Ein einfaches Ladegerät: Diagramme, Optionen und Herstellungsverfahren

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Anonim

Derzeit macht es keinen Sinn, ein einfaches Autobatterieladegerät nach dem Schema zu fertigen. Viele Geschäfte verkaufen fertige Optionen zu vernünftigen Preisen. Es ist jedoch immer noch angenehmer, etwas mit den eigenen Händen zu tun. Darüber hinaus können Sie improvisierte Mittel verwenden, und die Endkosten werden miserabel erscheinen.

Werk analog
Werk analog

Gleichzeitig ist anzumerken, dass ohne genaue Einstellung von Strom und Spannung am Ausgang nur die Sch altungen relevant sind, die keine Stromabsch altung am Ende des Ladevorgangs haben für Bleibatterien. Das Anbringen von selbstgemachten Geräten an AGM-Batterien oder Gel-Batterien endet normalerweise mit deren Beschädigung.

Das einfachste Schema

Das einfachste Montageschema für ein Autobatterieladegerät umfasst Transformatoren. Und vor allem sieaus vorhandenen Komponenten zusammengebaut. Professionelle Werksgegenstücke sind jedoch ähnlich konzipiert. Und trotz aller Primitivität eines selbstgebauten Geräts ist es ziemlich effizient.

Außerdem hat eine solche Ladung einen ziemlich hohen Wirkungsgrad und kann während des Betriebs keine Wärme erzeugen. Außerdem hat das Gerät einen stabilen Strom, unabhängig von Lade- und Versorgungsschwankungen. Zusätzlich gibt es einen Kurzschlussschutz.

Erforderliche Werkzeuge

Um ein einfaches Autobatterieladegerät mit eigenen Händen zusammenzubauen, benötigen Sie einen TH61-22-Transformator mit einer Reihensch altung der Wicklungen. Sein Wirkungsgrad beträgt nicht weniger als 0,8 und die Stromstärke überschreitet 6 A nicht. Die Sekundärwicklung des Transformators darf bei einer Stromstärke von 8 Ampere eine Spannung von nicht mehr als 20 Volt erzeugen. Wenn das fertige Teil nicht gefunden werden konnte, können Sie jeden anderen Transformator verwenden, bei dem Sie die Sekundärwicklung zurückspulen können, um die erforderlichen Ausgangsstromeigenschaften zu erh alten.

Du benötigst noch weiteres Zubehör:

  • Kondensatoren der Serie MBGCH, die mit einer Wechselspannung von 350 V (nicht weniger) arbeiten können.
  • Dioden mit einer Strombelastung von 10 A.
  • Spannungswechsler.

Was den letzten Punkt betrifft, so können Sie in diesem Fall ein Amperemeter verwenden, das mit Gleichstrom arbeiten kann.

Der Transformator ist ein unverzichtbares Element der klassischen Batterieladegeräte
Der Transformator ist ein unverzichtbares Element der klassischen Batterieladegeräte

Oder verwende den elektromagnetischen Kopfwie M24.

Montageprozess Schritt für Schritt

Sie können ein hausgemachtes Batterieladegerät mit Ihren eigenen Händen gemäß den folgenden Anweisungen herstellen:

  • Zunächst wird eine Sch altung ausgewählt, die implementiert werden soll - in diesem Fall ein Kondensator.
  • Jetzt sollten Sie einen Koffer mit geeigneten Abmessungen auswählen, in dem die Platine mit allen notwendigen Details bequem untergebracht werden kann. Sie können sich sogar für ein Milliamperemeter-Gehäuse entscheiden.
  • Der Transformator ist auf einer Aluminiumplatte montiert, die wiederum im Gehäuse befestigt ist.
  • Im Inneren des Gehäuses befindet sich eine Textolitplatte, auf der Kondensatoren, Relais und andere Teile platziert sind.
  • Nun lohnt es sich, den Spannungsregler und die Zuleitungen für die Klemmen am Gehäuse zu fixieren.
  • Ein massiver Aluminiumradiator wird außen platziert, um die Leistungsdioden zu kühlen. Zusätzlich benötigen Sie eine Sicherung und einen Stecker zur Stromversorgung.
  • Alle Teile müssen gemäß Schema angeschlossen werden.
  • Kabel mit fest angebrachten „Krokodilen“, die vom Ladegerät kommen und zum Anschluss an die Batterie bestimmt sind, müssen einen Querschnitt von mindestens 1 mm aufweisen2.

Die meisten hausgemachten Geräte können sich nicht mit einer hohen Effizienz von bis zu 90% rühmen. Andererseits sind sie einfach, was gekaufte Analoga nicht weniger zuverlässig macht. Außerdem bewältigen sie ihre Aufgabe.

Wenn Sie möchten, können Sie ein komplexeres Schema mit einer Reihe zusätzlicher Optionen verwenden. Solche Ladegeräte können in verschiedenen Modi betrieben werden, einschließlich Automatik. Das haben sie vielleicht auchSchutzsysteme gegen Überhitzung und Überladung des Akkus.

Das einfachste Transistor-Ladegerät

Gleichzeitig kann man ganz auf eine Wicklung verzichten, indem man die Sch altung mit einem elektronischen Spannungsregler ergänzt und am Ausgang platziert. Ein solches Schema ist unter den Bedingungen der Garagennutzung relevant, da es möglich ist, den Ladestrom bei Spannungsabfällen anzupassen.

Eine einfache Ladesch altung für Autobatterien
Eine einfache Ladesch altung für Autobatterien

Der zusammengesetzte Transistor KT814-KT837 fungiert hier als Regler, der variable Widerstand regelt den Ausgang. Während des Montagevorgangs können Sie anstelle der Zenerdiode 1N 754A das sowjetische Analogon D814A verwenden.

Eine solche Sch altung mit elektronischer Anpassung wird durch Oberflächenmontage aufgebaut, wobei die Leiterplatte nicht geätzt werden muss. Gleichzeitig ist zu beachten, dass Feldeffekttransistoren auf einem Kühlkörper platziert werden sollten, der sich merklich erwärmt.

Aus diesem Grund ist es optimal, einen Computerkühler mitzunehmen, der in der Regel den Prozessor kühlt. Sein Lüfter ist mit den Ausgängen des Batterieladegeräts verbunden. Die Leistung des Widerstands R1 sollte nicht weniger als 5 Watt betragen. Es kann aus Nichrom oder Fechral gewickelt oder mit 10 Widerständen von 1 W (10 Ohm) parallel gesch altet werden. Der Widerstand kann überhaupt nicht in den Stromkreis des einfachsten Ladegeräts aufgenommen werden. Vergessen Sie nur nicht, dass Sie durch seine Anwesenheit die Transistoren schützen können, wenn die Drähte kurzgeschlossen sind.

Bei der Auswahl eines Transformators sollten Sie sich auf die Ausgangsspannung konzentrieren - 12, 6-16 V. Sie können ein lokales Teil abholen, das hatzwei Wicklungen parallel sch alten. Suchen Sie als letzte Möglichkeit nach einem fertigen Gerät mit der erforderlichen Potentialdifferenz.

Hausgemachter Thyristorbaustein

Heimwerkern, die sich scheuen, einen Lötkolben in die Hand zu nehmen, sei geraten, ein Batterieladegerät mit stufenloser Einstellung des Ladestroms zusammenzubauen. Gleichzeitig weist eine solche Sch altung keine Nachteile auf, die dem Widerstandsanalog innewohnen.

In diesem Fall ist der Regler kein Wärmeableiter (normalerweise wird in dieser Funktion ein leistungsstarker Rheostat verwendet), sondern ein elektronischer Schlüssel auf einem Thyristor. In diesem Fall wird die gesamte Last von diesem Halbleiterelement wahrgenommen. Und da eine einfache Thyristor-Ladesch altung für einen Strom von 10 A ausgelegt ist, kann ein solches Gerät die Energie einer Batterie mit einer Kapazität von bis zu 90 A / h wieder auffüllen. Und durch Einstellen des Öffnungsgrads des Übergangs am Transistor VT1 durch den Widerstand R5 wird eine glatte und sehr genaue Steuerung des Trinistors VS1 bereitgestellt.

Jeder, der sicher einen Lötkolben h alten kann, wird in der Lage sein, eine einfache Batterieladesch altung zusammenzubauen
Jeder, der sicher einen Lötkolben h alten kann, wird in der Lage sein, eine einfache Batterieladesch altung zusammenzubauen

Trotz der Einfachheit der Sch altung ist sie zuverlässig, einfach zu montieren und zu konfigurieren. Gleichzeitig gibt es eine wichtige Bedingung, um den korrekten Betrieb eines selbstgebauten Geräts dieses Typs sicherzustellen. Wir sprechen von der Leistung des Transformators, die einen dreifachen Spielraum für den Ladestrom haben sollte. Mit anderen Worten, bei einer Obergrenze von 10 A sollte der Parameter mindestens 450-500 W betragen.

Es ist erwähnenswert, dass sich die resultierende Konstruktion in ihrer Massivität unterscheiden wird. Allerdings als stationärAutobatterieladegerät ein solches Schema ist durchaus akzeptabel.

Eine einfache Sch altung für ein Sch altladegerät

Wenn Sie nicht nach einem Transformator suchen oder ihn neu erstellen möchten, können Sie auf eine andere Option achten. Wenn auf dem Hof ein unnötiges Laptop-Ladegerät herumliegt, sollte man es natürlich nicht wegwerfen, denn so lässt sich ein Sch altnetzteil für den Akku schaffen.

Da die Ausgangsspannung 14,1-14,3 V nicht überschreiten sollte, ist kein fertiger Block dafür geeignet. Es kann jedoch nachbearbeitet werden.

In der Regel wird in solchen Geräten die Stabilisierungsleistung durch eine Sch altung aufrechterh alten, die die folgenden Elemente enthält:

  • Sch altung TL431;
  • Optokoppler steuern.

Sobald die Ausgangsspannung die zulässigen Grenzen überschreitet (dies wird durch Widerstände eingestellt), leuchtet die Mikrosch altung die Optokoppler-LED auf. Somit erhält der PWM-Controller ein Signal über die Notwendigkeit, das Tastverhältnis der Impulse zu reduzieren, die dem Transformator zugeführt werden.

Auf den ersten Blick scheint alles kompliziert, und es ist nicht wirklich klar, wie man ein einfaches Ladegerät herstellt. Gleichzeitig liegt die Herstellung eines solchen Geräts in der Macht jedes Heimmeisters mit einem persönlichen Auto.

Umbau des Sch altnetzteils

Zuerst sollten Sie das Gehäuse öffnen, danach sollten Sie denselben TL431-Chip finden. Jetzt müssen Sie auf den Ausgangskontakt achten, in dessen Nähe sich zwei Widerstände befinden (sie sind in den Diagrammen normalerweise mit R12 und R13 gekennzeichnet), die mit dem Bein REF. verbunden sind.

Diese Stromversorgung kann die Batterie gut aufladen
Diese Stromversorgung kann die Batterie gut aufladen

Oberarm des Teilers optimal einstellen. Durch die Verringerung des Widerstands sinkt auch die Spannung am Ausgang des Ladegeräts. Wenn der Parameter erhöht wird, erhöht sich auch die Potentialdifferenz. Wenn die Stromversorgung für 12 V ausgelegt ist, benötigen Sie einen Widerstand mit großem Widerstand und bei 19 V einen kleineren.

Nun sollten Sie aus einer einfachen Autobatterieladesch altung den ausgewählten Widerstand (R13) auslöten und an seiner Stelle einen Trimmer platzieren, der auf denselben Widerstand voreingestellt ist. Danach muss der Ausgang des Ladegeräts belastet werden (z. B. eine Glühbirne vom Scheinwerfer anschließen). Stellen Sie eine Verbindung zum Netzwerk her, drehen Sie den „Trimmer“-Motor gleichmäßig und steuern Sie gleichzeitig die Spannung.

Sobald die erforderlichen Grenzwerte erreicht sind (14, 1-14, 3 V), wird die Stromversorgung vom Netz getrennt und der Trimmermotor in der akzeptierten Position fixiert. Nagellack eignet sich dafür gut. Jetzt muss der Körper in umgekehrter Reihenfolge zusammengebaut werden. Dadurch dauert es weniger Zeit, als das gesamte Handbuch zu lesen.

Unnötige Blockierung eines Desktop-Computers

In diesem Fall ist die "Produktion" des Ladegeräts schwierig. Diese Möglichkeit, ein Ladegerät mit eigenen Händen zusammenzubauen, erfordert jedoch keine tiefen Kenntnisse in der Elektronik. Außerdem ist die Basis schon da - ein altes unnötiges Netzteil von einem stationären Rechner, das noch funktionstüchtig ist.

Normalerweise liefern sie +5 V Ausgangsspannungund +12 V mit einer Stromstärke von etwa 2 A. Diese Parameter reichen völlig aus, um ein Gerät mit geringem Stromverbrauch zu bauen, das dem Fahrzeugbesitzer viele Jahre lang treue Dienste leisten wird.

Aufladen über ein Computernetzteil
Aufladen über ein Computernetzteil

Das vollständige Aufladen des Akkus dauert eine gewisse Zeit, und zwar sehr lange. Es hängt hauptsächlich von der Kapazität des Akkus ab. Die Verwendung eines solchen selbstgebauten Geräts vermeidet jedoch den Effekt der Plattendesulfatierung.

Montageprozess

Direkt kann der Montageprozess einer einfachen Ladesch altung, der zu Hause (oder in der Garage) durchgeführt wird, so aussehen:

  1. Öffnen Sie das Gehäuse und entfernen Sie alle Kabel bis auf das grüne. Nur die Anschlusspunkte von Schwarz (GND) und Gelb (+12 V) vormarkieren oder merken.
  2. Der grüne Draht wird an die Stelle gelötet, wo der schwarze war. Damit soll sichergestellt werden, dass das Gerät ohne PC-Hauptplatine hochfährt. Als nächstes, anstatt den schwarzen Draht zu löten, einen Abgriff für den negativen Draht der Batterie setzen. An der Stelle, wo das gelbe Kabel war, ist der positive Batterieladekontakt angelötet.
  3. Finde den TL 494 Chip (oder seinen Äquivalent). Bei aller Vielf alt an Computer-Netzteilen darf auf diese Elemente nicht verzichtet werden.
  4. Vom ersten Zweig des Mikrosch altkreises (normalerweise der untere linke) solltest du einen Widerstand finden, der mit dem Ausgang +12 (gelber Draht) verbunden ist.
  5. Der gefundene Widerstand wird gelötet, danach wird sein Parameter vom Tester gemessen. Wählen Sie einen variablen Widerstand in der Nähe vonauf pari und stellen Sie den gewünschten Widerstand ein. Jetzt können Sie das Element anstelle des entfernten Widerstands mit flexiblen Drähten verlöten.
  6. Starten Sie die Stromversorgung und stellen Sie den variablen Transistor ein, um die gewünschte Ausgangsspannung zu erh alten - nicht mehr als 14,3. Das Wichtigste dabei ist, es nicht zu übertreiben, da die Grenze bei 15 V liegt und das Gerät einfach absch altet.
  7. Entfernen Sie einen variablen Widerstand aus einer einfachen Ladesch altung, speichern Sie die Einstellung und messen Sie den resultierenden Widerstand. Jetzt muss noch ein Widerstand mit dem empfangenen Wert (ein oder mehrere) ausgewählt und in die Sch altung eingelötet werden.
  8. Überprüfen Sie das Netzteil auf Ausgabe der erforderlichen Spannung. Danach muss das Gehäuse in umgekehrter Reihenfolge zusammengebaut werden. Als zusätzliche Option können Sie an den Ausgängen ("+" und "-") ein Voltmeter anschließen und zur besseren Übersicht auf das Gehäuse legen.

Das resultierende Gerät ist ausreichend zuverlässig und durchaus in der Lage, Fabrikgegenstücke zu ersetzen.

Eine weitere gute Quelle
Eine weitere gute Quelle

Allerdings sollte man bei der Verwendung eines solchen Gerätes nicht vergessen, dass es zwar mit einem Überlastschutz ausgestattet ist, dieser aber nicht spart, wenn die Polarität nicht beachtet wird. Mit anderen Worten, es ist nur notwendig, das Plus mit dem Minus zu verwechseln, wenn das Ladegerät an die Batterie angeschlossen wird (was selten vorkommt), es fällt sofort aus!

Hilfreiche Empfehlung

Wenn die einfachste Batterieladesch altung nicht mit einer automatischen Batterieladekontrolle ausgestattet ist, sollten Sie das einfachste Netzwerk-Tagesrelais von chinesischen Herstellern verwenden. Infolgedessen können Sie die Zeit nicht verfolgenGerät vom Stromnetz trennen.

Die Kosten für ein solches Gerät überschreiten normalerweise 200 Rubel nicht. Wenn Sie wissen, wie viel Zeit zum Laden des Akkus benötigt wird, können Sie durch Einstellen der erforderlichen Absch altzeit beruhigt Ihrer Arbeit nachgehen.

Die Notwendigkeit einer rechtzeitigen Absch altung der Stromversorgung ergibt sich aus der Tatsache, dass ein vollständiges Vergessen des Ladens der Batterie schwerwiegende Folgen hat:

  • Elektrolytsieden;
  • Brechplatten;
  • Batteriefehler.

Aber ein neuer Akku kostet deutlich mehr als die Gesamtinvestition in ein selbstgebautes Ladegerät!

Nutzungsbedingungen

Der Hauptnachteil fast aller einfachen 12-Volt-Batterieladegeräte ist die Unfähigkeit, das Gerät auszusch alten, nachdem es vollständig aufgeladen ist. Wir haben uns jedoch bereits überlegt, wie wir diese Nuance beheben können, aber das macht es immer noch nicht einfacher. Es gibt andere Funktionen, die bei Verwendung von Werksgegenstücken nicht verfügbar sind.

Eine der wichtigen Nuancen ist, dass das Verfahren zum Überprüfen des Speichers "auf einen Funken" strengstens verboten ist! Außerdem müssen Sie den Anschluss des Ladegeräts an die Batterie sorgfältig überwachen, um auf keinen Fall die Polarität zu vertauschen. Andernfalls droht ein kompletter Ausfall des Speichers.

Diagramm des Batterieladegeräts
Diagramm des Batterieladegeräts

Und ganz wichtig: Die Verbindung zu den Endgeräten sollte nur im ausgesch alteten Zustand hergestellt werden.

Sicherheit

Vergessen Sie bei einer selbstgemachten Ladung nicht die elementaren RegelnSicherheitshinweise:

  • Alle Geräte müssen ausnahmslos auf eine feuerfeste Unterlage gestellt werden, einschließlich der Batterie.
  • Die primäre Verwendung des Ladevorgangs sollte mit vollständiger Kontrolle aller Parameter erfolgen. Es ist notwendig, die Kontrolle über die Heiztemperatur aller Elemente des Ladegeräts und der Batterie sicherzustellen. Das Kochen des Elektrolyts sollte vermieden werden, Spannung und Strom sollten von einem Tester kontrolliert werden. All dies ermöglicht es Ihnen, die Dauer einer vollständigen Ladung des Akkus zu bestimmen, was in Zukunft hilfreich sein wird.

Es ist kein Problem, ein Autobatterieladegerät nach einem einfachen Schema selbstständig zusammenzubauen. Die Hauptsache ist, Sicherheitsvorkehrungen zu beachten. Schließlich haben Sie es mit einer gefährlichen Spannung von 220 V zu tun!

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