DIY araba aküsü şarj cihazları. Kendi elinizle bir araba aküsü için şarj cihazı yapmak, şarj cihazının sadece şematik bir diyagramıdır
Belirli koşullar altında araç aküsü boşalır. Bu, parçanın doğal aşınması ve yıpranmasından veya yanlış kullanımdan kaynaklanabilir. Örneğin kışın aracınızı otoparka bırakırsanız, aracınızı canlandırmak için bir şarj cihazına ihtiyacınız olması muhtemeldir.
Dikkat! Bir araba aküsü için şarj cihazını kendi ellerinizle monte edebilirsiniz, asıl önemli olan her şeyi tam olarak şemaya göre yapmaktır.
Pil boşaltma işlemi
Cihazı geri yüklemeye başlamadan önce bu duruma yol açan sebebi ayrıntılı olarak ele almak gerekir. Operasyon şeması oldukça basittir. Akü jeneratörden şarj edilir.
Şarj sırasında gaz salınımının izin verilen sınırları aşmamasını sağlamak için özel bir röle monte edilmiştir. Gerekli düzeyde güç kaynağı sağlar. Tipik olarak bu gösterge 14,1 V olarak ayarlanır. Hataya 0,2 V dahilinde izin verilir.
Ancak bir araba aküsünün tam olarak şarj edilebilmesi için 14,5 V çıkış gücüne sahip bir şarj cihazına ihtiyacınız vardır, devresi oldukça basittir; Hemen hemen her sürücünün cihazı yapabilmesi şaşırtıcı değil.
Dışarıdaki sıcaklık sıfırın üzerindeyse, yarı şarjlı bir akü aracı çalıştırabilir. Maalesef kışın da aynı durumda ciddi sorunlar yaşayabilirsiniz. Gerçek şu ki dışarısı -20 olduğunda pil kapasitesi yarı yarıya azalıyor. Bu durumda çoğu sürücünün kolayca monte edilebilecek bir akü şarj cihazı devresi düşünmesi şaşırtıcı değildir.
Negatif sıcaklıkların etkisi altında yağlayıcının viskozitesi artar. Ani akımların gücü de artar. Sonuç olarak sigara yakmadan arabayı çalıştırmak mümkün olmayacaktır. Elbette buna izin vermemek daha iyidir.
Önemli! Kıştan önce aküyü önlemenin en iyi yolu, makalede sunulan devrelerden birine göre monte ettiğiniz şarj cihazını kullanarak şarj etmektir.
Elbette mağazadan bir pil şarj cihazı satın alınabilir, ancak maliyeti küçük değildir. Belki de bu nedenle giderek daha fazla sürücü, çalışan bir cihazı birkaç saat içinde kendi elleriyle monte etmelerine olanak tanıyan eski planlara yöneliyor.
Araç şarj cihazları hakkında
İsterseniz ve biraz çevikliğiniz varsa, pili tek bir diyot kullanarak bile şarj edebilirsiniz. Doğru, bunun için bir ısıtıcıya da ihtiyacınız olacak, ancak genellikle her garajda bir tane bulunur.
Böyle ilkel bir şarj cihazının devre şeması oldukça basittir. Pil bir diyot aracılığıyla elektrik şebekesine bağlanır. Isıtıcı gücü 1-2 kilowatt aralığında olabilir. Pili tekrar hayata döndürmek için on beş saatlik böyle bir terapi yeterlidir.
Önemli! Elektrik devresi ısıtıcı ve diyottan oluşan bir şarj cihazının verimliliği yalnızca yüzde 1'dir.
Alternatif olarak, çalışma devreleri transistör içeren şarj cihazlarını düşünürsek, bu tür cihazlar şu şekilde farklılık gösterir: muazzam miktarda ısı üretir. Ayrıca kısa devre riskiyle de karşı karşıyadırlar. Bunları kullanırken özellikle pahalı olan, pil kontaklarına bağlanırken polariteyi seçme hatasıdır.
Çoğu zaman, bir şarj cihazı oluştururken sürücüler tristör içeren devreler kullanır. Ne yazık ki aküye sağlanan akımın yüksek stabilitesini sağlayamıyorlar.
Tristörlü şarj devrelerinin bir diğer önemli dezavantajı akustik gürültüdür. Cep telefonlarının veya diğer radyo ekipmanlarının çalışmasını etkileyebilecek radyo parazitlerini göz ardı edemeyiz.
Önemli! Bir ferrit halkası, tristörlü bir şarj cihazından kaynaklanan radyo parazitini önemli ölçüde azaltabilir. Güç kablosuna takılması gerekiyor.
İnternette hangi planlar popüler?
Her birinin kendine göre artıları ve eksileri olan birçok teknik çözüm vardır. Çoğu zaman internette bir bilgisayar güç kaynağından gelen şarj cihazının devre şemasını bulabilirsiniz.
Böyle bir kararda birkaç önemli nüans var. Birçok sürücü, bilgisayarlar için güç kaynaklarının yapısal şemaları birbiriyle aynı olduğundan, şarj cihazı oluşturmanın bu özel yolunu seçiyor. Ancak elektrik devreleri farklıdır. Bu nedenle bu sınıftaki cihazlarla çalışabilmek için özel eğitim gereklidir. Kendi kendini yetiştirmiş ve amatörlerin bu tür işlerle baş etmesi oldukça zor olacaktır.
Dikkatinizi kapasitör devresine odaklamak daha iyidir. Aşağıdaki avantajlara sahiptir:
- Öncelikle nispeten yüksek verimlilik sağlar.
- İkincisi, bu tasarım minimum düzeyde ısı üretir.
- Üçüncüsü, istikrarlı bir akım kaynağını garanti eder.
- Dördüncü tartışılmaz avantaj, kazara kısa devreye karşı oldukça iyi korumadır.
Ne yazık ki eksiklikler olmadan yapmak mümkün değildi. Bazen bu şarj cihazının çalışması sırasında aküyle temas kaybı yaşanabilir. Sonuç olarak voltaj birkaç kez artar. Bu bir rezonans devresi yaratır. Bu, tüm devreyi devre dışı bırakır.
Mevcut şemalar
Genel yapı
Görünen karmaşıklığına rağmen bu yapının oluşturulması oldukça basittir. Aslında birkaç komple sistemden oluşur. Eğer onu toplamanıza izin verecek güveni hissetmiyorsanız. Performansın çoğunu korurken bazı unsurları ortadan kaldırabilirsiniz.
Örneğin, otomatik kapanmadan sorumlu olan tüm unsurları bu rakamın dışında tutabilirsiniz. Bu, radyo mühendisliği çalışmaları sürecini büyük ölçüde basitleştirecektir.
Önemli! Genel yapıda, kutupların yanlış bağlanmasına karşı koruma sağlamaktan sorumlu olan elektrik sistemi özel bir rol oynamaktadır.
Şarj cihazını kutupların yanlış bağlanmasından korumak için bir röle kullanılır. Bu durumda yanlış bağlanırsa diyot akımın geçmesine izin vermeyecek ve devre çalışır durumda kalacaktır.
Tüm kontakların doğru bağlanması koşuluyla, terminallere akım akar ve cihaz, araç aküsüne güç sağlar. Bu tip koruma sistemi tristör ve transistör ekipmanlarıyla birlikte kullanılabilir.
Balast kapasitörleri
Kapasitör tipi bir şarj sistemi yaptığınızda, mevcut gücün stabilize edilmesinden sorumlu radyo mühendisliği yapısına özel dikkat gösterilmelidir. Birincil sargı T1'i ve C4-C9 kapasitörlerini seri olarak bağlayarak çalışmasını düzenlemek en iyisidir.
Önemli! Kapasitörün kapasitansını arttırmak, mevcut güçte bir artış elde etmenizi sağlar.
Yukarıdaki şekilde bir pili şarj edebilen, tamamen tamamlanmış bir elektrik yapısı gösterilmektedir. İhtiyaç duyulan tek şey bir diyot köprüsüdür. Bu doğru mu, Bu sistemin güvenilirliğinin son derece düşük olduğunu belirtmekte fayda var.. En ufak bir temas ihlali transformatörün bozulmasına yol açar.
Kapasitör değeri doğrudan akü şarjına bağlıdır, ilişki aşağıdaki gibidir:
- 0,5 A - 1 µF;
- 1 A - 3,4 µF;
- 2A - 8 µF;
- 4A - 16 µF;
- 8 A - 32 µF.
Kapasitörleri birbirine paralel gruplar halinde bağlamak en iyisidir. İki çubuklu bir cihaz anahtar olarak kullanılabilir. Bazen mühendisler devrelerinde geçiş anahtarları kullanırlar.
Sonuçlar
Birçok basit pil şarj cihazı devresi vardır. Bunları kendiniz yapmak için herhangi bir özel radyo mühendisliği bilgisine ihtiyacınız yoktur. İhtiyacınız olan tek şey azim ve aracınızın aküsünü masrafsız bir şekilde yenileme arzusudur. Bir kapasitör devresi kullanmak en pratik olanıdır. Yüksek verimliliğe ve iyi kısa devre direncine sahiptir.
Bu şarj cihazını araba akülerini şarj etmek için yaptım, çıkış voltajı 14,5 volt, maksimum şarj akımı 6 A. Ancak çıkış voltajı ve çıkış akımı belirli aralıklarla ayarlanabildiğinden diğer pilleri de şarj edebilir, örneğin lityum iyon pilleri. geniş bir yelpazede. Şarj cihazının ana bileşenleri AliExpress web sitesinden satın alındı.
Bunlar bileşenlerdir:
Ayrıca 50 V'ta 2200 uF'lik bir elektrolitik kapasitöre, TS-180-2 şarj cihazı için bir transformatöre (TS-180-2 transformatörünün nasıl lehimleneceğine bakın), kablolara, elektrik fişine, sigortalara, diyot için bir radyatöre ihtiyacınız olacak köprü, timsahlar. En az 150 W gücünde (6 A şarj akımı için) başka bir transformatör kullanabilirsiniz, ikincil sargı 10 A akım için tasarlanmalı ve 15 - 20 volt voltaj üretmelidir. Diyot köprüsü, en az 10A akım için tasarlanmış ayrı diyotlardan, örneğin D242A'dan monte edilebilir.
Şarj cihazındaki kablolar kalın ve kısa olmalıdır. Diyot köprüsü büyük bir radyatöre monte edilmelidir. DC-DC dönüştürücünün radyatörlerini artırmak veya soğutma için fan kullanmak gerekir.
Şarj cihazı aksamı
TS-180-2 transformatörünün birincil sargısına elektrik fişi ve sigortalı bir kablo bağlayın, radyatöre diyot köprüsünü takın, diyot köprüsünü ve transformatörün ikincil sargısını bağlayın. Kondansatörü diyot köprüsünün pozitif ve negatif terminallerine lehimleyin.
Transformatörü 220 voltluk bir ağa bağlayın ve voltajları bir multimetre ile ölçün. Aşağıdaki sonuçları aldım:
- İkincil sargının terminallerindeki alternatif voltaj 14,3 volttur (şebeke voltajı 228 volt).
- Diyot köprüsü ve kapasitörden sonraki sabit voltaj 18,4 volttur (yüksüz).
Diyagramı kılavuz olarak kullanarak, DC-DC diyot köprüsüne bir düşürücü dönüştürücü ve bir voltammetre bağlayın.
Çıkış voltajını ve şarj akımını ayarlama
DC-DC dönüştürücü kartına takılı iki kesme direnci vardır; biri maksimum çıkış voltajını ayarlamanıza, diğeri ise maksimum şarj akımını ayarlamanıza olanak tanır.
Şarj cihazını takın (çıkış kablolarına hiçbir şey bağlı değil), gösterge cihazın çıkışındaki voltajı gösterecek ve akım sıfır olacaktır. Çıkışı 5 volta ayarlamak için voltaj potansiyometresini kullanın. Çıkış kablolarını birbirine kapatın, kısa devre akımını 6 A'ya ayarlamak için akım potansiyometresini kullanın. Ardından çıkış kablolarını ayırarak kısa devreyi ortadan kaldırın ve çıkışı 14,5 volta ayarlamak için voltaj potansiyometresini kullanın.
Bu şarj cihazı çıkıştaki kısa devreden korkmaz, ancak kutup ters çevrilirse arızalanabilir. Polaritenin ters dönmesine karşı koruma sağlamak için aküye giden pozitif kablodaki boşluğa güçlü bir Schottky diyot yerleştirilebilir. Bu tür diyotlar doğrudan bağlandığında düşük voltaj düşüşüne sahiptir. Böyle bir koruma ile pili bağlarken kutuplar ters çevrilirse hiçbir akım akmaz. Doğru, şarj sırasında içinden büyük bir akım geçeceği için bu diyotun bir radyatöre takılması gerekecek.
Bilgisayar güç kaynaklarında uygun diyot düzenekleri kullanılır. Bu düzenek, ortak bir katoda sahip iki Schottky diyot içerir; bunların paralelleştirilmesi gerekir. Şarj cihazımız için en az 15 A akıma sahip diyotlar uygundur.
Bu tür düzeneklerde katodun mahfazaya bağlı olduğu dikkate alınmalı, bu nedenle bu diyotların radyatöre bir yalıtım contası aracılığıyla takılması gerekir.
Koruma diyotları üzerindeki voltaj düşüşünü dikkate alarak üst voltaj limitini tekrar ayarlamak gerekir. Bunu yapmak için, DC-DC dönüştürücü kartındaki voltaj potansiyometresini kullanarak doğrudan şarj cihazının çıkış terminallerinde bir multimetre ile ölçülen 14,5 volt'u ayarlayın.
Pil nasıl şarj edilir
Pili soda solüsyonuna batırılmış bir bezle silin ve ardından kurulayın. Bujileri çıkarın ve elektrolit seviyesini kontrol edin, gerekirse damıtılmış su ekleyin. Şarj sırasında fişler çıkarılmalıdır. Pilin içine hiçbir kalıntı veya kir girmemelidir. Akünün şarj edildiği oda iyi havalandırılmalıdır.
Pili şarj cihazına bağlayın ve cihazı takın. Şarj sırasında voltaj kademeli olarak 14,5 volta çıkacak, akım zamanla azalacaktır. Şarj akımı 0,6 - 0,7 A'ya düştüğünde pilin koşullu olarak şarj edilmiş olduğu düşünülebilir.
Bir arabanın çalışabilmesi için enerjiye ihtiyacı vardır. Bu enerji bataryadan alınır. Kural olarak motor çalışırken jeneratörden şarj edilir. Araç uzun süre kullanılmadığında veya akü arızalandığında öyle bir duruma boşalır ki arabanın artık çalışamayacağını. Bu durumda harici şarj gereklidir. Böyle bir cihazı satın alabilir veya kendiniz monte edebilirsiniz ancak bunun için bir şarj devresine ihtiyacınız olacaktır.
Araba aküsü nasıl çalışır?
Araç aküsü, motor kapatıldığında araçtaki çeşitli cihazlara güç sağlar ve onu çalıştırmak üzere tasarlanmıştır. Uygulama türüne göre kurşun-asit akü kullanılır. Yapısal olarak, seri bağlı, nominal voltajı 2,2 volt olan altı aküden monte edilir. Her eleman kurşundan yapılmış bir dizi kafes plakadan oluşur. Plakalar aktif madde ile kaplanır ve bir elektrolite batırılır.
Elektrolit çözeltisi şunları içerir: damıtılmış su ve sülfürik asit. Akünün donma direnci elektrolitin yoğunluğuna bağlıdır. Son zamanlarda, elektrolitin cam elyafına adsorbe edilmesine veya silika jel kullanılarak jel benzeri bir duruma koyulmasına olanak tanıyan teknolojiler ortaya çıkmıştır.
Her plakanın negatif ve pozitif kutbu vardır ve plastik ayırıcı kullanılarak birbirlerinden izole edilirler. Ürünün gövdesi asit tarafından tahrip edilmeyen ve dielektrik görevi gören propilenden yapılmıştır. Elektrotun pozitif kutbu kurşun dioksitle, negatif kutbu ise sünger kurşunla kaplanmıştır. Son zamanlarda kurşun-kalsiyum alaşımından elektrotlu şarj edilebilir piller üretilmeye başlandı. Bu piller tamamen yalıtılmıştır ve bakım gerektirmez.
Aküye yük bağlandığında plakaların üzerindeki aktif madde elektrolit çözeltisiyle kimyasal reaksiyona girerek elektrik akımı üretiyor. Plakalarda kurşun sülfatın birikmesi nedeniyle elektrolit zamanla tükenir. Pil şarjını kaybetmeye başlar. Şarj işlemi sırasında kimyasal bir reaksiyon meydana gelir. ters sırada meydana gelir, kurşun sülfat ve su dönüştürülür, elektrolitin yoğunluğu artar ve yük geri yüklenir.
Piller kendi kendine deşarj değerleri ile karakterize edilir. Pilin aktif olmadığı durumlarda meydana gelir. Bunun ana nedeni akü yüzeyinin kirlenmesi ve damıtıcının kalitesiz olmasıdır. Kurşun plakalar yok edildiğinde kendi kendine boşalma hızı artar.
Şarj cihazı türleri
Farklı eleman tabanları ve temel yaklaşımlar kullanılarak çok sayıda araç şarj devresi geliştirilmiştir. Çalışma prensibine göre şarj cihazları iki gruba ayrılır:
- Akü çalışmadığında motoru çalıştırmak için tasarlanmış şarj cihazlarını çalıştırma. Akü terminallerine kısa süreliğine büyük bir akım verildiğinde, marş motoru çalıştırılır ve motor çalıştırılır ve ardından akü, aracın jeneratöründen şarj edilir. Yalnızca belirli bir güncel değere göre veya değerini ayarlama özelliğine sahip olarak üretilirler.
- Çalıştırma öncesi şarj cihazları, cihazdan gelen kabloları akü terminallerine bağlayarak uzun süre akım sağlar. Değeri on amperi geçmez, bu süre zarfında pil enerjisi geri yüklenir. Sırasıyla, kademeli (şarj süresi 14 ila 24 saat arasında), hızlandırılmış (üç saate kadar) ve koşullandırma (yaklaşık bir saat) olarak ikiye ayrılırlar.
Devre tasarımlarına göre darbe ve transformatör cihazları ayırt edilir. İlk tip, yüksek frekanslı bir sinyal dönüştürücü kullanır ve küçük boyut ve ağırlık ile karakterize edilir. İkinci tip, temel olarak doğrultucu üniteli bir transformatör kullanır; üretimi kolaydır; ama çok kilom var ve düşük verimlilik (verimlilik).
Araba aküleri için şarj cihazını kendiniz yapmış veya bir perakende satış noktasından satın almış olsanız da, bununla ilgili gereksinimler aynıdır:
- çıkış voltajı kararlılığı;
- yüksek verimlilik değeri;
- kısa devre koruması;
- şarj kontrol göstergesi.
Şarj cihazının temel özelliklerinden biri, pili şarj eden akım miktarıdır. Pilin doğru şekilde şarj edilmesi ve performans özelliklerinin artırılması ancak istenilen değerin seçilmesiyle sağlanabilir. Şarj hızı da önemlidir. Akım ne kadar yüksek olursa hız da o kadar yüksek olur ancak hız değerinin yüksek olması akünün hızlı bir şekilde bozulmasına neden olur. Doğru akım değerinin pil kapasitesinin yüzde onuna eşit bir değer olacağına inanılıyor. Kapasite, pilin birim zaman başına sağladığı akım miktarı olarak tanımlanır; amper-saat cinsinden ölçülür.
Ev yapımı şarj cihazı
Her otomobil tutkununun bir şarj cihazı olması gerekir, bu nedenle hazır bir cihaz satın alma fırsatı veya isteği yoksa, pili kendiniz şarj etmekten başka yapacak bir şey kalmaz. Hem en basit hem de çok işlevli cihazları kendi ellerinizle yapmak kolaydır. Bunun için bir diyagrama ihtiyacınız olacak ve bir dizi radyo elementi. Kesintisiz bir güç kaynağını (UPS) veya bilgisayar ünitesini (AT) pili şarj etmek için bir cihaza dönüştürmek de mümkündür.
Trafo şarj cihazı
Bu cihaz montajı en kolay olanıdır ve az miktarda parça içermez. Devre üç düğümden oluşur:
- transformatör;
- doğrultucu bloğu;
- regülatör
Endüstriyel ağdan gelen voltaj, transformatörün birincil sargısına beslenir. Transformatörün kendisi herhangi bir tipte kullanılabilir. İki bölümden oluşur: çekirdek ve sargılar. Çekirdek çelik veya ferritten, sargılar ise iletken malzemeden yapılır.
Transformatörün çalışma prensibi, akım birincil sargıdan geçip onu ikincil sargıya aktardığında alternatif bir manyetik alanın ortaya çıkmasına dayanmaktadır. Çıkışta gerekli voltaj seviyesini elde etmek için sekonder sargıdaki sarım sayısı primere göre daha küçük yapılır. Transformatörün sekonder sargısındaki voltaj seviyesi 19 volt olarak seçilmiştir ve gücü, üç kat şarj akımı rezervi sağlamalıdır.
Transformatörden gelen azaltılmış voltaj, doğrultucu köprüden geçer ve aküye seri bağlı bir reostaya gider. Reostat, direnci değiştirerek voltajı ve akımı düzenlemek için tasarlanmıştır. Reosta direnci 10 Ohm'u geçmez. Akım miktarı akünün önüne seri bağlanan bir ampermetre tarafından kontrol edilir. Böyle bir devreyle, reostat aşırı ısınmaya başladığından 50 Ah'den fazla kapasiteye sahip bir pili şarj etmek mümkün olmayacaktır.
Reostat'ı çıkararak devreyi basitleştirebilir ve transformatörün önündeki girişe, ağ voltajını azaltmak için reaktans olarak kullanılan bir dizi kapasitör takabilirsiniz. Kapasitansın nominal değeri ne kadar düşük olursa, ağdaki birincil sargıya o kadar az voltaj verilir.
Böyle bir devrenin özelliği, transformatörün sekonder sargısında yükün çalışma voltajından bir buçuk kat daha yüksek bir sinyal seviyesinin sağlanmasının gerekli olmasıdır. Bu devre transformatörsüz de kullanılabilir ancak çok tehlikelidir. Galvanik izolasyon olmadan elektrik çarpmasına maruz kalabilirsiniz.
Darbe şarj cihazı
Darbeli cihazların avantajı yüksek verimlilikleri ve kompakt boyutlarıdır. Cihaz bir darbe genişlik modülasyonu (PWM) çipine dayanmaktadır. Aşağıdaki şemaya göre güçlü bir darbe şarj cihazını kendi ellerinizle monte edebilirsiniz.
IR2153 sürücüsü PWM denetleyicisi olarak kullanılır. Doğrultucu diyotlardan sonra aküye paralel olarak 47-470 μF aralığında kapasiteye ve en az 350 volt gerilime sahip bir polar kapasitör C1 yerleştirilir. Kapasitör, şebeke voltajındaki dalgalanmaları ve hat gürültüsünü ortadan kaldırır. Diyot köprüsü, dört amperden fazla nominal akımla ve en az 400 volt ters voltajla kullanılır. Sürücü, radyatörlere takılı güçlü N-kanallı alan etkili transistörler IRFI840GLC'yi kontrol eder. Bu tür bir şarjın akımı 50 ampere kadar olacak ve çıkış gücü 600 watt'a kadar olacaktır.
Dönüştürülmüş AT formatındaki bilgisayar güç kaynağını kullanarak kendi ellerinizle bir araba için darbe şarj cihazı yapabilirsiniz. Ortak TL494 mikro devresini PWM denetleyicisi olarak kullanıyorlar. Değişikliğin kendisi çıkış sinyalini 14 volta çıkarmaktan ibarettir. Bunu yapmak için düzeltici direncini doğru şekilde takmanız gerekecektir.
TL494'ün ilk ayağını stabilize + 5 V veriyoluna bağlayan direnç çıkarılır ve 12 volt veriyoluna bağlanan ikincisi yerine 68 kOhm nominal değerde değişken bir direnç lehimlenir. Bu direnç gerekli çıkış voltajı seviyesini ayarlar. Güç kaynağı, güç kaynağı muhafazasında gösterilen şemaya göre mekanik bir anahtar aracılığıyla açılır.
LM317 çipindeki cihaz
LM317 entegresi üzerinde oldukça basit ama kararlı bir şarj devresi kolaylıkla uygulanmaktadır. Mikro devre, maksimum 3 amper akımla 13,6 volt sinyal seviyesi sağlar. LM317 stabilizatörü dahili kısa devre korumasıyla donatılmıştır.
Cihaz devresine, 13-20 voltluk bağımsız bir DC güç kaynağından terminaller aracılığıyla voltaj sağlanır. LED HL1 göstergesinden ve transistör VT1'den geçen akım, dengeleyici LM317'ye beslenir. Çıkışından doğrudan X3, X4 aracılığıyla aküye. R3 ve R4 üzerine monte edilen bölücü, VT1'in açılması için gerekli voltaj değerini ayarlar. Değişken direnç R4, şarj akımı sınırını ayarlar ve R5, çıkış sinyali seviyesini ayarlar. Çıkış voltajı 13,6 ila 14 volt arasında ayarlanabilir.
Devre mümkün olduğu kadar basitleştirilebilir ancak güvenilirliği azalacaktır.
İçinde direnç R2 akımı seçer. Direnç olarak güçlü bir nikrom tel elemanı kullanılır. Akü boşaldığında şarj akımı maksimumdur, VD2 LED'i parlak bir şekilde yanar; akü şarj oldukça akım azalmaya başlar ve LED söner.
Kesintisiz güç kaynağından şarj cihazı
Elektronik ünite arızalı olsa bile geleneksel bir kesintisiz güç kaynağından şarj cihazı oluşturabilirsiniz. Bunu yapmak için, transformatör hariç tüm elektronik üniteler üniteden çıkarılır. 220 V transformatörün yüksek gerilim sargısına bir doğrultucu devresi, akım stabilizasyonu ve voltaj sınırlaması eklenmiştir.
Doğrultucu, herhangi bir güçlü diyot, örneğin ev tipi D-242 ve 35-50 volt için 2200 uF'lik bir ağ kapasitörü kullanılarak monte edilir. Çıkış, 18-19 volt voltajlı bir sinyal olacaktır. Voltaj dengeleyici olarak bir LT1083 veya LM317 mikro devresi kullanılır ve radyatöre takılmalıdır.
Aküyü bağlayarak voltaj 14,2 volta ayarlanır. Bir voltmetre ve ampermetre kullanarak sinyal seviyesini kontrol etmek uygundur. Voltmetre akü terminallerine paralel olarak, ampermetre ise seri olarak bağlanır. Pil şarj oldukça direnci artacak ve akım azalacaktır. Regülatörü, transformatörün birincil sargısına dimmer gibi bağlı bir triyak kullanarak yapmak daha da kolaydır.
Bir cihazı kendiniz yaparken, 220 V AC şebekesiyle çalışırken elektrik güvenliğini hatırlamalısınız. Kural olarak, servis verilebilir parçalardan yapılmış doğru yapılmış bir şarj cihazı hemen çalışmaya başlar, sadece şarj akımını ayarlamanız gerekir.
Birçok otomobil tutkununun aküyü şarj etme ihtiyacı vardır. Bazıları bu amaçlar için markalı şarj cihazları kullanıyor, bazıları ise evde yapılan ev yapımı şarj cihazlarını kullanıyor. Böyle bir cihazla pil nasıl yapılır ve düzgün şekilde şarj edilir? Aşağıda bunun hakkında konuşacağız.
[Saklamak]
Şarj cihazının tasarımı ve çalışma prensibi
Basit bir pil şarj cihazı, pil şarjını geri yüklemek için kullanılan bir cihazdır. Herhangi bir şarj cihazının işleyişinin özü, bu cihazın, voltajı 220 voltluk bir ev ağından gerekli voltaja dönüştürmenize izin vermesidir. Günümüzde birçok şarj cihazı türü vardır, ancak herhangi bir cihaz iki ana bileşene dayanmaktadır - bir transformatör cihazı ve bir doğrultucu (şarj cihazının nasıl seçileceğine ilişkin videonun yazarı, Pil Yöneticisi kanalıdır).
Sürecin kendisi birkaç aşamadan oluşur:
- pili şarj ederken şarj akımı parametresi azalır ve direnç seviyesi artar;
- voltaj parametresi 12 volta yaklaştığı anda şarj akımı seviyesi sıfıra ulaşır - bu anda pil tamamen şarj olur ve şarj cihazı kapatılabilir.
Kendi elinizle basit bir şarj cihazı yapma talimatları
12 veya 6 voltluk araç aküsü için şarj cihazı yapmak istiyorsanız bu konuda size yardımcı olabiliriz. Elbette daha önce böyle bir ihtiyaçla karşılaşmadıysanız ancak işlevsel bir cihaz almak istiyorsanız otomatik bir cihaz satın almak daha iyidir. Sonuçta, bir araba aküsü için ev yapımı bir şarj cihazı, markalı bir cihazla aynı işlevlere sahip olmayacaktır.
Araçlar ve malzemeler
Bu nedenle, kendi ellerinizle bir pil şarj cihazı yapmak için aşağıdaki öğelere ihtiyacınız olacak:
- sarf malzemeleri ile havya;
- tektolit plaka;
- ev ağına bağlanmak için fişli tel;
- bilgisayardan radyatör.
Uygun şarj ve şarj kontrolünü sağlamak için, bağlı olarak bir ampermetre ve diğer bileşenler ek olarak kullanılabilir. Elbette bir araç şarj cihazı yapmak için ayrıca bir transformatör tertibatı ve aküyü şarj etmek için bir redresör hazırlamanız gerekir. Bu arada, muhafazanın kendisi eski bir ampermetreden alınabilir. Ampermetre gövdesinde gerekli elemanları bağlayabileceğiniz birkaç delik bulunur. Ampermetreniz yoksa benzer bir şey bulabilirsiniz.
Fotoğraf galerisi “Montaj için hazırlanıyor”
Aşamalar
Kendi ellerinizle bir araba aküsü için şarj cihazı oluşturmak için aşağıdakileri yapın:
- Yani önce transformatörle çalışmanız gerekiyor. TS-180-2 transformatör cihazıyla ev yapımı bir şarj cihazı yapmanın bir örneğini göstereceğiz - böyle bir cihaz eski bir tüplü TV'den çıkarılabilir. Bu tür cihazlar iki sargıyla donatılmıştır - birincil ve ikincil ve her ikincil bileşenin çıkışında akım 4,7 amper ve voltaj 6,4 volttur. Buna göre ev yapımı bir şarj cihazı 12,8 volt üretecektir ancak bunun için sargıların seri bağlanması gerekir.
- Sargıları bağlamak için kesiti 2,5 mm2'den az olan bir kabloya ihtiyacınız olacaktır.
- Bir atlama kablosu kullanarak hem ikincil hem de birincil bileşenleri bağlamanız gerekir.
- O zaman bir diyot köprüsüne ihtiyacınız olacak; donatmak için, her biri en az 10 amperlik mevcut koşullar altında çalışacak şekilde tasarlanması gereken dört diyot elemanı alın.
- Diyotlar textolite plakasına sabitlenir, ardından doğru şekilde bağlanmaları gerekir.
- Kablolar, ev yapımı şarj cihazının aküye bağlanacağı çıkış diyot bileşenlerine bağlanır. Gerilim seviyesini ölçmek için ek olarak bir elektromanyetik kafa kullanabilirsiniz, ancak bu parametre ilginizi çekmiyorsa doğru akım için tasarlanmış bir ampermetre takabilirsiniz. Bu adımları tamamladıktan sonra şarj cihazı kendi ellerinizle hazır olacaktır (tasarımındaki en basit cihazın yapımına ilişkin videonun yazarı Havya TV kanalıdır).
Ev yapımı bir şarj cihazıyla pil nasıl şarj edilir?
Artık evde arabanız için nasıl şarj cihazı yapacağınızı biliyorsunuz. Ancak şarj edilmiş bir pilin servis ömrünü etkilememesi için doğru şekilde nasıl kullanılır?
- Bağlantı yaparken, terminallerin karışmasını önlemek için daima kutuplara dikkat etmelisiniz. Bir hata yaparsanız ve terminalleri karıştırırsanız, pili basitçe "öldürürsünüz". Böylece şarj cihazından gelen pozitif kablo her zaman akünün pozitif kutbuna, negatif kablo ise negatif kutba bağlanır.
- Asla pili kıvılcım açısından test etmeye çalışmayın - İnternette bununla ilgili birçok öneri olmasına rağmen, hiçbir durumda kablolara kısa devre yapmamalısınız. Bu, gelecekte şarj cihazının ve pilin çalışmasını olumsuz etkileyecektir.
- Cihaz bataryaya bağlandığında ağ bağlantısı kesilmelidir. Aynı şey onu kapatmak için de geçerli.
- Şarj cihazını üretirken, monte ederken ve kullanırken daima dikkatli olun. Kişisel yaralanmaları önlemek için, özellikle elektrikli bileşenlerle çalışırken her zaman güvenlik önlemlerine uyun. Üretim sırasında hatalar yapılırsa, bu sadece kişisel yaralanmalara değil aynı zamanda akünün bir bütün olarak arızalanmasına da neden olabilir.
- Çalışan bir şarj cihazını asla gözetimsiz bırakmayın - bunun ev yapımı bir cihaz olduğunu ve çalışması sırasında her şeyin olabileceğini anlamalısınız. Şarj ederken cihaz ve batarya havalandırılan bir alanda, patlayıcı maddelerden mümkün olduğunca uzakta tutulmalıdır.
Video “Ev yapımı bir şarj cihazını kendi ellerinizle monte etme örneği”
Aşağıdaki video, temel öneriler ve ipuçları içeren daha karmaşık bir şema kullanarak bir araba aküsü için ev yapımı bir şarj cihazının montajının bir örneğini göstermektedir (videonun yazarı AKA KASYAN kanalıdır).
Aracın yerleşik ağı, elektrik santrali başlayana kadar aküden güç alıyor. Ancak kendisi elektrik enerjisi üretmez. Pil, içinde depolanan ve gerekirse tüketicilere verilen bir elektrik deposudur. Daha sonra harcanan enerji, onu üreten jeneratörün çalışmasıyla geri kazanılır.
Ancak pilin bir jeneratörden sürekli olarak yeniden şarj edilmesi bile harcanan enerjiyi tamamen geri kazanamaz. Bu, bir jeneratör yerine harici bir kaynaktan periyodik şarj yapılmasını gerektirir.
Şarj cihazının tasarımı ve çalışma prensibi
Şarj cihazları üretmek için kullanılır. Bu cihazlar 220 V'luk bir ağdan çalışır. Aslında şarj cihazı geleneksel bir elektrik enerjisi dönüştürücüsüdür.
220 V şebekenin alternatif akımını alır, düşürür ve 14 V'a kadar voltajla doğru akıma, yani akünün kendisinin ürettiği voltaja dönüştürür.
Günümüzde, ilkel ve basit olanlardan çok sayıda çeşitli ek işlevlere sahip cihazlara kadar çok sayıda her türden şarj cihazı üretilmektedir.
Arabaya takılı aküyü yeniden şarj etmenin yanı sıra elektrik santralini de çalıştırabilen şarj cihazları da satılıyor. Bu tür cihazlara şarj ve başlatma cihazları denir.
Ayrıca, cihazın kendisini 220 V'luk bir ağa bağlamadan aküyü şarj edebilen veya motoru çalıştırabilen otonom şarj ve çalıştırma cihazları da bulunmaktadır. Böyle bir cihazın içinde, elektrik enerjisini dönüştüren ekipmanın yanı sıra, bunu yapan bir tane de bulunmaktadır. otonom bir cihaz olmasına rağmen cihazın pili de her elektrik çıkışından sonra şarj edilmesi gerekiyor.
Video: Basit bir şarj cihazı nasıl yapılır
Geleneksel şarj cihazlarına gelince, bunların en basiti yalnızca birkaç öğeden oluşur. Böyle bir cihazın ana elemanı, düşürücü bir transformatördür. Pili şarj etmek için en uygun olan voltajı 220 V'tan 13,8 V'a düşürür. Bununla birlikte, transformatör yalnızca voltajı düşürür, ancak onu alternatif akımdan doğru akıma dönüştürmek, cihazın başka bir elemanı tarafından gerçekleştirilir - akımı düzelten ve onu pozitif ve negatif kutuplara bölen bir diyot köprüsü.
Diyot köprüsünün arkasında, devrede genellikle akım gücünü gösteren bir ampermetre bulunur. En basit cihaz kadranlı ampermetre kullanır. Daha pahalı cihazlarda dijital olabilir; ampermetrenin yanı sıra bir voltmetre de yerleşik olabilir. Bazı şarj cihazlarının voltajı seçme özelliği vardır; örneğin hem 12 volt hem de 6 volt pilleri şarj edebilirler.
Cihazı aküye bağlayan diyot köprüsünden "pozitif" ve "negatif" terminallere sahip teller çıkar.
Bütün bunlar, ağa bağlanmak için fişli bir telin ve terminalli tellerin geldiği bir mahfazanın içine yerleştirilmiştir. Tüm devreyi olası hasarlardan korumak için içine bir sigorta dahildir.
Genel olarak bu, basit bir şarj cihazının tüm devresidir. Pili şarj etmek nispeten basittir. Cihazın terminalleri boşalmış aküye bağlanır ancak kutupların karıştırılmaması önemlidir. Daha sonra cihaz ağa bağlanır.
Şarj işleminin başlangıcında cihaz 6-8 amper akımla voltaj sağlayacaktır ancak şarj ilerledikçe akım azalacaktır. Bütün bunlar ampermetrede gösterilecektir. Pil tamamen şarj edilmişse ampermetrenin iğnesi sıfıra düşecektir. Pilin şarj edilmesi işleminin tamamı budur.
Şarj cihazı devresinin basitliği onu kendiniz üretmenizi mümkün kılar.
Kendi araç şarj cihazınızı yapmak
Şimdi kendi başınıza yapabileceğiniz en basit şarj cihazlarına bakalım. Birincisi, konsept olarak anlatılana çok benzeyen bir cihaz olacak.
Diyagram şunları gösterir:
S1 - güç anahtarı (geçiş anahtarı);
FU1 - 1A sigorta;
T1 - transformatör TN44;
D1-D4 - diyotlar D242;
C1 - kapasitör 4000 uF, 25 V;
A - 10A ampermetre.
Bu nedenle, ev yapımı bir şarj cihazı yapmak için, indirici bir transformatör TS-180-2'ye ihtiyacınız olacak. Bu tür transformatörler eski tüplü televizyonlarda kullanılıyordu. Özelliği iki birincil ve ikincil sargının varlığıdır. Üstelik sekonder çıkış sargılarının her biri 6,4 V ve 4,7 A'ya sahiptir. Dolayısıyla bu transformatörün yapabildiği aküyü şarj etmek için gereken 12,8 V'u elde etmek için bu sargıları seri bağlamanız gerekir. Bunun için kesiti en az 2,5 mm olan kısa bir tel kullanılır. metrekare Jumper yalnızca ikincil sargıları değil aynı zamanda birincil sargıları da bağlar.
Video: En basit pil şarj cihazı
Daha sonra bir diyot köprüsüne ihtiyacınız olacak. Bunu oluşturmak için en az 10 A akım için tasarlanmış 4 diyot alınır. Bu diyotlar bir textolite plaka üzerine sabitlenebilir ve daha sonra doğru şekilde bağlanabilir. Cihazın aküye bağlanacağı çıkış diyotlarına teller bağlanır. Bu noktada cihazın montajı tamamlanmış sayılabilir.
Şimdi şarj işleminin doğruluğu hakkında. Cihazı bataryaya bağlarken kutupları ters çevirmeyin, aksi takdirde hem bataryaya hem de cihaza zarar verebilirsiniz.
Aküye bağlanırken cihazın enerjisi tamamen kesilmelidir. Yalnızca aküye bağladıktan sonra açabilirsiniz. Ağ bağlantısı kesildikten sonra da aküyle bağlantısı kesilmelidir.
Aşırı boşalmış bir batarya, voltaj ve akımı azaltacak bir araç olmadan cihaza bağlanamaz, aksi takdirde cihaz bataryaya yüksek bir akım besleyerek bataryaya zarar verebilir. Akünün önündeki çıkış terminallerine bağlanan sıradan bir 12 voltluk lamba, indirgeyici madde görevi görebilir. Cihaz çalışırken lamba yanacak ve böylece voltajı ve akımı kısmen emecektir. Zamanla pil kısmen şarj edildikten sonra lamba devreden çıkarılabilir.
Şarj ederken, bir multimetre, voltmetre veya yük fişi kullanabileceğiniz pilin şarj durumunu periyodik olarak kontrol etmeniz gerekir.
Tamamen şarj edilmiş bir akü, voltajını kontrol ederken en az 12,8 V göstermelidir; değer daha düşükse, bu göstergeyi istenen seviyeye getirmek için daha fazla şarj edilmesi gerekir.
Video: DIY araç aküsü şarj cihazı
Bu devrenin koruyucu muhafazası bulunmadığından, cihazı çalışma sırasında gözetimsiz bırakmamalısınız.
Ve bu cihaz optimum 13,8 V çıkışı sağlamasa bile, pili yeniden şarj etmek için oldukça uygundur, ancak pili yaklaşık iki yıl kullandıktan sonra yine de tüm optimum parametreleri sağlayan fabrika cihazıyla şarj etmeniz gerekecektir. pili şarj etmek için.
Trafosuz şarj cihazı
İlginç bir tasarım, transformatörü olmayan ev yapımı bir cihazın devresidir. Bu cihazdaki rolü, 250 V voltaj için tasarlanmış bir dizi kapasitör tarafından oynanır. Bu tür kapasitörlerden en az 4'ü olmalıdır. Kapasitörlerin kendisi paralel olarak bağlanır.
Cihazın ağdan ayrılmasından sonra artık voltajı bastırmak için tasarlanmış kapasitör setine paralel olarak bir direnç bağlanır.
Daha sonra, izin verilen en az 6 A akımla çalışacak bir diyot köprüsüne ihtiyacınız olacak. Bir dizi kapasitörden sonra devreye bağlanır. Daha sonra cihazı bataryaya bağlayacak teller ona bağlanır.
