Schema schematico di un caricabatteria per auto. Schemi auto, schemi per auto, fai da te

Chi non ha tempo per "preoccuparsi" di tutte le sfumature della ricarica batteria dell'auto, monitorare la corrente di carica, spegnerla in tempo per non sovraccaricare, ecc., puoi consigliare un semplice schema di ricarica batteria dell'auto con spegnimento automatico quando la batteria è completamente carica. Questo circuito utilizza un transistor non potente per determinare la tensione sulla batteria.

Schema di un semplice caricabatteria automatico per auto

Elenco delle parti richieste:

• R1 \u003d 4,7 kOhm;
• P1 = taglio 10K;
• T1 = BC547B, KT815, KT817;
• Relè \u003d 12V, 400 Ohm, (automobile, ad esempio: 90.3747);
• TR1 = tensione dell'avvolgimento secondario 13,5-14,5 V, corrente 1/10 della capacità della batteria (ad esempio: batteria 60A/h - corrente 6A);
• Ponte a diodi D1-D4 = per corrente uguale corrente nominale trasformatore = almeno 6A (ad esempio, D242, KD213, KD2997, KD2999 ...) installato sul radiatore;
• Diodi D1 (in parallelo al relè), D5,6 = 1N4007, KD105, KD522…;
• C1 = 100uF/25V.
• R2, R3 - 3 kOhm
• HL1-AL307G
• HL2-AL307B

Il circuito è privo di indicatore di carica, controllo corrente (amperometro) e limitazione corrente di carica. Se lo desideri, puoi mettere un amperometro sull'uscita nello spazio di uno qualsiasi dei fili. LED (HL1 e HL2) con resistenze di limitazione (R2 e R3 - 3 kOhm) o lampadine in parallelo a C1 "rete", e al contatto pulito RL1 "fine carica".

Schema modificato

Una corrente pari a 1/10 della capacità della batteria viene selezionata dal numero di spire dell'avvolgimento secondario del trasformatore. Quando si avvolge il secondario del trasformatore, è necessario creare diversi strati per selezionare l'opzione ottimale per la corrente di carica.

La carica di una batteria per auto (12 volt) è considerata completa quando la tensione ai suoi terminali raggiunge i 14,4 volt.

La soglia di spegnimento (14,4 volt) è impostata dalla resistenza di regolazione P1 quando la batteria è collegata e completamente carica.

Quando si carica una batteria scarica, la tensione su di essa sarà di circa 13 V, durante il processo di ricarica la corrente diminuirà e la tensione aumenterà. Quando la tensione sulla batteria raggiunge i 14,4 volt, il transistor T1 spegnerà il relè RL1, il circuito di carica verrà interrotto e la batteria verrà scollegata da tensione di carica con diodi D1-4.

Quando la tensione scende a 11,4 volt, la carica riprende di nuovo, tale isteresi è fornita dai diodi D5-6 nell'emettitore del transistor. La soglia del circuito diventa 10 + 1,4 = 11,4 volt, che può essere considerata come un riavvio automatico del processo di ricarica.

Un caricabatterie per auto automatico semplice e fatto in casa ti aiuterà a controllare il processo di ricarica, a non tenere traccia della fine della ricarica e a non ricaricare la batteria!

Materiali del sito utilizzati: home-circuits.com

Tabella dei voltaggi e della percentuale di scarica delle batterie non collegate al caricabatterie

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Settore automobilistico rete di bordo fino a quando la centrale non si avvia, la batteria la alimenta. Ma lei stessa energia elettrica non funziona. La batteria è semplicemente un contenitore di elettricità che viene immagazzinata al suo interno e, se necessario, viene data ai consumatori. Dopo che l'energia spesa viene ripristinata a causa del funzionamento del generatore che la produce.

Ma anche la costante del generatore non è in grado di ripristinare completamente l'energia consumata. Ciò richiede periodicamente la ricarica da una fonte esterna, non da un generatore.

I caricabatterie sono usati per produrre. Questi dispositivi funzionano su una rete a 220 V. In effetti, il caricabatterie è un convertitore di energia elettrica convenzionale.

Prende la rete 220 V CA, la riduce e la converte in DC tensione fino a 14 V, cioè fino alla tensione che la batteria stessa produce.

Ora viene prodotto un gran numero di tutti i tipi di caricabatterie, dai primitivi e semplici ai dispositivi con un gran numero di varie funzioni aggiuntive.

Vengono venduti anche caricabatterie che, oltre all'eventuale ricarica della batteria installata sull'auto, possono anche avviarsi centrale elettrica. Tali dispositivi sono chiamati caricabatterie.

Esistono anche dispositivi di ricarica e avviamento autonomi che possono ricaricare la batteria o avviare il motore senza collegare il dispositivo stesso a una rete 220 V. All'interno di un tale dispositivo, oltre alle apparecchiature che convertono l'energia elettrica, c'è anche, che rende tale dispositivo autonomo, anche se la batteria del dispositivo è necessaria anche la ricarica dopo ogni interruzione di corrente.

Video: come realizzare un semplice caricabatterie

Per quanto riguarda i caricabatterie convenzionali, il più semplice è costituito da pochi elementi. L'elemento principale di un tale dispositivo è un trasformatore step-down. Abbassa la tensione da 220 V a 13,8 V, che sono le più ottimali per la ricarica della batteria. Tuttavia, il trasformatore abbassa solo la tensione, ma la converte con corrente alternata a una costante viene eseguita da un altro elemento del dispositivo: un ponte a diodi, che rettifica la corrente e la divide in poli positivi e negativi.

Dietro il ponte a diodi, nel circuito è solitamente incluso un amperometro, che mostra la forza attuale. Il dispositivo più semplice utilizza un amperometro a puntatore. Nei dispositivi più costosi, può essere digitale e, oltre all'amperometro, può essere integrato anche un voltmetro. Alcuni caricabatterie hanno una scelta di voltaggio, ad esempio possono caricare sia batterie da 12 volt che da 6 volt.

I fili con i terminali "positivo" e "negativo" escono dal ponte a diodi, con il quale il dispositivo è collegato alla batteria.

Il tutto è racchiuso in una custodia, dalla quale esce un filo con spina per il collegamento alla rete, e fili con terminali. Per proteggere l'intero circuito da possibili danni, è incluso un fusibile.

In generale, questo è l'intero schema di un semplice caricabatterie. La ricarica della batteria è relativamente semplice. I terminali del dispositivo sono collegati, mentre è importante non invertire i poli. Il dispositivo viene quindi connesso alla rete.

All'inizio della ricarica, il dispositivo fornirà tensione con una corrente di 6-8 ampere, ma man mano che si carica, la corrente diminuirà. Tutto questo verrà visualizzato sull'amperometro. Se la batteria è completamente carica, l'ago dell'amperometro scenderà a zero. Questo è l'intero processo di ricarica della batteria.

La semplicità del circuito del caricatore consente di fabbricarlo in modo indipendente.

Caricabatterie per auto fai da te

Ora considera i caricabatterie più semplici che puoi realizzare da solo. Il primo sarà un dispositivo che schema elettrico molto simile a quanto descritto.

Il diagramma mostra:
S1 - interruttore di alimentazione (bicchiere);
FU1 - fusibile 1A;
T1 - trasformatore ТН44;
D1-D4 - diodi D242;
C1 - condensatore 4000 uF, 25 V;
A - Amperometro 10A.

Quindi, per la produzione di un caricabatterie fatto in casa, è necessario un trasformatore step-down TS-180-2. Tali trasformatori venivano usati su vecchi televisori a valvole. La sua caratteristica è la presenza di due avvolgimenti primari e secondari. Allo stesso tempo, ciascuno dei loro avvolgimenti secondari in uscita ha 6,4 V e 4,7 A. Pertanto, per ottenere i 12,8 V necessari per caricare le batterie, di cui è capace questo trasformatore, è necessario produrre connessione seriale questi avvolgimenti. Per questo viene utilizzato un filo corto con una sezione trasversale di almeno 2,5 mm. mq. il ponticello collega non solo gli avvolgimenti secondari, ma anche quelli primari.

Video: il caricabatterie più semplice

Successivamente, hai bisogno di un ponte a diodi. Per crearlo vengono presi 4 diodi, progettati per una corrente di almeno 10 A. Questi diodi possono essere fissati su una piastra di textolite e quindi collegati correttamente. I fili sono collegati ai diodi di uscita, che il dispositivo collegherà alla batteria. Su questo, l'assemblaggio del dispositivo può essere considerato completo.

Ora sulla correttezza del processo di ricarica. Quando si collega il dispositivo alla batteria, non invertire la polarità, altrimenti si potrebbero danneggiare sia la batteria che il dispositivo.

Quando è collegato a una batteria, il dispositivo deve essere completamente diseccitato. Puoi accenderlo solo dopo averlo collegato alla batteria. Dovrebbe anche essere disconnesso dalla batteria dopo la disconnessione dalla rete.

Non collegare al dispositivo senza un mezzo che abbassi la tensione e la corrente, altrimenti il ​​​​dispositivo sulla batteria fornirà una corrente elevata che può danneggiare la batteria. Una normale lampada da 12 volt, collegata ai terminali di uscita davanti alla batteria, può fungere da agente di riduzione. La lampada brucerà durante il funzionamento del dispositivo, assumendo così parzialmente la tensione e la corrente. Nel tempo, dopo che la batteria è stata parzialmente caricata, la lampada può essere esclusa dal circuito.

Durante la ricarica, controllare periodicamente il grado di carica della batteria, per la quale è possibile utilizzare un multimetro, un voltmetro o una spina di carico.

Una batteria completamente carica, quando si controlla la tensione su di essa, dovrebbe mostrare almeno 12,8 V, se il valore è inferiore, è necessaria un'ulteriore ricarica per portare questo indicatore al livello desiderato.

Video: caricabatteria per auto fai da te

Poiché questo circuito non ha una custodia protettiva, non lasciare il dispositivo incustodito durante il funzionamento.

E sebbene questo dispositivo non fornisca l'uscita ottimale di 13,8 V, è abbastanza adatto per ricaricare la batteria, anche se dopo circa due anni di utilizzo della batteria è comunque necessario caricarla con un dispositivo di fabbrica che fornisca tutti i parametri ottimali per la ricarica la batteria.

Caricabatterie senza trasformatore

Interessante nel design è lo schema di un dispositivo fatto in casa che non ha un trasformatore. Il suo ruolo in questo dispositivo è svolto da un set di condensatori progettati per una tensione di 250 V. Tali condensatori devono essere almeno 4. I condensatori stessi sono collegati in parallelo.

Un resistore è collegato in parallelo a una serie di condensatori, progettati per smorzare la tensione residua dopo che il dispositivo è stato scollegato dalla rete.

Successivamente, è necessario un ponte a diodi per funzionare con una corrente consentita di almeno 6 A. È collegato al circuito dopo un set di condensatori. E poi i fili sono già collegati ad esso, con i quali il dispositivo sarà collegato alla batteria.

L'argomento dei caricatori per auto è interessante per molte persone. Dall'articolo imparerai come convertire un alimentatore per computer in un caricabatterie completo per batterie per auto. Sarà un caricabatterie a impulsi per batterie con una capacità fino a 120 Ah, ovvero la ricarica sarà abbastanza potente.

Non è necessario assemblare nulla, solo l'alimentatore viene rifatto. Verrà aggiunto solo un componente.

Un alimentatore per computer ha più tensioni di uscita. I bus di alimentazione principali sono 3,3, 5 e 12 V. Pertanto, il dispositivo avrà bisogno di un bus a 12 volt (filo giallo) per funzionare.

Per caricare le batterie dell'auto, la tensione di uscita dovrebbe essere compresa tra 14,5 e 15 V, quindi 12 V da blocco informatico il cibo chiaramente non è abbastanza. Pertanto, il primo passo è aumentare la tensione sul bus a 12 volt a un livello di 14,5-15 V.

Quindi, è necessario assemblare uno stabilizzatore o limitatore di corrente regolabile in modo da poter impostare la corrente di carica richiesta.

Si può dire che il caricabatterie sia automatico. La batteria verrà caricata alla tensione impostata con una corrente stabile. All'aumentare della carica, la corrente diminuirà e alla fine del processo sarà uguale a zero.

Iniziando a fabbricare il dispositivo, è necessario trovare un alimentatore adatto. Per questi scopi, blocchi adatti in cui è presente un controller PWM TL494 o il suo K7500 analogico a tutti gli effetti.

quando blocco desiderato l'alimentatore è trovato, è necessario controllarlo. Per eseguire il blocco, devi connetterti filo verde con uno qualsiasi dei fili neri.

Se l'unità si avvia, è necessario controllare la tensione su tutti i pneumatici. Se tutto è in ordine, è necessario rimuovere la scheda dalla custodia di latta.

Dopo aver rimosso la scheda, è necessario rimuovere tutti i fili, tranne due neri, due verdi e va ad avviare l'unità. Si consiglia di dissaldare i fili rimanenti con un potente saldatore, ad esempio 100 watt.

Questo passaggio richiederà la tua piena attenzione in quanto è il massimo punto importante durante tutta la trasformazione. Devi trovare il primo pin del microcircuito (nell'esempio, il microcircuito è 7500) e trovare il primo resistore che viene applicato da questo pin al bus 12 V.

Ci sono molti resistori sulla prima uscita, ma trovare quello giusto non è difficile se suoni tutto con un multimetro.

Dopo aver trovato il resistore (nell'esempio è 27 kOhm), è necessario dissaldare solo un'uscita. Per non confondersi in futuro, il resistore si chiamerà Rx.

Ora dobbiamo trovare resistenza variabile, diciamo, 10 kOhm. Il suo potere non è importante. Devi collegare 2 fili lunghi circa 10 cm ciascuno in questo modo:

Uno dei fili deve essere collegato all'uscita saldata del resistore Rx e il secondo deve essere saldato alla scheda nel punto in cui è stata saldata l'uscita del resistore Rx. Grazie a questa resistenza regolabile sarà possibile impostare la tensione di uscita richiesta.

Uno stabilizzatore o limitatore di corrente di carica è un'aggiunta molto importante che ogni caricabatterie dovrebbe avere. Questo nodo è realizzato sulla base di un amplificatore operazionale. Quasi tutti gli "opamp" andranno bene qui. L'esempio utilizza il budget LM358. Ci sono due elementi nel caso di questo microcircuito, ma ne serve solo uno.

Qualche parola sul funzionamento del limitatore di corrente. Questo circuito utilizza un amplificatore operazionale come comparatore che confronta la tensione attraverso un resistore a bassa resistenza con una tensione di riferimento. Quest'ultimo è impostato utilizzando un diodo zener. E il resistore regolabile ora cambia questa tensione.

Quando il valore della tensione cambia, l'amplificatore operazionale proverà a livellare la tensione agli ingressi e lo farà riducendo o aumentando la tensione di uscita. Pertanto, l '"opamp" controllerà transistor ad effetto di campo. Quest'ultimo regola il carico in uscita.

Il transistor ad effetto di campo ne ha bisogno di uno potente, poiché tutta la corrente di carica lo attraverserà. L'esempio utilizza IRFZ44, sebbene sia possibile utilizzare qualsiasi altro parametro appropriato.

Il transistor deve essere installato su un dissipatore di calore, poiché a correnti elevate si riscalda bene. In questo esempio, il transistor è semplicemente collegato alla custodia dell'alimentatore.

Il circuito stampato è stato indirizzato a frettolosamente ma ha funzionato abbastanza bene.

Ora resta da collegare tutto secondo l'immagine e procedere con l'installazione.

La tensione è impostata nella regione di 14,5 V. Il regolatore di tensione non può essere portato fuori. Per il controllo sul pannello frontale, è presente solo un regolatore di corrente di carica e non è necessario nemmeno un voltmetro, poiché l'amperometro mostrerà tutto ciò che deve essere visto durante la ricarica.

L'amperometro può essere preso analogico o digitale sovietico.

Inoltre, sul pannello frontale è stato visualizzato un interruttore a levetta per l'avvio del dispositivo e dei terminali di uscita. Ora il progetto può considerarsi completato.

Si è rivelato essere un caricabatterie facile da realizzare ed economico che puoi tranquillamente ripetere da solo.

Files allegati:

I dispositivi automatici rappresentano disegno semplice ma molto affidabile nel funzionamento. Il loro design è stato creato utilizzando uno semplice senza inutili aggiunte elettroniche. Sono progettati per la semplice ricarica delle batterie di qualsiasi veicolo.

Professionisti:

1. La ricarica durerà lunghi anni a uso corretto e una corretta manutenzione.

Svantaggi:

1. Mancanza di qualsiasi protezione.
2. Esclusione della modalità di scarica e la possibilità di recupero della batteria.
3. Pesante.
4. Costo abbastanza elevato.

Classico composto caricabatterie dei seguenti elementi chiave:

1. Trasformatore.
2. Raddrizzatore.
3. Blocco di regolazione.

Tale dispositivo genera corrente continua a una tensione di 14,4 V e non 12 V. Pertanto, secondo le leggi della fisica, è impossibile caricare un dispositivo con un altro se hanno la stessa tensione. Sulla base di quanto precede, il valore ottimale per tale dispositivo è 14,4 Volt.

I componenti chiave di qualsiasi caricabatterie sono:

• trasformatore;
• spina di rete;
• fusibile (protegge dal corto circuito);
• reostato a filo (regola la forza della corrente di carica);
• amperometro (mostra la forza della corrente elettrica);
• raddrizzatore (converte la corrente alternata in corrente continua);
• reostato (regola la forza attuale, la tensione nel circuito elettrico);
• lampadina;
• interruttore;
• telaio;

Fili per il collegamento

Per collegare qualsiasi caricabatterie, di norma vengono utilizzati fili rosso e nero, il rosso è un vantaggio, il nero è un segno meno.

Quando si scelgono i cavi per collegare un caricabatterie o un avviatore, è necessario scegliere una sezione trasversale di almeno 1 mm 2.

Attenzione. Ulteriori informazioni sono fornite solo a scopo informativo. Qualunque cosa tu voglia dare vita, lo fai a tua discrezione. Un uso improprio o inadeguato di alcuni pezzi di ricambio e dispositivi ne causerà il malfunzionamento.

Dopo aver esaminato i tipi di caricabatterie disponibili, passiamo direttamente a crearne uno nostro.

Ricarica della batteria dall'alimentatore del computer

Per caricare qualsiasi batteria sono sufficienti 5-6 ampere-ora, ovvero circa il 10% della capacità dell'intera batteria. Può essere prodotto da qualsiasi alimentatore con una capacità di 150 W o più.

Quindi diamo un'occhiata a 2 modi. autoproduzione caricabatterie da un alimentatore per computer.

Metodo uno

Per realizzarlo sono necessarie le seguenti parti:

• alimentatore, potenza da 150 W;
• resistenza 27 kΩ;
• regolatore di corrente R10 o blocco di resistori;
• fili da 1 metro di lunghezza con;

Progresso del lavoro:

1. Iniziare dobbiamo smontare l'alimentatore.
2. Estraiamo fili che non usiamo, vale a dire -5v, +5v, -12v e +12v.
3. Stiamo sostituendo la resistenza R1 a un resistore da 27 kΩ pre-preparato.
4. Rimozione dei fili 14 e 15 e 16 si spengono.
5. Dal blocco tiriamo fuori il cavo di alimentazione e i fili della batteria.
6. Installare il regolatore di corrente R10. In assenza di un tale regolatore, è possibile effettuare blocco fatto in casa resistori. Sarà composto da due resistori da 5 W, che saranno collegati in parallelo.
7. Per configurare il caricabatterie, Installiamo un resistore variabile nella scheda.
8. Alle uscite 1,14,15,16 saldare i fili e impostare la tensione su 13,8-14,5 V con un resistore.
9. Alla fine dei fili attaccare i morsetti.
10. Le rimanenti tracce non necessarie vengono eliminate.

Importante: attenersi a guida completa, la minima deviazione può portare al burnout del dispositivo.

Metodo due

Per fabbricare il nostro dispositivo secondo questo metodo, avrai bisogno di un alimentatore leggermente più potente, ovvero 350 watt. Dal momento che può fornire 12-14 ampere, che soddisferanno le nostre esigenze.

Progresso del lavoro:

1. Negli alimentatori per computer il trasformatore di impulsi ha diversi avvolgimenti, uno dei quali è 12v e il secondo è 5v. Per la fabbricazione del nostro dispositivo è necessario solo un avvolgimento da 12 V.
2. Per eseguire il nostro blocco dovrai trovare il filo verde e metterlo in corto con il filo nero. Quando si utilizza un blocco cinese economico, è possibile che non ci sia un filo verde, ma grigio.
3. Se hai un vecchio alimentatore e con il pulsante di accensione, la procedura sopra descritta non è necessaria.
4. Ulteriore, realizziamo 2 pneumatici spessi con fili gialli e neri e tagliamo i fili non necessari. Una gomma nera sarà un meno, una gialla, rispettivamente, un vantaggio.
5. Per migliorare l'affidabilità il nostro dispositivo può essere scambiato. Il fatto è che su un bus 5v costa di più potente diodo di 12v.
6. Poiché l'alimentatore ha una ventola incorporata, quindi non ha paura del surriscaldamento.

Metodo tre

Per la produzione, abbiamo bisogno delle seguenti parti:

• alimentatore, 230 W;
• scheda con chip TL 431;
• resistenza 2,7 kΩ;
• Resistenza da 200 Ohm con una potenza di 2 W;
• Resistenza da 68 Ohm con una potenza di 0,5 W;
• Resistenza da 0,47 Ohm con una potenza di 1 W;
• relè per 4 contatti;
• 2 diodi 1N4007 o diodi simili;
• resistenza 1kΩ;
• LED a colori brillanti;
• lunghezza del cavo di almeno 1 metro e sezione di almeno 2,5 mm 2, con terminali;

Progresso del lavoro:

1. Saldatura tutti i fili tranne 4 fili neri e 2 fili gialli, in quanto forniscono alimentazione.
2. Chiudere i contatti del ponticello responsabile della protezione da sovratensione in modo che il nostro alimentatore non si spenga a causa di sovratensione.
3. Sostituiamo sulla scheda con il chip TL 431 resistore integrato per un resistore da 2,7 kΩ, per impostare la tensione di uscita a 14,4 V.
4. Aggiunta di una resistenza da 200 ohm potenza di 2 W all'uscita dal canale 12v, per stabilizzare la tensione.
5. Aggiunta di una resistenza da 68 ohm potenza di 0,5 W all'uscita dal canale 5V, per stabilizzare la tensione.
6. Saldiamo il transistor sulla scheda con il chip TL 431, per eliminare gli ostacoli durante l'impostazione della tensione.
7. Sostituzione della resistenza standard, nel circuito primario dell'avvolgimento del trasformatore, ad una resistenza da 0,47 Ohm con una potenza di 1 W.
8. Mettere insieme uno schema di protezione da errato collegamento alla batteria.
9. Saldatura dall'alimentatore parti inutili.
10. Produzione cavi necessari dall'alimentazione.
11. Saldare i terminali ai fili.

Per un comodo utilizzo del caricabatterie, collegare un amperometro.

Il vantaggio di un tale dispositivo fatto in casa è l'impossibilità di ricaricare la batteria.

Il dispositivo più semplice che utilizza un adattatore

adattatore per accendisigari

Consideriamo ora il caso in cui non è disponibile un alimentatore non necessario, la nostra batteria è scarica e deve essere caricata.

Ogni buon proprietario o fan di tutti i tipi di dispositivi elettronici ha un adattatore per ricaricare apparecchiature autonome. Qualsiasi adattatore da 12 V può essere utilizzato per caricare una batteria per auto.

La condizione principale per tale carica è che la tensione di uscita della sorgente non sia inferiore a quella della batteria.

Progresso del lavoro:

1. Necessario tagliare il connettore dall'estremità del cavo adattatore e staccare l'isolamento di almeno 5 cm.
2. Poiché il filo è raddoppiato, devi dividerlo. La distanza tra le estremità di 2 fili deve essere di almeno 50 cm.
3. Saldatura o incollaggio alle estremità dei terminali del filo per un fissaggio sicuro sulla batteria.
4. Se i terminali sono gli stessi, quindi devi occuparti di applicare loro le insegne.
5. Il più grande svantaggio di questo metodoè monitorare costantemente la temperatura dell'adattatore. Poiché se l'adattatore si brucia, può mettere fuori uso la batteria.

Prima di collegare l'adattatore alla rete, è necessario prima collegarlo alla batteria.

Caricabatterie da un diodo e una lampadina domestica

Diodo- un dispositivo elettronico a semiconduttore in grado di condurre corrente in una direzione, ha una resistenza pari a zero.

L'adattatore di ricarica per il laptop verrà utilizzato come diodo.

Per realizzare questo tipo di dispositivo, abbiamo bisogno di:

• adattatore di ricarica per computer portatile
• lampadina;
• fili con una lunghezza di 1 m;

Ogni caricabatteria per auto produce circa 20V di tensione. Poiché il diodo lo sostituisce con un adattatore e fa passare la tensione solo in una direzione, è protetto da un cortocircuito, che può verificarsi se non lo è connessione corretta.

Maggiore è la potenza della lampadina, più velocemente si ricarica la batteria.

Progresso del lavoro:

1. Al cavo positivo dell'adattatore per laptop collegare la nostra lampadina.
2. Da una lampadina gettiamo il filo al plus.
3. Meno l'adattatore collegare direttamente alla batteria.

Se collegata correttamente, la nostra lampadina si illuminerà perché la corrente ai terminali è bassa e la tensione è alta.

Inoltre, è necessario ricordare che una corretta ricarica prevede un'intensità di corrente media nell'intervallo di 2-3 ampere. Il collegamento di una lampadina ad alta potenza porta ad un aumento dell'intensità di corrente e questo, a sua volta, influisce negativamente sulla batteria.

Sulla base di ciò, è possibile collegare una lampadina ad alta potenza solo in casi particolari.

Questo metodo prevede il monitoraggio e la misurazione costanti della tensione ai terminali. Il sovraccarico della batteria produrrà abbondanti quantità di idrogeno e la batteria potrebbe guastarsi.

Quando si carica la batteria in questo modo, cercare di essere vicino al dispositivo, poiché lasciarlo temporaneamente incustodito può portare al guasto del dispositivo e della batteria.

Controllo e impostazione

Per testare il nostro dispositivo, devi avere una lampadina per auto funzionante. Per prima cosa, con l'ausilio di un filo, colleghiamo la nostra lampadina alla ricarica, ricordandoci di osservare la polarità. Accendiamo il caricabatterie e la luce si accende. Funziona tutto.

Ogni volta, prima di utilizzare un dispositivo di ricarica fatto in casa, verificarne le prestazioni. Tale controllo eliminerà ogni possibilità di danneggiare la batteria.

Come caricare una batteria per auto

Un numero abbastanza elevato di proprietari di auto trova la ricarica di una batteria una questione molto semplice.

Ma in questo processo ci sono una serie di sfumature da cui dipende la lunga durata della batteria:

Prima di caricare la batteria, è necessario eseguire una serie di azioni necessarie:

1. Uso guanti e occhiali resistenti agli agenti chimici.
2. Dopo aver rimosso la batteria ispezionarlo attentamente per segni di danni meccanici, tracce di perdite di fluido.
3. Svitare le coperture protettive, per rilasciare l'idrogeno emesso, al fine di evitare l'ebollizione della batteria.
4. Dai un'occhiata da vicino al liquido. Dovrebbe essere trasparente, senza scaglie. Se il colore del liquido è scuro e sono presenti segni di sedimento, cercare immediatamente l'aiuto di specialisti.
5. Controllare il livello del fluido. In base alle norme vigenti, sul lato della batteria sono presenti delle tacche, "minimo e massimo" e se il livello del liquido è inferiore al livello richiesto, va rabboccato.
6. Alluvioneè necessaria solo acqua distillata.
7. Non accendere il caricabatterie nella rete fino a quando i morsetti a coccodrillo non sono collegati ai terminali.
8. Rispettare la polarità quando si collegano i coccodrilli ai terminali.
9. Se durante la ricarica Se si sentono rumori di ebollizione, scollegare il dispositivo dalla rete, lasciare raffreddare la batteria, controllare il livello del liquido, quindi ricollegare il caricabatterie alla rete.
10. Assicurarsi che la batteria non si stia sovraccaricando, poiché la condizione delle sue lastre dipende da questo.
11. Effettuare la ricarica della batteria solo in locali ben ventilati, poiché durante il processo di caricamento vengono rilasciate sostanze tossiche.
12. Rete elettrica deve avere installato dispositivi automatici che interrompano la rete in caso di cortocircuito.

Dopo aver messo in carica la batteria, nel tempo la corrente diminuirà e la tensione ai terminali aumenterà. Quando la tensione raggiunge i 14,5 V, la ricarica deve essere interrotta spegnendola dalla rete. Quando la tensione raggiunge più di 14,5 V, la batteria inizierà a bollire e le piastre verranno rilasciate dal liquido.

Importante. Non sovraccaricare mai la batteria in quanto ciò può portare a perdita di capacità e guasti.

La tendenza costante nello sviluppo dell'elettronica portatile costringe quasi quotidianamente l'utente medio ad affrontare la ricarica delle batterie del proprio dispositivi mobili. Che tu sia il proprietario cellulare, tablet, laptop o persino un'auto, in un modo o nell'altro, dovrai ripetutamente occuparti della ricarica delle batterie di questi dispositivi. Ad oggi, il mercato per la scelta dei caricabatterie è così vasto e vasto che in questa varietà è abbastanza difficile fare una scelta competente e corretta di un caricabatterie adatto al tipo di batteria utilizzata. Inoltre, oggi ci sono più di 20 tipi di batterie con diversi Composizione chimica e base. Ognuno di loro ha le sue specifiche di carica e scarica. A causa dei vantaggi economici produzione moderna in quest'area è oggi concentrata principalmente sulla produzione di batterie al piombo-acido (gel) (Pb), nichel - metallo - idruro (NiMH), nichel - cadmio (NiCd) e batterie a base di litio - ioni di litio (Li-ion ) e polimero di litio (Li-polimero). L'ultimo di questi, tra l'altro, viene utilizzato attivamente nell'alimentazione di dispositivi mobili portatili. Le batterie al litio hanno guadagnato popolarità principalmente grazie all'uso di componenti chimici relativamente economici, un largo numero cicli di ricarica (fino a 1000), elevata energia specifica, basso grado di autoscarica, nonché capacità di mantenere la capacità a temperature negative.

Il circuito elettrico del caricabatterie delle batterie al litio utilizzato nei gadget mobili è ridotto a fornire loro durante il processo di ricarica una tensione costante superiore del 10-15% alla tensione nominale. Ad esempio, se si utilizza una batteria agli ioni di litio da 3,7 V per alimentare un telefono cellulare, per caricarlo è necessaria una batteria stabilizzata. fonte di energia potenza sufficiente per mantenere la tensione di carica non superiore a 4,2 V - 5 V. Questo è il motivo per cui la maggior parte dei caricabatterie portatili forniti con il dispositivo viene rilasciata Tensione nominale 5V, a causa della tensione massima del processore e della carica della batteria, tenendo conto dello stabilizzatore integrato.

Ovviamente, non dimenticare il controller di carica, che assume l'algoritmo principale per caricare la batteria, oltre a sondarne le condizioni. Le moderne batterie al litio prodotte per dispositivi mobili a basso consumo di corrente sono già dotate di un controller integrato. Il controller svolge la funzione di limitare la corrente di carica in base alla capacità attuale della batteria, interrompe l'alimentazione di tensione al dispositivo in caso di scarica critica della batteria, protegge la batteria in caso di cortocircuito del carico (le batterie al litio sono molto sensibili a alta corrente di carico e tendono a surriscaldarsi e persino a esplodere). Ai fini dell'unificazione e dell'intercambiabilità batterie agli ioni di litio nel 1997, Duracell e Intel hanno sviluppato un bus di controllo per interrogare lo stato del controller, il suo funzionamento e la carica chiamato SMBus. Driver e protocolli sono stati scritti per questo bus. I controller moderni utilizzano ancora le basi dell'algoritmo di addebito prescritto da questo protocollo. In termini di implementazione tecnica, sono molti i microcircuiti in grado di implementare il controllo della carica della batteria al litio. Tra questi, la serie MCP738xx, MAX1555 di MAXIM, STBC08 o STC4054 si distingue per un transistor MOSFET a canale N di protezione già integrato, un resistore di rilevamento della corrente di carica e un intervallo di tensione di alimentazione del controller da 4,25 a 6,5 ​​Volt. Allo stesso tempo, per gli ultimi microcircuiti di STMicroelectronics, il valore della tensione di carica della batteria di 4,2 V. ha uno spread di solo +/- 1% e la corrente di carica può raggiungere gli 800 mA, il che consentirà di caricare le batterie con un capacità fino a 5000 mA / h.

Considerando l'algoritmo per la ricarica delle batterie agli ioni di litio, vale la pena dire che questo è uno dei pochi tipi che prevedono la possibilità del passaporto di caricare con una corrente fino a 1C (100% della capacità della batteria). Pertanto, una batteria con una capacità di 3000 mAh può essere caricata con una corrente fino a 3A. Tuttavia, una ricarica frequente con una grande corrente di "shock", sebbene ne ridurrà notevolmente il tempo, allo stesso tempo ridurrà rapidamente la capacità della batteria e la renderà inutilizzabile. Dall'esperienza di progettazione dei circuiti elettrici dei caricabatterie, diciamo che il valore ottimale per caricare una batteria al litio (polimero) è 0,4 C - 0,5 C dalla sua capacità.

Il valore di corrente di 1C è consentito solo al momento della carica iniziale della batteria, quando la capacità della batteria raggiunge circa il 70% del suo valore massimo. Un esempio potrebbe essere il lavoro di ricarica di uno smartphone o tablet, quando il ripristino della capacità iniziale avviene in breve tempo e l'interesse residuo viene guadagnato lentamente.

In pratica, si verifica spesso l'effetto della scarica profonda. batteria al litio quando la sua tensione scende al di sotto del 5% della sua capacità. In questo caso, il titolare del trattamento non è in grado di fornire sufficienti corrente di avviamento per impostare la capacità di carica iniziale. (Ecco perché non è consigliabile scaricare tali batterie al di sotto del 10%). Per risolvere tali situazioni, è necessario smontare con cura la batteria e spegnere il controller di carica integrato. Successivamente, è necessario collegare una fonte di carica esterna ai terminali della batteria, in grado di erogare una corrente di almeno 0,4 C della capacità della batteria e una tensione non superiore a 4,3 V (per batterie da 3,7 V). Il circuito elettrico del caricabatterie per la fase iniziale di ricarica di tali batterie può essere applicato dall'esempio seguente.

Questo schemaè costituito da uno stabilizzatore di corrente di 1A. (impostato dal resistore R5) sullo stabilizzatore parametrico LM317D2T e sul regolatore di tensione di commutazione LM2576S-adj. La tensione di stabilizzazione è determinata dal feedback sulla 4a gamba dello stabilizzatore di tensione, ovvero il rapporto tra le resistenze R6 e R7, che sono accese Inattivo esposto tensione massima batteria in carica. Il trasformatore dovrebbe produrre una tensione CA di 4,2 - 5,2 V sull'avvolgimento secondario. Quindi, dopo la stabilizzazione, otterremo 4,2 - 5 V tensione costante sufficiente per caricare la suddetta batteria.

Nichel - metallo - batterie all'idruro(NiMH) si trova più spesso nelle custodie per batterie standard: questo è il fattore di forma AAA (R03), AA (R6), D, C, 6F22 9V. Il circuito elettrico del caricabatterie per batterie NiMH e NiCd dovrebbe includere le seguenti funzionalità relative alle specifiche dell'algoritmo di carica per questo tipo di batteria.

Batterie diverse (anche con gli stessi parametri) cambiano nel tempo le loro caratteristiche chimiche e capacitive. Di conseguenza, diventa necessario organizzare individualmente l'algoritmo di addebito per ogni istanza, poiché durante il processo di addebito (in particolare alte correnti che consentono batterie al nichel) il sovraccarico influisce sul rapido surriscaldamento della batteria. La temperatura durante il processo di ricarica superiore a 50 gradi a causa dei processi chimicamente irreversibili di decomposizione del nichel distruggerà completamente la batteria. Pertanto, la circuiteria del caricatore deve avere la funzione di monitorare la temperatura della batteria. Per aumentare la durata e il numero di cicli di ricarica di una batteria al nichel, si consiglia di scaricare ciascuno dei suoi banchi ad una tensione di almeno 0,9V. corrente dell'ordine di 0.3C dalla sua capacità. Ad esempio, una batteria con 2500 - 2700 mAh. disinnescare carico attivo corrente in 1A. Inoltre, il caricabatterie deve supportare la ricarica con "allenamento", quando si verifica una scarica ciclica a 0,9 V per diverse ore, seguita da una carica con una corrente di 0,3 - 0,4 C. In base alla pratica, in questo modo è possibile ravvivare fino al 30% delle batterie al nichel scariche, e le batterie al nichel-cadmio di "rianimazione" si prestano molto più facilmente. In base al tempo di ricarica, i circuiti elettrici dei caricabatterie possono essere suddivisi in "accelerati" (corrente di carica fino a 0,7C con un tempo di ricarica completa di 2 - 2,5 ore), "media durata" (0,3 - 0,4C - carica in 5 - 6 ore .) e "classico" (corrente 0.1C - tempo di ricarica 12 - 15 ore). Quando si progetta un caricabatterie per una batteria NiMH o NiCd, è anche possibile utilizzare la formula generalmente accettata per calcolare il tempo di ricarica in ore:

T = (E/I) ∙ 1.5

dove E è la capacità della batteria, mAh,
I – corrente di carica, mA,
1,5 - coefficiente di compensazione dell'efficienza al momento della ricarica.
Ad esempio, il tempo di ricarica di una batteria con una capacità di 1200 mAh. corrente 120 mA (0.1C) sarà:
(1200/120)*1,5 = 15 ore.

Dall'esperienza di utilizzo di caricabatterie per batterie al nichel, vale la pena notare che minore è la corrente di carica, maggiore sarà il numero di cicli di ricarica che la cella effettuerà. Cicli di passaporto, di norma, il produttore indica quando si carica la batteria con una corrente di 0,1 C con il tempo di ricarica più lungo. Il caricabatterie può determinare il grado di carica delle bombolette misurando la resistenza interna dovuta alla differenza di caduta di tensione al momento della carica e scarica con una certa corrente (metodo ∆U).

Quindi, dato tutto quanto sopra, una delle soluzioni più semplici per autoassemblaggio circuito elettrico caricabatterie e allo stesso tempo avere alta efficienzaè lo schema di Vitaly Sporysh, la cui descrizione è facilmente reperibile in rete.

I principali vantaggi di questo schema sono la possibilità di caricare sia una che due batterie collegate in serie, il controllo termico della carica con un termometro digitale DS18B20, il controllo e la misurazione della corrente durante la carica e la scarica, lo spegnimento automatico al termine della carica e la capacità di caricare la batteria in modalità "accelerata". Inoltre, con l'aiuto di una scritta appositamente Software e una scheda aggiuntiva su un microcircuito - un convertitore di livello TTL MAX232, è possibile controllare la carica su un PC e la sua ulteriore visualizzazione sotto forma di grafico. Gli svantaggi includono la necessità di un'alimentazione a due livelli indipendente.

Le batterie a base di piombo (Pb) si trovano spesso in dispositivi con un elevato consumo di corrente: automobili, veicoli elettrici, gruppi di continuità, come fonti di alimentazione per vari utensili elettrici. Non ha senso elencare i loro vantaggi e svantaggi, che possono essere trovati su molti siti web. Nel processo di implementazione del circuito elettrico del caricabatterie per tali batterie, è necessario distinguere due modalità di ricarica: tampone e ciclica.

La modalità di carica tampone prevede il collegamento simultaneo alla batteria sia del caricabatteria che del carico. Tale connessione può essere osservata in blocchi gruppo di continuità, automobili, sistemi di energia eolica e solare. Allo stesso tempo, durante la ricarica, il dispositivo funge da limitatore di corrente e quando la batteria acquista capacità, passa alla modalità di limitazione della tensione per compensare l'autoscarica. In questa modalità, la batteria funge da supercondensatore. La modalità ciclica prevede di scollegare il caricabatteria a carica ultimata e di ricollegarlo in caso di batteria scarica.

Esistono molte soluzioni di circuiti per caricare queste batterie su Internet, quindi diamo un'occhiata ad alcune di esse. Per un radioamatore alle prime armi, per implementare un semplice caricabatterie "in ginocchio", il circuito elettrico del caricabatterie sul chip L200C di STMicroelectronics è perfetto. Il microcircuito è un regolatore di corrente ANALOGICO con la capacità di stabilizzare la tensione. Di tutti i vantaggi di questo microcircuito, questa è la semplicità del circuito. Forse è qui che finiscono tutti i vantaggi. Secondo la scheda tecnica di questo microcircuito, la corrente di carica massima può raggiungere i 2 A, che teoricamente consentiranno di caricare una batteria con una capacità fino a 20 A / h con una tensione

(regolabile) da 8 a 18V. Tuttavia, come si è scoperto in pratica, questo microcircuito ha molti più svantaggi che vantaggi. Già durante la ricarica di una batteria SLA al piombo-gel da 12 A con una corrente di 1,2 A, il microcircuito richiede un radiatore con una superficie di almeno 600 metri quadrati. mm. Un dissipatore di calore con ventola di un vecchio processore è adatto. Secondo la documentazione per il microcircuito, è possibile applicare una tensione fino a 40 V. Infatti, se si applica una tensione superiore a 33V all'ingresso. - il microcircuito si brucia. Questo caricabatterie richiede una fonte di alimentazione abbastanza potente in grado di erogare una corrente di almeno 2A. Secondo lo schema sopra, l'avvolgimento secondario del trasformatore non dovrebbe produrre più di 15 - 17V. Tensione CA. Il valore della tensione di uscita alla quale il caricabatterie determina che la batteria ha guadagnato la sua capacità è determinato dal valore Uref sulla 4a gamba del microcircuito ed è impostato divisore resistivo R7 e R1. I resistori R2 - R6 creano feedback, determinando il valore limite della corrente di carica della batteria.

Il resistore R2 allo stesso tempo determina il suo valore minimo. Quando si implementa il dispositivo, non trascurare il valore della potenza della resistenza feedback ed è meglio usare tali denominazioni come indicato nel diagramma. Per realizzare la commutazione della corrente di carica L'opzione migliore sarà l'utilizzo di un interruttore a relè, a cui sono collegate le resistenze R3 - R6. È meglio rifiutare l'uso di un reostato a bassa resistenza. Questo caricabatterie è in grado di caricare batterie al piombo fino a 15 Ah. soggetto a un buon raffreddamento del microcircuito.

Ridurre significativamente le dimensioni della ricarica di batterie al piombo di piccola capacità (fino a 20 A / h) aiuterà il circuito elettrico del caricabatterie su un 3A pulsato. stabilizzatore di corrente con regolazione della tensione LM2576-ADJ.

Per caricare acido al piombo o gel batterie capacità fino a 80A/h. (ad esempio, automobile). Il circuito elettrico a impulsi del caricabatterie di tipo universale presentato di seguito è perfetto.

Il circuito è stato implementato con successo dall'autore di questo articolo in un caso da un alimentatore per computer ATX. La sua base elementare si basa su radioelementi, per la maggior parte prelevato da un alimentatore per computer smontato. Caricabatterie funziona come stabilizzatore di corrente fino a 8A. Insieme a tensione regolabile tagli di carica. La resistenza variabile R5 imposta il valore corrente massima carica e il resistore R31 imposta la sua tensione limite. Uno shunt su R33 viene utilizzato come sensore di corrente. Il relè K1 è necessario per proteggere il dispositivo dalla modifica della polarità della connessione ai terminali della batteria. Trasformatori di impulsi Anche T1 e T21 in forma finita sono stati prelevati da un alimentatore per computer. Il circuito elettrico del caricabatterie funziona come segue:

1. accendere il caricabatterie con la batteria scollegata (i terminali di ricarica sono ribaltati)

2. impostare la tensione di carica della resistenza variabile R31 (foto in alto). Per cavo 12V. batteria, non deve superare 13,8 - 14,0 V.

3. Quando i terminali di ricarica sono collegati correttamente, sentiamo come scatta il relè e sull'indicatore inferiore vediamo il valore della corrente di carica, che impostiamo con la resistenza variabile inferiore (R5 secondo lo schema).

4. L'algoritmo di ricarica è progettato in modo tale che il dispositivo carichi la batteria con una corrente specificata costante. Man mano che la capacità si accumula, il valore della corrente di carica tende al valore minimo e la "ricarica" ​​​​si verifica a causa della tensione precedentemente impostata.

Completamente piantato batteria al piombo non accenderà il relè, così come la ricarica stessa. Pertanto, è importante prevedere un pulsante forzato per fornire tensione istantanea dall'alimentatore interno del caricatore all'avvolgimento di controllo del relè K1. Allo stesso tempo, si ricorda che al momento della pressione del pulsante, la protezione contro l'inversione di polarità sarà disabilitata, quindi, prima dell'avvio forzato, accendere Attenzione speciale il corretto collegamento dei terminali del caricabatteria alla batteria. In alternativa, è possibile iniziare la ricarica da una batteria carica, e solo allora trasferiamo i terminali di ricarica alla batteria installata richiesta. Il progettista del circuito può essere trovato sotto il soprannome Falconist su vari forum elettronici.

Per implementare l'indicatore di tensione e corrente, è stato utilizzato un circuito sul controller pic PIC16F690 e "parti super accessibili", il cui firmware e descrizione possono essere trovati in rete.

Questo circuito elettrico del caricabatterie, ovviamente, non pretende di essere un "riferimento", ma è pienamente in grado di sostituire costosi caricabatterie produzione industriale, e in termini di funzionalità può persino superare significativamente molti di essi. In conclusione, vale la pena dire che l'ultimo circuito di ricarica universale è progettato principalmente per una persona addestrata in ingegneria radio. Se hai appena iniziato, è meglio utilizzare molta più potenza in un potente caricabatterie. circuiti semplici su un potente trasformatore convenzionale, tiristore e il suo sistema di controllo basato su diversi transistor. Un esempio del circuito elettrico di un tale caricabatterie è mostrato nella foto sotto.

Vedi anche diagrammi.