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Un cargador fácil de hacer le permite restaurar condición técnica batería de coche durante la noche.
Cargador en un rectificador de media onda.
Introducción
El almacenamiento o el funcionamiento a largo plazo de las baterías de automóviles conduce a la formación de sulfato de plomo cristalino en las placas y en los terminales, lo que interfiere con el funcionamiento normal de la batería. En caso de mal contacto, los terminales de la batería cubiertos con sulfato se pueden limpiar con una lima gruesa o papel de lija, pero es imposible eliminar el sulfato de las placas de la batería con este método.
Debido a la alta resistencia interna creada por la mala conductividad de los cristales de sulfato, el automóvil puede arrancar, pero no más de una vez.
EN horario de invierno, con una mayor viscosidad de los aceites, es casi imposible arrancar el motor.
La alta resistencia interna reduce el voltaje en los terminales de la batería, cuando la carga está conectada; por debajo de los límites permitidos, el motor de arranque a tal voltaje de la fuente de corriente no puede girar el eje del motor.
Esperar que la batería se recupere en el camino, con tal estado de las placas es poco realista.
Si consideramos el generador del automóvil como fuente de energía, es posible cargar la batería, pero no podrá eliminar completamente la cristalización de las placas debido a la tensión insuficiente del generador y una corriente constante, en forma, de tres. generador de fase
La sulfitación superficial (de trabajo) de las placas se elimina con un voltaje de carga de la batería en funcionamiento de 13,8-14,2 V, y la cristalización interna de la estructura porosa de las placas reacciona mal a dicho voltaje debido a la alta resistencia de los cristales y la bajo voltaje de carga.
Para restaurar las placas, para eliminar la cristalización, se requiere un voltaje no estándar de la fuente de corriente de carga con la posibilidad de regenerar las placas.
En ningún caso debe agregar voltaje al generador del automóvil, debido al peligro de daños en los equipos eléctricos y electrónicos del automóvil por un voltaje no estándar.
La solución es simple: restablezca la batería con un cargador externo con un voltaje mayor de la fuente de corriente. Estos dispositivos incluyen cargadores de pulso.
La presencia de un componente de descarga de la corriente con un valor que no exceda el 10% de la corriente de carga acelera bien la recuperación de las placas de la batería.
La corriente de carga promedio al retirar la sulfatación de las placas no supera la recomendada para la carga por el fabricante, y el voltaje de carga por pulso es casi el doble del estándar, lo que acelera la conversión de los cristales de sulfato de plomo a plomo amorfo. El tiempo de pulso es corto y dicha carga con recuperación no conduce a un calentamiento excesivo de la batería ni a la deformación de las placas.
La recuperación de pulso le permite prolongar la vida útil de la batería y restaurarla a una condición de funcionamiento. La eliminación de la sulfatación macrocristalina de las celdas de la batería reduce la resistencia interna a un estado de trabajo, elimina la autodescarga y los cortocircuitos entre electrodos, aumenta el voltaje bajo carga, lo que facilita el arranque del automóvil.
El cargador propuesto le permite cumplir con estas condiciones. Este dispositivo no está diseñado para alimentar dispositivos electrónicos.
diagrama de circuito
El diagrama esquemático del cargador (Fig. 1) consta de un transformador de potencia T1 con circuitos de conmutación externos SA1 y protección contra sobrecarga FU1.
Los devanados de salida del transformador son conmutados por el interruptor SA2 dependiendo del voltaje de la batería que se está cargando GB1. El rectificador de corriente de pulso VD1 está hecho en un solo diodo para realizar la tecnología requerida para restaurar las placas de la batería.
Se crea una corriente de descarga de pequeña amplitud mediante un circuito que consta de un diodo VD2, polaridad inversa y una resistencia limitadora R1, cuyo propósito es acelerar la recuperación de las placas de la batería.
El segundo propósito de este circuito en el circuito es eliminar la inversión de magnetización del hierro del transformador T1 de la acción de un rectificador de media onda en el diodo VD1.
Esto reduce la necesidad de instalar un transformador de mayor potencia en el circuito, elimina el sobrecalentamiento y aumenta la eficiencia.
Los puentes de diodos de onda completa utilizados en los cargadores de fábrica, debido a la ausencia de un intervalo de tiempo entre los pulsos de corriente de carga, no permiten la recristalización de las placas, lo que conduce a la electrólisis prematura del electrolito, la ebullición y el calentamiento de la batería. Cuando utilice baterías con relleno de helio o sin esclusas de aire (tipo cerrado) esto es inaceptable, debido a la posible despresurización de la caja.
El circuito de recuperación de pulso de media onda, con intervalos entre pulsos iguales en tiempo al período de un pulso de corriente positivo, reduce la temperatura del electrolito y aumenta el tiempo de recombinación (reconstrucción) de los iones del electrolito. El componente de descarga de la corriente de recuperación permite que los iones electrolíticos acumulen energía potencial destinada a fundir cristales de sulfato de plomo "viejos".
El control de la corriente de carga se realiza en un dispositivo galvánico PA1 con un shunt interno.
La indicación de encendido se realiza en el LED rojo HL1, por su brillo también se puede juzgar el voltaje de carga y la presencia de corriente en el circuito de carga.
El condensador C1 en el circuito primario del devanado del transformador y el condensador C2 en el circuito de carga reducen el nivel de interferencia que ocurre cuando el diodo rectificador VD1, VD2 cambia la corriente.
La batería GB1 se conecta al cargador mediante pinzas de cocodrilo.
Es posible restaurar la batería sin sacarla del automóvil, primero se debe desconectar el terminal positivo de la fuente de alimentación del automóvil.
Detalles del dispositivo
En el circuito del cargador en un rectificador de media onda, no hay componentes de radio comprados, se usan de dispositivos electrónicos que han caducado.
El transformador de potencia T1 se usa a partir de radios de tubo: el hierro se desmonta preliminarmente, el devanado de la red se usa sin cambios, los devanados de aumento y de filamento se eliminan cuidadosamente en capas, mordiendo las vueltas con un cortador de alambre, en lugar de ellos un nuevo el devanado se enrolla con un cable con una sección transversal de 0,5-0,6 mm hasta que se llena con un grifo (aproximadamente ) desde el medio. La plancha se está volviendo a montar. Varias hojas en forma de W no encajarán debido a la falta de un lazo; esto no afectará las características del transformador. Cuando se conecta la tensión de red, la tensión secundaria en los grifos debe estar entre 8-10 V y 16-20 V.
Los interruptores de conmutación SA1, SA2 se utilizan desde interruptores de palanca de red para una corriente de 3 A.
Diodo de pulso VD1 - diodos KD202-248.
Diodo VD2 - D7, D226, KD226
En casos extremos, se utilizan diodos rectificadores de silicio de las fuentes de alimentación de la computadora.
El indicador LED HL1 se puede configurar para que brille.
En ausencia de un amperímetro de la corriente especificada, se usa cualquier galvanómetro de grabadoras (indicación de la señal de salida) con una derivación artificial en forma de espiral de alambre con un diámetro de 0.6-1 mm - 10 vueltas en un marco con un diámetro de 1,6 cm En el espacio del bus positivo de la corriente de carga, el probador se conecta temporalmente y se verifican las lecturas de la corriente de carga. El número de vueltas del devanado de derivación debe ajustarse de acuerdo con las lecturas del amperímetro de corriente.
Carga del acumulador
La presencia de un amperímetro le permite rastrear el proceso de recristalización de las placas: en el momento inicial, la corriente de carga tiene un valor mínimo, luego, a medida que las placas de electrodos se limpian de la cristalización, la corriente aumentará a un valor máximo y después un tiempo determinado por el estado de la batería, la corriente comenzará a caer a casi cero, lo que será una indicación de finalización de la recuperación de la batería.
Si la polaridad de la batería GB1 está conectada incorrectamente, el LED no se encenderá, la aguja del amperímetro girará hacia la izquierda para descargar. Durante mucho tiempo, en una conexión incorrecta, la batería no se puede conservar, un estado descargado puede provocar la inversión de polaridad de los electrodos y la imposibilidad total de usar más la batería.
Después de varias horas de restaurar la capacidad de la batería, se verifica el calentamiento de los elementos del circuito, con resultados satisfactorios, se continúa con la restauración.
Debido a la pequeña cantidad de elementos, el circuito se ensambla en una caja a partir de una fuente de alimentación de computadora o tipo BP-1 mediante montaje en superficie con la instalación de interruptores de palanca, un LED HL1, un galvanómetro RA1 en el panel frontal, un fusible es montado en pared posterior. Diode VD1 está montado en un radiador con dimensiones de 50 * 30 * 20 mm.
El cargador está conectado a la batería con un cable trenzado con aislamiento de vinilo con una sección transversal de 2,5 mm.
Al final de la carga, primero se apaga la red, luego se retiran las abrazaderas de los terminales de la batería.Vladímir Konovalov, Alexander Vanteev
Irkutsk-43, apartado de correos 380
Sección: [Esquemas]
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Almacenamiento u operación a largo plazo baterías de coche conduce a la aparición de sulfato de plomo cristalino en las placas y en los terminales. Si no hay contacto, los terminales se pueden limpiar con una lima gruesa o papel de lija, pero es imposible limpiar las placas con este método.
La carga de la batería al arrancar el automóvil es de 120-150 amperios, es decir, casi 1,5 kilovatios, y depende del estado del motor.
Debido a la resistencia interna creada por la mala conductividad de los cristales de sulfato de plomo, el automóvil puede arrancar pero no más de una vez, el voltaje en los terminales de la batería disminuye, cuando se conecta la carga está por debajo de los límites permitidos, el motor de arranque no puede para girar el eje a este voltaje de la fuente de corriente del motor.
No es realista esperar que la batería se cargue en el camino en tal estado de las placas.
Si consideramos el generador del automóvil como fuente de energía, es posible cargar la batería, pero no es capaz de eliminar la cristalización "obsoleta" de las placas.
La sulfatación superficial (de trabajo) de las placas se elimina con un voltaje de carga de la batería en funcionamiento de 13,8-14,2 voltios, y la cristalización interna de la estructura porosa de las placas reacciona mal a dicho voltaje debido a la alta resistencia de los cristales de sulfato de plomo y bajo voltaje de carga.
Para restaurar las placas, para eliminar la cristalización, se requiere un voltaje no estándar de la fuente de corriente de carga.
En ningún caso se debe agregar el voltaje del generador; debido al peligro de daños en los equipos eléctricos y electrónicos del automóvil por un voltaje no estándar, esto sucede a veces cuando el relé del regulador de voltaje está dañado.
La solución es simple: cargue la batería con un cargador externo con un voltaje de fuente aumentado.
La corriente de carga promedio al retirar la sulfatación de las placas no supera la recomendada para la carga por el fabricante, y la tensión de carga en el pulso supera en casi la mitad la estándar. El tiempo de pulso es corto y dicha carga con recuperación no conduce a un calentamiento excesivo de la batería ni a la deformación de las placas.
La recuperación bipolar de las placas le permite extender la vida útil de la batería y mantener su condición de funcionamiento. El aumento de voltaje de la fuente de corriente de carga permite transmitir en un pulso la potencia suficiente para fundir y transferir el cristal de sulfato de plomo a plomo amorfo.
Eliminación de la sulfatación macrocristalina de las celdas de la batería, reduce la resistencia interna a un estado de trabajo, elimina la autodescarga y los cortocircuitos entre electrodos, aumenta el voltaje bajo carga, lo que facilita el arranque del automóvil.
El esquema propuesto permite cumplir con estas condiciones a bajo costo a partir de componentes de radio usados de dispositivos electrónicos que han cumplido su tiempo.
Especificaciones del dispositivo:
1. Tensión de red 210-230 voltios.
2. Transformador de potencia 50-100 vatios
3. Voltaje de la batería 6/12 voltios.
4. Corriente de carga máx. promedio de 1 amperio
5. Corriente de descarga 12mA.
6. Impulso de corriente de carga máx. 3 amperios
7. Tiempo de recuperación 6-18 horas.
8. Acumulador: a) tipo abierto, b) tipo cerrado; c) helio.
9. Capacidad de la batería de 2 a 100 Ah.
Cargador no está diseñado para alimentar dispositivos electrónicos.
El diagrama esquemático del cargador consiste en un transformador de potencia T2 y protección de sobrecarga FU1 El ruido de conmutación se reduce al introducir un filtro en un transformador de dos enlaces T1 y condensadores C1, C2.
El devanado de salida del transformador está conectado con una salida, a través del tiristor de carga VD1, al bus negativo de la batería GB1, la segunda salida, a través del dispositivo de control de corriente de carga PA1, al positivo de la batería. Rectificador de corriente de pulso de polaridad inversa -VD2 suministra la corriente de descarga limitada por la resistencia R3 a la batería GB1. La corriente bipolar facilita la recuperación de las placas de la batería y protege el transformador T1 de la remagnetización del hierro, como en el caso de una corriente unipolar. El rectificador de corriente de pulso de recuperación se realiza en un solo diodo VD2, lo que conduce a una recuperación acelerada de las placas de la batería, una disminución del calentamiento, como si se usara un puente de cuatro diodos. Los puentes de diodos utilizados en los cargadores de fábrica, debido a la ausencia de un intervalo de tiempo entre los pulsos de corriente de carga, no permiten la recristalización de las placas, lo que conduce a la electrólisis prematura del electrolito, ebullición y calentamiento de la batería. Cuando se usan baterías con relleno de helio o la ausencia de bolsas de aire (tipo cerrado), esto es inaceptable debido a la posible despresurización de la carcasa.
Un circuito de recuperación de pulsos de media onda, en este caso con un regulador de corriente en un tiristor, con intervalos entre pulsos iguales en tiempo al período de un pulso de corriente positivo, reduce la temperatura del electrolito y aumenta el tiempo de recombinación (reconstrucción) de iones electrolitos.
La regulación de corriente se produce cambiando el tiempo de carga del condensador C3, resistencia R1. El control de la corriente de carga se realiza en un dispositivo galvánico PA1 con un shunt interno.
La batería se conecta al cargador mediante pinzas de cocodrilo. Es posible restaurar la batería sin sacarla del coche, primero desconecte el terminal positivo de la fuente de alimentación del coche.
Detalles del dispositivo
No hay componentes de radio comprados en el circuito del cargador.
El transformador de potencia T1 se usa de radios de tubo: el hierro se desmonta previamente, el devanado de la red se usa sin cambios, el escalón y el filamento se retiran cuidadosamente en capas, cortando las vueltas con un cortador de alambre, en lugar de ellos, el devanado se enrolla con un alambre con una sección transversal de 0,5 mm -0,6 mm hasta que se llena con un grifo (aproximadamente) desde el medio, el número de vueltas del nuevo devanado secundario de 2x 9 voltios AC debe corresponder a las vueltas del bobinado de filamento remoto de las lámparas de 6,3 voltios. A continuación, se vuelve a montar el hierro, no entrarán varias láminas de hierro en forma de W; esto no afectará las características del transformador. Cuando se conecta el voltaje de la red, el voltaje secundario en los grifos debe estar dentro de 2x 18 voltios.
Transformador de fábrica tipo TPP243 o TN.
El interruptor de conmutación SA1 se usa desde interruptores de palanca de red para una corriente de 3 amperios.
Condensador C1 tipo K17 con un voltaje de 250 - 400 voltios.
El indicador LED HL1 se puede configurar para que brille.
En ausencia de un amperímetro de la corriente especificada, se usa cualquier galvanómetro de grabadoras (indicación de la señal de salida), ya que el devanado de dicho dispositivo no puede soportar la corriente de carga, se conecta una derivación en paralelo con las salidas del dispositivo, que consta de 5-8 vueltas de cable con una sección transversal de 0,6-1,0 mm. Se conecta temporalmente un probador a la ruptura del bus positivo de la corriente de carga y se verifican las lecturas de la corriente de carga. El número de vueltas del devanado de derivación debe ajustarse de acuerdo con las lecturas del amperímetro de corriente.
Carga del acumulador
La presencia de un amperímetro le permite rastrear el proceso de recristalización de las placas: en el momento inicial, la corriente de carga tiene un valor mínimo, luego, a medida que las placas de electrodos de la batería se limpian de la cristalización, la corriente aumentará al máximo valor, y después de un tiempo determinado por el estado de la batería, la corriente comenzará a caer casi a cero, lo que indicará el final del tiempo de recuperación de la batería.
En ausencia de un galvanómetro, la corriente de carga se puede verificar con un probador y, si los indicadores son satisfactorios, se puede instalar un puente en el espacio.
Si la polaridad de la batería GB1 está conectada incorrectamente, el LED no se encenderá, la aguja del amperímetro girará hacia la izquierda para descargar. Durante mucho tiempo, en una conexión incorrecta, la batería no se puede mantener, un estado descargado puede provocar la inversión de polaridad de los electrodos y la imposibilidad total de su uso posterior.
Después de varias horas de restauración de la capacidad de la batería, se verifica el calentamiento de los elementos del circuito, con resultados satisfactorios, se continúa con la restauración.
Debido a la pequeña cantidad de elementos, el circuito se ensambla en una caja a partir de una fuente de alimentación de computadora o tipo BP-1 mediante montaje en superficie con la instalación de interruptores de palanca SA1, un LED HL1 y un T210-M1 tipo RA1 de alta frecuencia. galvanómetro en el panel frontal. El fusible FU1 está montado en la pared trasera, tipo de resistencia variable SP-3.
El cargador está conectado a la batería con un cable trenzado en aislamiento de vinilo con una sección transversal de 2,5 mm con pinzas de cocodrilo en los extremos.
Al final de la carga, primero se apaga la red, luego se retiran las abrazaderas de los terminales de la batería.
Está permitido instalar el transformador en la fábrica, con una potencia de 70-120 vatios del tipo CCI, TN, TS. El devanado secundario se usa para un voltaje de 15-18 voltios para cargar baterías para cargar baterías de 6-12 voltios.
Si la batería no presentaba fallas, es recomendable realizar un mantenimiento preventivo, por ejemplo, al estacionar en el campo, conectarla por la noche. El principal requisito para el funcionamiento de los cargadores es la correcta polaridad de la conexión. No bloquee los dispositivos de ventilación de la carcasa. Apariencia cargador en el estado encendido se indica en la foto del cargador.
Lista de elementos de radio
| Designacion | Escribe | Denominación | Cantidad | Nota | Tienda | mi bloc de notas |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VD1 | tiristor | Т122-25 | 1 | Al bloc de notas | ||
| VD2 | Diodo | KD226B | 1 | Al bloc de notas | ||
| HL1 | Diodo emisor de luz | AL307BM | 1 | Al bloc de notas | ||
| R1 | Resistencia variable | 3,3 kiloohmios | 1 | Al bloc de notas | ||
| R2 | Resistor | 20 ohmios | 1 | 1 vatio | Al bloc de notas | |
| R3 | Resistor | 910 ohmios | 1 | 1 vatio | Al bloc de notas | |
| R4 | Resistor | 3,3 kiloohmios | 1 | 1 vatio | Al bloc de notas | |
| C1, C2 | Condensador | 0.01uF | 2 |
El cumplimiento del modo de funcionamiento de las baterías, 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 se puede determinar 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 de batería de automóvil clásico consta de un transformador reductor, un rectificador y un regulador de corriente de carga. Los reóstatos de alambre se utilizan como reguladores de corriente (ver Fig. 1) y estabilizadores de corriente de transistores.
En ambos casos, se libera una importante potencia térmica sobre estos elementos, lo que reduce la eficiencia del cargador y aumenta la probabilidad de que falle.
Para ajustar la corriente de carga, puede utilizar una serie de condensadores que están conectados en serie con el devanado primario (red) del transformador y actúan como reactancias que amortiguan el exceso de tensión de red. Una versión simplificada de dicho dispositivo se muestra en la Fig. 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 en la Fig. 2 es la necesidad de asegurar que la tensión en el devanado secundario del transformador sea una vez y media mayor que la tensión nominal de carga (~ 18÷20V).
El circuito del cargador que proporciona la carga de 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 a los cortocircuitos a corto plazo en el circuito de carga ni a las interrupciones.
Con los interruptores Q1 - Q4, puede conectar varias combinaciones de condensadores y, por lo tanto, regular la corriente de carga.
La resistencia variable R4 establece el umbral K2, que debe activarse cuando el voltaje en los terminales de la batería es igual al voltaje de una batería completamente cargada.
en la fig. 4 muestra otro cargador, en el que la corriente de carga es continuamente ajustable desde cero hasta el valor máximo.
El cambio en la corriente en la carga se logra ajustando el ángulo de apertura del trinistor VS1. La unidad de control está hecha en un transistor de uniunión VT1. El valor de esta corriente está determinado por la posición del control deslizante de la resistencia variable R5. La corriente máxima de carga de la batería es de 10 A, establecida por un amperímetro. El dispositivo se proporciona en el lado de la red y de la carga mediante fusibles F1 y F2.
Opción placa de circuito impreso cargador (ver Fig. 4), 60x75 mm de tamaño se muestra en la siguiente figura:
En el diagrama de la fig. 4 el devanado secundario del transformador debe estar diseñado para una corriente tres veces superior a la corriente de carga y, en consecuencia, la potencia del transformador también debe ser tres veces la potencia consumida por la batería.
Esta circunstancia es un inconveniente importante de los cargadores con un regulador de corriente trinistor (tiristor).
Nota:
Los diodos del puente rectificador VD1-VD4 y el tiristor VS1 deben instalarse en los radiadores.
Es posible reducir significativamente las pérdidas de potencia en el trinistor y, por lo tanto, aumentar la eficiencia del cargador, transfiriendo el elemento de control del circuito de devanado secundario del transformador al circuito de devanado primario. dicho dispositivo se muestra en la Fig. cinco.
En el diagrama de la Fig. 5, la unidad de control es similar a la utilizada en la versión anterior del dispositivo. El trinistor 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 una potencia térmica relativamente pequeña en los diodos VD1-VD4 y el trinistor VS1 y no requieren instalación en radiadores. Además, el uso de un trinistor en el circuito primario del transformador permitió mejorar ligeramente la forma de la curva de corriente de carga y reducir el valor del factor de forma de la curva de corriente (lo que también conduce a un aumento en la eficiencia del 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 al desarrollar el diseño (por ejemplo, use una resistencia variable con un eje de plástico).
En la siguiente figura se muestra una variante de la placa de circuito impreso del cargador de la Figura 5, de 60x75 mm de tamaño:
Nota:
Los diodos de puente rectificador VD5-VD8 deben instalarse en los radiadores.
En el cargador de la Figura 5, el puente de diodos VD1-VD4 del tipo KTs402 o KTs405 con las letras A, B, C. El diodo zener VD3 del tipo KS518, KS522, KS524, o compuesto por dos diodos zener idénticos con un tensión de estabilización total de 16 ÷ 24 voltios (KS482, D808, KS510, etc.). El transistor VT1 es de unión simple, tipo KT117A, B, C, G. El puente de diodos VD5-VD8 está formado por diodos, con un funcionamiento corriente no menos de 10 amperios(D242÷D247 y otros). Los diodos se instalan en radiadores con un área de al menos 200 cm cuadrados, y los radiadores se calentarán mucho, puede instalar un ventilador para soplar en la carcasa del cargador.
Hola uv. lector del blog "Mi laboratorio de radioaficionados".
En el artículo de hoy, hablaremos sobre un circuito de control de potencia de pulso de fase de tiristor usado durante mucho tiempo, pero muy útil, que usaremos como cargador para baterías de plomo-ácido.
Comencemos con el hecho de que el cargador en KU202 tiene una serie de ventajas:
- Capacidad para soportar corriente de carga de hasta 10 amperios
- La corriente de carga es pulsada, lo que, según muchos radioaficionados, ayuda a alargar la vida de la batería
- El circuito se ensambla a partir de piezas no escasas y económicas, lo que lo hace muy asequible en la categoría de precio.
- Y la última ventaja es la facilidad de repetición, que permitirá repetirlo, tanto para un principiante en ingeniería de radio como solo para el propietario de un automóvil que no tiene ningún conocimiento de ingeniería de radio, que necesita alta calidad y simple cargando
En un momento, armé este circuito en mi rodilla en 40 minutos, junto con la maleza del tablero y la preparación de los componentes del circuito. Bueno, suficientes historias, veamos el esquema.
Esquema de un cargador de tiristores en KU202
Lista de componentes usados en el circuito.
C1 = 0.47-1uF 63V
R1 = 6,8k - 0,25W
R2 = 300 - 0,25W
R3 = 3,3k - 0,25W
R4 = 110 - 0,25W
R5 = 15k - 0.25W
R6 = 50 - 0,25W
R7 = 150 - 2W
FU1 = 10A
VD1 = corriente 10A, se aconseja tomar un puente con margen. Bueno, a 15-25A y el voltaje inverso no es inferior a 50V
VD2 = cualquier diodo de pulso, para tensión inversa no inferior a 50V
VS1 = KU202, T-160, T-250
VT1 = KT361A, KT3107, KT502
VT2 = KT315A, KT3102, KT503
Como se mencionó anteriormente, el circuito es un controlador de potencia de pulso de fase de tiristor con un controlador de corriente de carga electrónico.
El electrodo del tiristor está controlado por un circuito basado en los transistores VT1 y VT2. La corriente de control pasa a través de VD2, que es necesaria para proteger el circuito de sobretensiones de corriente inversa del tiristor.
La resistencia R5 determina la corriente de carga de la batería, que debe ser 1/10 de la capacidad de la batería. Por ejemplo, una batería con una capacidad de 55A debe cargarse con una corriente de 5,5A. Por lo tanto, es recomendable colocar un amperímetro en la salida frente a los terminales del cargador para controlar la corriente de carga.
En cuanto a la fuente de alimentación, para este circuito seleccionamos un transformador con tensión alterna de 18-22V, preferiblemente en condiciones de potencia sin margen, porque utilizamos un tiristor en el control. Si el voltaje es mayor subimos R7 a 200 ohmios.
Además, no olvide que el puente de diodos y el tiristor de control deben colocarse en los radiadores mediante pasta conductora de calor. Además, si utiliza diodos simples como D242-D245, KD203, recuerde que deben estar aislados de la carcasa del radiador.
Ponemos un fusible en la salida para las corrientes que necesites, si no tienes pensado cargar la batería con una corriente superior a 6A, entonces te bastará con un fusible de 6,3A.
Además, para proteger tu batería y cargador, te recomiendo poner la mía o, que además de protección contra inversión de polaridad, protegerá al cargador de conectar baterías muertas con un voltaje menor a 10.5V.
Bueno, en principio, consideramos el circuito del cargador en KU202.
La placa de circuito impreso del cargador de tiristores en KU202
Ensamblado de Sergey
Buena suerte con tu repetición y espero tus preguntas en los comentarios.
Para una carga segura, fiable y de alta calidad de todo tipo de baterías, recomiendo
Saludos. Comprobación del administrador
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Dispositivo con control electrónico corriente de carga, hecha sobre la base de un controlador de potencia de pulso de fase de tiristores.
No contiene piezas escasas, con piezas obviamente en funcionamiento, no requiere ajuste.
El cargador le permite cargar baterías de automóviles con una corriente de 0 a 10 A, y también puede servir como fuente de alimentación ajustable para un potente soldador de bajo voltaje, vulcanizador, lámpara portátil.
La corriente de carga tiene una forma casi pulsada, lo que se cree que ayuda a prolongar la vida útil de la batería.
El dispositivo funciona a una temperatura ambiente de - 35 °С a + 35 °С.
El esquema del dispositivo se muestra en la fig. 2.60.
El cargador es un regulador de potencia a tiristores con control fase-pulso, alimentado desde el devanado II del transformador reductor T1 a través del diodo moctVDI + VD4.
La unidad de control de tiristores está hecha en el análogo del transistor de uniunión VTI, VT2. El tiempo durante el cual se carga el capacitor C2 antes de cambiar el transistor uniunión puede controlarse mediante una resistencia variable R1 Cuando la posición de su motor está en el extremo derecho en el diagrama, la corriente de carga será máxima y viceversa.
El diodo VD5 protege el circuito de control del tiristor VS1 del voltaje inverso que aparece cuando se enciende el tiristor.
En el futuro, el cargador puede complementarse con varias unidades automáticas (apagado al finalizar la carga, mantenimiento del voltaje normal de la batería durante el almacenamiento a largo plazo, señalización de la polaridad correcta de la conexión de la batería, protección contra cortocircuitos en la salida, etc.).
Las deficiencias del dispositivo incluyen: fluctuaciones en la corriente de carga con un voltaje inestable de la red de iluminación eléctrica.
Como todos los controladores de pulso de fase de tiristores similares, el dispositivo interfiere con la recepción de radio. Para combatirlos, es necesario proporcionar una red LC- un filtro similar al que se utiliza en las fuentes de alimentación conmutadas.
Condensador C2 - K73-11, con una capacidad de 0,47 a 1 μF, o K73-16, K73-17, K42U-2, MBGP.
Reemplace el transistor KT361A con KT361B -- KT361Yo, KT3107L, KT502V, KT502G, KT501Zh - KT50IK, y KT315L - en KT315B + KT315D KT312B, KT3102L, KT503V + KT503G, P307. En lugar de KD105B, son adecuados los diodos KD105V, KD105G o D226 con cualquier índice de letras.
Resistencia variable R1- SP-1, SPZ-30a o SPO-1.
Amperímetro RA1: cualquier corriente continua con una escala de 10 A. Se puede hacer independientemente de cualquier miliamperímetro seleccionando una derivación de acuerdo con un amperímetro estándar.
fusible F1- fusible, pero conviene utilizar una máquina de red para 10 A o una bimetálica de automóvil para la misma corriente.
diodos VD1 + VP4 puede ser cualquiera para una corriente directa de 10 A y una tensión inversa de al menos 50 V (series D242, D243, D245, KD203, KD210, KD213).
Los diodos rectificadores y un tiristor se colocan en disipadores de calor, cada uno con un área útil de aproximadamente 100 cm *. Para mejorar el contacto térmico de los dispositivos con disipadores de calor, es mejor usar pastas conductoras de calor.
En lugar del tiristor KU202V, son adecuados KU202G - KU202E; Se ha comprobado en la práctica que el dispositivo funciona normalmente con tiristores más potentes T-160, T-250.
Cabe señalar que es posible utilizar la pared de hierro de la carcasa directamente como disipador de calor del tiristor. Entonces, sin embargo, habrá una salida negativa del dispositivo en la caja, lo que generalmente no es deseable debido a la amenaza de cortocircuitos inadvertidos del cable positivo de salida a la caja. Si fortalece el tiristor a través de una junta de mica, no habrá amenaza de cortocircuito, pero la transferencia de calor empeorará.
En el dispositivo se puede usar un transformador reductor de red listo para usar de la potencia requerida con un voltaje de devanado secundario de 18 a 22 V.
Si el transformador tiene una tensión en el devanado secundario de más de 18 V, la resistencia R5 debe reemplazarse por otros, la resistencia más alta (por ejemplo, a 24 * 26 V, la resistencia de la resistencia debe aumentarse a 200 ohmios).
En el caso de que el devanado secundario del transformador tenga un grifo desde el medio, o haya dos devanados uniformes y el voltaje de cada uno esté dentro de los límites especificados, entonces es mejor hacer el rectificador de acuerdo con el circuito de onda completa habitual. en 2 diodos.
Con un voltaje del devanado secundario de 28 * 36 V, puede abandonar por completo el rectificador; su papel lo desempeñará simultáneamente el tiristor VS1( rectificación - media onda). Para esta versión de la fuente de alimentación, necesita entre la resistencia R5 y conecte un diodo separador KD105B o D226 con cualquier índice de letra con un cable positivo (cátodo a resistencia R5). La elección de un tiristor en dicho circuito será limitada: solo son adecuados aquellos que permiten el funcionamiento con voltaje inverso (por ejemplo, KU202E).
Para el dispositivo descrito, es adecuado un transformador unificado TN-61. 3 de sus devanados secundarios deben estar conectados en serie, mientras sean capaces de entregar corriente hasta 8 A.
Todas las partes del dispositivo, excepto el transformador T1, diodos VD1 + VD4 rectificador, resistencia variable R1, fusible FU1 y tiristor VS1, montado en una placa de circuito impreso hecha de lámina de fibra de vidrio con un espesor de 1,5 mm.
Un dibujo del tablero aparece en Radio Magazine #11, 2001.
En condiciones normales de funcionamiento, el sistema eléctrico del vehículo es autosuficiente. Estamos hablando de fuente de alimentación: un grupo de un generador, un regulador de voltaje y una batería, funciona sincrónicamente y proporciona fuente de poder ininterrumpible todos los sistemas
Es en teoría. En la práctica, los propietarios de automóviles modifican este sistema ordenado. O el equipo se niega a funcionar de acuerdo con los parámetros establecidos.
Por ejemplo:
- Funcionamiento de una batería que ha llegado al final de su vida útil. La batería no aguanta la carga
- Viajes irregulares. Un largo tiempo de inactividad del automóvil (especialmente durante la "hibernación de invierno") conduce a la autodescarga de la batería
- El automóvil se usa en el modo de viajes cortos, con amortiguación frecuente y arranque del motor. La batería simplemente no se puede recargar.
- La conexión de equipos adicionales aumenta la carga de la batería. A menudo conduce a un aumento de la corriente de autodescarga cuando el motor está apagado
- La temperatura extremadamente baja acelera la autodescarga
- Un sistema de combustible defectuoso provoca un aumento de la carga: el automóvil no arranca de inmediato, debe girar el motor de arranque durante mucho tiempo
- Un alternador o regulador de voltaje defectuoso impide que la batería se cargue normalmente. Este problema incluye cables de alimentación deshilachados y mal contacto en el circuito de carga.
- Y finalmente, olvidaste apagar los faros, las dimensiones o la música en el auto. Para descargar completamente la batería durante la noche en el garaje, a veces basta con cerrar la puerta sin apretar. La iluminación interior consume mucha energía.
Cualquiera de los siguientes provoca una situación desagradable: tienes que irte, y la batería no puede arrancar el motor de arranque. El problema se soluciona con recarga externa: es decir, un cargador.
Es bastante fácil de montar con tus propias manos. Un ejemplo de un cargador hecho de una fuente de alimentación ininterrumpida.
Cualquier circuito de cargador de coche consta de los siguientes componentes:
- Fuente de alimentación.
- Estabilizador de corriente.
- Regulador de corriente de carga. Puede ser manual o automático.
- Indicador de nivel de corriente y (o) tensión de carga.
- Opcional: control de carga con apagado automático.
Cualquier cargador, desde el más simple hasta la máquina inteligente, consta de los elementos enumerados o su combinación.
Esquema simple para una batería de automóvil.
Fórmula de carga normal tan simple como 5 kopeks: la capacidad básica de la batería dividida por 10. El voltaje de carga debe ser un poco más de 14 voltios (estamos hablando de una batería de arranque estándar de 12 voltios).
Principio simple eléctrico El circuito del cargador de coche tiene tres componentes.: fuente de alimentación, regulador, indicador.
Clásico - cargador de resistencia
La fuente de alimentación está hecha de dos devanados "trance" y un conjunto de diodos. El voltaje de salida es seleccionado por el devanado secundario. El rectificador es un puente de diodos, el estabilizador no se usa en este circuito.
La corriente de carga está regulada por un reóstato.
¡Importante! Ninguna resistencia variable, incluso en un núcleo de cerámica, puede soportar tal carga.
reóstato de alambre necesario para contrarrestar el problema principal de tal esquema: el exceso de energía se libera en forma de calor. Y sucede muy intensamente.
Por supuesto, la eficiencia de dicho dispositivo tiende a cero y el recurso de sus componentes es muy bajo (especialmente el reóstato). Sin embargo, el esquema existe, y es bastante eficiente. Para la carga de emergencia, si no hay un equipo listo para usar, puede armarlo literalmente "sobre su rodilla". También existen limitaciones: una corriente de más de 5 amperios es el límite para dicho circuito. Por lo tanto, puede cargar una batería con una capacidad de no más de 45 Ah.
Cargador de bricolaje, detalles, diagramas - video
condensador de enfriamiento
El principio de funcionamiento se muestra en el diagrama.
Debido a la reactancia del condensador incluido en el circuito primario, es posible regular la corriente de carga. La implementación consta de los mismos tres componentes: una fuente de alimentación, un regulador, un indicador (si es necesario). El circuito se puede configurar para cargar un tipo de batería, y luego no se necesitará el indicador.
Si añadimos un elemento más - control automático de carga, y también ensamble el interruptor de un banco completo de capacitores: obtiene un cargador profesional que sigue siendo fácil de fabricar.
El circuito de control de carga y apagado automático no necesita comentarios. La tecnología ha sido resuelta, una de las opciones que ves en esquema general. El umbral se establece mediante una resistencia variable R4. Cuando el voltaje en los terminales de la batería alcanza el nivel establecido, el relé K2 desconecta la carga. Un amperímetro actúa como indicador, que deja de mostrar la corriente de carga.
Lo más destacado del cargador.- batería de condensadores. Una característica de los circuitos con un capacitor de extinción es agregar o reducir la capacitancia (simplemente conectando o quitando elementos adicionales) puede ajustar la corriente de salida. Seleccionando 4 capacitores para corrientes 1A, 2A, 4A y 8A, y cambiándolos con interruptores ordinarios en varias combinaciones, puede ajustar la corriente de carga de 1 a 15 A en pasos de 1 A.
Si no tiene miedo de sostener un soldador en sus manos, puede ensamblar un accesorio para automóvil con un ajuste suave de la corriente de carga, pero sin los inconvenientes inherentes a los clásicos de resistencia.
Como regulador, no se utiliza un disipador de calor en forma de un potente reóstato, sino una llave electrónica en un tiristor. Toda la carga de energía pasa a través de este semiconductor. Este circuito está diseñado para corriente hasta 10 A, es decir, te permite cargar baterías hasta 90 Ah sin sobrecargar.
Al ajustar el grado de apertura de la transición en el transistor VT1 con la resistencia R5, proporciona un control suave y muy preciso del trinistor VS1.
El esquema es confiable., fácil de montar y configurar. Pero hay una condición que impide que dicho cargador se incluya en la lista de diseños exitosos. La potencia del transformador debe proporcionar un margen triple para la corriente de carga.
Es decir, para un límite superior de 10 A, el transformador debe soportar una carga continua de 450-500 vatios. Un esquema implementado en la práctica será engorroso y pesado. Sin embargo, si el cargador se instala permanentemente en el interior, esto no es un problema.
Esquema de un cargador de pulsos para una batería de automóvil.
todos los defectos las soluciones enumeradas anteriormente se pueden cambiar a una: la complejidad del ensamblaje. Esta es la esencia de los cargadores de pulso. Estos circuitos tienen una potencia envidiable, se calientan poco y tienen un alto rendimiento. Además, su tamaño compacto y su peso ligero facilitan su transporte en la guantera del coche.
El circuito es comprensible para cualquier radioaficionado que tenga una idea de lo que es un generador PWM. Está ensamblado en el popular (y completamente no deficiente) controlador IR2153. En este circuito se implementa un inversor semipuente clásico.
Con los capacitores disponibles, la potencia de salida es de 200 watts. Esto es mucho, pero la carga se puede duplicar reemplazando los capacitores con capacitancias de 470 microfaradios. Entonces será posible cargar hasta 200 Ah.
El tablero ensamblado resultó ser compacto, cabe en una caja de 150 * 40 * 50 mm. No se requiere enfriamiento forzado pero se deben proporcionar orificios de ventilación. Si aumenta la potencia a 400 W, los interruptores de alimentación VT1 y VT2 deben instalarse en los radiadores. Deben sacarse de la caja.
La fuente de alimentación de la unidad del sistema de PC puede actuar como donante.
¡Importante! Cuando se usa una fuente de alimentación AT o ATX, existe el deseo de convertir el circuito terminado en un cargador. Para implementar tal compromiso, se requiere un circuito de suministro de energía de fábrica.
Por lo tanto, simplemente usamos el elemento base. Perfecto montaje de transformador, inductor y diodo (Schottky) como rectificador. Todo lo demás: transistores, condensadores y otras bagatelas, generalmente disponibles de un radioaficionado en todo tipo de cajas-cajones. Por lo tanto, el cargador es condicionalmente gratuito.
El vídeo muestra y cuenta cómo montar tu propio cargador de impulsos para un coche.
El costo de un interruptor de impulso de fábrica para 300-500 W es de al menos $ 50 (equivalente).
Producción:
Recoger y usar. Aunque es más inteligente mantener la batería "en buen estado".
Ahora no tiene sentido ensamblar un cargador para baterías de automóviles por su cuenta: hay una gran selección en las tiendas dispositivos terminados, sus precios son razonables. Sin embargo, no olvidemos que es bueno hacer algo útil con sus propias manos, especialmente porque un cargador de batería de automóvil simple se puede ensamblar a partir de piezas improvisadas, y su precio será un centavo.
Lo único que debe advertirse de inmediato es que los circuitos sin un ajuste preciso de la corriente y el voltaje de salida, que no tienen un corte de corriente al final de la carga, son adecuados para cargar solo baterías de plomo-ácido. ¡Para AGM y el uso de tales cargadores daña la batería!
Cómo hacer un dispositivo transformador simple
El circuito de este cargador de un transformador es primitivo, pero viable y se ensambla a partir de piezas disponibles; los cargadores de fábrica del tipo más simple están diseñados de la misma manera.
En esencia, este es un rectificador de onda completa, de ahí los requisitos para el transformador: dado que el voltaje en la salida de dichos rectificadores es igual al voltaje de CA nominal multiplicado por la raíz de dos, entonces a 10 V en el devanado del transformador lo haremos obtener 14,1 V en la salida del cargador. Cualquier puente de diodos se toma con una corriente continua de más de 5 amperios o se puede ensamblar a partir de cuatro diodos separados, y se selecciona un amperímetro de medición con los mismos requisitos de corriente. Lo principal es colocarlo sobre un radiador, que en el caso más sencillo es una placa de aluminio con una superficie de al menos 25 cm2.
Lo primitivo de un dispositivo de este tipo no es solo un inconveniente: debido al hecho de que no tiene ajuste ni apagado automático, puede usarse para "resucitar" baterías sulfatadas. Pero no debemos olvidarnos de la falta de protección contra la inversión de polaridad en este circuito.
El principal problema es dónde encontrar un transformador de potencia adecuada (al menos 60 W) y con un voltaje determinado. Se puede usar si aparece un transformador incandescente soviético. Sin embargo, sus devanados de salida tienen un voltaje de 6.3V, por lo que tendrás que conectar dos en serie, desenrollando uno de ellos para que en la salida tengas un total de 10V. Es adecuado un transformador económico TP207-3, en el que los devanados secundarios están conectados de la siguiente manera:
Al mismo tiempo, desenrollamos el devanado entre los terminales 7-8.
cargador electronico sencillo
Sin embargo, puede prescindir del rebobinado complementando el circuito con un regulador de voltaje de salida electrónico. Además, dicho esquema será más conveniente en aplicaciones de garaje, ya que le permitirá ajustar la corriente de carga durante caídas de tensión de alimentación, también se utiliza para baterías de automóviles de pequeña capacidad si es necesario.
El papel del regulador aquí lo realiza el transistor compuesto KT837-KT814, la resistencia variable regula la corriente en la salida del dispositivo. Al ensamblar la carga, el diodo zener 1N754A se puede reemplazar con el D814A soviético.
El circuito del cargador regulado es fácil de repetir y se ensambla fácilmente mediante montaje en superficie sin necesidad de grabar la placa de circuito impreso. Sin embargo, tenga en cuenta que FET colocado en un radiador, cuyo calentamiento será notable. Es mejor usar el viejo enfriador de computadora conectando su ventilador a las salidas del cargador. La resistencia R1 debe tener una potencia de al menos 5 W, es más fácil enrollarla con nicromo o fechral por su cuenta o conectar 10 resistencias de un vatio de 10 ohmios en paralelo. No se puede poner, pero no debemos olvidar que protege los transistores en caso de cortocircuito.
Al elegir un transformador, concéntrese en el voltaje de salida de 12.6-16 V, tome un transformador incandescente conectando dos devanados en serie o seleccione un modelo listo para usar con el voltaje deseado.
Vídeo: El cargador de batería más sencillo
Alteración del cargador del portátil.
Sin embargo, puede prescindir de buscar un transformador si tiene a mano un cargador de computadora portátil innecesario: con una simple modificación, obtendremos una fuente de alimentación conmutada compacta y liviana que puede cargar baterías de automóviles. Dado que necesitamos obtener un voltaje en la salida de 14.1-14.3 V, no funcionará ninguna fuente de alimentación preparada, pero la conversión es simple.
Miremos el sitio esquema típico, según el cual se ensamblan dispositivos de este tipo:
En ellos, el mantenimiento de un voltaje estabilizado lo realiza un circuito de un microcircuito TL431 que controla un optoacoplador (no se muestra en el diagrama): tan pronto como el voltaje de salida supera el valor establecido por las resistencias R13 y R12, el microcircuito enciende el optoacoplador LED, informa al controlador PWM del convertidor una señal para reducir el ciclo de trabajo del transformador de pulsos suministrado. ¿Difícil? De hecho, todo es fácil de hacer con tus propias manos.
Habiendo abierto el cargador, encontramos no muy lejos del conector de salida TL431 y dos resistencias conectadas a la pata Ref. Es más conveniente ajustar el brazo superior del divisor (en el diagrama - resistencia R13): al reducir la resistencia, reducimos el voltaje en la salida del cargador, aumentándolo, lo elevamos. Si tenemos un cargador de 12 V, necesitamos una resistencia con una resistencia grande, si el cargador es de 19 V, entonces con una más pequeña.
Vídeo: Carga de baterías de coche. Protección contra cortocircuito e inversión de polaridad. bricolaje
Soldamos la resistencia y en su lugar instalamos un trimmer, preconfigurado por el multímetro para la misma resistencia. Luego, después de haber conectado una carga (una bombilla de un faro) a la salida del cargador, la encendemos y giramos suavemente el motor de la recortadora, mientras controlamos simultáneamente el voltaje. Tan pronto como obtengamos un voltaje en el rango de 14.1-14.3 V, apagamos la memoria de la red, reparamos el motor de la resistencia de recorte con barniz (al menos para las uñas) y ensamblamos la parte posterior de la caja. No le llevará más tiempo del que pasó leyendo este artículo.
También hay esquemas de estabilización más complejos, y ya se pueden encontrar en bloques chinos. Por ejemplo, aquí el optoacoplador está controlado por el chip TEA1761:
Sin embargo, el principio de configuración es el mismo: cambia la resistencia de la resistencia soldada entre la salida positiva de la fuente de alimentación y la sexta pata del microcircuito. En el diagrama anterior, para esto se utilizan dos resistencias en paralelo (así se obtiene una resistencia que está fuera de la serie estándar). También necesitamos soldar un recortador en lugar de ellos y ajustar la salida al voltaje deseado. Aquí hay un ejemplo de uno de estos tableros:
Al marcar, puede entender que estamos interesados en una sola resistencia R32 en esta placa (encerrada en un círculo rojo); necesitamos soldarla.
A menudo se encuentran recomendaciones similares en Internet sobre cómo hacer un cargador casero a partir de una fuente de alimentación de computadora. Pero tenga en cuenta que todos ellos son esencialmente reimpresiones de artículos antiguos de principios de la década de 2000, y tales recomendaciones no son aplicables a las fuentes de alimentación más o menos modernas. Ya no es posible simplemente aumentar el voltaje de 12 V al valor deseado en ellos, ya que también se controlan otros voltajes de salida, e inevitablemente "flotarán" con esta configuración, y la protección de la fuente de alimentación funcionará. Puede usar cargadores de computadoras portátiles que producen un voltaje de salida único, son mucho más convenientes para el retrabajo.
Un cargador fácil de hacer le permite restaurar la condición técnica de la batería de un automóvil durante la noche.
Característica del dispositivo
- Tensión de red, V ...... 180-230
- Potencia del transformador, W ...... 30-100
- Voltaje de la batería, V ...... 6/12
- Corriente de carga máxima, media, A......2
- Pulso de corriente de carga máx., A ...... 5
- Corriente de descarga, mA......30-50
- Tiempo de recuperación, h ...... 6-12
- Acumulador ...... a) tipo abierto; b) tipo cerrado; c) helio
- Capacidad de la batería, Ah ...... de 10 a 240
El almacenamiento o el funcionamiento a largo plazo de las baterías de automóviles conduce a la formación de sulfato de plomo cristalino en las placas y en los terminales, lo que interfiere con el funcionamiento normal de la batería. En caso de mal contacto, los terminales de la batería cubiertos con sulfato se pueden limpiar con una lima gruesa o papel de lija, pero es imposible eliminar el sulfato de las placas de la batería con este método. Debido a la alta resistencia interna creada por la mala conductividad de los cristales de sulfato, es probable que el automóvil arranque, pero no más de una vez.
En invierno, con una mayor viscosidad de los aceites, es casi imposible arrancar el motor.
La alta resistencia interna reduce el voltaje en los terminales de la batería, cuando la carga está conectada; por debajo de los límites permitidos, el motor de arranque a tal voltaje de la fuente de corriente no puede girar el eje del motor. Esperar que la batería se recupere en el camino, con tal estado de las placas es poco realista. Si consideramos el generador del automóvil como fuente de energía, es posible cargar la batería, pero no podrá eliminar completamente la cristalización de las placas debido a la tensión insuficiente del generador y una corriente constante, en forma, de tres. generador de fase
La sulfatación de la superficie (de trabajo) de las placas se elimina con un voltaje de carga de la batería en funcionamiento de 13,8-14,2 V, y la cristalización interna de la estructura porosa de las placas reacciona mal a dicho voltaje debido a la alta resistencia de los cristales y la bajo voltaje de carga.
Para restaurar las placas, para eliminar la cristalización, se requiere un voltaje no estándar de la fuente de corriente de carga con la posibilidad de regenerar las placas.
En ningún caso debe agregar voltaje al alternador del automóvil, debido al peligro de daños en los equipos eléctricos y electrónicos del automóvil por un voltaje no estándar.
La solución es simple: restablezca la batería con un cargador externo con un voltaje mayor de la fuente de corriente. Estos dispositivos incluyen cargadores de pulso.
La presencia de un componente de descarga de la corriente con un valor que no exceda el 10% de la corriente de carga acelera bien la recuperación de las placas de la batería.
La corriente de carga promedio al retirar la sulfatación de las placas no supera la recomendada para la carga por el fabricante, y el voltaje de carga por pulso es casi el doble del estándar, lo que acelera la conversión de los cristales de sulfato de plomo a plomo amorfo. El tiempo de pulso es corto y dicha carga con recuperación no conduce a un calentamiento excesivo de la batería ni a la deformación de las placas.
La recuperación de pulso le permite prolongar la vida útil de la batería y restaurarla a una condición de funcionamiento. La eliminación de la sulfatación macrocristalina de las celdas de la batería reduce la resistencia interna a un estado de trabajo, elimina la autodescarga y los cortocircuitos entre electrodos, aumenta el voltaje bajo carga, lo que facilita el arranque del automóvil.
El cargador propuesto le permite cumplir con estas condiciones. Este dispositivo no está diseñado para alimentar dispositivos electrónicos.
diagrama de circuito
El diagrama esquemático del cargador (Fig. 1) consta de un transformador de potencia T1 con circuitos de conmutación externos SA1 y protección contra sobrecarga FU1.
Los devanados de salida del transformador son conmutados por el interruptor SA2 dependiendo del voltaje de la batería que se está cargando GB1. El rectificador de corriente de pulso VD1 está hecho en un solo diodo para realizar la tecnología requerida para restaurar las placas de la batería.
Se crea una corriente de descarga de pequeña amplitud mediante un circuito que consta de un diodo VD2, polaridad inversa y una resistencia limitadora R1, cuyo propósito es acelerar la recuperación de las placas de la batería.
El segundo propósito de este circuito en el circuito es eliminar la inversión de magnetización del hierro del transformador T1 de la acción de un rectificador de media onda en el diodo VD1.
Esto reduce la necesidad de instalar un transformador de alta potencia en el circuito, elimina el sobrecalentamiento y aumenta la eficiencia.
Los puentes de diodos de onda completa utilizados en los cargadores de fábrica, debido a la ausencia de un intervalo de tiempo entre los pulsos de corriente de carga, no permiten la recristalización de las placas, lo que conduce a la electrólisis prematura del electrolito, la ebullición y el calentamiento de la batería. Cuando se utilizan baterías con relleno de helio o ausencia de bolsas de aire (tipo cerrado), esto es inaceptable debido a la posible despresurización de la carcasa.
El circuito de recuperación de pulso de media onda, con intervalos entre pulsos iguales en tiempo al período de un pulso de corriente positivo, reduce la temperatura del electrolito y aumenta el tiempo de recombinación (reconstrucción) de los iones del electrolito. El componente de descarga de la corriente de recuperación permite que los iones electrolíticos acumulen energía potencial destinada a fundir cristales de sulfato de plomo "viejos".
El control de la corriente de carga se realiza en un dispositivo galvánico PA1 con un shunt interno. La indicación de encendido se realiza en el LED rojo HL1, por su brillo también se puede juzgar el voltaje de carga y la presencia de corriente en el circuito de carga. El condensador C1 en el circuito primario del devanado del transformador y el condensador C2 en el circuito de carga reducen el nivel de interferencia que ocurre cuando el diodo rectificador VD1, VD2 cambia la corriente.
La batería GB1 se conecta al cargador mediante pinzas de cocodrilo.
La restauración de la batería se puede hacer sin sacarla del automóvil, primero se debe desconectar el terminal positivo de la fuente de alimentación del automóvil.
Detalles del dispositivo
En el circuito del cargador en un rectificador de media onda, no hay componentes de radio comprados, se usan de dispositivos electrónicos que han caducado.
El transformador de potencia T1 se usa a partir de radios de tubo: el hierro se desmonta preliminarmente, el devanado de la red se usa sin cambios, los devanados de aumento y de filamento se eliminan cuidadosamente en capas, cortando las vueltas con un cortador de alambre, en lugar de un nuevo devanado. se enrolla con un alambre con una sección transversal de 0,5-0,6 mm hasta llenar con un grifo (aproximadamente ) desde el medio. La plancha se está volviendo a montar. Varias hojas en forma de W no encajarán debido a la falta de un lazo; esto no afectará las características del transformador. Cuando se conecta la tensión de red, la tensión secundaria en los grifos debe estar entre 8-10 V y 16-20 V.
Los interruptores de conmutación SA1, SA2 se utilizan desde interruptores de palanca de red para una corriente de 3 A. El diodo de pulso VD1 es KD202-248 diodos. Diodo VD2 - D7, D226, KD226. En casos extremos, se utilizan diodos rectificadores de silicio de las fuentes de alimentación de la computadora. Condensador C1 tipo K17 con un voltaje de 250-400 V. El indicador LED HL1 se puede configurar para que brille. En ausencia de un amperímetro de la corriente especificada, se usa cualquier galvanómetro de grabadoras (indicación de la señal de salida) con una derivación artificial en forma de espiral de alambre con un diámetro de 0.6-1 mm - 10 vueltas en un marco con un diámetro de 1,6 cm En el espacio del bus positivo de la corriente de carga, el probador se conecta temporalmente y se verifican las lecturas de la corriente de carga. El número de vueltas del devanado de derivación debe ajustarse de acuerdo con las lecturas del amperímetro de corriente.
Carga del acumulador
La presencia de un amperímetro le permite rastrear el proceso de recristalización de las placas: en el momento inicial, la corriente de carga tiene un valor mínimo, luego, a medida que las placas de electrodos se limpian de la cristalización, la corriente aumentará a un valor máximo y después un tiempo determinado por el estado de la batería, la corriente comenzará a caer a casi cero, lo que será una indicación de finalización de la recuperación de la batería.
Si la polaridad de la batería GB1 está conectada incorrectamente, el LED no se encenderá, la aguja del amperímetro girará hacia la izquierda para descargar. Durante mucho tiempo, en una conexión incorrecta, la batería no se puede conservar, un estado descargado puede provocar la inversión de polaridad de los electrodos y la imposibilidad total de usar más la batería.
Después de varias horas de restaurar la capacidad de la batería, se verifica el calentamiento de los elementos del circuito, con resultados satisfactorios, se continúa con la restauración.
Debido a la pequeña cantidad de elementos, el circuito se ensambla en una caja a partir de una fuente de alimentación de computadora o tipo BP-1 mediante montaje en superficie con la instalación de interruptores de palanca, un LED HL1, un galvanómetro RA1 en el panel frontal, un fusible es montado en la pared trasera. Diode VD1 está montado en un radiador con dimensiones de 50 * 30 * 20 mm.
El cargador está conectado a la batería con un cable trenzado con aislamiento de vinilo con una sección transversal de 2,5 mm.
Al final de la carga, primero se apaga la red, luego se retiran las abrazaderas de los terminales de la batería.
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