Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов
Главная > Авто и мото > Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов
Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар : Iразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т.е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи.
Не всегда есть возможность находиться возле зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает срок их службы.
Из химии известно, что разность потенциалов между отрицательной и положительной пластинами в аккумуляторной батарее составляет 2,1 В, что при 6 банках дает 2,1 х 6 = 12,6 В. При зарядном токе, равном 0,1 от емкости батареи, в конце заряда напряжение повышается до 2,4 В на одну банку или 2,4 х 6 = 14,4 В.
Повышение зарядного тока ведет к повышению напряжения на аккумуляторе и повышенному разогреву и кипению электролита. Заряд же током ниже 0,1 от емкости не позволяет доводить напряжение до 14,4 В, однако длительный (до трех недель) заряд малым током способствует растворению кристаллов сульфата свинца.
Особенно опасны дендриты сульфата свинца, «проросшие» в сепараторах. Они и вызывают быстрый саморазряд батареи (с вечера зарядил аккумулятор, а утром не смог запустить двигатель).
Вымыть же дендриты из сепараторов можно только растворением их в азотной кислоте, что практически нереально.
Путем длительных наблюдений и экспериментов была создана электрическая схема, которая, по мнению автора, позволяет довериться автоматике. Опытная эксплуатация в течение 10 лет показала эффективную работу устройства.
Принцип работы заключается в следующем:
- 1. Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.
- 2. На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.
- 3. Автоматическое включение при падении напряжения за счет саморазряда до 12,5 В и автоматическое отключение от сети 220 В при достижении напряжения на батарее 14,4 В.
Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее. Важное достоинство метода заключается в том, что пока не подключена батарея (автоматический режим), блок не может включиться, что исключает короткое замыкание при замыкании проводов, подводящих зарядный ток к аккумуляторной батарее.
При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя «АВТОМАТ-ПОСТОЯННО».
Еще одно очень важное достоинство — отсутствие сильного «кипения», что в совокупности с автоматическими отключением и включением позволяет оставлять включенное устройство без присмотра на длительное время. Автор про-экспериментировал с двухнедельным режимом постоянного включения в режиме «АВТОМАТ». В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было в металлическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее — не менее 2,5 мм².
Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симистор VD1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение U2=21В выпрямляется диодом VD3 и через балластный резистор R8 сопротивлением 1,5 Ом поступает на клемму «+» батареи, к которой подключены вольтметр РА1 на 15 В, тумблер SA2 «ВКЛ. ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и схема контроля и управления, представляющая собой триггер Шмитта с гистерезистором около 1,8 В, определяемым падением напряжения на диодах VD5, VD6 и переходе база-эмиттер транзистора VT2.
Транзистор VT1 при напряжении на аккумуляторе 12,6 В включается, и через оптрон VD4 включает симистор VD1, что приводит к включению трансформатора Т1 и подаче напряжения на заряжаемый аккумулятор.
Подключение тумблером SA2 резистора R5 обеспечивает асимметричность формы зарядного тока. Светодиоды VD8 и VD7 индицируют включение блока в режимы «ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и «ВКЛ.» соответственно.
Резистором R7 устанавливается момент отключения блока при напряжении на вольтметре 15 В (=0,5 В падает на подводящих проводах).
Мостик VD2 обеспечивает включение симистора на обеих полуволнах сетевого напряжения и нормальную работу трансформатора. Тумблер SA1 служит для включения режима «ПОСТОЯННО».
ДеталиСиловой трансформатор — Р=160 Вт, Uii=21 В, провод — ПЭВ-2-2,0. R8 — проволочный (нихром) диаметром 0,6 мм. R5 — ПЭВР на 10…15 Вт. Диод VD3 — любой из Д242…Д248 с любым буквенным индексом на радиаторе площадью S=200 см2.
Остальные резисторы типа — МЛТ, СП; симистор — КУ208Н, без радиатора. S1 — любой, например МТ1. S2 — ТВ1-1. HL1 — любая лампа на 12 В. РА1 — измерительная головка на 15 В.
Схемы зарядных устройств для аккумуляторов и батарей (Страница 2)
Схема зарядного устройства с таймером для АА и ААА аккумуляторов
Зарядные устройства, продающиеся в магазинах обычно очень просты и обеспечивают быстрый режим заряда, при котором аккумулятор стареет значительно быстрее.
Более безопасно заряжать аккумулятор номинальным зарядным током (0,2 от паспортной емкости), но это требует много времени, и это время …
1 3608 2
Зарядные устройства для телефона в автомобиле, две схемы
Схема зарядного устройства показана на рисунке 2, это DC-DC преобразователь, дающий стабильное напряжение +5V при токе до 0,5А, и входном напряжении в пределах 7-18V. Посмотрев на схему, может возникнуть вопрос, — зачем такие сложности, когда, казалось бы, можно обойтись одной «кренкой»? Вопрос …
0 4057 0
Как использовать зарядку от телефона +5В для NiCd и NiMH аккумуляторов
Принципиальная схема приставки к сетевому адаптеру мобильного телефона, что позволяет заряжать NiCd и NiMH аккумуляторы. Стоимость «сухих батареек» сейчас уже достаточно высока, и вполне сравнима со стоимостью аккумуляторов. Но аккумуляторы можно заряжать. В большинстве устройств, питающихся от «сухих элементов» напряжением 1,5V .
..
1 7752 2
Автоматическое зарядное устройство для кислотно-свинцовых батарей
После преждевременного выхода из строя аккумулятора в одном из многих устройств(вероятно, из-за того, что я забыл сделать подзарядку согласно рекомендуемому графику), я начал искать автоматическое зарядное устройство. SLA-батареи обычно называют гелеевыми элементами, так как электролит представляет …
2 6819 1
Зарядное устройство для ноутбука ASUS М5200
Я владелец малогабаритного ноутбука ASUS М5200. По роду деятельности мне приходится много ездить, и ноутбук постоянно со мной. В поездке пользуюсь ноутбуком эпизодически. К сожалению, штатный аккумулятор ноутбука довольно быстро разряжается, причем это происходит в самый неподходящий …
1 3849 0
Зарядное устройство для аккумуляторов емкостью 4-7Ач
Свинцово-кислотные аккумуляторы емкостью 4.
..7 А-ч, которые применяются в источниках бесперебойного питания, популярны среди путешествующих радиолюбителей, потому что они дешевые, небольшие, у них отсутствует эффект памяти. Один такой аккумулятор позволяет активно работать несколько часов с …
1 5244 0
Зарядно-восстановительное устройство для NiCd и NiMH аккумуляторов
Как известно, нет ничего вечного на земле. Но человек всегда стремится продлить жизнь всему, что находится в сфере его интересов. Аккумулятор — сердце любого электрофицированного устройства, поэтому совсем не случайно большое внимание радиолюбители уделяют именно ему. Жизнь малогабаритных …
1 4979 0
Генератор стабильного тока для зарядки аккумуляторов, блок питания
Рассматриваемый генератор стабильного тока (ГСТ) хорошо подходит для зарядки аккумуляторов (до 12 В). Величину зарядного тока можно устанавливать в пределах 0…10 А. Однако изготавливался данный ГСТ не столько для зарядки аккумуляторов, сколько для иных целей.
Мощный ГСТ позволяет быстро оценить практически любые контактные соединения по величине переходного сопротивления (контакты реле, выключателей и пр.) …
2 7612 0
Принципиальная схема простой приставки к зарядному устройству для автомобильного аккумулятора. Сейчас есть самые разные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов, среди них все больше компактных, автоматических «инверторных».Но многие автолюбители по прежнему больше доверяют …
0 6303 0
Схема зарядного устройства для аккумулятора от GSM-телефона (LM317)
Приведена принципиальная схема зарядного устройства именно для аккумулятора, а не для сотового телефона. Оно построено на микросхеме-стабилизаторе LM317. Разница в том, что схема зарядки сотового телефона состоит из внешнего блока питания напряжением 5-5,5V и внутренней схемы контроллера …
2 6339 6
1 2 3 4 5 6 .
.. 8
PIC12F629 Десульфатор свинцово-кислотных аккумуляторов
Привет всем,
Прочитав так много статей о десульфаторе батареи, я решил выпустить свою версию десульфатора батареи, используя базовый микроконтроллер
«Пожалуйста, извините за мой английский». У меня действительно нет времени проверять мелкие грамматические ошибки.
Прежде чем мы начнем, эта схема, хотя и проста по конструкции, требует, чтобы сборщики-сделай сам имели хотя бы базовые знания в области программирования PIC с электроникой.
Честно говоря, изначально у меня не было знаний в области программирования. Я начал самостоятельно о том, как мигать светодиодом с помощью микроконтроллера Pic.
Я использовал эту схему, разработанную мной, для восстановления 5 Техническое обслуживание – бесплатная батарея в диапазоне от 12 вольт 2 Ач (батарея ИБП) до 7,2 Ач (ранее использовалась в электрическом велосипеде).
Я восстановил батарею, например: 2 Ач с напряжением всего 0,9 В, которую я не заряжал около 8 лет после извлечения батареи из неисправного домашнего ИБП.
Мне удалось восстановить 4 батареи 12 В 7,2 Ач, которые я не заряжал с 2004 года. Эти батареи были в моем самодельном электрическом велосипеде много лет назад.
Все эти аккумуляторы были восстановлены в течение 48 часов. Для автомобильного аккумулятора это может занять несколько недель.
Схема десульфатора аккумулятора, которую я использовал при зарядке аккумулятора с помощью трансформатора 12 вольт 500 мА.
Я считаю, что использование медленного и устойчивого подхода в большинстве случаев дает лучший результат.
Выходная частота с контакта 7 составляет 56 мкс при включении с отключением на 1 мс в бесконечном цикле.
Во время программирования я настроил его на использование внутреннего генератора PIC 4 МГц с допуском 1% и отключил сброс /mclr.
На рис. всего 3 соединения.
Я заметил, что потребляемый ток цепи десульфатора составляет от 13 до 15 мА с хорошо десульфатированной батареей при подключении к зарядному устройству с напряжением около 13,8 вольт.
Я заметил, что если старый аккумулятор нуждается в десульфатации, напряжение на аккумуляторе увеличится до 17,xx вольт, при этом схема десульфатора потребляет от 40 до 50 мА.
Диод D1, который я использовал, является самым быстрым восстанавливающим диодом, который я смог найти, с временем отклика 25 нс.
Целью D2 является предотвращение случайного изменения полярности на входе для защиты цепи. D2 при необходимости можно заменить на более мощный, например IN5820.
Лучше приобрести конденсаторы C1 и C2 с низким значением ESR и напряжением не менее 50 В.
Для тороида L2, если бы вы могли получить что-нибудь от 170 до 220 мкГн, было бы достаточно. Пожалуйста, не наматывайте выше 30 витков, так как сопротивление увеличится и, следовательно, также снизит эффективность цепи.
Честно говоря, я не знаю рейтинг uH для моего самодельного тороида, но я получил результаты, которые в конце концов имеют значение.
Для МОП-транзистора, если бы вы могли найти более низкое сопротивление включения с малой задержкой включения/выключения , что определенно повысит эффективность схемы.
Я временно подключил пьезодинамик к старой батарее, которую необходимо зарядить, так как она будет иметь более высокое внутреннее сопротивление. Я заметил, что пьезодинамик будет издавать громкий звук частотой 1 кГц. Но если батарея уже хорошо десульфатирована, я заметил пьезодинамик, временно подключенный к батарее, практически не будет издавать звук.
Мы могли бы использовать пьезодинамик как быстрый способ узнать, хорошо ли десульфатирована батарея, которую нужно зарядить, или внутреннее сопротивление батареи уже снижено.
Источник: PIC12F629 Десульфатор свинцово-кислотных аккумуляторов
Набор инструментов для аккумуляторов
Набор инструментов для аккумуляторовАккумуляторная батарея, монитор напряжения батареи, зарядные устройства, десульфатор батареи
ПРЕДВАРИТЕЛЬНО: Возможны изменения
Аккумуляторная батарея на основе конструкции N4UAU
QST 1997 стр.
41,
Мой универсальный усилитель напряжения
(с модификациями W5USJ)
На изображении показаны конденсаторы, подобные тем, которые использовались в оригинальных комплектах.
На изображении показаны детали, перечисленные со схемой и чертежом LOM ниже.
Примечание. Цены на детали указаны по состоянию на июль 2009 г.
Примечание. Обязательно используйте монитор батареи с бустером!
См. информацию о мониторе под примечаниями к бустеру.
W5USJ Модификации включают:
Входной тороид L1
Конденсаторы с более низким ESR
Детали перемещены снизу вверх на печатной плате
Тороидальный фильтр LS
Обновленная схема регулировки напряжения обратной связи
QRPme.com MePad для измененных соединений обратной связи
КПД примерно 87%.
Также рассчитано 13,6 В при 1,7 А (нагрузка 8 Ом)
Дополнительная информация о конструкции и схеме доступна на веб-сайте National Semiconductor
Национальный 2587 Страница данных
Схема бустера и перечень материалов
Загрузите схему бустера и LOM в формате PDF здесь — Схема усилителя батареи и LOM
Бустер Примечания по сборке и модификации
Скачать PDF-файл Booster Assembly и Mods Notes здесь — Сборка бустера и примечания к модулю
Информационные примечания по бустеру
Тип и мощность источника питания ограничивают выходное напряжение и ток (общая мощность)
• Более высокие значения индуктивности L1 могут использоваться для получения более высоких напряжений — см. национальный техпаспорт.
• Тороид выходного фильтра LS намотан на склеенной стопке из 2-х тороидов Т50-3 — 14т #18, 6мкГн.
• Тороидальная катушка 15 мкГн от Bourns/Miller указана в LOM — L1
Деталь немного дорогая, но легкодоступная (и уже закручена).
• Указанные оригинальные тороиды недоступны.
• T68-26 (ЖЕЛ/БЕЛ) можно использовать для основной катушки, L1
Я нашел один в коммутаторе от вышедшего из строя ИБП
Хорошее место, где можно найти тороиды для такого проекта коммутатора.
• Подойдет еще Т68-54.
У Jameco есть катушки индуктивности серии Miller 2100, а также 3A LM2588T-ADJ, аналогичные LM2587T-ADJ.
по гораздо более низкой цене, чем Mouser и DigiKey
Аккумуляторная батарея идеально подходит для работы с батареями 12 В или 6 В
Он будет подавать до 14 Вольт при 5 А для буровых установок и периферийных устройств.
Должно быть полезно для портативных операций для поддержания 13,8 В или
9)
Использование одной батареи 6 В вместо батареи 12 В рекомендуется только на короткий срок.
операции. Например, как в примере выше.
Мощность значительно меньше, а разрядка намного быстрее.
Есть над чем подумать. Вероятно, не слишком полезно усиливать
почти разрядил аккумулятор 12В до 13,8В. нагрузка все равно будет
столько же или чуть больше и будет продолжать разряжать аккумулятор.
Вы даже можете повредить аккумулятор, слишком сильно разряжая его.
Следите за напряжением аккумулятора и не опускайте его ниже безопасного напряжения на клеммах разряженного аккумулятора.
Есть несколько хороших схем контроля батарей, которые подойдут
задание. Хорошая идея получить его в виде комплекта или уже собранного или сделанного своими руками. Смотри ниже
Сборка прототипа PICAXE UP Monitor
Монитор напряжения батареи на 6 или 12 В с использованием микропроцессора PICAXE
Схема монитора PICAXE UP
Прототип монитора батареи с использованием микропроцессорного контроллера PICAXE
9)
• Сборка в манхэттенском стиле с использованием планшетов QRPme.
com MePad и 1/4 дюйма. MeSquares также чеканит основу размера олова.
• Провода оставлены длинными, чтобы можно было снова использовать детали. Используйте творческую сборку, чтобы поместиться в банку.
• Переключатель для батарей 12 В или 6 В
• Зеленый светодиод = > 12,6 В, оранжевый светодиод = 11,6 В, мигающий красный светодиод = Или любые другие значения, преобразованные для входа UP, для конкретной батареи
• Доступна исходная программа PICAXE Basic.
Поплавковое зарядное устройство на базе QRPme PTO Kit
Зарядные устройства для батарей, использующие печатную плату QRPme PTO
Плавающие зарядные устройства
основаны на микросхеме управления батареями TI UC3906.
Схема поплавкового зарядного устройства 12 В
Поплавок заряда аккумулятора, установленный на печатной плате QRPme PTO.
Эта версия на 1 ампер предназначена для поддержания плавающего заряда аккумулятора.
Информация о зарядном устройстве ВОМ
• Конструкции плавающего зарядного устройства на основе микросхемы управления батареями TI UC3906.
• В комплект зарядного устройства QRPme PTO входят все детали базового поплавкового зарядного устройства на 1 А.
• Напряжение питания должно быть как минимум на 4 В больше, чем напряжение перезарядки.
• Источники питания W5USJ включают блоки питания для ноутбуков и принтеров на 16 В/20 В/24 В 2/3 А.
• Предложите использовать диоды Шоттки для минимизации падения напряжения в цепях.
• Расчеты делителя и чувствительного резистора с использованием математических расчетов из таблицы данных 3906.
• Программа на BASIC, написанная для облегчения вычислений и выяснения обстоятельств.
Никаких наворотов, свистков и причудливого пользовательского интерфейса.
Просто простая утилита Примечание. Копия исходного кода GWBASIC доступна по электронной почте.
• Сверните свой собственный дизайн, используя только плату QRPme PTO или частичный комплект PTO
• Используйте ближайший резистор 5% для расчетных значений.
Произведите небольшую незначительную регулировку напряжения покоя, очень небольшими изменениями Rc (R11)
Возможно, установите меньшее значение Rc на R10, чем потенциометр триммера на R11.
• Если падение напряжения на проходном транзисторе слишком велико, уменьшите значение R5.
• Обязательно используйте достаточное количество радиатора. Поднимите проходной транзистор, чтобы было больше места
Десульфататор Roth 10 кГц 12 В с автономным питанием
Макетная плата десульфатора Roth 10 кГц, собранная на плате QRPme.com Block_Toids Proto Board
Детали SMT, имеющиеся в наличии, собраны с помощью QRPme.
com mePADS.
Обратите внимание, что состояние батареи должно быть достаточным для питания
небольшое количество тока, необходимое для работы десульфатора.
Обычно даже плохо запущенная сульфатированная батарея может сделать это нормально.
Поскольку десульфатор работает от собственного источника питания, целесообразно подключить
стабильное поплавковое зарядное устройство 13,8 В во время процесса десульфатации. Есть
много хороших источников или создайте один, используя регулятор LM317T.
Ожидается, что поплавковое зарядное устройство не будет обеспечивать ток десульфатора.
Link 10kHz Desulfator Замечания по разработке — Заметки о разработке десульфатора
Ссылка на ранее выложенный десульфатор Couper-Style 1kHz — Купер 1кГц десульфатор
Схема десульфатора 12В
Автономный десульфатор аккумуляторов 12 В
Загрузите чертеж платы Roth 10kHz Desulfator и LOM здесь — Чертеж печатной платы Desulfator и LOM
Контактные площадки для потенциометров или постоянных резисторов включены в рисунок печатной платы.
