Automobilový web - Za volantom

Automobilový web - Za volantom

» Ako vyrobiť nabíjačku pre 12V batériu vlastnými rukami. Ako vyrobiť nabíjačku pre autobatériu z transformátora

Ako vyrobiť nabíjačku pre 12V batériu vlastnými rukami. Ako vyrobiť nabíjačku pre autobatériu z transformátora

Nie každý majiteľ auta má nabíjačku na autobatériu. Mnoho ľudí nepovažuje za potrebné kúpiť takúto jednotku, pretože veria, že ju nebudú potrebovať. Ako však ukazuje prax, každý vodič sa aspoň raz v živote ocitne v situácii, keď potrebuje šoférovať, ale...

Nie je potrebné kupovať novú továrenskú nabíjačku, môžete si ju vyrobiť napríklad zo starých elektrospotrebičov. Existuje veľa možností na vytvorenie vlastných nabíjačiek do auta, ale väčšina z nich má značné nevýhody.

  • Použitý transformátor je typu TN61-22, vinutia sú zapojené do série. Účinnosť nabíjania nie je menšia ako 0,8, prúd nie je väčší ako 6 ampérov, takže transformátor s výkonom 150 wattov je perfektný. Vinutie transformátora musí poskytovať napätie do 20 voltov s prúdom do 8 ampérov. Pri absencii hotového modelu si môžete vziať akýkoľvek transformátor požadovaného výkonu a sekundárneho spracovania vetra. Na výpočet počtu otočení použite špeciálne na to určenú kalkulačku, ktorú nájdete na internetových stránkach.
  • Vhodné kondenzátory sú zo série MBGC, navrhnuté pre prúdové napätie minimálne 350 voltov. Ak kondenzátor podporuje prevádzku so striedavým prúdom, potom je vhodný na vytvorenie nabíjačky.
  • Absolútne akékoľvek diódy budú vyhovovať, ale musia byť dimenzované na prúd až 10 ampérov.
  • Ako operačný zosilňovač je možné zvoliť analóg AN6551 - KR1005UD1. Je to presne ten model, ktorý bol predtým vložený do magnetofónov VM-12. Je veľmi dobrý v tom, že počas prevádzky nevyžaduje bipolárne napájanie ani korekčné obvody. KR1005UD1 pracuje s kolísaním napätia väčším ako 7 V. Vo všeobecnosti možno tento model nahradiť akýmkoľvek podobným. Môže to byť napríklad LM158, LM358 a LM258, ale potom budete musieť zmeniť dizajn dosky plošných spojov.
  • Na meranie napätia a prúdu je vhodná akákoľvek elektromagnetická hlava, napríklad M24. Ak vás indikátory napätia nezaujímajú, jednoducho nainštalujte ampérmeter, ktorý je určený na jednosmerný prúd. V opačnom prípade sa napätie kontroluje pomocou testera alebo multimetra.

Video ukazuje vytvorenie nabíjačky do auta:

Kontrola a nastavenie

V prípade, že sú všetky prvky v prevádzkovom stave a montáž prebehla bez chýb, obvod by mal fungovať okamžite. A majiteľ auta potrebuje iba nastaviť prah napätia pomocou odporu. Keď nabíjanie dosiahne toto zariadenie, prepne sa do režimu nízkeho prúdu.

Nastavenie sa vykonáva v čase nabíjania. Pravdepodobne je však lepšie sa poistiť: nastavte a otestujte schémy ochrany a regulácie. Na tento účel budete potrebovať multimeter alebo tester určený na prácu s konštantným napätím.

Ako nabíjať zostavené zariadenie

Pri používaní domácej autonabíjačky je potrebné dodržiavať určité pravidlá.

Je dôležité, ešte pred nabíjaním, očistiť ho od prachu a nečistôt. Potom utrite roztokom sódy, aby ste odstránili zvyšky kyselín. Ak sú na batérii častice kyseliny, sóda začne peniť.

Zátky na plnenie kyselín v batérii musia byť odskrutkované. Deje sa tak preto, aby plyny vytvorené v batérii mali možnosť uniknúť. Potom by ste mali skontrolovať množstvo: ak je hladina nižšia ako optimálna, pridajte destilovanú vodu.

Potom pomocou prepínača nastavte určitú hodnotu nabíjacieho prúdu, pripojte zostavené zariadenie, berúc do úvahy polaritu. V súlade s tým by mala byť kladná nabíjacia svorka spojená s kladnou svorkou batérie. Ponechanie prepínača v spodnej polohe spôsobí, že šípka zariadenia bude indikovať aktuálne napätie. Voltmeter začne súčasne zobrazovať aktuálne napätie.

Ak má kapacitu 50 Ah a momentálne je nabitý na 50 %, potom by ste mali najskôr nastaviť prúd na 25 ampérov a postupne ho znižovať na nulu. Na podobnom princípe fungujú aj automatické nabíjacie zariadenia. Pomáhajú nabiť batériu vášho auta na 100 %. Je pravda, že takéto zariadenia sú veľmi drahé. Pri včasnom nabíjaní nie je potrebné také drahé zariadenie.

Aby sme to zhrnuli, môžeme povedať, že aj s použitím použitých dielov zo starých zariadení môžete zostaviť celkom slušnú nabíjačku pre autobatériu. Ak to nemôžete urobiť sami, vždy nájdete takého remeselníka v každom garážovom družstve. A určite to bude stáť podstatne menej ako kúpa nového továrenského zariadenia.

Veľmi často, najmä v chladnom období, sa automobiloví nadšenci stretávajú s potrebou nabiť autobatériu. Je možné a vhodné zakúpiť si továrenskú nabíjačku, najlepšie nabíjaciu a štartovaciu pre použitie v garáži.

Ak však máte elektrotechnické zručnosti a určité znalosti v oblasti rádiového inžinierstva, môžete si vyrobiť jednoduchú nabíjačku pre autobatériu vlastnými rukami. Okrem toho je lepšie sa vopred pripraviť na možnú udalosť, že sa batéria náhle vybije ďaleko od domova alebo miesta, kde je zaparkovaná a servisovaná.

Všeobecné informácie o procese nabíjania batérie

Nabíjanie autobatérie je potrebné, keď je pokles napätia na svorkách menší ako 11,2 V. Napriek tomu, že batéria dokáže aj pri takomto nabití naštartovať motor auta, pri dlhodobom parkovaní pri nízkych napätiach nastávajú procesy sulfatácie platní, ktoré vedú k strate kapacity batérie.

Preto pri zazimovaní auta na parkovisku alebo v garáži je potrebné neustále dobíjať batériu a sledovať napätie na jej svorkách. Lepšou možnosťou je vybrať batériu, položiť ju na teplé miesto, no nezabúdajte na jej nabitie.

Batéria sa nabíja konštantným alebo pulzným prúdom. V prípade nabíjania zo zdroja konštantného napätia sa zvyčajne volí nabíjací prúd rovný jednej desatine kapacity batérie.

Napríklad, ak je kapacita batérie 60 ampér hodín, nabíjací prúd by mal byť nastavený na 6 ampérov. Výskumy však ukazujú, že čím nižší je nabíjací prúd, tým sú procesy sulfatácie menej intenzívne.

Okrem toho existujú metódy na odsírenie dosiek batérií. Sú nasledovné. Najprv sa batéria vybije na napätie 3 - 5 Voltov s vysokými prúdmi krátkeho trvania. Napríklad pri zapnutí štartéra. Potom nasleduje pomalé plné nabitie prúdom asi 1 Ampér. Takéto postupy sa opakujú 7-10 krát. Pri týchto akciách dochádza k desulfatačnému účinku.

Na tomto princípe sú prakticky založené desulfatačné pulzné nabíjačky. Batéria v takýchto zariadeniach sa nabíja pulzným prúdom. Počas doby nabíjania (niekoľko milisekúnd) sa na svorky batérie privedie krátky vybíjací impulz opačnej polarity a dlhší nabíjací impulz s priamou polaritou.

Počas procesu nabíjania je veľmi dôležité zabrániť efektu prebitia batérie, teda momentu, kedy je nabitá na maximálne napätie (12,8 - 13,2 V, v závislosti od typu batérie).

To môže spôsobiť zvýšenie hustoty a koncentrácie elektrolytu, nevratnú deštrukciu platní. Preto sú továrenské nabíjačky vybavené systémom elektronického ovládania a vypínania.

Schémy domácich jednoduchých nabíjačiek pre autobatériu

Protozoa

Zoberme si prípad, ako nabíjať batériu pomocou improvizovaných prostriedkov. Napríklad situácia, keď ste večer nechali auto pri dome a zabudli vypnúť niektoré elektrické zariadenia. Ráno bola batéria vybitá a auto sa nedalo naštartovať.

V takom prípade, ak vaše auto dobre naštartuje (pol otáčky), stačí batériu trochu „utiahnuť“. Ako to spraviť? Najprv potrebujete zdroj konštantného napätia v rozsahu od 12 do 25 voltov. Po druhé, obmedzujúci odpor.

Čo môžete odporučiť?

V dnešnej dobe má takmer každá domácnosť notebook. Napájací zdroj prenosného počítača alebo netbooku má spravidla výstupné napätie 19 voltov a prúd najmenej 2 ampéry. Vonkajší kolík napájacieho konektora je mínus, vnútorný je kladný.

Ako obmedzujúci odpor, a je to povinné!!!, môžete použiť žiarovku interiéru auta. Môžete mať samozrejme väčší výkon zo smeroviek alebo ešte horšie dorazy či rozmery, no je tu možnosť preťaženia zdroja. Najjednoduchší obvod je zostavený: mínus napájací zdroj - žiarovka - mínus batéria - plus batéria - plus napájanie. Za pár hodín bude batéria dostatočne nabitá na naštartovanie motora.

Ak nemáte notebook, môžete si predkúpiť výkonnú usmerňovaciu diódu na rádiovom trhu so spätným napätím viac ako 1000 voltov a prúdom 3 ampéry. Má malú veľkosť a v prípade núdze sa dá vložiť do priehradky na rukavice.

Čo robiť v prípade núdze?

Ako obmedzujúce zaťaženie môžu byť použité bežné lampy žiarovka na 220 Volt. Napríklad 100W lampa (výkon = napätie X prúd). Takže pri použití 100-wattovej lampy bude nabíjací prúd asi 0,5 ampéra. Nie veľa, ale cez noc poskytne batérii kapacitu 5 ampér hodín. Zvyčajne stačí ráno párkrát pretočiť štartér auta.

Ak paralelne zapojíte tri 100-wattové lampy, nabíjací prúd sa strojnásobí. Autobatériu môžete cez noc nabiť takmer na polovicu. Niekedy namiesto lámp zapnú elektrický sporák. Ale tu už môže zlyhať dióda a zároveň batéria.

Vo všeobecnosti tento druh experimentov s priamym nabíjaním batérie zo siete striedavého napätia 220 voltov mimoriadne nebezpečné. Mali by sa používať iba v extrémnych prípadoch, keď neexistuje iná možnosť.

Z počítačových zdrojov

Skôr ako sa pustíte do výroby vlastnej nabíjačky na autobatériu, mali by ste zhodnotiť svoje znalosti a skúsenosti v oblasti elektrotechniky a rádiotechniky. V súlade s tým vyberte úroveň zložitosti zariadenia.

Najprv by ste sa mali rozhodnúť pre základňu prvkov. Používateľom počítačov veľmi často zostávajú staré systémové jednotky. Sú tam napájacie zdroje. Spolu s napájacím napätím +5V obsahujú +12V zbernicu. Spravidla je určený pre prúd do 2 ampérov. To je na slabú nabíjačku celkom dosť.

Video - návod na výrobu krok za krokom a schéma jednoduchej nabíjačky pre autobatériu z počítačového zdroja:

Ale 12 voltov je málo. Je potrebné ho „pretaktovať“ na 15. Ako? Zvyčajne sa používa metóda „poke“. Vezmite odpor asi 1 kOhm a zapojte ho paralelne s ostatnými odpormi v blízkosti mikroobvodu s 8 nohami v sekundárnom obvode napájacieho zdroja.

Takto sa mení koeficient prenosu spätnoväzbového obvodu a výstupné napätie.

Je ťažké to vysvetliť slovami, ale používatelia zvyčajne uspejú. Výberom hodnoty odporu môžete dosiahnuť výstupné napätie približne 13,5 voltov. To stačí na nabitie autobatérie.

Ak nemáte po ruke napájací zdroj, môžete sa poobzerať po transformátore so sekundárnym vinutím 12 - 18 voltov. Používali sa v starých trubicových televízoroch a iných domácich spotrebičoch.

Teraz sa takéto transformátory nachádzajú v použitých neprerušiteľných zdrojoch napájania, dajú sa kúpiť za centy na sekundárnom trhu. Ďalej začneme s výrobou transformátorovej nabíjačky.

Transformátorové nabíjačky

Transformátorové nabíjačky sú najbežnejšie a najbezpečnejšie zariadenia široko používané v automobilovej praxi.

Video - jednoduchá nabíjačka pre autobatériu pomocou transformátora:

Najjednoduchší obvod transformátorovej nabíjačky pre autobatériu obsahuje:

  • sieťový transformátor;
  • usmerňovací mostík;
  • obmedzujúce zaťaženie.

Cez limitnú záťaž preteká veľký prúd a veľmi sa zahrieva, takže na obmedzenie nabíjacieho prúdu sa v primárnom obvode transformátora často používajú kondenzátory.

V zásade sa v takomto obvode zaobídete bez transformátora, ak si kondenzátor vyberiete múdro. Ale bez galvanického oddelenia od AC siete bude takýto obvod nebezpečný z hľadiska úrazu elektrickým prúdom.

Praktickejšie sú nabíjacie obvody pre autobatérie s reguláciou a obmedzením nabíjacieho prúdu. Jedna z týchto schém je znázornená na obrázku:

Usmerňovací mostík chybného automobilového generátora môžete použiť ako výkonné usmerňovacie diódy miernym prepojením obvodu.

Zložitejšie impulzné nabíjačky s funkciou desulfatácie sa zvyčajne vyrábajú pomocou mikroobvodov, dokonca aj mikroprocesorov. Sú náročné na výrobu a vyžadujú špeciálne zručnosti pri inštalácii a konfigurácii. V tomto prípade je jednoduchšie zakúpiť továrenské zariadenie.

Bezpečnostné požiadavky

Podmienky, ktoré musia byť splnené pri použití domácej nabíjačky autobatérií:

  • Nabíjačka a batéria musia byť počas nabíjania umiestnené na ohňovzdornom povrchu;
  • pri použití jednoduchých nabíjačiek je potrebné používať osobné ochranné prostriedky (izolačné rukavice, gumená podložka);
  • pri použití novo vyrobených zariadení je potrebné neustále monitorovanie procesu nabíjania;
  • hlavné kontrolované parametre procesu nabíjania sú prúd, napätie na svorkách batérie, teplota tela nabíjačky a batérie, kontrola bodu varu;
  • Pri nočnom nabíjaní je potrebné mať v sieťovej prípojke prúdové chrániče (RCD).

Video - schéma nabíjačky pre autobatériu z UPS:

Môže byť zaujímavé:


Skener na autodiagnostiku auta


Ako sa rýchlo zbaviť škrabancov na karosérii auta


Čo dáva inštalácia autobufferov?


Zrkadlové DVR Rekordéry do auta Zrkadlo

Podobné články

Komentáre k článku:

    Lyokha

    Informácie tu uvedené sú určite zaujímavé a poučné. Ako bývalý rádiotechnik sovietskej školy som si ju prečítal s veľkým záujmom. V skutočnosti je však nepravdepodobné, že by sa aj „zúfalí“ rádioamatéri obťažovali hľadaním schém zapojenia pre domácu nabíjačku a neskôr ich montážou pomocou spájkovačky a rádiových komponentov. Toto urobia len rozhlasoví fanatici. Je oveľa jednoduchšie kúpiť továrenské zariadenie, najmä preto, že ceny sú podľa mňa dostupné. V krajnom prípade sa môžete obrátiť na iných automobilových nadšencov s prosbou o „prisvietenie“, našťastie je teraz áut všade dosť. To, čo je tu napísané, nie je užitočné ani tak pre svoju praktickú hodnotu (aj keď aj tá), ale pre vzbudenie záujmu o rádiotechniku ​​vo všeobecnosti. Koniec koncov, väčšina moderných detí nielenže nedokáže rozlíšiť rezistor od tranzistora, ale nebudú ho môcť vysloviť prvýkrát. A toto je veľmi smutné...

    Michael

    Keď bola batéria stará a polovybitá, často som na dobíjanie používal napájanie notebooku. Ako obmedzovač prúdu som použil nepotrebné staré zadné svetlo so štyrmi paralelne zapojenými 21-wattovými žiarovkami. Ovládam napätie na svorkách, na začiatku nabíjania je to zvyčajne asi 13 V, batéria hltavo žerie náboj, potom sa nabíjacie napätie zvyšuje a keď dosiahne 15 V, prestanem nabíjať. Spoľahlivé naštartovanie motora trvá pol hodiny až hodinu.

    Ignat

    V garáži mám sovietsku nabíjačku, volá sa „Volna“, vyrobenú v roku '79. Vo vnútri je statný a ťažký transformátor a niekoľko diód, rezistorov a tranzistorov. Takmer 40 rokov v prevádzke, a to aj napriek tomu, že môj otec a brat ho neustále používajú nielen na nabíjanie, ale aj ako 12 V napájací zdroj, a teraz je skutočne jednoduchšie kúpiť lacné čínske zariadenie za päť stoviek metrov štvorcových, než sa trápiť s spájkovačkou. A na Aliexpress si ho kúpite aj za jeden a pol stovky, hoci jeho odoslanie bude trvať dlho. Síce sa mi páčila možnosť zo zdroja počítača, v garáži sa mi povaľuje tucet starých, ale fungujú celkom dobre.

    San Sanych

    Hmmm. Samozrejme, generácia Pepsicol rastie... :-\ Správna nabíjačka by mala produkovať 14,2 voltov. Nič viac a nič menej. Pri väčšom potenciálnom rozdiele dôjde k varu elektrolytu a napučiavaniu batérie, takže bude problematické ju vybrať, alebo naopak nevložiť späť do auta. Pri menšom potenciálnom rozdiele sa batéria nebude nabíjať. Najbežnejší obvod prezentovaný v materiáli je so znižovacím transformátorom (prvý). V tomto prípade musí transformátor produkovať presne 10 voltov pri prúde najmenej 2 ampéry. Tých je v predaji dosť. Je lepšie inštalovať domáce diódy - D246A (musí byť inštalované na radiátore so sľudovými izolátormi). V najhoršom prípade - KD213A (tieto môžu byť prilepené na hliníkový radiátor superlepidlom). Akýkoľvek elektrolytický kondenzátor s kapacitou najmenej 1000 uF pre prevádzkové napätie najmenej 25 voltov. Nie je potrebný ani veľmi veľký kondenzátor, pretože v dôsledku zvlnenia nedostatočne usmerneného napätia získame optimálne nabitie batérie. Celkovo dostaneme 10 * odmocnina z 2 = 14,2 voltov. Sám mám takúto nabíjačku ešte z čias 412. Moskovčana. Vôbec nie na zabitie. 🙂

    Kirill

    V zásade, ak máte potrebný transformátor, nie je také ťažké zostaviť obvod nabíjačky transformátora sami. Aj pre mňa nie veľmi veľkého špecialistu v oblasti rádioelektroniky. Mnoho ľudí hovorí, prečo sa obťažovať, ak je nákup jednoduchšie. Súhlasím, ale nejde o konečný výsledok, ale o samotný proces, pretože je oveľa príjemnejšie použiť niečo vyrobené vlastnými rukami ako niečo zakúpené. A čo je najdôležitejšie, ak sa tento domáci výrobok pokazí, potom ten, kto ho montoval, dôkladne pozná svoju nabíjačku batérií a dokáže ju rýchlo opraviť. A ak zakúpený produkt vyhorí, stále musíte kopať a nie je vôbec pravda, že sa nájde porucha. Hlasujem za vlastnoručne vyrobené zariadenia!

    Oleg

    Vo všeobecnosti si myslím, že ideálnou možnosťou je priemyselná nabíjačka, takže ju mám a nosím ju stále v kufri. Ale v životných situáciách je to iné. Raz som bol na návšteve u svojej dcéry v Čiernej Hore a tam so sebou vo všeobecnosti nič nenosia a len zriedka ich niekto má. A tak zabudla v noci zavrieť dvere. Batéria je vybitá. Žiadna dióda po ruke, žiadny počítač. Našiel som skrutkovač Boschevsky s 18 voltami a 1 ampérom. Tak som použil jeho nabíjačku. Je pravda, že som ho nabíjal celú noc a pravidelne som kontroloval prehriatie. Ale nevydržala, ráno ju naštartovali polovičným kopnutím. Možností je teda veľa, treba hľadať. No a čo sa týka podomácky vyrobených nabíjačiek, ako rádiotechnik môžem odporučiť len transformátorové, t.j. izolované cez sieť, sú bezpečné oproti kondenzátorom, diódam so žiarovkou.

    Sergey

    Nabíjanie batérie neštandardnými zariadeniami môže viesť buď k úplnému nenávratnému opotrebovaniu, alebo k zníženiu garantovanej prevádzky. Celý problém spočíva v pripájaní domácich výrobkov tak, aby menovité napätie neprekročilo prípustné. Je potrebné vziať do úvahy zmeny teploty a to je veľmi dôležitý bod, najmä v zime. Keď o stupeň znížime, zvýšime ho a naopak. Existuje približná tabuľka v závislosti od typu batérie - nie je ťažké si ju zapamätať. Ďalším dôležitým bodom je, že všetky merania napätia a samozrejme hustoty sa robia len pri studenom motore, pri vypnutom motore.

    Vitalik

    Vo všeobecnosti nabíjačku používam veľmi zriedka, možno raz za dva-tri roky a to len vtedy, keď idem na dlhší čas preč, napríklad v lete na pár mesiacov na juh za príbuznými. A tak je auto v podstate v prevádzke takmer každý deň, batéria je nabitá a o takéto zariadenia nie je núdza. Preto si myslím, že kupovať si za peniaze niečo, čo prakticky vôbec nepoužívate, nie je veľmi múdre. Najlepšou možnosťou je zostaviť také jednoduché plavidlo, povedzme zo zdroja napájania počítača, a nechať ho ležať a čakať v krídlach. Koniec koncov, tu hlavnou vecou nie je úplne nabiť batériu, ale trochu ju rozveseliť, aby naštartoval motor, a potom generátor urobí svoju prácu.

    Nikolay

    Len včera sme dobili batériu pomocou skrutkovačky. Auto bolo zaparkované vonku, mráz -28, pár krát sa pretočila batéria a zastavila. Vytiahli sme skrutkovač, pár drôtov, zapojili a po pol hodine auto bezpečne naštartovalo.

    Dmitrij

    Hotová nabíjačka je samozrejme ideálnou voľbou, ale kto chce používať vlastné ruky a vzhľadom na to, že ju nemusíte často používať, nemusíte míňať peniaze na nákup a nabíjanie seba.
    Doma vyrobená nabíjačka by mala byť autonómna, nevyžadovať dohľad ani kontrolu prúdu, keďže nabíjame najčastejšie v noci. Okrem toho musí poskytovať napätie 14,4 V a zabezpečiť vypnutie batérie, keď prúd a napätie prekročia normu. Tiež by mal poskytovať ochranu proti prepólovaniu.
    Hlavné chyby, ktorých sa „kulibíni“ dopúšťajú, sú priame pripojenie k domácej elektrickej sieti, to ani nie je chyba, ale porušenie bezpečnostných predpisov, ďalšie obmedzovanie nabíjacieho prúdu je kondenzátormi a je to aj drahšie: jedna banka kondenzátory 32 uF pri 350-400 V (menej ako to nie je možné) budú stáť ako cool značková nabíjačka.
    Najjednoduchším spôsobom je použiť spínaný zdroj napájania počítača (UPS), je teraz cenovo dostupnejší ako hardvérový transformátor a nemusíte robiť samostatnú ochranu, všetko je pripravené.
    Ak nemáte napájanie počítača, musíte sa poobzerať po transformátore. Vhodný je napájací zdroj s vinutím vlákna zo starých trubicových televízorov - TS-130, TS-180, TS-220, TS-270. Za očami majú veľa sily. Starý vláknový transformátor TN nájdete na automobilovom trhu.
    Ale to všetko je len pre tých, ktorí sú priatelia s elektrikármi. Ak nie, neobťažujte sa - nebudete robiť cvičenia, ktoré spĺňajú všetky požiadavky, takže si kúpte hotové a nestrácajte čas.

    Laura

    Nabíjačku som dostal od starého otca. Od sovietskych čias. Domáce. Vôbec tomu nerozumiem, ale keď to vidia moji priatelia, s obdivom a rešpektom klikajú jazykmi a hovoria, že toto je vec „po stáročia“. Hovoria, že to bolo zostavené pomocou niektorých lámp a stále funguje. Je pravda, že to prakticky nepoužívam, ale o to nejde. Všetci kritizujú sovietsku technológiu, ale ukazuje sa, že je mnohokrát spoľahlivejšia ako moderná technológia, dokonca aj domáca.

    Vladislav

    Vo všeobecnosti užitočná vec v domácnosti, najmä ak existuje funkcia na úpravu výstupného napätia

    Alexej

    Nikdy som nemal možnosť použiť alebo zostaviť domáce nabíjačky, ale viem si celkom predstaviť princíp montáže a fungovania. Myslím si, že domáce výrobky nie sú o nič horšie ako továrenské, len sa nikto nechce hrabať, najmä preto, že ceny za tie kúpené v obchode sú celkom prijateľné.

    Victor

    Vo všeobecnosti sú schémy jednoduché, majú málo častí a sú prístupné. Je tiež možné vykonať úpravy, ak máte nejaké skúsenosti. Takže je celkom možné zbierať. Samozrejme, je veľmi príjemné používať zariadenie zostavené vlastnými rukami)).

    Ivan

    Nabíjačka je, samozrejme, užitočná vec, no teraz sú na trhu zaujímavejšie exempláre – volajú sa štartovacie nabíjačky

    Sergey

    Existuje veľa nabíjacích obvodov a ako rádiotechnik som ich vyskúšal veľa. Do minulého roka som mal schému, ktorá mi fungovala už od čias Sovietskeho zväzu a fungovala perfektne. Ale jedného dňa (mojou vinou) batéria úplne zomrela v garáži a potreboval som cyklický režim na jej obnovenie. Potom som sa neobťažoval (kvôli nedostatku času) vytvorením nového okruhu, ale šiel som a kúpil som si ho. A teraz nosím v kufri nabíjačku pre každý prípad.

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

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

Bez nabíjačiek sa nezaobídete

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

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

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

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

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

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

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

Spomienka z trubicového televízora

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

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

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

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

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

Schematický diagram televíznej nabíjačky vyzerá takto.

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

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

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

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

Pokiaľ ide o primárne vinutie, pre sériové pripojenie je potrebné spojiť kolíky 1 a 1' dohromady. Vodiče so zástrčkou na pripojenie k sieti je potrebné prispájkovať na kolíky 2 a 2\‘. V tomto bode je práca s transformátorom dokončená.

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

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

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

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

Nabíjačka do mikrovlnnej rúry

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Pamäť z ATX zdroja (pre pripravené)

Nabíjačka vyrobená z počítačového zdroja má zložitejší obvod.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Majitelia áut sa často musia vysporiadať s fenoménom neschopnosti naštartovať motor v dôsledku vybitej batérie. Na vyriešenie problému budete musieť použiť nabíjačku batérií, ktorá stojí veľa peňazí. Aby ste nemuseli míňať peniaze na nákup novej nabíjačky pre autobatériu, môžete si ju vyrobiť sami. Dôležité je len nájsť transformátor s potrebnými vlastnosťami. Ak chcete vyrobiť domáce zariadenie, nemusíte byť elektrikár a celý proces nezaberie viac ako niekoľko hodín.

Vlastnosti prevádzky na batérie

Nie všetci vodiči vedia, že v autách sa používajú olovené batérie. Takéto batérie sa vyznačujú výdržou, takže vydržia až 5 rokov.

Na nabíjanie olovených batérií sa používa prúd rovnajúci sa 10 % celkovej kapacity batérie. To znamená, že na nabíjanie batérie s kapacitou 55 A/h je potrebný nabíjací prúd 5,5 A. Ak sa použije veľmi vysoký prúd, môže to viesť k varu elektrolytu, čo následne vedie k zníženie životnosti zariadení. Malý nabíjací prúd nepredĺži životnosť batérie, ale nemá negatívny vplyv na integritu zariadenia.

Toto je zaujímavé! Pri dodávaní prúdu 25 A sa batéria rýchlo nabije, takže do 5-10 minút po pripojení nabíjačky s týmto menovitým výkonom môžete naštartovať motor. Takýto vysoký prúd produkujú moderné invertorové nabíjačky, no negatívne ovplyvňuje životnosť batérie.

Pri nabíjaní batérie prúdi nabíjací prúd späť do pracovnej. Napätie pre každú plechovku by nemalo byť vyššie ako 2,7 V. 12 V batéria má 6 plechoviek, ktoré nie sú navzájom prepojené. V závislosti od napätia batérie sa líši počet článkov a tiež požadované napätie pre každý článok. Ak je napätie vyššie, povedie to k procesu rozkladu elektrolytu a dosiek, čo prispieva k poruche batérie. Aby sa zabránilo varu elektrolytu, napätie je obmedzené na 0,1 V.

Batéria sa považuje za vybitú, ak pri pripojení voltmetra alebo multimetra zariadenia vykazujú napätie 11,9-12,1 V. Takáto batéria by sa mala okamžite nabiť. Nabitá batéria má napätie na svorkách 12,5-12,7 V.

Príklad napätia na svorkách nabitej batérie

Proces nabíjania je obnovenie vyčerpanej kapacity. Batérie je možné nabíjať dvoma spôsobmi:

  1. D.C. V tomto prípade sa reguluje nabíjací prúd, ktorého hodnota je 10% kapacity zariadenia. Doba nabíjania je 10 hodín. Nabíjacie napätie sa pohybuje od 13,8 V do 12,8 V po celú dobu nabíjania. Nevýhodou tejto metódy je, že je potrebné kontrolovať proces nabíjania a nabíjačku vypnúť včas pred varom elektrolytu. Tento spôsob je šetrný k batériám a má neutrálny vplyv na ich životnosť. Na implementáciu tejto metódy sa používajú transformátorové nabíjačky.
  2. Konštantný tlak. V tomto prípade sa na svorky batérie privádza napätie 14,4 V a prúd sa automaticky mení z vyšších na nižšie hodnoty. Okrem toho táto zmena prúdu závisí od takého parametra, ako je čas. Čím dlhšie je batéria nabitá, tým nižší je prúd. Batériu nebude možné dobiť, pokiaľ nezabudnete vypnúť zariadenie a necháte ho niekoľko dní. Výhodou tejto metódy je, že po 5-7 hodinách sa batéria nabije na 90-95%. Batériu je možné nechať aj bez dozoru, a preto je tento spôsob obľúbený. Len málo majiteľov automobilov však vie, že tento spôsob nabíjania je „núdzový“. Pri jeho používaní sa výrazne znižuje životnosť batérie. Navyše, čím častejšie budete týmto spôsobom nabíjať, tým rýchlejšie sa zariadenie vybije.

Teraz aj neskúsený vodič pochopí, že ak nie je potrebné ponáhľať sa s nabíjaním batérie, je lepšie uprednostniť prvú možnosť (z hľadiska prúdu). So zrýchlenou obnovou nabitia sa životnosť zariadenia znižuje, takže je vysoká pravdepodobnosť, že v blízkej budúcnosti budete musieť kúpiť novú batériu. Na základe vyššie uvedeného materiál zváži možnosti výroby nabíjačiek na základe prúdu a napätia. Na výrobu môžete použiť akékoľvek dostupné zariadenia, o ktorých budeme diskutovať neskôr.

Požiadavky na nabíjanie batérie

Pred vykonaním postupu výroby domácej nabíjačky batérií musíte venovať pozornosť nasledujúcim požiadavkám:

  1. Poskytuje stabilné napätie 14,4 V.
  2. Autonómia zariadenia. To znamená, že domáce zariadenie by nemalo vyžadovať dohľad, pretože batéria sa často nabíja v noci.
  3. Zabezpečenie, že sa nabíjačka vypne, keď sa zvýši nabíjací prúd alebo napätie.
  4. Ochrana proti prepólovaniu. Ak je zariadenie nesprávne pripojené k batérii, mala by sa spustiť ochrana. Pre implementáciu je v obvode zahrnutá poistka.

Prepólovanie je nebezpečný proces, v dôsledku ktorého môže batéria vybuchnúť alebo uvariť. Ak je batéria v dobrom stave a len mierne vybitá, tak pri nesprávnom pripojení nabíjačky sa nabíjací prúd zvýši nad menovitý. Ak je batéria vybitá, potom pri obrátení polarity sa pozoruje zvýšenie napätia nad nastavenú hodnotu a v dôsledku toho elektrolyt vrie.

Možnosti pre domáce nabíjačky batérií

Predtým, ako začnete vyvíjať nabíjačku batérií, je dôležité pochopiť, že takéto zariadenie je domáce a môže negatívne ovplyvniť životnosť batérie. Niekedy sú však takéto zariadenia jednoducho potrebné, pretože môžu výrazne ušetriť peniaze na nákup továrenských zariadení. Pozrime sa, z čoho si môžete vyrobiť vlastné nabíjačky batérií a ako na to.

Nabíjanie zo žiarovky a polovodičovej diódy

Tento spôsob nabíjania je relevantný v situáciách, keď potrebujete naštartovať auto na vybitú batériu doma. K tomu budete potrebovať komponenty na zostavenie zariadenia a zdroj striedavého napätia 220 V (zásuvku). Obvod domácej nabíjačky pre autobatériu obsahuje nasledujúce prvky:

  1. Žiarovka. Obyčajná žiarovka, ktorá je tiež ľudovo označovaná ako „Iľjičova lampa“. Výkon lampy ovplyvňuje rýchlosť nabíjania batérie, takže čím je tento indikátor vyšší, tým rýchlejšie môžete naštartovať motor. Najlepšou možnosťou je lampa s výkonom 100-150 W.
  2. Polovodičová dióda. Elektronický prvok, ktorého hlavným účelom je viesť prúd iba jedným smerom. Potreba tohto prvku v dizajne nabíjania je previesť striedavé napätie na jednosmerné napätie. Navyše na tieto účely budete potrebovať výkonnú diódu, ktorá vydrží veľké zaťaženie. Môžete použiť diódu, domácu alebo dovezenú. Aby ste si takúto diódu nekúpili, možno ju nájsť v starých prijímačoch alebo napájacích zdrojoch.
  3. Zástrčka na pripojenie do zásuvky.
  4. Drôty so svorkami (krokodíly) na pripojenie k batérii.

To je dôležité! Pred zostavením takéhoto obvodu musíte pochopiť, že vždy existuje riziko pre život, takže by ste mali byť mimoriadne opatrní a opatrní.

Schéma zapojenia nabíjačky od žiarovky a diódy k batérii

Zástrčka by mala byť zasunutá do zásuvky až po zostavení celého obvodu a izolácii kontaktov. Aby sa zabránilo vzniku skratového prúdu, je v obvode zahrnutý 10 A istič Pri montáži obvodu je dôležité vziať do úvahy polaritu. Žiarovka a polovodičová dióda musia byť pripojené k obvodu kladného pólu batérie. Pri použití 100 W žiarovky potečie do batérie nabíjací prúd 0,17 A. Ak chcete nabiť 2 A batériu, budete ju musieť nabíjať 10 hodín. Čím vyšší je výkon žiarovky, tým vyšší je nabíjací prúd.

Nemá zmysel nabíjať úplne vybitú batériu pomocou takéhoto zariadenia, ale jej dobíjanie pri absencii továrenskej nabíjačky je celkom možné.

Nabíjačka batérií z usmerňovača

Aj táto možnosť patrí do kategórie najjednoduchších domácich nabíjačiek. Základ takejto nabíjačky zahŕňa dva hlavné prvky - menič napätia a usmerňovač. Existujú tri typy usmerňovačov, ktoré nabíjajú zariadenie nasledujúcimi spôsobmi:

  • D.C;
  • striedavý prúd;
  • asymetrický prúd.

Usmerňovače prvej možnosti nabíjajú batériu výlučne jednosmerným prúdom, ktorý je zbavený zvlnenia striedavého napätia. Striedavé usmerňovače privádzajú na svorky batérie pulzujúce striedavé napätie. Asymetrické usmerňovače majú kladnú zložku a ako hlavné konštrukčné prvky sa používajú polvlnové usmerňovače. Táto schéma má lepšie výsledky v porovnaní s jednosmernými a striedavými usmerňovačmi. O jeho dizajne sa bude diskutovať ďalej.

Na zostavenie kvalitného zariadenia na nabíjanie batérie budete potrebovať usmerňovač a prúdový zosilňovač. Usmerňovač sa skladá z nasledujúcich prvkov:

  • poistka;
  • výkonná dióda;
  • Zenerova dióda 1N754A alebo D814A;
  • prepínač;
  • premenlivý odpor.

Elektrický obvod asymetrického usmerňovača

Na zostavenie obvodu budete musieť použiť poistku s maximálnym prúdom 1 A. Transformátor je možné odobrať zo starého televízora, ktorého výkon by nemal presiahnuť 150 W a výstupné napätie by malo byť 21 V. Ako odpor musíte vziať výkonný prvok značky MLT-2. Usmerňovacia dióda musí byť navrhnutá pre prúd najmenej 5 A, takže najlepšou možnosťou sú modely ako D305 alebo D243. Zosilňovač je založený na regulátore založenom na dvoch tranzistoroch radu KT825 a 818 Pri inštalácii sú tranzistory inštalované na radiátoroch pre zlepšenie chladenia.

Zostavenie takéhoto obvodu sa vykonáva pomocou kĺbovej metódy, to znamená, že všetky prvky sú umiestnené na starej doske zbavenej koľají a navzájom spojené pomocou drôtov. Jeho výhodou je možnosť nastavenia výstupného prúdu pre nabíjanie batérie. Nevýhodou schémy je potreba nájsť potrebné prvky a správne ich usporiadať.

Najjednoduchším analógom vyššie uvedeného diagramu je zjednodušená verzia zobrazená na fotografii nižšie.

Zjednodušený obvod usmerňovača s transformátorom

Navrhuje sa použiť zjednodušený obvod s použitím transformátora a usmerňovača. Okrem toho budete potrebovať 12 V a 40 W (auto) žiarovku. Zostavenie obvodu nie je ťažké ani pre začiatočníka, ale je dôležité venovať pozornosť skutočnosti, že usmerňovacia dióda a žiarovka musia byť umiestnené v obvode, ktorý je napájaný na záporný pól batérie. Nevýhodou tejto schémy je, že vytvára pulzujúci prúd. Na vyhladenie pulzácií a tiež zníženie silných úderov sa odporúča použiť obvod uvedený nižšie.

Obvod s diódovým mostíkom a vyhladzovacím kondenzátorom znižuje zvlnenie a znižuje hádzanie

Nabíjačka z napájacieho zdroja počítača: pokyny krok za krokom

V poslednej dobe sa stala populárnou možnosť nabíjania auta, ktorú si môžete vyrobiť sami pomocou napájania počítača.

Spočiatku budete potrebovať funkčný napájací zdroj. Na takéto účely sa hodí aj jednotka s výkonom 200 W. Vyrába napätie 12 V. Na nabitie batérie nebude stačiť, preto je dôležité túto hodnotu zvýšiť na 14,4 V. Postupný návod na výrobu nabíjačky pre batériu z počítačového zdroja je napr. nasleduje:

  1. Spočiatku sú všetky prebytočné vodiče, ktoré vychádzajú z napájacieho zdroja, spájkované. Musíte len nechať zelený drôt. Jeho koniec je potrebné prispájkovať na záporné kontakty, odkiaľ pochádzajú čierne vodiče. Táto manipulácia sa vykonáva tak, že keď je jednotka pripojená k sieti, zariadenie sa okamžite spustí.

    Koniec zeleného vodiča musí byť prispájkovaný k záporným kontaktom, kde boli umiestnené čierne vodiče

  2. Vodiče, ktoré budú pripojené na svorky batérie, musia byť prispájkované k mínusovým a plusovým výstupným kontaktom napájacieho zdroja. Plus je prispájkovaný na výstupný bod žltých vodičov a mínus na výstupný bod čiernych.
  3. V ďalšej fáze je potrebné rekonštruovať prevádzkový režim pulzne šírkovej modulácie (PWM). Na svedomí to má mikrokontrolér TL494 alebo TA7500. Na rekonštrukciu budete potrebovať spodnú ľavú nohu mikrokontroléra. Aby ste sa k tomu dostali, musíte dosku otočiť.

    Za prevádzkový režim PWM je zodpovedný mikrokontrolér TL494.

  4. Na spodný kolík mikrokontroléra sú pripojené tri odpory. Máme záujem o rezistor, ktorý je pripojený k výstupu 12 V bloku Je označený na fotografii nižšie. Tento prvok by sa mal odspájkovať a potom zmerať hodnotu odporu.

    Rezistor označený fialovou bodkou musí byť odspájkovaný

  5. Rezistor má odpor asi 40 kOhm. Musí byť nahradený odporom s inou hodnotou odporu. Aby ste objasnili hodnotu požadovaného odporu, musíte najskôr spájkovať regulátor (variabilný odpor) na kontakty vzdialeného odporu.

    Na miesto odstráneného odporu je prispájkovaný regulátor

  6. Teraz by ste mali pripojiť zariadenie k sieti po predchádzajúcom pripojení multimetra k výstupným svorkám. Výstupné napätie sa mení pomocou regulátora. Musíte získať hodnotu napätia 14,4 V.

    Výstupné napätie je regulované premenlivým odporom

  7. Hneď po dosiahnutí hodnoty napätia je potrebné premenný odpor odspájkovať a následne zmerať výsledný odpor. Pre príklad opísaný vyššie je jeho hodnota 120,8 kOhm.

    Výsledný odpor by mal byť 120,8 kOhm

  8. Na základe získanej hodnoty odporu by ste mali vybrať podobný odpor a potom ho prispájkovať na miesto starého. Ak nemôžete nájsť odpor s touto hodnotou odporu, môžete ho vybrať z dvoch prvkov.

    Spájkovacie odpory v sérii spočítavajú ich odpor

  9. Potom sa skontroluje funkčnosť zariadenia. V prípade potreby môžete k zdroju napájania nainštalovať voltmeter (alebo ampérmeter), ktorý vám umožní sledovať napätie a nabíjací prúd.

Celkový pohľad na nabíjačku zo zdroja počítača

Toto je zaujímavé! Zostavená nabíjačka má funkciu ochrany proti skratovému prúdu, ako aj proti preťaženiu, nechráni však proti prepólovaniu, preto by ste mali prispájkovať výstupné vodiče príslušnej farby (červený a čierny), aby ste ich nepomiešali hore.

Pri pripojení nabíjačky na svorky batérie bude dodávaný prúd cca 5-6 A, čo je optimálna hodnota pre zariadenia s kapacitou 55-60 A/h. Video nižšie ukazuje, ako vyrobiť nabíjačku pre batériu z počítačového zdroja s regulátormi napätia a prúdu.

Aké ďalšie možnosti nabíjačky existujú pre batérie?

Zvážme niekoľko ďalších možností pre nezávislé nabíjačky batérií.

Použitie nabíjačky pre laptop na batériu

Jeden z najjednoduchších a najrýchlejších spôsobov, ako oživiť vybitú batériu. Na implementáciu schémy na oživenie batérie pomocou nabíjania z prenosného počítača budete potrebovať:

  1. Nabíjačka pre akýkoľvek notebook. Parametre nabíjačky sú 19 V a prúd cca 5 A.
  2. Halogénová lampa s výkonom 90W.
  3. Spojovacie vodiče pomocou svoriek.

Prejdime k implementácii schémy. Žiarovka sa používa na obmedzenie prúdu na optimálnu hodnotu. Namiesto žiarovky môžete použiť odpor.

Na „oživenie“ autobatérie možno použiť aj nabíjačku notebooku.

Zostavenie takéhoto obvodu nie je ťažké. Ak neplánujete používať nabíjačku notebooku na určený účel, môžete odrezať zástrčku a potom pripojiť svorky k vodičom. Najprv použite multimeter na určenie polarity. Žiarovka je pripojená k obvodu, ktorý ide na kladný pól batérie. Záporný pól batérie je pripojený priamo. Až po pripojení zariadenia k batérii môže byť do napájacieho zdroja privedené napätie.

DIY nabíjačka z mikrovlnnej rúry alebo podobných zariadení

Pomocou transformátorového bloku, ktorý sa nachádza vo vnútri mikrovlnnej rúry, môžete vyrobiť nabíjačku pre batériu.

Nižšie sú uvedené podrobné pokyny na výrobu domácej nabíjačky z transformátorového bloku z mikrovlnnej rúry.


Schéma zapojenia transformátorového bloku, diódového mostíka a kondenzátora k autobatérii

Zariadenie je možné zostaviť na akúkoľvek základňu. Je dôležité, aby boli všetky konštrukčné prvky spoľahlivo chránené. V prípade potreby je možné obvod doplniť spínačom, ako aj voltmetrom.

Beztransformátorová nabíjačka

Ak hľadanie transformátora viedlo do slepej uličky, potom môžete použiť najjednoduchší obvod bez zariadení na zníženie. Nižšie je uvedený diagram, ktorý vám umožňuje implementovať nabíjačku pre batériu bez použitia napäťových transformátorov.

Elektrický obvod nabíjačky bez použitia napäťového transformátora

Úlohu transformátorov plnia kondenzátory, ktoré sú určené pre napätie 250V. Obvod by mal obsahovať najmenej 4 kondenzátory, ktoré sú umiestnené paralelne. Ku kondenzátorom sú paralelne zapojené rezistor a LED. Úlohou rezistora je tlmiť zvyškové napätie po odpojení zariadenia od siete.

Súčasťou obvodu je aj diódový mostík určený na prevádzku s prúdmi do 6A. Mostík je zaradený do obvodu po kondenzátoroch a na jeho svorky sú pripojené vodiče vedúce k batérii na nabíjanie.

Ako nabíjať batériu z domáceho zariadenia

Samostatne by ste mali pochopiť otázku, ako správne nabíjať batériu pomocou domácej nabíjačky. Na tento účel sa odporúča dodržiavať nasledujúce odporúčania:

  1. Dodržujte polaritu. Je lepšie ešte raz skontrolovať polaritu domáceho zariadenia pomocou multimetra, než si „uhryznúť lakte“, pretože príčinou zlyhania batérie bola chyba vodičov.
  2. Batériu netestujte skratovaním kontaktov. Táto metóda iba „zabíja“ zariadenie a neoživuje ho, ako je uvedené v mnohých zdrojoch.
  3. Zariadenie by malo byť pripojené k sieti 220 V až po pripojení výstupných svoriek k batérii. Zariadenie sa vypne rovnakým spôsobom.
  4. Dodržiavanie bezpečnostných opatrení, pretože práca sa vykonáva nielen s elektrinou, ale aj s kyselinou batérie.
  5. Proces nabíjania batérie sa musí monitorovať. Najmenšia porucha môže spôsobiť vážne následky.

Na základe vyššie uvedených odporúčaní je potrebné dospieť k záveru, že domáce zariadenia, aj keď sú prijateľné, stále nie sú schopné nahradiť továrenské. Vyrobiť si vlastnú nabíjačku nie je bezpečné, najmä ak si nie ste istí, že to dokážete správne. Materiál predstavuje najjednoduchšie schémy implementácie nabíjačiek pre autobatérie, ktoré budú vždy užitočné v domácnosti.


Neustály trend vývoja prenosnej elektroniky takmer každý deň núti bežného užívateľa riešiť dobíjanie batérií svojich mobilných zariadení. Či už ste majiteľom mobilného telefónu, tabletu, notebooku alebo dokonca auta, tak či onak budete musieť opakovane riešiť nabíjanie batérií týchto zariadení. Dnes je trh s výberom nabíjačiek taký rozsiahly a veľký, že v tejto rozmanitosti je dosť ťažké urobiť kompetentný a správny výber nabíjačky vhodnej pre typ použitej batérie. Okrem toho dnes existuje viac ako 20 typov batérií s rôznym chemickým zložením a bázami. Každý z nich má svoju špecifickú operáciu nabíjania a vybíjania. Moderná výroba v tejto oblasti sa dnes vzhľadom na ekonomické výhody sústreďuje predovšetkým na výrobu olovených (gélových) (Pb), nikel-metal-hydridových (NiMH), nikel-kadmiových (NiCd) batérií a batérií na báze lítia - lítium-ión (Li-ion) a lítium-polymér (Li-polymér). Mimochodom, posledné z nich sa aktívne používajú pri napájaní prenosných mobilných zariadení. Lítiové batérie si získali popularitu najmä vďaka použitiu relatívne lacných chemických komponentov, veľkému počtu cyklov nabíjania (až 1000), vysokej špecifickej energii, nízkemu stupňu samovybíjania a schopnosti udržať kapacitu pri negatívnych teplotách.

Elektrický obvod nabíjačky lítiových batérií používanej v mobilných zariadeniach sa scvrkáva tak, že im počas nabíjania poskytuje konštantné napätie, ktoré o 10–15 % prekračuje menovité napätie. Napríklad, ak sa na napájanie mobilného telefónu používa lítium-iónová batéria 3,7 V, potom na jej nabíjanie potrebujete stabilizovaný zdroj energie s dostatočným výkonom na udržanie nabíjacieho napätia nie vyššieho ako 4,2 V - 5 V. Preto je väčšina prenosných nabíjačiek dodávaných so zariadením navrhnutá pre menovité napätie 5V, určené maximálnym napätím procesora a nabitím batérie, berúc do úvahy vstavaný stabilizátor.

Samozrejme netreba zabúdať ani na regulátor nabíjania, ktorý sa stará o hlavný algoritmus nabíjania batérie, ako aj zisťovanie jej stavu. Moderné lítiové batérie vyrábané pre mobilné zariadenia s nízkou spotrebou prúdu sa už dodávajú so vstavaným ovládačom. Regulátor plní funkciu obmedzenia nabíjacieho prúdu v závislosti od aktuálnej kapacity batérie, v prípade kritického vybitia batérie vypína napájanie zariadenia a chráni batériu v prípade skratu záťaže (lítium batérie sú veľmi citlivé na vysoký zaťažovací prúd a majú tendenciu sa veľmi zahrievať a dokonca explodovať). Za účelom zjednotenia a zameniteľnosti lítium-iónových batérií už v roku 1997 vyvinuli Duracell a Intel riadiacu zbernicu na zisťovanie stavu ovládača, jeho činnosti a nabíjania, nazvanú SMBus. Pre túto zbernicu boli napísané ovládače a protokoly. Moderné ovládače stále používajú základy nabíjacieho algoritmu predpísané týmto protokolom. Pokiaľ ide o technickú realizáciu, existuje veľa mikroobvodov, ktoré môžu implementovať riadenie nabíjania lítiových batérií. Medzi nimi vyniká séria MCP738xx, MAX1555 od MAXIM, STBC08 alebo STC4054 so zabudovaným ochranným n-kanálovým tranzistorom MOSFET, odporom na detekciu nabíjacieho prúdu a rozsahom napájacieho napätia regulátora od 4,25 do 6,5 V. Zároveň v najnovších mikroobvodoch od STMicroelectronics má hodnota nabíjacieho napätia batérie 4,2 V rozptyl len +/- 1% a nabíjací prúd môže dosiahnuť 800 mA, čo umožní nabíjanie batérií s kapacitou až až 5000 mAh.


Vzhľadom na nabíjací algoritmus pre lítium-iónové batérie sa oplatí povedať, že ide o jeden z mála typov, ktorý poskytuje certifikovanú schopnosť nabíjania prúdom až 1C (100% kapacity batérie). Batériu s kapacitou 3000 mAh je teda možné nabíjať prúdom až 3A. Časté nabíjanie veľkým „šokovým“ prúdom síce výrazne skráti jeho čas, no zároveň pomerne rýchlo zníži kapacitu batérie a urobí ju nepoužiteľnou. Zo skúseností s navrhovaním elektrických obvodov pre nabíjačky povieme, že optimálna hodnota nabíjania lítium-in (polymérovej) batérie je 0,4C - 0,5C jej kapacity.


Hodnota prúdu 1C je povolená len v momente počiatočného nabíjania batérie, keď kapacita batérie dosiahne približne 70% svojej maximálnej hodnoty. Príkladom môže byť nabíjanie smartfónu alebo tabletu, kedy v krátkom čase dôjde k prvotnému obnoveniu kapacity a zvyšné percentá sa hromadia pomaly.

V praxi pomerne často dochádza k efektu hlbokého vybitia lítiovej batérie, keď jej napätie klesne pod 5 % jej kapacity. V tomto prípade regulátor nie je schopný poskytnúť dostatočný štartovací prúd na vytvorenie počiatočnej nabíjacej kapacity. (Preto sa neodporúča vybíjať takéto batérie pod 10%). Na vyriešenie takýchto situácií je potrebné opatrne rozobrať batériu a vypnúť vstavaný regulátor nabíjania. Ďalej musíte na svorky batérie pripojiť externý zdroj nabíjania, ktorý je schopný dodať prúd minimálne 0,4C kapacity batérie a napätie nie vyššie ako 4,3V (pre 3,7V batérie). Elektrický obvod nabíjačky pre počiatočnú fázu nabíjania takýchto batérií možno použiť z nižšie uvedeného príkladu.


Tento obvod pozostáva zo stabilizátora prúdu 1A. (nastavené odporom R5) na parametrickom stabilizátore LM317D2T a spínacom regulátore napätia LM2576S-adj. Stabilizačné napätie je určené spätnou väzbou na 4. nohu stabilizátora napätia, teda pomerom odporov R6 a R7, ktoré nastavujú maximálne nabíjacie napätie batérie pri voľnobehu. Transformátor musí produkovať striedavé napätie 4,2 - 5,2 V na sekundárnom vinutí. Potom po stabilizácii dostaneme jednosmerné napätie 4,2 - 5V, postačujúce na nabitie vyššie spomínanej batérie.


Nikel - metal - hydridové batérie (NiMH) najčastejšie nájdete v štandardných krytoch batérií - ide o formát AAA (R03), AA (R6), D, C, 6F22 9V. Elektrický obvod nabíjačky pre NiMH a NiCd batérie musí obsahovať nasledujúce funkcie súvisiace so špecifickým nabíjacím algoritmom tohto typu batérie.

Rôzne batérie (aj s rovnakými parametrami) časom menia svoje chemické a kapacitné vlastnosti. V dôsledku toho je potrebné organizovať nabíjací algoritmus pre každý prípad individuálne, pretože počas procesu nabíjania (najmä pri vysokých prúdoch, ktoré niklové batérie umožňujú), nadmerné prebíjanie ovplyvňuje rýchle prehriatie batérie. Teploty pri nabíjaní nad 50 stupňov v dôsledku chemicky nezvratných rozkladných procesov niklu batériu úplne zničia. Elektrický obvod nabíjačky teda musí mať funkciu sledovania teploty batérie. Pre zvýšenie životnosti a počtu nabíjacích cyklov niklovej batérie je vhodné vybiť každý článok na napätie aspoň 0,9V. prúd asi 0,3C z jeho kapacity. Napríklad batéria s 2500 – 2700 mAh. Vybite aktívnu záťaž prúdom 1A. Nabíjačka musí podporovať aj „tréningové“ nabíjanie, kedy počas niekoľkých hodín dôjde k cyklickému vybitiu na 0,9V, po ktorom nasleduje nabíjanie prúdom 0,3 – 0,4C. Z praxe vyplýva, že takto možno oživiť až 30 % vybitých niklových batérií a nikel-kadmiové batérie je možné oveľa ľahšie „oživiť“. Podľa doby nabíjania možno elektrické obvody nabíjačiek rozdeliť na „zrýchlené“ (nabíjací prúd do 0,7 C s dobou plného nabitia 2 – 2,5 hodiny), „stredne dlhé“ (0,3 – 0,4 C – nabitie za 5 – 6 hodín .) a „klasické“ (prúd 0,1C – doba nabíjania 12 – 15 hodín). Pri navrhovaní nabíjačky pre NiMH alebo NiCd batériu môžete tiež použiť všeobecne uznávaný vzorec na výpočet doby nabíjania v hodinách:

T = (E/I) ∙ 1,5

kde E je kapacita batérie, mA/h,
I – nabíjací prúd, mA,
1,5 – koeficient pre kompenzáciu účinnosti pri nabíjaní.
Napríklad doba nabíjania batérie s kapacitou 1200 mAh. prúd 120 mA (0,1C) bude:
(1200/120)*1,5 = 15 hodín.

Zo skúseností s prevádzkou nabíjačiek pre niklové batérie stojí za zmienku, že čím nižší je nabíjací prúd, tým viac cyklov nabíjania prvok vydrží. Výrobca spravidla uvádza cykly pasu pri nabíjaní batérie prúdom 0,1 C s najdlhším časom nabíjania. Nabíjačka dokáže určiť stupeň nabitia plechoviek meraním vnútorného odporu v dôsledku rozdielu poklesu napätia v čase nabíjania a vybíjania určitým prúdom (metóda ∆U).

Takže, berúc do úvahy všetky vyššie uvedené, jedným z najjednoduchších riešení pre vlastnú montáž elektrického obvodu nabíjačky a zároveň vysoko efektívny je obvod Vitaly Sporysh, ktorého popis možno ľahko nájsť na internete.



Hlavnými výhodami tohto obvodu je možnosť nabíjania jednej aj dvoch batérií zapojených do série, tepelná kontrola nabíjania pomocou digitálneho teplomera DS18B20, kontrola a meranie prúdu pri nabíjaní a vybíjaní, automatické vypnutie po ukončení nabíjania a schopnosť nabíjať batériu v „zrýchlenom“ režime. Navyše pomocou špeciálne napísaného softvéru a prídavnej dosky na čipe prevodníka úrovne MAX232 TTL je možné riadiť nabíjanie na PC a ďalej ho vizualizovať vo forme grafu. Medzi nevýhody patrí potreba nezávislého dvojúrovňového napájania.

Olovené (Pb) batérie možno často nájsť v zariadeniach s vysokou spotrebou prúdu: autá, elektrické vozidlá, zdroje neprerušiteľného napájania a ako zdroje energie pre rôzne elektrické náradie. Ich výhody a nevýhody, ktoré možno nájsť na mnohých stránkach na internete, nemá zmysel. V procese implementácie elektrického obvodu nabíjačky pre takéto batérie by sa mali rozlišovať dva režimy nabíjania: vyrovnávacie a cyklické.

Režim vyrovnávacieho nabíjania zahŕňa súčasné pripojenie nabíjačky aj záťaže k batérii. Toto spojenie je možné vidieť v neprerušiteľných zdrojoch energie, automobiloch, veterných a solárnych systémoch. Zariadenie zároveň počas dobíjania funguje ako obmedzovač prúdu a keď batéria dosiahne svoju kapacitu, prepne sa do režimu obmedzenia napätia, aby kompenzovala samovybíjanie. V tomto režime funguje batéria ako superkondenzátor. Cyklický režim zahŕňa vypnutie nabíjačky po dokončení nabíjania a jej opätovné pripojenie, ak je batéria takmer vybitá.

Na internete je pomerne veľa obvodových riešení na nabíjanie týchto batérií, tak sa pozrime na niektoré z nich. Pre začínajúceho rádioamatéra na implementáciu jednoduchej nabíjačky „na kolene“ je elektrický obvod nabíjačky na čipe L200C od STMicroelectronics dokonalý. Mikroobvod je ANALOGOVÝ regulátor prúdu so schopnosťou stabilizovať napätie. Zo všetkých výhod, ktoré má tento mikroobvod, je jednoduchosť konštrukcie obvodu. Možno tu všetky výhody končia. Podľa údajového listu k tomuto čipu môže maximálny nabíjací prúd dosiahnuť 2A, čo vám teoreticky umožní nabíjať batériu s kapacitou až 20 A/h napätím
(nastaviteľné) od 8 do 18V. Ako sa však v praxi ukázalo, tento mikroobvod má oveľa viac nevýhod ako výhod. Už pri nabíjaní 12-ampérovej olovenej batérie SLA s prúdom 1,2A vyžaduje mikroobvod radiátor s plochou najmenej 600 metrov štvorcových. mm. Radiátor s ventilátorom zo starého procesora funguje dobre. Podľa dokumentácie k mikroobvodu je možné naň aplikovať napätie do 40 V. V skutočnosti, ak na vstup použijete napätie vyššie ako 33V. – vyhorí mikroobvod. Táto nabíjačka vyžaduje pomerne výkonný zdroj energie schopný dodať prúd aspoň 2A. Podľa vyššie uvedeného diagramu by sekundárne vinutie transformátora nemalo produkovať viac ako 15 - 17V. striedavé napätie. Hodnota výstupného napätia, pri ktorej nabíjačka zistí, že batéria dosiahla svoju kapacitu, je určená hodnotou Uref na 4. vetve mikroobvodu a je nastavená odporovým deličom R7 a R1. Rezistory R2 – R6 vytvárajú spätnú väzbu, určujúcu hraničnú hodnotu nabíjacieho prúdu batérie.
Rezistor R2 zároveň určuje jeho minimálnu hodnotu. Pri implementácii zariadenia by ste nemali zanedbávať výkonovú hodnotu odporov spätnej väzby a je lepšie použiť hodnoty uvedené v obvode. Na implementáciu prepínania nabíjacieho prúdu by bolo najlepšou možnosťou použiť reléový spínač, ku ktorému sú pripojené odpory R3 - R6. Je lepšie vyhnúť sa používaniu reostatu s nízkym odporom. Táto nabíjačka je schopná nabíjať olovené batérie s kapacitou až 15 Ah. za predpokladu, že je čip dobre vychladený.


Elektrický obvod pulznej nabíjačky 3A pomôže výrazne znížiť nabíjacie rozmery malokapacitných olovených batérií (do 20 A/h). stabilizátor prúdu s reguláciou napätia LM2576-ADJ.

Na nabíjanie olovených alebo gélových akumulátorov s kapacitou až 80A/h. (napríklad automobily). Impulzný elektrický obvod nabíjačky univerzálneho typu uvedený nižšie je dokonalý.


Obvod bol úspešne implementovaný autorom tohto článku v puzdre z počítačového zdroja ATX. Jeho elementárna základňa je založená na rádiových prvkoch, väčšinou prevzatých z rozloženého zdroja počítača. Nabíjačka funguje ako stabilizátor prúdu do 8A. s nastaviteľným vypínacím napätím nabíjania. Variabilný odpor R5 nastavuje hodnotu maximálneho nabíjacieho prúdu a odpor R31 nastavuje jeho limitné napätie. Bočník na R33 sa používa ako prúdový snímač. Relé K1 je potrebné na ochranu zariadenia pred zmenou polarity pripojenia na svorky batérie. Impulzné transformátory T1 a T21 v hotovej podobe boli tiež prevzaté z počítačového zdroja. Elektrický obvod nabíjačky funguje nasledovne:

1. zapnite nabíjačku s odpojenou batériou (nabíjacie koncovky prehnuté dozadu)

2. Nabíjacie napätie nastavíme s premenlivým odporom R31 (horný na fotografii). Pre vedenie 12V. napätie batérie by nemalo presiahnuť 13,8 - 14,0 V.

3. Pri správnom zapojení nabíjacích svoriek počujeme cvaknutie relé a na spodnom indikátore vidíme hodnotu nabíjacieho prúdu, ktorú nastavíme spodným premenlivým odporom (R5 podľa schémy).

4. Algoritmus nabíjania je navrhnutý tak, aby zariadenie nabíjalo batériu konštantným stanoveným prúdom. Keď sa kapacita akumuluje, nabíjací prúd má tendenciu k minimálnej hodnote a „nabíjanie“ nastáva v dôsledku predtým nastaveného napätia.

Úplne vybitá olovená batéria nezapne relé, ani samotné nabíjanie. Preto je dôležité zabezpečiť nútené tlačidlo na privádzanie okamžitého napätia z vnútorného zdroja energie nabíjačky do riadiaceho vinutia relé K1. Malo by sa pamätať na to, že po stlačení tlačidla sa vypne ochrana proti prepólovaniu, takže pred vynúteným spustením musíte venovať osobitnú pozornosť správnemu pripojeniu svoriek nabíjačky k batérii. Voliteľne je možné spustiť nabíjanie z nabitej batérie a až potom preniesť nabíjacie svorky na požadovanú nainštalovanú batériu. Vývojára okruhu nájdete pod prezývkou Falconist na rôznych rádioelektronických fórach.

Na implementáciu indikátora napätia a prúdu bol použitý obvod na ovládači pic PIC16F690 a „super-dostupných dieloch“, ktorých firmvér a popis činnosti možno nájsť na internete.

Tento elektrický obvod nabíjačky si samozrejme nerobí nárok na „referenčný“, ale je plne schopný nahradiť drahé priemyselné nabíjačky a mnohé z nich môže svojou funkčnosťou aj výrazne predčiť. Na záver sa oplatí povedať, že najnovší obvod univerzálnej nabíjačky je určený hlavne pre osobu vyškolenú v dizajne rádií. Ak práve začínate, potom je lepšie použiť oveľa jednoduchšie obvody vo výkonnej nabíjačke pomocou obyčajného výkonného transformátora, tyristora a jeho riadiaci systém pomocou niekoľkých tranzistorov. Príklad elektrického obvodu takejto nabíjačky je uvedený na fotografii nižšie.

Pozri tiež diagramy.