Малогабаритное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов – Малогабаритное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов

Малогабаритное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов

Традиционные зарядные устройства прошлых лет имеют недостатки, они обладают большими габаритами и весом. В последние годы при изготовлении источников питания, радиолюбители огромное предпочтение отдают импульсникам. Это в первую очередь дешевизна, не значительный вес и габариты, причём при малых размерах импульсные устройства выдают приличный ток! Даже как то не привычно смотреть на маленькую коробочку, подключенную к автомобильному аккумулятору, способную его зарядить. Недостатком являются импульсные броски в сети, из за которых данные устройства зачастую выходят из строя, но этим можно пренебречь.

Зарядное устройство, которое будет описано в этой статье, разрабатывалось специально для зарядки аккумуляторов с выходным током до 7А.  Можно так же заряжать аккумуляторы от шуруповёрта, бесперебойника, пальчиковые аккумуляторы и др., скорректировав зарядный ток. Контроль тока ведётся на встроенный амперметр. Запускается устройство с помощью пусковой кнопки. При коротком замыкании срывается генерация блокинг-генератора и устройство отключается. Повторное включение производится при помощи той же кнопки. Устройство потребляет от сети ток не более 2А и работоспособно при напряжении 170в.

Рассмотрим электрическую принципиальную схему устройства.

Состоит оно из двух половинок: это высоковольтная цепь с выпрямителем, блокинг-генератором и низковольтная — со вторичным выпрямителем и ШИМ-регулятором. Сетевое напряжение через предохранитель F1 поступает на диодный мост D1, где выпрямляется и сглаживается конденсаторами С1, С2. Постоянное напряжение в пределах 290 вольт подаётся на блокинг-генератор. Основными элементами этого генератора являются транзисторные ключи Т1 и Т2, которые открываются поочерёдно, благодаря синфазному включению обмоток II и IV обратной связи высокочастотного трансформатора. Нагружен генератор на обмотку III трансформатора. Частота генерации лежит в пределах 20-30 кГц. Резисторы R2, R3 в цепи эмиттеров этих транзисторов ограничивают ток, обеспечивая тем самым мягкий режим работы. Резисторы R4, R5 ограничивают ток базы. Диоды D2, D3 предотвращают пробой транзисторов обратным напряжением из за индуктивных выбросов в импульсном трансформаторе. Запускается генератор с помощью короткого импульса, который подаётся на обмотку I через конденсатор С3 и пусковую кнопку S1.

Вторая часть схемы, низковольтная. Переменное напряжение снимается с обмоток V и VI высокочастотного трансформатора, выпрямляется диодной сборкой D4, сглаживается конденсатором С4 и далее поступает на ШИМ регулятор. Выполнен этот регулятор на двух транзисторах Т3 и Т4. Это своеобразный мультивибратор с изменяемой симметрией. От положения движка переменного резистора R10 зависит скважность импульсов, подаваемых на затвор полевого транзистора Т5. Частота генерации ШИМа лежит в пределах 5-7 кГц и определяется ёмкостью конденсаторов С6 и С7. При работе данного зарядного устройства, при нагрузке наблюдался нагрев компонентов схемы, импульсного трансформатора, поэтому я снабдил его вентилятором. Так же имеется контрольная лампочка Н1, индицирующая работу устройства. С помощью амперметра осуществляется контроль зарядного тока.

Конструкция и детали: Все детали и их замена указаны в таблице. На ключевые транзисторы следует установить небольшие радиаторы, площадью в три раза больше, чем сами транзисторы. При использовании устройства на больших токах, до 7А, диодную сборку и полевой транзистор следует так же установить на небольшие радиаторы. Небольшие, потому что кулер создаёт поток воздуха и они сильно не перегреваются.

Трансформатор самодельный, намотан на ферритовом кольце наружным диаметром 30мм.

Обмотка III имеет 140 витков провода ПЭЛ-0,31мм, обмотки I, II и IV содержат по 2 витка и намотаны цветным компьютерным или телефонным проводом (от кабеля). Вторичные обмотки V и VI содержат по 18 витков, но количество витков при необходимости можно откорректировать. Эти обмотки я не стал мотать толстым одножильным проводом, так как это причиняет большие неудобства при намотке. Я изготовил самодельный многожильный провод. Взял 20 жил в один пучок провода ПЭЛ-0,18мм. Растянул 20 жилок вдоль комнаты, затем скрутил их с помощью шуруповёрта. Первой наматывается обмотка III и затем проматывается фторопластовой лентой.

Амперметр — головка от старого магнитофона. Шкалу в децибелах удалил, а вместо неё поставил самостоятельно отградуированную.

Всё содержимое расположено на пластмассовой основе и приклеено полимерным клеем.

А вот так выглядит печатная плата:

При изготовлении данного устройства и дальнейшего его обслуживания соблюдайте правила электробезопасности!

Печатная плата

cxem.net

Возможно, вам это будет интересно:

meandr.org

Компактное ЗУ для автомобильного аккумулятора

Привычное всем устройство для зарядки АКБ довольно массивное и неподъемное. Поэтому многие стали переходить на устройства импульсного типа.

Импульсное ЗУ выгодно отличается от своего собрата:

— малый вес;
— компактные размеры;
— на выходе – мощный ток;
— низкая цена.

На первый взгляд, маленькая коробочка, подцепленная к батарее, вызывает сомнения в ее работоспособности, обеспечении тока нужной мощности. В действительности она выдает ток до 7 А. К тому же, существует возможность регулирования зарядного тока. Установленный амперметр позволяет производить наблюдения за его силой.

Механизм начинает работу после нажатия кнопки Пуск. Во время замыкания в цепи включается блокинг-генератор, отключающий устройство. Для продолжения работы следует еще раз запустить механизм, выполнив нажатие кнопки Пуск. ЗУ работает при следующих параметрах: электрическом напряжении в 170 В, ток в сети меньше 2 А.

Что представляет собой импульсное ЗУ: его устройство и работа.

Ниже представлена схема устройства, где имеет место следующая маркировка:

Компактное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

— F – электропредохранитель;
— D – емкостно-диодный мост;
— C – конденсатор;
— T – транзисторный ключ;
— с I по VI – электрообмотка;
— R – резистор;
— S1 – пусковая кнопка;
— h2 – лампа контроля.

Устройство зарядное выполнено из двух частей:

1. Высоковольтной цепи, включающей в себя выпрямитель, а также блокинг-генератор.
2. Низковольтной цепи, в которой присутствует вторичный выпрямитель и ШИМ-регулятор.
Переход напряжения происходит через F1 к D1.Выпрямление и сглаживание напряжения осуществляется конденсатором C1 и C2. На блокинг-генератор постоянно подается напряжение в 290 В.

В таком генерирующем устройстве транзисторным ключам T2 и T1 отводится важная миссия попеременного открытия и включения II, IV обратной связи трансформатора. Во время этого происходит загрузка генератора на III преобразователе.

Частоты генерации расположены в пределах от 20 до 30 кГц. За счет R2, R3 обеспечивается работа в плавном режиме: идет ограничение тока. Что касается базы, то ток дополнительно лимитируют R4, R5. D2 и D3 осуществляют выбросы индуктивного характера, а это исключает пробой транзисторов напряжением обратного хода.

Устройство запускается за счет коротких импульсов. Они подаются на I через C3, а также S1.
Для второй половины ЗУ характерно наличие низкого напряжения. С помощью V и VI освобождается переменное напряжение электротрансформатора высокочастотного типа. После чего идет его выпрямление D4, а затем и сглаживание C4 с дальнейшим попаданием на ШИМ-регулятор. Реализация происходит на T3, T4.

Можно назвать это вибратором с возможностью осуществления регулировки симметрии. При этом значение скважности импульсов, которые поступают на затвор T5, напрямую зависит от положения движка R10.

Емкость C6 и C7 определяет частоту генерации ШИМ, находящуюся в границах 5–7 кГц. В конструкции ЗУ включен вентилятор, который будет охлаждать нагревающиеся элементы электросхемы. С помощью h2 будет производиться индицирование работоспособности механизма. Амперметр призван производить контроль зарядного тока.

Детали для сборки конструкции…

Понадобятся радиаторы, которые должны быть больше самих транзисторов, в 3 раза.
Если используется ток до 7 А, то на радиаторы небольших объемов размещают диодную сборку, а также полевой транзистор. Делается это в обязательном порядке, чтобы кулер смог образовать воздушную струю, тем самым избежав перегрева.

На фото представлен трансформатор, собранный своими руками. Величина его наружного диаметра – 3 см. Намотка выполнена на ферритовое кольцо.

Снимок67

Для обмотки использовался провод ПЭЛ-0.31 мм. Выполнено 140 витковых скруток. На I, II, IV ушло по 2 скрутки из цветного провода, например, подойдет кабель от компьютера. Для V, VI сделано по 18 витков.

Небольшие нюансы: одножильный провод не стали использовать для обмотки – с ним неудобно работать, накручивать его. Вместо этого создали провод ручным способом. Взяли провод ПЭЛ-0.18 мм, точнее, 20 жил и собрали в один пучок. После чего раскрутили, а затем стянули, используя шуруповерт. Начинали с обмотки III, после – обматывали, используя фторопластовую ленту.

На роль амперметра подошла головка со старого радио проигрывателя. Вместо шкалы децибелов установили отградуированную вручную шкалу.Снимок68

В качестве базовой основы использовали пластмассовый корпус, на котором разместили все детали. Их зафиксировали на клей.Снимок69 Снимок70

Так выглядит печатная плата.

Компактное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Скачать; печатка

xn--100—j4dau4ec0ao.xn--p1ai

Компактное импульсное ЗУ для АКБ – Поделки для авто

Большими минусами привычных нам устройств для зарядки автомобильных аккумуляторов, которые используются уже на протяжении многих лет являются их значительные размеры и неподъемный вес. Сейчас чаще всего радиолюбители для зарядки аккумуляторов используют импульсники.

Привлекательными они являются из-за своей небольшой цены, малого веса и размеров, к тому же малый размер никак не мешает им выдавать мощный ток! Поначалу маленькая коробочка, подключенная к аккумулятору не вызывает доверия, но на самом деле она способна на многое. Конечно, и у них есть свои минусы, (такие как импульсные броски в сети) которые приводят к поломкам механизма, но на это можно закрыть глаза.

Описанный в данной статье механизм был сконструирован специально для подзарядки аккумуляторов с выходной силой тока до 7 ампер. Кроме того, автомобильные аккумуляторы можно подзаряжать, отрегулировав при этом зарядный ток, от шуруповертов, пальчиковых аккумуляторов, бесперебойников и т. п.

При этом для наблюдения за силой тока используется установленный амперметр. Старт механизма производится при нажатии пусковой кнопки. В случае замыкания в цепи срабатывает блокинг-генератор и происходит отключение механизма. Для вторичного включения необходимо нажать на пусковую кнопку. Устройство способно работать при электрическом напряжении в 170 вольт и от сети тока менее 2 ампер.

Схема устройства:
Компактное импульсное ЗУ для АКБ
Краткие обозначения:
F – электропредохранитель
D – емкостно-диодный мост

С – конденсатор
Т – транзисторный ключ
I, II, III, IV, V, VI – электрообмотка
R – резистор
S1 – пусковая кнопка
Н1 – лампочка контроля

Оно сконструировано из двух половин:
– Первая половина представляет из себя высоковольтная цепь, которая включает выпрямитель и блокинг-генератор;
– Вторая половина представляет из себя низковольтная цепь, которая включает вторичный выпрямитель и ШИМ-регулятор.

Сквозь F1 осуществляется переход напряжения на D1, где конденсаторы С1 и С2, которые выпрямляют и сглаживают напряжения. На блокинг-генератор идет подача постоянного напряжения около 290V. Два транзисторных ключа Т2 и Т1 выполняют основную роль в таком генераторе, происходит попеременное открытие, синфазно включаются II и IV обратных связей трансформатора. При этом генератор загружается на III преобразователя.

Частоты генерации находится в границах 20-30 килогерц. Плавный режим работы обеспечивают R2 и R3, путем ограничения тока. Ток самой базы лимитируется еще и R4 и R5. Пробой транзисторов обратным напряжением не допускают D2 и D3 с помощью индуктивных выбросов. Пуск механизма производится короткими импульсами, подающимися на I сквозь С3 и S1.

Вторая половина имеет низкое напряжение. V и VI освобождают переменное напряжение высокочастотного электротрансформатора, далее D4 его выпрямляет, а при помощи C4 производится его сглаживание, в последующем оно попадает на ШИМ-регулятор. Реализован он на Т3 и Т4. Это своего рода вибратор с регулируемой симметрией. Скважность импульсов, поступающих на затвор Т5, имеет прямую зависимость от того, в каком положении находится движок R10.

Емкостью С6 и С7 определяется частота генерации ШИМ, где пределы ее расположения около 5-7 килогерц. Из-за нагрева составляющих электросхемы, необходимо обеспечить его охлаждающим элементом, в данном случае за счет вентилятора. Н1 используется для индицирования работоспособности устройства. Контроль зарядного тока производится амперметром.

Устройство конструкции и ее детали: Элементы, использованные в устройстве даны в табличном виде вместе с их заменой. Необходима также установка радиаторов, которые будут превышать транзисторы размером минимум в 3 раза. В случае применения на токах до 7 ампер, необходимо устанавливать диодную сборку и полевой транзистор на радиаторы малых объемов. Их использование необходимо, поскольку это позволяет кулеру образовывать струю воздуха и чрезмерного перегрева не происходит.

трансформатор

Собранный вручную трансформатор, намотанный на ферритовый бочонок с наружным диаметром 30 мм.

Обмотка состоит из 140 витковых скруток провода ПЭЛ-0,31мм. I, II и IV состоят из 2 скруток и накручены цветным проводом, в данном случае использовался провод от компьютерного кабеля. V и VI состоят из 18 витков, при этом количество скруток в случае необходимости разрешается как добавлять, так и убавлять.

В данной намотке не использован одножильный провод, поскольку он причиняет определенные неудобства при накрутке. Использованный в данном устройстве провод изготовлен вручную. Для его создания понадобилось 20 жил собранных в один пучок провода ПЭЛ-0,18мм. Далее, они были растянуты и скручены при помощи шуруповерта. Сначала моталась обмотка III, затем обматывалась фторопластовой лентой.

В качестве амперметра использовалась головка от старого радиопроигрывателя. Шкала в децибелах удалена, вместо неё установлена шкала, отградуированная вручную.
Компактное импульсное ЗУ для АКБ

Все внутренние детали были размещены на пластмассовую основу, зафиксированы клеем.
зарядное устройство

Вид печатной платы:

печатная плата ЗУ

Компактное импульсное ЗУ

Всегда помните про правила безопасности при сборке такого механизма, и обслуживания его в дальнейшем!

И ещё хочу отметить один момент, если у вас сломался генератор и вы не знаете в чём причина, вам следует зайти на один интересный ресурс, вот источник. Здесь написаны все причины неисправности генератора, как проверить и многое другое, заходите и смотрите.

Печатка

Похожие статьи:

xn—-7sbgjfsnhxbk7a.xn--p1ai

Зарядное устройство для малогабаритных свинцовых аккумуляторов

РадиоКот >Схемы >Питание >Зарядные устройства >

Зарядное устройство для малогабаритных свинцовых аккумуляторов

Здравствуйте уважаемые Коты. Дошли наконец-то мои лапы до создания зарядного устройства для малогабаритных свинцовых аккумуляторов. У многих имеются в наличии аккумуляторы с блоков бесперебойного питания (у кого новые, у кого б/у), но чтобы использовать их в своих самоделках нужно зарядное устройство, которое сможет зарядить такой аккумулятор, не причинив ему вреда. Для таких аккумуляторов необходимо устройство, работающее по принципу CC-CV (Constant current, constant voltage), поэтому именно его и будем собирать на этот раз.

Так как нам нужно устройство, которое легко собрать, на которое не нужно дефицитных деталей и в тоже время удовлетворяющее режиму зарядки данного типа аккумуляторов, было собрано и опробовано данное зарядное устройство. При сборке этого зарядного устройства множество деталей было снято с плат компьютерных блоков питания и мониторов, поэтому покупать приходилось лишь немногие детали.

Данная статья является продолжением темы https://radiokot.ru/circuit/power/converter/51/ с небольшими изменениями, поэтому думаю бессмысленно дублировать некоторые осциллограммы, дабы сильно не нагружать эту статью информацией, которую уже подробно описывал по приведенной выше ссылке.

Посмотрим схему

Кто следил за предыдущей статьей, тот заметит, что схема полностью совпадает, за исключением номиналов некоторых элементов, а именно C1, C13, R6, R7, R10, почему именно эти детали поменяли свои номиналы опишу позднее.

Для тех, кто не читал предыдущую статью объясню принцип работы данного зарядного устройства.

ЗУ представляет из себя обычный обратноходовый блок питания, в который дополнительно введена цепочка ограничения максимального тока. Этой цепочкой является шунт Ri, транзистор VT2, который усиливает напряжение падения на этом шунте, резистор R12 — ограничивает базовый ток, конденсатор С12 — устраняет влияние прикосновений в выходным цепям зарядного устройства. Напряжение питания данного зарядного устройства при указанных номиналах равно 14 вольт, это напряжение задается делителем напряжения на резисторах R10 — R11, включенных в цепь управляемого стабилитрона VD6. Максимальный ток задается шунтом Ri, при его номинале, равном 0.68 Ом выходной ток не превышает 1 ампера. В итоге мы имеем источник, который во время заряда аккумулятора ограничивает максимальный ток заряда на уровне 1 ампер и напряжение на уровне 14 вольт.

Хотелось бы заметить: из-за небольшого разброса параметров деталей, используемых при сборке зарядного устройства, выходное напряжение и ток могут немного отличаться от номинала, поэтому возможно потребуется небольшая корректировка номиналов резисторов.

Еще одно замечание по поводу выходного напряжения: если данное зарядное устройство предполагается использовать в каком-либо устройстве, постоянно включенном в сеть, то режим зарядки будет Буферный, в этом режиме выходное напряжение данного зарядного устройства нужно выбирать в пределах 13.5-13.8 вольт. Если нужно заряжать аккумулятор, который используется в устройствах, не подключенных постоянно к сети, то режим зарядки можно выбирать Циклический, при этом напряжение заряда выставляем 14.4-15.0 вольт, чтобы быстрее зарядить аккумулятор. В буферном режиме постоянно держать аккумулятор под напряжением 14.4-15.0 вольт категорически запрещено!!! (Очень быстро он выйдет из строя). Как уже писал, выходное напряжение подбирается делителем R10 — R11. Чтобы примерно ориентироваться какой резистор в делителе необходим, можно руководствоваться тем, что при неизменном номинале резистора R11, равном 10 кОм, резистор R10 с сопротивлением 47 кОм, даст напряжение на выходе 14 вольт, 49 кОм – 15 вольт, 45 кОм – 13 вольт. Эти данные указаны ориентировочно, так как детали имеют разброс по параметрам, возможно потребуется подбор номинала. Чтобы упростить подбор резистора R10 можно временно подпаять подстроечный резистор и его регулировкой выставить необходимое напряжение, потом измерить полученное сопротивление подстроечного резистора и впаять подходящий постоянный, либо так и оставить подстроечник.

С напряжением определились, теперь приступим к дальнейшему изучению зарядного устройства.

Зарядное устройство, собранное по принципу обратноходового блока питания, в котором передача энергии в нагрузку происходит во время обратного хода не боится короткого замыкания на выходе, так как в это время силовой транзистор закрыт, а во время прямого хода ток через транзистор не превысит максимальный, потому что микросхема KA3845 (UC3845…) следит за падением напряжения на истоковом резисторе ключа R6 и не даст превысить ток ключа.

По входу зарядного устройства стоит предохранитель, его роль думаю всем понятна, NTC резистор (для ограничения пускового тока, можно использовать любой с сопротивлением 5-10 Ом). При включении в сеть, пока заряжается конденсатор С1 после диодного моста VDS1, схема потребляет значительный ток, и чтобы его ограничить, нужен NTC резистор. Можно конечно поставить более мощный диодный мост, но это увеличивает габариты и стоимость. Диодный мост у меня RS206, опять же это не обязательно, можно применить любой на ток примерно 2А – небольшой запас никогда не повредит.

Резистор R1 обеспечивает начальное напряжение питания микросхемы, после запуска она питается с дополнительной обмотки трансформатора. Смотрим на 4 и 8 вывод микросхемы – резистор R3 и конденсатор C5 задают частоту на выходе микросхемы (6 вывод) примерно 100 кГц, именно на нее рассчитываем трансформатор. Стабилитрон VD4 защищает нагрузку от перенапряжения при неисправности ОС (Обратной Связи).

О цепочке RCD клампера (R7 C13 VD3) и о истоковом резисторе R6 – эти номиналы подбираются, а как именно я расскажу чуть позднее.

И теперь печатка. Чтобы сразу не возникали вопросы по поводу красной дорожки, отвечу – это не дорожка, в этом месте нужно будет сделать пропил в плате, который будет являться защитным зазором между первичной и вторичной цепями данного устройства.

Чтобы не захламлять печатную плату номиналами деталей я поступил так, что номиналы показываются при наведении курсором на интересующий компонент.

Схема есть, печатка тоже… что еще нужно? Правильно, нам нужно правильно рассчитать и намотать трансформатор и в этом нам поможет программа Старичка (Starichok51), а именно Денисенко Владимира, его программы есть на форуме. Для данного типа импульсного источника питания скачиваем программу flyback, Вы спросите где можно скачать, я сразу отвечу https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=33756&sid=3cc64347e6743d82d211f7351e361109

Запускаем программу, выбираем нужный нам сердечник – я использовал EE19, снятый с компьютерного блока питания. Хочу дать небольшой совет по выбору данного сердечника: в АТХ блоках питания стоят 3 трансформатора, один силовой и два мелких. Так вот лучше выбирать тот трансформатор в качестве донора, который используется в источнике дежурного напряжения, так как в его сердечнике уже есть зазор. Но и другой, который является развязывающим между задающим генератором и силовыми ключами, можно использовать. В нем зазор отсутствует, но это не проблема – необходимый зазор можно сделать путем введения прокладок между половинками сердечника.

В полях питание вводим напряжения питания (минимальное и максимальное), частоту работы преобразователя (по схеме частота задается резистором R3 и конденсатором C5, в нашем случае 100 кГц), максимально допустимое напряжение силового ключа и сопротивление канала Rds(on) (смотрим даташит на имеющийся транзистор), напряжение питания и ток выходных обмоток. В поле отраженное напряжение ставим 125 вольт, как наиболее оптимальное для нашего устройства.

При номинальном напряжении в сети, напряжение на конденсаторе С1 будет равным 310 вольт, к этому напряжению добавим отраженное, равное 125 вольт, плюс еще выброс над отраженным напряжением…при расчете RCD клампера затронем эту тему…еще 110 вольт, итого имеем 545 вольт. Силовой ключ VT1 у нас с максимальным напряжением 600 вольт, т.е. есть небольшой запас. Напряжение в сети может быть и выше, чем 220 вольт, поэтому нужен небольшой запас по напряжению. Уменьшать значение отраженного напряжения, значит уменьшать количество витков в первичке и увеличивать ток ключа, значит больший нагрев последнего. Если будем уменьшать выброс над отраженным напряжением, то усилим нагрев резистора RCD клампера. Лишний нагрев нам не нужен, поэтому делаем все по инструкции.

Нажимаем кнопку расчет и получаем необходимые данные для намотки трансформатора и не только.

Очередное замечание: смотрим на коэффициент заполнения, нужно чтобы он был ниже 0.3, иначе не сможем уместить весь необходимый провод во время намотки в окно сердечника. При наведении курсором мыши на поле »Индуктивность первичной обмотки» программа укажет на максимально допустимую индуктивность. Подобрать индуктивность первичной обмотки можно изменением зазора в сердечнике, увеличивая зазор уменьшаем индуктивность и наоборот уменьшая зазор увеличиваем индуктивность.

По поводу трансформатора вроде все понятно, программа выдает количество витков первички и вторички, сечение провода и индуктивность первичной обмотки.

Из программы расчета видим, что конденсатор сетевого фильтра нужен не менее 30 мкФ, поэтому емкость С1 берем 33 мкФ, сопротивление резистора R6 = 1 / Амплитуда тока транзистора, итого имеем 2.18 Ом, значит можно выбрать это сопротивление 2 Ом. Если нет подходящего номинала резистора, то можно взять чуть меньше, но сильно не занижаем – помним, что этот резистор ограничивает максимальный ток через ключ во время прямого хода и его нельзя превышать (У меня на плате стоит 1.9 Ом).

Силовой транзистор VT1 –полевик 2N60, можно применить и другие подходящие по параметрам. Можно поставить и на более высокий ток, но на практике замечено, что больше – не всегда лучше, иногда более мощный полевой транзистор в маломощном источнике питания будет греться сильней, чем менее мощный.

Приступаем к изготовлению платы

Метод лазерно-утюжной технологии имеет несколько направлений, один из них – это печать печатной платы на бумаге от самоклейки, метод очень простой, но есть несколько замечаний, нужен хороший тонер, навык по времени нагрева утюгом этой самой бумаги от самоклейки, чтобы и тонер прилип хорошо к печатной плате и в тоже время не расплылся от перегрева. Я же давно перешел на другой метод, если поискать в поисковике »Фольга спасет мир», то найдете подробное описание, вот именно этим бюджетным методом печатная плата всегда получается нормальной.

Значит так, печатаем печатную плату на фольге, приклеенной бумажным скотчем на лист А4, получается такое

Видим, что тонер на фольгу не совсем хорошо лег – на некоторый дорожках есть точки без тонера. Не беда, при таком методе это легко решаемо и об этом чуть ниже. Вырезаем текстолитовую плату нужного размера

Прикладываем фольгу рисунком на плату и обертываем ее

Сверху фольги греем утюгом через ткань (можно и через бумагу, но через ткань получается лучше). За следующую фотку извините – тяжело четко сфотографировать фольгу, она сильно бликует. Результатом будет проглядывание дорожек через фольгу, можно после этого еще погладить пищевую фольгу обычным ластиком для более четкого проявления дорожек.

Опускаем данный бутерброд в раствор хлорного железа. Ждем немного – пищевая фольга очень быстро растворяется. После этого плату вынимаем, промываем водой, сушим и смотрим на предмет качества дорожек. При необходимости подкрашиваем перманентным маркером. Получаем примерно такой вид.

Опускаем получившуюся плату обратно в ванночку с хлорным железом

Пока травилась плата я нашел корпус для будущего зарядного устройства, а именно старый негодный аккумулятор 6V 4Ah, его и решил использовать, так как он идеально подходит под данную конструкцию размером. Вот он, будущий корпус зарядного устройства.

Отпиливаем ему верхнюю крышку, выкидываем внутренности, убираем перемычки и … к этому времени уже и плата вытравилась

Берем плату, тряпочку и растворитель. Смачиваем тряпку растворителем и смываем тонер с дорожек печатной платы. (После этого желательно промыть плату в мыльном растворе, чтобы окончательно нейтрализовать действие хлорного железа и растворителя). Вот что у меня получилось.

Далее приступаем к сверлению отверстий в плате. Кстати, этот самодельный сверлильный станочек, а именно его двигатель, питается блоком питания, собранным по этой же схеме. Поэтому если кому-то нужен просто маломощный блок питания, то можно использовать данную схему, заменив Ri перемычкой.

После сверления плату подвергаем обработке мелкой наждачной бумагой, в итоге получаем такую платку

Теперь разогреваем паяльник и лудим дорожки

Немного устали, поэтому решил немного отвлечься, а именно взял тот же самый растворитель (использовал 646) и протер корпус. Хочу заметить – корпус аккумулятора был изначально сильно пошарканным, но при воздействии растворителя на пластмассу корпуса, она немного разъедалась (конечно не как дихлорэтаном, но все же…). Поэтому если растворителем не тереть беспорядочно по всему корпусу, а быстрыми направленными движениями протирать корпус в одном направлении с небольшими перерывами, то можно привести пластмассовый корпус аккумулятора в довольно-таки привлекательный вид.

Ну и как же без предохранителя по выходу… поэтому сверлим отверстие под держатель предохранителя и устанавливаем его (этот предохранитель очень желателен и не для защиты от короткого замыкания по выходу – КЗ на выходе обратноходовый источник питания спокойно переносит, а для защиты от возможной переполюсовки выходных клемм на аккумулятор, но о том, как это работает напишу в свое время…)

Нашел подходящие резиновые ножки и приклеил их

Корпус почти готов, но как закрепить переднюю панель? И тут нам поможет пистолет с термоклеем. Берем стойки материнской платы (ну или любые штуковины с резьбовым отверстием внутри) и приклеиваем термоклеем к углам корпуса.

p/s Стержни для термопистолета есть разные – я имею ввиду не диаметр, а то, что некоторые стержни уже при комнатной температуре липкие, а есть очень жесткие. Так вот лучше взять эти, почти деревянные стержни, у них температура плавления выше и можно не бояться что при небольшом повышении температуры внутри корпуса клей потечет.

Далее подробно рассмотрим инструкцию по намотке трансформатора. Надеюсь как разобрать трансформатор Вы уже знаете, если нет, то опять же рекомендую почитать статью по ссылке, указанной выше.

Сначала нам нужно определиться с началом и концом каждой обмотки трансформатора. Если посмотреть на схему, то увидим точки, которые и указывают начало каждой обмотки.

Вот фотография вытравленной платы на просвет, дугами указал обмотки, кругами вокруг отверстий – начало обмотки.

Смотрим на следующее фото, на нем выводы, отвечающие за начало обмотки, я отметил кембриками.

Зачищаем кончик провода, которым будем мотать первичную обмотку, припаиваем его к выводу, помеченному цифрой 1 и начинаем наматывать первую половину первичной обмотки в направлении, как на указано на фото.

Дошли до края каркаса, наматываем межслойную изоляцию (в своих конструкциях я использую высокотемпературный скотч) и продолжаем мотать провод в том же направлении

Очередное замечание: Все обмотки трансформатора мотаются в одном и том же направлении. Следуют учесть это при намотке.

Вот мы и намотали первую половину первичной обмотки, фиксируем конец провода на коротком выводе 2. Наматываем межслойную изоляцию.

Начинаем мотать обмотку самопитания микросхемы. Так как витков в ней мало, то необходимо как бы »размазать» эту обмотку по всей ширине каркаса. Мотать начинаем с вывода 3, направление намотки не меняем.

Дошли до края каркаса, мотаем межслойную изоляцию и пропускаем конец обмотки к выводу 4. Поверх мотаем несколько слоев изоляции, так как далее будет вторичка, которую желательно хорошо изолировать от первички

Поворачиваем сердечник, чтобы к нам были обращены выводы вторичной обмотки. Мотать вторичку нужно в 2 провода нужного сечения (смотрим программу расчета). Начинаем мотать с вывода 5 все в том же направлении, что и все другие обмотки.

Припаиваем конец вторичной обмотки к выводу 6, ну и естественно несколько слоев межслойной изоляции.

Теперь нам нужно намотать вторую половину первичной обмотки. Чтобы витки ложились ровно и не съезжали, рекомендую мотнуть слой бумаги (так будет проще мотать тонкий провод поверх витков более толстого). Мотаем с короткого вывода 2 в прежнем направлении.

Ну и завершаем намотку трансформатора на выводе 7, поверх мотаем окончательные слои изоляции

Собираем трансформатор

Измеряем индуктивность первичной обмотки и запоминаем ее (пригодится во время расчета RCD клампера)

Зазор в сердечнике у разобранного мной трансформатора был 0.4 мм, я его довел до 0.35 мм, именно это значение зазора вводил в программу расчета. Как сделать или увеличить зазор всем понятно, а вот как уменьшить – знают не все. Самый простой метод: берем стекло (любое), как источник ровной поверхности, на него кладем мелкую наждачную бумагу и сверху ставим половинку сердечника, которую будем стачивать. Ну а дальше думаю понятно… шоркаем сердечником по наждачке, иногда проверяя зазор. Для измерения зазора у меня есть различные щупы (автомобилисты знают какие именно)

Трансформатор намотан, а у нас снова появились силы для работы паяльником… Значит берем все имеющиеся детали и впаиваем на печатную плату

И обратная сторона

Пока впаиваем детали, мечтаем о кошачьих лакомствах… и тут нам приходит новая мысля: корпус маленький, прибор для измерения тока в него не поместить, а ведь так хочется хоть какой-то индикации процесса заряда. Значит, копаем интернет, смотрим схемы, немного корректируем и выходит вот такая схема индикации заряда

Схема представляет из себя триггер Шмитта, в котором мы задействуем широко распространенный операционный усилитель LM358. Источник опорного напряжения собран на управляемом стабилитроне VD1 (TL431), на который подается питание через резистор R1. При таком включении напряжение питания на этом стабилитроне будет равно 2.5 вольта. Далее это опорное напряжение подается на вывод 3 микросхемы через делитель на резисторах R2 — R3, создавая на этом выводе напряжение смещения, которое будет сравниваться с напряжением на шунте Ri зарядного устройства. При данных номиналах резисторов во время заряда аккумулятора горит светодиод HL2, как только ток заряда уменьшается примерно до 50-70 мА (т.е. аккумулятор уже набрал необходимое напряжение), схема зажигает светодиод HL1, при этом HL2 гаснет.

Небольшое замечание – если у вас шунт Ri немного отличается от указанного мной на схеме, то возможно потребуется небольшая корректировка делителя R2 — R3 на плате индикации.

Рисуем печатную плату

При печати ОБЯЗАТЕЛЬНО ставим галочку “Печать зеркально” иначе зря потратите время.

Травим плату и впаиваем детали

И обратная сторона

Теперь будем изготавливать переднюю панель зарядного устройства. Для этого нам необходимо из куска пластмассы выпилить подходящую по размеру крышку.

Находим у себя в закромах разъем для подключения сетевого кабеля и кнопку включения зарядного устройства.

Прикидываем, как будем их устанавливать и размечаем маркером их расположение. Попутно отмечаем отверстия под крепежные винты, светодиоды и выходной штекер питания.

Аккуратно вырезаем отверстия под разъем сетевого кабеля и кнопку включения, сверлим отверстия под штекер выходного разъема и светодиоды индикации заряда. Вставляем все и с внутренней стороны фиксируем термоклеем. Получается примерно так

Небольшая подсказка по поводу вырезания отверстий: берем самодельный нож, сделанный из ножовочного полотна, острие лезвия подставляем к пластмассе, в другой руке паяльник, которым это лезвие подогреваем. Пластмасса легко режется, поэтому проблем не возникает… кроме наверно одного: края получаются оплавленными, поэтому режем немного отступив от намеченных контуров, лучше потом мелким напильником или надфилем точнее подогнать под размер устанавливаемых деталей.

Припаиваем плату зарядного устройства к сетевому разъему, выходные провода к выходному разъему.

Замечаем, что на фото присутствует диод, который не обозначен на схеме зарядного устройства и что плюсовой провод (коричневый) не припаян к выходному разъему, об этом расскажу буквально через несколько фотографий.

Еще вид спаянной конструкции

И

На верхнем фото виден кабель, он идет на плату индикации. Остановимся более подробно о подключении платы индикации к зарядному устройству. Если посмотреть на схему платы индикации, то у нее 3 вывода (Плюс, Минус и Шунт), так вот плюс и минус соответственно подключаются к плюсу и минусу выходных электролитических конденсаторов, а вывод шунт подключается к выводу резистора Ri.

По фотографии выше, кто-то может заметить, что резистор RCD клампера 100 кОм. Во время первого запуска у меня в клампере были 680 pF и 100 кОм.

Чтобы правильно рассчитать RCD клампер нам нужно произвести некоторые измерения осциллографом, а значит зарядное устройство нужно включить, поэтому временно были впаяны такие номиналы. При первом включении сильно не нагружаем устройство, так как могут быть большие выбросы отраженного напряжения и можно спалить силовой ключ.

Для точного подбора элементов нужно измерить реальную частоту, на которой работает ИИП.

На осциллографе положение переключателя 2мкс. В клетке 5 делений, значит одно деление 0,4мкс. Период колебаний примерно 25 делений, итого 10 мкс. Частота в герцах равна единице, деленой на полученное значение в секундах.
10мкс/1 000 000 = 0,00001сек. Значит частота = 1/0,00001= 100 кГц (я прям сам удивился, обычно немного отклонение есть)

Теперь нам еще нужно узнать Период колебаний по L1 – период свободных колебаний по полной индуктивности первичной обмотки. Для более точного измерения я переключил осциллограф в положение 1мкс_100v/дел и измеряем на стоке полевика.

Смотрим следующий рисунок

Считаем, выходит 1,8 мкс

Период колебаний по Ls — период свободных колебаний по индуктивности рассеяния. Для измерения этого периода пришлось еще растянуть шкалу, я переключил осциллограф в положение 0,2мкс_100v/дел и измерил этот период на стоке полевика.

Выходит около 0,248 мкс

Запускаем подпрограмму расчета RCD клампера и в полях Расчета эквивалентной емкости стоковой цепи и индуктивности рассеяния вводим полученные значения

Ставим галочку автопереноса результатов в основной расчет и жмем рассчитать. Данные индуктивности рассеяния и эквивалентной емкости подставляются в поля Расчета RCD клампера. Жмем заветную кнопку и получаем данные. Так как такого конденсатора у меня нет (0,503 нФ), то я перевел расчет в положение, при котором можно ввести имеющийся конденсатор. Ставлю 0,47 нФ и жму кнопочку.

Резистор в готовое устройство поставил 120 кОм, конденсатор 0,47 нФ, диод FR207

Теперь нагружаем зарядное устройство полной нагрузкой и смотрим осциллограммы на стоке

И конденсаторе клампера

Уровень отраженного напряжения на стоке полевого транзистора, примерно 125 вольт. Выброс над отраженным чуть больше 110 вольт. Выброс над отраженным напряжением, снятым на стоке, и на клампере одинаков и уровень, до которого разряжается конденсатор (нижний рисунок) доходит до полки отраженного напряжения, значит будем считать настройку клампера законченной.

А теперь вернемся к неопознанному диоду. На следующем фото видно, что плюсовой провод (коричневый) припаян к катоду этого диода и к красному проводу, минусовой (синий) к аноду диода и выходному разъему. Красные провода идут, насколько мы помним от держателя выходного предохранителя. Получается что этот самый диод включен обратно полярности зарядного устройства.

Когда смотрели на фотографию корпуса с держателем предохранителя я писал »(этот предохранитель очень желателен и не для защиты от короткого замыкания по выходу – КЗ на выходе обратноходовый источник питания спокойно переносит, а для защиты от возможной переполюсовки выходных клемм на аккумулятор, но о том, как это работает напишу в свое время…) », так вот это время наступило. Если вдруг, по неосторожности мы перепутаем полярность клемм на аккумулятор, то ток с него потечет через предохранитель и диод, при этом цепь получится короткозамкнутая. Предохранитель при этом сгорает, но зарядное устройство остается невредимым. Ну а заменить предохранитель, который меняется не разбирая корпус устройства думаю проблем не вызовет.

p/s диод 1N5408, можно и другой с серии 1N540х. Предохранитель на номинал 2 — 3,15 Ампер.

Выходные клеммы со штекером сделал таким образом

Вот так выглядит зарядное устройство в собранном виде

Во время заряда

Окончание заряда

На этом у меня все, надеюсь всем понравилось.

Скачать схему, печатки и файл расчетов можно тут

 

 

Файлы:
Файл расчета для программы
Печатки
Схема

Все вопросы в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

www.radiokot.ru

Мощное зарядное устройство для любых аккумуляторов

Простое, но очень мощное и качественное зарядное устройство естественно можно изготовить в домашних условиях своими руками. Представленная ниже зарядка является более крутым вариантом, чем многие промышленные.

Фото 1 Фото 2 Фото 3

Система состоит из двух основных частей — импульсного источника питания и схемы стабилизатора.
Такая зарядка может быть использована в качестве универсального зарядного устройства для многих аккумуляторов, поскольку диапазон выходных напряжений довольно широк и составляет от 1,5 до 25-28 Вольт.

Имеется возможность ограничения/стабилизации выходного тока от 300 мА до 8/9 Ампер.
Фишка зарядки в том, что процесс осуществляется методом CV/CC иными словами ток заряда будет держаться стабильным не зависимо от нагрузки, притом имеется возможность регулировки тока.

В качестве схемы управления использован готовых понижающий DC-DC стабилизатор, построенный на базе микросхем XL4016, заявленный максимальный ток до 10-12 Ампер.

Фото 4

Это довольно неплохой импульсный стабилизатор напряжения и тока. На плате имеется двухцветный индикатор, который показывает режим работы стабилизатора.

Выходной выпрямительный диод (сборка шоттки) и микросхема стабилизатора установлены на небольшие радиаторы, если собираетесь эксплуатировать зарядку под большие токи, то советуется заменить радиаторы на более массивные, либо организовать хорошее активное охлаждение.

Первым делом подстроечные резисторы заменил на переменные и вывел проводами, светодиодный индикатор тоже был выведен, позже они будут укреплены к лицевой панели устройства.

Фото 5 Фото 6

Импульсный источник питания собран по полумостовой схеме, на базе самотактируемого драйвера IR2153. Выход микросхемы был дополнен повторителем. Такое решение разгружает выход микросхемы, а также появляется возможность управления несколькими парами ключей, за счет большого тока управления.

схема

Блок питания снабжен системой плавного пуска на базе реле, имеется функция защиты от КЗ с возможностью регулировки тока срабатывания защиты.

Силовой импульсный трансформатор намотан на сердечнике от ATХ450W, параметры намотки не скажу, поскольку все ровно вам придется сделать расчет под ваш сердечник. Для расчета была использована программа ExcellentIT

Фото 7 Фото 8 Фото 9

Расчетное выходное напряжение около 24 Вольт, поскольку на модуль китайского стабилизатора нельзя подавать напряжение выше  32-х вольт, учитывайте, что на конденсаторе будет напряжение больше расчетного.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

Тип выпрямителя блока питания — однополупериодный со средней точкой, использован такой выпрямитель исключительно с целью экономии на диодах.

Расчетный ток диодной сборки 30 Ампер и более.

Фото 10

Систему дополнил дешевым вольт-амперметром (0-100В, 0-10А), а корпус позаимствован у китайской автомобильной зарядки на 8 Ампер.

Фото 11 Фото 12фото 13 Фото 14

Видео с процессом сборки.

Печатка — скачать…

Автор; АКА Касьян

xn--100—j4dau4ec0ao.xn--p1ai

Малогабаритное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов — Зарядные устройства (для авто) — Источники питания

Традиционные зарядные устройства прошлых лет имеют недостатки, они обладают большими габаритами и весом. В последние годы при изготовлении источников питания, радиолюбители огромное предпочтение отдают импульсникам. Это в первую очередь дешевизна, не значительный вес и габариты, причём при малых размерах импульсные устройства выдают приличный ток! Даже как то не привычно смотреть на маленькую коробочку, подключенную к автомобильному аккумулятору, способную его зарядить. Недостатком являются импульсные броски в сети, из за которых данные устройства зачастую выходят из строя, но этим можно пренебречь.

Зарядное устройство, которое будет описано в этой статье, разрабатывалось специально для зарядки аккумуляторов с выходным током до 7А.  Можно так же заряжать аккумуляторы от шуруповёрта, бесперебойника, пальчиковые аккумуляторы и др., скорректировав зарядный ток. Контроль тока ведётся на встроенный амперметр. Запускается устройство с помощью пусковой кнопки. При коротком замыкании срывается генерация блокинг-генератора и устройство отключается. Повторное включение производится при помощи той же кнопки. Устройство потребляет от сети ток не более 2А и работоспособно при напряжении 170в.

Рассмотрим электрическую принципиальную схему устройства.

Состоит оно из двух половинок: это высоковольтная цепь с выпрямителем, блокинг-генератором и низковольтная — со вторичным выпрямителем и ШИМ-регулятором. Сетевое напряжение через предохранитель F1 поступает на диодный мост D1, где выпрямляется и сглаживается конденсаторами С1, С2. Постоянное напряжение в пределах 290 вольт подаётся на блокинг-генератор. Основными элементами этого генератора являются транзисторные ключи Т1 и Т2, которые открываются поочерёдно, благодаря синфазному включению обмоток II и IV обратной связи высокочастотного трансформатора. Нагружен генератор на обмотку III трансформатора. Частота генерации лежит в пределах 20-30 кГц. Резисторы R2, R3 в цепи эмиттеров этих транзисторов ограничивают ток, обеспечивая тем самым мягкий режим работы. Резисторы R4, R5 ограничивают ток базы. Диоды D2, D3 предотвращают пробой транзисторов обратным напряжением из за индуктивных выбросов в импульсном трансформаторе. Запускается генератор с помощью короткого импульса, который подаётся на обмотку I через конденсатор С3 и пусковую кнопку S1.

Вторая часть схемы, низковольтная. Переменное напряжение снимается с обмоток V и VI высокочастотного трансформатора, выпрямляется диодной сборкой D4, сглаживается конденсатором С4 и далее поступает на ШИМ регулятор. Выполнен этот регулятор на двух транзисторах Т3 и Т4. Это своеобразный мультивибратор с изменяемой симметрией. От положения движка переменного резистора R10 зависит скважность импульсов, подаваемых на затвор полевого транзистора Т5. Частота генерации ШИМа лежит в пределах 5-7 кГц и определяется ёмкостью конденсаторов С6 и С7. При работе данного зарядного устройства, при нагрузке наблюдался нагрев компонентов схемы, импульсного трансформатора, поэтому я снабдил его вентилятором. Так же имеется контрольная лампочка Н1, индицирующая работу устройства. С помощью амперметра осуществляется контроль зарядного тока.

Конструкция и детали: Все детали и их замена указаны в таблице. На ключевые транзисторы следует установить небольшие радиаторы, площадью в три раза больше, чем сами транзисторы. При использовании устройства на больших токах, до 7А, диодную сборку и полевой транзистор следует так же установить на небольшие радиаторы. Небольшие, потому что кулер создаёт поток воздуха и они сильно не перегреваются. 

Трансформатор самодельный, намотан на ферритовом кольце наружным диаметром 30мм.

Обмотка III имеет 140 витков провода ПЭЛ-0,31мм, обмотки I, II и IV содержат по 2 витка и намотаны цветным компьютерным или телефонным проводом (от кабеля). Вторичные обмотки V и VI содержат по 18 витков, но количество витков при необходимости можно откорректировать. Эти обмотки я не стал мотать толстым одножильным проводом, так как это причиняет большие неудобства при намотке. Я изготовил самодельный многожильный провод. Взял 20 жил в один пучок провода ПЭЛ-0,18мм. Растянул 20 жилок вдоль комнаты, затем скрутил их с помощью шуруповёрта. Первой наматывается обмотка III и затем проматывается фторопластовой лентой.

Амперметр — головка от старого магнитофона. Шкалу в децибелах удалил, а вместо неё поставил самостоятельно отградуированную.

Всё содержимое расположено на пластмассовой основе и приклеено полимерным клеем.

А вот так выглядит печатная плата:

При изготовлении данного устройства и дальнейшего его обслуживания соблюдайте правила электробезопасности!

АРХИВ:Скачать

 

cxema.my1.ru

Зарядное устройство из советских деталей для АКБ

Всех приветствую, сегодня мы соберем зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов, но зарядка эта весьма непростая. Во-первых я буду использовать только и только советские компоненты для сборки, во-вторых несмотря на то, что схема довольно старая, обладает весьма неплохими параметрами и по классу может тягаться с хорошими, промышленными устройствами.

Основой схемы является мощный, железный трансформатор, что повышает надежность зарядного устройства, сейчас как мы знаем все делают на базе импульсных источников питания, но они даже рядом не стоят с хорошим железным трансформатором.

По сути это трансформатор + стабилизатор, представленная схема была опубликована свыше 10 лет назад в одном из радиожурналов и показалась мне очень интересной. Это стабилизатор тока и напряжения, метод стабильного тока и напряжения самый лучший для зарядки аккумуляторов.

Первая часть схемы из себя представляет стабилизатор тока с возможностью регулировки в диапозоне от 0 до 5-6 ампер, но схему можно слегка переделать и снять ток скажем в 10 ампер.

Правая часть из себя представляет стабилизаторно-фиксированное напряжение, оно подбирается в зависимости заряжаемого аккумулятора и задает напряжении окончания заряда, для автомобильных аккумуляторов это напряжение лежит в пределах от 13,5 до 14 вольт.

Силовым элементом стабилизатора является мощной биполярный транзистор с током коллектора от 10 ампер. Нужное напряжение на выходе задаётся стабилитроном, кстати, настраивают схему под нагрузкой, иначе стабилизация напряжения работать не будет.

Поговорим о трансформаторе.

Важно чтобы он обеспечивал выходное напряжение от 15 до 25 вольт, стоит учитывать то, что на стабилизаторе будут некоторые потери и выходное напряжение всегда меньше входного, в нашем случае на 1 вольт.

Ток вторичной обмотке трансформатора будет зависеть от ваших нужд, в случае зарядки автомобильных аккумуляторов трансформатор должен обеспечивать максимальный ток в 5-6 ампер, этого достаточно для нормальной зарядки аккумулятора с ёмкостью 50-60 ампер\часов.

Можно заряжать аккумуляторы и большей ёмкости, естественно, время зарядки в этом случае увеличится.

Мой трансформатор обеспечивает выходное напряжение в районе 22 вольт, схема имеет защиту от переполюсовки питания, в случае, если вы перепутаете полярность откроется защитный диод спалив предохранитель.

Имеем токовый шунт (R1), который задействован в схеме стабилизатора тока, по сути это датчик тока, который можно собрать из низкоомных резисторов, сопротивление шунта должно быть в пределах от 0,1 до 0,3 ом, мощность не менее 5 ватт.

В моём варианте использовано 2 резистора по 0,51 ом соединенных параллельно.

Мало мощный транзистор кт3107 может быть заменен любым другим транзистором прямой проводимости, можно даже использовать транзисторы средней мощности наподобие кт814-кт816.

Пара ключей кт815, также могут быть заменены на другие ключи средней мощности, обратной проводимости, можно даже КТ805, 819 и им подобные.

Один из этих ключей управляет силовым транзистором, такое включение обеспечивает большое усиление по току. Эту часть можно заменить всего 1 составным транзистором на подобии кт827, но они нынче стоят очень дорого).

Стабилитрон в схеме стабилизации тока (VD5) должен иметь напряжение стабилизации от 5 до 8 вольт. Если не находите нужных стабилитронов, можно подключить несколько последовательно для получения нужного напряжения стабилизации.

Силовой транзистор (VT4), тут очень много аналогов, например КТ805, 809,819 и т.д.. с током от 10 ампер.

Этот транзистор обязательно устанавливают на массивный радиатор, так как схема линейная при больших токах тепловыделение будет внушительным, также советую дополнить конструкцию кулером.

Диодный выпрямитель — использовал штатные советские диоды Д242, они бывают без индекса, с индексом «а» или с индексом «б», первые два варианта на 10 ампер, диоды с индексом «б» на 5 ампер.

Мне естественно не повезло и диоды оказались именно с индексом «б» выдраны они из старого советского усилителя. Благо в усилителе оказалось 8 таких диодов, из которых был собран один мощный мост на 10 амперСхема защищена 2 предохранителями, 1 из них сетевой. ( FU1, FU2 )

Готовая схема в наладке не нуждается, единственное, что вам нужно сделать это подобрать стабилитрон VD6 на нужное напряжение.

Процесс заряда простой, подключаем аккумулятор, путём вращения верхнего переменного резистора выставляем нужный ток заряда, нижний резистор предназначен для установки максимального тока ограничения, в нашем случае 5-6 ампер.

Даже при коротком замыкании выходных клемм ток ограничивается на уровне заданного.

Печатная плата получилось довольно компактный, она так-же есть в архиве.

В следующей статье мы закончим сборку этого агрегата, установим всё в корпус, подберем нужные индикатор, в общем скучать точно не придется.

Архив к статье: скачать…

Автор; АКА Касьян

xn--100—j4dau4ec0ao.xn--p1ai

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *