Laadija ahelad poollaine alaldi abil. Laadija poollaine alaldi peal. Skeem, kirjeldus. Lihtne elektrooniliselt reguleeritav laadija

08.12.2023

Laetavate akude töörežiimi ja eriti laadimisrežiimi järgimine tagab nende tõrgeteta töö kogu nende kasutusea jooksul. Akusid laetakse vooluga, mille väärtuse saab määrata valemiga

kus I on keskmine laadimisvool, A. ja Q on aku andmesildi elektriline võimsus Ah.

Klassikaline autoaku laadija koosneb alandavast trafost, alaldist ja laadimisvoolu regulaatorist. Vooluregulaatoritena kasutatakse traatreostaate (vt joonis 1) ja transistori voolu stabilisaatoreid.

Mõlemal juhul toodavad need elemendid märkimisväärset soojusvõimsust, mis vähendab laadija efektiivsust ja suurendab selle rikke tõenäosust.

Laadimisvoolu reguleerimiseks võite kasutada kondensaatorite kauplust, mis on ühendatud jadamisi trafo primaar- (võrgu) mähisega ja toimivad reaktantsidena, mis summutavad võrgu liigset pinget. Sellise seadme lihtsustatud versioon on näidatud joonisel fig. 2.

Selles vooluringis vabaneb termiline (aktiivne) võimsus ainult alaldisilla ja trafo dioodidel VD1-VD4, seega on seadme kuumutamine ebaoluline.

Puuduseks joonisel fig. 2 on vajadus anda trafo sekundaarmähisele pinge, mis on poolteist korda suurem kui nimikoormuse pinge (~ 18÷20V).

Laadimisahel, mis tagab 12-voldiste akude laadimise vooluga kuni 15 A ja laadimisvoolu saab muuta 1 A-lt 15 A-le sammuga 1 A, on näidatud joonisel fig. 3.

Seadet on võimalik automaatselt välja lülitada, kui aku on täis laetud. See ei karda lühiajalisi lühiseid koormusahelas ja katkestusi selles.

Lüliteid Q1 - Q4 saab kasutada erinevate kondensaatorite kombinatsioonide ühendamiseks ja seeläbi laadimisvoolu reguleerimiseks.

Muutuva takisti R4 määrab reageerimisläve K2, mis peaks töötama, kui pinge aku klemmidel on võrdne täislaetud aku pingega.

Joonisel fig. Joonisel 4 on näha veel üks laadija, milles laadimisvool on sujuvalt reguleeritud nullist maksimumväärtuseni.

Voolu muutus koormuses saavutatakse türistori VS1 avanemisnurga reguleerimisega. Juhtseade on valmistatud ühendustransistoril VT1. Selle voolu väärtuse määrab muutuva takisti R5 asend. Maksimaalne aku laadimisvool on 10A, seadistatud ampermeetriga. Seade on varustatud vooluvõrgu ja koormuse poolel kaitsmetega F1 ja F2.

Laadija trükkplaadi versioon (vt joonis 4), mõõtmetega 60x75 mm, on näidatud järgmisel joonisel:

Joonisel fig. 4, peab trafo sekundaarmähis olema projekteeritud laadimisvoolust kolm korda suurema voolu jaoks ja vastavalt sellele peab trafo võimsus olema ka kolm korda suurem aku tarbitavast võimsusest.

See asjaolu on vooluregulaatori türistoriga (türistor) laadijate oluline puudus.

Märge:

Radiaatoritele tuleb paigaldada alaldi silla dioodid VD1-VD4 ja türistor VS1.

Juhtelemendi liigutamisega trafo sekundaarmähise ahelast primaarmähise ahelasse on võimalik oluliselt vähendada SCR-i võimsuskadusid ja seega suurendada laadija efektiivsust. selline seade on näidatud joonisel fig. 5.

Joonisel fig. 5 juhtseade on sarnane seadme eelmises versioonis kasutatud juhtseadmega. SCR VS1 sisaldub alaldisilla VD1 - VD4 diagonaalis. Kuna trafo primaarmähise vool on ligikaudu 10 korda väiksem kui laadimisvool, vabaneb dioodidel VD1-VD4 ja türistoril VS1 suhteliselt vähe soojusvõimsust ning need ei vaja radiaatoritele paigaldamist. Lisaks võimaldas SCR-i kasutamine trafo primaarmähises vooluringis veidi parandada laadimisvoolu kõvera kuju ja vähendada voolukõvera kuju koefitsiendi väärtust (mis toob kaasa ka voolutugevuse suurenemise laadija). Selle laadija miinuseks on galvaaniline ühendus juhtploki elementide võrguga, mida tuleb disaini väljatöötamisel arvestada (näiteks kasutada plastteljega muutuvat takistit).

Joonisel 5 kujutatud laadija trükkplaadi versioon mõõtmetega 60x75 mm on näidatud alloleval joonisel:

Märge:

Radiaatoritele tuleb paigaldada alaldi silddioodid VD5-VD8.

Joonisel 5 kujutatud laadijas on dioodsild VD1-VD4 tüüpi KTs402 või KTs405 tähtedega A, B, C. Zeneri diood VD3 tüüp KS518, KS522, KS524 või koosneb kahest identsest zeneri dioodist, millel on täielik stabiliseerimispinge 16÷24 volti (KS482, D808 , KS510 jne). Transistor VT1 on ühendatud, tüüp KT117A, B, V, G. Dioodisild VD5-VD8 koosneb dioodidest, millel on töökorras vool vähemalt 10 amprit(D242÷D247 jne). Dioodid paigaldatakse radiaatoritele, mille pindala on vähemalt 200 ruutmeetrit ja radiaatorid muutuvad väga kuumaks, ventileerimiseks saab paigaldada ventilaatori.

Autoakude pikaajaline ladustamine või kasutamine toob kaasa kristallilise pliisulfaadi ilmumise plaatidele ja klemmidele. Kui kontakti pole, saab klemme puhastada jämeda viili või liivapaberiga, kuid plaate pole selle meetodiga võimalik puhastada.

Aku koormus auto käivitamisel on 120-150 amprit ehk ligi 1,5 kilovatti ja oleneb mootori seisukorrast.

Pliisulfaadi kristallide halva juhtivuse tekitatud sisetakistuse tõttu võib auto käivituda, kuid mitte rohkem kui üks kord, pinge aku klemmidel väheneb, koormuse ühendamisel - alla lubatud piiri, starter sellisel vooluallika pinge ei suuda võlli mootorit pöörata.

Ebareaalne on loota, et sellises plaadiseisundis aku maanteel laadima hakkab.

Kui arvestada jõuallikana autogeneraatorit, on akut küll võimalik laadida, kuid see ei suuda eemaldada plaatide “vana” kristalliseerumist.

Plaatide pindmine (töötav) sulfatsioon eemaldatakse tööaku laadimispingel 13,8–14,2 V ning plaatide poorse struktuuri sisemine kristalliseerumine reageerib sellele pingele nõrgalt tänu pliisulfaadi kristallide suurele takistusele ja madalale laadimisele. Pinge.

Plaatide taastamiseks - kristalliseerumise eemaldamiseks on vaja laadimisvooluallika mittestandardset pinget.

Mingil juhul ei tohiks generaatori pinget lisada - ebastandardse pingega auto elektri- ja elektroonikaseadmete kahjustamise ohu tõttu juhtub see mõnikord siis, kui pingerelee regulaator on kahjustatud.
Lahendus on lihtne – laadi akut kõrgema allikapingega välise laadijaga.

Keskmine laadimisvool plaatide sulfatsiooni eemaldamisel ei ületa tootja poolt laadimiseks soovitavat ja impulsi laadimispinge ületab normi peaaegu poole võrra. Impulsi aeg on lühike ja selline taastamisega laadimine ei too kaasa aku liigset kuumenemist ja plaatide väändumist.

Plaatide bipolaarne taastamine võimaldab pikendada aku eluiga ja säilitada selle töökorras olekut. Laadimisvooluallika suurenenud pinge võimaldab edastada impulsiga piisava võimsuse, et sulatada ja muuta pliisulfaadi kristall amorfseks pliiks.

Akuelementide jämekristallilise sulfatsiooni kõrvaldamine vähendab sisemist takistust töötingimustele, välistab isetühjenemise ja elektroodidevahelised lühised, suurendab pinget koormuse all, mis muudab auto käivitamise lihtsamaks.

Kavandatav skeem võimaldab neid tingimusi madalate kuludega täita kulunud elektroonikaseadmetest kasutatavate raadiokomponentide abil.

Seadme omadused:
1. Võrgupinge 210-230 volti.
2. Trafo võimsus 50-100 vatti
3. Aku pinge 6/12 volti.
4. Laadimisvool max. keskmine 1 amp
5. Tühjendusvool 12 mA.
6. Impulsslaadimisvool max. 3 amprit
7. Taastumisaeg 6-18 tundi.
8. Aku: a) avatud tüüpi b) suletud tüüpi; c) heelium.
9. Aku võimsus 2-100 A/h.
Laadija ei ole ette nähtud raadioelektrooniliste seadmete toiteks.

Laadija skeem koosneb jõutrafost T2 ja ülekoormuskaitsest FU1 Lülitushäirete vähendamine saavutatakse kahelülilise trafo T1 filtri ja kondensaatorite C1, C2 sisseviimisega.

Trafo väljundmähis on ühendatud ühe klemmiga - läbi laadimistüristori VD1, aku GB1 negatiivse siiniga ja teise klemmiga - läbi laadimisvoolu juhtseadme PA1, aku positiivse külge polaarsusega impulssvoolu alaldi -VD2 varustab takistiga R3 piiratud tühjendusvoolu aku GB1. Bipolaarne vool hõlbustab akuplaatide taastamist ja kaitseb trafot T1 rauast ümberpööramise eest, nagu unipolaarse voolu puhul. Impulss-taastusvoolu alaldi on valmistatud ühel dioodil VD2, mis kiirendab akuplaatide taastumist ja vähendab kuumutamist, nagu neljast dioodist koosneva silla kasutamisel. Tehaselaadijates kasutatavad dioodsillad ei võimalda laadimisvoolu impulsside vahelise ajavahe puudumise tõttu plaatide ümberkristallumist, mis põhjustab elektrolüüdi enneaegset elektrolüüsi, aku keemist ja kuumutamist. Heeliumi täiteainega või ilma õhukorkideta (suletud tüüpi) akude kasutamisel on see vastuvõetamatu korpuse võimaliku rõhu vähendamise tõttu.

Poollaine impulsi taastamise ahel, antud juhul türistori vooluregulaatoriga, mille impulssidevahelised pausid on ajaliselt võrdsed positiivse vooluimpulsi perioodiga, vähendab elektrolüüdi temperatuuri ja suurendab rekombinatsiooni (ümberkorraldamise) aega. elektrolüütide ioonidest.

Voolu reguleerimine toimub kondensaatori C3 ja takisti R1 laadimisaja muutmisega. Laadimisvoolu juhitakse sisemise šundiga galvaanilise PA1 seadme abil.

Aku ühendatakse laadijaga alligaatoriklambrite abil. Akut on võimalik taastada ilma seda autost eemaldamata.

Seadme üksikasjad

Laadijaahel ei sisalda kaubanduslikke raadiokomponente.
Toruraadiotest kasutatakse toitetrafot T1: triikraud on eelnevalt lahti võetud, võrgumähis on kasutusel muutmata, astme- ja hõõgmähised eemaldatakse ettevaatlikult kiht-kihi haaval - pöördeid lõigates traadilõikuritega, nende asemel mähis on keritud juhtmega ristlõikega 0,5 mm -0,6 mm kuni kraaniga (ligikaudu) täitmiseni keskelt, uue 2x 9-voldise vahelduvvoolu sekundaarmähise keerdude arv peab vastama 6,3-voldiste lampide kaughõõgmähis monteeritakse uuesti kokku mitu U-kujulist raualehte - see ei mõjuta trafo omadusi. Kui võrgupinge on ühendatud, peaks sekundaarpinge kraanidel olema vahemikus 2x 18 volti.
Tehase trafo tüüp TPP243 või TN.

Lüliti lülitit SA1 kasutatakse võrgu lülituslülititest 3 amprise voolu jaoks.
Kondensaator C1 tüüp K17 pingega 250–400 volti.
HL1 indikaatori LED-i saab seadistada mis tahes värvile.

Kui määratud voolutugevuse ampermeeter pole saadaval, kasutatakse magnetofonide galvanomeetrit (väljundsignaali näit), kuna sellise seadme mähis ei talu laadimisvoolu, mis koosneb 5–8 pöördest koosnevast juhtmest seadme klemmidega on paralleelselt ühendatud 0,6-1,0 mm ristlõige. Positiivse laadimisvoolu siini piluga ühendatakse ajutiselt tester ja kontrollitakse laadimisvoolu näitu. Šundi mähise pöörete arv tuleb reguleerida vastavalt vooluampermeetri näidudele.

Aku laadimine
Ampermeetri olemasolu võimaldab teil jälgida plaatide ümberkristallimise protsessi - algsel hetkel on laadimisvoolul minimaalne väärtus, siis kui aku elektroodide plaadid kristalliseerumisest puhastatakse, suureneb vool maksimaalselt. väärtus ja pärast aku oleku järgi määratud aja möödumist hakkab vool langema peaaegu nullini, mis ja näitab aku taastumisaja lõppu.

Galvanomeetri puudumisel saab laadimisvoolu kontrollida testeriga ja kui näidikud on rahuldavad, võib vahesse paigaldada hüppaja.

Kui GB1 aku ühenduse polaarsus on vale, LED ei sütti, ampermeetri nõel pöördub vasakule - tühjenemiseks. Akut ei saa pikka aega vales ühenduses hoida, kui laadimata olek võib põhjustada elektroodide ümberpööramise ja edasise kasutamise täieliku võimatuse.

Pärast mitmetunnist aku mahtuvuse taastamist kontrollitakse vooluringi elementide kuumenemist ja rahuldavate tulemuste korral jätkatakse taastamist.

Elementide väikese arvu tõttu on vooluahel monteeritud korpusesse arvuti toiteallikast või BP-1 tüüpi, monteeritud koos lülituslülitite SA1, LED HL1, kõrgsagedusliku galvanomeetri RA1 tüüpi T210-M1 paigaldusega. esipaneel. Kaitse FU1 on paigaldatud tagaseinale, muutuvtakisti tüüp SP-3.

Ühendus laadija ja aku vahel toimub 2,5 mm vinüülisolatsiooniga keerdjuhtmega, mille otstes on alligaatoriklambrid.

Laadimise lõppedes lülitatakse võrk kõigepealt välja, seejärel eemaldatakse klambrid aku klemmidest.

Lubatud on paigaldada tehases valmistatud trafo võimsusega 70-120 vatti, tüüp TPP, TN, TS. Sekundaarmähist kasutatakse 15-18-voldise pingega akude laadimiseks 6-12-voldiste akude laadimiseks.

Kui aku talitlushäireid pole, on soovitatav teha ennetav hooldus, näiteks suvilasse parkimisel ühendage see öösel. Peamine nõue laadijate kasutamisel on ühenduse õige polaarsus. Korpuse ventilatsiooniseadmete sulgemine on vastuvõetamatu. Laadija välimus sisselülitatud kujul on näidatud laadija fotol.

Radioelementide loetelu

Määramine	Tüüp	Denominatsioon	Kogus	Märge	Minu märkmik
VD1	Türistor	Т122-25	1		Märkmikusse
VD2	Diood	KD226B	1		Märkmikusse
HL1	Valgusdiood	AL307BM	1		Märkmikusse
R1	Muutuv takisti	3,3 kOhm	1		Märkmikusse
R2	Takisti	20 oomi	1	1 vatt	Märkmikusse
R3	Takisti	910 oomi	1	1 vatt	Märkmikusse
R4	Takisti	3,3 kOhm	1	1 vatt	Märkmikusse
C1, C2	Kondensaator	0,01 µF	2

Jaga:

Lihtsalt valmistatav laadija võimaldab üleöö taastada autoaku tehnilise seisukorra.

Laadija poollaine alaldi peal

Sissejuhatus

Autoakude pikaajaline ladustamine või kasutamine toob kaasa kristallilise pliisulfaadi ilmumise plaatidele ja klemmidele, mis häirib aku normaalset tööd. Kui kontakt on kehv, saab sulfaadiga kaetud aku klemme puhastada jämeda viili või liivapaberiga, kuid sulfaati pole selle meetodi abil võimalik akuplaatidelt eemaldada.

Sulfaadikristallide halva juhtivuse tekitatud suure sisetakistuse tõttu võib auto käivituda, kuid mitte rohkem kui üks kord.

Talvel on õli suurenenud viskoossusega mootori käivitamine peaaegu võimatu.

Kõrge sisetakistus vähendab koormuse ühendamisel pinget aku klemmidel, see langeb alla lubatud piiri, sellisel vooluallika pingel ei ole võimalik mootori võlli väntada;

Arvestades plaatide olekut, on ebareaalne loota, et aku taastub teel.

Kui arvestada toiteallikana autogeneraatorit, on akut võimalik laadida, kuid see ei suuda generaatori ebapiisava pinge ja kolmefaasilise generaatori konstantse voolu tõttu plaatide kristalliseerumist täielikult eemaldada. .

Plaatide pindmine (tööline) sulfitatsioon eemaldatakse tööaku laadimispingel 13,8-14,2 V ning plaatide poorse struktuuri sisemine kristalliseerumine reageerib sellele pingele nõrgalt tänu kristallide suurele takistusele ja madalale laadimispingele. .

Plaatide taastamiseks - kristalliseerumise eemaldamiseks - on vaja mittestandardset laadimisvoolu allika pinget koos plaatide regenereerimise võimalusega.

Mitte mingil juhul ei tohi auto generaatorile pinget lisada – kuna mittestandardse pinge tõttu on oht kahjustada auto elektri- ja elektroonikaseadmeid.

Lahendus on lihtne – taastage aku kõrgendatud pingeallikaga välise laadijaga. Nende seadmete hulka kuuluvad impulsslaadijad.

Akuplaatide taastumist kiirendab hästi tühjendusvoolu komponendi olemasolu, mille väärtus ei ületa 10% laadimisvoolust.

Keskmine laadimisvool plaatide sulfatsiooni eemaldamisel ei ületa tootja poolt laadimiseks soovitatut ja impulsi laadimispinge ületab standardset peaaegu kaks korda, mis kiirendab pliisulfaadi kristallide muutumist amorfseks pliiks. Impulsi aeg on lühike ja selline taastamisega laadimine ei too kaasa aku liigset kuumenemist ja plaatide väändumist.

Impulsi taastamine võimaldab pikendada aku eluiga ja taastada selle töökorra. Akuelementide jämekristallilise sulfatsiooni kõrvaldamine vähendab sisemist takistust töötingimustele, välistab isetühjenemise ja elektroodidevahelised lühised ning suurendab koormuse all olevat pinget, mis muudab auto käivitamise lihtsamaks.

Kavandatud laadija võimaldab teil need tingimused täita. See seade ei ole ette nähtud raadioelektrooniliste seadmete toiteks.

Skemaatiline diagramm

Laadija skeem (joonis 1) koosneb jõutrafost T1, millel on välised lülitusahelad SA1 ja ülekoormuskaitse FU1.

Trafo väljundmähised lülitatakse lülitiga SA2 sõltuvalt laetava aku pingest GB1. Impulssvoolualaldi VD1 on valmistatud ühel dioodil, et teostada akuplaatide taastamiseks vajalikku tehnoloogiat.

Väikese amplituudiga tühjendusvoolu tekitab vooluring, mis koosneb dioodist VD2, pöördpolaarsusest ja piiravast takistist R1, mille eesmärk on kiirendada akuplaatide taastumist.

Selle ahela teine eesmärk ahelas on kõrvaldada trafo T1 raua magnetiseerimise ümberpööramine dioodi VD1 poollaine alaldi toimest.

See vähendab vajadust paigaldada ahelasse suure võimsusega trafo, välistab ülekuumenemise ja suurendab efektiivsust.

Tehaselaadijates kasutatavad täislaine dioodsillad ei võimalda laadimisvoolu impulsside vahelise ajavahe puudumise tõttu plaatide ümberkristallumist, mis põhjustab elektrolüüdi enneaegset elektrolüüsi, aku keemist ja kuumutamist. Heeliumi täiteainega või ilma õhupistikuteta (suletud tüüpi) akude kasutamisel on see vastuvõetamatu korpuse võimaliku rõhu langetamise tõttu.

Poollaine impulsi taastamise ahel, mille impulssidevahelised katkestused on ajaliselt võrdsed positiivse vooluimpulsi perioodiga, vähendab elektrolüüdi temperatuuri ja pikendab elektrolüüdiioonide rekombinatsiooni (ümberpaigutamise) aega. Redutseerimisvoolu tühjenduskomponent võimaldab elektrolüütide ioonidel koguda potentsiaalset energiat, mille eesmärk on "vanade" pliisulfaadi kristallide sulatamine.

Laadimisvoolu juhitakse sisemise šundiga galvaanilise PA1 seadme abil.

Sisselülitamise indikaator on näidatud punasel LED-il HL1. Selle heledust saab kasutada ka laadimispinge ja voolu olemasolu hindamiseks laadimisahelas.

Kondensaator C1 trafo mähise primaarahelas ja kondensaator C2 koormusahelas vähendavad häirete taset, mis tekivad voolu lülitamisel alaldi dioodiga VD1, VD2.

GB1 aku ühendatakse laadijaga alligaatoriklambrite abil.

Akut saab taastada ilma seda autost eemaldamata, tuleb auto positiivne toiteklemm lahti ühendada.

Seadme üksikasjad

Poollaine alaldit kasutavas laadimisahelas pole ostetud raadiokomponente, neid kasutatakse kasutatud elektroonikaseadmetest.

Toruraadiotest kasutatakse toitetrafot T1: triikraud on eelnevalt lahti võetud, võrgumähis on kasutusel muutmata, astmeline ja hõõgmähis eemaldatakse ettevaatlikult kiht-kihilt - pöördeid lõigates traadilõikuritega, nende asemel uus mähis keritakse 0,5-0,6 mm ristlõikega traadiga, kuni see on keskelt kraaniga täidetud (umbes ). Raud pannakse uuesti kokku. Mitmed W-kujulised lehed ei sobi lipsu puudumise tõttu - see ei mõjuta trafo omadusi. Kui võrgupinge on ühendatud, peaks sekundaarpinge kraanidel olema vahemikus 8-10 V ja 16-20 V.

Lüliteid SA1, SA2 kasutatakse võrgu lülititest 3 A voolu jaoks.

Impulssdiood VD1 - dioodid KD202-248.

Diood VD2 - D7, D226, KD226

Viimase abinõuna kasutatakse arvuti toiteallikatest pärit ränialaldi dioode.

HL1 indikaatori LED-i saab seadistada mis tahes värvile.

Kui määratud voolutugevuse ampermeeter pole saadaval, keerab iga magnetofonide galvanomeeter (väljundsignaali näit), millel on kunstlik šunt traadispiraali kujul, mille läbimõõt on 0,6–1 mm - 10 pööret läbimõõduga raamil. 1,6 cm kasutatakse positiivse laadimisvoolu siini pilusse. Tester on ajutiselt ühendatud ja laadimisvoolu näitu kontrollitakse. Šundi mähise pöörete arv tuleb reguleerida vastavalt vooluampermeetri näidudele.

Aku laadimine

Ampermeetri olemasolu võimaldab teil jälgida plaatide ümberkristallimise protsessi - alghetkel on laadimisvoolul minimaalne väärtus, siis kui elektroodiplaadid kristalliseerumisest puhastatakse, suureneb vool maksimaalse väärtuseni ja pärast seda. aku oleku järgi määratud aja jooksul hakkab vool langema peaaegu nulli, mis näitab, et aku taastamine on lõppenud.

Pärast mitmetunnist aku mahtuvuse taastamist kontrollitakse vooluringi elementide kuumenemist ja rahuldavate tulemuste korral jätkatakse taastamist.

Elementide vähesuse tõttu on vooluahel kokku pandud korpusesse arvuti toiteallikast või BP-1 tüüpi, monteeritud lülituslülititega, esipaneelil HL1 LED, PA1 galvanomeeter, kaitsme on paigaldatud tagaseinale. VD1 diood paigaldatakse radiaatorile, mille mõõtmed on 50*30*20 mm.

Ühendus laadija ja aku vahel toimub keerdunud vinüülisolatsiooniga traadiga, mille ristlõige on 2,5 mm.

Laadimise lõppedes lülitage esmalt võrk välja, seejärel eemaldage aku klemmide klambrid

Vladimir Konovalov, Aleksander Vantejev

Irkutsk-43, postkast 380

Jaotis: [Skeemid]
Salvestage artikkel aadressile:

Tavalistes töötingimustes on sõiduki elektrisüsteem isemajandav. Jutt käib energiavarustusest - generaatori, pingeregulaatori ja aku kombinatsioon töötab sünkroonselt ning tagab katkematu toite kõikidele süsteemidele.

See on teoorias. Praktikas teevad autoomanikud selles harmoonilises süsteemis muudatusi. Või keeldub seade töötamast vastavalt kehtestatud parameetritele.

Näiteks:

Aku kasutamine, mille kasutusiga on lõppenud. Aku ei pea laetust
Ebaregulaarsed reisid. Auto pikaajaline seisakuaeg (eriti talveunerežiimis) viib aku isetühjenemiseni
Autot kasutatakse lühikesteks sõitudeks, sagedase seiskamise ja mootori käivitamisega. Akul pole lihtsalt aega laadida
Lisaseadmete ühendamine suurendab aku koormust. See põhjustab sageli suurenenud isetühjenemisvoolu, kui mootor on välja lülitatud
Äärmiselt madal temperatuur kiirendab isetühjenemist
Vigane kütusesüsteem suurendab koormust: auto ei käivitu kohe, peate starterit pikka aega keerama
Vigane generaator või pingeregulaator takistab aku korralikku laadimist. See probleem hõlmab kulunud toitejuhtmeid ja halba kontakti laadimisahelas.
Ja lõpuks unustasite autos esituled, tuled või muusika välja lülitada. Aku täielikuks tühjendamiseks üleöö garaažis piisab mõnikord ukse lõdvalt sulgemisest. Sisevalgustus kulutab üsna palju energiat.

Üks järgmistest põhjustest põhjustab ebameeldiva olukorra: peate sõitma, kuid aku ei suuda starterit väntada. Probleemi lahendab väline laadimine: see tähendab laadija.

Seda on täiesti lihtne oma kätega kokku panna. Katkematu toiteallikast valmistatud laadija näide.

Iga autolaadija ahel koosneb järgmistest komponentidest:

Jõuseade.
Praegune stabilisaator.
Laadimisvoolu regulaator. Võib olla käsitsi või automaatne.
Voolu taseme ja (või) laadimispinge indikaator.
Valikuline - laadimise juhtimine automaatse väljalülitusega.

Iga laadija, alates lihtsaimast kuni intelligentse masinani, koosneb loetletud elementidest või nende kombinatsioonist.

Auto aku lihtne diagramm

Tavaline laadimisvalem nii lihtne kui 5 kopikat - põhiaku mahutavus jagatud 10-ga. Laadimispinge peaks olema veidi üle 14 volti (jutt käib tavalisest 12 voldist starterakust).

Lihtne elektriline põhimõte Autolaadija ahel koosneb kolmest komponendist Kabiin: toiteplokk, regulaator, näidik.

Classic - takisti laadija

Toiteallikas on kahe mähisega "trans" ja dioodikomplekt. Väljundpinge valitakse sekundaarmähise abil. Alaldi on dioodsild, selles vooluringis ei kasutata stabilisaatorit.
Laadimisvoolu juhib reostaat.

Tähtis! Ükski muutuvtakisti, isegi keraamilise südamikuga takisti, ei pea sellist koormust vastu.

Traadi reostaat on vajalik sellise skeemi põhiprobleemi lahendamiseks - liigne võimsus vabaneb soojuse kujul. Ja see toimub väga intensiivselt.

Loomulikult kipub sellise seadme kasutegur nulli ja selle komponentide kasutusiga on väga madal (eriti reostaadil). Sellest hoolimata on skeem olemas ja see on üsna toimiv. Hädalaadimiseks, kui teil pole käepärast valmisvarustust, saate selle sõna otseses mõttes "põlvele" kokku panna. Samuti on piirangud - üle 5 amprine vool on sellise vooluahela piirang. Seetõttu saate laadida akut, mille võimsus ei ületa 45 Ah.

DIY laadija, üksikasjad, diagrammid - video

Karastuskondensaator

Tööpõhimõte on näidatud diagrammil.

Tänu primaarmähise ahelas sisalduva kondensaatori reaktantsile saab laadimisvoolu reguleerida. Teostus koosneb samadest kolmest komponendist - toiteallikas, regulaator, indikaator (vajadusel). Ahelat saab konfigureerida laadima ühte tüüpi akut ja siis pole indikaatorit vaja.

Kui lisame veel ühe elemendi - automaatne laadimise juhtimine ja monteerige ka lüliti tervest kondensaatoripakust – saate professionaalse laadija, mida on lihtne valmistada.

Laadimise juhtimine ja automaatne väljalülitusahel ei vaja kommentaare. Tehnoloogia on end tõestanud, ühte võimalust näete üldskeemil. Reaktsioonilävi määratakse muutuva takistiga R4. Kui aku klemmide pinge jõuab konfigureeritud tasemeni, lülitab relee K2 koormuse välja. Ampermeeter toimib indikaatorina, mis lõpetab laadimisvoolu näitamise.

Laadija tipphetk- kondensaatori aku. Kustutuskondensaatoriga ahelate eripära on see, et mahtuvust lisades või vähendades (lihtsalt lisaelemente ühendades või eemaldades) saab reguleerida väljundvoolu. Valides 4 kondensaatorit vooludele 1A, 2A, 4A ja 8A ning lülitades neid tavaliste lülititega erinevates kombinatsioonides, saate reguleerida laadimisvoolu vahemikus 1 kuni 15 A 1 A sammuga.

Kui te ei karda jootekolbi käes hoida, saate autotarviku kokku panna pidevalt reguleeritava laadimisvooluga, kuid ilma takistiklassikale omaste puudusteta.

Regulaator ei ole võimsa reostaadi kujul olev soojuseraldaja, vaid türistoril põhinev elektrooniline lüliti. Kogu võimsuskoormus läbib seda pooljuhti. See vooluahel on mõeldud kuni 10 A voolu jaoks, see tähendab, et see võimaldab ilma ülekoormuseta laadida kuni 90 Ah akut.

Reguleerides transistori VT1 ristmiku avanemisastet takistiga R5, tagate trinistori VS1 sujuva ja väga täpse juhtimise.

Ahel on töökindel, lihtne kokku panna ja konfigureerida. Kuid on üks tingimus, mis takistab sellise laadija kandmist edukate disainilahenduste loendisse. Trafo võimsus peab tagama kolmekordse laadimisvoolu reservi.

See tähendab, et ülempiiril 10 A peab trafo taluma pidevat koormust 450-500 W. Praktiliselt rakendatud skeem on mahukas ja raske. Kui aga laadija on püsivalt siseruumides paigaldatud, pole see probleem.

Autoaku impulsslaadija skeem

Kõik puudusedÜlalloetletud lahendusi saab muuta üheks - montaaži keerukus. See on impulsslaadijate olemus. Nendel vooluahelatel on kadestamisväärne võimsus, need kuumenevad vähe ja on kõrge kasuteguriga. Lisaks võimaldavad nende kompaktne suurus ja kerge kaal neid lihtsalt auto kindalaekas kaasas kanda.

Ahela disain on arusaadav igale raadioamatöörile, kellel on aimu, mis on PWM-generaator. See on kokku pandud populaarsele (ja täiesti odavale) IR2153 kontrollerile. See skeem rakendab klassikalist poolsild-inverterit.

Olemasolevate kondensaatoritega on väljundvõimsus 200 W. Seda on palju, kuid koormust saab kahekordistada, asendades kondensaatorid 470 µF kondensaatoritega. Siis on võimalik laadida kuni 200 Ah võimsusega.

Kokkupandud plaat osutus kompaktseks ja mahub karpi 150*40*50 mm. Sundjahutust pole vaja, kuid ventilatsiooniavad peavad olema varustatud. Kui suurendate võimsust 400 W-ni, tuleks radiaatoritele paigaldada toitelülitid VT1 ja VT2. Need tuleb viia hoonest välja.

Arvuti süsteemiüksuse toiteallikas võib toimida doonorina.

Tähtis! AT- või ATX-toiteallika kasutamisel on soov valmis vooluahel laadijaks muuta. Sellise idee elluviimiseks vajate tehase toiteahelat.

Seetõttu kasutame lihtsalt elemendibaasi. Trafo, induktiivpooli ja dioodi komplekt (Schottky) on alaldina ideaalne. Kõik muu: transistorid, kondensaatorid ja muud pisiasjad on raadioamatööril enamasti kõikvõimalikes karpides saadaval. Seega osutub laadija tinglikult vabaks.

Videol on näha ja selgitatud, kuidas ise autole impulsslaadijat kokku panna.

Tehase 300-500 W impulssgeneraatori maksumus on vähemalt 50 dollarit (ekvivalendis).

Järeldus:

Koguge ja kasutage. Kuigi targem on aku heas korras hoida.

Laetavate akude töörežiimi ja eriti laadimisrežiimi järgimine tagab nende tõrgeteta töö kogu nende kasutusea jooksul. Akusid laetakse vooluga, mille väärtuse saab määrata valemiga

kus I on keskmine laadimisvool, A. ja Q on aku andmesildi elektriline võimsus Ah.

Klassikaline autoaku laadija koosneb alandavast trafost, alaldist ja laadimisvoolu regulaatorist. Vooluregulaatoritena kasutatakse traatreostaate (vt joonis 1) ja transistori voolu stabilisaatoreid.

Mõlemal juhul toodavad need elemendid märkimisväärset soojusvõimsust, mis vähendab laadija efektiivsust ja suurendab selle rikke tõenäosust.

Selles vooluringis vabaneb termiline (aktiivne) võimsus ainult alaldisilla ja trafo dioodidel VD1-VD4, seega on seadme kuumutamine ebaoluline.

Puuduseks joonisel fig. 2 on vajadus anda trafo sekundaarmähisele poolteist korda suurem pinge kui koormus (~ 18÷20V).

Laadimisahel, mis tagab 12-voldiste akude laadimise vooluga kuni 15 A ja laadimisvoolu saab muuta 1 A-lt 15 A-le sammuga 1 A, on näidatud joonisel fig. 3.

Seadet on võimalik automaatselt välja lülitada, kui aku on täis laetud. See ei karda lühiajalisi lühiseid koormusahelas ja katkestusi selles.

Lüliteid Q1 - Q4 saab kasutada erinevate kondensaatorite kombinatsioonide ühendamiseks ja seeläbi laadimisvoolu reguleerimiseks.

Muutuva takisti R4 määrab reageerimisläve K2, mis peaks töötama, kui pinge aku klemmidel on võrdne täislaetud aku pingega.

Joonisel fig. Joonisel 4 on näha veel üks laadija, milles laadimisvool on sujuvalt reguleeritud nullist maksimumväärtuseni.

Laadija trükkplaadi versioon (vt joonis 4), mõõtmetega 60x75 mm, on näidatud järgmisel joonisel:

See asjaolu on vooluregulaatori türistoriga (türistor) laadijate oluline puudus.

Märge:

Radiaatoritele tuleb paigaldada alaldi silla dioodid VD1-VD4 ja türistor VS1.

Joonisel 5 kujutatud laadija trükkplaadi versioon mõõtmetega 60x75 mm on näidatud alloleval joonisel:

Märge:

Radiaatoritele tuleb paigaldada alaldi silddioodid VD5-VD8.

Türistori regulaator laadijas.

Järgmisest materjalist täielikuma ülevaate saamiseks vaadake üle eelmisi artikleid: Ja.

♣ Nendes artiklites öeldakse, et seal on 2 poollainealaldusahelat kahe sekundaarmähisega, millest igaüks on mõeldud täisväljundpinge jaoks. Mähised töötavad vaheldumisi: üks positiivsel poollainel, teine negatiivsel.
Kasutatakse kahte pooljuht-alaldi dioodi.

♣ Selle skeemi eelistus:

- iga mähise ja iga dioodi voolukoormus on kaks korda väiksem kui ühe mähisega ahelal;
- kahe sekundaarmähise traadi ristlõige võib olla poole suurem;
- alaldi dioode saab valida väiksema maksimaalse lubatud voolu jaoks;
- mähiste juhtmed katavad kõige paremini magnetahelat, magnetiline hajuväli on minimaalne;
- täielik sümmeetria - sekundaarmähiste identsus;

♣ Sellist U-kujulise südamiku peal olevat alaldusahelat kasutame türistorite abil reguleeritava laadija valmistamiseks.
Trafo kaheraamiline disain võimaldab seda teha parimal võimalikul viisil.
Lisaks osutuvad kaks poolmähist täpselt samadeks.

♣ Ja nii, meie oma harjutus: ehitage seade aku pingega laadimiseks 6 – 12 volti ja laadimisvoolu sujuv reguleerimine 0 kuni 5 amprit .
Olen selle juba tootmiseks pakkunud, kuid laadimisvoolu selles reguleeritakse järk-järgult.
Vaadake sellest artiklist, kuidas trafo arvutati peal Ш - kujuline tuum. Need arvutatud andmed sobivad ka U-kujuline sama võimsusega trafo.

Artiklist arvutatud andmed on järgmised:

- trafo võimsus - 100 vatti ;
- põhiosa - 12 cm ruut;
- alaldatud pinge - 18 volti;
- praegune - kuni 5 amprit;
- pöörete arv 1 volti kohta - 4,2 .

Esmane mähis:

- pöörete arv - 924 ;
- praegune - 0,45 amper;
- traadi läbimõõt - 0,54 mm.

Sekundaarne mähis:

- pöörete arv - 72 ;
- praegune - 5 amper;
- traadi läbimõõt - 1,8 mm.

♣ Need arvutuslikud andmed võtame aluseks trafo konstrueerimisel P- kujuline südamik.
Võttes arvesse ülalnimetatud artiklite soovitusi trafo valmistamise kohta, kasutades P- kujuline südamik, ehitame aku laadimiseks alaldi sujuvalt reguleeritav laadimisvool .

Alaldi ahel on näidatud joonisel. See koosneb trafost TR, türistorid T1 ja T2, laadimisvoolu juhtahelad, ampermeeter sees 5 - 8 amper, dioodsild D4-D7.
Türistorid T1 ja T2 toimivad samaaegselt alaldi dioodidena ja laadimisvoolu regulaatoritena.

♣ Trafo Tr koosneb magnetsüdamikust ja kahest mähistega raamist.
Magnetsüdamiku saab kokku panna mõlemast terasest P– vormitud plaadid ja lõikest KOHTA– keritud teraslindist vormitud südamik.
Esmane mähis (220 V võrk - 924 pööret) pooleks jagatud - 462 pööret (a – a1)ühel raamil, 462 pööret (b – b1) teisel raamil.
Sekundaarne mähis (17 volti juures) koosneb kahest poolmähisest (igaüks 72 pööret) rippub esimesel (A–B) ja teisel (A1–B1) raami 72 pööret igaüks. Kokku 144 keerata.

Kolmandaks mähis (c - c1 = 36 pööret) + (d - d1 = 36 pööret) kokku 8,5 V +8,5 V = 17 volti toidab juhtahelat ja koosneb 72 traadi pöördeid. Ühel raamil on 36 pööret (c - c1) ja 36 pööret teisel raamil (d - d1).
Primaarmähis on keritud traadiga, mille läbimõõt on - 0,54 mm.
Iga sekundaarne poolmähis on keritud läbimõõduga traadiga 1,3 mm. hinnatud voolu jaoks 2,5 amper
Kolmas mähis on keritud traadi läbimõõduga 0,1-0,3 mm, mis ka ei juhtuks, praegune tarbimine on siin väike.

♣ Alaldi laadimisvoolu sujuv reguleerimine põhineb türistori omadusel minna avatud olekusse vastavalt juhtelektroodile saabuvale impulsile. Reguleerides juhtimpulsi saabumisaega, on võimalik juhtida türistorit läbivat keskmist võimsust iga vahelduvvoolu perioodi kohta.

♣ Antud türistori juhtimisahel töötab põhimõttel faasi-impulsi meetod.
Juhtimisahel koosneb türistori analoogist, mis on kokku pandud transistoride abil Tr1 ja Tr2, ajutine kett, mis koosneb kondensaatorist KOOS ja takistid R2 ja Ry, Zeneri diood D 7 ja eraldusdioodid D1 ja D2. Laadimisvoolu reguleerimine toimub muutuva takisti abil Ry.

Vahelduvpinge 17 volti eemaldatud kolmandast mähisest, sirgendatud dioodsillaga D3 – D6 ja sellel on kuju (punkt nr 1) (ringis nr 1). See on sagedusega positiivse polaarsusega pulseeriv pinge 100 hertsi, muutes selle väärtust 0 kuni 17 volti. Läbi takisti R5 pinge antakse zeneri dioodile D7 (D814A, D814B või mõni muu peal 8-12 volti). Zeneri dioodil on pinge piiratud 10 volti ja sellel on vorm ( punkt nr 2). Järgmisena tuleb laadimis-tühjenemise ahel (Ry, R2, C). Kui pinge tõuseb nullist, hakkab kondensaator laadima KOOS, läbi takistite Ry ja R2.
♣ Takisti takistus ja kondensaatori mahtuvus (Ry, R2, C) valitud nii, et kondensaator laetakse ühe pulseeriva pinge poolperioodi jooksul. Kui kondensaatori pinge saavutab maksimaalse väärtuse (punkt nr 3), takistitest R3 ja R4 türistori analoogi juhtelektroodile (transistorid Tr1 ja Tr2) antakse avamispinge. Türistori analoog avaneb ja kondensaatorisse kogunenud elektrilaeng eraldub takistile R1. Impulsi kuju üle takisti R1 näidatud ringis №4 .
Isolatsioonidioodide kaudu D1 ja D2 päästikuimpulss rakendatakse korraga mõlemale türistori juhtelektroodile T1 ja T2. Avaneb türistor, mis hetkel saab alaldi sekundaarmähistest vahelduvpinge positiivset poollainet. (punkt nr 5).
Takisti takistuse muutmine Ry, muudame aega, mille jooksul kondensaator on täielikult laetud KOOS, see tähendab, et pinge poollaine toimel muudame türistorite sisselülitumisaega. IN punkt nr 6 näitab pinge lainekuju alaldi väljundis.
Muutub takistus Ry, muutub türistoride avanemise aeg ja muutub vooluga pooltsükli täitmise kuju (joonis nr 6). Pooltsükli täitmist saab reguleerida 0-st maksimumini. Kogu pinge reguleerimise protsess aja jooksul on näidatud joonisel.
♣ Kõik pinge lainekuju mõõtmised näidatud punktid nr 1 - nr 6 tehakse alaldi positiivse klemmi suhtes.

Alaldi osad:
- türistorid T1 ja T2 - KU 202I-N 10 amprit. Paigaldage iga türistor alaga radiaatorile 35 – 40 cm2;
- dioodid D1 – D6 D226 või mis tahes peal vool 0,3 amprit ja pinge on kõrgem 50 volti;
- zeneri diood D7 - D814A - D814G või mõni muu peal 8-12 volti;
- transistorid Tr1 ja Tr2 kõik ülaltoodud madala võimsusega pinged 50 volti.
On vaja valida paar sama võimsusega, erineva juhtivusega ja võrdse võimendusteguriga transistore (vähemalt 35 - 50 ).
Testisin erinevaid transistoride paare: KT814 – KT815, KT816 – KT817; MP26 – KT308, MP113 – MP114.
Kõik variandid töötasid hästi.
- Kondensaator 0,15 mikrofaradi;
- Takisti R5 seadke võimsus peale 1 vatt. Muud jõutakistid 0,5 vatti.
- Ampermeeter on mõeldud voolu jaoks 5-8 amprit

♣ Trafo paigaldamisel tuleb olla ettevaatlik. Soovitan teil artikkel uuesti läbi lugeda. Eriti koht, kus antakse soovitusi primaar- ja sekundaarmähiste faasimise kohta.

Võite kasutada allpool näidatud primaarmähise faasiskeemi, nagu joonisel.

♣ Primaarmähise ahelaga ühendatakse pinge saamiseks järjestikku elektripirn 220 volti ja võim 60 vatti. see pirn toimib kaitsme asemel.
Kui mähised on faasitud vale, pirn süttib.
Kui ühendused on loodud Õige, kui trafo on võrku ühendatud 220 volti lambipirn peaks süttida ja välja minna.
Sekundaarmähiste klemmidel peab olema kaks pinget 17 volti, koos (A ja B vahel) 34 volti.
Kõik paigaldustööd tuleb läbi viia vastavalt ELEKTRIOHUTUSE REEGLID!

Laadimisvoolu elektroonilise juhtimisega seade on valmistatud türistori faasi-impulssvõimsuse regulaatori baasil. See ei sisalda nappe osi ja kui elemendid on teadaolevalt head, ei vaja see reguleerimist.

Laadija võimaldab laadida autoakusid vooluga 0 kuni 10 A ning see võib olla ka reguleeritud toiteallikana võimsale madalpinge jootekolvile, vulkanisaatorile või kaasaskantavale lambile. Laadimisvool on kuju poolest sarnane impulssvooluga, mis arvatavasti aitab pikendada aku kasutusiga. Seade töötab ümbritseva õhu temperatuuril -35 °C kuni + 35 °C.

Seadme skeem on näidatud joonisel fig. 2.60.

Laadija on faasiimpulssjuhtimisega türistori võimsusregulaator, mis saab toidet alandava trafo T1 mähisest II läbi moctVDI + VD4 dioodi.

Türistori juhtplokk on valmistatud ühendustransistori VT1, VT2 analoogil. Aega, mille jooksul kondensaator C2 laetakse enne ühendustransistori ümberlülitamist, saab reguleerida muutuva takistiga R1. Kui mootor on vastavalt skeemile äärmises parempoolses asendis, on laadimisvool maksimaalne ja vastupidi.

Diood VD5 kaitseb türistori VS1 juhtahelat pöördpinge eest, mis tekib türistori sisselülitamisel.

Laadijat saab hiljem täiendada erinevate automaatkomponentidega (laadimise lõppedes väljalülitamine, aku normaalse pinge säilitamine pikaajalisel ladustamisel, akuühenduse õigest polaarsusest märku andmine, kaitse väljundlühiste eest jne).

Seadme miinusteks on laadimisvoolu kõikumised, kui elektrivalgustusvõrgu pinge on ebastabiilne.

Nagu kõik sarnased türistori faasi-impulsi regulaatorid, häirib seade raadiovastuvõttu. Nende vastu võitlemiseks peaksite varustama LC-võrgufiltriga, mis on sarnane võrgu toiteallikate vahetamisel kasutatavale filtrile.

Kondensaator C2 - K73-11, võimsusega 0,47 kuni 1 µF või. K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.

Asendame KT361A transistori KT361B - KT361Ё, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK ja KT315L asemel KT315B + KT315D KT312B, KT3,703L, KT3,703 5B sobivad dioodid KD105V, KD105G või. D226 mis tahes täheindeksiga.

Muutuva takisti R1 - SP-1, SPZ-30a või SPO-1.

vaated

Salvestage VKontakte