Бестрансформаторное зарядное устройство для аккумулятора

Бестрансформаторное зарядное устройство для аккумулятора

Стремясь к уменьшению габаритов конструируемой радиоаппаратуры, радиолюбители уделяют важное место миниатюризации блока питания. Обычно эту задачу решают с помощью импульсного преобразователя напряжения. Между тем существенный прогресс в области электронных компонентов позволяет создавать малогабаритные блоки питания, не содержащие трансформатора. Относительная простота конструкции и доступность компонентов делают их привлекательными и для радиолюбителей.

Впервые подобное техническое решение предложил Л. М. Браславский из Новосибирского электротехнического института еще в 1972 г., подав заявку на изобретение. Оно оказалось столь оригинальным и неочевидным для специалистов, что ВНИИГПЭ проводил экспертизу по заявке целых шесть лет и только в 1978 г. выдал авторское свидетельство. Позже были запатентованы и другие решения, позволяющие реализовывать конденсаторные блоки питания. с несколькими выходными напряжениями и их стабилизацию.

Эти решения имеют много общего с устройствами, использующими переключаемые конденсаторы, достаточно популярными в зарубежной схемотехнике. Дальнейшим развитием этого направления в нашей стране следует считать преобразователь переменного тока в постоянный с понижением напряжения.

Зарядно-предпусковое устройство Вымпел-30

Зарядное устройство предназначено для заряда 12В автомобильных аккумуляторных батарей любой емкости в автоматическом режиме (автоматическое уменьшение тока в конце заряда).

• 14.8В — автоматический заряд автомобильных аккумуляторов с номинальным напряжением 12В, как старого так и нового типа.
• 16В — автоматический режим заряда 12-В автомобильных кислотных аккумуляторных батарей других типов.
• 19В — неавтоматический заряд автомобильных аккумуляторов с номинальным напряжением 12В, (возможность заряда щелочных аккумуляторов)

Особенности

• 
  Переключатель для заряда 3-х типов аккумуляторов
• 
  Автоматический алгоритм заряда
• 
  Регулировка тока в диапазоне 0,8-20А
• 
  Электронная защита от перегрева
• 
  Встроенный микровентилятор
• 
  Защита от короткого замыкания
• 
  Электронная защита от переполюсовки
• 
  Заряд полностью разряженной АКБ
• 
  Стрелочный индикатор тока
• 
  Возможность использовать в качестве блока питания
• 
  Использование ЗУ в качестве предпускового устройства

Характеристики

На сайте www.orionspb.ru вы можете купить оригинальные зарядные устройства для безопасной зарядки автомобильного аккумулятора производимые в г. Санкт-Петербург.

Заказ зарядных устройств возможен в розницу в интернет-магазине и оптом с наших складов готовой продукции в Москве, Санкт-Петербурге и других городах России, Белорусии, Казахстана и Украины.

На форуме вы можете получить консультацию и техническую поддержку по товару, а так же помощь в вопросе какое зарядное устройство лучше выбрать в вашем случае, узнать отзывы и тесты их работы. Все зарядные устройства поставляются с бесплатной сервисной гарантией нашего предприятия и возможностью постгарантийного ремонта.

В каталоге интернет-магазина по заданным параметрам можно подобрать подходящее Вам зарядное устройство серии ооо «НПП «Орион» или Вымпел, а так же подобрать дополнительно пуско-зарядные устройства, стартовые провода, нагрузочные вилки и ареометры. Условия покупки читайте в разделе доставка и оплата.

Схемы подключения и работы устройства, эксплуатацию устройства, технические характеристики, ток зарядки вы можете посмотреть в инструкция к устройству. Порядок подключения стартовых проводов зарядного устройства к аккумуляторной батарее смотрите в инструкции по подключению.

Отличия марок ооо «НПП Орион» и «Вымпел» зарядных устройств нашего производства смотрите в таблице сравнения.

Видео-обзоры с тестами работы зарядных устройств можно увидеть на нашем канале на Youtube.

Определение поддельных зарядных устройств

На рынке появились подделки зарядных устройств производства ооо НПП «ОРИОН». Посмотрите отличия оригинальных и поддельных устройств, чтобы защититься от некачественной продукции.

Процесс зарядки

Для зарядки могут использоваться два типа зарядных устройств:

• с автоматической зарядкой
• с ручной регулировкой силы тока

Первые имеют от одного до трех режимов зарядки, при которых выдается определенная сила тока. Эти режимы должны подходить для вашего аккумулятора. Определяется это так: емкость аккумулятора нужно разделить на 10, и мы получим силу тока, которая должна иметься у зарядного устройства. Например, на большинстве легковых автомобилей аккумуляторы ставятся с емкостью 55-60 Ач, значит у зарядного устройства должен быть режим с силой тока на выходе в 6 А.

У вторых силу тока вы выставляете сами, поэтому такие зарядники подходят почти ко всем аккумуляторам.

Естественно, каким бы не было зарядное устройство, оно должно иметь напряжение на выходе, соответствующее напряжению на аккумуляторе (например, 12 вольт)

Итак, подсоедините зарядное устройство к АКБ, соблюдая правильно полярность — плюс к плюсу, а минус к минусу. Воткните устройство в сеть. Затем выставьте подходящий для вашей батареи режим зарядки, если устройство автоматическое, либо отрегулируйте ток на устройстве с ручной регулировкой, чтобы это значение было примерно в десять раз меньше, чем емкость аккумулятора. Если установить значение тока больше, чем одна десятая от емкости, то это может привести к повреждению свинцовых пластин внутри АКБ, что в итоге выведет ее из строя без возможности восстановления.

Автоматическое зарядное устройство теперь можно оставить так на 10 часов — оно само будет поддерживать необходимый ток. Некоторые из них даже могут сами отключиться при достижении уровня заряда в 100%.

Устройство с ручной регулировкой нужно контролировать. Продолжительность заряда здесь также составит 10 часов, но во время этого процесса необходимо поглядывать на амперметр и при необходимости регулировать ток до нужного значения, поскольку в процессе зарядки сопротивление батареи увеличивается и ток падает. Поэтому иногда до нескольких раз приходится подкручивать регулятор в бОльшую сторону.

В течение 10 часов аккумулятор зарядится полностью. Поскольку обычно батарея бывает разряжена не полностью, то максимального заряда она достигнет и раньше, но для верности лучше подержать все 10 часов — это никак не повредит аккумулятор.

После этого на обслуживаемом аккумуляторе очень желательно проверить плотность электролита. При ее несоответствии норме аккумулятор будет иметь недостаточную емкость, а также при такой эксплуатации раньше выйдет из строя. Проверка осуществляется ареометром, который можно купить в любом магазине автозапчастей за довольно невысокую стоимость. Замерять сразу после зарядки нельзя — нужно выждать примерно полчаса.

Плотность электролита в теплом помещении должна составлять примерно 1,28 г/см3. Если этот показатель больше, то следует добавить дистиллированной воды. Много сразу воды не лейте, так как можно ее перелить, из-за чего плотность станет меньше, чем нужно, и придется бежать в магазин за электролитом, чтобы добавлять уже его, а не воду, для поднятия плотности. После добавки нужно снова поставить АКБ на зарядку, чтобы вода смешалась с остальным электролитом, дождаться бурления, после чего зарядку отключить. Через несколько минут снова сделайте замер. При необходимости повторяйте эту операцию до достижения нужной плотности.

Фьюзы

При программировании микроконтроллера необходимо выставить следующие фьюзы:

• 0xE2 LOW
• 0xDD HIGH
• 0xFF EXTENDED

В PonyProg фьюзы будут выглядеть так:

В Uniprof фьюзы будут выглядеть так:

Примечание. Светодиод не будет мигать, если на схему подается постоянное напряжение, например, только от аккумулятора. Также стоит проверить, есть ли напряжение на выходе зарядного устройства. Если мультиметр показал значительное напряжение, это указывает на неисправность в цепи управления исполнительного транзистора.

Вся схема требует простой регулировки – установка напряжения окончания зарядки. Для этого необходимо отключить управление исполнительным транзистором — самый простой способ сделать это — вынуть микроконтроллер из гнезда и отогнуть вывод 5 микроконтроллера, чтобы после вставки микроконтроллера в панельку вывод 5 висел в воздухе.

Теперь подключите источник питания от трансформатора или выпрямителя, и подключите к клеммам регулируемый источник питания с заданным напряжением 14,4 В.

Регулировка заключается в настройке (резистор R13) такого состояния, чтобы светодиод светился непрерывным светом, но в то же время находился на границе мигания. После регулировки все отсоедините и правильно установите микроконтроллер (вывод 5).

Зарядно-питающий блок

На рис. 5 приведена схема зарядно-питающего блока, основной частью которого является выпрямитель со стабилизацией выходного напряжения. С помощью ручного регулятора выходное напряжение может быть установлено в пределах 1— 14 а при токе нагрузки до 300 ма.

Выпрямитель собран по двухполупериодной мостовой схеме на диодах Д1— Д4. Выпрямленное напряжение поступает на вход транзисторного стабилизатора, смонтированного на составном транзисторе Т1.Т2 и стабилитроне Д5, создающем опорное напряжение на базе транзистора Т1 Напряжение на выходе такого стабилизатора (гнездах Гн1, Гн2) близко к опорному, поэтому если его изменять с помощью потенциометра R1 будет изменяться и напряжение на нагрузке.

Подобная схема стабилизатора позволяет получить стабилизированное напряжение с малым внутренним сопротивлением источника питания и с малым коэффициентом пульсаций, что обеспечивает высокое качество звучания транзисторного приемника при питании его от сети.

При использовании блока для зарядки аккумуляторов переключатель В1 устанавливается в положение 1. Аккумулятор присоединяют к гнездам Гн3, Гн4. Сопротивление резистора R4 зависит от типа аккумулятора, используемого в приемнике, и подбирается опытным путем.

Чтобы ослабить помехи, проникающие из сети в цепи приемника, между обмотками / и // трансформатора Тр1 имеется электростатический экран, а каждая из секций Іа, 1б заблокирована конденсаторами С1, С2.

Трансформатор Тр1 выполнен на сердечнике УШ16, толщина набора 32 мм. Обмотка /а содержит 1270 витков провода ПЭВ-1 0,15; обмотка 1б — 930 витков провода ПЭВ-1, 0,12.

Электростатический экран имеет один слой провода ПЭВ-1 0,12. Обмотка П содержит 160—170 витков провода ПЭВ-1 0,47. В качестве изоляционных прокладок между обмотками и электростатическим экраном используют тонкую вощенную бумагу (1— 2 слоя).

Практически при изготовлении такого блока можно использовать любой трансформатор питания, у которого оставляют только сетевую обмотку, а число витков обмотки накала увеличивают в 2,5— 3 раза.

В блоке можно использовать транзисторы П13—П16, МП39—МП42, МП104— МП 106 (Т1), П201—П203, П213, П214 (Т2), диоды Д7, Д226, конденсаторы К50— 6, резисторы МЛТ, СП и др.

Рис. 5. Схема зарядно-питающего блока.

Конструктивное оформление устройства может быть самым различным. Если все детали исправны и при монтаже не допущено ошибок, оно сразу начинает работать. После включения в сеть, переключатель В1 устанавливают в положение 2 и измеряют напряжение на гнездах Гн1, Гн2.

При вращении ручки потенциометра R1 по часовой стрелке выходное напряжение должно плавно изменяться от нуля до значения, соответствующего напряжению стабилизации стабилитрона.

Затем включают миллиамперметр последовательно со стабилитроном (в точку «а») и подбирают сопротивление резистора R2 так, чтобы при отсутствии нагрузки ток через стабилитрон был равен .15— 20 ма. На этом налаживание заканчивается.

Для удобства работы шкалу потенциометра R1 желательно проградуировать в вольтах.

Подобный зарядно-питающий блок представляет интерес для радиолюбителей, занимающихся конструированием различной транзисторной аппаратуры В том случае, если от блока требуется получить фиксированное напряжение 6, 9, 12 а, нужно потенциометр R1 из схемы исключить и базу транзистора Т1 присоединить к верхнему (по схеме) концу резистора R2.

Для получения напряжения порядка 6 а надо использовать стабилитрон типа КС156А, 9 в — Д809, 12 а— Д813. После установки нужного стабилитрона, резистором R2 устанавливают необходимый ток стабилизации: порядка 20— 25 ма для стабилитрона Д809, 14— 16 ма для стабилитрона Д813 н 45— 50 ма для стабилитрона КС156А.