Схема импульсного зарядного устройства для акб 12в: Мощное импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Содержание

Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

На данный момент существует много схем зарядных устройств, в том числе и импульсных, которые позволяют зарядить аккумулятор автомобиля. Часть таких устройств, к сожалению, обладают существенными недостатками, выраженными в значительных габаритах, дороговизне комплектующих, сложности самостоятельной сборки или недостаточной выходной мощности. Представленная ниже схема не обладает такими минусами, но к тому же еще имеет следующие преимущества:

Все эти функции возможны в одном зарядном устройстве, которое вполне под силу собрать самостоятельно, тщательно подбирая компоненты и припаивая их на свои места. Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора:

Рис. 1. Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

На первый взгляд схема может показаться сложной, но на самом деле она будет достаточно компактной, при своей функциональности. Элементная база ЗУ широко распространена, и на большинство деталей вполне можно найти аналоги, как импортные, так и отечественные. Все номиналы подписаны на схеме. 

 

Краткий принцип работы и особенности сборки

Регулировка выходного тока выставляется в пределах 2,5А – 7А, чего вполне достаточно для зарядки большинства аккумуляторов. Резистором R14 подстраивается необходимый ток заряда конкретного аккумулятора исходя из расчета одной десятой части его емкости. В зависимости от выбранного режима, ток разряда АКБ будет составлять 2,5 Ампера, или 0,65 Ампер при выставлении режима десульфитация. Изменяя значения резисторов R35 и R36, можно изменять время разряда и заряда аккумулятора. R35 отвечает за заряд, а R36 – за разряд. В схеме установлено время заряда 17с, а разряда – 5с. Мощность, потребляемая устройством, составляет 30 Вт, при минимальном токе заряда и достигает 90 Вт при использовании максимального тока заряда. 

Теперь о режимах работы зарядного устройства. При выставлении кнопки SA2 в положение, которое указано на схеме устройства и при включенной кнопке SA1 происходит обычный заряд аккумулятора, с возможностью выбрать необходимый ток заряда. SA2, выставленная в режим десульфитации, позволяет перейти к цикличному заряду-разряду батарее, который продолжается до момента достижения напряжения аккумулятора 14,5 В. Кнопка SB1 задает режим разряда АКБ до указанного напряжения, а затем автоматически происходит заряд до 14,5В методом десуфитации. При достижении конечного напряжения, устройство прекращает заряд и отключается, что очень удобно, так как не требуется постоянно наблюдать за напряжением на клеммах аккумулятора. Для восстановления аккумулятора предусмотрен отдельный режим, который задается нажиманием кнопки SA3. Зарядка ведется непрерывно в этом случае, так что придется наблюдать самостоятельно за процессом.

В схему дополнительно можно подключить охлаждение при помощи вентилятора, что позволит значительно уменьшить радиаторы и обеспечить надежный теплоотвод. При этом, габариты конечного устройства уменьшаться, равно, как и вес прибора. Подключение производится согласно следующей схеме на рис. 2:

Рис. 2. Схема подключения

 

Трансформатор был намотан на основе взятого из отечественного телевизора УПИМЦТ. Все обмотки удаляются и мотаются новые. Первичная обмотка самодельного трансформатора мотается в два провода, вторичная тоже в два, а третья обмотка мотается в семь проводов. Все обмотки состоят из провода ПЭВ 2. Первичная обмотка из 91-го витка, а вторичная – из 4-ех витков. Диаметр провода – 0,5 мм. Для третьей обмотки использован провод диаметром 0,6 мм, количеством витков 9. Наматывать провод необходимо без перехлестов. За этим нужно следить внимательно, так как это не только трансформатор по схеме, но и дросселя. Изоляция между обмотками была осуществлена бумагой, но можно использовать несколько слоев скотча. Начала и концы обмоток помечаются отдельно, чтобы ничего не спутать. 

R26 – это шунт, состоящий из кусочка нихрома в диаметре 2 мм сопротивлением 0,1 Ом. В схеме предусмотрена индикация процесса заряда. Можно использовать отдельное устройство, в самостоятельном исполнении, приобретенное на радио-рынке или в магазине электронных компонентов. Можно использовать индикацию из старых магнитофонов, одна из которых под названием М4761. Предусмотрена схема самостоятельной сборки на рис. 3:

Рис. 3. Схема самостоятельной сборки

 

Разводку платы можно осуществить самостоятельно при помощи любой, предназначенной, для этого, программой. Можно использовать готовый вариант:

Рис. 4. Печатная плата устройства

 

Настройка несложная. Собрав ЗУ, потребуется выкрутить две лампочки HL1 и HL3. При подключенном аккумуляторе, регулируя R34, выставляется напряжение в 10,5 Вольт, до момента загорания лампочки HL2. Напряжение 14,2 Вольта достигается регулированием резистора R31, о чем сигнализирует выключение этой же лампочки. Выкрученные лампы следует включить обратно и можно пользоваться собранным своими руками импульсным зарядным устройством для автомобильных аккумуляторов.

Автор: RadioRadar

Зарядные устройства — полный список схем и документации на QRZ.RU

1Alinco EDC-64 Ni-Cd battery charger1015821.03.2009
2Автоматическая подзарядка аккумуляторов.3109216.06.2003
3Автоматическая подзарядка аккумуляторов. 1789526.03.2006
4Автоматическая приставка к зарядному устройству для авто аккумулятора 183216.11.2016
5Автоматическое зарядно-пусковое устройство для автомобильного аккумулятора 206616.11.2016
6Автоматическое зарядное и восстанавливающее устройство (0-10А) 289116.11.2016
7Автоматическое зарядное устройство 140616.11.2016
8Автоматическое зарядное устройство + режим десульфатации для аккумулятора 222716.11.2016
9Автоматическое зарядное устройство для кислотных аккумуляторов 175416.11.2016
10Автоматическое зарядное устройство на микросхеме К561ЛЕ5 159016.11.2016
11Автоматическое зарядное устройство с бестрансформаторным питанием 149016.11.2016
12Автоматическое импульсное зарядное устройство для аккумуляторов 12В 185416.11.2016
13Автоматическое малогабаритное универсальное зарядное устройство для 6 и 12 вольтовых аккумуляторов5449117.09.2005
14Автоматическое устройство длязарядки аккумуляторов. 1836817.09.2002
15Бестрансформаторное зарядное устройство для аккумулятора 140816.11.2016
16Бестрансформаторный блок питания большой мощности для любительского передатчика 122316.11.2016
17Бестрансформаторный блок питания на полевом транзисторе (BUZ47A) 120116.11.2016
18Бестрансформаторный блок питания с регулируемым выходным напряжением 125516.11.2016
19Бестрансформаторный стабилизированный источник питания на КР142ЕН8 109816.11.2016
20Блок питания 0-12В/300мА 111116.11.2016
21Блок питания 1-29В/2А (КТ908) 131516.11.2016
22Блок питания 12В 6А (КТ827) 151116.11.2016
23Блок питания 60В 100мА 65316.11.2016
24Блок питания Senao-5681044153911.07.2016
25Блок питания Senao-8681116162111.07.2016
26Блок питания автомобильной радиостанции (13.8В, ЗА ) 39316.11.2016
27Блок питания для аналоговых и цифровых микросхем 29516.11.2016
28Блок питания для ионизатора (Люстра Чижевского) 41416.11.2016
29Блок питания для персонального компьютера «РАДИО 86 РК» 33016.11.2016
30Блок питания для телевизора 250В 55216.11.2016
31Блок питания на ТВК-110 ЛМ 5-25В/1А 38616.11.2016
32Блок питания с автоматическим зарядным устройством на компараторе 36616.11.2016
33Блок питания с гасящим конденсатором 39316.11.2016
34Блок питания СИ-БИ радиостанции (142ЕН8, КТ819) 41816.11.2016
35Блок питания Ступенька 5 — 9 — 12В на ток 1A 33816.11.2016
36Блок питания усилителя ЗЧ (18В, 12В) 27616.11.2016
37ВСА-5К, ВСА-111К2561952414.03.2010
38Выпрямители для получения двуполярного напряжения 3В, 5В, 12В, 15В и других 47216.11.2016
39Выпрямитель для питания конструкций на радиолампах (9В, 120В, 6,3В) 28616.11.2016
40Выпрямитель с малым уровнем пульсаций 38116.11.2016
41Высококачественный блок питания на транзисторах (0-12В) 60716.11.2016
42Высокоэффективное зарядное устройство для аккумуляторов 55416.11.2016
43Высокоэффективное зарядное устройство для батарей2170622.11.2004
44Два бестрансформаторных блока питания 35216.11.2016
45Двуполярный источник питания 12В/0,5А (К142ЕН1Г,КТ805) 31616.11.2016
46Двуполярный источник питания для УНЧ на TDA2030, TDA2040 (18В) 39316.11.2016
47Зарядка аккумуляторов с помощью солнечных батарей4718803.02.2003
48Зарядно-пусковое уст-во «Импульс ЗП-02»6741931214.08.2009
49Зарядно-пусковое устройство Старт УПЗУ-У3180157811.03.2017
50Зарядно-пусковое устройство-автомат для автомобильного аккумулятора 12В 91016.11.2016
51Зарядно-разрядное устройство для аккумуляторов емкостью до 55Ач 66116.11.2016
52Зарядное устройство91888412.07.2007
53Зарядное устройство для Ni-Cd аккумуляторов 49916.11.2016
54Зарядное устройство «КЕДР-АВТО»72165205.10.2009
55Зарядное устройство HAMA TA03C397364207.10.2016
56Зарядное устройство \»Квант\»411339022.10.2008
57Зарядное устройство \»Рассвет-2\»11852823.12.2009
58Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора3071621.04.2006
59Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора 60616.11.2016
60Зарядное устройство для аккумулятором с током заряда 300 мА 34216.11.2016
61Зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов (0,5 -1А/ч) 37816.11.2016
62Зарядное устройство для никель-кадмиевых и никель-металлогидридных аккумуляторов3985404.05.2009
63Зарядное устройство для фонарей ФОС-1451034103.12.2006
64Зарядное устройство до 5 А.311393210.02.2009
65Зарядное устройство на основе импульсного инвертора (К1114ЕУ4, КТ886) 39016.11.2016
66Зарядное устройство с таймером для Ni-Cd аккумуляторов 30116.11.2016
67Зарядное устройство с температурной компенсацией 36616.11.2016
68Зарядное устройство шуруповёрта P.I.T.466245214.07.2016
69Звуковой индикатор разряда 12V аккумулятора1416815.10.2002
70Измеритель заряда для автомобильного аккумулятора 44516.11.2016
71Импульсные источники питания на микросхемах и транзисторах 59416.11.2016
72Импульсные источники питания, теория и простые схемы 103516.11.2016
73Импульсный блок питания 5В 0,2А 46116.11.2016
74Импульсный блок питания на транзисторах и таймер на КР512ПС10 (12В-1,2А) 27516.11.2016
75Импульсный блок питания УМЗЧ мощностью 800Вт (ЛА7, ЛА8, ТМ2, КП707В2) 42516.11.2016
76Импульсный блок питания УНЧ 4х30В 200Вт 46616.11.2016
77Импульсный источник питания (5В 6А) 27516.11.2016
78Импульсный источник питания на 40 Вт 33116.11.2016
79Импульсный источник питания на микросхеме КР1033ЕУ10 (27В, 3А) 21616.11.2016
80Импульсный источник питания с полумостовым преобразователем (КР1156ЕУ2) 34416.11.2016
81Импульсный источник питания УМЗЧ (60В) 30116.11.2016
82Импульсный сетевой блок питания 9В 3А (КТ839) 33816.11.2016
83Импульсный сетевой блок питания УМЗЧ 2х25В, 20В, 10В 28616.11.2016
84Индикатор ёмкости батарей 38916.11.2016
85Интеллектуальное зарядное устройство1494964322.09.2008
86Источник питания 14В 12А (завод «Фотон», Ташкент)1321103111.07.2016
87Источник питания для автомобильного трансивера 13В 20А 44416.11.2016
88Источник питания для гибридного (лампы, транзисторы) трансивера 27916.11.2016
89Источник питания для детских электрофицированных игрушек 12В 28516.11.2016
90Источник питания для измерительного прибора на микросхемах 28616.11.2016
91Источник питания для измерительных приборов 30616.11.2016
92Источник питания для компьютера 33716.11.2016
93Источник питания для логических микросхем (5В) 28716.11.2016
94Источник питания для трехвольтовых аудиоплейеров 27816.11.2016
95Источник питания для часов на БИС 28816.11.2016
96Источник питания на базе импульсного компьютерного БП (5-15В, 1-10А) 47316.11.2016
97Источник питания повышенной мощности 12В 20А (142ЕН5+транзисторы) 48616.11.2016
98Источник питания повышенной мощности 14 В, 100 Ватт 35816.11.2016
99Источник питания с плавным изменением полярности +/- 12В 32316.11.2016
100Источник питания со стабилизацией на UL7523 (3В) 28816.11.2016
101Источники питания для варикапа 29116.11.2016
102Квазирезонансные преобразователи с высоким КПД 37216.11.2016
103Кедр-М781527818.11.2007
104Комбинированный блок питания 0-215В/0-12В/0,5А 35816.11.2016
105Комбинированный лабораторный блок питания 4-12V/1.5A (К140УД6,КП901) 39516.11.2016
106Конденсаторно-стабилитронный выпрямитель 36616.11.2016
107Лабораторный блок питания для рабочего места (3-18В 4А) 41716.11.2016
108Лабораторный блок питания с регулируемым напряжением от 5 до 100В (0,2А) 42016.11.2016
109Лабораторный источник питания на микросхеме LM324 (0-30 В, 1 А) 36216.11.2016
110Малогабаритное универсальное зарядное устройство для аккумуляторов 38716.11.2016
111Маломощный источник питания (9В, 70мА) 26816.11.2016
112Маломощный конденсаторный выпрямитель с ШИМ стабилизатором 34616.11.2016
113Маломощный регулируемый двуполярный источник питания (LM317, LM337) 22916.11.2016
114Маломощный сетевой блок питания (9В) 38116.11.2016
115Маломощный сетевой источник питания — выпрямитель на 9В 24516.11.2016
116Миниатюрный импульсный блок питания 5…12 В 40216.11.2016
117Миниатюрный импульсный сетевой блок питания 5В 0,5А 36916.11.2016
118Миниатюрный сетевой блок питания (5В, 200мА) 20916.11.2016
119Мощный блок питания для усилителя НЧ (27В/3А) 32616.11.2016
120Мощный блок питания на напряжение 5-35В и ток 5A-30A и более (LM338, 741) 77016.11.2016
121Мощный импульсный блок питания для УНЧ (2х50В, 12В) 34216.11.2016
122Мощный источник питания на составных транзисторах 0-15В 20А (КТ947, КТ827) 56416.11.2016
123Мощный лабораторный источник питания 0-25В, 7А 53216.11.2016
124Мощный электронный сетевой трансформатор для магнитолы и радиостанции на 12В 36216.11.2016
125Обзор схем восстановления заряда у батареек 39916.11.2016
126Однополярный источник питания УНЧ (40В) 26516.11.2016
127Питание будильника 1,5В от сети 220В 38816.11.2016
128Питание микроконтролерных устройств от сети 220В 32316.11.2016
129Питание микроконтроллеров от сети 220В через трансформатор 26016.11.2016
130Питание микроконтроллеров от телефонной линии 27316.11.2016
131Питание низковольтной радиоаппаратуры от сети 26816.11.2016
132Поддержание аккумуляторов в рабочем состоянии812704.10.2002
133Подключение таймера к зарядному устройству аварийного аккумулятора 26916.11.2016
134Прецизионное зарядное устройство для аккумуляторов 37516.11.2016
135Прибор для измерения параметров аккумуляторов. 927310.06.2002
136Приставка-контроллер к зарядному устройству аккумулятора 12В 44116.11.2016
137Приставка-регулятор к зарядному устройству аккумулятора 45916.11.2016
138Простейшие пусковые устройства 12В для авто на основе ЛАТРа 55116.11.2016
139Простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора (ток 1,5А) 51116.11.2016
140Простое зарядное устройство для аккумуляторов (до 55Ач) 45916.11.2016
141Простое зарядное устройство для аккумуляторов и батарей 40016.11.2016
142Простое малогабаритное автоматическое зарядное устройство для пальчиковых аккумуляторов3266927.06.2006
143Простой блок питания 5В/0,5А (КТ807) 41216.11.2016
144Простой двуполярный источник питания (14-20В, 2А) 27816.11.2016
145Простой импульсный блок питания мощностью 15Вт 33016.11.2016
146Простой импульсный блок питания на ИМС 38416.11.2016
147Простой импульсный источник питания 5В 4А 35616.11.2016
148Пятивольтовый блок питания с ШИ стабилизатором 31116.11.2016
149Регулируемый блок питания на ОУ LM324 (0-30В, 2А) 50416.11.2016
150Регулируемый двуполярный источник питания из однополярного 32616.11.2016
151Регулируемый импульсный стабилизатор напряжения с ограничением по току (2-25В, 0-5А) 46116.11.2016
152Регулируемый источник питания на LM317T (1-37В 1,5А) 39116.11.2016
153Регулируемый источник питания на ток до 1 А (К142ЕН12А) 35316.11.2016
154Регулируемый стабилизатор тока 16В/7А (140УД1, КУ202) 38116.11.2016
155Регуляторы заряда аккумуляторов от солнечных батарей 34716.11.2016
156Самодельное пусковое устройство130216625.06.2017
157Самодельный лабораторный источник питания с регулировкой 0-20В 39016.11.2016
158Сетевая «Крона» 9В/25мА 38216.11.2016
159Симметричный динистор в бестрансформаторном блоке питания 37416.11.2016
160Солнечное зарядное устройство13235148016.04.2014
161Стабилизатор напряжения сети СПН-400 \»Рубин\»262528.06.2012
162Стабилизатор тока для зарядки батареи 6В (142ЕН5А) 32816.11.2016
163Стабилизированный блок питания 3-12В/0,25А (142ЕН12А) 33916.11.2016
164Стабилизированный источник питания с автоматической защитой от коротких замыканий 32816.11.2016
165Стабилизированный лабораторный источник питания (0-27В, 500мА) 31216.11.2016
166Схема автоматического зарядного устройства (на LM555) 39516.11.2016
167Схема автоматического зарядного устройства для сотовых телефонов 72216.11.2016
168Схема блока питания и зарядного устройства для iPod4219022.03.2012
169Схема блока питания с напряжением 12В и током 6А 37616.11.2016
170Схема высоковольтного преобразователя (вход 12В, вых — 700В) 33916.11.2016
171Схема зарядно-разрядного устройства с током 5А (КУ208, КТ315) 46416.11.2016
172Схема зарядного устройства для Li-Ion и Ni-Cd аккумуляторов 57016.11.2016
173Схема зарядного устройства для аккумулятора от GSM-телефона (LM317) 24716.11.2016
174Схема зарядного устройства для батарей 36316.11.2016
175Схема зарядного устройства с повышающим преобразователем 33116.11.2016
176Схема измерителя выходного сопротивления батарей 31916.11.2016
177Схема импульсного стабилизатора для зарядки телефона 34116.11.2016
178Схема источника питания 12В, с током в нагрузке до 10 А 47116.11.2016
179Схема контроллера заряда батарей 29916.11.2016
180Схема непрерывного подзаряда батарей 33716.11.2016
181Схема простого зарядного устройства на диодах 31916.11.2016
182Схема стабилизированного источника питания 40В, 1.2А 33016.11.2016
183Схема умного зарядного устройства для Ni-Cd аккумуляторов (MAX713) 55416.11.2016
184Схема универсального лабораторного источника питания 37916.11.2016
185Схема устройства для подзаряда батарей 19616.11.2016
186Схемы бестрансформаторного сетевого питания микроконтроллеров 36016.11.2016
187Схемы бестрансформаторных зарядных устройств 34416.11.2016
188Схемы нетрадиционных источников питания для микроконтроллеров 35716.11.2016
189Схемы питания микроконтроллеров от разъёмов COM, USB, PS/2 (5-9В) 41616.11.2016
190Схемы питания микроконтроллеров от солнечных элементов 37116.11.2016
191Схемы подзарядки маломощных аккумуляторных батарей для питания МК 35516.11.2016
192Схемы простых выпрямителей для зарядки аккумуляторов 47116.11.2016
193Таймер-индикатор разрядки батареи 30316.11.2016
194Тиристорное зарядное устройство на КУ202Е 59016.11.2016
195Универсальное зарядное устройство для маломощных аккумуляторов 37516.11.2016
196Универсальный блок питания с несколькими напряжениями 34416.11.2016
197Устройство автоматической подзарядки аккумулятора1085230.10.2005
198Устройство для автоматической тренировки аккумуляторов 12В, 40-100Ач 53616.11.2016
199Устройство для заряда и формирования аккумуляторных батарей 6-12В, 85Ач 51116.11.2016
200Устройство для поддержания заряда батареи 6СТ-9 33416.11.2016
201Устройство для хранения никель-кадмиевых аккумуляторов 30316.11.2016
202Устройство зарядное автоматическое УЗ-А-12-4,51341575919.04.2006
203Устройство контроля заряда и разряда аккумулятора 12В 47316.11.2016
204Экономичный импульсный блок питания 2×25В 3,5А 42616.11.2016
205Экономичный источник питания с малой разницей входного и выходного напряжения 5В 1А 33616.11.2016
206Эксплуатация никелево-кадмиевых аккумуляторов (НКА) при повышенных разрядных токах617606.10.2002
207Эксплуатация никелево-кадмиевых аккумуляторов при повышенных разрядных токах 292210.06.2002
208Электронный стабилизатор тока для зарядки аккумуляторных батарей 53516.11.2016

Схемы зарядных устройств для аккумуляторов и батарей (Страница 3)


Зарядно-пусковое устройство-автомат для автомобильного аккумулятора 12В

Пусковые устройства промышленного изготовления нередко обладают малой мощностью и недостаточно надежны в эксплуатации. Простейшие самостоятельно изготовленные схемы автомобильных пусковых устройств, состоящие только из трансформатора и силовых выпрямительных диодов, также обладают рядом…

0 4813 0

Зарядное устройство на основе импульсного инвертора (К1114ЕУ4, КТ886)

В основу устройства положен двухтактный полумостовой импульсный преобразователь (инвертор) на мощных транзисторах VT4 и VT5, управляемый широтно-импупьсным контроллером DA1 по низковольтной стороне. Такие преобразователи, устойчивые к повышению питающего напряжения и изменению сопротивления…

0 4632 2

Автоматическое импульсное зарядное устройство для аккумуляторов 12В

Предлагаемое устройство позволяет перед зарядкой разрядить аккумулятор до напряжения 10,5 В током равным 1/20 его ёмкости, а затем зарядно-разрядным циклом довести напряжение на батарее до 14,2 — 14,5 В. При соотношении зарядного и разрядного токов 10:1 и длительности импульсов заряд-разряд — 3:1…….

2 5071 0

Приставка-регулятор к зарядному устройству аккумулятора

Описываемая ниже приставка предназначена для работы совместно с зарядными устройствами, обеспечивающими необходимый зарядный ток и имеющими на выходе пульсирующее зарядное напряжение. Подойдут, например, выпускаемые промышленностью устройства УЗ-А-6/12, УЗР-П-12-6,3, а также любительские. …

0 4808 0

Зарядно-разрядное устройство для аккумуляторов емкостью до 55Ач

Как показывает практика, для профилактических работ с аккумуляторами ёмкостью до 55 Ач вполне достаточно иметь зарядное устройство, обеспечивающее выходной ток до 4 А. Несколько меньший зарядный ток, в сравнении с номинальным током десятичасовой зарядки, нетрудно компенсировать увеличением времени…

0 5266 0

Простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора (ток 1,5А)

Описываемое маломощное сетевое зарядное устройство служит для зарядки автомобильной аккумуляторной батареи небольшим током в 1,5 А. Конструктивно оно рассчитано на установку в транспортное средство с подключением к системе электрооборудования. Таким образом, не нужно каждый раз развертывать…

4 4959 0

Приставка-контроллер к зарядному устройству аккумулятора 12В

Приставка позволяет регулировать верхний пороговый уровень напряжения в пределах 14 — 16 В, а нижний — 10-13В. Потребляемая приставкой мощность не превышает 8 Вт. Режим работы — длительный. Погрешность установки выбранных порогов определяется, в основном, точностью градуировки шкал регуляторов…….

0 3471 0

Автоматическое зарядное устройство + режим десульфатации для аккумулятора

Устройство имеет узлы управления и контроля заряда и режим десульфатации батареи путем её зарядки током с разрядной составляющей. Несмотря на все усложнения, зарядное устройство осталось довольно простым по схеме, лёгким в налаживании и удобным в эксплуатации. Узел контроля следит за напряжением…

8 7421 2

Устройство контроля заряда и разряда аккумулятора 12В

Для автоматического контроля за процессами зарядки и разрядки батареи предназначено устройство, описанное ниже. Рассмотрим его работу в режиме зарядки. К зажимам X1 и Х2 подключают любое зарядное устройство, а к зажимам Х3 и Х4 — аккумуляторную батарею. Переключатель SA1 устанавливают в…

0 5104 0

Автоматическое зарядное устройство для кислотных аккумуляторов

Описываемый ниже автомат предназначен для обслуживания двенадцативольтовых кислотных аккумуляторных батарей. Он может быть использован и как мощный источник переменного напряжения 12 В для питания вулканизаторов, переносных ламп и другого оборудования. Основные характеристики автомата Ток…

1 5733 2

 1  2 3 4  5  6  7  … 8 

Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:

Зарядное устройство импульсное для автомобильного аккумулятора своими руками: схема ЗУ для АКБ

Автор: Виктор

Разряд аккумуляторной батареи — это довольно распространенная проблема, с которой сталкиваются многие наши соотечественники. Для восстановления работоспособности АКБ ее необходимо зарядить, для этой цели в продаже можно найти множество видов зарядных приборов. Из каких элементов состоит зарядное устройство импульсное для автомобильного аккумулятора и как его соорудить своими руками — подробнее об этом читайте ниже.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Характеристика прибора

Приборы для зарядки аккумулятора могут быть трансформаторными либо импульсными. Первые сегодня практически неактуальны из-за их больших размеров и веса, а также недостатков, соответственно, востребованность импульсных ЗУ для АКБ только растет.

Устройство и принцип работы

Предназначение такого прибора заключается в восстановлении заряда батареи.

Устройство девайса следующее:

  • трансформаторный импульсный механизм;
  • выпрямительный узел;
  • стабилизатор;
  • устройства индикации заряда;
  • управляющий модуль, осуществляющий контроль за работой ЗУ.

ИЗУ для автомобильной АКБ от производителя BOSCH

Если вы сравните импульсное зарядное устройство с трансформаторным, то увидите, что все компоненты, которые входят в состав первого, значительно меньше по размерам и весу. Именно поэтому приборы такого типа получили популярность среди соотечественников, тем более, что их вполне можно соорудить в домашних условиях.

Если говорить о принципе действия, то непосредственно сам процесс заряда может осуществляться:

  • напряжением постоянным током;
  • напряжением с неизменными параметрами;
  • еще один способ — комбинированный.

Наиболее оптимальным, а также правильным с точки зрения теории является второй вариант, поскольку именно он позволяет полностью контролировать процесс заряда. В том случае, если вы планируете добиться максимального уровня заряда, в ходе процесса также следует учитывать и значение разряда аккумулятора. Метод постоянного тока — не самый лучший способ, поскольку в данном случае речь идет о быстром процессе заряда. При таком напряжении через пластины батареи проходит высокий ток, в результате чего есть вероятность разрушения пластин АКБ. А это, в свою очередь, приведет к ее неработоспособности, ведь восстановить пластины не получится (автор видео — канал deonich tex).

Что касается последнего способа — комбинированного, то он считается одним из самых щадящих для конструкции аккумулятора. В данном случае через батарею в первую очередь проходит постоянный ток, который впоследствии меняется на переменный, когда батарея будет практически заряжена. После этого ток постепенно снижается, его значение уменьшается почти до нуля, что способствует стабилизации напряжения в целом. По утверждению многих электриков, этот вариант дает возможность если не предотвратить, то как минимуму снизить вероятность выкипания раствора электролита в банках батареи. Соответственно, это способствует и предотвращению возможности выделения газов.

Особенности подбора оборудования

Есть несколько особенностей подбора девайса:

  1. Во-первых, большинство наших соотечественников при покупке рассчитывают на то, что зарядный прибор при необходимости сможет восстановить работоспособность полностью севшего аккумулятора. Несмотря на то, то импульсное зарядное устройство — это довольно технологичный прибор, не факт, что оно сможет выполнить эту функцию. Покупая девайс в магазине, обязательно нужно уточнить, сможет ли ЗУ справиться с задачей восстановления полностью разряженной батареи.
  2. Во-вторых, необходимо учитывать значение максимального тока, который будет проходит через аккумуляторную батарею во время зарядки. Здесь же необходимо брать во внимание и уровень напряжения, с которым будет осуществляться зарядка АКБ. Покупая импульсное зарядное устройство, желательно, чтобы прибор имел функцию автоматического отключения либо поддержки, она будет активироваться в том случае, когда АКБ зарядится (автор видеообзора импульсной зарядки — канал Oops of ZikValera).

Советы по эксплуатации

Используя зарядные приборы для аккумуляторов автомобилей, необходимо руководствоваться элементарными правилами эксплуатации.

Для начала нужно запомнить, что при использовании ЗУ важно соблюдать последовательность действий:

  1. Сначала АКБ извлекается из авто.
  2. Затем проверяется состояние батареи — внешний вид, корпус, при необходимости очищаются клеммы.
  3. Затем выкручиваются пробки банок батареи, если нужно, уровень электролита в банках восполняется путем добавления в систему дистиллированной воды.
  4. После этого к клеммам АКБ покдлючаются щупы зарядного прибора с соблюдением полярности.
  5. И только после этого ЗУ включается в бытовую сеть.

При выставлении настроек ЗУ нужно также учитывать такие моменты:

  1. Значение силы тока — этот параметр можно отрегулировать, чтобы сделать это, следует учесть, насколько АКБ разряжена. Если уровень разряда составляет всего 25%, то при включении прибора значение силы тока может увеличиться.
  2. Напряжение. В процессе заряда значение напряжения должно быть не выше 14.4 В, в противном случае это может отразиться на работе автоаккумулятора в дальнейшем.
  3. Время, на протяжении которого батарея должна заряжаться. Практически все современные ЗУ оснащаются дисплеями, а также световыми индикаторами, по которым можно определить степень заряда устройства. Если же индикаторы отсутствуют, то вычислить время зарядки можно с помощью значения тока. Если вы заметили, что на протяжении 2 часов сила тока остается на одном уровне, это может сказать о том, что АКБ полностью зарядилась.

Заряжать аккумулятор больше суток нельзя, поскольку это приведет к выкипанию раствора электролита в банках. А это, в свою очередь, может стать причиной замыкания на пластинах.

Инструкция по изготовлению импульсного ЗУ своими руками

Простая схема для изготовления импульсной зарядки

Сделать ЗУ для автоаккумуляторов можно в домашних условиях, рассмотрим процесс изготовления девайса со схемой IR2153. В этой схеме нет двух конденсаторных элементов, подключенных к средней точке, вместо них устанавливается электролит. По этой схеме можно изготовить девайс, который изначально рассчитан на невысокую мощность, но если вы хотите получить более мощное ЗУ, то можете немного изменить схему, добавив в нее мощные компоненты.

  1. Схема импульсного зарядного устройства подразумевает использование ключей 8N50, которые оснащаются защитным корпусом. Также вам потребуются и диодные мосты, их не обязательно покупать в магазине, можно взять со старого БП компьютера. Если у вас нет возможности достать такие диоды, то в принципе, мост можно сделать из выпрямительных диодных элементов, потребуется четыре штуки.
  2. Не менее важным этапом является обустройство цепи питания, для реализации вам понадобится резисторный элемент для гашения тока, наиболее оптимальным вариантом будет резистор на 18 кОм. За резисторным компонентом устанавливается выпрямитель, который монтируется на диоде. В данном случае питание от бытовой сети будет передаваться на плату, это нам подходит. На самом питании нужно будет установить электролит, а его также надо будет соединить с конденсаторным элементом — можно использовать керамическое устройство или пленочное. Конденсатор в обязательном порядке нужно добавить в схему, поскольку это позволит максимально сгладить возможные помехи в работе ЗУ.
  3. Трансформаторный узел можно взять из старого компьютерного БП, важно убедиться в том, что он рабочий. Устройства, которые ставятся в блоки питания, оптимально подходят для изготовления ЗУ, так как они выдают хороший ток на выходе. Диодные элементы трансформатора должны быть в любом случае импульсными, так как обычные детали будут не в состоянии работать в условиях высокой частоты.
  4. Что касается фильтрующего элемента, то его использование не является обязательным, но все же добавить фильтр можно. Также в схему можно добавить термистор на 5 Ом и установить его перед фильтром, это позволит добиться максимального снижения помех. К слову, термистор также можно демонтировать из компьютерного БП.
  5. Не забудьте установить и электролитический конденсаторный компонент, при его выборе необходимо руководствоваться соотношением 1 Вт — 1 мкФ (автор видео о пошаговом изготовлении ЗУ — канал Паяльник TV).

На первый взгляд эта схема может показаться достаточно сложной, но в целом в ее реализации нет ничего сложного. Если вы все сделаете правильно и учтете все моменты и рекомендации, то процесс изготовления не вызовет сложностей, даже если вы никогда ранее не сталкивались с такой задачей.

Фотогалерея «Схемы для изготовления ЗУ»

Ниже представлены более сложные схемы для изготовления зарядных устройств. Если вы владеете навыками, то можете использовать эти схемы.

1. Более сложная схема для импульсного ЗУ
2. Схема мощного импульсного прибора
 Загрузка …

Видео «Простая инструкция по изготовлению импульсного ЗУ своими руками»

В ролике ниже представлена простая и наглядная инструкция по изготовлению импульсного ЗУ в домашних условиях с описанием схемы и всех основных рабочих моментов (автор видео — канал Blaze Electronics).

Схема импульсного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов

У каждого автолюбителя есть зарядное устройство для АКБ 12 В. Все эти старые зарядки с различным успехом работают и выполняют свои функции, но есть у них общий недостаток – слишком большие габариты и вес. Это не удивительно, ведь один только силовой трансформатор на 200 ватт может весить до 5 кг. Поэтому и задумал собрать импульсное зарядное для автоаккумулятора. На просторах инета, точнее на форуме Kazus нашел схему этого ЗУ.

Схема принципиальная ЗУ – клик для увеличения размера

Собрал, работает прекрасно! Заряжал автомобильный аккумулятор, настроил зарядник на 14.8 в и на ток около 6 А, перезаряда или недозаряда нет, при достижении и напряжения на клемах аккумулятора 14.8 в, ток зарядки падает автоматически. Также заряжал гелиевый свинцовый аккумулятор от бесперебойника ПК – нормально. Замыканий на выходе данный зарядник не боится. А вот от переполюсации надо защиту делать, сам сделал на реле.

Печатная плата, даташиты на некоторые радиоэлементы и другие файлы смотрите на форуме.

В общем всем советую его сделать, так как у этого ЗУ много преимуществ: малые размеры, база радиоэлементов не дефицит, многое можно купить и в том числе готовый импульсный трансформатор. Сам его приобрёл в интернет магазине – прислали быстро и дёшево. Оговорюсь сразу, вместо диода Шоттки VD6 (термостабилизация), поставил просто сопротивление на 100 Ом, зарядное и с ним работает прекрасно! Схему собрал и испытал: Demo .

Разделы сайта

DirectAdvert NEWS

Друзья сайта

Осциллографы

Мультиметры

Купить паяльник

Статистика

Импульсное ЗУ для автомобильных аккумуляторов с током до 7 Ампер.

Импульсное зарядное устройство_схема_описание

Для радиолюбителей, отдающих предпочтение импульсной технике, предлагаем ознакомиться с принципиальной схемой малогабаритного зарядного устройства, способного заряжать аккумуляторы током до 7 Ампер, при этом ток потребления устройством от сети 220 Вольт не превышает 2 Ампер, и остается работоспособным при снижении питающего напряжения примерно до 170 Вольт.

Принципиальная схема зарядного устройства изображена на следующем рисунке:

Установив необходимый ток заряда, данным устройством можно заряжать не только автомобильные, но и другие аккумуляторы, например, блоков бесперебойного питания, аккумуляторы электроинструмента, и т.д. Зарядный ток контролируется с помощью встроенного амперметра, в роли которого можно использовать стрелочный индикатор от магнитофона с соответствующим шунтом, и шкалой, отградуированной в амперах.

Вернемся к принципиальной схеме. Входная часть – высоковольтная. На входе стоит выпрямитель D1, рассчитанный на ток до 10 Ампер, и пара сглаживающих емкостей С1 и С2. Выпрямленное напряжение получается порядка 290 Вольт. На транзисторах Т1 и Т2 собран блокинг-генератор, на выходе которого стоит импульсный трансформатор. Обмотка III является нагрузкой генератора, обмотки II и IV обеспечивают поочередное открывание транзисторов генератора, частота которого лежит в пределах 25…30 кГц. Диоды D2 и D3 обеспечивают защиту транзисторных ключей от пробоя обратным напряжением, это связано с индуктивными выбросами, которые могут возникать в импульсном трансформаторе. R2 и R3 стоят как ограничители тока, протекающего через ключи, а резисторы R4 и R5 – ограничители токов баз Т1 и Т2 соответственно.

Далее по схеме идет низковольтная часть. С обмоток импульсного трансформатора V и VI
Переменное напряжение поступает на выпрямитель D4, фильтруется емкостью С4 и поступает на ШИМ-регулятор (транзисторы Т3 и Т4). Переменный резистор изменяет скважность импульсов, которыми управляется полевой транзистор Т5. От номиналов емкостей С6 и С7 зависит частота генерации широтно-импульсного модулятора, она должна лежать в диапазоне 5…7 кГц.

Лампа HL1 – визуальный контроль работы зарядного устройства.
На низковольтном выпрямителе получается порядка 18 Вольт, поэтому последовательно с вентилятором, рассчитанным на напряжение 12 Вольт, включен резистор номиналом 10 Ом.

Чуть не забыли написать про кнопку S1. С ее помощью производится запуск генератора, и, соответственно пуск зарядного устройства в работу. Эта кнопка не фиксированная, запуск осуществляется коротким нажатием, то есть импульсом. Если на выходе будет короткое замыкание, генерация сорвется, и блокинг-генератор прекратит работу. После устранения КЗ пусковая кнопка нажимается заново.

Основой для намотки служит ферритовое кольцо, наружный диаметр которого 30 мм. Параметры намотки следующие:

● Обмотка III – 140 витков, провод ПЭЛ-0,31 мм, мотается первой, далее слой фторопластовой ленты.

● Обмотки I, II, IV – по 2 витка каждая, можно использовать жилы от телефонного кабеля.

● Обмотки V, VI – по 18 витков каждая, диаметр провода 3,6 мм. Для удобства в намотке скрутите жгут из 20-ти жил провода диаметром 0,18 мм, намотать будет гораздо легче. Для скручивания жгута используйте шуруповерт.

В результате должно получиться примерно так:

Импульсный трансформатор для зарядного устройства

Ключевые транзисторы Т1 и Т2 – биполярные, типа MJE13007, устанавливаются на небольшие радиаторы. Можно заменить на EN13007, EN13009.
Транзисторы Т3 и Т4 – биполярные, 2SC1815. Можно заменить на КТ315.
Транзистор T5 – полевой, типа N302AP, тоже можно установить на небольшой радиатор.
Диодный мост D1 – KBP208G, или аналогичный на ток 10 Ампер.
Диоды D2 и D3 – 1N4007, можно заменить на отечественные КД226Д.
Резисторы R1, R4, R5, R7, R8, R9, R10, R11, R12 – типа МЛТ-0,25.
Резисторы R2, R3, R6 – типа МЛТ-0,5.
Конденсаторы С1 и С2 – 33 мкФ, на напряжение не ниже 250 Вольт.
Конденсатор С3 – 2200 пФ на 400 Вольт.

Ниже на снимках показан внешний вид печатной платы:

Печатная плата зарядного устройства

Печатная плата зарядного устройства_сторона элементов

. Печатную плату в формате LAY и принципиальную схему можно скачать одним файлом по прямой ссылке с нашего сайта. Размер файла архива – 0,045 Mb.

Далее на снимках показана собранная печатная плата (вид со стороны элементов, и вид со стороны дорожек):

Импульсное зарядное устройство в сборе

. Будьте аккуратны при отладке зарядного устройства, помните, что входные цепи находятся под напряжением питающей сети, ведь правила электробезопасности еще никто не отменял.

Такой блок питания был создан после того, как сгорел мой лабораторный БП, который прослужил всего пару месяцев. Было решено из подручных средств собрать мощный сетевой ИБП, который при желании можно было использовать в качестве зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов.

За основу была взята схема полумостового инвертора на драйвере IR2153. По идее, такой инвертор можно собрать из подручного хлама, почти все основные компоненты можно снять из компьютерного блока питания.

На входе питания собран простой сетевой фильтр, пленочные конденсаторы 0,1мкФ подобраны с рабочим напряжением 400 Вольт до и после дросселя, сам дроссель выпаян из платы компьютерного блока питания. На кольце намотаны две независимые обмотки проводом 0,9мм, количество витков каждой обмотки – 10.

Термистор на входе питания защищает полевые ключи от бросков напряжения во время включения схемы.
Диодный мост – можно взять готовый или же собрать из 4-х выпрямительных диодов с обратным напряжением не менее 400 вольт и током 1,5-3 А, в моем случае использован готовый диодный мост на 600 Вольт 4А.

От емкости электролитов зависит основная мощность, электролиты легко можно найти в любом компьютерном блоке питания. Мощность инвертора с таким раскладом компонентов составляет порядка 200ватт.

Трансформатор тоже был взят готовый, от того же компового блока питания. Поскольку ИБП должен работать в качестве лабораторного БП, то диапазон выходных напряжений должен быть широким. Трансформатор от компьютерного БП позволяет получить 24 Вольт без переделок, чего вполне достаточно для штатных радиолюбительских дел. Увеличить выходное напряжение можно двумя способами – повышением рабочей частоты генератора или же перемоткой импульсного трансформатора.

Ограничительный резистор 47К брать с мощностью 2 ватт, он обеспечивает питание микросхемы, номинал резистора может отклоняться на 10% в ту или иную сторону.
В качестве диодного выпрямителя использована мощная сборка Шоттки, которая в себе содержит два мощных диода по 30А.

После выпрямителя напряжение сглаживается конденсатором 50Вольт 1000мкФ, чего вполне достаточно, но при желании можно увеличить емкость.

Полевые ключи обязательно должны быть высоковольтными, можно использовать ключи типа IRF740/IRF840 и другие.
Хочу также заметить, что мощность такого блока питания можно поднять до 400 ватт, при этом заменяя только электролиты, крайне не советую повышать мощность более 500 ватт.

Какой же блок питания без защиты от КЗ? Изначально думал реализовать защиту в первичной цепи схемы, но это будет уже трудно настраиваемая схема, поскольку у многих возникают проблемы связанные именно с защитой, а поскольку изначально мне захотелось собрать устройство, которое бы могли повторить радиолюбители не имеющие нужного опыта работы с ИИП, то решил отказаться от идеи, этим не портить и не усложнять основную схему.

Сама защита реализована на отдельной плате, состоит из двух транзисторов. Номиналом шунта можно грубо настроить ток срабатывания защиты, номиналом переменника, можно более точно настроить на нужный ток срабатывания.

При КЗ и перегрузке блока питания, загорится индикатор и питание отключается, блок выходит из защиты моментально, при отсутствии кз или перегруза на выходе.

Полевой транзистор практически любой, с током 20-100A, можно использовать ключи типа irfz44, irfz40, irfz24, irfz46, irfz48, irf3205 и другие.
Регулятор мощности – одна из важнейших частей блока питания. За основу взял схему ШИМ регулятора, поскольку такое управление имеет очень много плюсов.

.

ШИМ – регулятор построен на таймере 555 и мощном ключе IRFZ44, напряжение плавно можно регулировать от . до максимального выходного напряжения с трансформатора.

Данный блок справляется с любыми задачами, которые могут возникнуть в радиолюбительской практике – легкий, мощный и компактный, вольт/амперметр будет цифровым, заказан отдельно на интернет магазине, будет установлен на блок в ближайшее время.

Выбор схемы зарядного устройства для автомобильного аккумулятора: простые и сложные схемы

Любой автолюбитель знает, сколько неприятностей может доставить аккумулятор, не работающий в штатном режиме. Гарантированно безотказно он может проработать минимум 5 лет при условии, что водитель постоянно следит за его состоянием. Но ситуации, когда аккумуляторная батарея (АКБ) перестаёт выполнять свои функции, случаются довольно часто. Причин может быть довольно много, начиная от неисправностей в системе электроснабжения автомобиля и заканчивая длительным простоем авто в тяжёлых погодных условиях, чаще всего на холоде.

Поэтому к выбору подзарядки АКБ автолюбители, не желающие тратить деньги в специальных сервисных центрах, должны подойти с большой ответственностью.

Виды зарядных устройств

Перед приобретением зарядного устройства (ЗУ) автолюбитель должен знать, что торговля предлагает ЗУ двух основных видов:

  • устройства зарядно-предпусковые;
  • зарядно-пусковые ЗУ.

Первый вид предназначен только для подзарядки аккумуляторных батарей.

При подключении клемм АКБ проводами с клещевидными зажимами к выходу устройства осуществляется подзарядка аккумулятора.

Используя зарядно-пусковые ЗУ можно осуществлять как обычную подзарядку аккумулятора, так и запуск двигателя вращением стартера без подключения аккумуляторной батареи.

Основные критерии выбора

Критериями могут служить рабочие параметры. К ним относятся:

  • максимальное выходное напряжение;
  • максимальный нагрузочный ток.

Максимальное напряжение для зарядки 12- вольтовых кислотных батарей (с учётом падения напряжения на проводах и клеммах АКБ) 15,5 В. При выборе такого ЗУ в конце зарядки напряжение аккумулятора составит порядка 14,5 В.

Максимальный ток выбирается исходя из номинальной ёмкости АКБ.

Для кислотных аккумуляторов действует простое соотношение между ними:

Imax =0,1 C ном.

Для щелочных батарей:

Imax =0,25Сном.

C ном — мощность АКБ, выраженная в Ампер-часах (А-ч).

Выбрав ЗУ с Imax =10А, можно зарядить любой автомобильный аккумулятор.

Классификация зарядных устройств

ЗУ можно классифицировать по схемным решениям, по элементной базе, используемой при их проектировании, по принципам преобразования переменного тока в постоянный. Исходя из этого, можно выделить две группы устройств зарядки аккумуляторов:

  • трансформаторные ЗУ;
  • импульсные устройства зарядки.

В устройствах первой группы используется мощный силовой трансформатор.

В импульсных устройствах зарядки осуществляется преобразование тока сети в последовательность импульсов высокой частоты.

Трансформаторные ЗУ

В трансформаторных ЗУ используются мощные электронные компоненты. Они могут выдерживать перегрузки (в разумных пределах), справляются с ситуациями ошибочного подключения к клеммам АКБ. В ЗУ самодельного изготовления такого типа не всегда присутствуют все компоненты, необходимые для стабильной и безопасной зарядки аккумуляторов. К необходимым компонентам схемы зарядки относятся:

  • трансформаторный блок питания;
  • стабилизатор тока зарядки;
  • токовый регулятор заряда АКБ;
  • устройство защиты от коротких замыканий;
  • устройства индикации параметров.

В простых «самоделках» регулятором тока часто выступают проволочные реостаты с ручным управлением, лампы ближнего и дальнего света автомобиля, которые облают в некоторой степени свойством термосопротивлений. С увеличением силы тока через спираль лампы её сопротивление возрастает. Таким образом, величина тока как бы поддерживается на постоянном уровне. На элементах таких схем выделяется большая тепловая мощность. КПД этих ЗУ невелик. Элементы устройств, собранных по таким схемам, пожароопасны, и их надёжность оставляет желать лучшего.

В некоторых схемах используют набор конденсаторов разной ёмкости. Они вручную включаются по очереди последовательно с первичной обмоткой понижающего трансформатора. Обладая ёмкостным сопротивлением, они понижают величину входного напряжения. Уменьшается напряжение в понижающей обмотке трансформатора и величина тока заряда аккумуляторной батареи. Нагрев элементов в этих схемах меньше, а их КПД возрастает.

Диоды в выпрямительном мосту должны быть подобраны по величине тока заряда батареи. Ток через них должен быть больше максимального зарядного тока. Они обычно устанавливаются на пластинчатые металлические радиаторы, отводящие от диодов избыток тепла и предотвращающие их перегрев.

Более совершенные конструкции предусматривают возможность их автоматического отключения от нагрузки при полной зарядке АКБ. Такие схемные решения позволяют не бояться обрывов в цепи нагрузки и коротких замыканий в ней.

В «продвинутых» схемах для регулирования зарядного тока используют тиристоры. Напряжение на управляющем электроде, определяющее степень открывания прибора, через который протекает ток зарядки, устанавливается вручную переменным резистором схемы. Его ось выведена на переднюю панель устройства зарядки.

В качестве устройств индикации параметров зарядки выступают стрелочные амперметры, включаемые последовательно в цепь нагрузки и вольтметры, контролирующие напряжение на клеммах аккумуляторных батарей. В последних моделях ЗУ стрелочные индикаторы постепенно заменяют цифровыми. Схема усложняется, так как необходимо питать и элементы электронной индикации.

Схема автоматического зарядного устройства для аккумуляторов 12 В позволяет подключать ЗУ к сети при подсоединении проводов с клещевидными зажимами к АКБ. По окончании заряда, когда ток уменьшается до величины срабатывания компаратора схемы, контакты реле размыкаются, светодиод сигнализирует об окончании процесса зарядки и ЗУ отключается от сетевого напряжения.

Импульсные устройства

Устройства этого класса, как и трансформаторные ЗУ, ставят перед собой задачу — восстановление работоспособности аккумуляторных батарей при их частичном или полном разряде. Но схемные решения, использованные в них, основываются на применении современной базы.

Для того чтобы избавиться от мощных силовых понижающих трансформаторов, в импульсных ЗУ переменное сетевое напряжение (50 Герц) преобразуется в переменное напряжение импульсной формы высокой частоты. Это высокочастотное напряжение с помощью импульсного трансформатора доводится до значений, необходимых для зарядки АКБ. Затем оно выпрямляется и фильтруется. Частота преобразования обычно около 50 килогерц, размеры трансформатора, который в основном определяет размеры устройства, минимизируются.

Повышенные требования в ЗУ импульсного типа предъявляются к уровню помех, создаваемых генераторами этих устройств. Для этих целей в схемах используют высокочастотные дроссели. Трансформаторы выполнены в виде обмоток на ферритовых кольцах. Импульсные диоды имеют небольшие размеры.

Если представить общую схему устройства в виде отдельных составных частей, то она будет включать в себя:

  • блок сетевого выпрямителя;
  • блок преобразователя;
  • импульсный трансформатор;
  • блок контроля зарядки;
  • приборы индикации параметров.

В устройствах импульсной зарядки можно использовать один из способов восстановления работоспособности батарей:

  • постоянным током;
  • напряжением постоянной величины;
  • комбинированным способом.

Последний из них позволяет на разных этапах процесса использовать как первый, так и второй способы. При разряженном аккумуляторе необходимо его подзарядить постоянным током до определённого предела. После этого включается режим стабилизации напряжения при уменьшающемся токе заряда.

Импульсные ЗУ можно разделить, в свою очередь, на ручные, требующие самостоятельного регулирования напряжения и силы тока, автоматические, в которых процесс регулируется программным путём, и полуавтоматы.

Сравнение ЗУ разных классов

Надо заметить, что как одни, так и другие устройства зарядки аккумуляторов обладают рядом преимуществ и недостатков. Рассмотрев каждый класс и сравнив их между собой, можно прийти к окончательному выводу о приобретении того или иного устройства.

Трансформаторные зарядные устройства

Среди достоинств трансформаторных ЗУ можно отметить такие: простота конструкции, которую может повторить радиолюбитель не очень высокого класса, надёжность, проверенная временем, доступность элементов схемы, отсутствие сетевых и радиопомех.

Из недостатков можно отметить: значительный вес и габариты, невысокий коэффициент полезного действия из-за потерь в металлических сердечниках трансформаторов.

Импульсные ЗУ

Достоинствами этих устройств являются: небольшой вес из-за отсутствия железа сетевых трансформаторов и радиаторов силовых элементов, высокий (до 98%) КПД, большие допуски на частоту и напряжение питающей сети, большое количество элементов защиты и автоматизации процесса зарядки АКБ.

К недостаткам относятся следующие: отсутствие гальванической развязки от питающей сети, наличие широкого спектра гармоник, требующее принимать дополнительные схемные решения для их подавления.

Постепенно всё большее число автолюбителей, стремящихся обезопасить себя от неприятных ситуаций, связанных с неисправностями аккумуляторных батарей, выбирают зарядные устройства импульсного класса.

Полностью автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов

Привет всем, в этой статье я расскажу, как можно сделать простой импульсный стабилизатор, который может быть использован в качестве автомобильной зарядки, источника питания или лабораторного блока питания.Эта схема отлично заточена под зарядку автомобильных аккумуляторов с напряжением 12 вольт, но стабилизатор универсальный, поэтому им можно заряжать любые типы аккумуляторов, как автомобильных, так и всяких других, даже литий-ионных, если они снабжены платой балансировки.Схема зарядного устройства состоит из 2-х частей, блока питания и стабилизатора, начнём пожалуй со стабилизатора.Стабилизатор построен на популярного шим-контроллера TL494, позволит получить выходное напряжение от 2-х до 20 вольт, с возможностью ограничения выходного тока от 1 до 6 ампер, при желании ток можно поднять до 10 ампер.Процесс заряда будет осуществляться методом стабильного тока и напряжения, это наилучший способ для качественной и безопасной зарядки аккумуляторов. По мере заряда аккумулятора ток в цепи будет падать и в конце процесса будет равен 0, следовательно нет опасности перегрева аккумулятора или зарядного устройства, так что процесс не требует человеческого вмешательства.Возможно также использования этого стабилизатора в качестве лабораторного источника питания.

Теперь несколько о самой схеме

Это импульсный стабилизатор с шим-управлением, то есть КПД куда больше, чем у обычных линейных схем. Транзистор работает в ключевом режиме управляясь шим-сигналом, это снижает нагрев силового ключа. Основной транзистор управляется маломощным ключом, такое включение обеспечивает большое усиление по току и разгружает микросхему ШИМ.По сути это аналог составного транзистора. Транзистор нужен с током на менее 10 ампер, возможно также использование составных транзисторов прямой проводимости. Регулировка выходного напряжения осуществляется с помощью переменного резистора R9, для наиболее точной настройки желательно использовать многооборотный резистор, притом очень советую использовать резистор с мощностью 0.5 ватт.Нижним резистором можно установить верхнюю границу выходного напряжения, а подбором соотношения резисторов R1, R3, устанавливается нижняя граница выходного напряжения.Для более быстрой и точной подстройки этот делитель может быть заменён на многооборотный подстроечный резистор сопротивлением от 10 до 20 ком. За ограничение тока отвечает переменный резистор R6, верхнюю границу выходного тока можно изменить подбором резистора R4.

Обратите внимание на чёткое срабатывание функции ограничения, даже при коротком замыкании, ток не более 6.5 ампер. Регулируется довольно плавно, если использовать многооборотный резистор.

Токовый шунт или датчик тока…, тут хотел бы обратить ваше внимание на то, что входные и выходные земли разделяются шунтом, обратите на это внимание при сборке. В качестве шунта можно использовать отрезок нихромовый проволоки с нужным сопротивлением. В моём же варианте было использование snd-шунты, которые можно найти на платах защиты аккумуляторов от ноутбука. Номинальное сопротивление шунта 0.5 ом +- 50%. При токе в 6 ампер такой шунт справляется очень даже не плохо.Силовой дроссель…  Сердечник взят из выходного дросселя групповой стабилизации компьютерного блока питания, обмотка состоит из 30 витков, намотана двойным проводом, диаметр каждого составляет 1 мм. Тут важен один момент, количество нужно будет подобрать в зависимости от рабочей частоты генератора и материалов магнитопровода. Не верно подобранный дроссель приведёт к сильному нагреву силового ключа при больших токах, это легко понять по характерному свисту при токах в 2-3 ампера, если свист присутствует, то нужно увеличить рабочую частоту генератора.Для этих целей сопротивление резистора R2 снижается до 1 ком и последовательно ему подключается многооборотный подстроечный резистор на 10 ком, таким образом частоту генератора можно менять в пределах от 50 до 550 кГц.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

После настройки на нужную частоту, подстроечный резистор выпаивается, измеряется его сопротивление, прибавляется к полученному числу сопротивление дополнительного резистора в 1 ком и сборка заменяется одним постоянным резистором близкого сопротивления. Этим настройка завершена…

Силовой диод VD1 очень советую — шотки, с напряжение не менее 60 вольт и током от 10 ампер. При токах в 3-4 ампера тепловыделения почти не наблюдается, если же собираетесь гонять схему на больших токах, то нужен радиатор. Возможно и применение обычных импульсных диодов с нужным током.В качестве источника питания может быть задействован либо импульсный блок питания, либо сетевой трансформатор дополненный диодным выпрямителем и сглаживающим конденсатором. В обоих случаях постоянное напряжение с источника питания должно быть не менее 16\17 вольт и ток до 10 ампер.

Я использовал обыкновенный трансформатор с диодным мостом. Ну вот вроде и всё, всем спасибо за внимание, печатка находиться в архиве.Архив к статье; скачать…

Автор; АКА Касьян

Изучены 2 простые схемы десульфатора батареи

В этой статье мы исследуем 2 простые, но мощные схемы десульфатора батареи, которые можно использовать для эффективного удаления и предотвращения десульфатации в свинцово-кислотных батареях. Первый метод использует импульсы ШИМ, а второй метод реализует обычный мостовой выпрямитель для того же.

Сульфатирование в свинцово-кислотных аккумуляторах является довольно распространенным явлением и представляет собой большую проблему, поскольку этот процесс полностью снижает эффективность аккумулятора.Считается, что зарядка свинцово-кислотной батареи с помощью метода ШИМ инициирует десульфатацию, помогая восстановить эффективность батареи до некоторых уровней.

Что такое сульфатирование в свинцово-кислотных аккумуляторах

Сульфатирование — это процесс, при котором серная кислота, присутствующая в свинцово-кислотных аккумуляторах, со временем реагирует с пластинами с образованием слоев белого порошка, подобного веществу, над пластинами.

Этот слой отложений серьезно ухудшает химические процессы внутри батареи во время зарядки или разрядки, делая батарею неэффективной с ее способностью передавать энергию.

Обычно это происходит, когда аккумулятор не используется в течение длительного времени, а процессы зарядки и разрядки выполняются не очень часто.

К сожалению, не существует эффективного способа решения этой проблемы, однако было исследовано, что застрявшие отложения серы на поврежденной батарее могут быть в некоторой степени разрушены путем воздействия на батарею сильноточных импульсов во время ее зарядки.

Эти сильноточные зарядные импульсы должны быть хорошо оптимизированы с помощью некоторой схемы управления и должны тщательно диагностироваться при реализации процесса.

1) Использование ШИМ

Реализация метода через схему с ШИМ-управлением, вероятно, лучший способ сделать это.

Вот отрывок из википедии, в котором говорится:

«Десульфатация достигается за счет сильноточных импульсов, генерируемых между выводами батареи. Этот метод, также называемый импульсным кондиционированием, разрушает кристаллы сульфата, которые образуются на пластинах батареи. • Короткие сильноточные импульсы, как правило, работают лучше всего. Электронные схемы используются для регулирования импульсов различной длительности и частоты сильноточных импульсов.Их также можно использовать для автоматизации процесса, поскольку для полной десульфатации батареи требуется много времени ».

https://en.wikipedia.org/wiki/Talk%3ABattery_regenerator

Схема батареи с ШИМ Обсуждаемое здесь зарядное устройство можно рассматривать как лучшую конструкцию для выполнения вышеупомянутого процесса десульфатации.

Как работает схема

IC 555 конфигурируется и используется в стандартном режиме управления PWM.

Выходной сигнал IC соответствующим образом усиливается через пару транзисторов, так что он может подавать упомянутые сильноточные импульсы на батарею, которую необходимо десульфатировать.

ШИМ-регулирование может быть установлено на низкий коэффициент «отметки» для реализации процесса десульфатации.

И наоборот, если схема предназначена для использования для зарядки обычных аккумуляторов, ШИМ-управление может быть настроено для генерации импульсов с равными соотношениями метка / пространство или в соответствии с желаемыми спецификациями.

Управление ШИМ будет зависеть исключительно от личных предпочтений человека, поэтому должно выполняться правильно в соответствии с инструкциями производителя батарей.

Несоблюдение надлежащих процедур может привести к несчастному случаю со смертельным исходом из-за возможного взрыва аккумулятора.

Уровень входного тока, равный уровню AH батареи, может быть выбран изначально и постепенно уменьшаться, если обнаруживается положительный ответ от батареи.

2) Десульфатирование с помощью схемы трансформатора и мостового выпрямителя

Чтобы сделать этот простейший, но эффективный десульфатор аккумуляторной батареи со схемой зарядного устройства, вам просто потребуются трансформатор подходящего номинала и мостовой выпрямитель. Конструкция не только обессеривает аккумулятор, но и предотвращает возникновение этой проблемы в новых аккумуляторах и одновременно заряжает их до желаемого уровня.

В начале этого поста мы узнали, как десульфатировать, используя концепцию ШИМ, однако более глубокое исследование показывает, что процесс десульфатации батареи не обязательно требует точной схемы ШИМ, просто источник питания должен колебаться с определенной заданной скоростью, и этого достаточно, чтобы запустить процесс десульфатации (в большинстве случаев) … при условии, что батарея все еще находится в диапазоне отверждения и не выходит за пределы состояния восстановления.

Итак, что вам нужно, чтобы сделать эту сверхпростую схему десульфатора батареи, которая также будет заряжать данную батарею и, кроме того, обладать способностью предотвращать развитие проблемы сульфатирования в новых батареях?

Трансформатор подходящего номинала, мостовой выпрямитель и амперметр — все, что нужно для этой цели.

Номинальное напряжение трансформатора должно быть примерно на 25% выше номинального напряжения батареи, то есть для батареи 12 В на клеммах батареи может подаваться напряжение от 15 до 16 В.

Ток может быть приблизительно равен номиналу Ач батареи для тех, которые необходимо восстановить и которые сильно сульфатированы, для хороших аккумуляторов ток зарядки может составлять примерно 1/10 или 2/10 их номинала Ач. Мостовой выпрямитель должен быть рассчитан на указанные или рассчитанные уровни заряда.

Схема десульфатора с использованием мостового выпрямителя

Принцип работы мостового выпрямителя в качестве десульфатора

На приведенной выше диаграмме показаны минимальные требования к предлагаемому десульфатору аккумулятора со схемой зарядного устройства.

Мы можем увидеть наиболее стандартную или, скорее, грубую настройку источника питания переменного тока в постоянный, где трансформатор понижает сетевое напряжение до 15 В переменного тока для указанной батареи на 12 В.

Прежде чем достичь клемм аккумулятора, 15 В переменного тока проходит процесс выпрямления через подключенный модуль мостового выпрямителя и преобразуется в двухполупериодный 15 В постоянного тока.

При питании от сети 220 В частота перед мостом будет 50 Гц (стандартная спецификация сети), а после выпрямления предполагается, что она станет вдвое больше, чем при 100 Гц. Для входа 110 В переменного тока это будет около 120 Гц.

Это происходит потому, что мостовая сеть инвертирует нижние полупериоды пониженного переменного тока и комбинирует их с верхними полупериодами, чтобы в итоге получить пульсирующий постоянный ток с частотой 100 Гц или 120 Гц.

Именно этот пульсирующий постоянный ток становится ответственным за встряхивание или сбивание сульфатных отложений на внутренних пластинах конкретной батареи.

Для хорошей батареи это импульсное зарядное устройство с частотой 100 Гц гарантирует, что сульфатирование перестает происходить в первую очередь, и, таким образом, помогает удерживать пластины относительно свободными от этой проблемы.

Вы также можете увидеть амперметр, подключенный последовательно к входу питания, он обеспечивает прямую индикацию потребления тока батареей и обеспечивает «живое обновление» процедуры зарядки, а также то, может ли происходить что-либо положительное.

Для хороших аккумуляторов это предоставит информацию от начала до конца, касающуюся процесса зарядки, то есть первоначально стрелка измерителя будет указывать указанную скорость зарядки аккумулятора, и можно ожидать, что постепенно она опустится до нулевой отметки, и это когда необходимо отключить зарядное устройство.

Можно использовать более изощренный подход для включения автоматического отключения, когда батарея полностью заряжена, используя схему автоматического отключения полного заряда батареи на базе операционного усилителя (вторая диаграмма).

Использование импульса высокого напряжения

Конфигурация, подробно описанная ниже, обеспечивает самые современные методы десульфатации свинцово-кислотных аккумуляторов. Это схема, которая обычно подает в батарею быстрые, но интенсивные импульсы, при этом батарея разряжается с небольшой задержкой между импульсами.

Этот метод, насколько известно в настоящее время, является лучшим способом удалить нежелательное скопление кристаллов сульфата и вернуть пластины батареи в хорошее состояние.

Поскольку напряжение, необходимое для импульсов высокого напряжения, исходит от самой батареи (поначалу это может показаться немного странным, однако разрядка батареи также является частью этой техники), рекомендуется подключить зарядное устройство параллельно. с аккумулятором и десульфатором, если у аккумулятора мало оставшейся емкости.

Генератор импульсов

На принципиальной схеме можно заметить, что детали, необходимые для десульфатора, как правило, очень скромные. Схема состоит из пары ступеней: генератора высокого напряжения, построенного с использованием IC1, IC2d и T1, который генерирует зарядные импульсы, и схемы индикатора, которая включает не более трех операционных усилителей (IC2a, b, c) и трех светодиодов. которые точно указывают, в каком состоянии находится аккумулятор.

Давайте сначала рассмотрим генератор импульсов.Как и другие части схемы, у напряжение питания получается от самой батареи через K1 . Хотя мы обсуждаем напряжение питания, оно должно иметь довольно постоянное напряжение и не должно иметь каких-либо скачков (кроме тех, которые производятся самой схемой).

Индуктор L1 работает как подавитель и включен для устранения нежелательных скачков напряжения вместе с C2 и C3, которые работают как сглаживающие конденсаторы.

Светодиод D1 загорается при включении напряжения питания.Чтобы продолжить работу с генератором импульсов, IC1 (4047) генерирует прямоугольный сигнал с частотой 1 кГц и рабочим циклом, который обычно составляет 50 ПРОЦЕНТОВ. Когда на выходе Q IC1 устанавливается высокий уровень, включается полевой транзистор T1. Это приводит к прохождению (разрядного) тока через батарею посредством L2, который линейно увеличивается до тех пор, пока напряжение на R4 не станет приблизительно 0,35 В; ток теперь может составлять около 1 А.

В этот момент компаратор IC2d изменяет состояние, вызывая сброс IC1 и выключение T1.Сохраненная магнитная энергия внутри L2 теперь преобразуется в скачок напряжения, который передается батарее через D3. Насколько велик пик, можно определить по состоянию аккумулятора.

Если аккумулятор находится в приличном состоянии и его внутреннее сопротивление довольно мало, в этом случае уровень всплеска напряжения также может быть уменьшен (ниже 15 В). В случае, если батарея имеет высокое внутреннее сопротивление, пиковый уровень выброса может достигать 50 В. Его максимальная величина будет ограничена и равна значению двух последовательно соединенных стабилитронов D4 и D5.

Светодиодные индикаторы

Учитывая, что состояние аккумулятора может зависеть от того, насколько велики импульсы зарядки, мы включили простую светодиодную схему, которая указывает оптимальное значение импульсов. Три компаратора IC2a-c оценивают пиковое значение внутри C4 и переключение при напряжениях 15, 20 и 30 В соответственно.

Следовательно, если аккумулятор находится в достаточно хорошем состоянии, горит зеленый светодиод (D8), при неработающем аккумуляторе загорается желтый светодиод (D9), а при очень плохом аккумуляторе — красный светодиод (D10). светится.

У нас есть информация, на которую следует обратить внимание относительно цепи индикатора: чтобы все три светодиода не загорались одновременно в ответ на высокое пиковое напряжение, они подключены параллельно к одному общему последовательному резистору (R9).

Поскольку красный светодиод имеет меньшее падение напряжения по сравнению с желтым светодиодом, они ни в коем случае не могут светиться вместе. Но желтый и зеленый светодиоды имеют одинаковое падение напряжения, поэтому подобный метод здесь не сработает, что объясняет, почему зеленый светодиод поставляется с обычным диодом (D7), подключенным последовательно с ним.

Вы найдете три альтернативных метода использования десульфатора. Первый — применить его в существующей системе (например, в автомобиле), чтобы избежать сульфатации внутри батареи с минимальным сульфатом.

Усовершенствованный контур десульфатора встроен в систему путем прямого подключения к батарее с использованием кратчайшего кабеля. Поскольку цепь может оставаться подключенной вечно, больше ничего делать не нужно.

Потребляемый ток составляет примерно 20 мА, поэтому аккумулятор может разрядиться, если время от времени не заряжать.Восстановление аккумуляторов, которые ранее подверглись сульфатированию, можно выполнить несколькими способами. Первый способ — зарядить аккумулятор, отключить зарядное устройство и после этого подключить цепь десульфатора.

Поскольку энергия для зарядных импульсов поступает непосредственно от самой батареи, она постепенно разряжается. Эту технику нужно соблюдать осторожно, потому что полностью разряженный аккумулятор необходимо быстро зарядить.

Скорее всего, в реальной жизни потребуется много циклов зарядки / разрядки, прежде чем можно будет вернуть к жизни ужасно сульфатированную батарею.Поскольку описанный выше подход требует большого внимания и имеет опасность того, что аккумулятор может остаться в разряженном состоянии без необходимости (что может быть чрезвычайно вредным для свинцово-кислотных аккумуляторов!), Другой метод, возможно, может быть намного лучше.

Батарея подключается к контуру десульфатора с помощью параллельно подключенного зарядного устройства. Это означает, что не нужно интегрировать зарядные устройства, которые обеспечивают ток 7 А или выше, но одно, которое обеспечивает оптимальное значение 1 или 2 А. Это можно оставить подключенным к аккумулятору без каких-либо проблем.

Автоматическая цепь портативного зарядного устройства 12 В с использованием LM317

Вы когда-нибудь пытались разработать зарядное устройство, которое заряжает аккумулятор автоматически, когда напряжение аккумулятора ниже указанного? В этой статье объясняется, как разработать автоматическое зарядное устройство.

Зарядное устройство, расположенное ниже, автоматически прекращает процесс зарядки, когда аккумулятор полностью заряжен. Это предотвращает глубокую зарядку аккумулятора. Если напряжение аккумулятора ниже 12 В, то схема автоматически заряжает аккумулятор.

Схема автоматического зарядного устройства 12 В Схема автоматического зарядного устройства

Эта схема автоматического зарядного устройства в основном состоит из двух частей — блока питания и блока сравнения нагрузок.

Основное напряжение питания 230 В, 50 Гц подключено к первичной обмотке центрального ответвительного трансформатора для понижения напряжения до 15–0–15 В.

Выход трансформатора подключен к диодам D1, D2.Здесь диоды D1, D2 используются для преобразования низкого переменного напряжения в пульсирующее постоянное напряжение. Этот процесс также называется исправлением. Пульсирующее напряжение постоянного тока подается на конденсатор емкостью 470 мкФ для устранения пульсаций переменного тока.

Таким образом на выходе конденсатора нерегулируется постоянное напряжение. Это нерегулируемое напряжение постоянного тока теперь подается на регулятор переменного напряжения LM317 для обеспечения регулируемого напряжения постоянного тока.

Выходное напряжение этого регулятора напряжения может изменяться от 1,2 В до 37 В, а максимальный выходной ток этой ИС равен 1.5А. Выходное напряжение этого регулятора напряжения изменяется путем изменения потенциометра 10 кОм, который подключен к регулировочному выводу LM317.

[Также прочтите: Как сделать регулируемый таймер]

Выход регулятора напряжения Lm317 поступает на аккумуляторную батарею через диод D5 и резистор R5. Здесь диод D5 используется для предотвращения разряда батареи при отключении основного питания.

При полной зарядке аккумулятора стабилитрон D6, подключенный в обратном направлении, проводит ток. Теперь база транзистора BD139 NPN получает ток через стабилитрон, так что полный ток заземлен.

В этой схеме зеленый светодиод используется для индикации заряда аккумулятора. Резистор R3 используется для защиты зеленого светодиода от высокого напряжения.

Выходное видео:
Принцип электрической цепи

Если напряжение аккумулятора ниже 12 В, то ток от микросхемы LM317 протекает через резистор R5 и диод D5 к аккумулятору. В это время стабилитрон D6 не будет проводить, потому что аккумулятор забирает весь ток для зарядки.

Когда напряжение АКБ повышается до 13.5 В, ток к батарее прекращается, и стабилитрон получает достаточное напряжение пробоя и пропускает ток через него.

Теперь база транзистора получает ток, достаточный для включения, так что выходной ток регулятора напряжения LM317 заземляется через транзистор Q1. В результате красный светодиод указывает на полный заряд.

Настройки зарядного устройства

Выходное напряжение зарядного устройства должно быть меньше, чем в 1,5 раза от аккумулятора, а ток зарядного устройства должен составлять 10% от тока аккумулятора.Зарядное устройство должно иметь защиту от перенапряжения, короткого замыкания и обратной полярности.

ПРИМЕЧАНИЕ : Также получите представление о том, как построить схему индикатора уровня заряда аккумулятора?

2. автоматическое зарядное устройство

Принципиальная схема

В этом проекте упоминается схема автоматического зарядного устройства для герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов. Это схема импульсного типа зарядного устройства, которая помогает продлить срок службы батарей.Работа этой схемы объясняется ниже.

LM317 действует как регулятор напряжения и устройство контроля тока. Стабилитрон 15 В используется для настройки LM317 на подачу напряжения 16,2 В на выходе при отсутствии нагрузки. Когда 2N4401 включен выходом 555, вывод ADJ LM317 заземлен, и его выходное напряжение составляет 1,3 В.

LM358 действует как компаратор и повторитель напряжения. LM336 используется для подачи опорного напряжения 2,5 В на неинвертирующую клемму (контакт 3) LM358. Сеть делителя напряжения используется для подачи части напряжения батареи на инвертирующий вывод (вывод 2) LM358.

Когда заряд аккумулятора достигает 14,5 В, входной сигнал инвертирующего терминала LM358 немного больше 2,5 В на контакте 3, установленном LM336. Это повысит выход 555.

В результате загорится красный светодиод и транзистор включится. Это приведет к заземлению вывода ADJ на LM317, и его выход упадет до 1,3 В.

Когда заряд аккумулятора падает ниже 13,8 В, выход LM358 высокий, а выход 555 низкий. В результате напряжение течет от LM317 к аккумулятору, и зеленый светодиодный индикатор светится, указывая на зарядку.

[Связанное сообщение Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов с использованием LM317]

3. зарядное устройство с использованием SCR

В этом проекте реализована схема автоматического зарядного устройства с использованием SCR. Его можно использовать для зарядки аккумуляторов 12 В. Батареи с разным потенциалом, например, 6 В и 9 В, также можно заряжать, выбрав соответствующие компоненты. Схема работы следующая.

Источник переменного тока преобразуется в 15 В постоянного тока с помощью трансформатора и мостового выпрямителя, и загорается зеленый светодиод.Выход постоянного тока представляет собой пульсирующий постоянный ток, поскольку после выпрямителя нет фильтра.

Это важно, поскольку тиристор перестает проводить ток, только когда напряжение питания равно 0 или когда он отключен от источника питания, и это возможно только при пульсирующем постоянном токе.

Первоначально SCR1 начинает проводить, поскольку он получает напряжение затвора через R2 и D5. Когда SCR1 проводит ток, через аккумулятор проходит 15 В постоянного тока, и аккумулятор начинает заряжаться. Когда аккумулятор почти полностью заряжен, он препятствует прохождению тока, и ток начинает течь через R5.

Он фильтруется с помощью C1, и когда потенциал достигает 6,8 В, стабилитрон ZD1 начинает проводить и подает напряжение затвора на SCR2, достаточное для его включения.

В результате ток протекает через SCR2 через R2, и SCR1 отключается, так как напряжение затвора и напряжение питания отключены. Красный светодиод горит, указывая на полную зарядку аккумулятора.

Знаю, как спроектировать схему автоматического отключения и автоматической зарядки аккумулятора с помощью SCR.

Цепь зарядного устройства свинцово-кислотных аккумуляторов

Введение:

Для зарядки аккумулятора от сети переменного тока нам понадобится понижающий трансформатор, выпрямитель, схема фильтрации, регулятор для поддержания постоянного напряжения, после чего мы можем подать это напряжение на аккумулятор, чтобы зарядить его.Подумайте, если у вас есть только постоянное напряжение и заряжаете свинцово-кислотную батарею, мы можем сделать это, подав это постоянное напряжение на регулятор напряжения постоянного и постоянного тока и некоторые дополнительные схемы перед подачей на свинцово-кислотную батарею. Автомобильный аккумулятор также является свинцово-кислотным аккумулятором.

Как видно на рисунке, напряжение постоянного тока подается на регулятор постоянного напряжения, здесь мы используем LM317, который является регулятором постоянного напряжения. На аккумулятор подается регулируемое выходное напряжение постоянного тока. Также имеется схема режима непрерывной зарядки, которая помогает снизить ток, когда аккумулятор полностью заряжен.

Компоненты цепи зарядного устройства свинцово-кислотной батареи:

LM317:

LM317 — регулятор напряжения, изобретенный Робертом С. Добкиным и Робертом Дж. Видларом в 1970 году. Основная функция этого регулятора напряжения — регулировать напряжение и обеспечивать постоянное напряжение без каких-либо шумовых помех; например, если у нас есть 42 В, и нам нужно только 10 В, поэтому, чтобы получить этот выход, мы подадим 42 В на регулятор напряжения и непрерывные 10 В. Для LM317 нет максимального напряжения, если разница между входным и выходным напряжениями не должна превышать максимальное дифференциальное напряжение.Максимальное дифференциальное напряжение составляет около 40 В, а также он дает превышение выходного тока 1,5 А для 1,2 В — 37 В. Он имеет три контакта входа, выхода и регулируемый контакт. В регулируемом мы можем регулировать разницу между входным и выходным напряжениями. Минимальное напряжение должно быть 18 В, которое подается на вход регулятора.

Свинцовая батарея:
Свинцовая батарея

— это аккумуляторная батарея для модели 1857 от Gaston Plante. Основными преимуществами свинцовой батареи являются то, что она рассеивает очень мало энергии (если рассеиваемая энергия меньше, она может работать долгое время с высокой эффективностью), у нее очень низкое соотношение энергии к весу, она может обеспечивать высокий ток и очень низкую стоимость.

Схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов

:

Принципиальная схема представлена ​​ниже:

Описание цепи:

  • Напряжение постоянного тока подключено к Vin LM317, между тем, как мы подключили конденсаторы, будут разомкнуты, но если в нем есть шум переменного тока, он его устранит.
  • Vout LM317 подается на аккумулятор, который должен заряжаться, контакт 1 Регулировочный контакт LM317 подключен к транзистору Q1, резистору R1, R2, R5, который поможет настроить регулятор.
  • Выход регулируемого напряжения и тока контролируется транзистором Q1, резистором R1 и R2 и потенциометром R5. Потенциометром, который используется для установки зарядного тока. Резистор R2 будет иметь больший ток, когда батарея заряжается. В этом поможет провести транзистор Q1. Проводимость Q1 поможет отрегулировать напряжение LM317.
  • TRICKLE CHARGE MODE: в этом режиме, если аккумулятор заряжен, будет течь обратный ток. Если светодиод загорелся, можно сказать, что аккумулятор заряжен.Диод D2 защитит LM317 от обратного тока. Когда аккумулятор полностью заряжен, ток заряда уменьшается. Если ток заряда транзистор отключится, регулятор напряжения не может быть отрегулирован.
ПРИМЕЧАНИЕ:
  1. Аккумулятор должен быть заряжен током зарядки 1/10 th , поэтому регулятор напряжения должен генерировать 1/10 th зарядного тока, производимого аккумулятором
  2. Радиатор должен быть прикреплен к LM317 для повышения эффективности.

Могу ли я зарядить литиевый аккумулятор свинцово-кислотным зарядным устройством?

Для литиевых батарей требуется тип заряда постоянного тока / постоянного напряжения (CC / CV) с простыми стадиями накопления, абсорбции и плавающего заряда.

Многие свинцово-кислотные зарядные устройства имеют встроенные ступени десульфатации и выравнивания, которые подают в аккумулятор высокое напряжение 15,3-15,8 В. Это действительно важно для правильной зарядки и обслуживания свинцово-кислотных аккумуляторов, чтобы избежать расслоения электролита и обеспечить надлежащее выравнивание напряжения элементов, но они определенно не подходят для аккумуляторов LiFePO4.Это может значительно сократить срок службы элементов из-за регулярной зарядки от перенапряжения или вызвать необратимое повреждение аккумулятора.

Многие свинцово-кислотные зарядные устройства имеют автоматическое выравнивание, которое нельзя отключить. Когда эти стадии срабатывают, они заставят почти все качественные LiFePO4 батареи на рынке с внутренней BMS перейти в режим защиты от отключения высокого напряжения при напряжении около 15,0 В — батарея отключается, а зарядное устройство и все нагрузки отключаются перед запуском. сначала после сброса (если он сбрасывается автоматически — не все BMS будут делать это автоматически).Для тех, кто этого не делает, батарея разомкнута и отключается, пока вы не поймете и не предпримете меры по ее сбросу. Для тех, кто это делает, вы получаете сценарий включения / выключения / включения / выключения в течение многих часов, что приводит к плохой производительности зарядки и иногда никогда не выходит из этих этапов в течение многих часов.

Независимо от того, что они говорят в своем маркетинге (что на самом деле все это — выдуманный маркетинговый ход) о своих якобы волшебных батареях, которые можно использовать с любым зарядным устройством, это совершенно неверно и демонстрирует полное непонимание Химия LiFePO4, узкий диапазон напряжений, в котором он работает, и эффекты использования многоступенчатого свинцово-кислотного зарядного устройства для зарядки ячеек LiFePO4.

Это намного больше, чем просто набросок выше, но он попадает в очень техническое обсуждение, которое приведено ниже, если вам нужна дополнительная информация.

Во-первых, важно понимать диапазон напряжения, в котором работает каждый тип батареи. Свинцово-кислотная батарея обычно будет полностью заряжена в состоянии покоя при напряжении 12,6–12,8 В, тогда как батарея LiFePO4 будет иметь напряжение 13,3–13,4 В. Свинцово-кислотный аккумулятор. Аккумуляторы LiFePO4 работают в очень узком диапазоне напряжений — всего 0,5 В от полного заряда до 20%.Даже при 25% -ном уровне заряда он по-прежнему будет около 12,8 В, тогда как свинцово-кислотный аккумулятор при 25% -ном уровне заряда составляет около 11,7 В с диапазоном более 1,1 В.

Теперь давайте поговорим о зарядке …

Зарядные устройства LiFePO4 практически всех основных и уважаемых брендов ограничивают напряжение заряда до 14,6 В. Это важно для ограничения напряжения, подаваемого на батарею в целом, и для сохранения максимального значения для отдельных последовательно соединенных ячеек.65В. Свинцово-кислотные зарядные устройства будут регулярно заряжать выше этого напряжения, что может привести к перезарядке ячеек (если она не ограничена должным образом BMS) или вызвать проблему с отключением высокого напряжения, описанную выше. Элементы LiFePO4 нуждаются в простом профиле накопительного / абсорбционного заряда с последующим возвратом в режим питания (все еще обычно называемый плавающим, но действует иначе, чем плавающий этап свинцово-кислотного зарядного устройства), который поддерживает напряжение на уровне около 13,6 В и поддерживает любые нагрузки, получаемые от батареи. . Ступени абсорбции чрезвычайно короткие, так как напряжение увеличивается до 14.6V очень быстро в конце цикла зарядки.

Это отличается от свинцово-кислотного зарядного устройства, которое будет заряжать в основной фазе примерно до 80% при полном токе и увеличивающемся напряжении, при этом он переходит в стадию абсорбции с постоянно уменьшающимся током, сохраняя при этом максимальное напряжение в течение многих часов. Это может занять от 2 до 8 часов (в зависимости от марки зарядного устройства) до перехода в режим плавания, а для полной зарядки аккумулятора до 100% требуется много часов. Большинство из них основаны на времени и никогда не смогут полностью зарядить аккумулятор LiFePO4.Свинцово-кислотное зарядное устройство продолжает подавать небольшой ток в батарею — подумайте о постоянном заряде, независимо от того, есть ли нагрузка для поддержания элементов питания. Если размер зарядного устройства меньше размера, то стадия абсорбции может никогда не закончиться (из-за нагрузок на систему) и вернется в режим плавания по истечении заданного времени. На самом деле он может не достичь 100% заряда. Поскольку свинцово-кислотное зарядное устройство переходит на абсорбцию намного раньше, чем зарядное устройство для LiFePO4, вы всегда рискуете никогда не зарядить аккумулятор LiFePO4 полностью с помощью свинцово-кислотного зарядного устройства.

Одна из самых неприятных проблем при использовании свинцово-кислотного зарядного устройства для зарядки аккумулятора LiFePO4 — это предварительно установленные настройки напряжения в алгоритме зарядки для повторного запуска стадии объемной зарядки. Поскольку свинцово-кислотная батарея полностью заряжена при 12,7–12,8 В, почти все свинцово-кислотные зарядные устройства не запускают повторный запуск массовой зарядки, пока она не упадет ниже 12,5–12,7 В, поскольку ее не нужно заряжать, пока не упадет напряжение. небольшая сумма от полной. Используя это зарядное устройство для зарядки аккумулятора LiFePO4, оно не будет повторно запускать массовую зарядку до тех пор, пока уровень заряда аккумулятора LiFePO4 не снизится примерно до 20-25% при том же напряжении, что и свинцово-кислотный аккумулятор.Вы должны использовать почти всю емкость LiFePO4 аккумуляторов, прежде чем свинцово-кислотное зарядное устройство снова начнет заряжаться. Специальное зарядное устройство для LiFePO4 запускает стадию накопления для начала перезарядки, как правило, при 13,1-13,2 В, гарантируя, что начнется повторная зарядка, когда он все еще находится на высоком уровне заряда, а не на очень низком уровне заряда, когда будет слишком поздно. Подумайте об этом, используя солнечную батарею для зарядки батарей. Когда солнце встает утром, свинцово-кислотный солнечный контроллер заряда может вообще не начинать зарядку независимо от времени суток, если он думает, что батарея уже заряжена на основе напряжения, которое он считывает, поскольку напряжение повторного накопления не произошло. не было встречено.Он просто останется в плавающей стадии. Вы можете потерять часть или весь дневной солнечный свет, прежде чем вообще зарядите аккумулятор, в результате чего у вас останется мало заряда или потенциально разряженные батареи на ночь.

Вы можете использовать свинцово-кислотное зарядное устройство переменного тока в постоянный с питанием от сети, так как эффективность и продолжительность заряда не имеют большого значения, оно не должно иметь режимы автоматической десульфатации или выравнивания. Если это так, не используйте его, так как высока вероятность повреждения элементов или аккумулятора.Это может значительно сократить срок службы батареи. Если он имеет простой профиль накопительной / абсорбционной / плавающей зарядки, то его можно использовать для подзарядки аккумулятора, но после зарядки его необходимо отключать и не оставлять в режиме непрерывной зарядки / обслуживания. Он также должен иметь максимальное выходное напряжение 14,4–14,6 В. Когда дело доходит до зарядных устройств постоянного тока постоянного тока и контроллеров солнечных батарей, вы должны заменить их на конкретные модели LiFePO4. Эффективное использование ограниченной мощности солнечной энергии и солнечного света в день или ограниченное время вождения с зарядкой от генератора имеет решающее значение.Вам нужно максимально использовать энергию этих источников.

В конечном счете, если бы это было так же просто, как использование свинцово-кислотных зарядных устройств, то такие компании, как REDARC, Enerdrive, Victron, Projecta, Intervolt и все другие поставщики зарядных устройств в стране, которые производят зарядные устройства для LiFePO4, не потратили бы десятки и сотни тысяч долларов на разработку конкретных моделей LiFePO4.

В месяц мы получаем десятки звонков от недовольных клиентов (и торговых посредников), в частности, по поводу этой дезинформации от продавцов других брендов.Они обнаруживают, что их зарядные устройства просто не работают так, как им обещали, и им приходится обновлять системы зарядки после того, как недобросовестные продавцы нестандартных аккумуляторов лишили их с трудом заработанных денег.

Если вам нужны батареи LiFePO4 с долговечностью, надежностью и непревзойденной производительностью, свяжитесь с нами сегодня и спросите о литиево-железо-фосфатных батареях AllSpark и зарядном устройстве, разработанном специально для аккумуляторов LiFePO4, которые эффективны и безопасны для ваших новых инвестиций.

Catchya Offroad
Jason

импульсов% 20 аккумулятор% 20 зарядное устройство% 20 техническое описание схемы и примечания по применению

tze16d804

Аннотация: TME12B800 TZE16D024 PE-64934 68881 T1144 импульсный TX1099 тройной импульсный трансформатор TX1089
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF 1500 В среднекв. TBE06E010 PE-64931 TDE06A013 PE-64934 TBE06B022 PE-64936 TBE06A012 PE-64937 TBE06B016 tze16d804 TME12B800 TZE16D024 PE-64934 68881 T1144 пульс TX1099 тройной импульсный трансформатор TX1089
2004 — M68HC05

Аннотация: C380 M68HC11 MC68332 MC68HC MC68HC05C4 MC68HC05J1 MC68HC11A8 MC68HC705C8
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF AN1067 / D M68HC05 C380 M68HC11 MC68332 MC68HC MC68HC05C4 MC68HC05J1 MC68HC11A8 MC68HC705C8
2013 — магазинчик

Аннотация: абстрактный текст недоступен
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF 3R / 4X / 12; IP-66 Fast028SDMT2 ZA028SDMT3 ZA028SDMT4 ZA028SDMT5 ZA028SDMT6 ZA028SDMT7 ZA028SDMT8 ZA028MDMT1 мелочь
2012 — Нет в наличии

Аннотация: абстрактный текст недоступен
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF 24-июл-12
Резистор AC20

Абстракция: AC15 РЕЗИСТОР AC07 AC04 AC05 AC03 AC10 AC20 BALLAST 160W phoenix
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF 1000ч Июль-05-2002 Резистор AC20 РЕЗИСТОР AC15 AC07 AC04 AC05 AC03 AC10 AC20 БАЛЛАСТ 160Вт Феникс
SM12CXC724

Аннотация: CXC724 Диод Westcode Диод Westcode CXC724
Текст: нет текста в файле


Сканирование OCR
PDF 000Hb2S CXC724 DFC724 4000 А 5400A SM12CXC724 Диод Westcode Диод Westcode CXC724
генератор прямоугольных импульсов

Аннотация: Генератор частоты Thandar TGP110 0.1 Гц 10 МГц 20 ВА EN50082-1 ​​EN61010-1 Thurlby Thandar Instruments Thurlby
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF TGP110 10 МГц 100us 100 мс 100 нс 500us 500 нс 500 мс генератор прямоугольных волн Тандар Генератор частоты 0,1 Гц 10 МГц 20ВА EN50082-1 EN61010-1 Инструменты Thurlby Thandar Thurlby
2001-ВАРИСТОР k460

Аннотация: S275BR7 K40 варистор k150 варистор s275br7 варистор Siemens SIOV-B32K550 SIOV-SR1210M4S B462-P6213-V1 SIOV-CN1206M6G варистор K680 matsua
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF SIOV-CN0603M4G SIOV-CN0805M4G SIOV-CN0805M6G SIOV-CN0805S14BAUTOG SIOV-CN1206K35G SIOV-CN0805K20G SIOV-CN1206M4G SIOV-CN1206M6G SIOV-CN1206S14BAUTOG SIOV-CN1210K50G ВАРИСТОР k460 S275BR7 К40 варистор k150 варистор варистор s275br7 Варистор Siemens SIOV-B32K550 СИОВ-СР1210М4С B462-P6213-V1 SIOV-CN1206M6G К680 варистор мацуа
DS3151

Аннотация: DS3152 DS3153 DS3153DK DS3154 DS3154DK APP2877 DS2153DK
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF DS3154DK, DS2153DK, DS315X, DS3151, DS3152, DS3153, DS3154, DS315x DS3151 DS3152 DS3153 DS3153DK DS3154 DS3154DK APP2877 DS2153DK
1996 — П6055

Аннотация: CB119 3586a Дифференциальный преобразователь Тейлора 15508B CS61534 CS61574 ЭЛТ для осциллографов hp 3586
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF ПКМ-30 TR-NWT-000499, CB-119 15508B P6055 CB119 3586a дифференциальный преобразователь тейлора CS61534 CS61574 ЭЛТ для осциллографов 3586 л.с.
2002 — M68HC05

Аннотация: MC68HC05C4 MC68HC05J1 MC68HC11A8 MC68HC705C8 C380 M68HC11 MC68332 MC68HC
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF AN1067 / D M68HC05 MC68HC05C4 MC68HC05J1 MC68HC11A8 MC68HC705C8 C380 M68HC11 MC68332 MC68HC
AN397

Аннотация: APP397 DS2155 DS21Q55 DS3151 DS3152 DS3153 DS3154
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF DS21Q55, DS3154, DS3153, DS3152, DS3151 com / an397 DS2155: DS21Q55: DS3151: DS3152: AN397 APP397 DS2155 DS21Q55 DS3151 DS3152 DS3153 DS3154
C380

Аннотация: MC68HC705C8 MC68HC11A8 MC68HC11 MC68HC05J1 MC68HC05C4 MC68HC05 MC68HC MC68332 68HC05CX
Текст: нет текста в файле


Сканирование OCR
PDF AN1067 / D A30150 AN1067 / D C380 MC68HC705C8 MC68HC11A8 MC68HC11 MC68HC05J1 MC68HC05C4 MC68HC05 MC68HC MC68332 68HC05CX
1989 — датчик расхода жидкости

Аннотация: РЕЛЕ PCB SPDT 12V 8 pin «Датчик расхода жидкости» ТАХОМЕТР твердотельное реле расхода жидкости 240v 10a датчик печатной платы Расходомер PNP реле счетчика партий 12v 40mA spdt
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF D9833 100 мА датчик расхода жидкости ПЕЧАТА РЕЛЕ SPDT 12V 8 pin «датчик расхода жидкости» ТАХОМЕТР расход жидкости твердотельное реле 240v 10a pcb датчик Расходомер PNP счетчик партий реле 12v 40mA spdt
2015 — Нет в наличии

Аннотация: абстрактный текст недоступен
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF S11962-01CR B1201, KMPD1141E04
2001 — TA1307P

Аннотация: абстрактный текст недоступен
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF TA1307P TA1307P
2003 — SH7046

Аннотация: абстрактный текст недоступен
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF SH7046 REJ05B0089-0100O / Rev
c2078

Аннотация: XT-2058 alcatel 2440 BCM 2076 XT-2051 Broadcom BCM 2091 ATS-091B транзистор C1845 c2058 XT-2052
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF 50350R 50398R 50408R 50409R 50439R ECS-VXO-11 49USM 49SLMB 32С12 ILCX01 c2078 XT-2058 alcatel 2440 BCM 2076 XT-2051 Broadcom BCM 2091 АТС-091Б транзистор C1845 c2058 XT-2052
TP20

Аннотация: HT66F40 TP10
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF HT66F40 HA0248T HT66Fx0 HT66F40 6400H TP20 TP10
2004 — 2761 л

Аннотация: генератор прямоугольных импульсов
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF 01 декабря 2004 г. 2761 л генератор прямоугольных импульсов
2015 — Нет в наличии

Аннотация: абстрактный текст недоступен
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF S11961-01CR B1201, KMPD1140E04
2008 — композитная синхронизация

Аннотация: 625p Sync pll tv MAX9568 12282 19 HDTV синхрогенератор MMBT3904 Генератор импульсов E16-1 MAX9566
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF MAX9568 MAX9568 MAX9566, MAX9567, MAX9569 Композитная синхронизация 625p Синхронизация pll tv 12 282 19 Генератор синхронизации HDTV MMBT3904 E16-1 генератор импульсов MAX9566
DS3151

Аннотация: DS3152 DS3153 DS3154 DS3154DK 6 PORT LIU
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF DS315x DS3151, DS3152, DS3153, DS3154 DS315x) DS3154DK DS315x, DS3151 DS3152 DS3153 DS3154 6 ПОРТ ЛИУ
AN397

Аннотация: DS21Q55 DS3154
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF DS3154.75-ом DSMAT75X12 AN397 DS21Q55 DS3154
2001 — 74121 применение в качестве генератора импульсов

Аннотация: схемы применения моностабильного мультивибратора ic 74121 MM14538 с использованием схемы задержки времени 74123 для моностабильного мультивибратора ic 74123 с использованием приложения 74121 cd4538, эквивалентного приложения 74121 CD4528, 74LS221
Текст: нет текста в файле


Оригинал
PDF Ан-366 74121 применение в качестве генератора импульсов схемы применения микросхемы 74121 MM14538 моностабильный мультивибратор с использованием 74123 схема задержки времени для микросхемы 74123 моностабильный мультивибратор с использованием 74121 cd4538 приложение 74121 эквивалент CD4528 приложений 74LS221

Обслуживание морских аккумуляторов 101 — e Marine Systems

Техническое обслуживание морских аккумуляторов 101


Как однажды выразился кто-то из представителей отрасли, «несколько батарей умирают естественной смертью, большинство — убито» .Следующая информация предназначена для того, чтобы рассказать вам, как максимально продлить срок службы батареи , банк , а также узнать, почему батареи выходят из строя.

Почему выходят из строя морские аккумуляторы

При разряде свинцово-кислотной батареи на пластинах батареи образуется мягкий сульфат свинца. Во время перезарядки батареи этот материал снимается с пластин и снова превращается в раствор электролита батареи. Однако если аккумулятор оставить в состоянии частичной разрядки всего на 3 дня, материал сульфата свинца начнет затвердевать и кристаллизоваться, образуя постоянный изолирующий барьер.По мере того, как этот барьер становится все толще и толще, способность батареи принимать заряд или передавать энергию снижается, в результате чего создается впечатление, что батарея больше не может использоваться. Накопление таких отложений, также известное как сульфатирование, является самым разрушительным процессом в жизни любой свинцово-кислотной батареи.

Многоступенчатая зарядка аккумулятора

Стандартная 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея должна быть доведена до примерно 14,2–14,4 В постоянного тока, прежде чем она будет полностью заряжена.(Для систем на 24 вольта удвойте эти цифры.) Если снизить уровень напряжения, часть сульфатных отложений, которые образуются во время разряда, останутся на пластинах. Со временем эти отложения приведут к тому, что аккумулятор на 200 ампер-час будет действовать как аккумулятор на 100 ампер-час, и срок службы аккумулятора значительно сократится. После полной зарядки судовые батареи должны поддерживаться при значительно более низком напряжении для поддержания заряда — обычно от 13,2 до 13,4 вольт. Более высокие уровни напряжения «загазируют» батарею и испарят электролит, снова сокращая срок службы батареи.

Большинство зарядных устройств моделей и стандартные генераторы , установленные на лодках, не могут справиться с противоречивыми требованиями к напряжению начальной «объемной зарядки» и последующей стадии «плавающего режима» или этапа технического обслуживания. Эти конструкции могут работать только с одним зарядным напряжением и, следовательно, должны использовать компромиссную настройку — обычно 13,8 вольт. Результатом является медленная неполная зарядка, накопление сульфатных отложений, чрезмерное выделение газов и сокращение срока службы батареи. Зарядные устройства постоянного тока поддерживают напряжение на уровне 13.8 вольт, которое закипает и в конечном итоге разрушает батарею.

Зарядное устройство, доступное в большинстве судовых инверторов , «интеллектуальных» зарядных устройствах и генераторах с «интеллектуальными» внешними регуляторами, автоматически переключает аккумуляторы в правильную многоступенчатую последовательность (иногда называемую трехступенчатой ​​зарядкой), чтобы обеспечить быструю и полную зарядку без чрезмерное газообразование.

Лучшие контроллеры заряда или солнечный контроллер , используемые в солнечных системах зарядки, могут управлять зарядкой батареи с использованием технологии ширины импульса.Напряжение поддерживается на желаемом значении во время фазы приема, но ток включается только на время, достаточное для обеспечения требуемого тока заряда. Напряжение снижается на стадии плавающего режима, и ток включается только на время, достаточное для поддержания напряжения плавающего режима.

Трехступенчатая зарядка аккумулятора

Батарея обычно полностью заряжена до 75% на фазе полной зарядки. Фаза приема или абсорбции продолжает заряжать аккумулятор до полного заряда.После того, как батарея полностью заряжена, достаточно тока заряда, чтобы поддерживать батарею в полностью заряженном режиме (это плавающая фаза). Плавающую фазу не следует путать с «капельным зарядным устройством», которое перезаряжает (сваривает) многие батареи.

Напряжение объемного заряда

Напряжение накопительной зарядки типичных батарей с жидким электролитом должно составлять около 14,4 В постоянного тока; AGM батареи около 14,2 В постоянного тока; Гелевые батареи около 14.1 В постоянного тока. Не существует единого правильного напряжения для всех типов батарей. Неправильное напряжение ограничит производительность аккумулятора и срок его службы. Ознакомьтесь со спецификациями и рекомендациями производителей аккумуляторов.

Напряжение холостого хода

Параметры Float Voltage должны удерживать батареи на достаточно высоком уровне, чтобы поддерживать полный заряд, но не на таком высоком, чтобы вызвать чрезмерное «газообразование», которое «выкипит» электролит. Для батареи с жидким электролитом на 12 В в состоянии покоя напряжение 13.2 -13,4 обычно подходит; гелевые клетки обычно поддерживаются между 12,9 и 13,1. Если батареи используются на стадии поплавка, могут потребоваться несколько более высокие настройки.

Температурная компенсация

Температурная компенсация важна для всех типов батарей, но AGM и гелевые элементы (батареи с регулируемым клапаном) более чувствительны к температуре. Имейте в виду, что даже если вы находитесь в месте, где температура не сильно колеблется, в месте установки батарей могут быть значительные колебания температуры.Это может быть вызвано зарядкой и разрядкой аккумуляторов, которые сами по себе будут выделять тепло из-за неэффективности прохождения циклов зарядки. Кроме того, аккумуляторный отсек может стать горячим из-за палящего солнца на палубу лодки или остаточного тепла от двигателя, повышающего температуру аккумуляторного отсека. Добавление недорогого датчика температуры аккумулятора к контроллеру заряда или регулятору защитит аккумуляторы от падения. или перезаряжается из-за этого колебания температуры, обеспечивая более длительный срок службы батареи.

Глубокий цикл по сравнению с мелким циклом

Цикл в мире батареи происходит, когда вы разряжаете батарею, а затем снова заряжаете ее до того же уровня. Насколько глубоко разряжена батарея, называется «глубиной разряда». Мелкий цикл происходит, когда верхние 20% или менее заряда батареи разряжаются, а затем перезаряжаются. Некоторые аккумуляторы, например автомобильные стартерные, предназначены только для этого типа езды на велосипеде. Пластины из активного материала тонкие, с большой общей площадью поверхности.Эта конструкция может обеспечить большую мощность за очень короткое время.

Второй тип цикла — это глубокий цикл, при котором до 80% емкости аккумулятора разряжается и заряжается. Батареи, предназначенные для глубоких циклов. построены с более толстыми пластинами из активного материала, которые имеют меньшую общую площадь поверхности. Из-за меньшей доступности площади поверхности для химической реакции эти батареи вырабатывают столько же энергии, что и их размер, но делают это в течение более длительного периода времени.Этот тип конструкции батареи предпочтителен на круизном судне, потому что разрядка батареи на более глубокий уровень является нормальным явлением во время постановки на якорь из-за освещения, инструментов, вентиляторов и другого обычного использования батареи.

Определение уровня заряда аккумулятора

Уровень заряда аккумулятора определяется путем считывания напряжения на клеммах или удельного веса электролита.

Плотность или удельный вес сернокислотного электролита свинцово-кислотной батареи зависит от степени заряда (см. Таблицу ниже).Удельный вес считывается ареометром. Показания ареометра покажут точное состояние заряда . Ареометр нельзя использовать с герметичными, AGM или гелевыми батареями.

Измерители напряжения также используются для индикации состояния заряда батареи . Цифровые вольтметры обеспечивают точность считывания напряжения до сотых долей, они относительно недороги и просты в использовании. Основная проблема, связанная с считыванием показаний напряжения, — это сильные колебания напряжения батареи в течение дня.Напряжение аккумулятора сильно реагирует на зарядку и разрядку. По мере зарядки аккумулятора указанное напряжение увеличивается, а при разрядке указанное напряжение уменьшается. Имея опыт, можно точно определить состояние заряда с помощью вольтметра.

Справочная таблица состояния заряда аккумулятора

Процент заряда Аккумулятор 12 В Аккумулятор 24 В Удельный вес
100 12.70 25,40 1,265
95 12,64 25,25 1,257
90 12,58 25,16 1,249
85 12,52 25,04 1,241
80 12.46 24,92 1,233
75 12,40 24.80 1,225
70 12,36 24,72 1,218
65 12,32 24,64 1,211
60 12.28 год 24,56 1,204
55 12,24 24,48 1,197
50 12,20 24,40 1,190
45 12,16 24,32 1,183
40 12.12 24,24 1,176
35 12,08 24,16 1,169
30 12,04 24,08 1,162
25 12,00 24,00 1,155
20 11.98 23,96 1,148
15 11,96 23,92 1,141
10 11,94 23,88 1,134
5 11,92 23,84 1,127
Выпущено 11.90 23,80 1,120

Мониторинг и обслуживание

Напряжение батареи должно поддерживаться на уровне 50% или выше для максимального срока службы батареи. Поддерживайте уровень электролита в батарее на указанном уровне и никогда не позволяйте пластинам выступать над электролитом. При заправке батарей используйте только дистиллированную воду, а не воду из-под крана. Вода — единственный элемент, используемый вашей батареей.Никогда не добавляйте кислоту в аккумулятор. Не переполняйте и не заливайте, когда батареи разряжены. Избыточный полив чрезмерно разбавляет кислоту, и при зарядке будет вытекать электролит.

Выравнивание

Уравнение — это управляемая перезарядка полностью заряженной батареи. Этот перезаряд смешивает электролит, выравнивает заряд между различными элементами батареи и снижает постоянное сульфатирование пластин батареи. Это энергия, вложенная в продление срока службы батареи.Мы считаем, что, как показывает практика, выравнивание следует проводить каждые 60–90 дней.

Equalization разряжает ваши батареи до 15 вольт или выше (30 вольт в 24-вольтовой системе), поэтому перед началом убедитесь, что все нагрузки постоянного тока отключены. В процессе выравнивания расходуется вода и происходит выделение газа. Убедитесь, что ваши батареи хорошо вентилируются во время зарядки. Во время этого процесса следует внимательно следить за батареями. Вначале проверьте удельный вес всех ячеек, отметив все ячейки с низким содержанием.Продолжайте проверять плотность электролита во время процесса, пока не получите три показания с интервалом в 30 минут, которые не укажут на дальнейшее увеличение значений удельного веса.

Испарения, образующиеся во время выравнивания, могут быть очень разрушительными для ткани и обивки, если батареи расположены в жилой зоне лодки. Помещение необходимо хорошо проветривать.

Кондиционер для батарей

Аккумуляторные кондиционеры (десульфатор) являются альтернативой уравниванию.Кондиционеры для аккумуляторов используют широкий импульс энергии, излучаемый в блок аккумуляторов, что устраняет и предотвращает этот процесс, ограничивающий срок службы. Частоты, с которыми излучаются эти импульсы, настроены для возбуждения структурных компонентов сульфатных отложений. Этот процесс позволяет сульфатированию вернуться обратно в электролит.

Защитные батареи

Защитные устройства для аккумуляторов могут сэкономить на замене домашнего аккумулятора и обеспечить лучший страховой полис за небольшую цену.Защитные устройства для аккумуляторов располагаются между аккумуляторным блоком и домашними нагрузками. Если по какой-либо причине вы должны разрядить батарею ниже заданного уровня (обычно 10,5 В), защитное устройство батареи отключит нагрузку, сохраняя батарею.

Обычно охлаждение остается на борту, когда вы покидаете лодку, разряжая ваши батареи, что приводит к потере батарейного блока и, в конечном итоге, к еде в холодильнике. Защитный кожух отсоединит холодильник, сохранив аккумуляторную батарею дома, но да, в холодильнике все равно будет плохая еда.

Зарядные устройства и методы зарядки

Схемы зарядки

Зарядное устройство имеет три основные функции

  • Зарядка аккумулятора (Зарядка)
  • Оптимизация скорости зарядки (стабилизация)
  • Знание, когда остановиться (Завершение)

Схема начисления платы представляет собой комбинацию методов начисления и завершения.

Прекращение начисления

Когда аккумулятор полностью заряжен, необходимо как-то рассеять зарядный ток. В результате выделяется тепло и газы, которые вредны для аккумуляторов. Суть хорошей зарядки состоит в том, чтобы уметь определять, когда восстановление активных химикатов завершено, и останавливать процесс зарядки до того, как будет нанесен какой-либо ущерб, при постоянном поддержании температуры элемента в безопасных пределах.Обнаружение этой точки отключения и прекращение заряда имеет решающее значение для продления срока службы батареи. В простейших зарядных устройствах это происходит при достижении заранее определенного верхнего предела напряжения, часто называемого напряжением завершения . Это особенно важно для устройств быстрой зарядки, где опасность перезарядки выше.

Безопасная зарядка

Если по какой-либо причине существует риск чрезмерной зарядки аккумулятора из-за ошибок в определении точки отключения или неправильного обращения, это обычно сопровождается повышением температуры.Условия внутренней неисправности в батарее или высокие температуры окружающей среды также могут привести к выходу батареи за пределы ее безопасных рабочих температур. Повышенные температуры ускоряют выход батарей из строя, а мониторинг температуры элементов — хороший способ обнаружить признаки неисправности по разным причинам. Температурный сигнал или сбрасываемый предохранитель можно использовать для выключения или отсоединения зарядного устройства при появлении знаков опасности, чтобы избежать повреждения аккумулятора. Эта простая дополнительная мера предосторожности особенно важна для аккумуляторных батарей большой мощности, где последствия отказа могут быть как серьезными, так и дорогостоящими.

Время зарядки

Во время быстрой зарядки можно перекачивать электрическую энергию в аккумулятор быстрее, чем химический процесс может на нее отреагировать, что приводит к разрушительным результатам.

Химическое воздействие не может происходить мгновенно, и будет происходить градиент реакции в объеме электролита между электродами, при этом электролит, ближайший к преобразуемым или «заряжаемым» электродам, будет происходить раньше, чем электролит дальше.Это особенно заметно в элементах большой емкости, которые содержат большой объем электролита.

Фактически, в химических превращениях клетки участвуют по крайней мере три ключевых процесса.

  • Одним из них является «перенос заряда», который представляет собой фактическую химическую реакцию, происходящую на границе раздела электрода с электролитом, и она протекает относительно быстро.
  • Второй — это процесс «массопереноса» или «диффузии», в котором материалы, преобразованные в процессе переноса заряда, перемещаются с поверхности электрода, давая возможность другим материалам достичь электрода и принять участие в процессе преобразования.Это относительно медленный процесс, который продолжается до тех пор, пока все материалы не будут преобразованы.
  • Процесс зарядки также может подвергаться другим значительным эффектам, время реакции которых также следует принимать во внимание, например, «процессу интеркаляции», с помощью которого заряжаются литиевые элементы, при котором ионы лития вставляются в кристаллическую решетку основного электрода. См. Также Литиевое покрытие из-за чрезмерной скорости зарядки или зарядки при низких температурах.

Все эти процессы также зависят от температуры.

Кроме того, могут быть другие паразитические или побочные эффекты, такие как пассивация электродов, образование кристаллов и скопление газа, которые влияют на время зарядки и эффективность, но они могут быть относительно незначительными или редкими, или могут возникать только в условиях неправильного обращения. . Поэтому они здесь не рассматриваются.

Таким образом, процесс зарядки аккумулятора имеет по меньшей мере три характерные постоянные времени, связанные с достижением полного преобразования активных химикатов, которые зависят как от используемых химикатов, так и от конструкции элемента.Постоянная времени, связанная с переносом заряда, может составлять одну минуту или меньше, тогда как постоянная времени массопереноса может достигать нескольких часов или более в большой ячейке с большой емкостью. Это одна из причин, по которой элементы могут передавать или принимать очень высокие импульсные токи, но гораздо более низкие постоянные токи (еще один важный фактор — это тепловыделение). Эти явления нелинейны и относятся как к процессу разрядки, так и к зарядке. Таким образом, существует предел скорости приема заряда элемента.Продолжая перекачивать энергию в элемент быстрее, чем химические вещества могут реагировать на заряд, может вызвать локальные условия перезаряда, включая поляризацию, перегрев, а также нежелательные химические реакции рядом с электродами, что приведет к повреждению элемента. Быстрая зарядка увеличивает скорость химической реакции в элементе (как и быстрая разрядка), и может потребоваться «периоды покоя» во время процесса зарядки, чтобы химические воздействия распространялись через основную массу химической массы в элементе и для стабилизации на прогрессивном уровне заряда.

Узнайте больше о периодах отдыха и о том, как их можно использовать для увеличения срока службы батареи и повышения точности измерений SOC на странице «Программно-конфигурируемая батарея».

См. Также влияние химических изменений и скорости зарядки в разделе Срок службы батареи.

Запоминающееся, хотя и не совсем эквивалентное явление — налив пива в стакан.Очень быстрое наливание приводит к образованию большого количества пены и небольшому количеству пива на дне стакана. Медленное наливание по краю стакана или, как вариант, дать пиву отстояться, пока пена не рассеется, а затем долить, чтобы стакан наполнился полностью.

Гистерезис

Постоянные времени и вышеупомянутые явления, таким образом, вызывают гистерезис в батарее.Во время зарядки химическая реакция отстает от приложения зарядного напряжения, и аналогично, когда к батарее прикладывается нагрузка для ее разрядки, происходит задержка, прежде чем полный ток может пройти через нагрузку. Как и в случае с магнитным гистерезисом, энергия теряется во время цикла заряда-разряда из-за эффекта химического гистерезиса.

На приведенной ниже диаграмме показан эффект гистерезиса в литиевой батарее.

Допущение коротких периодов стабилизации или отдыха во время процессов заряда-разряда для учета времени химической реакции будет иметь тенденцию к уменьшению, но не устранению разницы напряжений из-за гистерезиса.

Истинное напряжение батареи в любом состоянии заряда (SOC), когда батарея находится в состоянии покоя или в спокойном состоянии, будет где-то между кривыми заряда и разряда.Во время зарядки измеренное напряжение элемента во время периода покоя будет медленно перемещаться вниз в сторону состояния покоя, поскольку химическое преобразование в элементе стабилизируется. Точно так же во время разряда измеренное напряжение элемента во время периода покоя будет перемещаться вверх в направлении состояния покоя.

Быстрая зарядка также вызывает повышенный джоулев нагрев элемента из-за более высоких токов, а более высокая температура, в свою очередь, вызывает увеличение скорости процессов химического преобразования.

В разделе «Скорость разряда» показано, как скорость разряда влияет на эффективную емкость элемента.

В разделе «Конструкция ячеек» описывается, как можно оптимизировать конструкции ячеек для быстрой зарядки.

Эффективность заряда

Это относится к свойствам самого аккумулятора и не зависит от зарядного устройства.Это соотношение (выраженное в процентах) между энергией, удаленной из аккумулятора во время разряда, по сравнению с энергией, используемой во время зарядки для восстановления первоначальной емкости. Также называется Coulombic Efficiency или Charge Acceptance .

Прием заряда и время заряда в значительной степени зависят от температуры, как указано выше. Более низкая температура увеличивает время зарядки и снижает прием заряда.

Обратите внимание, , что при низких температурах аккумулятор не обязательно получит полную зарядку, даже если напряжение на клеммах может указывать на полную зарядку. См. Факторы, влияющие на состояние заряда.

Основные методы зарядки

  • Постоянное напряжение Зарядное устройство постоянного напряжения — это в основном источник питания постоянного тока, который в своей простейшей форме может состоять из понижающего трансформатора от сети с выпрямителем для подачи постоянного напряжения для зарядки аккумулятора.Такие простые конструкции часто встречаются в дешевых зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов. Свинцово-кислотные элементы, используемые для автомобилей и систем резервного питания, обычно используют зарядные устройства постоянного напряжения. Кроме того, в литий-ионных элементах часто используются системы постоянного напряжения, хотя они обычно более сложные с добавленной схемой для защиты как батарей, так и безопасности пользователя.
  • Постоянный ток Зарядные устройства постоянного тока изменяют напряжение, подаваемое на батарею, для поддержания постоянного тока и отключаются, когда напряжение достигает уровня полной зарядки.Эта конструкция обычно используется для никель-кадмиевых и никель-металлогидридных элементов или батарей.
  • Конический ток Заряжается от грубого нерегулируемого источника постоянного напряжения. Это не контролируемый заряд, как в V Taper выше. Ток уменьшается по мере нарастания напряжения элемента (противо-ЭДС). Существует серьезная опасность повреждения элементов из-за перезарядки. Чтобы избежать этого, следует ограничить скорость и продолжительность зарядки.Подходит только для батарей SLA.
  • Импульсный заряд Импульсные зарядные устройства подают зарядный ток в батарею импульсами. Скорость зарядки (на основе среднего тока) можно точно контролировать, изменяя ширину импульсов, обычно около одной секунды. Во время процесса зарядки короткие периоды отдыха от 20 до 30 миллисекунд между импульсами позволяют стабилизировать химическое воздействие в батарее за счет выравнивания реакции по всему объему электрода перед возобновлением заряда.Это позволяет химической реакции идти в ногу со скоростью поступления электрической энергии. Также утверждается, что этот метод может уменьшить нежелательные химические реакции на поверхности электрода, такие как газообразование, рост кристаллов и пассивация. (См. Также Импульсное зарядное устройство ниже). При необходимости можно также измерить напряжение холостого хода батареи во время периода покоя.

Оптимальный профиль тока зависит от химического состава и конструкции клетки.

  • Burp charge Также называется Reflex или Negative Pulse Charging Используется вместе с импульсной зарядкой, он применяет очень короткий импульс разрядки, обычно в 2–3 раза превышающий зарядный ток в течение 5 миллисекунд, во время периода покоя зарядки для деполяризовать клетку. Эти импульсы вытесняют любые пузырьки газа, которые образовались на электродах во время быстрой зарядки, ускоряя процесс стабилизации и, следовательно, общий процесс зарядки.Высвобождение и распространение пузырьков газа известно как «отрыжка». Были сделаны противоречивые заявления об улучшении скорости заряда и срока службы батареи, а также об удалении дендритов, которое стало возможным с помощью этого метода. Самое меньшее, что можно сказать, это то, что «не повреждает аккумулятор».
  • IUI Charging Это недавно разработанный профиль зарядки, используемый для быстрой зарядки стандартных свинцово-кислотных аккумуляторов от определенных производителей.Он подходит не для всех свинцово-кислотных аккумуляторов. Первоначально аккумулятор заряжается с постоянной (I) скоростью, пока напряжение элемента не достигнет заданного значения — обычно напряжения, близкого к тому, при котором происходит газообразование. Эта первая часть цикла зарядки известна как фаза объемной зарядки. Когда заданное напряжение достигнуто, зарядное устройство переключается в фазу постоянного напряжения (U), и ток, потребляемый батареей, будет постепенно падать, пока не достигнет другого заданного уровня. Эта вторая часть цикла завершает нормальную зарядку аккумулятора с медленно убывающей скоростью.Наконец, зарядное устройство снова переключается в режим постоянного тока (I), и при выключении зарядного устройства напряжение продолжает повышаться до нового более высокого предустановленного значения. Эта последняя фаза используется для выравнивания заряда отдельных ячеек в батарее, чтобы максимально продлить срок ее службы. См. Балансировка ячеек.
  • Капельная зарядка Капельная зарядка предназначена для компенсации саморазряда аккумулятора. Непрерывный заряд. Долговременная зарядка постоянным током для использования в режиме ожидания.Скорость зарядки зависит от частоты разрядки. Не подходит для некоторых типов батарей, например NiMH и литий, которые могут выйти из строя из-за перезарядки. В некоторых приложениях зарядное устройство предназначено для переключения на непрерывную зарядку, когда аккумулятор полностью заряжен.
  • Плавающий заряд . Аккумулятор и нагрузка постоянно подключены параллельно к источнику заряда постоянного тока и поддерживаются при постоянном напряжении ниже верхнего предела напряжения аккумулятора.Используется для систем резервного питания аварийного питания. В основном используется со свинцово-кислотными аккумуляторами.
  • Случайная зарядка Все вышеперечисленные приложения включают контролируемую зарядку аккумулятора, однако есть много приложений, в которых энергия для зарядки аккумулятора доступна только или доставляется случайным, неконтролируемым образом. Это относится к автомобильным приложениям, где энергия зависит от частоты вращения двигателя, которая постоянно меняется. Проблема стоит более остро в приложениях EV и HEV, в которых используется рекуперативное торможение, поскольку при торможении возникают большие всплески мощности, которые должна поглощать аккумулятор.Более щадящие применения находятся в установках солнечных батарей, которые можно заряжать только при ярком солнце. Все это требует специальных методов для ограничения зарядного тока или напряжения до уровней, которые может выдержать аккумулятор.

Тарифы на оплату

Батареи можно заряжать с разной скоростью в зависимости от требований. Типичные ставки показаны ниже:

  • Медленная зарядка = Ночь или 14-16 часов зарядки при 0.1С рейтинг
  • Быстрая зарядка = от 3 до 6 часов зарядки при скорости 0,3 ° C
  • Быстрая зарядка = менее 1 часа зарядки при скорости 1.0C

Медленная зарядка

Медленная зарядка может выполняться в относительно простых зарядных устройствах и не должна приводить к перегреву аккумулятора. По окончании зарядки аккумуляторы следует вынуть из зарядного устройства.

  • Никады, как правило, наиболее устойчивы к перезарядке, и их можно оставить на непрерывной подзарядке в течение очень длительных периодов времени, поскольку процесс их рекомбинации имеет тенденцию поддерживать напряжение на безопасном уровне. Постоянная рекомбинация поддерживает высокое внутреннее давление в ячейке, поэтому уплотнения постепенно протекают. Он также поддерживает температуру ячейки выше окружающей среды, а более высокие температуры сокращают срок службы.Так что жизнь еще лучше если снять с зарядного устройства.
  • Свинцово-кислотные аккумуляторы немного менее надежны, но могут выдерживать кратковременный непрерывный заряд. Затопленные батареи, как правило, расходуют воду, а соглашения об уровне обслуживания, как правило, рано умирают из-за коррозии сети. Свинцово-кислотные вещества следует либо оставить в неподвижном состоянии, либо подзаряжать (поддерживать постоянное напряжение значительно ниже точки выделения газа).
  • С другой стороны, никель-металлгидридные элементы
  • будут повреждены при длительной подзарядке.
  • Однако литий-ионные элементы
  • не допускают перезарядки или перенапряжения, и заряд должен быть немедленно прекращен при достижении верхнего предела напряжения.

Быстрая / быстрая зарядка

По мере увеличения скорости зарядки возрастает опасность перезарядки или перегрева аккумулятора. Предотвращение перегрева батареи и прекращение заряда, когда батарея полностью заряжена, становятся гораздо более важными.Химический состав каждого элемента имеет свою характеристическую кривую зарядки, и зарядные устройства для аккумуляторов должны быть спроектированы таким образом, чтобы определять условия окончания заряда для конкретного химического состава. Кроме того, должна быть предусмотрена некоторая форма отключения по температуре (TCO) или термопредохранитель, чтобы предотвратить перегрев аккумулятора во время процесса зарядки.

Для быстрой зарядки и быстрой зарядки требуются более сложные зарядные устройства. Поскольку эти зарядные устройства должны быть разработаны для определенного химического состава ячеек, обычно невозможно зарядить один тип элементов в зарядном устройстве, которое было разработано для другого химического состава ячеек, и вероятно повреждение.Универсальные зарядные устройства, способные заряжать все типы элементов, должны иметь сенсорные устройства для определения типа элемента и применения соответствующего профиля зарядки.

Примечание , что для автомобильных аккумуляторов время зарядки может быть ограничено доступной мощностью, а не характеристиками аккумулятора. Внутренние кольцевые главные цепи на 13 А могут выдавать только 3 кВт. Таким образом, при условии отсутствия потери эффективности в зарядном устройстве, десятичасовая зарядка потребляет максимум 30 кВт · ч энергии.Достаточно примерно на 100 миль. Сравните это с заправкой автомобиля бензином.

Требуется около 3 минут, чтобы поместить в бак достаточно химической энергии, чтобы обеспечить 90 кВт-ч механической энергии, достаточной для того, чтобы автомобиль проехал 300 миль. Подача 90 кВт / ч электроэнергии в батарею за 3 минуты было бы эквивалентно скорости зарядки 1,8 мегаватт !!

Способы прекращения начисления

В следующей таблице приведены методы прекращения зарядки для популярных аккумуляторов.Это объясняется в разделе ниже.

Способы прекращения начисления

SLA

Nicad

NiMH

Литий-ионный

Медленная зарядка

Таймер

Предел напряжения

Быстрая зарядка 1

Имин

NDV

дТ / дт

Imin при пределе напряжения

Быстрая зарядка 2

Delta TCO

dT / dt

dV / dt = 0

Прекращение резервного копирования 1

Таймер

TCO

TCO

TCO

Прерывание резервного копирования 2

DeltaTCO

Таймер

Таймер

Таймер

TCO = отключение по температуре

Delta TCO = Превышение температуры окружающей среды

I min = минимальный ток

Методы контроля заряда

Было разработано множество различных схем зарядки и оконечной нагрузки для разного химического состава и различных приложений.Ниже приведены наиболее распространенные из них.

Управляемая зарядка

Обычная (медленная) зарядка

  • Полупостоянный ток Просто и экономично. Самый популярный. Таким образом, при слабом токе тепло не выделяется, а происходит медленно, обычно от 5 до 15 часов. Скорость заряда 0,1C. Подходит для Nicads
  • Система зарядки с таймером Простая и экономичная.Надежнее, чем полупостоянный ток. Использует таймер IC. Зарядки со скоростью 0,2 ° C в течение заданного периода времени с последующей подзарядкой 0,05 ° C. Избегайте постоянного перезапуска таймера, вставляя и вынимая аккумулятор из зарядного устройства, поскольку это снизит его эффективность. Рекомендуется установка абсолютного отсечки температуры. Подходит для аккумуляторов Nicad и NiMH.

Быстрая зарядка (1-2 часа)

  • Отрицательный треугольник V (NDV) Система отсечки заряда
  • Это самый популярный способ быстрой зарядки для Nicads.

    Батареи заряжаются постоянным током со скоростью от 0,5 до 1,0 С. Напряжение аккумулятора повышается по мере того, как зарядка достигает пика при полной зарядке, а затем падает. Это падение напряжения, -delta V, связано с поляризацией или накоплением кислорода внутри элемента, которое начинает происходить, когда элемент полностью заряжен. В этот момент элемент попадает в зону опасности перезаряда, и температура начинает быстро расти, так как химические изменения завершены, и избыточная электрическая энергия преобразуется в тепло.Падение напряжения происходит независимо от уровня разряда или температуры окружающей среды, и поэтому его можно обнаружить и использовать для определения пика и, следовательно, для отключения зарядного устройства, когда аккумулятор полностью заряжен, или переключения на непрерывный заряд.

    Этот метод не подходит для зарядных токов менее 0,5 C, так как дельта V становится трудно обнаружить. Ложная дельта V может возникнуть в начале заряда при чрезмерно разряженных элементах. Это преодолевается с помощью таймера, который задерживает обнаружение дельты V в достаточной степени, чтобы избежать проблемы.Свинцово-кислотные аккумуляторы не демонстрируют падения напряжения после завершения зарядки, поэтому этот метод зарядки не подходит для аккумуляторов SLA.

  • dT / dt Система зарядки Никель-металл-гидридные батареи не демонстрируют такого выраженного падения напряжения NDV, когда они достигают конца цикла зарядки, как это видно на графике выше, поэтому метод отключения NDV не является надежным для завершения NiMH плата.Вместо этого зарядное устройство определяет скорость повышения температуры элемента в единицу времени. Когда достигается заданная скорость, быстрая зарядка останавливается, и метод зарядки переключается на непрерывную зарядку. Этот метод более дорогой, но позволяет избежать перезарядки и продлевает срок службы. Поскольку длительная непрерывная зарядка может повредить никель-металлгидридный аккумулятор, рекомендуется использовать таймер для регулирования общего времени зарядки.
  • Постоянный ток Система зарядки с постоянным напряжением (CC / CV), управляемая постоянным током.Используется для зарядки литиевых и некоторых других батарей, которые могут быть повреждены при превышении верхнего предела напряжения. Указанная производителем скорость зарядки при постоянном токе — это максимальная скорость зарядки, которую батарея может выдержать без ее повреждения. Необходимы особые меры предосторожности, чтобы максимально увеличить скорость зарядки и гарантировать полную зарядку аккумулятора, в то же время избегая перезарядки. По этой причине рекомендуется переключать метод зарядки на постоянное напряжение до того, как напряжение элемента достигнет своего верхнего предела.Обратите внимание, что это означает, что зарядные устройства для литий-ионных элементов должны быть способны контролировать как зарядный ток, так и напряжение аккумулятора.
  • Чтобы поддерживать заданную скорость зарядки постоянного тока, зарядное напряжение должно увеличиваться в унисон с напряжением элемента, чтобы преодолеть обратную ЭДС элемента по мере его зарядки. Это происходит довольно быстро в режиме постоянного тока до тех пор, пока не будет достигнут верхний предел напряжения элемента, после чего зарядное напряжение поддерживается на этом уровне, известном как плавающий уровень, во время режима постоянного напряжения.В течение этого периода постоянного напряжения ток уменьшается до тонкой струйки по мере того, как заряд приближается к завершению. Отключение происходит при достижении заданной минимальной точки тока, которая указывает на полный заряд. См. Также Литиевые батареи — Зарядка и производство батарей — Формирование.

    Примечание 1 : Когда указаны скорости Fast Charging , они обычно относятся к режиму постоянного тока.В зависимости от химического состава ячейки этот период может составлять от 60% до 80% времени до полной зарядки. Эти значения не следует экстраполировать для оценки времени полной зарядки аккумулятора, поскольку скорость зарядки быстро падает в течение периода постоянного напряжения.

    Примечание 2: Поскольку литиевые батареи невозможно заряжать со скоростью зарядки C, указанной производителями, в течение всего времени зарядки, также невозможно оценить время зарядки полностью разряженной батареи, просто разделив Емкость аккумулятора в ампер-часах с указанной скоростью зарядки C, так как эта скорость изменяется во время процесса зарядки.Однако следующее уравнение дает разумное приближение времени для полной зарядки разряженной батареи при использовании стандартного метода зарядки CC / CV:

    Время зарядки (час) = 1,3 * (емкость аккумулятора в Ач) / (ток зарядки в режиме CC)

  • Управляемая напряжением система заряда. Быстрая зарядка со скоростью от 0,5 до 1,0 С. Зарядное устройство выключилось или переключилось на непрерывный заряд при достижении заданного напряжения.Следует комбинировать с датчиками температуры в батарее, чтобы избежать перезаряда или теплового разгона.
  • V- Система заряда с конусным управлением. Аналогична системе с контролем напряжения. Как только заданное напряжение достигнуто, ток быстрой зарядки постепенно уменьшается за счет уменьшения напряжения питания, а затем переключается на непрерывный заряд. Подходит для аккумуляторов SLA, позволяет безопасно достичь более высокого уровня заряда. (См. Также ток конуса ниже)
  • Таймер отказоустойчивости

    Ограничивает ток заряда, который может протекать, чтобы удвоить емкость элемента.Например, для элемента емкостью 600 мАч ограничьте заряд до 1200 мАч. В крайнем случае, если отключение не достигнуто другими способами.

  • Предварительная зарядка
  • В качестве меры предосторожности для аккумуляторов большой емкости часто используется предварительная зарядка. Цикл зарядки инициируется низким током. Если нет соответствующего повышения напряжения батареи, это указывает на возможное короткое замыкание в батарее.

  • Интеллектуальная система зарядки
    Интеллектуальные системы зарядки объединяют системы управления в зарядном устройстве с электроникой в ​​батарее, что позволяет более точно контролировать процесс зарядки. Преимущества — более быстрая и безопасная зарядка и более длительный срок службы аккумулятора. Такая система описана в разделе «Системы управления батареями».

Примечание

Большинство зарядных устройств, поставляемых с устройствами бытовой электроники, такими как мобильные телефоны и портативные компьютеры, просто обеспечивают постоянный источник напряжения.Требуемый профиль напряжения и тока для зарядки аккумулятора обеспечивается (или должен предоставляться) от электронных схем, либо внутри самого устройства, либо внутри аккумуляторной батареи, а не зарядным устройством. Это обеспечивает гибкость при выборе зарядных устройств, а также служит для защиты устройства от потенциального повреждения из-за использования неподходящих зарядных устройств.

Измерение напряжения

Во время зарядки для простоты напряжение аккумулятора обычно измеряется на проводах зарядного устройства.Однако для сильноточных зарядных устройств может наблюдаться значительное падение напряжения на проводах зарядного устройства, что приводит к недооценке истинного напряжения батареи и, как следствие, к недозаряду батареи, если напряжение батареи используется в качестве триггера отключения. Решение состоит в том, чтобы измерить напряжение с помощью отдельной пары проводов, подключенных непосредственно к клеммам аккумулятора. Поскольку вольтметр имеет высокое внутреннее сопротивление, падение напряжения на выводах вольтметра будет минимальным, и показания будут более точными.Этот метод называется соединением Кельвина. См. Также DC Testing.

Типы зарядных устройств

Зарядные устройства

обычно включают в себя некоторую форму регулирования напряжения для управления зарядным напряжением, подаваемым на аккумулятор. Выбор технологии зарядного устройства обычно зависит от цены и качества. Ниже приведены некоторые примеры:

  • Регулятор режима переключения (Switcher) — Использует широтно-импульсную модуляцию для управления напряжением.Низкое рассеивание мощности при больших колебаниях входного напряжения и напряжения батареи. Более эффективен, чем линейные регуляторы, но более сложен.
    Требуется большой пассивный выходной фильтр LC (катушка индуктивности и конденсатор) для сглаживания импульсной формы волны. Размер компонента зависит от текущей пропускной способности, но может быть уменьшен за счет использования более высокой частоты переключения, обычно от 50 кГц до 500 кГц., Поскольку размер требуемых трансформаторов, катушек индуктивности и конденсаторов обратно пропорционален рабочей частоте.
    Коммутация сильных токов вызывает электромагнитные помехи и электрические помехи.
  • Регулятор серии (линейный) — Менее сложный, но с большими потерями — требуется радиатор для отвода тепла в последовательном транзисторе с понижением напряжения, который компенсирует разницу между напряжением питания и выходным напряжением. Весь ток нагрузки проходит через регулирующий транзистор, который, следовательно, должен быть устройством большой мощности. Поскольку нет переключения, он обеспечивает чистый постоянный ток и не требует выходного фильтра.По той же причине конструкция не страдает проблемой излучаемых и кондуктивных выбросов и электрических шумов. Это делает его подходящим для малошумных беспроводных и радиоприложений.
    С меньшим количеством компонентов они также меньше.
  • Шунтирующий регулятор — Шунтирующие регуляторы широко используются в фотоэлектрических (PV) системах, поскольку они относительно дешевы в сборке и просты в конструкции. Ток зарядки контролируется переключателем или транзистором, подключенным параллельно фотоэлектрической панели и аккумуляторной батарее.Перезаряд батареи предотвращается путем закорачивания (шунтирования) выхода PV через транзистор, когда напряжение достигает заданного предела. Если напряжение батареи превышает напряжение питания фотоэлектрической батареи, шунт также защитит фотоэлектрическую панель от повреждения из-за обратного напряжения, разряжая батарею через шунт. Регуляторы серии обычно обладают лучшими характеристиками контроля и заряда.
  • Понижающий регулятор Импульсный регулятор, который включает понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный.У них высокий КПД и низкие тепловые потери. Они могут работать с высокими выходными токами и генерировать меньше радиочастотных помех, чем обычный импульсный стабилизатор. Простая бестрансформаторная конструкция с низким коммутационным напряжением и небольшим выходным фильтром.
  • Импульсное зарядное устройство . Использует последовательный транзистор, который также можно переключать. При низком напряжении батареи транзистор остается включенным и проводит ток источника непосредственно к батарее. Когда напряжение батареи приближается к желаемому регулирующему напряжению, последовательный транзистор подает импульс входного тока для поддержания желаемого напряжения.Поскольку он действует как импульсный источник питания в течение части цикла, он рассеивает меньше тепла, а поскольку он действует как линейный источник питания в течение части времени, выходные фильтры могут быть меньше. Импульсный режим позволяет аккумулятору стабилизироваться (восстанавливаться) с небольшими приращениями заряда при прогрессивно высоких уровнях заряда во время зарядки. В периоды покоя поляризация клетки снижается. Этот процесс обеспечивает более быструю зарядку, чем это возможно при одной продолжительной зарядке высокого уровня, которая может повредить аккумулятор, поскольку не позволяет постепенно стабилизировать активные химические вещества во время зарядки.Импульсные зарядные устройства обычно нуждаются в ограничении тока на входе источника по соображениям безопасности, что увеличивает стоимость.
  • Зарядное устройство универсальной последовательной шины (USB)
  • Спецификация USB была разработана группой производителей компьютеров и периферийных устройств для замены множества патентованных стандартов механического и электрического взаимодействия для передачи данных между компьютерами и внешними устройствами. Он включал двухпроводное соединение для передачи данных, линию заземления и линию питания 5 В, обеспечиваемую главным устройством (компьютером), которая была доступна для питания внешних устройств.Непреднамеренное использование порта USB заключалось в обеспечении источника 5 В не только для непосредственного питания периферийных устройств, но и для зарядки любых батарей, установленных в этих внешних устройствах. В этом случае само периферийное устройство должно включать в себя необходимую схему управления зарядом для защиты аккумулятора. Исходный стандарт USB определял скорость передачи данных 1,5 Мбит / с и максимальный ток зарядки 500 мА.

    Питание всегда течет от хоста к устройству, но данные могут передаваться в обоих направлениях.По этой причине разъем USB-хоста механически отличается от разъема устройства USB, и поэтому кабели USB имеют разные разъемы на каждом конце. Это предотвращает подключение любого 5-вольтового соединения от внешнего источника USB к главному компьютеру и, таким образом, возможное повреждение хост-машины.

    Последующие обновления увеличили стандартную скорость передачи данных до 5 Гбит / с, а доступный ток — до 900 мА. Однако популярность USB-подключения привела к появлению множества нестандартных вариантов, в частности, к использованию USB-разъема для обеспечения чистого источника питания без соответствующего подключения для передачи данных.В таких случаях порт USB может просто включать в себя регулятор напряжения для подачи 5 В от автомобильной шины питания 12 В или выпрямитель и регулятор для подачи 5 В постоянного тока от сети переменного тока 110 или 240 В с выходными токами до 2100 мА. В обоих случаях устройство, принимающее питание, должно обеспечивать необходимый контроль заряда. Источники питания USB с питанием от сети, часто известные как «глупые» зарядные устройства USB, могут быть встроены в корпус сетевых вилок или в отдельные розетки USB в настенных розетках переменного тока.

    См. Дополнительную информацию о USB-соединениях в разделе, посвященном шинам передачи данных от батарей.

  • Индуктивная зарядка
  • Индуктивная зарядка не относится к процессу зарядки самой батареи. Имеется в виду конструкция зарядного устройства. По сути, входная сторона зарядного устройства, часть, подключенная к сети переменного тока, состоит из трансформатора, который разделен на две части. Первичная обмотка трансформатора размещена в блоке, подключенном к сети переменного тока, а вторичная обмотка трансформатора размещена в том же герметичном блоке, который содержит аккумулятор вместе с остальной частью обычной электроники зарядного устройства.Это позволяет заряжать аккумулятор без физического подключения к сети и без обнажения каких-либо контактов, которые могут привести к поражению электрическим током пользователя.

    Примером малой мощности является электрическая зубная щетка. Зубная щетка и зарядная база образуют трансформатор, состоящий из двух частей: первичная индукционная катушка находится в основании, а вторичная индукционная катушка и электроника содержатся в зубной щетке.Когда зубная щетка помещается в основание, создается полный трансформатор, и индуцированный ток во вторичной катушке заряжает аккумулятор. При использовании прибор полностью отключен от электросети, а поскольку аккумуляторный блок находится в герметичном отсеке, зубную щетку можно безопасно погружать в воду.

    Техника также используется для зарядки имплантатов медицинских батарей.

    Примером высокой мощности является система зарядки, используемая для электромобилей.По концепции аналогична зубной щетке, но в большем масштабе, это также бесконтактная система. Индукционная катушка в электромобиле принимает ток от индукционной катушки в полу гаража и заряжает автомобиль в течение ночи. Чтобы оптимизировать эффективность системы, воздушный зазор между статической катушкой и съемной катушкой можно уменьшить, опуская приемную катушку во время зарядки, и транспортное средство должно быть точно размещено над зарядным устройством.

    Аналогичная система использовалась для электрических автобусов, которые принимают ток от индукционных катушек, встроенных под каждой автобусной остановкой, что позволяет увеличить дальность действия автобуса или, наоборот, для одного и того же маршрута могут быть указаны батареи меньшего размера.Еще одно преимущество этой системы заключается в том, что если заряд батареи постоянно пополняется, глубина разряда может быть минимизирована, а это приводит к увеличению срока службы. Как показано в разделе «Срок службы батареи», время цикла увеличивается экспоненциально по мере уменьшения глубины разряда.

    Более простая и менее дорогая альтернатива этой возможности зарядки состоит в том, что транспортное средство создает токопроводящую связь с электрическими контактами на подвесном портале на каждой автобусной остановке.

    Также были сделаны предложения по установке сетки индуктивных зарядных катушек под поверхностью вдоль дорог общего пользования, чтобы позволить транспортным средствам собирать заряд во время движения, однако практических примеров еще не было установлено.

  • Станции зарядки электромобилей
  • Подробнее о специализированных зарядных устройствах высокой мощности, используемых для электромобилей, см. В разделе «Инфраструктура для зарядки электромобилей».

Источники питания зарядного устройства

При указании зарядного устройства также необходимо указать источник, от которого зарядное устройство получает свою мощность, его доступность, а также его напряжение и диапазон мощности. Следует также учитывать потери эффективности зарядного устройства, особенно для зарядных устройств большой мощности, где величина потерь может быть значительной. Ниже приведены некоторые примеры.

Управляемая зарядка

Простота установки и управления.

  • Сеть переменного тока
  • Многие портативные зарядные устройства малой мощности для небольших электроприборов, таких как компьютеры и мобильные телефоны, должны работать на международных рынках. Поэтому они имеют автоматическое определение напряжения сети и, в особых случаях, частоты сети с автоматическим переключением на соответствующую входную цепь.

    Для приложений с более высокой мощностью могут потребоваться специальные меры. Мощность однофазной сети обычно ограничивается примерно 3 кВт. Трехфазное питание может потребоваться для зарядки аккумуляторов большой емкости (более 20 кВтч), например, используемых в электромобилях, которые могут потребовать скорости зарядки более 3 кВт для достижения разумного времени зарядки.

  • Регулируемый источник питания постоянного тока
  • Может поставляться установками специального назначения, такими как передвижное генерирующее оборудование для индивидуальных приложений.

  • Специальные зарядные устройства
  • Портативные источники, такие как солнечные батареи.

Возможность зарядки

Зарядка с возможностью подзарядки — это зарядка аккумулятора при наличии питания или между частичными разрядками, а не ожидание полной разрядки аккумулятора. Он используется с батареями в циклическом режиме и в приложениях, когда энергия доступна только с перерывами.

Доступность энергии и уровни мощности могут сильно отличаться. Для защиты аккумулятора от перенапряжения необходима специальная управляющая электроника. Избегая полной разрядки аккумулятора, можно увеличить срок службы.

Доступность влияет на спецификацию аккумулятора, а также на зарядное устройство.

Типичные области применения: —

  • Бортовые автомобильные зарядные устройства (Генераторы, рекуперативное торможение)
  • Зарядные устройства индукционные (в местах остановки транспортных средств)

Механическая зарядка

Это применимо только к определенному химическому составу клеток.Это не зарядное устройство в обычном понимании этого слова. Механическая зарядка используется в некоторых батареях большой мощности, таких как батареи Flow и воздушно-цинковые батареи. Цинково-воздушные батареи заряжаются заменой цинковых электродов. Аккумуляторы Flow можно перезарядить, заменив электролит.

Механическая зарядка выполняется за считанные минуты. Это намного быстрее, чем длительное время зарядки, связанное с традиционной электрохимией обратимых ячеек, которое может занять несколько часов.Поэтому воздушно-цинковые батареи использовались для питания электрических автобусов, чтобы решить проблему чрезмерного времени зарядки.

Производительность зарядного устройства

Тип батареи и область применения, в которой она используется, устанавливают требования к характеристикам, которым должно соответствовать зарядное устройство.

  • Чистота выходного напряжения
  • Зарядное устройство должно обеспечивать чистое регулируемое выходное напряжение с жесткими ограничениями на выбросы, пульсации, шум и радиочастотные помехи (RFI), которые могут вызвать проблемы для аккумулятора или цепей, в которых оно используется.

Для приложений с большой мощностью производительность зарядки может быть ограничена конструкцией зарядного устройства.

  • КПД
  • При зарядке аккумуляторов большой мощности потеря энергии в зарядном устройстве может значительно увеличить время зарядки и эксплуатационные расходы приложения. Типичный КПД зарядного устройства составляет около 90%, отсюда и необходимость в эффективных конструкциях.

  • Пусковой ток
  • Когда зарядное устройство изначально подключается к разряженной батарее, пусковой ток может быть значительно выше, чем максимальный указанный зарядный ток. Поэтому зарядное устройство должно быть рассчитано либо на передачу, либо на ограничение этого импульса тока.

  • Коэффициент мощности
  • Это также может быть важным фактором для зарядных устройств большой мощности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.