Аккумуляторами в электротехнике приято называть химические источники тока, которые могут пополнять, восстанавливать израсходованную энергию за счет приложения внешнего электрического поля.

Устройства, которыми подают электроэнергию на пластины аккумулятора, называют зарядными: они приводят источник тока в рабочее состояние, заряжают его. Чтобы правильно эксплуатировать АКБ, необходимо представлять принципы их работы и зарядного устройства.

Как работает аккумулятор

Химический рециркулируемый источник тока при эксплуатации может:

1. питать подключенную нагрузку, например, лампочку, двигатель, мобильный телефон и другие приборы, расходуя свой запас электрической энергии;

2. потреблять подключенную к нему внешнюю электроэнергию, расходуя ее на восстановление резерва своей емкости.

В первом случае аккумулятор разряжается, а во втором — получает заряд. Существует много конструкций аккумуляторов, но, принципы работы у них общие. Разберем этот вопрос на примере никель-кадмиевых пластин, помещенных в раствор электролита.

Разряд аккумулятора

Одновременно работают две электрические цепочки:

1. внешняя, приложенная на выходные клеммы;

2. внутренняя.

При разряде на лампочку во внешней приложенной схеме из проводов и нити накала протекает ток, образованный движением электронов в металлах, а во внутренней части — перемещаются анионы и катионы через электролит.

Окислы никеля с добавлением графита составляют основу положительно заряженной пластины, а губчатый кадмий используется на отрицательном электроде.

При разряде аккумулятора часть активного кислорода окислов никеля перемещается в электролит и движется на пластину с кадмием, где окисляет его, снижая общую емкость.

Заряд аккумулятора

Нагрузку с выходных клемм для зарядки чаще всего снимают, хотя на практике используется метод при подключенной нагрузке, как на аккумуляторе движущегося автомобиля или поставленного на зарядку мобильного телефона, по которому ведется разговор.

На клеммы аккумулятора подводится напряжение от постороннего источника более высокой мощности. Оно имеет вид постоянной или сглаженной, пульсирующей формы, превышает разность потенциалов между электродами, однополярно с ними направлено.

Эта энергия заставляет течь ток во внутренней цепочке аккумулятора в направлении, противоположном разряду, когда частицы активного кислорода «выдавливаются» из губчатого кадмия и через электролит поступают на свое прежнее место. За счет этого происходит восстановление израсходованной емкости.

Во время заряда и разряда изменяется химический состав пластин, а электролит служит передаточной средой для прохождения анионов и катионов. Интенсивность проходящего во внутренней цепи электрического тока влияет на скорость восстановления свойств пластин при заряде и быстроту разряда.

Ускоренное протекание процессов ведет к бурному выделению газов, излишнему нагреву, способному деформировать конструкцию пластин, нарушить их механическое состояние.

Слишком маленькие токи при зарядке значительно удлиняют время восстановления израсходованной емкости. При частом применении замедленного заряда повышается сульфатация пластин, снижается емкость. Поэтому приложенную к аккумулятору нагрузку и мощность зарядного устройства всегда учитывают для создания оптимального режима.

Как работает зарядное устройство

Современный ассортимент аккумуляторов доволен обширен. Для каждой модели подбираются оптимальные технологии, которые могут не подойти, быть вредными для других. Производители электронного и электротехнического оборудования опытным путем исследуют условия работы химических источников тока и создают под них собственные изделия, отличающиеся внешним видом, конструкцией, выходными электрическими характеристиками.

Зарядные конструкции для мобильных электронных приборов

Габариты зарядных устройств для мобильных изделий разной мощности значительно отличаются друг от друга. Они создают специальные условия работы каждой модели.

Даже для однотипных аккумуляторов типоразмеров АА или ААА разной емкости рекомендуется использовать свое время зарядки, зависящее от емкости и характеристик источника тока. Его величины указываются в сопроводительной технической документации.

Определенная часть зарядных устройств и аккумуляторов для мобильников снабжаются автоматической защитой, отключающей питание по завершении процесса. Но, контроль за их работой все же следует осуществлять визуально.

Зарядные конструкции для автомобильных АКБ

Особенно точно соблюдать технологию зарядки следует при эксплуатации автомобильных аккумуляторов, призванных работать в сложных условиях. Например, зимой в мороз с их помощью необходимо раскрутить через промежуточный электродвигатель — стартер холодный ротор двигателя внутреннего сгорания с загустевшей смазкой.

Разряженные либо неправильно подготовленные аккумуляторы с этой задачей обычно не справляются.

Эмпирическими методами выявлена взаимосвязь тока зарядки для свинцовых кислотных и щелочных аккумуляторов. Принято считать оптимальным значением заряда (амперы) в 0,1 величину емкости (амперчасы) для первого вида и 0,25 — для второго.

Например, АКБ имеет емкость 25 ампер часов. Если он кислотный, то его необходимо заряжать током 0,1∙25=2,5 А, а для щелочного — 0,25∙25=6,25 А. Чтобы создавать такие условия потребуется использовать разные приборы или применить один универсальный с большим количеством функций.

Современное зарядное устройство для кислотных свинцовых батарей должно поддерживать ряд задач:

контролировать и стабилизировать ток заряда;

учитывать температуру электролита и не допускать его нагрева более 45 градусов прекращением питания.

Возможность проведения контрольно-тренировочного цикла для кислотной батареи автомобиля с помощью зарядного устройства является необходимой функцией, включающей три этапа:

1. полный заряд аккумулятора до набора максимальной емкости;

2. десятичасовой разряд током 9÷10% от номинальной емкости (эмпирическая зависимость);

3. повторный заряд разряженного аккумулятора.

При проведении КТЦ контролируют изменение плотности электролита и время завершения второго этапа. По его величине судят о степени износа пластин, длительности оставшегося ресурса.

Зарядные устройства для щелочных батарей можно применять менее сложных конструкций, ибо такие источники тока не так чувствительны к режимам недостаточной зарядки и перезаряда.

График оптимального заряда кислотно-щелочных аккумуляторов для автомобилей показывает зависимость набора емкости от формы изменения тока во внутренней цепи.

В начале технологического процесса зарядки рекомендуется поддерживать ток на максимально допустимом значении, а затем снижать его величину до минимальной для окончательного завершения физико-химических реакций, осуществляющих восстановление емкости.

Даже в этом случае требуется контролировать температуру электролита, вводить поправки на окружающую среду.

Полное завершение цикла зарядки свинцовых кислотных аккумуляторов контролируют по:

восстановлению напряжения на каждой банке 2,5÷2,6 вольта;

достижению максимальной плотности электролита, которая перестает изменяться;

образованию бурного газовыделения, когда электролит начинает «закипать»;

достижению емкости батареи, превышающей на 15÷20% величины, отданной при разряде.

Формы токов зарядных устройств для аккумуляторов

Условие зарядки аккумулятора состоит в том, что на его пластины должно подводиться напряжение, создающее ток во внутренней цепи определенного направления. Он может:

1. иметь постоянную величину;

2. или изменяться во времени по определенному закону.

В первом случае физико-химические процессы внутренней цепи идут неизменно, а во втором — по предлагаемым алгоритмам с цикличным нарастанием и затуханием, создающим колебательные воздействия на анионы и катионы. Последний вариант технологии применяется для борьбы с сульфатацией пластин.

Часть временны́х зависимостей тока заряда иллюстрируется графиками.

На нижней правой картинке видно явное отличие формы выходного тока зарядного устройства, использующего тиристорное управление для ограничения момента открытия полупериода синусоиды. За счет этого регулируется нагрузка на электрическую схему.

Естественно, что многочисленные современные зарядные устройства могут создавать и другие формы токов, не показанные на этой диаграмме.

Принципы создания схем для зарядных устройств

Для питания оборудования зарядных устройств обычно используется однофазная сеть 220 вольт. Это напряжение преобразуется в безопасное пониженное, которое прикладывается на входные клеммы аккумулятора через различные электронные и полупроводниковые детали.

Существует три схемы преобразования промышленного синусоидального напряжения в зарядных устройствах за счет:

1. использования электромеханических трансформаторов напряжения, работающих по принципу электромагнитной индукции;

2. применения электронных трансформаторов;

3. без использования трансформаторных устройств, основанных на делителях напряжения.

Технически возможно инверторное преобразование напряжения, которое стало широко применяться для , частотных преобразователей, осуществляющих управление электродвигателями. Но, для зарядки аккумуляторов это довольно дорогое оборудование.

Схемы зарядных устройств с трансформаторным разделением

Электромагнитный принцип передачи электрической энергии из первичной обмотки 220 вольт во вторичную полностью обеспечивает отделение потенциалов питающей цепи от потребляемой, исключает попадание ее на аккумулятор и повреждение при возникновении неисправностей изоляции. Этот метод наиболее безопасен.

Схемы силовых частей устройств с трансформатором имеют много разных разработок. На картинке ниже показаны три принципа создания разных токов силовой части от зарядных устройств за счет использования:

1. диодного моста со сглаживающим пульсации конденсатором;

2. диодного моста без сглаживания пульсаций;

3. одиночного диода, срезающего отрицательную полуволну.

Каждая из этих схем может применяться самостоятельно, но, обычно одна из них является основой, базой для создания другой, более удобной для эксплуатации и управления по величине выходного тока.

Применение комплектов силовых транзисторов с цепочками управления в верхней части картинки на схеме позволяет уменьшать выходное напряжение на контактах вывода цепи зарядного устройства, что обеспечивает регулировку величин постоянных токов, пропускаемых через подключенные аккумуляторы.

Один из вариантов подобной конструкции зарядного устройства с регулированием тока показан на рисунке ниже.

Такие же подключения во второй схеме позволяют регулировать амплитуду пульсаций, ограничивать ее на разных этапах зарядки.

Эффективно работает эта же средняя схема при замене в диодном мосту двух противоположных диодов тиристорами, одинаково регулирующими силу тока в каждом чередующемся полупериоде. А устранение отрицательных полугармоник возложено на оставшиеся силовые диоды.

Замена единичного диода на нижней картинке полупроводниковым тиристором с отдельной электронной схемой для управляющего электрода, позволяет уменьшать импульсы тока за счет более позднего их открытия, что тоже используется для различных способов зарядки аккумуляторов.

Один из вариантов подобной реализации схемы показан на рисунке ниже.

Сборка ее своими руками не составляет особого труда. Она может быть выполнена самостоятельно из доступных деталей, позволяет заряжать аккумуляторы токами до 10 ампер.

Промышленный вариант схемы трансформаторного зарядного устройства «Электрон-6» выполнен на базе двух тиристоров КУ-202Н. Для регулирования циклами открытия полугармоник для каждого управляющего электрода создана своя схема из нескольких транзисторов.

Среди автолюбителей пользуются популярностью устройства, позволяющие не только заряжать аккумуляторы, но еще и использовать энергию питающей сети 220 вольт для параллельного подключения ее к запуску двигателя автомобиля. Их называют пусковыми или пускозарядными. Они обладают еще более сложной электронной и силовой схемой.

Схемы с электронным трансформатором

Такие устройства выпускаются производителями для питания галогенных ламп напряжением 24 или 12 вольт. Они стоят относительно дёшево. Отдельные энтузиасты пытаются подключить их для зарядки маломощных аккумуляторов. Однако, эта технология широко не отработана, имеет существенные недостатки.

Схемы зарядных устройств без трансформаторного разделения

При последовательном подключении нескольких нагрузок к источнику тока общее напряжение входа делится по составным участкам. За счет этого способа работают делители, создающие понижение напряжения до определённой величины на рабочем элементе.

На этом принципе создаются многочисленные зарядные устройства с резистивно-емкостными сопротивлениями для маломощных аккумуляторов. Благодаря маленьким габаритам составных деталей их встраивают непосредственно внутрь фонарика.

Внутренняя электрическая схема полностью помещена в заводской изолированный корпус, исключающий контакт человека с потенциалом сети при зарядке.

Этот же принцип пытаются реализовать многочисленные экспериментаторы для зарядки автомобильных аккумуляторов, предлагая схему подключения от бытовой сети через конденсаторную сборку или лампочку накаливания мощностью в 150 ватт и , пропускающий импульсы тока одной полярности.

Подобные конструкции можно встретить на сайтах мастеров «сделай сам», расхваливающих простоту схемы, дешевизну деталей, возможность восстановления емкости разряженного аккумулятора.

Но, они молчат о том, что:

открытая проводка 220 представляет ;

нить накала лампы под напряжением нагревается, меняет свое сопротивление по закону, неблагоприятному для прохождения оптимальных токов через аккумулятор.

При включении под нагрузку через холодную нить и всю последовательно подключенную цепочку проходят очень большие токи. Кроме того, завершать зарядку следует маленькими токами, что тоже не выполняется. Поэтому аккумулятор, подвергшийся нескольким сериям подобных циклов, быстро теряет свою емкость и работоспособность.

Наш совет: не пользуйтесь этим методом!

Зарядные устройства создаются для работы с определёнными типами аккумуляторов, учитывают их характеристики и условия восстановления емкости. При использовании универсальных, многофункциональных приборов следует выбирать тот режим заряда, который оптимально подходит конкретному аккумулятору.

Для обеспечения работы АКБ автомобильную батарею необходимо периодически заряжать. Для зарядки может использоваться самодельное или фирменное ЗУ. Сделать зарядное своими руками вполне возможно из выпрямителя или компьютерного блока питания.

[ Скрыть ]

Конструкция и принцип работы зарядного устройства

Самодельное устройство для автомобильного аккумулятора должно выполнять зарядку батареи от бытовой сети на 220 вольт. По факту ЗУ для АКБ авто можно назвать преобразователем электроэнергии. Устройств потребляет переменный ток от электросети и снижает его до параметра в 14 вольт. Это тот уровень напряжения, который выдает автомобильная батарея. В продаже сегодня можно встретить множество разновидностей ЗУ, начиная от простых и заканчивая многофункциональными устройствами с множеством возможностей. Можно найти приборы, позволяющие не только , но и выполнять запуск машинного двигателя. Такой тип приборов считается зарядно-пусковым.

Также имеются и пусковые девайсы, которые обеспечат подзаряд батареи либо запуск силового агрегата без подключения к бытовой сети. В самом приборе кроме оборудования, которое преобразует электроэнергию, установлена обычная батарея. Благодаря ее наличию устройство можно назвать автономным. Но после каждой процедуры заряда АКБ прибору требуется подзарядка, чтобы в следующий раз он смог выполнить эту функцию.

Устройство зарядного прибора

Если говорить о простых ЗУ, то конструктивно они включают в себя несколько компонентов. Главной деталью такого прибора считается понижающее трансформаторное устройство, которое предназначено для снижения величины напряжения с 220 до 13,8 вольт. Но трансформаторный узел только снижает параметр напряжения. Непосредственно процедуру преобразования переменного тока на постоянный производит диодный мост. Он используется для выпрямления тока и его разделения на два полюса — плюс и минус. Сразу за диодной составляющей устанавливается амперметр, он предназначен для демонстрации силы тока. В простых по конструкции приборах применяются стрелочные амперметры.

В модернизированных ЗУ устанавливаются цифровые девайсы, а кроме амперметра в схему может быть добавлен вольтметр. В зависимости от типа ЗУ, прибор может иметь функцию выбора напряжения. Такие устройства могут применяться для подзарядки батарей на 12, 24 либо 6 вольт. От диодной составляющей выходят электроцепи с положительным и отрицательным контактом, они подключаются непосредственно к аккумуляторной батарее. Вся конструкция устанавливается в корпус, из него выходит электролиния с вилкой, которая подсоединяется к бытовой сети, а также проводники с зажимами. Для обеспечения безопасной работы схемы от скачков напряжения и повреждения устройство оснащается плавким предохранительным элементом. Это основные нюансы конструкции электросхемы.

AKA KASYAN подробно рассказал о конструктивных особенностях, принципе действия и нюансах сборки самодельного ЗУ.

Принцип действия

Что касается процедуры заряда, то здесь все просто:

1. К севшему аккумулятору подсоединяются клеммы устройства, при этом потребителю надо быть внимательным, чтобы не спутать полюса.
2. После подключения девайса подсоединяется к сети.
3. При начале зарядки устройство выдает напряжение, величина силы тока которого составляет 6-8 ампер. Однако через какое-то время параметр силы тока снижается, что позволяет предотвратить разрушение пластин, установленных внутри конструкции.
4. Когда аккумулятор будет заряжен до конца, стрелка прибора упадет до нуля.

Общие требования к зарядному устройству

Важно определить необходимые параметры степени заряженности и плотности рабочего раствора в АКБ. Иначе эффективность работы ЗУ может быть сведена к минимуму.

Определяем нужные параметры при зарядке постоянным током

Таблица соответствия степени заряженности, плотности электролита и напряжения

Большая часть современных авто оснащается свинцово-кислотными АКБ. Для подзарядки таких устройств требуется не более 10% тока от общей емкости аккумулятора. Если емкость батареи составляет 55 Ач, то для восполнения заряда потребуется не более 5,5 ампер тока. Если 65 Ач — то 6,5 ампер и т. д. Допускается использование меньшей величины тока, тогда процедура заряда будет осуществляться медленнее. Сам заряд будет собираться в АКБ даже при минимальном значении тока, но для его восполнения в АКБ понадобится больше времени.

При выполнении расчетов учитывают, что величина тока должна быть не более 10%. Поэтому для выполнения процедуры потребуется около десяти часов. Но столько времени понадобится при полной разрядке, а этого допустить нельзя. Поэтому время подзарядки по факту напрямую зависит от величины разряда.

Чтобы выявить степень разряда, надо произвести замер вольтажа:

• если АКБ заряжена до конца, то величина напряжения составит около 12,7 вольт;
• если величина напряжения составляет 12 вольт, это свидетельствует о том, что устройство разряжено на половину;
• при напряжении около 11,7 вольт требуется срочная зарядка батареи, поскольку она практически разряжена.

Если АКБ разряжается до конца, это приведет к быстрому износу устройства. Для приблизительного расчета времени подзарядки потребитель должен знать разницу между фактическим вольтажом, а также наибольшим зарядом батареи. Полученный параметр умножается на десять, так потребитель сможет узнать время восполнения заряда. К примеру, если параметр напряжения на разряженной АКБ составляет 12,1 вольт, то разница с идеальной величиной заряда составит 0,7 В. Умножив это число на 10 можно определить, что фактическое время восполнения объема устройства составит около семи часов.

Самостоятельное изготовление автомобильного зарядного устройства: самые популярные схемы

Для того чтобы сделать мощное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, рекомендуем ознакомиться с такими вариантами схем:

• полупроводниковый диод+лампочка;
• выпрямитель;
• ЗУ из блока питания компьютера;
• ЗУ из адаптера питания.

Полупроводниковый диод+лампочка

В качестве источника питания применяется бытовая сеть. Диодная составляющая потребуется для преобразования величины переменного тока в постоянный. Источник освещения применяется в качестве токоограничительного резисторного элемента.

Для расчета ЗУ используются следующие данные:

1. Параметр тока, который проходит через источник света, надо рассчитать в соответствии с мощностью лампочки. Параметр мощности устройства делится на величину напряжения в бытовой сети. Для источника освещения мощностью 60 Вт величина тока в электроцепи составит 0,27 ампер.
2. Вычисляется реальный средний ток. Поскольку диодный элемент убирает каждые 50% синусоиды, величина среднего тока составит около 0,32.

Если источник освещения будет мощным, величина тока нагрузки в итоге получится невысокой. Это позволяет добавить в схему распространенный диодный компонент, к примеру, 1N4004. Найти его можно в магазине радиоэлектроники. Такие диоды устанавливаются в маломощные блоки питания, поставляются в комплектации с противоугонными комплексами и т. д. При сборке надо учитывать один нюанс — полоска на корпусе диодного элемента означает катод. Данный контакт надо подключить к плюсовому контакту АКБ.

Простая схема полупроводникового диодного элемента с источником освещения

Выпрямитель

Схема с выпрямительным устройством применяется в простых по конструкции фирменных ЗУ. Для сборки прибора потребуется трансформаторный узел, имеющий не меньше 12,5 вольт напряжения на выходе. Параметр напряжения должен составить не больше 14 вольт. Допускается применение трансформаторных устройств от советских телевизоров, такие девайсы оснащаются двумя обмотками по 6,3 вольта. Если подключение устройств будет последовательным, в итоге получится 12,6 вольт. Чтобы обеспечить выпрямление величины тока, в схему добавляется диодный мост, он применяется в качестве выпрямительного устройства. Допускается сборка узла из отдельных диодных элементов, можно приобрести уже готовое устройство.

Во время эксплуатации диодная составляющая будет сильно греться. Поэтому в схему надо добавить радиаторное устройство из пластины соответствующего размера, она должна быть алюминиевой. Поэтому применение диодной сборки будет более удобным. Монтаж пластины выполняется посредством ее фиксации болтом к центральному отверстию. При установке пластины на рабочую поверхность ее надо обработать термопастой.

Схема выпрямительного устройства для самодельного ЗУ

Зарядное устройство из блока питания компьютера

Если имеется старый блок питания от ПК, его можно разобрать и удалить все электроцепи, оставив только:

• проводник черного цвета, это контакт заземления, подключается к отрицательному выходу батареи;
• электроцепь красного цвета, это напряжение 5 вольт, к нему подключается нагрузка для правильной работы устройства;
• желтый контакт — это 12-вольтное напряжение, подсоединяется к положительному выходу АКБ;
• зеленый контакт предназначен для активации преобразовательного устройства, его надо зафиксировать к корпусу внутри устройства.

Для обеспечения мнимой нагрузки применяется керамическое резисторное устройство. Величина его сопротивления составит примерно 1,2 Ом, а параметр мощности должен быть не меньше 20 Вт. Допускается применение отрезка из нихромовой спирали от нагревательного устройства, кусок отрезается в соответствии с показаниями омметра. Поскольку нагрузка будет греться, ее надо установить в корпусе блока питания рядом с вентилирующим устройством. После этого выполняется сборка корпуса ЗУ, а к оставшимся контактам припаиваются зажимы, которые будут применяться для подсоединения к батарее.

Основной недостаток ЗУ из блока питания заключается в том, что им нельзя зарядить АКБ полностью, поскольку 12 вольт для этого недостаточно.

Если девайс будет применяться для аварийного заряда, его надо доработать. В качестве основного компонента будет применяться плата ШИМ-контроллера. Она используется для преобразования постоянного тока в последовательный. Процедура настройки напряжения на выходе производится посредством изменения величины длительности сигналов при работе в условиях постоянной частоты. Для выполнения задачи потребуется электроцепь, связанная с контактом 1 на схеме. Надо найти резисторный элемент, который соединяет этот контакт с 12-вольтным выходом.

Эта резисторная деталь выпаивается с помощью паяльника, вместо нее производится монтаж подстроечного устройства. Перед выполнением задачи с помощью омметра выполняется настройка элемента на аналогичное сопротивление. После подключения БП к бытовой сети выполняется подсоединение к его выходу вольтметра. Посредством осторожного вращения подстроечного резисторного устройства БП регулируется на напряжение около 14,5 вольт, но не более. Когда увеличивается параметр сопротивления, будет возрастать и величина напряжения. После регулировки резисторное устройство можно выпаять из платы.

Схема устройства из компьютерного БП

Зарядное устройство из адаптера питания

Для самостоятельной разработки ЗУ допускается применение других БП, к примеру, для питания ноутбука. Но параметр напряжения на таких устройствах варьируется в районе 20 вольт, а для автомобильной батареи этого много. Поэтому величину напряжения придется снизить, для этого можно попробовать доработать схему ШИМ-контроллера. Выполнение этой задачи требует определенных навыков и знаний в области электроники.

В качестве ограничителя допускается применение 12-вольтного источника освещения. Лампочка дальнего освещения стандарта Н7 обладает мощностью около 60 Вт, через нее проходит около 5 ампер тока. Обычный адаптер сможет нормально функционировать под такой нагрузкой. Если величина максимального тока адаптера меньше, допускается применение источников освещения на 21 Вт, к примеру, от задней оптики. В этом случае величина протекающего тока будет около 1,75 ампер, а при параллельном подключении можно получить 3,5 ампера.

Схема ЗУ из адаптера питания

Что еще потребуется для самодельной зарядки?

В процессе подзарядки батареи потребителю необходимо контролировать величину зарядного тока. Для этого в схему можно временно добавить тестер, он подключается в разрыв одной из электроцепей, которые идут к батарее. Если вы хотите получить более мощное ЗУ, то в его схему рекомендуется добавить амперметр. Он врезается в одну из электроцепей питания батареи в сам корпус девайса, а его экран выводится на лицевую часть прибора.

Чтобы предотвратить поломку устройства в результате скачков напряжения, электроцепь рекомендует защитить предохранительным элементом. Это устройство рассчитано на ток, который должен быть на 50% больше, чем зарядный параметр. Самым оптимальным вариантом будет добавление в гнездо трубчатого предохранительного устройства.

Процесс зарядки аккумулятора, изготовленного своими руками

Величина зарядного тока должна составить не более 10% от стандартной . Для гелевых устройств величину зарядного тока необходимо выставить максимально точно, в частности, если величина емкости невысокая. Такой тип батарей сильно чувствителен к перезаряду. Если батарея критически разряжена, надо продумать ограничение тока прибора.

Процедура зарядки АКБ с помощью самодельного прибора выполняется так:

1. Батарея демонтируется с автомобиля. Для этого отключаются зажимы, а клеммы устройства зачищаются.
2. АКБ диагностируется визуально на предмет механических повреждений. Если на корпусе есть трещины и вмятины, через которые выходит электролит, то смысла заряжать устройство нет.
3. Откручиваются крышки на корпусе, если батарея обслуживаемая. Проверяется уровень раствора электролита в банках. Если он критически низкий, внутрь устройства добавляется дистиллированная вода. Только после этого можно приступать к процедуре восполнения заряда.
4. К клеммам батареи подключаются зажимы ЗУ. Положительный контакт соединяется с плюсом, а отрицательный — с минусом.
5. ЗУ подключается к бытовой сети. Через определенный промежуток времени, который надо вычислить в соответствии со степенью разряда, прибор отключается.

Типичные ошибки при изготовлении самодельного зарядного устройства

Видео «Процесс сборки самодельного ЗУ»

Канал Паяльник TV представил подробный обзор процедуры сборки самодельного зарядного прибора для машины.

Как его выбрать и что нужно знать?

При выборе зарядного устройства прежде всего вам необходимо знать тип аккумулятора, установленного в машине, ведь некоторые из них требуют персонального внимания и подхода.

Например, это касается свинцовых батарей - они требуют использования специальных зарядок.

Для большинства аккумуляторов – подходят практически любые универсальные устройства.

Хотя современные приборы позволяют одновременно заряжать практически любую АКБ, используя несколько значений выходной мощности и зарядного тока.

Особенности выбора зарядки для АКБ

Определившись с видом батареи, требующей зарядки, выбор лучшей модели продолжают по другим характеристикам.

Желательно отдавать предпочтение компактным переносным моделям, обращаться с которыми удобнее и проще.

А, выбирая между оборудованием, работающим от прикуривателя и от однофазной сети, следует обращать внимание на второй вариант – зарядные устройства, которым требуется стандартные 220В.

И, как правило, обеспечивают сначала половины ёмкости батареи, постепенно снижая мощность до окончательного заряда.

Для защиты аккумуляторов от перезаряда каждый прибор комплектуется специальной защитой, автоматически отключающей его, когда АКБ зарядилась на 100%.

Среди других параметров, которые требуется учесть при выборе зарядки, следует отметить:

• ёмкость батарей, которые требуется заряжать. Для легковых авто она равна, в среднем, от 40 до 62 Ач, для мотоциклов – до 20 Ач, для микроавтобусов – до 120–160 Ач;
• зарядный ток. 6 А подходит для аккумуляторов ёмкостью до 60–70 Ач. 12 и 18 А – оптимальный вариант для микроавтобусов и внедорожников;
• ценовая категория. Стоимость большинства моделей находится на уровне 2000–3 тыс. руб. Более функциональное оборудование обойдётся в 5 тысяч и более.

Марка зарядного устройства тоже имеет значение. Самыми надёжными и эффективными приборами считаются зарядки немецкого производства. В то время как корейские модели отличаются доступной ценой при достаточно неплохих характеристиках.

Читайте также:

Популярные модели зарядок

Практически любое современное зарядное устройство справляется с восстановлением аккумулятора легковых автомобилей и небольшого коммерческого транспорта в течение 6–10 ч.

Эти же приборы позволяют вернуть работоспособность полностью разряженной АКБ. При этом время восстановления ёмкости батареи с нулевым зарядом рассчитывается с учётом 10–15% запаса.

Например, устройство с током 6 А зарядит аккумулятор 60 Ач не за 10, а за 11–12 ч.

Если же батарея будет заряжена на треть (именно с этого момента рекомендуется начинать зарядку) – соответственно, за 7–8 часов.

Желая уменьшить это время, следует покупать более мощное устройство. При этом выбор устройства с автоматической плавающей регулировкой параметров повысит срок службы аккумуляторов. Установка меньшего значения зарядного тока увеличит время заряда, но и улучшит восстановление. Если функции автоматической регулировки у зарядного устройства нет, пользователю придётся самостоятельно следить за батареей.

Bosch C3 – простая модель для легковых авто

Автомобильная зарядка Bosch C3, выпускаемая известным немецким концерном, является оптимальным вариантом для большинства батарей – от кислотно-свинцовых до гелевых.

Она имеет 4 полностью автоматизированных зарядных режима, дающих возможность восстанавливать аккумуляторы различной ёмкости (до 140 Ач) при положительной и отрицательной температуре.

И высокая мощность гарантируют правильную и быструю зарядку.

А системы безопасности способны предупредить пользователя о неправильном присоединении батареи, предотвращая короткое замыкание.

Характеристики оборудования:

• рабочее напряжение: 220В (50 Гц);
• выходное напряжение: 6В (для заряда аккумуляторов ёмкостью до 14 Ач) и 12В (до 120 Ач);
• сила зарядного тока: 0,8 А и 3,8 А;
• тип заряжаемых батарей: гелевые (WET, AGM, GEL, VRLA) и свинцово-кислотные;
• стоимость модели: от 2300 руб.

Рис. 1. Bosch C3 – компактное и недорогое, однако, не слишком мощное устройство.

Bosch C7 – максимальная функциональность

Благодаря использованию зарядного устройства Bosch C7, можно восстанавливать ёмкость автомобильных аккумуляторов различного типа – от гелевых до кислотно-свинцовых.

При этом используется уже не 4 режима, как у менее функциональной модели C7, а шесть:

1. Для заряда одной обычной батареи с пусковым током 7А;
2. Для повышения ёмкости аккумуляторов гелевого типа или любых АКБ в зимнее время (ток 7 А);
3. Восстановления АКБ после полной разрядки (током 1,5 А);
4. Поддерживание питания батареи в процессе её замены;
5. Зарядка батарей лёгкого грузового транспорта;
6. Повышение ёмкости аккумуляторов грузовиков в условиях отрицательных температур.

Технические параметры:

• напряжение: рабочее – 220В, выходное – 12В и 24В;
• сила тока: 3,5А и 7 А;
• зарядка аккумуляторов: до 230 Ач;
• совместимость с АКБ: гелевые и свинцовые;
• стоимость: от 6500 руб.

Рис. 2. Bosch C7 – универсальное устройство для любого аккумулятора.

Tesla ЗУ-40080 – недорогой прибор для батарей грузового транспорта

Зарядка ЗУ-40080 марки Тесла имеет сравнительно большие габариты и обеспечивает восстановление свинцово-кислотных батарей различного оборудования – от обычного транспорта до катеров, мотоциклов и даже газонокосилок.

Ёмкость заряжаемого аккумулятора может находиться в пределах 20–180 Ач, а зарядный ток достигает 8 А, что позволяет прибору работать с АКБ , микроавтобусов и грузовиков.

Для удобства использования устройство комплектуется системами защиты от неправильного подключения, перегрева и короткого замыкания, зарядными проводами длиной 1.4 и 1.7 метров.

Для размещения на стене у прибора есть специальные крепления на ударопрочном и влагозащищенном корпусе.

А к главным плюсам оборудования относят его минимальную среди аналогичных устройств цену.

Основные параметры:

• величина напряжения: входного – 220–240В (50 Гц), выходного – 6/12В;
• зарядный ток: 5,6 А (номинальный) и 8 А (максимальный);
• максимальная ёмкость заряжаемых АКБ: 180 Ач;
• тип АКБ: свинцово-кислотные;
• цена прибора: от 1500 руб.

Рис. 3. Прибор марки Tesla – универсальный, мощный и доступный по цене.

Deca SM 1270 – компактный и универсальный

Небольшое устройство итальянской марки Deca обеспечит восстановление аккумуляторов обычного автомобиля в течение всего 8–10 часов, в зависимости от ёмкости.

А возможность заряда АКБ до 225 Ач позволяет использовать прибор ещё и для работы с грузовым транспортом.

Функциональность, выражающаяся в наличии трёх режимов работы, и безопасность зарядки сочетается с универсальностью (возможностью заряда батарей любого типа).

А единственным минусом можно назвать только высокую цену, хотя она вполне соответствует возможностям.

Характеристики модели:

• рабочее напряжение: 220–240В;
• параметры подключаемого оборудования: 12В, 15–225 Ач;
• зарядный ток: 7 А;
• аккумуляторы: AGM, свинцовые и гелевые;
• стоимость: от 4500 руб.

Рис. 4. Модель SM 1270 – небольшая цена и размер в сочетании с высокой функциональностью.

Lavita LA 192309 – компактный набор для зарядки обычных авто

Ещё одно зарядное устройство, LAVITA LA 192309, отличается невысокой ценой и представляет собой целый набор оборудования для восстановления любых свинцово-кислотных аккумуляторов.

К минусам прибора можно отнести необходимость ручного переключения мощности заряда, слабый зарядный ток и невозможность работать с АКБ ёмкостью больше 80 Ач.

К плюсам – ударопрочный, огнеупорный и вместе с тем лёгкий пластиковый корпус, невысокую цену и полную защиту от всех непредвиденных ситуаций – от неправильных подключений, замыкания, перегрева и перезарядки.

Параметры прибора:

• напряжение: 220В;
• выходное напряжение прибора: 6В и 12В;
• сила заряда: 3,52 А;
• характеристики батареи: 12–80 Ач, свинцово-кислотные;
• цена: от 1500 руб.

Рис. 5. Удобный для использования и переноса прибор LAVITA LA 192309.

Читайте также:

Pulso BC-40100 – прибор для заряда АКБ на морозе

Прибор для зарядки АКБ является оптимальным вариантом для использования в условиях низких температур.

Изготовленное из качественного металла и пластика зарядное устройство отличается доступной стоимостью, сравнительно небольшими размерами, защитой от перегрева, перезаряда и неправильного подключения аккумуляторов.

Высокое значение зарядного тока в 10 А и совместимость с батареями ёмкостью 20–200 Ач дают возможность заряжать батареи легковых авто, грузовиков, газонокосилок, внедорожников и мотоциклов.

Характеристики Pulso BC-40100:

• напряжение в сети: 220В;
• напряжение выхода: 6 и 12В;
• зарядный ток: 10 А;
• параметры заряжаемых аккумуляторов: свинцово-кислотные, ёмкость 20–200 Ач;
• стоимость зарядного устройства: от 2300 руб.

Рис. 6. Pulso BC-40100 – неплохой вариант для зарядки любых АКБ при любой температуре.

АИДА 8 super – лёгкий универсальный прибор

Автоматическое зарядное устройство Аида 8 Супер подходит для восстановления ёмкости и работоспособности аккумуляторов любого типа, устанавливаемых на грузовых и легковых авто, мотоциклах и автобусах.

Прибор осуществляет зарядку батарей в 3 режимах (включая хранение АКБ в межэксплуатационный период) и работает даже с оборудованием, разряженном до нуля.

При этом обеспечивается полная защита от перезарядки и перегрева. Модель весит не более 600 грам и размещается в небольшой сумке для переноски.

Параметры Аида – 8:

• напряжение в сети: 150–240В (50 Гц);
• ток заряда: 4 и 8 А;
• напряжение питания: до 13В;
• аккумуляторы: 40–160 А/ч, AGM, свинцовые, гель;
• цены: от 2 тыс. руб.

Рис. 7. Аида 8 Супер – сочетание небольшого размера и серьёзных возможностей.

АИДА 10s – зарядка и хранение мощных АКБ

С помощью зарядного устройства модели АИДАм-10S можно восстанавливать аккумуляторы любого автотранспорта, независимо от уровня их заряда и температуры окружающей среды.

Для запуска батарей используют специальный предпусковой режим с током 10 Ампер.

Прибор применяется также для хранения АКБ, когда они не используются, что позволяет сохранить их в течение определённого периода.

Преимущества модели заключаются в невысокой цене и небольших размерах, защите от неправильного подключения и возможности использоваться в качестве блока питания.

Параметры зарядного устройства:

• допускаемое напряжение сети: 150–240В;
• зарядные токи: 1, 5 и 10 А;
• выходное напряжение: 12В;
• тип АКБ: гель, свинец, AGM, 4–180 Ач;
• стоимость: от 2300 руб.

Рис. 8. Аида 10С – оптимальный вариант для хранения АКБ легкового и грузового транспорта.

АИДА 11 – средняя цена и приличные параметры

Зарядка Аида 11 работает в ручном и автоматическом режиме, а также позволяет десульфатацию – восстановление работоспособности аккумуляторов.

Модель может использоваться для заряда батарей ёмкостью до 180 Ач, то есть устройств, устанавливаемых и на обычных авто, и на внедорожниках, автобусах и грузовиках.

Оборудование имеет 4 степени защиты, среднюю стоимость и небольшие габариты.

А среди его преимуществ можно назвать большое значение зарядного тока, благодаря которому даже полностью разряженная автомобильная АКБ на 60 Ач заряжается всего за 7 часов.

Основные параметры:

• допустимое напряжение: выходное – от 160В до 240В, выходное – 12В;
• частота в сети: 50–60 Гц;
• зарядный ток – от 0 до 10 А;
• тип заряжаемых батарей: свинцовые, гелевые и AGM;
• стоимость прибора: от 2500 руб.

Рис. 9. Отечественная модель с неплохими параметрами.

Простая и удобная зарядка AUTO WELLE AW05-1208

Зарядка марки AUTO WELLE, так же как и все остальные модели в обзоре, имеет полную защиту от любых ошибок и неполадок.

А дополнительным преимуществом является ещё и влагозащита уровня IP 65.

Автоматизация работы прибора обеспечивается встроенным процессором, а универсальность – наличием нескольких режимов работы и возможностью заряжать АКБ любого типа ёмкостью до 160 Ач.

Особенности зарядки:

• сила зарядного тока: 2 и 8 А;
• заряжаемые батареи: свинцово-кислотные, AGM и гелевые, 4–160 А/ч;
• напряжение: 220В, выходное – 6В и 12В;
• цена: от 2 тыс. руб.

Рис. 10. Модель AW05-1208 – удобный интерфейс и небольшой размер.

Конечно, если аккумулятор и генератор автомобиля исправны, то ситуации, приводящие к полному разряду аккумулятора встречаются крайне редко, поэтому и зарядные устройства нужны не всем. Однако, иногда без них не обойтись.

Зарядные устройства

Прежде чем купить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, обратите внимание на его вес, систему управления, потребляемую мощность, силу тока и защиту от перегрева. Обычно такие модели имеют небольшой вес, их можно подключать к электросети, потребляемая мощность невелика, и аккумуляторную батарею можно с их помощью зарядить за несколько часов. Это зависит от ее емкости и глубины разряда.

Управление бывает ручным, когда владельцу надо будет включить устройство и выбрать силу тока, или автоматическим, когда достаточно подключить прибор к аккумулятору. Некоторые модели снабжены дисплеем и сенсорными кнопками.

Стоит обратить внимание и на такие, казалось бы, мелочи как длина проводов, влагостойкость и ударопрочность корпуса, надежность и доступность комплектующих. Конечно, у таких зарядных устройств для аккумулятора цена будет больше. Зато подобные дополнения значительно продлят срок службы и упростят эксплуатацию прибора.

Пуско-зарядные устройства

Как понятно из названия, с помощью данного прибора можно не только зарядить аккумуляторную батарею, но и запустить мотор при полной ее разрядке. Основной недостаток конструкции - большой вес и габариты, потому что по сути это зарядное устройство для автомобильного аккумулятора представляет собой огромный трансформатор. Этот тип зарядника отпугивает еще и высокой ценой. Поэтому перед тем как купить зарядное устройство для аккумулятора такого типа взвесьте все за и против. Заранее продумайте место, где будет находится этот прибор и убедитесь, что параметры электросети соответствуют его характеристикам.

При покупке имеет смысл обратить внимание на потребляемую мощность, силу тока и максимально возможную емкость заряжаемого АКБ.

Цена не обсуждается (без торга).

Возможна продажа самовывозом или отправка почтой.

Продам без торга практически как НОВОЕ, в родной коробке, высококлассное настоящее надёжное ТЯЖЁЛОЕ автоматическое и ручное зарядное устройство (зарядник) для зарядки и восстановления автомобильных и мото аккумуляторов ЭЛЕКТРОНИКА УЗС-П-12-6,3 УХЛ3.1 с РУЧНЫМ и АВТО регулятором тока, амперметром и режимом восстановления АКБ (автомобильных и мото аккумуляторов).

Создан в начале 2000-ых годов по СОВЕТСКОЙ технологии /СССР/ - СЕЙЧАС ТАКОГО УЖЕ НЕТ!
Заряжает мотоциклетные (6В) и автомобильные 12В аккумуляторы до 120 А/ч (в том числе, AGM, EFB и Ca).

ПОЛНЫЙ КОМПЛЕКТ в коробке!

Зима. Мороз. Двигатель запускается тяжело. Резко возрастает нагрузка на аккумулятор. А за состоянием аккумулятора нужно следить: проверять и вовремя его заряжать, а летом АКБ редко приходится заряжать, часто хватает зарядки от генератора.

Это зарядно-выпрямительное устройство с плавным регулированием стабилизированного тока зарядки предназначена для зарядки и подзарядки стартерных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей типа 6 СТ (12В) и 3 СТ (6 В) ёмкостью до 120 А-ч в автоматическом и ручном режимах.
12В батарея может заряжаться как автоматическом, так и в ручном режимах, а 6В батарея заряжается в ручном режиме.

Можно заряжать последовательно соединенные две 6В батареи.

Имеет электронную защиту от короткого замыкания при подключении к АКБ, а также при ошибочной переполюсовки.

Габаритные размеры - 255×230×100 мм.

Вес - 4 кг.

УЗ с ручным и автоматическим режимом УЗС-П-12-6,3 УХЛ 3.1 предназначено для заряда 6 и 12-вольтовых стартерных аккумуляторных батарей, установленных на мотоциклах и автомобилях. УЗ имеет плавную установку зарядного тока, электронную схему защиты, обеспечивающую сохранность аккумуляторной батареи при перегрузках, коротких замыканиях и неправильной полярности подключения выходных зажимов. При этом защита выполнена так, что на выходе зарядный ток появляется только в случае, если к выходным зажимам подключен источник напряжения (аккумуляторная батарея)!

Рассчитано на эксплуатацию в при температуре от -10 °С.

Производит заряд при наличии напряжения на аккумуляторе от 4 В.

Диапазон тока заряда – от 0,5 до 6,3 А;
Потребляемая мощность - 150 Вт;
На лицевой панели: светодиод "СЕТЬ", сигнализирующий о включении устройства в сеть;
Амперметр - для контроля тока заряда;
Ручка для установки тока заряда;
Кнопка "РЕЖИМ" включающая устройство зарядное в автоматический или ручной режим заряда;
Кнопка "КОНТРОЛЬ";
Светодиод "ЗАРЯД".
В верхней части - ниша, в которую укладывается сетевой шнур и кабели с контактными зажимами "+" и "-" для подключения з/у к клеммам аккумулятора.
В нише задней стенки находятся предохранители.