Cargadores de baterías de bricolaje. Diagramas automotrices, diagramas para automóviles, hágalo usted mismo.

El cumplimiento del modo de funcionamiento de las baterías recargables y, en particular, del modo de carga, garantiza su funcionamiento sin problemas durante toda su vida útil. Las baterías se cargan con una corriente cuyo valor puede determinarse mediante la fórmula

donde I es la corriente de carga promedio, A., y Q es la capacidad eléctrica nominal de la batería, Ah.

Un cargador clásico para batería de automóvil consta de un transformador reductor, un rectificador y un regulador de corriente de carga. Como reguladores de corriente se utilizan reóstatos de alambre (ver Fig. 1) y estabilizadores de corriente de transistores.

En ambos casos, estos elementos generan una importante potencia térmica, lo que reduce la eficiencia del cargador y aumenta la probabilidad de que falle.

Para regular la corriente de carga, se puede utilizar un acumulador de condensadores conectados en serie con el devanado primario (red) del transformador y que actúan como reactancias que amortiguan el exceso de tensión de la red. En la figura 2 se muestra una versión simplificada de dicho dispositivo. 2.

En este circuito, la potencia térmica (activa) se libera solo en los diodos VD1-VD4 del puente rectificador y el transformador, por lo que el calentamiento del dispositivo es insignificante.

La desventaja de la Fig. 2 es la necesidad de proporcionar una tensión en el devanado secundario del transformador una vez y media mayor que la tensión nominal de carga (~ 18÷20V).

El circuito del cargador, que carga baterías de 12 voltios con una corriente de hasta 15 A, y la corriente de carga se puede cambiar de 1 a 15 A en pasos de 1 A, se muestra en la Fig. 3.

Es posible apagar automáticamente el dispositivo cuando la batería está completamente cargada. No teme los cortocircuitos breves en el circuito de carga ni las roturas en el mismo.

Los interruptores Q1 - Q4 se pueden utilizar para conectar varias combinaciones de condensadores y así regular la corriente de carga.

La resistencia variable R4 establece el umbral de respuesta de K2, que debería funcionar cuando el voltaje en los terminales de la batería es igual al voltaje de una batería completamente cargada.

En la Fig. La Figura 4 muestra otro cargador en el que la corriente de carga se regula suavemente desde cero hasta el valor máximo.

El cambio de corriente en la carga se logra ajustando el ángulo de apertura del tiristor VS1. La unidad de control está fabricada sobre un transistor unijuntura VT1. El valor de esta corriente está determinado por la posición de la resistencia variable R5. La corriente máxima de carga de la batería es de 10A, configurada con un amperímetro. El dispositivo está provisto de fusibles F1 y F2 en el lado de red y de carga.

En la siguiente figura se muestra una versión de la placa de circuito impreso del cargador (ver Fig. 4), de tamaño 60x75 mm:

En el diagrama de la Fig. 4, el devanado secundario del transformador debe estar diseñado para una corriente tres veces mayor que la corriente de carga y, en consecuencia, la potencia del transformador también debe ser tres veces mayor que la potencia consumida por la batería.

Esta circunstancia es un inconveniente importante de los cargadores con un tiristor regulador de corriente (tiristor).

Nota:

En los radiadores deben instalarse los diodos del puente rectificador VD1-VD4 y el tiristor VS1.

Es posible reducir significativamente las pérdidas de energía en el SCR y, por lo tanto, aumentar la eficiencia del cargador, moviendo el elemento de control del circuito del devanado secundario del transformador al circuito del devanado primario. Un dispositivo de este tipo se muestra en la Fig. 5.

En el diagrama de la Fig. 5 es similar a la utilizada en la versión anterior del dispositivo. SCR VS1 está incluido en la diagonal del puente rectificador VD1 - VD4. Dado que la corriente del devanado primario del transformador es aproximadamente 10 veces menor que la corriente de carga, se libera relativamente poca energía térmica en los diodos VD1-VD4 y el tiristor VS1 y no requieren instalación en radiadores. Además, el uso de un SCR en el circuito de devanado primario del transformador hizo posible mejorar ligeramente la forma de la curva de corriente de carga y reducir el valor del coeficiente de forma de la curva de corriente (lo que también conduce a un aumento en la eficiencia de el cargador). La desventaja de este cargador es la conexión galvánica con la red de elementos de la unidad de control, que debe tenerse en cuenta a la hora de desarrollar un diseño (por ejemplo, utilizar una resistencia variable con eje de plástico).

En la siguiente figura se muestra una versión de la placa de circuito impreso del cargador de la Figura 5, de 60x75 mm:

Nota:

Los diodos del puente rectificador VD5-VD8 deben instalarse en los radiadores.

En el cargador de la Figura 5 se encuentra un puente de diodos VD1-VD4 tipo KTs402 o KTs405 con las letras A, B, C. Diodo Zener VD3 tipo KS518, KS522, KS524, o formado por dos diodos zener idénticos con tensión de estabilización total de 16÷24 voltios (KS482, D808, KS510, etc.). El transistor VT1 es unijunción, tipo KT117A, B, V, G. El puente de diodos VD5-VD8 está formado por diodos, con un corriente no menos de 10 amperios(D242÷D247, etc.). Los diodos se instalan en radiadores con un área de al menos 200 cm cuadrados, y los radiadores se calentarán mucho; se puede instalar un ventilador en la caja del cargador para ventilación.

El tema de los cargadores de coche interesa a mucha gente. En este artículo aprenderá cómo convertir una fuente de alimentación de computadora en un cargador completo para baterías de automóvil. Será un cargador de impulsos para baterías con una capacidad de hasta 120 Ah, es decir, la carga será bastante potente.

Prácticamente no es necesario montar nada, solo es necesario rehacer la fuente de alimentación. Solo se le agregará un componente.

La fuente de alimentación de una computadora tiene varios voltajes de salida. Los buses de alimentación principales tienen voltajes de 3,3, 5 y 12 V. Por lo tanto, para que el dispositivo funcione, necesitará un bus de 12 voltios (cable amarillo).

Para cargar baterías de automóvil, el voltaje de salida debe ser de aproximadamente 14,5-15 V, por lo que 12 V de una fuente de alimentación de computadora claramente no son suficientes. Por lo tanto, el primer paso es aumentar el voltaje en el bus de 12 voltios a un nivel de 14,5-15 V.

Luego, debe ensamblar un estabilizador o limitador de corriente ajustable para poder configurar la corriente de carga requerida.

El cargador, se podría decir, será automático. La batería se cargará al voltaje especificado con una corriente estable. A medida que avanza la carga, la corriente disminuirá y al final del proceso será igual a cero.

Al comenzar a fabricar un dispositivo, es necesario encontrar una fuente de alimentación adecuada. Para estos fines, son adecuados los bloques que contienen el controlador PWM TL494 o su análogo completo K7500.

Cuando encuentre la fuente de alimentación requerida, deberá verificarla. Para iniciar la unidad, debe conectar el cable verde a cualquiera de los cables negros.

Si la unidad arranca, debe verificar el voltaje en todos los buses. Si todo está en orden, entonces debes sacar el tablero de la caja de hojalata.

Después de quitar la placa, debe quitar todos los cables excepto dos negros, dos verdes y comenzar la unidad. Se recomienda soldar los cables restantes con un soldador potente, por ejemplo, de 100 W.

Este paso requerirá toda tu atención, ya que es el punto más importante de toda la remodelación. Debe encontrar el primer pin del microcircuito (en el ejemplo hay un chip 7500) y encontrar la primera resistencia que se aplica desde este pin al bus de 12 V.

Hay muchas resistencias ubicadas en el primer pin, pero encontrar la correcta no será difícil si pruebas todo con un multímetro.

Después de encontrar la resistencia (en el ejemplo es de 27 kOhm), solo necesita desoldar un pin. Para evitar confusiones en el futuro, la resistencia se llamará Rx.

Ahora necesitas encontrar una resistencia variable, digamos 10 kOhm. Su poder no es importante. Necesita conectar 2 cables de unos 10 cm de largo cada uno de esta manera:

Uno de los cables debe conectarse al terminal soldado de la resistencia Rx y el segundo debe soldarse a la placa en el lugar desde donde se soldó el terminal de la resistencia Rx. Gracias a esta resistencia ajustable, será posible configurar el voltaje de salida requerido.

Un estabilizador o limitador de corriente de carga es un complemento muy importante que debe incluirse en todo cargador. Esta unidad está hecha sobre la base de un amplificador operacional. Casi cualquier “operación” servirá aquí. El ejemplo utiliza el presupuesto LM358. Hay dos elementos en el cuerpo de este microcircuito, pero solo se necesita uno de ellos.

Algunas palabras sobre el funcionamiento del limitador actual. En este circuito, se utiliza un amplificador operacional como comparador que compara el voltaje a través de una resistencia de bajo valor con un voltaje de referencia. Este último se regula mediante un diodo Zener. Y la resistencia ajustable ahora cambia este voltaje.

Cuando el valor del voltaje cambia, el amplificador operacional intentará suavizar el voltaje en las entradas y lo hará disminuyendo o aumentando el voltaje de salida. Por lo tanto, el "amplificador operacional" controlará el transistor de efecto de campo. Este último regula la carga de salida.

Un transistor de efecto de campo necesita uno potente, ya que a través de él pasará toda la corriente de carga. El ejemplo utiliza IRFZ44, aunque se puede utilizar cualquier otro parámetro apropiado.

El transistor debe instalarse en un disipador de calor, ya que con corrientes elevadas se calentará bastante bien. En este ejemplo, el transistor simplemente se conecta a la carcasa de la fuente de alimentación.

La placa de circuito impreso fue cableada apresuradamente., pero resultó bastante bueno.

Ahora solo queda conectar todo según la imagen y comenzar la instalación.

La tensión se ajusta a unos 14,5 V. No es necesario sacar el regulador de tensión al exterior. Para el control en el panel frontal solo hay un regulador de corriente de carga, y tampoco se necesita un voltímetro, ya que el amperímetro mostrará todo lo que hay que ver durante la carga.

Puedes llevar un amperímetro analógico o digital soviético.

También en el panel frontal había un interruptor de palanca para iniciar el dispositivo y los terminales de salida. El proyecto ahora puede considerarse completo.

El resultado es un cargador económico y fácil de fabricar que usted mismo puede replicar de manera segura.

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Hay ocasiones, especialmente en invierno, en las que los propietarios de automóviles necesitan recargar la batería de su vehículo desde una fuente de energía externa. Por supuesto, las personas que no tienen buenas habilidades eléctricas Es recomendable comprar un cargador de baterías de fábrica., es incluso mejor comprar un cargador de arranque para arrancar el motor con la batería descargada sin perder tiempo en recargas externas.

Pero si tienes un poco de conocimiento en el campo de la electrónica, puedes montar un cargador sencillo. con tus propias manos.

características generales

Para mantener adecuadamente la batería y extender su vida útil, es necesario recargarla cuando el voltaje en los terminales cae por debajo de 11,2 V. A este voltaje, lo más probable es que el motor arranque, pero si está estacionado durante mucho tiempo en invierno, esto provocará Sulfatación de las placas y, como resultado, disminución de la capacidad de las baterías. Cuando se estaciona durante un período prolongado en invierno, es necesario controlar periódicamente el voltaje en los terminales de la batería. Debe ser de 12 V. Lo mejor es quitar la batería y llevarla a un lugar cálido, sin olvidar monitorear el nivel de carga.

La batería se carga mediante corriente constante o pulsada. Cuando se utiliza una fuente de alimentación de voltaje constante, la corriente para una carga adecuada debe ser una décima parte de la capacidad de la batería. Si la capacidad de la batería es de 50 Ah, se necesita una corriente de 5 amperios para cargarla.

Para prolongar la vida útil de la batería, se utilizan técnicas de desulfatación de placas de batería. La batería se descarga a un voltaje inferior a cinco voltios mediante el consumo repetido de una gran corriente de corta duración. Un ejemplo de tal consumo es poner en marcha el motor de arranque.. Después de esto, se realiza una carga completa lenta con una pequeña corriente de un amperio. Repita el proceso 8-9 veces. El método de desulfatación lleva mucho tiempo, pero según todos los estudios da buenos resultados.

Hay que recordar que a la hora de cargar es importante no sobrecargar la batería. La carga se realiza a un voltaje de 12,7-13,3 voltios y depende del modelo de batería. Carga máxima indicado en la documentación de la batería, que siempre se puede encontrar en Internet.

La sobrecarga provoca ebullición, aumenta la densidad del electrolito y, como resultado, la destrucción de las placas. Los dispositivos de carga de fábrica cuentan con sistemas de monitoreo de carga y posterior apagado. Monte dichos sistemas usted mismo, sin tener conocimientos suficientes en electrónica, es bastante difícil.

Diagramas de montaje de bricolaje

Vale la pena hablar de dispositivos de carga simples que se pueden ensamblar con conocimientos mínimos en electrónica, y la capacidad de carga se puede monitorear conectando un voltímetro o un probador común.

Circuito de carga para emergencias

Hay ocasiones en las que un coche que ha estado aparcado durante la noche cerca de casa no puede arrancar por la mañana debido a que la batería está descargada. Puede haber muchas razones para esta desagradable circunstancia.

Si la batería estaba en buenas condiciones y ligeramente descargada, lo siguiente ayudará a solucionar el problema:

Ideal como fuente de energía cargador de computadora portátil. Tiene un voltaje de salida de 19 voltios y una corriente de dos amperios, suficiente para completar la tarea. En el conector de salida, como regla general, la entrada interna es positiva, el circuito externo del enchufe es negativo.

Como resistencia límite, que es obligatoria, se puede utilizar una bombilla de cabina. Se puede usar más lámparas potentes, por ejemplo, por las dimensiones, pero esto creará una carga adicional en la fuente de alimentación, lo cual es muy indeseable.

Se monta un circuito elemental: el negativo de la fuente de alimentación se conecta a la bombilla, la bombilla al negativo de la batería. Plus va directamente de la batería a la fuente de alimentación. En dos horas la batería recibirá una carga para arrancar el motor..

Desde una fuente de alimentación desde una computadora de escritorio

Un dispositivo de este tipo es más difícil de fabricar, pero se puede montar con conocimientos mínimos de electrónica. La base será un bloque innecesario de la unidad del sistema informático. Los voltajes de salida de dichas unidades son +5 y +12 voltios con una corriente de salida de aproximadamente dos amperios. Estos parámetros le permiten ensamblar un cargador de baja potencia que, si se ensambla correctamente Servirá al propietario durante mucho tiempo y de manera confiable.. Cargar completamente la batería llevará mucho tiempo y dependerá de la capacidad de la batería, pero no creará el efecto de desulfatación de las placas. Entonces, montaje paso a paso del dispositivo:

1. Desmontar la fuente de alimentación y desoldar todos los cables excepto el verde. Recuerde o marque las ubicaciones de entrada de negro (GND) y amarillo +12 V.
2. Suelde el cable verde al lugar donde estaba ubicado el negro (esto es necesario para iniciar la unidad sin placa base de PC). En lugar del cable negro, suelde un cable, que será negativo para cargar la batería. En lugar del cable amarillo, suelde el cable positivo para cargar la batería.
3. Necesita encontrar un chip TL 494 o su equivalente. Es fácil encontrar una lista de análogos en Internet, uno de ellos definitivamente se encontrará en el circuito. Con toda la variedad de bloques, no se producen sin estos microcircuitos.
4. Desde el primer tramo de este microcircuito, es el inferior izquierdo, busque la resistencia que va a la salida de +12 voltios (cable amarillo). Esto se puede hacer visualmente a lo largo de las pistas del diagrama, o usando un probador conectando la alimentación y midiendo el voltaje en la entrada de las resistencias que van al primer tramo. No olvide que el devanado primario del transformador lleva un voltaje de 220 voltios, por lo que es necesario tomar precauciones de seguridad al arrancar la unidad sin carcasa.
5. Desuelde la resistencia encontrada y mida su resistencia con un probador. Seleccione una resistencia variable que tenga un valor cercano. Ajústelo al valor de resistencia deseado y sueldelo en lugar del elemento del circuito retirado con cables flexibles.
6. Al iniciar la fuente de alimentación ajustando la resistencia variable, se obtiene un voltaje de 14 V, idealmente 14,3 V. Lo principal es no exagerar, recordando que 15 V suele ser el límite para calcular la protección y, como resultado, Apagando.
7. Desuelde la resistencia variable sin cambiar su configuración y mida la resistencia resultante. Seleccione el valor de resistencia requerido o más cercano de varias resistencias y suéldelo en el circuito.
8. Verifique la unidad, la salida debe tener el voltaje requerido. Si lo desea, puede conectar un voltímetro a las salidas del circuito más y menos, colocándolo en la carcasa para mayor claridad. El montaje posterior se realiza en orden inverso. El dispositivo está listo para usar.

La unidad reemplazará perfectamente a un cargador económico de fábrica y es bastante confiable. Pero DEBE recordar que el dispositivo tiene protección contra sobrecargas, pero esto no lo salvará de errores de polaridad. En pocas palabras, si confunde el más y el menos al conectar la batería, El cargador fallará instantáneamente.

Circuito de carga de un transformador viejo.

Si no tiene a mano una fuente de alimentación de computadora antigua y su experiencia en ingeniería de radio le permite instalar circuitos simples usted mismo, puede utilizar el siguiente circuito de carga de batería bastante interesante con control y regulación del voltaje suministrado.

Para ensamblar el dispositivo, puede usar transformadores de fuentes de alimentación ininterrumpidas antiguas o televisores de fabricación soviética.. Cualquier transformador reductor potente con un voltaje total establecido en los devanados secundarios de aproximadamente 25 voltios servirá.

El rectificador de diodos se ensambla en dos diodos KD 213A (VD 1, VD 2), que deben instalarse en el radiador y pueden reemplazarse con cualquier análogo importado. Hay muchos análogos y se pueden seleccionar fácilmente en libros de referencia en Internet. Seguramente los diodos necesarios se pueden encontrar en casa en equipos viejos e innecesarios.

Se puede utilizar el mismo método para reemplazar el transistor de control KT 827A (VT 1) y el diodo Zener D 814 A (VD 3). El transistor está instalado en el radiador.

La tensión de alimentación se ajusta mediante la resistencia variable R2. El esquema es simple y obviamente funciona. Puede ser montado por una persona con Conocimientos mínimos de electrónica..

Carga por impulsos para baterías

El circuito es difícil de montar, pero ese es el único inconveniente. Es poco probable que pueda encontrar un circuito simple para una unidad de carga de impulsos. Esto se compensa con las ventajas: estos bloques apenas se calientan, al mismo tiempo tienen una gran potencia y una alta eficiencia, y tienen un tamaño compacto. El circuito propuesto, montado sobre un tablero, cabe en un contenedor de dimensiones 160*50*40 mm. Para ensamblar el dispositivo, es necesario comprender el principio de funcionamiento del generador PWM (modulación de ancho de pulso). En la versión propuesta, se implementa utilizando el controlador IR 2153 común y económico.

Con condensadores utilizados, la potencia del dispositivo es de 190 vatios. Esto es suficiente para cargar cualquier batería de coche ligero con una capacidad de hasta 100 Ah. Al instalar condensadores de 470 µF, la potencia se duplicará. Será posible cargar baterías con una capacidad de hasta doscientos amperios/hora.

Cuando utilice dispositivos sin control automático de carga de batería, puede utilizar la red más simple, el relé diario fabricado en China. Esto eliminará la necesidad de monitorear el tiempo que la unidad está desconectada de la red.

El costo de dicho dispositivo es de unos 200 rublos. Conociendo el tiempo de carga aproximado de tu batería, podrás configurar el tiempo de apagado deseado. Esto garantiza que el suministro eléctrico se corte a tiempo. Puede distraerse con los negocios y olvidarse de la batería, lo que puede provocar ebullición, destrucción de las placas y fallo de la batería. Una batería nueva costará mucho más

Medidas de precaución

Al utilizar dispositivos autoensamblados, se deben observar las siguientes precauciones de seguridad:

1. Todos los dispositivos, incluida la batería, deben estar sobre una superficie resistente al fuego.
2. Al utilizar el dispositivo fabricado por primera vez, es necesario garantizar el control total de todos los parámetros de carga. Es imperativo controlar la temperatura de calentamiento de todos los elementos de carga y de la batería, no se debe permitir que el electrolito hierva. Los parámetros de voltaje y corriente están controlados por un probador. El monitoreo primario ayudará a determinar el tiempo que lleva cargar completamente la batería, lo que será útil en el futuro.

Montar un cargador de batería es fácil incluso para un principiante. Lo principal es hacer todo con cuidado y seguir las medidas de seguridad, porque tendrás que lidiar con un voltaje abierto de 220 voltios.

A menudo, los propietarios de automóviles tienen que lidiar con el fenómeno de la imposibilidad de arrancar el motor debido a una batería baja. Para solucionar el problema, necesitará utilizar un cargador de batería, que cuesta mucho dinero. Para no gastar dinero en la compra de un cargador nuevo para la batería de un automóvil, puede hacerlo usted mismo. Sólo es importante encontrar un transformador con las características necesarias. Para fabricar un dispositivo casero no es necesario ser electricista y todo el proceso no llevará más de unas pocas horas.

Características del funcionamiento con batería.

No todos los conductores saben que en los automóviles se utilizan baterías de plomo-ácido. Estas baterías se distinguen por su resistencia, por lo que pueden durar hasta 5 años.

Para cargar baterías de plomo-ácido se utiliza una corriente equivalente al 10% de la capacidad total de la batería. Esto significa que para cargar una batería con una capacidad de 55 A/h, se requiere una corriente de carga de 5,5 A. Si se aplica una corriente muy alta, esto puede provocar la ebullición del electrolito, lo que, a su vez, provocará una disminución en la vida útil de los dispositivos. Una pequeña corriente de carga no prolonga la vida útil de la batería, pero no tiene un impacto negativo en la integridad del dispositivo.

¡Esto es interesante! Cuando se suministra una corriente de 25 A, la batería se recarga rápidamente, por lo que dentro de 5 a 10 minutos después de conectar un cargador con esta clasificación, puede arrancar el motor. Los cargadores inversores modernos producen una corriente tan alta, pero afecta negativamente a la duración de la batería.

Al cargar la batería, la corriente de carga regresa a la que está en funcionamiento. El voltaje de cada lata no debe ser superior a 2,7 V. Una batería de 12 V tiene 6 latas que no están conectadas entre sí. Dependiendo del voltaje de la batería, el número de celdas difiere, así como el voltaje requerido para cada celda. Si el voltaje es mayor, se producirá un proceso de descomposición del electrolito y las placas, lo que contribuye al fallo de la batería. Para evitar que el electrolito hierva, el voltaje se limita a 0,1 V.

La batería se considera descargada si, al conectar un voltímetro o multímetro, los dispositivos muestran un voltaje de 11,9-12,1 V. Dicha batería debe recargarse inmediatamente. Una batería cargada tiene un voltaje en los terminales de 12,5-12,7 V.

Ejemplo de voltaje en los terminales de una batería cargada

El proceso de carga es la restauración de la capacidad gastada. La carga de las baterías se puede realizar de dos formas:

1. CORRIENTE CONTINUA. En este caso, se regula la corriente de carga, cuyo valor es el 10% de la capacidad del dispositivo. El tiempo de carga es de 10 horas. El voltaje de carga varía de 13,8 V a 12,8 V durante toda la duración de la carga. La desventaja de este método es que es necesario controlar el proceso de carga y apagar el cargador a tiempo antes de que hierva el electrolito. Este método es respetuoso con las baterías y tiene un efecto neutro en su vida útil. Para implementar este método, se utilizan cargadores de transformadores.
2. Presión constante. En este caso, se suministra un voltaje de 14,4 V a los terminales de la batería y la corriente cambia automáticamente de valores mayores a menores. Además, este cambio de corriente depende de un parámetro como el tiempo. Cuanto más tiempo esté cargada la batería, menor será la corriente. La batería no podrá recargarse a menos que olvides apagar el dispositivo y dejarlo durante varios días. La ventaja de este método es que después de 5 a 7 horas la batería estará cargada entre un 90 y un 95%. La batería también se puede dejar desatendida, razón por la cual este método es popular. Sin embargo, pocos propietarios de automóviles saben que este método de carga es de "emergencia". Al usarlo, la vida útil de la batería se reduce significativamente. Además, cuanto más a menudo cargues de esta forma, más rápido se descargará el dispositivo.

Ahora incluso un conductor sin experiencia puede comprender que si no hay necesidad de apresurarse a cargar la batería, es mejor dar preferencia a la primera opción (en términos de corriente). Con la recuperación de carga acelerada, la vida útil del dispositivo se reduce, por lo que existe una alta probabilidad de que necesite comprar una batería nueva en un futuro próximo. Con base en lo anterior, el material considerará opciones para la fabricación de cargadores en función de corriente y voltaje. Para la producción, puede utilizar cualquier dispositivo disponible, del que hablaremos más adelante.

Requisitos de carga de la batería

Antes de realizar el procedimiento de fabricación de un cargador de baterías casero, debes prestar atención a los siguientes requisitos:

1. Proporciona un voltaje estable de 14,4 V.
2. Autonomía del dispositivo. Esto significa que un dispositivo casero no debería requerir supervisión, ya que la batería suele cargarse por la noche.
3. Asegurándose de que el cargador se apague cuando aumenta la corriente o el voltaje de carga.
4. Protección contra polaridad inversa. Si el dispositivo está conectado incorrectamente a la batería, se debe activar la protección. Para su implementación, se incluye un fusible en el circuito.

La inversión de polaridad es un proceso peligroso, como resultado del cual la batería puede explotar o hervir. Si la batería está en buenas condiciones y solo ligeramente descargada, si el cargador está conectado incorrectamente, la corriente de carga aumentará por encima de la nominal. Si la batería está descargada, cuando se invierte la polaridad, se observa un aumento de voltaje por encima del valor establecido y, como resultado, el electrolito hierve.

Opciones para cargadores de baterías caseros.

Antes de comenzar a desarrollar un cargador de batería, es importante comprender que dicho dispositivo es casero y puede afectar negativamente la duración de la batería. Sin embargo, a veces estos dispositivos son simplemente necesarios, ya que pueden ahorrar significativamente dinero en la compra de dispositivos fabricados en fábrica. Veamos de qué puedes fabricar tus propios cargadores de baterías y cómo hacerlo.

Carga desde una bombilla y un diodo semiconductor.

Este método de carga es relevante en situaciones en las que es necesario arrancar un automóvil con la batería agotada en casa. Para ello necesitarás los componentes para montar el dispositivo y una fuente (enchufe) de tensión alterna de 220 V. El circuito de un cargador casero para batería de coche contiene los siguientes elementos:

1. Lampara incandescente. Una bombilla común y corriente, también conocida popularmente como "lámpara de Ilich". La potencia de la lámpara afecta la velocidad de carga de la batería, por lo que cuanto más alto sea este indicador, más rápido podrá arrancar el motor. La mejor opción es una lámpara con una potencia de 100-150 W.
2. Diodo semiconductor. Elemento electrónico cuyo objetivo principal es conducir corriente en una sola dirección. La necesidad de este elemento en el diseño de carga es convertir voltaje alterno en voltaje continuo. Además, para tales fines necesitará un diodo potente que pueda soportar una carga pesada. Puedes utilizar un diodo, ya sea nacional o importado. Para no comprar un diodo de este tipo, se puede encontrar en receptores o fuentes de alimentación antiguos.
3. Enchufe para conectar a una toma de corriente.
4. Cables con terminales (cocodrilos) para conectar a la batería.

¡Es importante! Antes de ensamblar un circuito de este tipo, debe comprender que siempre existe un riesgo para la vida, por lo que debe tener mucho cuidado y precaución.

Diagrama de conexión de un cargador de una bombilla y un diodo a una batería.

El enchufe debe enchufarse en la toma de corriente solo después de que se haya ensamblado todo el circuito y se hayan aislado los contactos. Para evitar la aparición de corriente de cortocircuito, el circuito incluye un disyuntor de 10 A. Al montar el circuito, es importante tener en cuenta la polaridad. La bombilla y el diodo semiconductor deben conectarse al circuito del terminal positivo de la batería. Cuando se utiliza una bombilla de 100 W, fluirá una corriente de carga de 0,17 A hacia la batería. Para cargar una batería de 2 A, necesitarás cargarla durante 10 horas. Cuanto mayor sea la potencia de la lámpara incandescente, mayor será la corriente de carga.

No tiene sentido cargar una batería completamente descargada con un dispositivo de este tipo, pero recargarla en ausencia de un cargador de fábrica es bastante posible.

Cargador de batería del rectificador

Esta opción también entra en la categoría de los cargadores caseros más sencillos. La base de dicho cargador incluye dos elementos principales: un convertidor de voltaje y un rectificador. Existen tres tipos de rectificadores que cargan el dispositivo de las siguientes formas:

• CORRIENTE CONTINUA;
• corriente alterna;
• corriente asimétrica.

Los rectificadores de la primera opción cargan la batería exclusivamente con corriente continua, que está libre de ondulaciones de tensión alterna. Los rectificadores de CA aplican voltaje de CA pulsante a los terminales de la batería. Los rectificadores asimétricos tienen un componente positivo y los rectificadores de media onda se utilizan como elementos estructurales principales. Este esquema tiene mejores resultados en comparación con los rectificadores de CC y CA. Es su diseño el que se discutirá más a fondo.

Para montar un dispositivo de carga de batería de alta calidad, necesitará un rectificador y un amplificador de corriente. El rectificador consta de los siguientes elementos:

• fusible;
• diodo potente;
• Diodo Zener 1N754A o D814A;
• cambiar;
• resistencia variable.

Circuito eléctrico de un rectificador asimétrico.

Para ensamblar el circuito, necesitará usar un fusible con capacidad para una corriente máxima de 1 A. El transformador se puede tomar de un televisor viejo, cuya potencia no debe exceder los 150 W y el voltaje de salida debe ser de 21 V. Como resistencia, debe tomar un elemento potente de la marca MLT 2. El diodo rectificador debe estar diseñado para una corriente de al menos 5 A, por lo que la mejor opción son modelos como D305 o D243. El amplificador se basa en un regulador basado en dos transistores de las series KT825 y 818. Durante la instalación, los transistores se instalan en radiadores para mejorar la refrigeración.

El montaje de dicho circuito se realiza mediante un método articulado, es decir, todos los elementos están ubicados en el tablero antiguo, libre de pistas y conectados entre sí mediante cables. Su ventaja es la capacidad de ajustar la corriente de salida para cargar la batería. La desventaja del diagrama es la necesidad de encontrar los elementos necesarios, así como de organizarlos correctamente.

El análogo más simple del diagrama anterior es una versión más simplificada, que se muestra en la foto de abajo.

Circuito simplificado de un rectificador con transformador.

Se propone utilizar un circuito simplificado mediante un transformador y un rectificador. Además, necesitarás una bombilla (de coche) de 12 V y 40 W. Montar el circuito no es difícil incluso para un principiante, pero es importante prestar atención al hecho de que el diodo rectificador y la bombilla deben ubicarse en el circuito que se alimenta al terminal negativo de la batería. La desventaja de este esquema es que produce una corriente pulsante. Para suavizar las pulsaciones, así como reducir los latidos fuertes, se recomienda utilizar el circuito que se presenta a continuación.

Un circuito con un puente de diodos y un condensador de suavizado reduce la ondulación y el descentramiento.

Cargador de una fuente de alimentación de computadora: instrucciones paso a paso

Recientemente, se ha vuelto popular una opción de carga para automóviles que puede crear usted mismo utilizando una fuente de alimentación de computadora.

Inicialmente necesitará una fuente de alimentación que funcione. Incluso una unidad con una potencia de 200 W es adecuada para tales fines. Produce un voltaje de 12 V. No será suficiente para cargar la batería, por lo que es importante aumentar este valor a 14,4 V. Las instrucciones paso a paso para hacer un cargador de batería a partir de una fuente de alimentación de computadora son las siguientes: sigue:

1. Inicialmente, se sueldan todos los cables sobrantes que salen de la fuente de alimentación. Sólo necesitas dejar el cable verde. Su extremo debe soldarse a los contactos negativos, de donde provienen los cables negros. Esta manipulación se realiza para que cuando la unidad esté conectada a la red, el dispositivo se inicie inmediatamente.

   

   El extremo del cable verde debe soldarse a los contactos negativos donde se ubicaron los cables negros.

2. Los cables que se conectarán a los terminales de la batería deben soldarse a los contactos de salida menos y más de la fuente de alimentación. El más está soldado al punto de salida de los cables amarillos y el menos al punto de salida de los negros.
3. En la siguiente etapa, es necesario reconstruir el modo de funcionamiento de la modulación de ancho de pulso (PWM). El microcontrolador TL494 o TA7500 es responsable de esto. Para la reconstrucción necesitará la pata inferior izquierda del microcontrolador. Para llegar a él, debes darle la vuelta al tablero.

   

   El microcontrolador TL494 es responsable del modo de funcionamiento PWM

4. Tres resistencias están conectadas al pin inferior del microcontrolador. Nos interesa la resistencia que está conectada a la salida del bloque de 12 V. Está marcada en la foto de abajo con un punto. Este elemento debe ser desoldado y luego medir el valor de resistencia.

   

   La resistencia indicada por el punto violeta debe estar desoldada.

5. La resistencia tiene una resistencia de unos 40 kOhm. Debe reemplazarse con una resistencia con un valor de resistencia diferente. Para aclarar el valor de la resistencia requerida, primero debe soldar un regulador (resistencia variable) a los contactos de la resistencia remota.

   

   Se suelda un regulador en lugar de la resistencia retirada.

6. Ahora debes conectar el dispositivo a la red, habiendo previamente conectado un multímetro a los terminales de salida. El voltaje de salida se cambia mediante un regulador. Necesita obtener un valor de voltaje de 14,4 V.

   

   El voltaje de salida está regulado por una resistencia variable.

7. Tan pronto como se alcanza el valor de voltaje, se debe desoldar la resistencia variable y luego se debe medir la resistencia resultante. Para el ejemplo descrito anteriormente, su valor es 120,8 kOhm.

   

   La resistencia resultante debería ser de 120,8 kOhm.

8. Según el valor de resistencia obtenido, debe seleccionar una resistencia similar y luego soldarla en lugar de la anterior. Si no puede encontrar una resistencia de este valor de resistencia, puede seleccionarla entre dos elementos.

   

   Soldar resistencias en serie suma su resistencia.

9. Después de esto, se comprueba la funcionalidad del dispositivo. Si lo desea, puede instalar un voltímetro (o amperímetro) en la fuente de alimentación, lo que le permitirá controlar el voltaje y la corriente de carga.

Vista general del cargador desde la fuente de alimentación de la computadora.

¡Esto es interesante! El cargador ensamblado tiene la función de protección contra corriente de cortocircuito, así como contra sobrecarga, pero no protege contra inversión de polaridad, por lo que conviene soldar los cables de salida del color correspondiente (rojo y negro) para no mezclarlos. arriba.

Al conectar el cargador a los terminales de la batería, se suministrará una corriente de aproximadamente 5-6 A, que es el valor óptimo para dispositivos con una capacidad de 55-60 A/h. El siguiente video muestra cómo hacer un cargador para una batería a partir de una fuente de alimentación de computadora con reguladores de voltaje y corriente.

¿Qué otras opciones de cargador existen para baterías?

Consideremos algunas opciones más para cargadores de baterías independientes.

Usar un cargador de computadora portátil para la batería

Una de las formas más sencillas y rápidas de reactivar una batería agotada. Para implementar el esquema para reactivar la batería mediante la carga desde una computadora portátil, necesitará:

1. Cargador para cualquier portátil. Los parámetros del cargador son 19 V y la corriente es de unos 5 A.
2. Lámpara halógena con una potencia de 90 W.
3. Conexión de cables con abrazaderas.

Pasemos a la implementación del esquema. La bombilla se utiliza para limitar la corriente a un valor óptimo. Puedes usar una resistencia en lugar de una bombilla.

También se puede utilizar un cargador de computadora portátil para “reavivar” la batería de un automóvil.

Montar un esquema de este tipo no es difícil. Si no planea utilizar el cargador de computadora portátil para el propósito previsto, puede cortar el enchufe y luego conectar las abrazaderas a los cables. Primero, use un multímetro para determinar la polaridad. La bombilla está conectada a un circuito que va al terminal positivo de la batería. El terminal negativo de la batería está conectado directamente. Solo después de conectar el dispositivo a la batería se puede suministrar voltaje a la fuente de alimentación.

Cargador de bricolaje de un horno microondas o dispositivos similares

Usando el bloque transformador, que se encuentra dentro del microondas, puedes hacer un cargador para la batería.

A continuación se presentan instrucciones paso a paso para hacer un cargador casero a partir de un bloque transformador de microondas.

Diagrama de conexión de un bloque transformador, puente de diodos y condensador a la batería de un automóvil.

El dispositivo se puede montar sobre cualquier base. Es importante que todos los elementos estructurales estén protegidos de forma fiable. Si es necesario, el circuito se puede complementar con un interruptor y un voltímetro.

Cargador sin transformador

Si la búsqueda de un transformador ha llegado a un callejón sin salida, entonces puede utilizar el circuito más simple sin dispositivos reductores. A continuación se muestra un diagrama que le permite implementar un cargador de batería sin utilizar transformadores de voltaje.

Circuito eléctrico del cargador sin utilizar transformador de tensión.

El papel de los transformadores lo desempeñan los condensadores, que están diseñados para un voltaje de 250V. El circuito debe incluir al menos 4 condensadores, colocándolos en paralelo. Una resistencia y un LED están conectados en paralelo a los condensadores. La función de la resistencia es amortiguar el voltaje residual después de desconectar el dispositivo de la red.

El circuito también incluye un puente de diodos diseñado para funcionar con corrientes de hasta 6A. El puente se incluye en el circuito después de los condensadores, y los cables que van a la batería para cargar están conectados a sus terminales.

Cómo cargar una batería desde un dispositivo casero.

Por otra parte, debe comprender la cuestión de cómo cargar correctamente la batería con un cargador casero. Para ello, se recomienda seguir las siguientes recomendaciones:

1. Mantener la polaridad. Es mejor comprobar una vez más la polaridad de un dispositivo casero con un multímetro que "morderse los codos", porque la causa del fallo de la batería fue un error en los cables.
2. No pruebe la batería cortando los contactos. Este método sólo "mata" el dispositivo y no lo revive, como se indica en muchas fuentes.
3. El dispositivo debe conectarse a una red de 220 V solo después de que los terminales de salida estén conectados a la batería. El dispositivo se apaga de la misma forma.
4. Cumplimiento de las medidas de seguridad, ya que el trabajo se realiza no solo con electricidad, sino también con ácido de batería.
5. Se debe controlar el proceso de carga de la batería. El más mínimo mal funcionamiento puede tener graves consecuencias.

Con base en las recomendaciones anteriores, se debe concluir que los dispositivos caseros, aunque aceptables, todavía no son capaces de reemplazar a los de fábrica. Hacer su propio cargador no es seguro, especialmente si no está seguro de poder hacerlo correctamente. El material presenta los esquemas más simples para implementar cargadores para baterías de automóviles, que siempre serán útiles en el hogar.

Los entusiastas de los automóviles que no cambian su vehículo cada 2 años tarde o temprano se encontrarán con la batería descargada. Esto sucede tanto por su desgaste como por fallo de otros elementos de la red eléctrica de a bordo. Para seguir utilizando la batería, es necesario recargarla constantemente. Aquí hay dos opciones: comprar un dispositivo fabricado en fábrica para este propósito o ensamblar un cargador para el automóvil con sus propias manos.

Brevemente sobre los modelos de cargadores de fábrica.

La cadena minorista vende 3 tipos de dispositivos diseñados para restaurar el suministro de energía del automóvil:

• legumbres;
• automático;
• Dispositivos de carga y arranque de transformadores.

El primer tipo de cargador es capaz de cargar completamente las baterías mediante impulsos en dos modos: primero a voltaje constante y luego a corriente constante. Estos son los productos más sencillos y asequibles aptos para recargar todo tipo de baterías de coche. Los modelos automáticos son más complejos, pero no requieren supervisión durante el funcionamiento. A pesar del precio más elevado, estos cargadores son la mejor opción para un conductor novato, ya que gracias a los sistemas de protección nunca se sobrecalentarán ni dañarán la batería.

Recientemente han aparecido a la venta dispositivos móviles, equipados con su propia batería, que transfiere la carga al coche cuando es necesario. Pero también deberán cargarse periódicamente con una fuente de alimentación de 220 V.

Los potentes dispositivos transformadores, capaces no sólo de recargar la fuente de energía, sino también de hacer girar el motor de arranque de la máquina, están más relacionados con instalaciones profesionales. Un cargador de este tipo, aunque tiene amplias capacidades, cuesta mucho dinero, por lo que es de poco interés para los usuarios comunes.

Pero, ¿qué hacer cuando la batería ya está agotada, todavía no hay cargador en casa y necesitas ir a trabajar mañana? Una opción única es pedir ayuda a vecinos o amigos, pero es mejor hacer un dispositivo de memoria primitivo con sus propias manos.

¿En qué debería consistir el dispositivo?

Los elementos principales de cualquier cargador son:

1. Convertidor de tensión de red de 220 V - bobina o transformador. Su tarea es proporcionar un voltaje aceptable para recargar la batería, que es de 12-15 V.
2. Rectificador. Convierte la corriente alterna de la electricidad doméstica en corriente continua, necesaria para restablecer la carga de la batería.
3. Interruptor y fusible.
4. Cables con terminales.

Los dispositivos de fábrica están además equipados con instrumentos para medir tensión y corriente, elementos de protección y temporizadores. Un cargador casero también se puede actualizar al nivel de fábrica, siempre que tenga conocimientos de ingeniería eléctrica. Si solo conoce lo básico, en casa puede ensamblar las siguientes estructuras primitivas:

• cargar desde un adaptador de computadora portátil;
• Cargador fabricado con piezas de electrodomésticos viejos.

Recargar usando un adaptador para computadora portátil

Los dispositivos para alimentar computadoras portátiles ya tienen un convertidor y un rectificador incorporados. Además, existen elementos de estabilización y suavizado de la tensión de salida. Para utilizarlos como dispositivo de carga, debes comprobar el valor de este voltaje. Debe ser de al menos 12 V, de lo contrario la batería del coche no se cargará.

Para verificar, debe insertar el enchufe del adaptador en el enchufe y conectar el terminal positivo del voltímetro al contacto ubicado dentro del enchufe redondo. El contacto negativo se encuentra en el exterior. Si el voltímetro muestra 12 V o más, conecte el adaptador a la batería de la siguiente manera:

1. Tome 2 cables de cobre, pele sus extremos y conéctelos a los contactos del enchufe.
2. Conecte el terminal negativo de la batería al cable del contacto externo del adaptador.
3. Conecte el cable del contacto interno al terminal "positivo".
4. Coloque una bombilla de automóvil de 12 V de bajo consumo en el espacio del cable positivo; servirá como resistencia de balasto.
5. Abra la tapa de la batería o desenrosque los enchufes y enchufe el adaptador.

Esta carga de la batería de un automóvil no es capaz de restaurar una fuente de energía completamente muerta. Pero si la carga se ha perdido parcialmente, en unas horas se podrá recargar la batería para arrancar el motor.

Como cargador, se permite utilizar otro tipo de adaptadores que proporcionen un voltaje de salida de 12-15 V.

Punto negativo: si los "bancos" dentro de la batería tienen un cortocircuito, entonces el adaptador de baja potencia puede fallar rápidamente y usted se quedará sin automóvil ni computadora portátil. Por lo tanto, debe controlar cuidadosamente el proceso durante la primera media hora y, si se sobrecalienta, apague inmediatamente la carga.

Montaje de una memoria a partir de componentes de radio antiguos

La opción con adaptadores no es apta para un uso constante, ya que existe el riesgo de dañar el dispositivo, a pesar de que la velocidad de carga es bastante baja. Se puede fabricar un cargador más potente y fiable a partir de piezas de televisores y radios de tubo antiguos, aunque tendrás que esforzarte mucho para fabricarlo. Para montar el circuito necesitarás:

• transformador de potencia que reduce el voltaje a 12-15 V;
• diodos de la serie D214...D243 – 4 unidades;
• condensador electrolítico con un valor nominal de 1000 μF, nominal de 25 V;
• interruptor de palanca antiguo (220 V, 6 A) y portafusibles de 1 A;
• cables con pinzas de cocodrilo;
• carcasa metálica adecuada.

El primer paso es verificar el voltaje en la salida del transformador conectando el devanado primario (potencia) a la red y tomando lecturas de los extremos de otros devanados (hay varios). Habiendo seleccionado contactos con el voltaje adecuado, muerda o aísle el resto.

Una opción con un voltaje de 24...30 V es adecuada si no hay 12 V disponibles. Se puede reducir a la mitad cambiando el esquema.

Monta un cargador de baterías casero en este orden:

1. Instale el transformador en una caja de metal, coloque allí 4 diodos, atornillados con tuercas a una lámina de getinax o textolita.
2. Conecte el cable de alimentación al devanado de potencia del transformador a través de un interruptor y fusible.
3. Suelde el puente de diodos según el diagrama y conéctelo con cables al devanado secundario del transformador.
4. Coloque un condensador a la salida del puente de diodos, observando la polaridad.
5. Conecte los cables de carga con pinzas de cocodrilo.

Para monitorear voltaje y corriente, es recomendable instalar un amperímetro y un voltímetro indicador en la memoria.. El primero está conectado al circuito en serie, el segundo en paralelo. Posteriormente, se puede mejorar el dispositivo añadiendo un regulador de voltaje manual, una lámpara piloto y un relé de seguridad.

Si el transformador produce hasta 30 V, en lugar del puente de diodos, instale 1 diodo conectado en serie. "Rectificará" la corriente alterna y la reducirá a la mitad, a 15 V.

La velocidad de carga de la batería con un dispositivo casero depende de la potencia del transformador, pero será mucho mayor que cuando se recarga con un adaptador. La desventaja de un dispositivo de fabricación propia es la falta de automatización, por lo que será necesario controlar el proceso para que el electrolito no se desvanezca y la batería no se sobrecaliente.