Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с доставкой по Москве и России

Фильтр


Есть в наличии


Автоматическое зарядное устройство для заряда или хранения гелевых АКБ, ток — 1,2 А, напряжение — 13,6 — 14, 6 В

Производитель: Вымпел


Есть в наличии


Автоматическое зарядное устройство для заряда или хранения гелевых АКБ, ток — 1,2 А, напряжение — 6 В

Производитель: Вымпел


Есть в наличии


Зарядное устройство Сонар УЗ 201

Производитель: Сонар


Есть в наличии


Автоматическое зарядное устройство для заряда или хранения гелевых АКБ, ток — 1,2 А, ручной выбор напряжения — 13,6 — 14, 6 В

Производитель: Вымпел


Есть в наличии


Автоматическое зарядное устройство 12 В для заряда или хранения гелевых и кислотных АКБ, ток — 1,2 А, ручная регулировка тока и напряжения — 13,6 — 14, 6 В

Производитель: Вымпел


Есть в наличии


Полностью автоматическое зарядное устройство 5А, 12В для аккумуляторов емкостью до 75 А-часов

Производитель: Вымпел


Есть в наличии


Полностью автоматическое зарядное устройство 5А, 12В для аккумуляторов емкостью до 75 А-часов

Производитель: Вымпел


Есть в наличии


Емкость заряжаемого аккумулятора: 5 – 70 Ач

Производитель: AVS


Есть в наличии


Емкость заряжаемого аккумулятора: 5 – 60 Ач

Производитель: AVS


Есть в наличии


Автоматическое зарядное устройство с регулировкой тока до 6А, 12В индикация величины зарядного тока осуществляется амперметром.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения

Производитель: Вымпел


Есть в наличии

Производитель: Кедр


Есть в наличии


Зарядное устройство для аккумуляторов 6-12В Кулон-405

Производитель: Кулон

Хотите купить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора по доступной цене, сделайте заказ на сайте!

Реализуемые нами зарядные устройства для аккумулятора авто AVS, Carku, Стек, Кедр, Орион/Вымпел предназначены для восстановления работоспособности автомобильного аккумулятора. Они обеспечивают быструю эффективную подзарядку. Для автолюбителя, много ездящего и нуждающегося в постоянно готовом к поездке автомобиле, наличие ЗУ является обязательным.

АКБ обладает свойством разряжаться в самый неподходящий момент на пустынных дорогах. Пуско-зарядное устройство способно выручить водителя в условиях, когда нужно быстро зарядить аккумулятор. Например, при его неожиданной разрядке и отсутствии возможности поставить новый, когда не получается «прикурить» у проезжающего «доброго самаритянина» на колесах и т.д.

Виды зарядных устройств

По характеру своей работы все зарядные устройства для аккумулятора авто можно разделить на следующие виды:

  • Трансформаторные
  • Импульсные

Трансформаторные устройства автолюбители держат у себя в гараже, так как они довольно массивные и имеют немалые габариты. Импульсные зарядники появились на отечественном рынке относительно недавно, но уже успели завоевать популярность у владельцев транспортных средств. Они отличаются компактными размерами, легкостью и высокой производительностью.

Принцип работы зарядного устройства

Любое автомобильное зарядное устройство представляет собой понижающий выпрямитель с возможностью выдавать на выходе стабилизированный сигнал. Это приспособление получает от сети 220 В и понижает его до необходимых показателей.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения

Так функционируют самые распространенные типы – трансформаторные. Импульсные зарядные устройства используют тот же принцип получения энергии, но преобразуют ее иначе. Для этого применяется трансформатор небольшого размера, работающий в импульсном режиме и находящийся под управлением и контролем процессора.

Как выбрать подходящий прибор

Основными при выборе зарядного устройства для автомобильного аккумулятора являются три следующих критерия:

  • сила тока,
  • напряжение,
  • емкость батареи.

При подборе наиболее подходящего зарядного для автомобильного аккумулятора нужно учитывать, что оно должно быть мощнее имеющегося в наличии АКБ. Если приобрести слишком слабый агрегат, он не будет работать с мощным аккумулятором или же процесс затянется до бесконечности. Оптимальный выбор – зарядное устройство, равное по мощности аккумулятору или немного сильнее его. Такой прибор пригодится и в том случае, если владелец машины решит купить новый более мощный аккумулятор, который тоже потребуется со временем заряжать.

Автор: Сергей АвтоХол

цены, описания, отзывы на зарядники для авто

Автомобильные зарядки для аккумуляторов используют, чтобы пополнить запас севшей аккумуляторной батареи транспортного средства. Это устройство просто необходимо как автолюбителям, так и профессионалам в автомастерских и гаражах.

Описание оборудования

Современная зарядка для аккумулятора (аккумуляторное зарядное устройство) представляет собой прибор, вырабатывающий ток для пополнения заряда автомобильных аккумуляторов. Для этого его подключают к электросети и соединяют с аккумулятором с помощью кабелей со специальными клеммами (кольцевыми или зажимами типа «крокодил»). Также автомобильная зарядка имеет панель управления с кнопкой включения и системой индикаторов, оповещающих о включении, состоянии зарядки и возникновении ошибок. Некоторые устройства имеют цифровые дисплеи, на которых показывается значение тока, напряжения и другая полезная информация

Технические характеристики

  • Выходное напряжение.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения Этот параметр определяет то, какие аккумуляторы можно будет заряжать. К примеру, автомобильная зарядка выдает ток с напряжением в 12В, а при обслуживании грузового транспорта и сельскохозяйственной техники используют зарядные устройства для аккумуляторов с напряжением в 24В.
  • Тип аккумулятора. Модели с маркировкой WET предназначены для зарядки только свинцовых аккумуляторов с жидким электролитом. Если вы планируете обслуживать аккумуляторы разных типов, например, в автосервисе, вам подойдет зарядное устройство универсальное, предназначенное для свинцовых, гелиевых и «сухих» батарей (WET/GEL/AGM).
  • Время зарядки зависит от емкости и типа аккумулятора (обычно до полного заряда требуется 10 – 16 часов). Некоторые зарядные устройства могут иметь функцию быстрого заряда, которая позволяет зарядить аккумулятор за 15 минут на столько, чтобы хватило несколько раз завести автомобиль.

Как заказать?

В нашем интернет-магазине вы можете посмотреть описание, узнать цены и характеристики устройств для зарядки аккумуляторов, а также выбрать наиболее подходящие модели с помощью подбора по параметрам. В каталоге имеется удобная сортировка по рейтингу, что позволит быстро сориентироваться среди множества моделей. Чтобы купить подходящее устройство для зарядки автомобильного аккумулятора, заполните форму на сайте или позвоните менеджеру по бесплатному телефону, который также проконсультирует вас по интересующим вопросам.

   Зарядное устройство для всех типов аккумуляторов В последнее время появилось множество устройств для ускоренной зарядки аккумуляторов. Не отрицая это , заметим, что в технической документации должна быть отражена эта возможность и приведены характеристики режима.

Зарядные устройства.

.    Автоматическое зарядное устройство — предназначено для зарядки аккумуляторных батарей всех типов, применяемых для электрооборудования легковых автомобилей и мотоциклов, позволяет плавно регулировать силу зарядного тока зарядки от 0 до 6 А.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения

     Восстановление и зарядка аккумулятора — способ восстановления батарей при заряде их «ассимметричным» током, что позволяет  восстанавливать засульфатированные батареи аккумуляторов и проводить профилактическую обработку исправных.

     Зарядное устройство — в условиях хранения аккумулятора в зимнее время позволяет автоматически включать  на зарядку при снижении напряжения и также автоматически выключать — при достижении напряжения, соответствующего полностью заряженному аккумулятору.

     Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора — ток заряда 10А с плавной регулировкой от нуля, защита от КЗ и перегрузки, индикация правильной полярности подключения аккумулятора.

Зарядное устройство для стартерных аккумуляторных батарей — сравнительно простое зарядное устройство, имеет широкие пределы регулирования зарядного тока — практически от нуля до 10 А , в основу устройства  положен симисторный регулятор.

     Устройства для зарядки аккумуляторных батарей 7А, 16В — позволяет плавно регулировать ток и поддерживать его неизменным при изменении напряжения в сети и на зажимах аккумуляторной батареи,  устройство можно использовать не только для зарядки аккумуляторов, но и во всех других случаях, когда сопротивление нагрузки изменяется, а ток должен оставаться неизменным.

     Автозарядка — автомат — в основе автоматического зарядного устройства лежит стабилизатор тока, достаточно один раз прокалибровать движок потенциометра, хорошая работоспособная схема, такие схемы делались и не раз.

     Автоматическое зарядное устройство для аккумулятора — устройство позволяет не только заряжать, но и восстанавливать аккумуляторы с засульфатированными пластинами за счет использования асимметричного тока при зарядке(  заряд 5 А — разряд 0,5 А) за полный период сетевого напряжения, предусмотрена также возможность при необходимости ускорить процесс заряда.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения

     Выпрямители с электронным регулятором для зарядки аккумуляторов — выпрямители собраны по мостовой схеме на четырех диодах, регулирование силы зарядного тока производится  при помощи мощного транзистора, включенного по схеме составного триода, зарядный ток при этом можно изменять от 25 мА до 6 А  при напряжении на выходе выпрямителя от 1,5 до 14 В.

      Зарядное устройство-автомат  автоматически отключается от сети переменного тока по окончании зарядки, не содержит шкальных приборов, контроль включения и протекания зарядного тока осуществляется при помощи двух индикаторных лампочек, при достижении напряжения, которое характерно для заряженного аккумулятора, устройство отключается от сети.

     Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов —  выполнено на основе транзисторного двухтактного преобразователя напряжения с автотрансформаторной связью и может работать в двух режимах — источника тока и источника напряжения, при выходном токе, меньшем некоторого предельного значения, оно работает  в режиме источника напряжения, а при  увеличении  тока нагрузки сверх этого значения  устройство перейдет в режим источника тока.

Устройство для зарядки аккумуляторных батарей — устройство  состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки, в качестве которого  использован  магазин конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети.


    Зарядка аккумуляторов с помощью солнечных батарей —
в условиях экспедиционной работы одним из наилучших вариантов подзарядки аккумуляторов является использование солнечных батарей — энергия солнца вполне сможет обеспечить работу по зарядке аккумуляторов.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения
 

    Измерение параметров аккумуляторов — известно, что аккумуляторная батарея должна состоять из элементов с близкими параметрами и именно в этом случае достигается не только максимальное время ее работы между циклами зарядки, но и наибольший срок ее эксплуатации.

    Устройство для зарядки аккумулятора 7Д-0,125  — при эксплуатации аккумуляторов  для периодического подзаряда  применяют зарядные устройства, которые должны удовлетворять паспортным данным подзаряжаемого аккумулятора по току и времени заряда, а соблюдение рекомендованных режимов заряда и разряда  способствует продлению срока  эксплуатации до 5…7лет.

   Автомат для зарядного устройства — зарядное устройство   желательно дополнить автоматом, включающим его при понижении напряжения на аккумуляторной батарее  до минимума и отключающим после зарядки, что особенно актуально при использовании батареи в качестве резервного питания или при долгосрочном хранении .

   Зарядное устройство для всех типов аккумуляторов  Использование современных интегральных стабилизаторов напряжения позволяет создавать очень простые схемотехнически источники стабильного тока.  Предложенное устройство не боится коротких замыканий, не важно число элементов в заряжаемом аккумуляторе и их тип – можно заряжать и кислотный герметичный 12,6В и литиевый 3,6В и щелочной 7,2В.

Простое зарядное устройство для аккумуляторов НКГЦ-0.45, Д-0.26  Приведенное  бестрансформаторное зарядное устройство позволяет заряжать одновременно четыре аккумулятора Д-0,26 током 26 мА в течение 12…16 часов. Возможна зарядка и других аккумуляторов.

Компактное зарядное устройство для аккумуляторов. Предлагаемое  устройство  адресовано автомобилистам, мотоциклистам, а также владельцам мини-тракторов и мотоблоков.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения Ведь он служит для подзарядки батарей небольшим током, что, в конечном счете, способствует продлению срока службы аккумуляторов

SB зарядное устройство для LiIon аккумуляторов. Зарядное устройство  для сотового телефона.

Индикатор разряда аккумуляторной батареи При эксплуатации аккумуляторов очень важно не допускать разряда батарей ниже определённого предела. Это возможно если устройство  само отключается при низком напряжении. Однако простые устройства нужно отключать вручную.

Заметки для мастера — Зарядные устройства для АКБ

        Компактное зарядное устройство на тиристоре

На рис.1 показана схема простого зарядного устройства для автомобильного аккумулятора.

Рис.1
При достижении некоторого значения напряжения (задается цепью R2,V1,V2), зарядное уст-во на тринисторе отключает его от аккумулятора. Образцовое напряжение на аккумулятора сравнивается при каждом положительном полупериоде пока тиристор закрыт. Когда аккумулятор разряжен тиристор открывается в моменты каждого положительного полупериода с некоторой задержкой, но только как аккумулятор будет близок к полной зарядке тиристор будет открывать с большей задержкой и при достижении определенного значения когда аккумулятор полностью зарядится, тиристор перестанет открываться. Сравнение напряжений происходит в цепи управляющего электрода тиристора.
Напряжение на выходе тиристора зависит от его параметров, поэтому возможно подборка тиристора если напряжение 13,5В окажется немного заниженным.
Трансформатор любой на напряжение во вторичной обмотке 20В исходя из значения зарядного тока.

Борноволоков Э.П.,Флоров В.В. Радиолюбительские схемы — 3-е издание, перераб. и доп. — К.:Технiка, 1985

На рисунке 2, показана схема автоматического зарядного уст-ва, которое позволяет заряжать автомобильный аккумулятор при разряде и прекращать зарядку при полном заряде аккумулятора.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения Такое уст-во желательно использовать для аккумуляторов которые находятся при длительном хранении.

Переключение в режим заряда производится путем измерения напряжения на клеммах аккумулятора. Заряд начинается когда напряжение на клеммах аккумулятора становится ниже 11,5 В и прекращается при достижении 14 В.

ОУ в схеме служит как прецизионный компаратор напряжения, который контролирует уровень напряжения батареи. Его инвертирующий вход получает опорное напряжение 1,8 В, а на неинвертирующий вход через делитель подается напряжение аккумулятора около 2В (при полном заряде аккумулятора). В этом случае реле отключено, так как выход ОУ имеет высокий уровень напряжения. При падении напряжения на клеммах аккумулятора, напряжение на неинвертирующем входе ОУ становится 1,8 В, компаратор переключается, это приводит к включению реле, аккумулятор начинает заряжаться.

После сборки зарядного уст-ва его необходимо отрегулировать:

    1. Разрядите аккумулятор до напряжения 11,5 В
    2. Подключите зарядное уст-во к аккумулятору
    3. Отрегулируйте R6 до срабатывания реле
    4. При заряде аккумулятора проведите замеры напряжения на его клеммах, при достижении 14 В отрегулируйте потенциометр R5 до отключения реле
    При необходимости повторите процесс настройки

На основе стабилизатора LM317 можно сделать простое и эффективное зарядное уст-во. Предложенное уст-во предназначено для зарядки аккумуляторов 12 В. Максимальный ток зарядки 1,5А. Ток зарядки можно регулировать при помощи потенциометра R5. По мере зарядки аккумулятора зарядное уст-во снижает ток зарядки. Стабилизатор LM317 должен быть установлен на радиатор.

         Узел индикации тока заряда

        Если зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов не имеет амперметра, трудно гарантировать их надежную зарядку. Возможно ухудшение (пропадание) контакта на батареи, обнаружить которое достаточно трудно. Вместо амперметра на рис.4 предлагается простой индикатор.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения Он включается в разрыв «плюсового» провода от зарядного устройства к АКБ.

Рис.4

        Схема представляет собой транзисторный ключ VT1, включающий светодиод HL1, когда через R1 протекает зарядный ток. В этом случае падение напряжения на резисторе R1 (более 0,6В) достаточно для открывания транзистора VT1 для зажигания HL1. Для конкретного аккумулятора номинал R1 подбирается так, чтобы светодиод зажигался при требуемом зарядном токе. По яркости его свечения можно приблизительно оценить зарядный ток. Резистор R1 – проволочный, изготавливается из 6…12 витков обмоточного провода диаметром 1мм. Можно использовать проволоку с высоким удельным сопротивлением (нихром) или резистор промышленного изготовления, например, ПЭВР-10.

          Зарядное устройство с автомобильным регулятором напряжения

        Простое зарядное устройство, показанное на рис.5, послужит для зарядки аккумулятора, и его долгосрочным хранением в рабочем состоянии.

Рис.5

        Со вторичной обмотки трансформатора Т1, ток в которой ограничен включением последовательно с первичной обмоткой балластного конденсатора (С1 или С1+С2), ток подается на диодно – тиристорный мост, нагрузкой которого является аккумуляторная батарея (GB1). В качестве регулирующего элемента применен автомобильный регулятор напряжения генератора (РНГ) на 14 В любого типа, предназначенный для генераторов с заземленной щеткой. Таким образом на аккумуляторной батарее поддерживается напряжение 14 В при зарядном токе, определяемом емкостью конденсатора С2, которая ориентировочно рассчитывается по формуле:

                    3200 .Iз .U2

С (мкФ) = ———————— ,

                           U1 2

где Iз – зарядный ток (А), U2 – напряжение вторичной обмотки при «нормальном»включении трансформатора (В), U1 – напряжение сети.

        Настройки устройство практически не требует. Возможно, придется уточнить емкость конденсатора, контролируя ток амперметром.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения При этом необходимо замкнуть накоротко выводы 15 и 67 (Б, В и Ш).

Из ж.(РЛ 5-99)

          Реверсирующая приставка к зарядному устройству

        Эта приставка, схема которого показана на рис.6, выполнена на мощном составном транзисторе и предназначена для зарядки автомобильной аккумуляторной батареи напряжением 12В переменным асимметричным током. При этом обеспечивается автоматическая тренировка батареи, что уменьшает склонность ее к сульфатации и продляет срок службы. Приставка может работать совместно практически с любым двуполупериодным импульсным зарядным устройством, обеспечивающим необходимый ток зарядки.

Рис.6

        При соединении выхода приставки с батареей (зарядное устройство не подключено), когда конденсатор С1 еще разряжен, начинает течь начальный зарядный ток конденсатора через резистор R1, эмиттерный переход транзистора VT1 и резистор R2. Транзистор VT1 открывается, и через него протекает значительный разрядный ток батареи, быстро заряжающий конденсатор С1.С увеличением напряжения на конденсаторе ток разрядки батареи уменьшается практически до нуля.

        После подключения зарядного устройства к входу приставки появляется зарядный ток батареи, а также небольшой ток через резистор R1 и диод VD1. При этом транзистор VT1 закрыт, поскольку падения напряжения на открытом диоде VD1 недостаточно для открывания транзистора. Диод VD3 также закрыт, так как к нему через диод VD2 приложено обратное напряжение заряжаемого конденсатора С1.

        В начале полупериода выходное напряжение зарядного устройства складывается с напряжением на конденсаторе, и зарядка батареи происходит через диод VD2, что приводит к возврату энергии, накопленной конденсатором, в батарею. Далее конденсатор полностью разряжается и открывается диод VD3, через который теперь продолжается зарядка батареи. Снижение выходного напряжения зарядного устройства в конце полупериода до уровня ЭДС батареи и ниже приводит к смене полярности напряжения на диоде VD3, его закрыванию и прекращению зарядного тока.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения

        При этом вновь открывается транзистор VT1 и происходит новый импульс разрядки батареи и зарядки конденсатора. С началом нового полупериода выходного напряжения зарядного устройства начинается очередной цикл зарядки батареи.

        Амплитуда и длительность разрядного импульса батареи зависят от номиналов резистора R2 и конденсатора С1. Они выбраны в соответствии с рекомендациями.

        Транзистор и диоды размещают на отдельных теплоотводах площадью не менее 120 см2  каждый.

        Кроме указанного на схеме транзистора КТ827А, можно использовать КТ827Б, КТ827В. В приставке могут быть применены транзисторы КТ825Г – КТ825Е и диоды КД206А, но при этом полярность включения диодов, конденсатора, а также входных и выходных зажимов приставки нужно изменить на противоположную.

Фомин.В

г. Нижний Новгород

          Простое автоматическое зарядное устройство

        Обычное зарядное устройство для зарядки стартерных батарей состоит из трансформатора, обмотка которого имеет отводы, диодного однополупериодного выпрямителя и амперметра, измеряющего зарядный ток. Такое зарядное устройство не может контролировать процесс зарядки и не умеет восстанавливать засульфатированные аккумуляторы.

Рис.7

        Если на выходе такого зарядного устройства включить узел, схема которого показана на рис.7, то устройство станет автоматическим и научится восстанавливать аккумуляторы тренировочным током.

        При подключении аккумулятора тиристор открывается только на положительных полупериодах пульсирующего напряжения. На отрицательных (когда выпрямительный диод ЗУ закрыт) тиристор закрыт и происходит тренировочная разрядка аккумулятора через резистор R3.

        В начале каждого полупериода, еще до открывания тиристора, происходит измерение напряжения на аккумуляторе. Если это напряжение полностью заряженного аккумулятора (13,5 В), то стабилитрон открывается и не дает открываться тиристору.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения

        По мере заряда батареи открывание тиристора происходит ближе к вершине пульсирующего напряжения. Закрывание тиристора происходит на спаде полуволны пульсирующего напряжения, когда это напряжение становится ниже напряжения на аккумуляторе.

Каравкин В.

Литература:

Васильев В.

«Зарядное устройство»

ж. Радио №3 1976 г.

          Устройство дозарядки аккумулятора автомобиля

        В том случае, если автомобиль длительное время простаивает без движения, происходит постепенный разряд его аккумулятора. Особенно это ощущается при хранении автомобиля в неотапливаемых гаражах в зимнее время – при отрицательных температурах. Запуск двигателя сопряжен с поисками пускового устройства у знакомых автолюбителей или попыткой получить от них заряженный аккумулятор во временное пользование. Избежать эту проблему помогает устройство дозарядки аккумулятора автомобиля. Простота схемы и отсутствие дефицитных радиокомпонентов делают ее доступной для повторения.

        Общеизвестно, что все химические источники тока подвержены саморазряду. Степень саморазряда зависит от ряда причин. Причины обусловленные конструктивными особенностями аккумуляторов, в данной статье не рассматриваются – автомобилистам приходится эксплуатировать те аккумуляторы, которые имеются на их транспортных средствах. Технологическая (для автомобилей) причина разряда аккумулятора обусловлена условиями хранения аккумулятора. От этого будет зависеть как срок службы аккумулятора, так и степень его готовности к работе в электрооборудовании автомобиля.

        Ток саморазряда автомобильных аккумуляторов во многом зависит от «возраста» аккумулятора. Приблизительно можно считать, что ток саморазряда аккумулятора при хранении в неотапливаемом помещении или на открытом воздухе составляет до 180 мА. Приблизительно такой ток подзаряда аккумулятора обеспечит его постоянную готовность к работе.

        В схеме (рис.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения 8) маломощный трансформатор TR1 понижает напряжение 220 В примерно до 12 В.

Рис.8

Переменное напряжение выпрямляется мостовым выпрямителем D1 и через резистор R3 подается на выход «OUT». Возможно использовать автомобильный штекер XR1, который можно вставить в гнездо прикуривателя автомобиля. При подаче питания на схему зажигается зеленый (GREEN) светодиод D2.

        При протекании тока подзаряда аккумулятора автомобиля на резисторе R3 создается падение напряжения. Будучи приложенным к базе транзистора Т1 через резистор R4 это напряжение вызывает насыщение транзистора и зажигание светодиода D3 (RED).

Яковлев Е.Л.

г. Ужгород

(«Радиоаматор» №12, 2009)

          Зарядное  устройство для АКБ

        При отсутствии полноценного зарядного устройства довольно простой выпрямитель можно изготовить по простой схеме на рис.9.

Рис.9

        Заменить полноценное зарядное устройство он не может, так как сила зарядного тока составляет всего 0,4 … 0,5 А, но вполне пригоден для того, чтобы, например, за 2…3 суток довести аккумуляторную батарею до того работоспособного состояния, которое было утрачено за месяцы зимнего бездействия. Выпрямитель собран на четырех кремниевых диодах. Последовательно с ними включена лампа на 220В мощностью 70…100 Вт, ограничивающая зарядный ток. В схеме могут быть использованы диоды, имеющие максимально допустимое обратное напряжение не менее 400 В и средний выпрямительный ток не менее 0,4 А. Подходят диоды Д7Ж, Д226, Д226Д, Д237Б, Д231, Д231Б, Д232 или другие с аналогичными характеристиками.

       При работе с выпрямителем следует соблюдать осторожность, так как все его детали через лампу соединены непосредственно с электросетью и поэтому прикосновение к ним опасно. Если выпрямитель подключен к сети, то не следует прикасаться даже к корпусу аккумуляторной батареи, так как он может быть покрыт тончайшей пленкой электролита – проводника электрического тока.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения При необходимости измерить напряжение или плотность электролита в аккумуляторной батарее выпрямитель обязательно следует отключить от сети.

Горнушкин Ю.

«Практические советы владельцу автомобиля»

          Простое подзарядное устройство

        Схема представляет собой простой безтрансформаторный источник питания, выдающий постоянное напряжение 14,4 В, при токе до 0,4 А. (рис.10)

Рис.10

        Конструкция простая и используется для подзарядки аккумуляторной батареи, которая хранилась длительное время.

       Как показывает практика для восстановления требуется небольшой ток, около 0,1- 0,3 А  (для 6СТ-55). Если хранящийся аккумулятор, периодически, примерно раз в месяц, ставить на такую подзарядку на 2-3 дня, то можно быть уверенным в том, что в любой момент будет готов к эксплуатации, даже через несколько лет такого хранения (проверенно практически).

       Источник построен по схеме параметрического стабилизатора с емкостным балластным сопротивлением. Напряжение от электросети поступает на мостовой выпрямитель VD1…VD4 через конденсатор C1. На выходе выпрямителя включен стабилитрон VD5 на 14,4 В. Конденсатор C1 гасит избыток напряжения  и ограничивает ток до величины не более 0,4 А. Конденсатор C2 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Аккумуляторная батарея подключается параллельно VD5 .

        Устройство работает следующим образом. При саморазрядке батареи до напряжения ниже 14,4 В начинается её «мягкая» зарядка слабым током, причем величина этого тока находиться в обратной зависимости от напряжения на аккумуляторе. Но в любом случае (даже, при коротком замыкании) не привышает 0,4 А. При зарядке батареи до напряжения 14,4 В зарядный ток прекращается вовсе.

    В устройстве использованы: конденсатор C1 – бумажный БМТ или любой неполярный на 3…5 мкф и напряжение не ниже 300 В, С2 – К50-3 или любой электролитический на 100…500 мкф, на напряжение не ниже 25 В; диоды выпрямителя VD1…VD4 – Д226, КД105, КД208, КД209 и т.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения п.; стабитрон Д815Е или другие на напряжение 14 -14,5 В при токе не ниже 0,7 А. Смонтировать стабилитрон желательно на теплоотводящей пластине.

      При эксплуатации устройств подобного типа необходимо соблюдать правила безопасности при работе с электроустановками.

Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов, универсальные зарядные


△

▽

Зарядные устройства для всех типов автомобильных аккумуляторов с напряжением 12В, 24В. Всегда в наличии универсальные устройства с регулировкой для заряда разных типов батарей. Зарядное устройство Орион оснащено защитой (в зависимости от модели) от короткого замыкания, переплюсовки, перегрева. Многие модели можно использовать в качестве блока питания для разнообразного оборудования. Во многих моделях зарядных устройствах предусмотрены системы индикации, позволяющие получать необходимую информацию. Зарядники от ООО «НПП «ОРИОН СПБ» способное удовлетворить Ваши потребности.

Фильтр

Максимальный зарядный ток, А

Регулировка тока

Максимальный пусковой ток, А

Регулировка напряжения

Напряжение заряда, В

0,5

4,2

5,5

7,4

7,5

12

13,6

14,1

14,2

14,4

14,6

14,8

15

16

18

19

30

1,53

28,2

36

Индикатор заряда

Зарядно-предпусковое устройство Вымпел-57

Артикул: 2048
Номинальное напряжение АКБ:6 В, 12 В
Максимальный зарядный ток, А:20
Регулировка тока:плавная
Регулировка напряжения:плавная
Напряжение заряда, В:7,4, 7,5, 12, 13,6, 14,1, 14,2, 14,4, 14,6, 14,8, 15, 16, 18
Индикатор заряда:сегментный ЖК дисплей
Электронная защита от:короткого замыкания, перегрева, переполюсовки
Использование в качестве блока питания:да

Зарядно-предпусковое устройство Вымпел-55

Артикул:2012
Номинальное напряжение АКБ:6 В, 12 В, 3,7 В, 4 В
Максимальный зарядный ток, А:15
Регулировка тока:дискретная
Регулировка напряжения:дискретная
Напряжение заряда, В:0,5, 4,2, 5,5, 7,4, 7,5, 12, 13,6, 14,1, 14,2, 14,4, 14,6, 14,8, 15, 16, 18
Индикатор заряда:матричный ЖК дисплей
Электронная защита от:короткого замыкания, перегрева, переполюсовки
Использование в качестве блока питания:да
Напряжение питания:220В / 50Гц AC

Зарядно-предпусковое устройство Вымпел-50

Артикул:2011
Номинальное напряжение АКБ:6 В, 12 В
Максимальный зарядный ток, А:15
Регулировка тока:дискретная
Регулировка напряжения:дискретная
Напряжение заряда, В:5,5, 7,4, 7,5, 12, 13,6, 14,1, 14,2, 14,4, 14,6, 14,8, 15, 16, 18
Индикатор заряда:светодиодный дисплей
Электронная защита от:короткого замыкания, перегрева, переполюсовки
Использование в качестве блока питания:да
Напряжение питания:220В / 50Гц AC

На сайте www.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения 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 СПб» 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 СПб» 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 СПБ». Посмотрите отличия оригинальных и поддельных устройств, чтобы защититься от некачественной продукции.

Дополнительная информация

Схема и описание тиристорного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов



Схема и описание простого самодельного зарядного устройства на тиристоре для зарядки автомобильных аккумуляторов.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения



Устройство с электронным управлением зарядным током, выполнено на основе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности. Оно не содержит дефицитных деталей, при заведомо исправных элементах не требует налаживания.


Это зарядное устройство на тиристоре позволяет заряжать автомобильные аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы.


Зарядный ток по форме близок к импульсному, который, как считается, способствует продлению срока службы батареи. Устройство работоспособно при температуре окружающей среды от — 35 °С до + 35°С. Схема устройства показана на рис. 1.


Нажмите на картинку для просмотра.


Зарядное устройство представляет собой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диодный мостVD1 + VD4.


Узел управления тиристором выполнен на аналоге однопереходного транзистора VT1, VT2 Время, в течение которого конденсатор С2 заряжается до переключения однопереходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1. При крайнем правом по схеме положении его движка зарядный ток будет максимальным, и наоборот.


Диод VD5 защищает управляющую цепь тиристора VS1 от обратного напряжения, возникающего при включении тиристора.


Тиристорное зарядное устройство в дальнейшем можно дополнить различными автоматическими узлами (отключение по окончании зарядки, поддержание нормального напряжения батареи при длительном ее хранении, сигнализации о правильной полярности подключения батареи, защита от замыканий выхода и т. д.).


К недостаткам устройства можно отнести колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электроосветительной сети.


Как и все подобные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи радиоприему.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения Для борьбы с ними следует предусмотреть сетевой LC-фильтр, аналогичный применяемому в импульсных сетевых блоках питания.


Конденсатор С2 — К73-11, емкостью от0,47 до 1 мкФ, или. К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.


Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б — КТ361Ё, КТ3107Л, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж — KT50IK, а КТ315Л — на КТ315Б + КТ315Д КТ312Б, КТ3102Л, КТ503В + КТ503Г, П307 Вместо КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105Г или. Д226 с любым буквенным индексом.


Переменный резистор R1 — СП-1, СПЗ-30а или СПО-1.


Амперметр РА1 — любой постоянного тока со шкалой на 10 А. Его можно изготовить самостоятельно из любого миллиамперметра, подобрав шунт по образцовому амперметру.


Предохранитель F1 — плавкий, но удобно использовать и сетевой автомат на 10 А или автомобильный биметаллический на такой же ток.


Диоды VD1 + VP4 могут быть любыми на прямой ток 10 А и обратное напряжение не менее 50 В (серии Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213).


Диоды выпрямителя и тиристор устанавливают на теплоотводы, каждый полезной площадью около 100 см2. Для улучшения теплового контакта приборов с теплоотводами желательно использовать теплопроводные пасты.


Вместо тиристора. КУ202В подойдут КУ202Г — КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально работает и с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.


Следует заметить, что в качестве теплоотвода тиристора допустимо использовать непосредственно металлическую стенку кожуха. Тогда, правда, на корпусе будет минусовой вывод устройства, что в общем-то нежелательно из-за опасности случайных замыканий выходного плюсового провода на корпус. Если крепить тиристор через слюдяную прокладку, опасности замыкания не будет, но ухудшится отдача тепла от него.


В устройстве может быть использован готовый сетевой понижающий трансформатор необходимой мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.


Если у трансформатора напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор R5 следует заменить другим, большего сопротивления (например, при 24.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения ..26 В сопротивление резистора следует увеличить до 200 Ом).


В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, или есть две одинаковые обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше выполнить по стандартной двуполупериодной схеме на двух диодах.


При напряжении вторичной обмотки 28…36 В можно вообще отказаться от выпрямителя — его роль будет одновременно играть тиристор VS1 (выпрямление — однополупериодное). Для такого варианта блока питания необходимо между резистором R5 и плюсовым проводом включить разделительный диод КД105Б или Д226 с любым буквенным индексом (катодом к резистору R5). Выбор тиристора в такой схеме будет ограничен — подойдут только те, которые допускают работу под обратным напряжением (например, КУ202Е).


Для описанного устройства подойдет унифицированный трансформатор ТН-61. Три его вторичных обмотки нужно соединить согласно последовательно, при этом они способны отдать ток до 8 А.


Все детали устройства, кроме трансформатора Т1, диодов VD1 — VD4 выпрямителя, переменного резистора R1, предохранителя FU1 и тиристора VS1, смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.


Рекомендуем посмотреть:


Тиристорное зарядное устройство


Схема автоматического ЗУ на тиристорах и микросхеме


РадиоДом — Сайт радиолюбителей

Выпрямительные диоды в зарядных приспособлениях могут быть выведены из строя при случайном замыкании выходных клемм либо неверном включении АКБ. Обычное средство защиты — плавкие предохранители, но для возобновления работоспособности прибора в этом потребуется замена спаленного предохранителя новым, которого как традиционно в нужный момент под рукою нет. Приходится ставить «жучок», чем ещё более снижается защищённость зарядного устройства.

Добавлено: 07.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения 10.2018 | Просмотров: 22519 | Зарядное устройство

Зарядное устройство (ЗУ) обеспечивает условия заряда, близкие к оптимальным. Основным его отличием данной схемы от остальных является то, что сравнение напряжения на заряжаемой батарее с образцовым происходит в течение отрезка времени, при котором через батарею не протекает зарядный ток (при зарядном токе по напряжению на батарее затруднительно судить о степени её заряда). Сравнение происходит в начале каждого положительного полупериода, пока тиристор VS1 ещё закрыт.

Добавлено: 07.10.2018 | Просмотров: 14969 | Зарядное устройство

Устройство с электронным управлением зарядным током, выполнено на базе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности. Оно не содержит редкие радиокомпоненты, при заведомо рабочих деталях не требует налаживания. Зарядное устройство позволяет заряжать АКБ током от 0 до 10 ампер, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы и просто блока питания на все случаи жизни.

Добавлено: 24.09.2018 | Просмотров: 34924 | Зарядное устройство

Устройство в условиях хранения аккумулятора в зимнее время позволяет автоматом подключать его на зарядку при понижении напряжения и также автоматом отключать зарядку при достижении напряжения, соответственного полностью заряженному аккумулятору. Схема обеспечивает 2 режима работы — ручной и автоматический.

Добавлено: 01.07.2018 | Просмотров: 10323 | Зарядное устройство

Схемы зарядных устройств для автомобильных АКБ довольно распространены и каждая обладает своими достоинствами и недостатками.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения  Большинство простейших схем зарядных устройств построено по принципу регулятора напряжения с выходным узлом, собранным на тиристорах или мощных транзисторах. Эти схемы обладают существенными недостатками — ток заряда непостоянен и зависит от достигнутого на АКБ напряжения.

Добавлено: 27.06.2018 | Просмотров: 6265 | Зарядное устройство

При зарядке автомобильных АКБ производители рекомендуют поддерживать средний зарядный ток на постоянном уровне. Обычно в стабилизаторах тока в качестве регулирующего элемента используют транзистор, но в процессе работы на нем рассеивается большая мощность, снижая КПД устройства и в связи с этим приходится применять огромные радиаторы.

Добавлено: 25.06.2018 | Просмотров: 7919 | Зарядное устройство

В статье представлена схема автомобильного зарядного устройства для мобильного телефона работающего от прикуривателя автомобиля. Схема данного устройства типовая и может немного отличатся у отдельных производителей. При включении зарядного устройства в гнездо прикуривателя без телефона, горит зеленый светодиод (G).

Добавлено: 25.03.2018 | Просмотров: 3466 | Зарядное устройство

Правильное соблюдение режима эксплуатации аккумуляторных батарей (АКБ), и главное, режима зарядки, гарантирует их безотказную работу в течение всего срока службы. Зарядку АКБ производят током, значение которого можно определить по формуле: I=0,1*Q. Где I — средний зарядный ток в амперах., а Q — паспортная электрическая емкость АКБ в ампер-часах. Например, АКБ ёмкостью 70 ампер-час заряжают током не более 7 ампер.

Добавлено: 25.03.2018 | Просмотров: 16015 | Зарядное устройство

Описываемое зарядное устройство было разработано для восстановления и заряда АКБ автомобилей и мотоциклов.Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с регулятором тока: Зарядное устройство с регулировкой тока и напряжения Его главная особенность — это импульсный ток заряда, что положительно сказывается на времени и качестве регенерации АКБ. В новой разработке использована схема на составных тиристорах, расширена полоса регулирования, не требуются мощные охлаждающие теплоотводы.

Добавлено: 11.03.2018 | Просмотров: 17428 | Зарядное устройство

Схема зарядного устройства для автомобильного АКБ с выходным плавно регулируемым напряжением от 2 до 20 вольт с током до 6 ампер. Снабжен стабилизатором. Состоит из сетевого понижающего трансформатора на 200 Вт, зарубежная микросхема TL494CN и ключ на транзисторе КТ825.

Добавлено: 09.12.2017 | Просмотров: 11811 | Зарядное устройство

automotive — Ток генератора при зарядке плоского аккумулятора

Очевидно, у вас уже есть хороший ответ от Чарльза, но я чувствую, что хочу написать, так что поехали =).

Это вызовет высокие токи заряда и определенную степень износа аккумулятора и его выделения. Однако свинцово-кислотные батареи являются одними из самых устойчивых по химическому составу аккумуляторов к неправильному обращению этого и других типов, так что это помогает. Вы можете свести к минимуму износ аккумулятора, используя постоянное зарядное устройство, когда это происходит, очевидно, но по сравнению со многими другими формами повреждения аккумулятора, делать это несколько раз в год, когда вам нужно поднять свой автомобиль, является незначительным.Простое хранение аккумулятора в разном состоянии заряда может сильно повлиять на срок его службы. Люди были бы гораздо более неохотно поддерживать друг друга, если бы им приходилось ждать и заряжать машины друг друга. Вместо этого мы часто используем движущуюся машину, чтобы запустить другую машину, без сомнения, вызывая высокие токи заряда, отключая и позволяя уже движущейся машине заряжаться. Автомобильные аккумуляторы разработаны с учетом того, что их разумное количество считается регулярным использованием, и, как следствие, они разработаны как разумно толерантные.Простая зарядка с разной скоростью в пределах спецификации аккумулятора повлияет на его общий срок службы, поэтому полная зарядка со скоростью, не указанной в спецификации, приведет к износу.

Возможно, вы знаете, что один из лучших способов повредить свинцово-кислотную батарею — это позволить ей достичь экстремально низких температур при полной разряде, поскольку в этой ситуации температура замерзания жидкости повышается настолько, что она фактически станет твердой, расширяющейся и погнуть / повредить пластины в процессе. Это часто убивает батарею с одного выстрела.Крайне предпочтительнее иметь небольшой износ батареи из-за высоких зарядных токов, чем позволять ей замерзать, пока я найду кого-нибудь, чтобы подзарядить ее. Однако, если вы оказались дома и у вас есть свободное время, во что бы то ни стало увеличьте срок службы батареи, вытащив ее, внося внутрь и начав подзарядку.

Свинцово-кислотные батареи

также являются одними из самых простых в переработке типов (хотя это не всегда делается хорошо), и это помогает снизить их стоимость.Пластины можно чистить / выпрямлять / заменять, а кислоту можно обновлять, а это означает, что если бы у вас была система, в которой из-за нехватки места были необходимы повторяющиеся более агрессивные циклы зарядки, правильное оборудование и регулярный цикл технического обслуживания снизили бы и минимизировали стоимость повреждать.

Низкая стоимость и простота создания прочных, устойчивых, безопасных, сильноточных аккумуляторов со свинцово-кислотными батареями — огромная часть причины, по которой они не были вытеснены литий-ионными переходниками или массивами суперконденсаторов.

Эта статья также может вас заинтересовать. Несколько интересных цитат из него:

«Для большинства свинцово-кислотных аккумуляторов — гелевых, AGM, обычных — вы можете смело выбирать зарядное устройство с максимальным зарядным током, который не превышает 20-25% емкости аккумулятора. Я знаю, что эта статья посвящена быстрой зарядке, но Я также должен упомянуть, что вы не хотите использовать ток заряда менее 3% от емкости (подумайте о зарядных устройствах и обслуживающих устройствах).

Попробуй и запомни этот безопасный джингл максимального тока заряда: практическое правило — от 5 до 1 дюйма

Это показатель того, насколько устойчивы к быстрой зарядке даже менее благоприятные типы свинцово-кислотных аккумуляторов.Пусковые батареи в автомобилях, как правило, имеют тонкое покрытие с еще большим допуском.

У нас также есть:

«Аккумуляторы премиум-класса AGM из чистого свинца, такие как NorthStar и Odyssey, которые используют тонкие пластины и сильно сжаты, могут фактически принимать скорость заряда, равную их заявленной емкости в ампер-часах! Верно, они могут заряжаться на 100% от их номинальной емкости в ампер-часах! »

Таким образом, на некоторых пусковых батареях они могут поддерживать внутреннее сопротивление на таком низком уровне, что они заряжаются за один час.

Таким образом, мы можем сделать вывод, что, хотя для некоторых типов аккумуляторов, особенно капельный заряд будет благоприятным для их срока службы, в целом свинцово-кислотные аккумуляторы гораздо более терпимы к этому, чем вы первоначально ожидали, с зарядом 10 А или более подходящим для батареи емкостью ~ 50 Ач даже меньших автомобилей. Хотя более высокая потребляемая мощность в течение очень коротких периодов времени, когда батареи выравниваются или во время начальной фазы зарядки, может вызвать некоторый износ, это вряд ли будет иметь большое влияние из-за редкости события.

Еще одна вещь, о которой следует помнить, — это то, что номинал 75 А вашего генератора переменного тока описывает возможности его выхода, и он регулирует напряжение, а не ток. Скорее всего, ваш аккумулятор был выбран для автомобиля, чтобы иметь разумную тягу в таких ситуациях.

Редактировать: Для ответа на ваши дополнительные вопросы:

На самом деле было бы достаточно сказать, что «генератор не имеет ограничения по току и будет работать с максимальным током». 🙂

Сказать, что он будет «бить с максимальным усилителем», было бы большим заблуждением, и я бы этого не сказал.Некоторое ограничение тока будет обеспечиваться импедансом внутренних соединений и обмоток генератора, а также задержкой регулирования, но не сильно и не намеренно. Во время очень короткой начальной фазы батарея будет потреблять всплеск тока, но в течение очень короткого периода времени из-за того, что большая часть энергии, хранящейся в батарее, находится в умеренном диапазоне напряжений. Благодаря этому, чем выше будет всплеск тока, тем он будет короче. Несколько месяцев назад, я полагаю, один из инженеров поднял статью во время вопроса о балансировке батарей, в которой проводились испытания на предмет повреждений из-за кратковременных сильных всплесков тока, вызванных параллельным подключением несбалансированных свинцово-кислотных батарей.Пора спать, поэтому я не буду пытаться его выкопать, но вы можете поискать это.

Так что теоретически, если одностороннее устройство ограничения тока подключено последовательно к батарее, это продлит срок ее службы, верно?

Теоретически это может продлить срок службы батареи очень незначительно, если только вы не планируете повторять событие много сотен раз или, возможно, десятки раз, если ваша батарея имеет очень низкий рейтинг CCA (что указывает на возможные толстые пластины) или если у вас есть необычный тип аккумулятора в вашем автомобиле, как глубокий цикл.Если бы вы вообще собирались с этим связываться, некоторые испытания были бы в порядке, и вы, вероятно, захотели бы использовать полную BMS, способную к фактическому максимальному току зарядки вашей конкретной батареи, а не просто контроллер тока, чтобы не повредить функция вашего автомобиля. Если бы вам пришлось без надобности запустить свой автомобиль в течение 30 минут, чтобы довести его до зарядки, стоимость бензина значительно превысила бы стоимость повреждения аккумулятора из-за короткого начального импульса зарядки, была бы более разрушительной для деревьев, животных или чего-то еще. , поэтому вы бы хотели избежать такой ситуации.Вам также нужно будет выяснить, как изменить сильноточную проводку вашего автомобиля и обеспечить выводы для подключения питания, которые обходят аккумулятор, в ситуации, когда вы хотите ускорить запуск движущегося автомобиля.

Автоматическая схема портативного зарядного устройства 12 В с использованием LM317

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

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

Схема автоматического зарядного устройства 12 В для АКБ

Принципиальная схема автоматического зарядного устройства

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

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

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

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

Выходное напряжение этого регулятора напряжения изменяется от 1.2–37 В, а максимальный выходной ток этой ИС составляет 1,5 А. Выходное напряжение этого регулятора напряжения изменяется путем изменения потенциометра 10 кОм, который подключен к регулировочному выводу LM317.

[Также прочтите: Как сделать регулируемый таймер]

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

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

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

Выходное видео:

Принцип электрической цепи

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

Когда напряжение батареи повышается до 13,5 В, ток в батарею прекращается, и стабилитрон получает достаточное напряжение пробоя и пропускает ток через него.

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

Настройки зарядного устройства

Выходное напряжение зарядного устройства должно быть меньше 1.5 раз аккумулятор и ток зарядного устройства должен составлять 10% от тока аккумулятора. Зарядное устройство должно иметь защиту от перенапряжения, короткого замыкания и обратной полярности.

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

2. автоматическое зарядное устройство

Принципиальная схема

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

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

LM358 действует как компаратор и повторитель напряжения. LM336 используется для подачи опорного напряжения 2.5 В на неинвертирующую клемму (контакт 3) LM358. Сеть делителя напряжения используется для подачи части напряжения батареи на инвертирующий вывод (вывод 2) LM358.

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

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

Когда заряд в АКБ падает ниже 13.8 В, выход LM358 высокий, а выход 555 низкий. В результате напряжение течет от LM317 к аккумулятору, и зеленый светодиод светится, указывая на зарядку.

[Связанная запись — Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов с использованием LM317]

3. зарядное устройство с использованием SCR

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

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

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

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

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

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

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

Зарядные устройства и методы зарядки

Схемы зарядки

Зарядное устройство имеет три основные функции

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

Схема начисления платы представляет собой комбинацию методов начисления и завершения.

Прекращение начисления

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

Безопасная зарядка

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

Время зарядки

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

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

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

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

Все эти процессы также зависят от температуры.

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

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

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

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

Запоминающееся, хотя и не совсем эквивалентное явление — налив пива в стакан.Очень быстрое наливание приводит к образованию большого количества пены и небольшому количеству пива на дне стакана. Медленно наливая бокал по краю или давая пиву отстояться до тех пор, пока пена не рассеется, а затем доливание позволяет полностью наполнить стакан.

Гистерезис

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

На приведенной ниже диаграмме показан эффект гистерезиса в литиевой батарее.

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

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

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

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

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

Эффективность заряда

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

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

Обратите внимание, что при низких температурах аккумулятор не обязательно будет полностью заряжен, даже если напряжение на клеммах может указывать на полный заряд. См. Факторы, влияющие на состояние заряда.

Основные методы зарядки

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

Оптимальный профиль тока зависит от химического состава и конструкции клетки.

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

Зарядка

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

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

Медленная зарядка

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

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

  • будут повреждены при длительной подзарядке.
  • Однако литий-ионные элементы

  • не допускают перезарядки или перенапряжения, и заряд должен быть немедленно прекращен при достижении верхнего предела напряжения.

Быстрая / быстрая зарядка

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

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

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

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

Способы прекращения начисления

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

Способы прекращения начисления

SLA

Nicad

NiMH

Литий-ионный

Медленная зарядка

Таймер

Предел напряжения

Быстрая зарядка 1

Имин

NDV

дТ / дт

Imin при пределе напряжения

Быстрая зарядка 2

Delta TCO

дТ / дт

dV / dt = 0

Прекращение резервного копирования 1

Таймер

ТШО

ТШО

ТШО

Прекращение резервного копирования 2

DeltaTCO

Таймер

Таймер

Таймер

TCO = отключение по температуре

Delta TCO = Превышение температуры окружающей среды

I min = минимальный ток

Методы контроля заряда

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

Управляемая зарядка

Обычная (медленная) зарядка

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

Быстрая зарядка
(1-2 часа)

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Примечание

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

Измерение напряжения

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

Типы зарядных устройств

Зарядные устройства

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

  • Регулятор режима переключения (Switcher) — использует широтно-импульсную модуляцию для управления напряжением.Низкое рассеивание мощности при больших колебаниях входного напряжения и напряжения батареи. Более эффективен, чем линейные регуляторы, но более сложен.
    Требуется большой пассивный выходной фильтр LC (катушка индуктивности и конденсатор) для сглаживания импульсной формы волны. Размер компонента зависит от текущей пропускной способности, но может быть уменьшен за счет использования более высокой частоты переключения, обычно от 50 кГц до 500 кГц., Поскольку размер требуемых трансформаторов, катушек индуктивности и конденсаторов обратно пропорционален рабочей частоте.
    Коммутация сильных токов вызывает электромагнитные помехи и электрические помехи.
  • Регулятор серии

  • (линейный) — менее сложный, но с большими потерями — требуется радиатор для рассеивания тепла в последовательном транзисторе падения напряжения, который компенсирует разницу между напряжением питания и выходным напряжением. Весь ток нагрузки проходит через регулирующий транзистор, который, следовательно, должен быть устройством большой мощности. Поскольку нет переключения, он обеспечивает чистый постоянный ток и не требует выходного фильтра.По той же причине конструкция не страдает проблемой излучаемых и кондуктивных выбросов и электрических шумов. Это делает его подходящим для малошумных беспроводных и радиоприложений.
    С меньшим количеством компонентов они также меньше.
  • Шунтирующий регулятор

  • — Шунтирующие регуляторы широко используются в фотоэлектрических (PV) системах, поскольку они относительно дешевы в сборке и просты в конструкции. Ток зарядки контролируется переключателем или транзистором, подключенным параллельно фотоэлектрической панели и аккумуляторной батарее.Перезаряд батареи предотвращается за счет короткого замыкания (шунтирования) выхода PV через транзистор, когда напряжение достигает заданного предела. Если напряжение батареи превышает напряжение питания фотоэлектрической батареи, шунт также защитит фотоэлектрическую панель от повреждения из-за обратного напряжения, разряжая батарею через шунт. Регуляторы серии обычно обладают лучшими характеристиками контроля и заряда.
  • Понижающий регулятор Импульсный регулятор, который включает понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный.У них высокий КПД и низкие тепловые потери. Они могут работать с высокими выходными токами и генерировать меньше радиопомех, чем обычный импульсный стабилизатор. Простая бестрансформаторная конструкция с низким коммутационным напряжением и небольшим выходным фильтром.
  • Импульсное зарядное устройство. Использует последовательный транзистор, который также можно переключать. При низком напряжении батареи транзистор остается включенным и проводит ток источника непосредственно к батарее. Когда напряжение батареи приближается к желаемому регулирующему напряжению, последовательный транзистор подает импульс входного тока для поддержания желаемого напряжения.Поскольку он действует как импульсный источник питания в течение части цикла, он рассеивает меньше тепла, и поскольку он действует как линейный источник питания в течение части времени, выходные фильтры могут быть меньше. Импульсный режим позволяет аккумулятору стабилизироваться (восстанавливаться) с небольшими приращениями заряда при прогрессивно высоких уровнях заряда во время зарядки.
    В периоды покоя поляризация клетки снижается. Этот процесс обеспечивает более быструю зарядку, чем это возможно при одной продолжительной зарядке высокого уровня, которая может повредить аккумулятор, поскольку не позволяет постепенно стабилизировать активные химические вещества во время зарядки.Импульсные зарядные устройства обычно нуждаются в ограничении тока на входе источника по соображениям безопасности, что увеличивает стоимость.
  • Зарядное устройство универсальной последовательной шины (USB)
  • Спецификация USB была разработана группой производителей компьютеров и периферийных устройств для замены множества патентованных стандартов механических и электрических соединений для передачи данных между компьютерами и внешними устройствами. Он включал двухпроводное соединение для передачи данных, линию заземления и линию питания 5 В, обеспечиваемую главным устройством (компьютером), которая была доступна для питания внешних устройств.Непреднамеренное использование порта USB заключалось в обеспечении источника 5 В не только для непосредственного питания периферийных устройств, но и для зарядки любых батарей, установленных в этих внешних устройствах. В этом случае само периферийное устройство должно включать в себя необходимую схему управления зарядом для защиты аккумулятора. Исходный стандарт USB определял скорость передачи данных 1,5 Мбит / с и максимальный ток зарядки 500 мА.

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

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

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

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

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

    Техника также используется для зарядки имплантатов медицинских батарей.

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

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

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

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

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

Зарядные устройства Источники питания

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

Управляемая зарядка

Простота установки и управления.

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

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

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

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

Возможность зарядки

Зарядка с возможностью подзарядки — это зарядка аккумулятора при наличии питания или между частичными разрядками, а не ожидание полной разрядки аккумулятора.

Он используется с батареями в циклическом режиме и в приложениях, когда энергия доступна только с перерывами.

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

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

Типичные области применения: —

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

Механическая зарядка

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

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

Производительность зарядного устройства

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

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

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

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

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

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

См. Также «Контрольный список зарядного устройства»

Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов

| Power Electronics

В ближайшие месяцы вы увидите мою серию блогов о Power Electronics.Эти блоги будут публиковаться раз в две недели с темами, посвященными источникам питания. Эта первая часть будет посвящена регулятору с малым падением напряжения (LDO).

Вкратце, преобразователь постоянного тока в постоянный — это устройство питания, которое выполняет именно это: изменяет постоянное напряжение на более высокое или более низкое постоянное напряжение. Все электронные системы требуют источников постоянного напряжения для управления компонентами и устройствами, генерирующими сигналы. Константа — это ключевое слово, потому что преобразователь мощности может иметь некоторую степень пульсации на линии выходного напряжения.Если вы используете преобразователь мощности с выходной пульсацией, проблема заключается в том, чтобы эта пульсация не мешала ожидаемому качеству сигнала, влияющему на встроенные микросхемы.

Двумя основными типами преобразователей постоянного тока являются линейные и переключающие. При использовании линейного преобразователя мощность источника подается на нагрузку непрерывно. Элемент прохода для этого непрерывного линейного сигнала к нагрузке регулирует ток между источником и нагрузкой. Другой тип источника питания постоянного тока — это переключающий преобразователь.Преобразователь переключающего типа выдает всплески мощности при включении и выключении проходного элемента.

Прежде чем мы продолжим, необходимо помнить о важных характеристиках преобразователя при окончательном выборе. Основными характеристиками для требований вашей системы являются диапазон входного напряжения, уровень выходного напряжения и номинальный ток. Но если копнуть немного глубже, не менее важно знать эффективность и переходную характеристику преобразователя постоянного тока. Наконец, размер и стоимость компонентов вашего приложения могут оказаться наиболее важными характеристиками.

Линейный регулятор

Линейный стабилизатор LDO обеспечивает стабильное выходное напряжение постоянного тока для стабильного входного напряжения постоянного тока. Обычно вы найдете LDO в радиочастотных и точных аналоговых приложениях, которые имеют чрезвычайно малое напряжение сигнала. Для этих регуляторов нет никакого переключающего действия, и, следовательно, электромагнитные помехи (EMI) превращаются в ситуацию, которую можно не беспокоить. Характеристики, которые эти приложения требуют от источника питания, — это узкие различия от V IN до V OUT , высокая точность и низкий уровень шума.

Основная конструкция LDO содержит источник тока, опорную ширину запрещенной зоны, усилитель, пару резисторов и управляющий транзистор (см. Рисунок).

Показана упрощенная схема LDO.

На рисунке, входное напряжение (V В ) полномочия переходного транзистора, опорное напряжение (V REF ) и операционный усилитель. Операционный усилитель вынуждает неинвертирующий вход равняться V REF , который, в свою очередь, от делителя напряжения R 1 / R 2 устанавливает значение напряжения на V OUT .Опорное напряжение в LDO, как правило, стабильный источник опорной зонный, что обеспечивает напряжение постоянного тока на инвертирующем входе ОУ. Промежуточный транзистор обеспечивает выходной ток возбуждения для НАГРУЗКИ, в то время как R 1 и R 2 поддерживают постоянное напряжение V OUT .

LDO

имеют быстрый переходный отклик, чтобы удовлетворить потребности FPGA или многоядерных процессоров, где происходят быстрые изменения нагрузки. Вишенка на торте для LDO-устройств заключается в том, что они, как правило, дешевы и требуют меньшего количества внешних компонентов.Нет переключающих токов в катушке индуктивности или на выходе из нее, которых на самом деле нет в этой цепи, что сводит к минимуму генерацию электромагнитных помех LDO.

КПД любого силового устройства равен:

КПД = P ВЫХ / P IN

, где P OUT равно мощности на выходе или V OUT x I OUT , а P IN равно мощности на входе или V IN x I IN .

Глядя на рисунок, V IN должен быть больше, чем V OUT + V Pass транзистор .Эта взаимосвязь фиксирует эффективность LDO. По сути, значение I OUT отслеживает значение I IN . Кроме того, если V IN намного больше, чем V OUT (который не зависит от I OUT и I IN ), эффективность становится хуже. Во многих схемах этот недостаток эффективности LDO может устранить его в качестве опции. Единственная альтернатива — использовать импульсный источник питания, если вы можете выдержать шум переключения выхода.

Это подводит нас к следующему выпуску этой колонки. Через несколько недель вы увидите, как работают индуктивные импульсные источники питания.

Генераторы и регуляторы заряда | Mastervolt

Для быстрой зарядки аккумуляторов при работающем двигателе мы рекомендуем дополнительный генератор Mastervolt «высокой мощности» на двигателе.

Стандартные генераторы переменного тока, первоначально разработанные для автомобильной промышленности, вырабатывают достаточно энергии как для зарядки аккумуляторов, так и для питания различных бортовых потребителей, когда они достигают очень высоких оборотов.

Эти генераторы также имеют тенденцию быть чувствительными к температуре: при более высокой температуре окружающей среды, например, в машинном отделении, их мощность быстро падает на 50% или более. Это не проблема для автомобилей, поскольку небольшое количество энергии, потребляемой, например, во время запуска, можно перезарядить в кратчайшие сроки, а дворникам, вентиляторам и т. Д. Не нужно много энергии. Как правило, двигатель автомобиля также работает на гораздо более высоких оборотах, чем двигатель лодки, а температура под капотом ниже из-за охлаждающего эффекта встречного ветра.

Почему генератор Mastervolt?

Генераторы

Mastervolt Alpha специально разработаны для судов и профессиональных мобильных приложений, чтобы обеспечивать достаточную мощность даже при низких оборотах. Передаточное число шкивов 1: 3 и частота вращения двигателя на холостом ходу около 700-800 об / мин будут генерировать значительный ток для зарядки комплектов аккумуляторных батарей и питания подключенного оборудования. Генераторы Mastervolt также устойчивы к высокой температуре в машинном отделении, что позволяет двигателю служить источником энергии для бортовых потребителей и быстрым зарядным устройством для сервисных аккумуляторов.

Убедитесь, что вы не выбрали генератор слишком маленького размера. Более крупный гарантирует, что аккумулятор будет заряжаться быстрее, а время работы двигателя будет сведено к минимуму — мы рекомендуем выбирать силу тока от 30 до 50% от емкости аккумулятора.

Стандартный генератор переменного тока, разработанный для дорожных транспортных средств, имеет регулятор напряжения, установленный на задней части генератора и настроенный на одноразовое напряжение заряда 14 или 28 вольт. Этого достаточно для автомобильного аккумулятора, который редко (если вообще когда-либо) разряжается.Кроме того, регулятор напряжения автомобильного генератора часто чувствителен к температуре и при высоких температурах регулирует напряжение еще ниже, часто до 13,5 или 26,5 вольт. Это слишком мало для достаточной подзарядки разряженной батареи. Максимально достижимая емкость батареи для этих уровней напряжения составляет от 60 до 70%. Срок службы аккумулятора значительно ниже, если он никогда не заряжается должным образом. Чтобы зарядить частично разряженную или полностью разряженную батарею при 25 ºC, напряжение должно быть 14.25 вольт для 12-вольтовой батареи и 28,5 вольт для 24-вольтовой батареи. Когда аккумулятор заряжен на 100%, это напряжение необходимо снизить до 13,25 или 26,5 В (плавающая фаза), чтобы предотвратить перезаряд аккумуляторов.

Незаземленный — также для алюминиевых емкостей

Генераторы

Mastervolt поставляются незаземленными, т. Е. Отрицательный полюс генератора не подсоединен к корпусу генератора, а имеет отдельное соединение. Это означает, что они также подходят для алюминиевых лодок, где нужно отделить негатив от корпуса.

Больше продукции

Генераторы

Mastervolt предлагают гораздо более высокую мощность, чем генераторы, поставляемые с двигателями. В результате стандартного одинарного ремня недостаточно для передачи мощности от двигателя к генератору. Требуются два ремня, и шкив двигателя также часто придется менять. Ваш поставщик двигателей может помочь вам выбрать подходящий двойной шкив и дать совет по настройке генератора. Чтобы справиться с высокой выходной мощностью, вам также придется отрегулировать опору генератора.

Преимущества регулятора заряда Alpha Pro

  • Регулятор заряда Alpha Pro максимизирует выходную мощность генераторов Mastervolt Alpha или любого другого генератора, регулируя генератор таким образом, чтобы батареи получали оптимальный заряд. Проверенный трехступенчатый метод зарядки, используемый всеми зарядными устройствами Mastervolt, гарантирует быструю и безопасную зарядку ваших аккумуляторов.
  • Регулятор заряда разработан как универсальное решение, требуется всего один блок для приложений 12 и 24 В с простым переключателем для установки регулятора на нужное напряжение.Устройство также можно использовать с генераторами переменного тока любой другой марки, имеющими стандартный разъем Bosch; Доступен дополнительный соединительный кабель (код продукта 45510500. Светодиоды для удобного управления на корпусе регулятора указывают фазу заряда.
  • Alpha Pro также полностью подключается к системе MasterBus CANBus, что позволяет легко контролировать работу с помощью сенсорного экрана EasyView. В системе MasterBus падение напряжения на кабеле аккумулятора будет компенсироваться автоматически, как и температура аккумулятора, что сокращает время зарядки без необходимости прокладки дополнительных кабелей.Связь MasterBus также обеспечивает безопасную и эффективную зарядку ионно-литиевых батарей.
  • Alpha Pro помогает снизить выбросы, требуя меньшего времени работы, поскольку он максимизирует мощность от любого генератора переменного тока. Аккумулятор можно быстро зарядить даже при очень низких оборотах, особенно при подключении к генератору переменного тока серии Alpha. Подключив генератор переменного тока Alpha к сопряженной батарее или разъединителю батареи, можно одновременно заряжать несколько батарейных блоков.

Регулятор заряда

Alpha Pro, в стандартной комплектации поставляется с генератором Mastervolt.

Цепи зарядного устройства постоянного тока

В этом посте мы изучаем метод создания трех простых схем зарядного устройства постоянного тока, в первой из которых используется всего лишь один резистор, во второй схеме используется один БЮТ Дарлингтона, а в третьей схеме используется микросхема LM317 для реализации предлагаемой зарядки подключенных аккумуляторов с управлением по току

На схеме ниже показан простой способ зарядки любой аккумуляторной батареи от аккумуляторной батареи с более высоким напряжением.

Предположим, что 4 большие батареи необходимо зарядить на ток 500 мА от 12-вольтовой батареи, необходимый резистор вполне может быть 12 — (4 x 1,25) / 0,3 = 23,3 Ом, или, возможно, 22 Ом будет более подходящим.
Только один резистор необходим для установления указанного зарядного тока, который определяется простым делением разницы в напряжении батареи от тока, необходимого для зарядки.

Номинальная мощность вашего резистора может быть определена как квадрат тока, умноженный на сопротивление, или (0.3) ² x 22 = 2 Вт, но на самом деле настоятельно рекомендуется значение 5 Вт или выше.
Следующая схема ниже демонстрирует источник постоянного тока, привыкший заряжать группу от 1 до 10 никель-кадмиевых батарей.

Напряжение эмиттера TIP32, вероятно, будет примерно на полтора вольта выше напряжения на ползунке потенциометра. В полной ситуации потенциометра транзисторы будут отключены, а также ток будет в непосредственной близости от 0 В.
Поток применяется для установления напряжения на эмиттере TIP32, которое обеспечивает ток на выходе и резисторе десять Ом.
Транзистор TIP 32, вероятно, будет терять около 7 Вт, когда выход перегружен и его необходимо установить на большом радиаторе.

Он генерирует около 7 Вт температуры с нагрузкой, использующей максимальный ток через резистор 10 Ом, поэтому может потребоваться мощность 10 Вт или выше.

В случае, если подключено более 4 ячеек, максимальный доступный ток может сократить и ограничить регулировку тока примерно до СОТНИ миллиампер для ДЕСЯТИ ячеек.Типичная скорость заряда для ячеек «D» большой емкости (4 Ач) будет составлять от ТРИ СТО до ЧЕТЫРЕХ СТО миллиампер в течение 13 часов и ОДНА СТО миллиампер, предназначенных для (1,2 Ач) элементов типа «C» или «D». Что касается меньших батарейных блоков на девять вольт, скорость заряда может составлять семь миллиампер, поэтому вы можете уменьшить диапазон до 0-20 мА, просто используя резистор 750 Ом вместо TEN. Ток заряда можно зафиксировать, подключив амперметр вдоль выхода (убедившись, что все батареи отсоединены), после чего настройте потенциометр в сторону идеального тока, или отслеживая напряжение на резисторе TEN Ом (1 вольт = ОДИН СТО мА) или (Один вольт = 1.33 мА с резистором 750 Ом).

Простая схема зарядного устройства постоянного тока, приведенная выше, показывает, как использовать регулируемый регулятор напряжения LM317 в качестве источника постоянного тока. Напряжение в середине порта стеклоочистителя и конечной клеммы на самом деле составляет 1,25 В, поэтому просто соединив клемму стеклоочистителя с нагрузкой и вставив резистор (R) где-то между нагрузкой и конечной клеммой, получится постоянный ток 1,25 / R можно настроить.

В результате вам может потребоваться резистор ДВЕНАДЦАТЬ Ом (R) для получения зарядного тока 100 мА, а также 1.2 Ом, резистор 2 Вт с учетом тока в один ампер. Диод может использоваться последовательно со входом, чтобы избежать того, чтобы аккумуляторные блоки создавали противоположное напряжение по отношению к микросхеме регулятора в случае отключения питания, в то время как аккумуляторный блок продолжает подключаться.

Почти наверняка рекомендуется удалить аккумуляторные батареи перед отключением напряжения питания.

6V, 12V, 24V Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов с использованием LM317

Я собираюсь показать вам схему зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов LM317.

Мне нравится этот тип батарей из-за их дешевизны. Ты тоже, да?

Это зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов, предназначенное для аккумуляторов 6, 12 и 24 В. Хотя есть из чего выбрать.

Но вы можете быть упущены Если не прочтите этот пост до конца.

Часто мне нравится использовать LM317 в качестве источника питания. Потому что он очень прост в использовании, состоит из нескольких частей. И, что немаловажно, дешево.

Зачем использовать LM317?

Если ваша основная цель — использовать аккумулятор долгое время.У вас достаточно резервных батарей. Для вашей работы без перерыва.

Знаете ли вы, что мы можем заряжать аккумуляторы почти пятьсот раз? Но необходимо подзаряжать правильным способом.

Это просто.

Производители всегда печатают соответствующие напряжение и ток для зарядки аккумулятора.

Главное — нагрев при зарядке аккумулятора.

Естественно электронных деталей. Если жарко. У него короткая жизнь. Аккумулятор тоже.

Причиной нагрева является слишком высокий уровень напряжения и тока.

Основная проблема — слишком высокий уровень напряжения.Обычно не должно превышать 14 В.

Когда мы используем LM317 для поддержания постоянного напряжения. Итак, это здорово.

Конечно, приведенная ниже схема не является мгновенной. Возможно, отличные идеи могут стать для вас лучшим способом улучшить свои навыки работы с электроникой.

Примечание: Хотя проект хороший. Но может быть сложно построить и дорого. Мне больше нравятся эти проекты: Простое зарядное устройство 12 В с автоматическим отключением

Вот 4 идеи схемы. Готовы начать?

Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов 6–12 В с использованием LM317

Представьте, что у вас есть батареи на 12 В и 6 В.Возможно, вас заинтересует эта схема зарядного устройства для свинцово-кислотных аккумуляторов.

Потому что…

Он может заряжать 6 В и 12 В два в одном, выбрав переключатель S2.

Посмотрите: в схеме ниже.

При максимальном выходном токе 1,5 А в качестве предельного тока LM317K.

Как это работает

Когда видишь схему. Похоже на источник питания с регулируемым постоянным напряжением, использующий LM317. Некоторым нравится эта схема. любая схема требует энергии.

Первая секция, T1, S1, D1-D4, C1 и C2 — это нерегулируемый источник питания.Вы о них знаете? Думаю, вы это поймете. И вы можете прочитать об этом подробнее.

Они снизят напряжение сети переменного тока до 21 В постоянного тока.

Вы когда-нибудь задумывались о ценности этих деталей?

Да, у дизайнера есть заинтересованная концепция. Мне нравятся 2 вещи.

Трансформатор — при выходном токе 1,5 А. Так должен трансформатор 2А. И выходное напряжение составляет около 15 В постоянного тока (приблизительно).
Итак, входное напряжение LM317 должно быть от 17 до 22 В постоянного тока. Потому что при перенапряжении легко нагреться.Но слишком низкое напряжение плохо удерживает постоянное напряжение.

Конденсатор фильтра

— Нам нужна полная выходная мощность и низкое напряжение пульсаций. Согласно основным принципам, мы должны использовать емкости C1 и C2. 2200 мкФ на вход 1 А. Итак, конденсатор фильтра составляет 4400 мкФ (2200 мкФ + 2200 мкФ).

Затем см. Раздел «Регулятор LM317». Мы знаем, что нужно изменить R3 и R2, чтобы установить выходное напряжение. Какой контроль с S2.

  • Замкнутый переключатель S2 для зарядного устройства 6 В. —Посмотрите, как R2 и R3 соединяются параллельно.Это дает выходное напряжение около 7 вольт.
  • Переключатель S2 разомкнут для аккумулятора 12 В. Напротив, R2 работает только с большим сопротивлением, чем два. Итак, выходное напряжение около 14 вольт.

Вы поняли?

Диод D3 и D4 помогает защитить обратное напряжение от выходной нагрузки. Он будет перегрузки по току до тех пор, пока не перегорит предохранитель. И защитите зарядку с неправильной полярностью.

Детали, которые вам понадобятся

IC1: LM317K Регулятор переменного напряжения TO-3
D1-D4: 1N5402, 3A, 200V Диоды
D5, D6: MBR1545 Диоды и выпрямители Шоттки 16A
C1, C2:
C1, C2:
мкФ 35V C Электролитические 47uF 25V электролитический.
Резисторы 0,25 Вт, допуск 5%
R1: 220 Ом
R2: 2,2 кОм
R3: 1,8 кОм
S2: Тумблерный переключатель SPST
S1: Переключатель SPST ВКЛ-ВЫКЛ
F1: Предохранитель 0,5A или 1A
F2: Предохранитель 2A
T1: 117 В / 230 В перем. Тока от первичной обмотки к 15 В, вторичный трансформатор 2 А

См .: Распиновка LM317K

Зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов на 12 В с использованием LM317K

Предположим, у вас есть свинцово-кислотные аккумуляторы с сухими элементами, размером 12 В 7,5 га. И вам нужно зарядное устройство, простое и экономичное. Кроме того, у вас есть нерегулируемый источник питания 18 В.

Я рекомендую схему ниже. Он также использует LM317K в качестве основного.

Эта схема имеет простой принцип. И может поддерживать стабильное напряжение на уровне 13,5 вольт. Установкой R2 и R2.

Который вы можете использовать ток 1А для зарядки около 8 часов или 10 часов. Тогда он будет иметь полную электрическую энергию.

Кроме того, в схеме выше есть D1, защищающий обратное напряжение от выходной нагрузки. Ударом Furse прервать цепь.

См. Светодиод 1 показывает правильную полярность подключения тока.И D2, подключенный в обратном направлении, показывает неправильное подключение батареи.

Детали, которые вам понадобятся

IC1: LM317K Регулятор переменного напряжения TO-3
D1: MBR1545CT Диоды и выпрямители Шоттки 16A
C1: 2200 мкФ Электролитические компоненты 35 В
C3: 47 мкФ Электролитический конденсатор 25 В
C2: 0,1 мкФ 5070 Керамический конденсатор Резисторы, допуск 5%
R1: 220 Ом
R2: 43 Ом
R3: 2.2K
R4: 1K
LED1: Зеленый светодиод 5 мм
LED2: Красный светодиод 5 мм
F1: 2A Предохранитель

Автоматическое зарядное устройство 24 В и индикатор полного заряда

Это схема автоматического зарядного устройства на 24 В и индикатор полного заряда.

Посмотрите:

Представьте, что у вас есть аккумулятор на 24 В, 10 Ач. Вы также можете использовать LM317K для создания цепи свинцово-кислотного зарядного устройства на 24 В для этой батареи.

Требуется стабильный ток около 1,5 А и постоянное напряжение 27 вольт.

Они аналогичны указанной выше схеме.

Вот пошаговый процесс.

Во-первых, он имеет нерегулируемый источник питания постоянного тока, 35 В постоянного тока при 2 А через C1.

Это вход напряжения LM317K. Который выдерживает напряжение до 40 В.

Затем LM317 и другие части поддерживают стабильное напряжение 27 В. Регулируем VR1, чтобы установить это напряжение.

Когда аккумулятор полностью заряжен или потребляет ток более 2А. R6 — это многопозиционный переключатель. Это отключит ток к батарее.

Индикатор полного заряда — при полном заряде аккумулятора до 27В. TL431 распознает этот уровень напряжения. Затем включите LED1, чтобы он сразу загорелся.

Также, схема выше, D5 защищает аккумулятор от обратного напряжения.
А, R6 тоже отключает этот ток.

IC1 следует держать с большим радиатором.

Детали, которые вам понадобятся

IC1: LM317K Регулятор переменного напряжения TO-3
IC2: TL431 Прецизионный шунтирующий регулятор TO-92
D1-D5: 1N5402, 3A 200V Диоды
C1: 2200uF 50V Электролитические
C3: 47uF 50V электролитические
C2: 0,1 мкФ 50 В Керамический конденсатор
Резисторы 0,25 Вт, допуск 5%
R1: 220 Ом
R2: 4,3 кОм
R3: 1 кОм
R4: 82 кОм
R5: 10 кОм
LED1: зеленый светодиод 5 мм
R6: 2A Polyswitch
VR1: 1K
VR2: 20K

LM317 Универсальное зарядное устройство для аккумуляторов

Вот очень простая идея — схема универсального зарядного устройства.
Когда на цепь подается входное питание.

Примечание:
Это еще одна концепция зарядного устройства LM317. Но я еще не пробовал. Я держу эту схему. Только для будущего обучения.

SCR1 (выпрямитель, управляемый кремнием) отключается, а затем не имеет пути тока смещения на землю.

LM317 действует как регулятор тока. Он подключен к батарее через односторонний диод D1, ограничивающий резистор R1 и резистор смещения R2.
D1 предотвращает разрядку батареи в цепи при отключении питания в этой цепи.
По мере зарядки аккумулятора напряжение на точечном потенциометре R5 и некоторой точке повышается, чтобы включить SCR1.
Тогда ток от регулятора LM317 может течь на землю, так что теперь IC1 находится в режиме регулирования напряжения.
R6 используется для управления выходным напряжением.