Jak vyrobit nabíječku baterií. Jak vyrobit nabíječku pro autobaterii z transformátoru

Každý motorista zažil v životě okamžik, kdy se po otočení klíčku v zapalování nestalo absolutně nic. Startér by se neotáčel a v důsledku toho auto nenastartovalo. Diagnostika je jednoduchá a jasná: baterie je zcela vybitá. Ale když máte po ruce i ten nejjednodušší s výstupním napětím 12 V, můžete baterii obnovit do jedné hodiny a jít dál. Jak vyrobit takové zařízení vlastníma rukama, je popsáno dále v článku.

Jak správně nabíjet baterii

Než si vyrobíte nabíječku baterií vlastníma rukama, měli byste se naučit základní pravidla týkající se správného nabíjení. Pokud je nebudete dodržovat, životnost baterie se prudce sníží a budete si muset koupit novou, protože je téměř nemožné baterii obnovit.

Pro nastavení správného proudu potřebujete znát jednoduchý vzorec: nabíjecí proud se rovná vybíjecímu proudu baterie po dobu 10 hodin. To znamená, že kapacita baterie by měla být vydělena 10. Například pro baterii s kapacitou 90 A/h musí být nabíjecí proud nastaven na 9 Ampér. Pokud dodáte více, elektrolyt se rychle zahřeje a může dojít k poškození olověné voštiny. Při nižším proudu bude úplné nabití trvat velmi dlouho.

Nyní se musíme vypořádat s napětím. U baterií, jejichž potenciálový rozdíl je 12 V, by nabíjecí napětí nemělo překročit 16,2 V. To znamená, že pro jednu banku by mělo být napětí do 2,7 V.

Nejzákladnější pravidlo pro správné nabíjení baterie: nezaměňujte kontakty při připojování baterie. Nesprávně připojené svorky se nazývají přepólování, což povede k okamžitému varu elektrolytu a konečnému selhání baterie.

Požadované nástroje a zásoby

Kvalitní nabíječku si můžete vyrobit vlastníma rukama, pouze pokud máte pod rukama připravené nástroje a spotřební materiál.

Seznam nástrojů a spotřebního materiálu:

• Multimetr. Měl by být v tašce s nářadím každého motoristy. Bude se vám hodit nejen při sestavování nabíječky, ale i v budoucnu při opravách. Standardní multimetr obsahuje funkce jako měření napětí, proudu, odporu a průchodnosti vodičů.
• Páječka. Výkon 40 nebo 60 W je dostačující. Nemůžete použít příliš výkonnou páječku, protože vysoké teploty povedou k poškození dielektrika, například v kondenzátorech.
• Kalafuna. Nezbytné pro rychlé zvýšení teploty. Pokud se díly dostatečně nezahřejí, bude kvalita pájení příliš nízká.
• Cín. Hlavní upevňovací materiál slouží ke zlepšení kontaktu dvou částí.
• Tepelně smrštitelná hadička. Novější verze staré elektrické pásky, snadno se používá a má lepší dielektrické vlastnosti.

Samozřejmostí by měly být nástroje jako kleště, plochý a tvarový šroubovák vždy po ruce. Po shromáždění všech výše uvedených prvků můžete začít sestavovat nabíječku baterií.

Sekvence výrobního nabíjení na základě spínaného zdroje

Svépomocné nabíjení baterie by mělo být nejen spolehlivé a vysoce kvalitní, ale také nízké náklady. Níže uvedené schéma je proto ideální pro dosažení takových cílů.

Připravené nabíjení na základě spínaného zdroje

Co budete potřebovat:

• Elektronický typ transformátoru od čínského výrobce Tashibra.
• Dinistor KN102. Cizí dinistor má označení DB3.
• Vypínače MJE13007 v počtu dvou kusů.
• Čtyři diody KD213.
• Rezistor s odporem alespoň 10 Ohmů a výkonem 10 W. Pokud nainstalujete odpor s nižším výkonem, bude se neustále zahřívat a velmi brzy selže.
• Jakýkoli zpětnovazební transformátor, který lze nalézt ve starých rádiích.

Obvod můžete umístit na jakoukoli starou desku nebo si za to koupit desku levného dielektrického materiálu. Po sestavení obvodu bude nutné jej schovat do kovového pouzdra, které lze vyrobit z jednoduchého cínu. Obvod musí být izolován od krytu.

Příklad nabíječky namontované v případě staré systémové jednotky

Sekvence výroby nabíječky vlastníma rukama:

• Předělejte napájecí transformátor. Chcete-li to provést, musíte odvinout jeho sekundární vinutí, protože pulzní transformátory Tashibra poskytují pouze 12 V, což je pro autobaterii velmi málo. Místo starého vinutí by se mělo navinout 16 závitů nového dvojitého drátu, jehož průřez nebude menší než 0,85 mm, nové vinutí je izolováno a na něj je navinuto další. Nyní stačí provést pouze 3 otáčky, průřez drátu je minimálně 0,7 mm.
• Nainstalujte ochranu proti zkratu. K tomu budete potřebovat stejný odpor 10 ohmů. Měl by být připájen do mezery ve vinutí výkonového transformátoru a zpětnovazebního transformátoru.

Rezistor jako ochrana proti zkratu

• Pomocí čtyř diod KD213 připájejte usměrňovač. Diodový můstek je jednoduchý, může pracovat s vysokofrekvenčním proudem a je vyroben podle standardního provedení.

Diodový můstek na bázi KD213A

• Výroba PWM regulátoru. Nezbytný v nabíječce, protože ovládá všechny vypínače v obvodu. Můžete si to vyrobit sami pomocí tranzistoru s efektem pole (například IRFZ44) a tranzistorů s reverzním vedením. Pro tyto účely jsou ideální prvky typu KT3102.

PWM = vysoce kvalitní regulátor

• Propojte hlavní obvod s napájecím transformátorem a regulátorem PWM. Poté může být výsledná sestava zajištěna ve vlastnoručně vyrobeném pouzdře.

Tato nabíječka je poměrně jednoduchá, nevyžaduje velké náklady na montáž a je lehká. Obvody vyrobené na bázi pulzních transformátorů však nelze klasifikovat jako spolehlivé. I ten nejjednodušší standardní výkonový transformátor bude poskytovat stabilnější výkon než pulzní zařízení.

Při práci s jakoukoli nabíječkou nezapomeňte, že přepólování nesmí být povoleno. Toto nabíjení je před tímto chráněno, ale přesto, smíšené svorky zkracují životnost baterie a proměnný odpor v obvodu umožňuje řídit nabíjecí proud.

Jednoduchá DIY nabíječka

K výrobě této nabíječky budete potřebovat prvky, které najdete v použitém televizoru starého typu. Před jejich instalací do nového okruhu je nutné díly zkontrolovat pomocí multimetru.

Hlavní částí obvodu je výkonový transformátor, který nelze najít všude. Jeho označení: TS-180-2. Transformátor tohoto typu má 2 vinutí, jejichž napětí je 6,4 a 4,7 V. Pro získání požadovaného rozdílu potenciálů by tato vinutí měla být zapojena do série - výstup prvního by měl být spojen se vstupem druhého pájením nebo obyčejná svorkovnice.

Typ transformátoru TS-180-2

Dále budete potřebovat čtyři diody typu D242A. Vzhledem k tomu, že tyto prvky budou sestaveny v můstkovém obvodu, bude z nich během provozu nutné odvádět přebytečné teplo. Proto je také nutné najít nebo zakoupit 4 chladiče pro rádiové komponenty o ploše alespoň 25 mm2.

Zůstává jen základna, na kterou si můžete vzít sklolaminátovou desku a 2 pojistky, 0,5 a 10A. Lze použít vodiče libovolného průřezu, pouze vstupní kabel musí mít minimálně 2,5 mm2.

Pořadí montáže nabíječky:

1. Prvním prvkem v obvodu je sestavení diodového můstku. Sestavuje se podle standardního schématu. Umístění svorek by mělo být sníženo a všechny diody by měly být umístěny na chladicích radiátorech.
2. Z transformátoru ze svorek 10 a 10′ vytáhněte 2 vodiče na vstup diodového můstku. Nyní je potřeba mírně upravit primární vinutí transformátorů a k tomu připájet propojku mezi piny 1 a 1′.
3. Připájejte vstupní vodiče ke kolíkům 2 a 2′. Vstupní vodič může být vyroben z jakéhokoli kabelu, například z jakéhokoli použitého domácího spotřebiče. Pokud je k dispozici pouze drát, musíte k němu připojit zástrčku.
4. Pojistka o jmenovité hodnotě 0,5A by měla být instalována v mezeře ve vodiči vedoucím k transformátoru. V kladné mezeře, která půjde přímo na svorku baterie, je pojistka 10A.
5. Záporný vodič přicházející z diodového můstku je sériově připájen k běžné lampě s napětím 12 V s výkonem nejvýše 60 W. To pomůže nejen kontrolovat nabíjení baterie, ale také omezit nabíjecí proud.

Všechny prvky této nabíječky lze umístit do plechového pouzdra, rovněž vyrobeného ručně. Upevněte sklolaminátovou desku pomocí šroubů a namontujte transformátor přímo na pouzdro, poté, co jste předtím umístili stejnou sklolaminátovou desku mezi něj a plech.

Ignorování zákonů elektrotechniky může vést k neustálému selhání nabíječky. Proto se vyplatí předem naplánovat nabíjecí výkon, podle toho, jaký obvod sestavit. Pokud překročíte výkon obvodu, pak se baterie správně nenabije, pokud nebude překročeno provozní napětí.

Snad každý motorista zná problém vybité nebo zcela porouchané baterie. Resuscitace auta samozřejmě není tak náročná, ale co když není absolutně čas a potřebujete naléhavě vyrazit? Přeci jen ne každý má nabíječku. Z tohoto materiálu se dozvíte, jak vyrobit nabíječku pro autobaterii vlastníma rukama, jaké typy existují.

[Skrýt]

Pulzní nabíječky pro baterie

Není to tak dávno, co se nabíječky typu transformátoru nacházely všude, ale dnes bude nalezení takové nabíječky značně problematické. Transformátory postupem času ustoupily do pozadí a ztrácely půdu pod nohama. Na rozdíl od transformátoru vám pulzní nabíječka umožňuje poskytovat plný výkon, ale tato výhoda není hlavní.

Práce s transformátorem vyžadovala určitou zručnost, ale s pulsními paměťovými zařízeními jsou celkem snadno ovladatelné. Navíc na rozdíl od transformátorů je jejich cena dostupnější. Transformátor se také vyznačuje velkými rozměry a rozměry pulzních zařízení jsou kompaktnější.

Baterie pulzního zařízení se na rozdíl od transformátoru nabíjí dvoustupňově. Prvním je konstantní napětí, druhým konstantní proud. Obvykle jsou moderní paměťová zařízení založena na podobných, ale poměrně složitých obvodech. Pokud tedy toto zařízení selže, motorista si s největší pravděpodobností bude muset koupit nové.

Pokud jde o olověné baterie, tyto baterie jsou v zásadě citlivé na teplotu. Pokud je venku horko, měla by být úroveň nabití alespoň poloviční a pokud je teplota pod nulou, baterie by měla být nabita alespoň na 75 %. V opačném případě nabíječka jednoduše přestane fungovat a bude nutné ji dobít. 12voltové pulzní nabíječky jsou pro tyto účely vynikající, protože nemají negativní dopad na samotnou baterii (autor videa: Artem Petukhov).

Automatické nabíječky autobaterií

Pokud jste začínající motorista, pak by pro vás bylo lepší použít automatickou nabíječku baterií. Tyto nabíječky jsou vybaveny bohatou funkčností a ochrannými možnostmi, což umožňuje varovat řidiče v případě nesprávného připojení. Automatická nabíječka navíc zabrání přivedení napětí, pokud není správně připojena. Někdy může nabíjení nezávisle vypočítat úroveň nabití a kapacitu baterie.

Automatické paměťové obvody jsou vybaveny přídavnými zařízeními - časovači, které umožňují provádět několik různých úkolů. Hovoříme o plném nabití baterie, rychlonabíjení i plném. Když je úkol dokončen, nabíječka na to upozorní motoristu a automaticky se vypne.

Jak víte, pokud nejsou dodržována opatření pro používání baterií, může se na deskách baterie vyskytnout sulfitace, tedy soli. Díky cyklu nabíjení-vybíjení můžete nejen odstranit soli, ale také zvýšit životnost baterie jako celku. Obecně platí, že náklady na moderní 12voltové nabíječky nejsou příliš vysoké, takže každý motorista si může takové zařízení zakoupit. Ale jsou chvíle, kdy je zařízení potřeba právě teď, ale neexistuje způsob, jak nabít baterii. Můžete si zkusit vyrobit jednoduchou domácí 12voltovou nabíječku s ampérmetrem i bez něj, o tom si povíme později.

Jak vyrobit zařízení sami

Jak si vyrobit jednoduchý domácí? Několik metod je uvedeno níže (autor videa - Crazy Hands).

Nabíječka baterií ze zdroje PC

Dobrý 12voltový lze postavit pomocí funkčního zdroje z počítače a ampérmetru. Tento usměrňovač s ampérmetrem je vhodný pro téměř všechny baterie.

Téměř každý zdroj je vybaven PWM - pracovním ovladačem na čipu. Pro správné nabití baterie potřebujete asi 10 proud (z plného nabití baterie). Pokud tedy máte zdroj větší než 150W, můžete jej použít.

1. Vodiče by měly být odstraněny z konektorů -5 V, -12 V, +5V a +12V.
2. Poté je odpor R1 odpájen, místo toho by měl být instalován odpor 27 kOhm. Také výstup 16 musí být odpojen od hlavního měniče.
3. Dále je třeba na zadní stranu napájecího zdroje namontovat regulátor proudu typu R10 a také vést dva vodiče - síťový vodič a pro připojení ke svorkám. Před výrobou usměrňovače je vhodné připravit blok rezistorů. K jeho výrobě stačí paralelně zapojit dva odpory pro měření proudu, jejichž výkon bude 5 W.
4. Chcete-li nastavit usměrňovač na 12 voltů, musíte na desku nainstalovat také další odpor - trimr. Abyste se vyhnuli možným spojením mezi elektrickým obvodem a krytem, ​​odstraňte malou část stopy.
5. Dále je ve schématu nutné pocínovat a připájet kabeláž na pinech 14, 15, 16 a 1. Na piny je nutné namontovat speciální svorky, aby bylo možné svorku zaháknout. Aby nedošlo k záměně plus a mínus, měly by být vodiče označeny, k tomu můžete použít izolační trubky.

Pokud budete k nabíjení baterie používat pouze 12voltovou nabíječku pro kutily, pak nebudete potřebovat ampérmetr a voltmetr. Použití ampérmetru vám umožní znát přesný stav nabití baterie. Pokud stupnice číselníku na ampérmetru nesedí, můžete si na počítači nakreslit vlastní. Vytištěná stupnice je instalována v ampérmetru.

Nejjednodušší paměť pomocí adaptéru

Můžete také vyrobit zařízení, kde hlavní funkci zdroje proudu bude plnit 12voltový adaptér. Toto zařízení je poměrně jednoduché, jeho výroba nevyžaduje speciální obvod. Je třeba vzít v úvahu jeden důležitý bod - indikátor napětí ve zdroji musí odpovídat napětí baterie. Pokud se tyto indikátory liší, nebudete moci nabíjet baterii.

1. Vezměte adaptér; konec jeho drátu by měl být odříznut a odkryt na 5 cm.
2. Poté by měly být dráty s různými náboji od sebe vzdáleny asi 35-40 cm.
3. Nyní byste měli nainstalovat svorky na konce vodičů, stejně jako v předchozím případě, měly by být předem označeny, jinak se můžete později zmást. Tyto svorky jsou připojeny k baterii jedna po druhé, teprve poté bude možné zapnout adaptér.

Obecně je metoda jednoduchá, ale obtížnou metodou je vybrat správný zdroj. Pokud během nabíjení zjistíte, že se baterie velmi zahřívá, musíte tento proces na několik minut přerušit.

Nabíječka z domácí žárovky a diody

Tato metoda je jedna z nejjednodušších. Chcete-li sestavit takové zařízení, připravte se předem:

• běžná lampa, vysoký výkon je vítán, protože ovlivňuje rychlost nabíjení (až 200 W);
• dioda, kterou proud protéká jedním směrem, například takové diody jsou instalovány v nabíječkách notebooků;
• zástrčku a kabel.

Postup připojení je poměrně jednoduchý. Podrobnější schéma je uvedeno ve videu na konci článku.

Závěr

Vezměte prosím na vědomí, že k vytvoření vysoce kvalitní paměti nestačí pouze přečíst tento článek. Musíte mít určité znalosti a dovednosti a podrobně se seznámit s zde uvedenými videi. Nesprávně sestavené zařízení může poškodit baterii. V prodeji na automobilovém trhu najdete levné a vysoce kvalitní nabíječky, které vydrží mnoho let.

Video „Jak postavit nabíječku z diody a žárovky?

Jak správně provádět tento typ cvičení zjistíte z videa níže (autor videa: Dmitrij Vorobyev).

Každý motorista má dříve nebo později problémy s baterií. Ani já jsem tomuto osudu neunikl. Po 10 minutách neúspěšných pokusů nastartovat auto jsem se rozhodl, že si musím koupit nebo vyrobit vlastní nabíječku. Večer, po prohlídce garáže a nalezení vhodného transformátoru tam, jsem se rozhodl udělat nabíjení sám.

Tam jsem mezi zbytečným harampádím našel i stabilizátor napětí ze staré TV, který by podle mého názoru báječně fungoval jako pouzdro.

Poté, co jsem prohledal obrovské prostory internetu a skutečně zhodnotil své silné stránky, zvolil jsem pravděpodobně nejjednodušší schéma.

Po vytištění schématu jsem šel k sousedovi, který se zajímá o radioelektroniku. Během 15 minut mi sebral potřebné součástky, odřízl kousek foliového PCB a dal mi fix na kreslení plošných spojů. Po asi hodině jsem nakreslil přijatelnou desku (rozměry pouzdra umožňují prostornou instalaci). Neřeknu vám, jak leptat desku, o tom je spousta informací. Vzal jsem svůj výtvor sousedovi a on mi ho vyleptal. V zásadě byste si mohli koupit plošný spoj a udělat na něm všechno, ale jak se říká dárkovému koni...
Po vyvrtání všech potřebných otvorů a zobrazení pinu tranzistorů na obrazovce monitoru jsem vzal páječku a asi po hodině jsem měl hotovou desku.

Diodový můstek lze zakoupit na trhu, hlavní je, že je navržen pro proud nejméně 10 ampér. Našel jsem diody D 242, jejich charakteristika docela vyhovuje a na kousek DPS jsem připájel diodový můstek.

Tyristor musí být instalován na radiátoru, protože se během provozu znatelně zahřívá.

Samostatně musím říci o ampérmetru. Musel jsem ho koupit v obchodě, kde si šunt vyzvedl i obchodní poradce. Rozhodl jsem se obvod trochu upravit a přidat vypínač, abych mohl měřit napětí na baterii. I zde byl potřeba bočník, ale při měření napětí se zapojuje nikoli paralelně, ale sériově. Výpočtový vzorec lze najít na internetu, dodal bych, že velmi důležitý je rozptylový výkon bočníkových rezistorů. Podle mých výpočtů to mělo být 2,25 wattu, ale můj 4wattový bočník se topil. Důvod mi není znám, nemám v takových věcech dostatek zkušeností, ale když jsem se rozhodl, že potřebuji hlavně hodnoty ampérmetru, a ne voltmetru, rozhodl jsem se pro to. Navíc v režimu voltmetru se bočník znatelně zahřál během 30-40 sekund. Takže když jsem shromáždil vše, co jsem potřeboval, a zkontroloval vše na stoličce, vzal jsem tělo. Po úplném rozebrání stabilizátoru jsem vyndal veškerý jeho obsah.

Po označení přední stěny jsem vyvrtal otvory pro proměnný rezistor a spínač a poté pomocí vrtáku malého průměru po obvodu vyvrtal otvory pro ampérmetr. Ostré hrany byly zakončeny pilníkem.

Poté, co jsem si trochu lámal hlavu nad umístěním transformátoru a chladiče s tyristorem, rozhodl jsem se pro tuto možnost.

Koupil jsem pár dalších krokosvorek a vše je připraveno k nabíjení. Zvláštností tohoto obvodu je, že funguje pouze pod zátěží, takže po sestavení zařízení a nenalezení napětí na svorkách voltmetrem mě nespěchejte nadávat. Stačí na svorky pověsit alespoň autožárovku a budete mít radost.

Vezměte transformátor s napětím na sekundárním vinutí 20-24 voltů. Zenerova dioda D 814. Všechny ostatní prvky jsou vyznačeny ve schématu.

Majitelé automobilů se často musí vypořádat s fenoménem neschopnosti nastartovat motor kvůli vybité baterii. K vyřešení problému budete muset použít nabíječku baterií, která stojí spoustu peněz. Abyste neutráceli peníze za nákup nové nabíječky pro autobaterii, můžete si ji vyrobit sami. Důležité je pouze najít transformátor s potřebnými vlastnostmi. Chcete-li vyrobit domácí zařízení, nemusíte být elektrikář a celý proces nezabere více než několik hodin.

Vlastnosti provozu na baterie

Ne všichni řidiči vědí, že v autech se používají olověné baterie. Takové baterie se vyznačují výdrží, takže vydrží až 5 let.

K nabíjení olověných akumulátorů se používá proud rovný 10 % celkové kapacity akumulátoru. To znamená, že k nabití baterie s kapacitou 55 A/h je zapotřebí nabíjecí proud 5,5 A. Při použití velmi vysokého proudu to může vést k varu elektrolytu, což zase povede k snížení životnosti zařízení. Malý nabíjecí proud neprodlouží životnost baterie, ale nemá negativní dopad na integritu zařízení.

To je zajímavé! Při přívodu proudu 25 A se baterie rychle nabije, takže během 5-10 minut po připojení nabíječky s tímto jmenovitým výkonem můžete nastartovat motor. Takto vysoký proud produkují moderní invertorové nabíječky, ale negativně ovlivňuje životnost baterie.

Při nabíjení baterie teče nabíjecí proud zpět do pracovní. Napětí pro každou plechovku by nemělo být vyšší než 2,7 V. Baterie 12 V má 6 plechovek, které nejsou vzájemně propojené. V závislosti na napětí baterie se liší počet článků a také požadované napětí pro každý článek. Pokud je napětí vyšší, povede to k procesu rozkladu elektrolytu a desek, což přispívá k selhání baterie. Aby se zabránilo varu elektrolytu, je napětí omezeno na 0,1 V.

Baterie je považována za vybitou, pokud při připojení voltmetru nebo multimetru přístroje vykazují napětí 11,9-12,1 V. Takovou baterii je třeba ihned dobít. Nabitá baterie má napětí na svorkách 12,5-12,7 V.

Příklad napětí na svorkách nabité baterie

Proces nabíjení je obnova vyčerpané kapacity. Nabíjení baterií lze provést dvěma způsoby:

1. DC. V tomto případě je regulován nabíjecí proud, jehož hodnota je 10% kapacity zařízení. Doba nabíjení je 10 hodin. Nabíjecí napětí se pohybuje od 13,8 V do 12,8 V po celou dobu nabíjení. Nevýhodou této metody je, že je nutné řídit proces nabíjení a nabíječku včas vypnout, než dojde k varu elektrolytu. Tato metoda je šetrná k bateriím a má neutrální vliv na jejich životnost. K implementaci této metody se používají transformátorové nabíječky.
2. Konstantní tlak. V tomto případě je na svorky baterie přivedeno napětí 14,4 V a proud se automaticky mění z vyšších na nižší hodnoty. Navíc tato změna proudu závisí na takovém parametru, jako je čas. Čím déle je baterie nabitá, tím nižší je proud. Baterii nebude možné dobít, pokud nezapomenete vypnout zařízení a necháte jej několik dní. Výhodou této metody je, že po 5-7 hodinách se baterie nabije na 90-95%. Baterii lze také nechat bez dozoru, proto je tento způsob oblíbený. Jen málo majitelů automobilů však ví, že tento způsob nabíjení je „nouzový“. Při jeho používání se výrazně snižuje životnost baterie. Navíc čím častěji budete tímto způsobem nabíjet, tím rychleji se zařízení vybije.

Nyní i nezkušený řidič pochopí, že pokud není třeba spěchat s nabíjením baterie, je lepší dát přednost první možnosti (z hlediska proudu). Díky zrychlené obnově nabití se životnost zařízení snižuje, takže je vysoká pravděpodobnost, že v blízké budoucnosti budete muset koupit novou baterii. Na základě výše uvedeného materiál zváží možnosti výroby nabíječek na základě proudu a napětí. Pro výrobu můžete použít jakákoli dostupná zařízení, o kterých budeme diskutovat později.

Požadavky na nabíjení baterie

Před provedením postupu výroby domácí nabíječky baterií musíte věnovat pozornost následujícím požadavkům:

1. Poskytuje stabilní napětí 14,4 V.
2. Autonomie zařízení. To znamená, že domácí zařízení by nemělo vyžadovat dohled, protože baterie se často nabíjí v noci.
3. Zajištění, že se nabíječka vypne, když se zvýší nabíjecí proud nebo napětí.
4. Ochrana proti přepólování. Pokud je zařízení připojeno k baterii nesprávně, měla by se spustit ochrana. Pro realizaci je v obvodu zahrnuta pojistka.

Přepólování je nebezpečný proces, v jehož důsledku může baterie explodovat nebo vařit. Pokud je baterie v dobrém stavu a jen mírně vybitá, pak při nesprávném připojení nabíječky se nabíjecí proud zvýší nad jmenovitý. Pokud je baterie vybitá, pak při obrácení polarity je pozorováno zvýšení napětí nad nastavenou hodnotu a v důsledku toho se elektrolyt vaří.

Možnosti domácích nabíječek baterií

Než začnete vyvíjet nabíječku baterií, je důležité pochopit, že takové zařízení je domácí a může negativně ovlivnit životnost baterie. Někdy jsou však taková zařízení prostě nezbytná, protože mohou výrazně ušetřit peníze na nákup zařízení vyrobených v továrně. Pojďme se podívat, z čeho si můžete vyrobit vlastní nabíječky baterií a jak na to.

Nabíjení z žárovky a polovodičové diody

Tento způsob nabíjení je relevantní v situacích, kdy potřebujete nastartovat auto na vybitou baterii doma. K tomu budete potřebovat komponenty pro sestavení zařízení a zdroj 220 V střídavého napětí (zásuvku). Obvod domácí nabíječky pro autobaterii obsahuje následující prvky:

1. Žárovka. Obyčejná žárovka, které se také lidově říká „Iljičova lampa“. Výkon svítilny ovlivňuje rychlost nabíjení baterie, takže čím vyšší je tento indikátor, tím rychleji můžete nastartovat motor. Nejlepší možností je lampa s výkonem 100-150 W.
2. Polovodičová dioda. Elektronický prvek, jehož hlavním účelem je vést proud pouze jedním směrem. Potřeba tohoto prvku v návrhu nabíjení je převést střídavé napětí na stejnosměrné napětí. Navíc pro takové účely budete potřebovat výkonnou diodu, která vydrží velké zatížení. Můžete použít diodu, domácí nebo importovanou. Abychom si takovou diodu nekoupili, lze ji najít ve starých přijímačích nebo napájecích zdrojích.
3. Zástrčka pro připojení do zásuvky.
4. Vodiče se svorkami (krokodýly) pro připojení k baterii.

To je důležité! Před sestavením takového obvodu musíte pochopit, že vždy existuje riziko pro život, takže byste měli být velmi opatrní a opatrní.

Schéma zapojení nabíječky od žárovky a diody k baterii

Zástrčka by měla být zasunuta do zásuvky až po sestavení celého obvodu a zaizolování kontaktů. Aby se zabránilo vzniku zkratového proudu, je v obvodu zařazen jistič 10 A. Při sestavování obvodu je důležité vzít v úvahu polaritu. Žárovka a polovodičová dioda musí být připojeny ke kladnému pólu baterie. Při použití 100W žárovky poteče do baterie nabíjecí proud 0,17A. Chcete-li nabít 2A baterii, budete ji muset nabíjet 10 hodin. Čím vyšší je výkon žárovky, tím vyšší je nabíjecí proud.

Nemá smysl nabíjet úplně vybitou baterii s takovým zařízením, ale nabíjení v nepřítomnosti tovární nabíječky je docela možné.

Nabíječka baterií z usměrňovače

I tato možnost spadá do kategorie nejjednodušších domácích nabíječek. Základem takové nabíječky jsou dva hlavní prvky – měnič napětí a usměrňovač. Existují tři typy usměrňovačů, které nabíjejí zařízení následujícími způsoby:

• DC;
• střídavý proud;
• asymetrický proud.

Usměrňovače první možnosti nabíjejí baterii výhradně stejnosměrným proudem, který je zbaven zvlnění střídavého napětí. Střídavé usměrňovače přivádějí pulzující střídavé napětí na svorky baterie. Asymetrické usměrňovače mají kladnou složku a jako hlavní konstrukční prvky jsou použity půlvlnné usměrňovače. Toto schéma má lepší výsledky ve srovnání se stejnosměrnými a střídavými usměrňovači. O jeho designu se bude dále diskutovat.

K sestavení kvalitního nabíjecího zařízení baterií budete potřebovat usměrňovač a proudový zesilovač. Usměrňovač se skládá z následujících prvků:

• pojistka;
• výkonná dioda;
• Zenerova dioda 1N754A nebo D814A;
• přepínač;
• proměnný odpor.

Elektrický obvod asymetrického usměrňovače

Pro sestavení obvodu budete muset použít pojistku dimenzovanou na maximální proud 1 A. Transformátor lze odebrat ze starého televizoru, jehož výkon by neměl přesáhnout 150 W a výstupní napětí by mělo být 21 V. Jako rezistor musíte vzít výkonný prvek značky MLT-2. Usměrňovací dioda musí být navržena pro proud alespoň 5 A, takže nejlepší volbou jsou modely jako D305 nebo D243. Zesilovač je založen na regulátoru založeném na dvou tranzistorech řady KT825 a 818. Při instalaci jsou tranzistory instalovány na radiátory pro zlepšení chlazení.

Sestavení takového obvodu se provádí pomocí kloubové metody, to znamená, že všechny prvky jsou umístěny na staré desce zbavené stop a vzájemně spojeny pomocí vodičů. Jeho výhodou je možnost nastavení výstupního proudu pro nabíjení baterie. Nevýhodou diagramu je potřeba najít potřebné prvky a také je správně uspořádat.

Nejjednodušší analog výše uvedeného diagramu je zjednodušená verze, zobrazená na fotografii níže.

Zjednodušené zapojení usměrňovače s transformátorem

Navrhuje se použít zjednodušený obvod s použitím transformátoru a usměrňovače. Navíc budete potřebovat 12 V a 40 W (auto) žárovku. Sestavení obvodu není obtížné ani pro začátečníka, ale je důležité věnovat pozornost skutečnosti, že usměrňovací dioda a žárovka musí být umístěny v obvodu, který je přiveden na záporný pól baterie. Nevýhodou tohoto schématu je, že produkuje pulzující proud. Pro vyhlazení pulsací a snížení silných tepů se doporučuje použít obvod uvedený níže.

Obvod s diodovým můstkem a vyhlazovacím kondenzátorem snižuje zvlnění a snižuje házivost

Nabíječka ze zdroje napájení počítače: pokyny krok za krokem

V poslední době se stala populární možnost nabíjení auta, kterou si můžete vyrobit sami pomocí napájení počítače.

Zpočátku budete potřebovat funkční napájecí zdroj. Pro takové účely se hodí i jednotka s výkonem 200 W. Vyrábí napětí 12 V. Na nabití baterie to nebude stačit, proto je důležité tuto hodnotu zvýšit na 14,4 V. Návod na výrobu nabíječky baterií z počítačového zdroje krok za krokem je následující:

1. Zpočátku jsou všechny přebytečné vodiče, které vycházejí z napájecího zdroje, odpájeny. Musíte pouze nechat zelený vodič. Jeho konec je potřeba připájet na záporné kontakty, odkud pocházejí černé vodiče. Tato manipulace se provádí tak, že po připojení jednotky k síti se zařízení okamžitě spustí.

   

   Konec zeleného vodiče musí být připájen k záporným kontaktům, kde byly umístěny černé vodiče

2. Vodiče, které budou připojeny ke svorkám baterie, musí být připájeny na mínus a plus výstupní kontakty napájecího zdroje. Plus je připájen k výstupnímu bodu žlutých vodičů a mínus k výstupnímu bodu černých.
3. V další fázi je nutné rekonstruovat provozní režim pulzně šířkové modulace (PWM). Může za to mikrokontrolér TL494 nebo TA7500. Pro rekonstrukci budete potřebovat levou spodní nohu mikrokontroléru. Abyste se k němu dostali, musíte desku otočit.

   

   Za provozní režim PWM je zodpovědný mikrokontrolér TL494

4. Ke spodnímu kolíku mikrokontroléru jsou připojeny tři odpory. Zajímá nás rezistor, který je připojen na výstup bloku 12 V. Ten je na fotografii níže označen tečkou. Tento prvek by měl být odpájen a poté změřena hodnota odporu.

   

   Rezistor označený fialovou tečkou musí být odpájen

5. Rezistor má odpor asi 40 kOhm. Musí být nahrazen rezistorem s jinou hodnotou odporu. Chcete-li si ujasnit hodnotu požadovaného odporu, musíte nejprve připájet regulátor (proměnný odpor) na kontakty vzdáleného odporu.

   

   Na místo odstraněného odporu je připájen regulátor

6. Nyní byste měli připojit zařízení k síti po předchozím připojení multimetru k výstupním svorkám. Výstupní napětí se mění pomocí regulátoru. Musíte získat hodnotu napětí 14,4 V.

   

   Výstupní napětí je regulováno proměnným rezistorem

7. Jakmile je dosaženo hodnoty napětí, měl by být proměnný rezistor odpájen a poté by měl být změřen výsledný odpor. Pro výše popsaný příklad je jeho hodnota 120,8 kOhm.

   

   Výsledný odpor by měl být 120,8 kOhm

8. Na základě získané hodnoty odporu byste měli vybrat podobný odpor a poté jej připájet na místo starého. Pokud nemůžete najít odpor této hodnoty odporu, můžete jej vybrat ze dvou prvků.

   

   Pájecí odpory v sérii sčítají jejich odpor

9. Poté se zkontroluje funkčnost zařízení. V případě potřeby můžete k napájecímu zdroji nainstalovat voltmetr (nebo ampérmetr), který vám umožní sledovat napětí a nabíjecí proud.

Celkový pohled na nabíječku ze zdroje napájení počítače

To je zajímavé! Sestavená nabíječka má funkci ochrany proti zkratovému proudu a také proti přetížení, nechrání však proti přepólování, proto byste měli připájet výstupní vodiče příslušné barvy (červená a černá), abyste je nemíchali nahoru.

Při připojení nabíječky na svorky baterie bude přiváděn proud cca 5-6 A, což je optimální hodnota pro zařízení s kapacitou 55-60 A/h. Video níže ukazuje, jak vyrobit nabíječku pro baterii z počítačového zdroje s regulátory napětí a proudu.

Jaké další možnosti nabíječky existují pro baterie?

Podívejme se na několik dalších možností pro nezávislé nabíječky baterií.

Použití nabíječky notebooku pro baterii

Jeden z nejjednodušších a nejrychlejších způsobů, jak oživit vybitou baterii. K implementaci schématu pro oživení baterie pomocí nabíjení z notebooku budete potřebovat:

1. Nabíječka pro jakýkoli notebook. Parametry nabíječky jsou 19 V a proud cca 5 A.
2. Halogenová žárovka s výkonem 90W.
3. Spojovací vodiče pomocí svorek.

Pojďme k implementaci schématu. Žárovka se používá k omezení proudu na optimální hodnotu. Místo žárovky můžete použít rezistor.

K „oživení“ autobaterie lze také použít nabíječku notebooku.

Sestavení takového schématu není obtížné. Pokud neplánujete používat nabíječku notebooku pro zamýšlený účel, můžete odříznout zástrčku a poté připojit svorky k vodičům. Nejprve použijte multimetr k určení polarity. Žárovka je připojena k obvodu, který jde na kladný pól baterie. Záporný pól baterie je připojen přímo. Teprve po připojení zařízení k baterii lze dodávat napětí do zdroje.

DIY nabíječka z mikrovlnné trouby nebo podobných zařízení

Pomocí transformátorového bloku, který je umístěn uvnitř mikrovlnné trouby, můžete vyrobit nabíječku pro baterii.

Níže jsou uvedeny podrobné pokyny pro výrobu domácí nabíječky z transformátorového bloku z mikrovlnné trouby.

Schéma zapojení transformátorového bloku, diodového můstku a kondenzátoru k autobaterii

Zařízení lze sestavit na jakýkoli základ. Je důležité, aby byly všechny konstrukční prvky spolehlivě chráněny. V případě potřeby lze obvod doplnit spínačem a také voltmetrem.

Beztransformátorová nabíječka

Pokud hledání transformátoru vedlo do slepé uličky, můžete použít nejjednodušší obvod bez zařízení snižujících rychlost. Níže je schéma, které vám umožňuje implementovat nabíječku pro baterii bez použití napěťových transformátorů.

Elektrický obvod nabíječky bez použití napěťového transformátoru

Úlohu transformátorů plní kondenzátory, které jsou určeny pro napětí 250V. Obvod by měl obsahovat alespoň 4 kondenzátory, které jsou umístěny paralelně. Ke kondenzátorům jsou paralelně připojeny rezistor a LED. Úlohou rezistoru je tlumit zbytkové napětí po odpojení zařízení od sítě.

Součástí obvodu je také diodový můstek určený pro provoz s proudy do 6A. Můstek je zařazen do obvodu za kondenzátory a na jeho svorky jsou připojeny vodiče vedoucí k nabíjení baterie.

Jak nabíjet baterii z domácího zařízení

Samostatně byste měli pochopit otázku, jak správně nabíjet baterii pomocí domácí nabíječky. K tomu se doporučuje dodržovat následující doporučení:

1. Dodržujte polaritu. Je lepší ještě jednou zkontrolovat polaritu domácího zařízení pomocí multimetru, než si „kousat lokty“, protože příčinou selhání baterie byla chyba vodičů.
2. Netestujte baterii zkratováním kontaktů. Tato metoda pouze „zabije“ zařízení a neoživí jej, jak je uvedeno v mnoha zdrojích.
3. Zařízení by mělo být připojeno k síti 220 V až po připojení výstupních svorek k baterii. Zařízení se vypíná stejným způsobem.
4. Dodržování bezpečnostních opatření, protože práce se provádí nejen s elektřinou, ale také s kyselinou z baterie.
5. Proces nabíjení baterie musí být sledován. Sebemenší porucha může způsobit vážné následky.

Na základě výše uvedených doporučení je třeba dojít k závěru, že domácí zařízení, i když jsou přijatelná, stále nejsou schopna nahradit tovární. Vyrobit si vlastní nabíječku není bezpečné, zvláště pokud si nejste jisti, že to dokážete správně. Materiál představuje nejjednodušší schémata implementace nabíječek pro autobaterie, které budou v domácnosti vždy užitečné.