Un circuit destul de simplu al unei surse de alimentare sau încărcător de laborator, de exemplu, pentru o baterie. Este implementat destul de simplu, așa cum se poate vedea din diagramă. O caracteristică unică a circuitului este faptul că este posibilă reglarea nu numai a tensiunii, ci și a curentului, pe care chiar și multe încărcătoare achiziționate nu le au.
Circuitul este construit pe 4 tranzistoare, rolul principal este jucat de tranzistorul de putere V4 (vezi diagrama), în acest caz se ia 2N3055, care poate fi înlocuit complet cu analogul casnic KT803. În general, puterea de ieșire a dispozitivului și curentul maxim posibil vor depinde în cele din urmă de acest tranzistor, așa că dacă aveți nevoie de curenți mai semnificativi, este suficient să înlocuiți V4 cu un tranzistor mai puternic. Este clar că tranzistorul de putere este instalat în mod necesar pe radiatorul.
O altă caracteristică a unui astfel de încărcător este eficiența sa, toate elementele vă vor costa 100-200 de ruble. Când utilizați tranzistorul 2N3055 prezentat în diagramă sau omologul său intern KT803, curentul poate fi accelerat la 6 A. Deși tranzistorul în sine va atrage 15 A în caracteristicile sale, nu recomandăm încărcarea acestuia într-o asemenea măsură. Se ia un rezistor limitator R2 cu o valoare nominala de 1 Ohm cu o putere de minim 5 W, restul rezistentelor de 0,25 W sunt suficiente.
Până acum, am luat în considerare doar partea din circuit responsabilă cu reglarea tensiunii și curentului. Cu toate acestea, este clar că dispozitivul trebuie să fie alimentat de ceva, în special cu o tensiune constantă, prin urmare, este nevoie de o sursă de alimentare capabilă să furnizeze o putere de ieșire suficientă, cu o tensiune constantă de până la 16 V și un curent de până la la 10 A. În principiu, pentru alimentarea cu energie dintr-o rețea de 220 V, 50 Hz, ar fi suficient să înfășurați un transformator descendente și să puneți o punte la ieșire. Cu toate acestea, chiar și un calcul superficial arată că este nevoie de un transformator cu o putere de până la 200 de wați.
Miezul pentru acesta poate fi obținut de la televizoarele cu tub vechi, dar nu toată lumea are o astfel de oportunitate, iar dacă îl cumpărați, va fi foarte scump. În plus, utilizarea unei astfel de scheme va crește foarte mult dimensiunile dispozitivului în sine. Prin urmare, pentru a reduce dimensiunile transformatorului, vom folosi circuitul prezentat al unei surse de alimentare în comutație care crește frecvența la 50 kHz, ceea ce duce în cele din urmă la o reducere a dimensiunilor transformatorului de ieșire.
Singurul lucru, dar transformatorul a fost luat de la o sursă de alimentare a computerului proiectată pentru tensiune bipolară, înțelegem că o singură polaritate este suficientă. Evaluările și tipurile de elemente sunt indicate pe diagramă.
Circuitul are protectie impotriva scurtcircuitului, cand este declansat, LED-ul se aprinde, lucru foarte util si atunci cand se lucreaza cu o sursa. La înfășurarea transformatorului de ieșire, înfășurarea primară este formată din 37 de spire cu un fir cu o secțiune transversală de cel puțin 0,5 mm?, cele 6 spire secundare cu o secțiune transversală de cel puțin 2,5 mm?, pot fi înfășurate cu trei fire cu un fir de 0,8 mm?. Nucleul poate fi preluat de la orice sursă de alimentare a computerului. Diodele punții redresoare de la ieșire trebuie să fie de înaltă frecvență, vă sfătuim să luați KD213.
Pentru a regla curentul de limitare (operațiune de protecție), este suficient să modificați valoarea rezistorului R10; cu cât valoarea acestuia este mai mică, cu atât este mai mare curentul de funcționare a protecției și invers. Toate tranzistoarele implicate în circuit trebuie instalate pe radiatoare separate sau izolate unele de altele.
După prima punte de redresor, condensatorii filtrului ar trebui să fie de 100 până la 470 uF cu tensiuni nominale de până la 400 V.
Fiecare pasionat de mașini are pentru o baterie de 12 V. Toate aceste încărcătoare vechi funcționează și își îndeplinesc funcțiile cu diferite grade de succes, dar au un dezavantaj comun - sunt prea mari ca dimensiune și greutate. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece doar un transformator de putere de 200 de wați poate cântări până la 5 kg. Prin urmare, am decis să asamblez un încărcător de impulsuri pentru o baterie de mașină. Pe Internet, sau mai degrabă pe forumul Kazus, am găsit o diagramă a acestei memorii.
Schema schematică a memoriei - faceți clic pentru a mări dimensiunea
Am înțeles, funcționează grozav! Am încărcat o baterie de mașină, am setat încărcătorul la 14,8 V și un curent de aproximativ 6 A, nu există supraîncărcare sau subîncărcare, când tensiunea la bornele bateriei ajunge la 14,8 V curentul de încărcare scade automat. Am încărcat și o baterie cu plumb heliu de la o sursă neîntreruptibilă a PC-ului - este normal. Acest încărcător nu se teme de scurtcircuite la ieșire. Dar dintr-o inversare a polarității este necesar să se facă protecție, a făcut-o pe un releu.
Consultați placa de circuit imprimat, fișele tehnice pentru unele elemente radio și alte fișiere pe forum.
În general, sfătuiesc pe toată lumea să o facă, deoarece această memorie are multe avantaje: dimensiuni reduse, baza elementelor radio nu este puțin disponibilă, puteți cumpăra multe, inclusiv un transformator de impulsuri gata făcut. L-am cumpărat eu în magazinul online - l-au trimis rapid și ieftin. O sa fac o rezervare imediat, in loc de dioda Schottky VD6 (stabilizare termica), am pus doar o rezistenta de 100 Ohmi, un incarcator si merge de minune cu ea! Circuitul a fost asamblat și testat:Demo.
Cel puțin o dată în viață, fiecare șofer se confruntă cu problema unei baterii descărcate. Pentru a preveni o astfel de defecțiune, este necesar să se întrețină corect bateria și să o încarce la timp folosind un încărcător. Ce este un încărcător cu impulsuri pentru o baterie de mașină, care este principiul său de funcționare și cum să construiți un dispozitiv cu propriile mâini - citiți mai departe.
[Ascunde]
Caracteristica dispozitivului
Dispozitivele proiectate pentru baterii sunt împărțite în mai multe tipuri - transformator și impuls. Încărcătoarele cu transformator pentru bateriile auto au o greutate și o dimensiune mare, în timp ce eficiența lor este mult mai mică decât cea a altor dispozitive. Ca urmare, cererea pentru astfel de încărcătoare a scăzut treptat. Până în prezent, încărcătorul cu impulsuri este cel mai popular tip.
Dispozitiv și principiu de funcționare
Orice încărcător cu impulsuri pentru o baterie de mașină este un dispozitiv conceput pentru a restabili încărcarea.
Din punct de vedere structural, memoria pulsului constă din următoarele elemente:
- transformator (impuls);
- dispozitive redresoare;
- dispozitiv stabilizator;
- elemente de afișare;
- unitatea principală concepută pentru a controla procedura de încărcare.
Trebuie remarcat faptul că toate elementele care compun încărcătorul cu impulsuri sunt de dimensiuni mici în comparație cu încărcătoarele cu transformator. În principiu, nu este atât de dificil să construiți un astfel de dispozitiv pentru încărcarea bateriei unei mașini cu propriile mâini - pentru aceasta va fi nevoie doar de o placă care va controla tranzistorul. Ca urmare a faptului că designul acestui tip de dispozitiv este destul de simplu, iar componentele pentru fabricație sunt ușor disponibile, încărcătoarele cu impulsuri sunt populare printre pasionații noștri de mașini.
În ceea ce privește principiul de funcționare, procedura de încărcare în sine poate fi efectuată prin una dintre mai multe metode:
- prin tensiune la curent continuu;
- tensiunea parametrilor constanți;
- metoda combinata.
În principiu, modalitatea de a sublinia valorile constante este cea mai corectă din punct de vedere teoretic. Acest lucru se datorează faptului că încărcătoarele cu impulsuri pentru bateriile auto pot controla automat parametrii de putere a curentului numai dacă tensiunea este constantă. Dacă doriți să vă asigurați că nivelul de încărcare este cât mai ridicat posibil, trebuie luat în considerare și parametrul de descărcare.
În ceea ce privește metoda tensiunii la curent continuu, această opțiune nu este cea mai optimă. Acest lucru se datorează faptului că în timpul încărcării operaționale a bateriei, obținută ca urmare a expunerii la curent continuu, plăcile dispozitivului se pot prăbuși pur și simplu. Și va fi imposibil să le restabiliți.
Opțiunea de încărcare combinată a bateriei este una dintre cele mai blânde. Când se aplică această metodă, trece mai întâi un curent continuu, iar la sfârșitul procedurii, începe să se schimbe la un curent alternativ. În plus, acest parametru este redus treptat la zero, stabilizând astfel nivelul de tensiune. Potrivit experților, o astfel de schemă de lucru vă permite să preveniți sau să minimizați probabilitatea de fierbere a bateriei unei mașini. În plus, cu această abordare, probabilitatea degazării este, de asemenea, redusă.
Aspecte ale alegerii echipamentelor
Dacă doriți să vă asigurați că bateria mașinii funcționează corect, trebuie să vă gândiți din timp la cumpărarea încărcătorului necesar pentru încărcare.
Există anumite nuanțe ale acestei probleme de care este de dorit să se țină cont:
- În primul rând, mulți consumatori sunt interesați de întrebare - încărcătorul, funcționând conform propriei scheme, poate restabili o baterie de mașină complet descărcată. Aici trebuie avut în vedere că nu toate încărcătoarele vândute în reprezentanțele auto pot face față acestei sarcini. Prin urmare, atunci când cumpărați acest moment, trebuie să verificați cu vânzătorii.
- Al doilea aspect important este nivelul parametrului de curent maxim pe care îl emite încărcătorul în timpul funcționării. În plus, trebuie să țineți cont de tensiunea la care va fi încărcată bateria mașinii. De exemplu, dacă optați pentru un încărcător cu impulsuri, atunci rețineți că acesta ar trebui să aibă o opțiune de oprire sau o funcție de asistență care se pornește automat când este încărcat complet (video de la ChipiDip).
Când operați memoria cu propriile mâini, trebuie să luați în considerare mai multe puncte. În primul rând, este o secvență de acțiuni. Pentru început, este recomandat să demontați capacul dispozitivului și să deșurubați dopurile. Dacă este necesar să adăugați electrolit în sistem, utilizați apă distilată pentru aceasta, acest lucru trebuie făcut înainte de efectuarea procedurii de încărcare.
Luați în considerare câteva opțiuni:
- Nivel de tensiune. Indicatorul maxim în acest caz nu trebuie să depășească 14,4 volți.
- Puterea curentului. Acest parametru este reglabil, pentru aceasta, luați în considerare nivelul de descărcare a bateriei. De exemplu, dacă bateria mașinii este descărcată cu 25%, atunci când încărcătorul este activat, parametrul de putere curent poate crește.
- Timp de încărcare automată a bateriei. În cazul în care nu există indicatori pe memorie, atunci puteți înțelege când bateria mașinii este încărcată după valoarea curentă. În special, dacă acest parametru nu se modifică timp de trei ore, aceasta va indica faptul că bateria este încărcată.
Nu încărcați niciodată dispozitivul mai mult de 24 de ore, acest lucru va face ca electrolitul să fierbe pur și simplu și va avea loc un scurtcircuit în interiorul circuitului.
Instrucțiuni pentru a crea o memorie pulsată
Pentru a construi un încărcător pentru o baterie de mașină cu propriile mâini, se utilizează schema IR2153. Această schemă diferă de schema convențională de producție a memoriei prin aceea că, în loc de doi condensatori conectați la punctul de mijloc, este utilizat doar un electrolit. Trebuie remarcat faptul că această schemă de fabricație de tip „do-it-yourself” vă permite să realizați un încărcător pentru o baterie de mașină, proiectat pentru o putere redusă. Dar această problemă poate fi rezolvată și prin utilizarea unor elemente mai puternice.
În diagrama de mai sus se folosesc chei de tip 8N50, echipate cu o carcasă izolată. În ceea ce privește punțile de diode, este mai bine să le folosiți pe cele care sunt instalate în sursele de alimentare ale computerului. Dacă nu aveți astfel de elemente de circuit, atunci puteți încerca să asamblați o punte de diode din patru diode redresoare (autorul videoclipului despre crearea unui încărcător pentru o baterie de mașină este Blaze Electronics).
Acum să trecem la circuitul de alimentare al dispozitivului de circuit. Pentru a echipa această componentă cu propriile mâini, se folosește un rezistor pentru a amortiza curentul, utilizați un dispozitiv de 18 kOhm. După rezistența din circuit, există o componentă redresor convențională montată pe o singură diodă, în timp ce puterea însăși va fi în orice caz furnizată plăcii. Un electrolit se află direct pe sursa de alimentare, care este conectată în paralel la un condensator (acest element poate fi fie film, fie ceramic). Utilizarea unui condensator este necesară pentru a asigura cea mai optimă netezire a impulsurilor și a zgomotului.
În ceea ce privește transformatorul, acesta poate fi demontat și de la sursa PC-ului. Trebuie remarcat faptul că un astfel de transformator este excelent pentru crearea unui încărcător de baterie, deoarece vă permite să furnizați un curent de ieșire bun. În plus, un transformator de acest tip poate furniza simultan mai mulți parametri de tensiune de ieșire. Diodele în sine ar trebui să fie doar pulsate, deoarece elementele standard nu vor putea funcționa ca urmare a unei frecvențe prea mari.
Filtrul nu poate fi adăugat la circuit, dar în schimb este de dorit să instalați mai multe containere și inductorul în sine. Pentru a reduce nivelul supratensiunilor de intrare la elementul de filtru, este recomandabil să adăugați un termistor de 5 ohmi la circuit. Acest element poate fi scos și cu propriile mâini din sursa de alimentare a computerului. Un punct important va fi instalarea unui condensator electrolitic. Trebuie selectat pe baza unui raport special de 1 watt - 1 microfarad, nivelul de tensiune ar trebui să fie de 400 volți.
În general, o astfel de schemă în designul său este destul de simplă. În practică, dacă abordați corect această problemă, atunci nu va fi atât de greu de construit, chiar dacă nu aveți experiență. Și având în vedere că vei avea la îndemână material cu toate diagramele și simbolurile necesare, va fi mai ușor ca niciodată să faci față unei astfel de sarcini. Desigur, dacă nu puteți deosebi un transformator de un rezistor, cel mai bine este să mergeți la magazin și să cumpărați încărcătorul potrivit.
Videoclipul „Crearea unui încărcător cu puls cu propriile mâini”
Toate nuanțele care trebuie luate în considerare, precum și instrucțiuni detaliate pas cu pas pentru realizarea unui încărcător cu impulsuri pentru o baterie de mașină sunt prezentate mai jos (autorul videoclipului este Soldering Iron TV).
Chip-uri de control PWM ka3842 sau UC3842 (uc2842) este cel mai obișnuit la construirea surselor de alimentare pentru echipamente de uz casnic și computer, adesea folosit pentru a controla un tranzistor cheie în comutarea surselor de alimentare.
Principiul de funcționare al microcircuitelor ka3842, UC3842, UC2842
Chip 3842 sau 2842 este un convertor PWM - Pulse-width modulation (PWM), folosit în principal pentru a funcționa în modul DC-DC (convertă o tensiune constantă a unei valori într-o tensiune constantă a alteia).
Luați în considerare schema bloc a microcircuitelor din seriile 3842 și 2842:
Al 7-lea pin al microcircuitului este alimentat cu o tensiune de alimentare în intervalul de la 16 volți la 34 volți. Microcircuitul are un declanșator Schmidt încorporat (UVLO), care pornește microcircuitul dacă tensiunea de alimentare depășește 16 volți și se întoarce se oprește dacă tensiunea de alimentare din anumite motive scade sub 10 volți. Microcircuitele din seriile 3842 și 2842 au și protecție la supratensiune: dacă tensiunea de alimentare depășește 34 de volți, microcircuitul se va opri. Pentru a stabiliza frecvența de generare a impulsurilor, microcircuitul are în interior propriul său regulator de tensiune de 5 volți, a cărui ieșire este conectată la pinul 8 al microcircuitului. Pin 5 împământare (împământare). Pinul 4 setează frecvența pulsului. Acest lucru se realizează printr-un rezistor R T și un condensator C T conectat la 4 pini. - vezi schema electrică tipică de mai jos.
6 ieșiri - ieșire de impulsuri PWM. 1 pin al cipului 3842 este folosit pentru feedback, dacă 1 pin. tensiunea este coborâtă sub 1 Volt, apoi la ieșirea (6 pini) a microcircuitului, durata impulsului va scădea, reducând astfel puterea convertorului PWM. 2, ieșirea microcircuitului, ca și primul, servește la reducerea duratei impulsurilor de ieșire, dacă tensiunea la pinul 2 este mai mare de +2,5 volți, atunci durata impulsurilor va scădea, ceea ce la rândul său va reduce puterea de ieșire.
Un microcircuit cu denumirea UC3842, pe lângă UNITRODE, este produs de ST și TEXAS INSTRUMENTS, analogii acestui microcircuit sunt: DBL3842 de la DAEWOO, SG3842 de la MICROSEMI / LINFINITY, KIA3842 de la KES, GL3842 de la microcircuit precum și de la LG, alte companii cu diverse litere (AS, MC, IP etc.) și indexul digital 3842.
Schema unei surse de alimentare comutatoare bazată pe un controler PWM UC3842
Schema schematică a unei surse de alimentare comutatoare de 60 de wați bazată pe un controler UC3842 PWM și un comutator de alimentare cu tranzistor cu efect de câmp 3N80.
Chip PWM controller UC3842 - fișă de date completă cu posibilitatea de a descărca gratuit în format pdf sau căutați în referința online pentru componente electronice de pe site