R161 a ním riadený tranzistor Q18, ktorý zase riadi tranzistor Q19.
Okrem LM317 môžu nabíjačky využívať aj integrované trojsvorkové stabilizátory pre pevné napätie. Tieto stabilizátory majú tri svorky: vstupné napätie, výstupné napätie a zem. Je to relatívna „zem“, že tieto stabilizátory obmedzujú ich výstupné napätie. Z rôznych takýchto mikroobvodov sú najvhodnejšie na stavbu nabíjačiek batérií stabilizátory na báze 15 voltov. Avšak to napätie 15V je nadbytočný. Preto, aby sa znížila hodnota efektívneho výstupného napätia, sú tieto stabilizátory nútené pracovať v podmienenom impulznom režime. Tento režim znamená, že na vstup stabilizátora sa privádza nevyhladené usmernené napätie. Výsledkom je, že na výstupe stabilizátora sa na úrovni vytvárajú „medzné“ signály 15 voltov paraboly, pri vyhladení napätie cca 14 voltov. Príklad takejto nabíjačky je na obr.13.
Ako vždy, aj v takejto jednoduchej veci existujú jemnosti:
- predtým ma všetci ubezpečovali, že UPS môže vydávať 7A cez nabíjacie terminály. Už vtedy som mal pochybnosti: nabíjací prúd, 10% kapacity pôvodnej 7Ah batérie, bol 0,7A. A tak to dopadlo: UPS nie je schopná dlhodobo dodávať viac ako 1,52A;
- svorky UPS sú pod napätím, aj keď sú vypnuté, batéria je vždy nabitá. Napätie naprázdno je 13,5 V;
- plast puzdra sa dá ľahko odhryznúť 120mm kliešťami, vypáliť, vypilovať, navŕtať;
- batérie nie je možné zapájať paralelne kvôli výmenným prúdom, ktoré medzi nimi vznikajú (neexistujú žiadne obmedzenia, prúd z plne nabitej batérie UPS do vybitej externej batérie môže dosiahnuť 20A a viac). Navyše, odpor dvoch paralelných batérií je 2-krát menší ako odpor samostatnej batérie. Výsledkom je, že celá myšlienka nabíjačky z UPS spočíva v prevedení svoriek UPS cez bočnú stenu a prepínač 50-100A (v 1500VA UPS môžu byť prúdy viac ako 100A pri prevádzke z batéria);
- s cenou hromadného prepínača 150 - 800 rubľov samotná myšlienka stratila svoj praktický význam. Nabíjačka 14,4 V / 0,6 A sa ľahko vyrovná s nabíjaním batérie UPS (získanej z echolotu) - napriek jej nákladom 200 - 300 rubľov a malým rozmerom. A keďže napätie v UPS je 13,5V, pri kúpe nabíjačky existuje 100% bezpečný rozsah napätia: V.
Ak sa UPS nepoužíva na určený účel (neexistujú žiadni spotrebitelia), nabíjačka sa z neho vyrába jednoducho:
- 2 otvory sú vyvŕtané v bočnej stene alebo pozdĺž prednej strany;
- Svorky RPI-P 1,5-7-0,8 sú zasunuté do svoriek UPS, vodiče sú vyvedené a ukončené svorkami RPI-M 1,5-7-0,8 (ale lepšie ako RPPI-M 1,5-7-0,8).
Dôležité! Všetky články o elektronike na tejto stránke sú robené na základe praktických experimentov – a to určuje filozofiu elektroniky a elektrotechniky: ak ste nezaviedli praktický experiment (holú teóriu) – sadnite si a mlčte v handre, pretože teória sa nikdy nezhoduje s vykonávanou praxou – a tieto nezrovnalosti sú niekedy kritické. To ja riešim otázku pseudoelektrikárov, poradcov na všeobecných fórach, ako odpovede-ru. Dávajú rady, z ktorých vám vstávajú vlasy dupkom; zároveň sa často odvolávajú na Ohmov zákon, ktorému sami nerozumejú. Len prax vedie k správnemu pochopeniu Ohmových a Kirchhoffových zákonov, výsledkom čoho je prestavba mozgu.
Pozrite sa, dokonca aj s bežným UPS, koľko jemností sa objavilo. A s poistkami v aute - je to vo všeobecnosti rovnaké...
(pridané 3.5.2016): Pri rozoberaní UPS APC si všimnete niekoľko maličkostí. Vnútorná strana tela má ostré časti, niektoré miesta je potrebné nabrúsiť pilníkom: len tak prepichnú otrepy kožu. Samotný UPS je 500 VA, ale transformátor vo vnútri je 430 W. Doska obsahuje napájacie svorky, RPI-P 1,5-7-0,8 neboli ani zďaleka.
Ak sa doska UPS pokazí špecificky vo funkcii nabíjania batérie, môžete tento UPS použiť ako prepäťovú ochranu pre 4 „zásuvky“: s 7A poistkou a praktickým vypínačom. A môžete skryť peniaze vo vnútri priestoru pre batérie: zlodeji spravidla nenosia lacné a ťažké predmety.
Všetci vieme, aké je to nepríjemné, keď zrazu zhasnú svetlá. To sa môže stať kedykoľvek - doma alebo v krajine. Obyvateľom vidieckych oblastí nemožno závidieť dvakrát, najmä ak v takýchto chvíľach beží obehové čerpadlo. Náhle zhasnutie svetiel môže viesť k úhynu budúcej znášky alebo k zastaveniu vykurovacieho čerpadla.
Na tento problém existuje vynikajúce riešenie - stačí si kúpiť menič do auta od 12 do 220 V. Ich ceny sú však veľmi vysoké, nie každý dedinčan si môže dovoliť kúpiť taký drahý predmet.
Čo robiť - kde si môžete lacno kúpiť neprerušiteľný zdroj napájania pre osvetlenie domu, skleníka, chaty atď.? Samozrejme, skúste si ho vyrobiť sami! A internet nám v tom pomôže.
Ukazuje sa, že existuje jednoduchšie a lacnejšie riešenie - stačí premeniť zdroj neprerušiteľného napájania na invertor.
Na tento účel budeme potrebovať funkčný neprerušiteľný zdroj napájania z počítača, ktorý sa dá kúpiť doslova za drobné na blších trhoch alebo prostredníctvom inzerátov v miestnych novinách na predaj použitej výpočtovej techniky. Neprerušiteľný zdroj energie však nie je úplne vhodný pre naše úlohy a vyžaduje si malú úpravu. Každý, kto vie pracovať s spájkovačkou, zvládne tento druh práce bez väčších ťažkostí.
Po konverzii neprerušiteľného zdroja napájania na invertor dostaneme na výstupe:
- Regulátor napätia;
- nabíjačka;
- a samozrejme invertor.
Po našej úprave, ak je zdroj neprerušiteľného napájania 300 W, potom ho môžete zaťažiť 200 W. Samozrejme, čím výkonnejší zdroj napájania je, tým viac ho môžete zaťažiť.
V niektorých systémoch UPS existujú miesta, kde môžete ďalej zvýšiť výkon. Tieto miesta sa nazývajú tranzistorové spínače. Hneď ako ich prispájkujete, výkon neprerušiteľného zdroja sa zvýši.
Výrobcovia niekedy takéto tranzistory nespájajú, aby znížili náklady na výrobok. Tranzistory potrebujú rovnaké hodnotenie ako tie nainštalované.
Mali by ste tiež zväčšiť prierez vodičov od konektora dosky k batérii aligátora.
Od transformátora sekundárneho vinutia po svorky dosky,
musíte paralelne pridať ešte jeden drôt, aby ste zvýšili prierez.
Transformátor sa musel trochu oddeliť, aby sa dostal na výstup sekundárneho vinutia. Vychádzajú tri z týchto drôtov.
Aby neprerušiteľné napájanie nezapípalo každú minútu, musíme odstrániť okrúhly bzučiak.
Na zadnej stene som odstránil nepotrebné konektory a nechal som pre ne otvor, aby mohol uniknúť vzduch.
Z týchto svoriek nájdeme dva 220 voltové napájacie vodiče - výstup z dosky po prevodníku a tieto vodiče vyvedieme von, upevníme našu zásuvku.
Náš neprerušiteľný napájací menič je takmer pripravený. Na sledovanie vybitia batérie autobatérie môžete zabudovať digitálny voltmeter. Pre každý prípad som pripojil aj teplotný senzor na sledovanie teploty na tranzistorových spínačoch. Pripojil som termočlánok z multimetra k žiariču tranzistora operátora poľa.
Dôležitý bod: menič z neprerušiteľného zdroja napájania musí mať studený štart - to je funkcia, keď ho možno zapnúť bez externého napájania z 220-voltovej domácej zásuvky. V niektorých modeloch sa tlačidlo studeného štartu stlačí dvakrát v rôznych intervaloch.
To sú všetky zmeny. Takýto invertor si môžete vziať so sebou na výlet - na piknik, rybolov, doma - cez neho môžete pripojiť lampy, notebook, nabíjať telefóny, baterky, na vidieku aj na vidieku - pripojiť inkubátor, osvetlenie skleníka atď., ale nie viac ako 70 % výkonu nášho produktu.
Na osvetlenie je lepšie použiť diódové lampy, ktoré majú malú kresbu a svietia jasne. Pripojil som aj 80 W spájkovačku, dokonca aj TV funguje bez problémov.
Každý majiteľ auta v určitom okamihu čelí otázke, ako nabiť vybitú batériu. Jedného dňa sa objavil aj predo mnou. A stalo sa to, ako vždy, nečakane, v deň voľna, na dedine a ako šťastie, nikto nablízku nič podobné nabíjaniu nemal. Musel som si namáhať mozog a z dostupných materiálov si rýchlo vyrobiť jednoduchú, no výkonnú nabíjačku. A v tomto mi pomohla spálená UPS, neprerušiteľný zdroj napájania pre počítače. Bez toho, aby som zachádzal do hlbokých podrobností, len poznamenám, že toto zariadenie napája počítač zo vstavanej 12-voltovej batérie v prípade výpadku napájania v zásuvke.
Z nefunkčného neprerušiteľného zdroja energie berieme to najdôležitejšie - výkonný transformátor, ktorý zvyčajne zostáva nedotknutý, nepotrebujeme od neho všetky ostatné náhradné diely.
Takže na vytvorenie jednoduchej nabíjačky budete potrebovať:
1. Transformátor z vyhoreného zdroja neprerušiteľného napájania
2. Diódový mostík (usmerňovač) 2-4 ks.
3. Kondenzátor 100...1000 uF s napätím aspoň 25 V
4. Stredne veľký radiátor
5. Doska, preglejka, plast
6. Tepelná pasta KPT-8
7. Tester
8. Spájkovačka, kúsky drôtu
Testerom určíme svorky vinutia, ktoré majú vyšší odpor (od 10 do 50 Ohm), toto bude sieťové vinutie 220 V. Vývody sekundárneho vinutia 12V sú hrubšie, je navinuté hrubším drôtom, takže odpor sekundárneho vinutia je takmer nulový.
Piny, ktoré išli do výstupných konektorov zdroja neprerušiteľného napájania, budú teraz pripojené k sieti a vodiče, cez ktoré bolo napájaných 12 V z dosky, budú pripojené k usmerňovaču.
Ďalej budete potrebovať niekoľko usmerňovacích diódových mostíkov GBU406, GBU 605, GBU606 a kapacitu filtra, kondenzátor od 100 do 1000 uF na napätie aspoň 25V (z vyhoreného zdroja počítača). Vhod príde aj malý žiarič pre diódy. Usmerňovač sa samozrejme dá vyrobiť aj pomocou obyčajných diód s maximálnym prúdom aspoň 10 A a spätným napätím aspoň 25 V, ale v tom momente neboli po ruke a neskôr som použil aj hotové usmerňovacie mostíky , pretože sú vhodné na montáž na radiátor . Usmerňovacie mostíky sú naskladané, natreté teplovodivou pastou a pritlačené k radiátoru pomocou dlhej skrutky. Všetky kolíky s rovnakým názvom sú zapojené paralelne. Plusy s plusmi, mínusy s mínusmi atď.
Na drevenú dosku, preglejku alebo kus plastu vhodnej veľkosti sa pripevní transformátor, radiátor s diódami, namontuje sa celý obvod, pripojí sa kábel so zástrčkou zo starej spájkovačky - a nabíjanie je pripravené!
Možnosti montáže a rozmiestnenie komponentov nabíjačky môžu byť ľubovoľné, podľa toho, čo je po ruke.
Pri usmernenom výstupnom napätí cca 18 V poskytuje nabíjačka voľne prúd až 5 A. Bežná batéria sa nabije za hodinu, veľmi nízka - za 3...4 hodiny. Takúto nabíjačku má dnes už veľa motoristov v našej obci.
Navyše, aby som lepšie nabil batérie, prišiel som s nápadom pripojiť nabíjačku v pulznom režime. Pulz je samozrejme silné slovo, znamená to len to, že je pripojený do zásuvky cez elektromechanické časové relé.
Jedná sa o jednoduché denné elektromechanické relé, pochádza zo Stredného kráľovstva a predáva sa v obchode za 150 rubľov.