Почти треть автомобилистов России готовы эксплуатировать одну и ту же машину до десяти лет, согласно опросу одного известного классифайда. Исходя из этого, можно сказать, что почти каждый второй автолюбитель за время использования транспортного средства сталкивается с «севшим» аккумулятором и необходимостью его подзарядки с помощью стационарного зарядного устройства (СЗУ). Произойти это может из-за разных обстоятельств: поездки на небольшие расстояния, долгий простой авто, частые пуски. Чтобы аккумуляторная батарея прослужила безотказно весь указанный срок, нужно её правильно эксплуатировать и заряжать. Существует не одна схема автомобильного зарядного устройства, принцип действия которой нужно понимать, ведь этот прибордолжен иметь каждый водитель. Можно рассмотреть как сборку аппарата своими руками, хоть это сможет сделать и не каждый, так и покупку в магазине, цены разнообразны. Предлагаем вашему вниманию простые варианты схем, как сделать зарядное устройство для аккумулятора с ручной регулировкой параметров зарядки.

Схема автомобильного зарядного устройства

Регулятор с балластными конденсаторами

Схема зарядного устройства позволит привести в действие свинцово-кислотный аккумулятор в 12В, причем, недорого.

Схема 1: Регулятор с балластными конденсаторами. Устройство имеет следующие составляющие:

  1. Трансформатор Тr1, выполняющий функцию разделительного устройства с мощностью в 300Вт. Он дает на вторичной обмотке давление силой 22–24В при токе до 10–15Ампер.
  2. Выпрямитель на мощных диодах VD1-VD4. Диоды Д305 заменимы на аналогичные, выдерживающие обратное напряжение, не ниже 40В (Д214 или Д242).
  3. Конденсаторы неполярные С1-С4 — элементы с бумажной лентой, с напряжением от 300В (МБГЧ, МБГО, КБГ-МН и т. д.).
  4. Радиаторы. Диоды устанавливаются на отдельные радиаторы с охватом около 100 см2 каждый. Если полупроводники будут устанавливаться на один общий радиатор, то это нужно делать через изолирующие слюдяные прокладки с площадью рассеяния не менее 300 см2.
  5. Переключатели. Выключателем питания служит тумблер S1. Для установки зарядного тока – S2-S5. При их помощи в цепь питания первичной обмотки трансформатора подключаются гасящие конденсаторы C1-C4. Комбинируя конденсаторы переключателями S2-S4, можно изменять зарядный ток. Для установки значения тока в 5А включаем тумблеры S4 и S2. Замкнутые S5, S3 и S2 дадут в сумме 11 Ампер. 
  6. Вольтметр PU1 для измерения действующего напряжения на АКБ.
  7. Амперметр PA1 с пределом в 20-30 А.
Регулятор с балластными конденсаторами

 С использованием тиристора

Следующая схема сложнее, коммутационным элементом выступает тиристор. Преимущество – безопасная зарядка любого автомобильного аккумулятора на 12 В без риска закипания. Диапазон регулировки – 0-10 Ампер.

Схема 2: зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с плавной регулировкой тока

Главные комплектующие:

  1. Трансформатор T1. Можно применить готовый с выходным напряжением по вторичной обмотке 18–24 В при токе до 15 А.
  2. Мост на диодах VD1-VD4 (Д245 или подобные КД213, Д245,Д243) для выпрямления переменного напряжения. Подойдут также КД105В, КД105Г или Д226. 
  3. Транзисторы VT1, VT2. На место VT1 (КТ361А) и VT2 (КТ315А) подойдут любые подобные.
  4. Тиристор VS1 (КУ202В или КУ202Г-Е).
  5. Радиатор.
  6. Конденсатор С2 (МБГП, К73-17 и др. емкостью 0.47-1 мкФ). 
  7. Переменный резистор R1(СПО-1, СП-1, СПЗ-30а) для плавной регулировки скорости зарядки конденсатора.
  8. Амперметр PA1 – с током полного отклонения 10 А. 

Переменное напряжение попадает со вторичной обмотки на мост, где выпрямляется и переходит на регулирующую схему. Как только установленный конденсатор дойдет до нужного уровня заряда, откроется аналог однопереходного транзистора. Конденсатор за небольшое время разрядится через электрод тиристора, последний сразу откроется и будет прибывать в таком состоянии до окончания этой полуволны. Процесс циклический при появлении новой полуволны.

 С использованием тиристора

С зарядкой реверсивным током

Работа устройства по такой схеме происходит с помощью чередования импульсов заряда и разряда и имеет предел регулирования от 0 до 10 Ампер. Определенную часть времени батарея заряжается, а другую – разряжается током около 600 мА. Предполагается, что такой метод заряда повышает срок службы АБ, устраняет сульфитацию.

Схема 3: СЗУ с зарядкой реверсивным током. Здесь регулировка зарядного тока производится по высокому переменному напряжению при помощи симметричного тиристора (симистора). Принцип регулировки тот же, что и во второй схеме – импульсно-фазовое управление, но прибор работает чуть иначе.

С зарядкой реверсивным током

Составляющие схемы:

  1. Трансформатор Т1 соответствующей мощности (выдаваемый ток не менее 10 А) с выходным напряжением 20 В и отводом от середины. 
  2. Выпрямитель на диодах. Диоды VD5, VD6 – любые мощные выпрямительные на ток не менее 10 А и обратное напряжение не ниже 40 В.
  3. Диодный мост VD1-VD4. Можно заменить на любые выпрямительные, выдерживающие ток не менее 200 мА и напряжение 300 В. 
  4. Конденсаторы С1, С2 – пленочные или бумажные, неполярные.
  5. Резисторы.
  6. Симистор VS1(например КУ208В).
  7. Радиаторы. 
  8. Амперметр PA1 (предел измерения 15-20А).
  9. Вольтметр PV1 (20В).

Зажигается газоразрядная лампа HL1 благодаря зарядке конденсатора до напряжения, но он быстро разрядится через управляющий электрод симметричного тиристора, и откроется, отправляя напряжение на обмотку трансформатора. Пока полупериод не закончится, симистор будет в таком состоянии. При отрицательной полуволне конденсатор будет заряжаться через резистор R5 и диод VD2. При этом полярность напряжения будет противоположной предыдущей. Снова разряд в лампе, тиристор открывается, пропуская на обмотку уже отрицательную полуволну.

В начале выпрямления напряжения зарядка происходит через резистор R3 и диод VD1. Пониженное напряжение, зависящее от положения движка R1, выпрямляется диодами VD5, VD6 и переходит на клеммы аккумулятора, производя его зарядку. Резистор R6 разряжает батарею. Каждому электрику будет на полезным знать нюансы монтажа проводки.

схемы

Необходимо обратить внимание на ток, идущий через резистор R6 при установке показателя силы тока по прибору. Например, выставляя 6 А, фактический зарядный ток будет иметь уменьшенное значение 6 минус 0,6 равно 5,4 А. Диоды VD5, VD6 и симистор устанавливаем на радиаторы. Диоды можно прикрепить и на общий радиатор, при этом необязательно использовать изолирующие прокладки. Диодам VD1-VD4 радиатор не нужен.

Подведем итоги

Мы рассмотрели достаточно легкие схемы по сборке и поиску деталей. Ведь найти их можно и в старом телевизоре или компьютере, а также в ближайшем магазине для радиолюбителей. Собрать зарядное устройство по любой из предложенных схем сможет тот, кто держал паяльник в руках. Осталось подготовить инструменты и можно полным энтузиазма приступать к сборке.

схема для автомобильного зарядного устройства

Есть несколько главных правил, которые требуют соблюдения при сборке электрических устройств:

  1. При подключении строго соблюдать полярность. Неправильно подсоединенные клеммы могут вывести АКБ из строя. 
  2. Ни в коем случае не проверять мощность зарядки коротким замыканием плюса на минус. 
  3. Строго соблюдать общие правила электробезопасности при подключении зарядного устройства. Работа должна происходить в вентилируемом помещении, вдали от горючих материалов. Чтобы электролит не закипел и аккумулятор не взорвался, нужно выкрутить на нем пробки.
  4. Собирая агрегат, следует помнить об имеющихся на входе 220В и тщательно соблюдать выбранную схему сборки. В этом случае здоровье не подпортится, а аккумулятор не откажет при включении.

Существует одно главное «НО»! Представленные выше схемы имеют один существенный недостаток – отсутствие стабилизации. При зарядке АКБ ток через нее уменьшается, и надо постоянно контролировать и подстраивать этот параметр. Но построить стабилизированный источник питания ненамного сложнее. Стоит только набраться терпения и изучить и их.

Пожалуйста, оцените это