สายไฟและสายเคเบิล

รูปแบบของเครื่องชาร์จสากลแบบธรรมดา ที่ชาร์จอเนกประสงค์สำหรับแบตเตอรี่ขนาดเล็ก

อุปกรณ์ให้กระแสไฟชาร์จที่เสถียรและปิดโดยอัตโนมัติเมื่อถึงแรงดันแบตเตอรี่ที่ระบุ โครงการทำงานดังนี้:

ภายในไม่กี่วินาที กระแสไฟชาร์จจะถูกส่งไปยังแบตเตอรี่ จากนั้นจะปิดโดยอัตโนมัติเป็นเวลาประมาณ 1 วินาที และวัด EMF บนแบตเตอรี่

ตามกฎแล้ว emf ของแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมที่ชาร์จเต็มคือ 1.35วี - หากแบตเตอรี่ถึงค่านี้ ตัวเปรียบเทียบจะเปลี่ยนและทำงานอาร์.เอส. ทริกเกอร์ที่ปิดกระแสไฟชาร์จและเปิดไฟ LED " แบตเตอรี่ชาร์จแล้ว".

เครื่องชาร์จช่วยให้คุณชาร์จแบตเตอรี่ด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงสุดถึง 18วี . กระแสไฟชาร์จถูกควบคุมโดยตัวต้านทานแบบแปรผันภายในช่วง 10 - 200 mA และค่า EMF ของแบตเตอรี่ที่ต้องการซึ่งจุดหยุดการชาร์จจะถูกตั้งค่าโดยตัวต้านทานแบบแปรผันด้วย

ขณะที่กระแสไฟชาร์จไหล ไฟ LED "ชาร์จ" จะกะพริบเป็นระยะๆ

ต้องติดตั้งทรานซิสเตอร์เอาต์พุตบนหม้อน้ำขนาดเล็กซึ่งพื้นที่นั้นขึ้นอยู่กับกระแสไฟชาร์จและแรงดันแบตเตอรี่ที่ต้องการ

ขอแนะนำให้ติดที่จับพร้อมพอยน์เตอร์ไว้ที่แกนของตัวต้านทานแบบแปรผัน และใช้มัลติมิเตอร์เพื่อทำการสอบเทียบโดยมีเครื่องหมายบนแผงด้านหน้าของอุปกรณ์

ที่ชาร์จอัตโนมัติแบบธรรมดา

อุปกรณ์สำหรับชาร์จแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือ

รูปภาพแสดงแผนภาพของอุปกรณ์สำหรับชาร์จโทรศัพท์มือถือด้วยแบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (Ni-MH) และลิเธียม (Li-ion) ที่มีแรงดันไฟฟ้าระบุ 3.6-3.8V พร้อมตัวบ่งชี้สถานะและการปรับกระแสไฟขาออกอัตโนมัติ

หากต้องการเปลี่ยนค่าของกระแสไฟขาออกและแรงดันไฟฟ้าจำเป็นต้องเปลี่ยนพิกัดขององค์ประกอบ VD4, R5, R6

กระแสเริ่มต้นของเครื่องชาร์จคือ 100 mA ค่านี้จะถูกกำหนดโดยแรงดันเอาต์พุตของขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลง Tr1 และค่าความต้านทานของตัวต้านทาน R2 พารามิเตอร์ทั้งสองนี้สามารถปรับได้โดยการเลือกหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์หรือความต้านทานของตัวต้านทานจำกัด
แรงดันไฟฟ้าเครือข่าย 220V จะลดลงโดยหม้อแปลง Tr1 เป็น 10V บนขดลวดทุติยภูมิ จากนั้นแก้ไขโดยไดโอดบริดจ์ VD1 และปรับให้เรียบด้วยตัวเก็บประจุ C1 แรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขผ่านตัวต้านทานจำกัดกระแส R2 และแอมพลิฟายเออร์กระแสบนทรานซิสเตอร์ VT2, VT3 นั้นจ่ายผ่านตัวเชื่อมต่อ XI ไปยังแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือและชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าขั้นต่ำ ในกรณีนี้การเรืองแสงของ LED HL1 บ่งชี้ว่ามีกระแสไฟชาร์จอยู่ในวงจร หากไฟ LED นี้ไม่สว่าง แสดงว่าแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว หรือไม่มีการสัมผัสโหลด (แบตเตอรี่) ในวงจรการชาร์จ
การเรืองแสงของไฟ LED แสดงสถานะที่สอง HL2 ที่จุดเริ่มต้นของกระบวนการชาร์จนั้นไม่สามารถสังเกตเห็นได้ชัดเจนเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของเครื่องชาร์จไม่เพียงพอที่จะเปิดสวิตช์ทรานซิสเตอร์ VT1 ในเวลาเดียวกันทรานซิสเตอร์คอมโพสิต VT2, VT3 อยู่ในโหมดอิ่มตัวและมีกระแสไฟชาร์จอยู่ในวงจร (ไหลผ่านแบตเตอรี่)
เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่หน้าสัมผัสแบตเตอรี่ถึง 3.8V ซึ่งแสดงว่าแบตเตอรี่ชาร์จเต็มแล้ว ซีเนอร์ไดโอด VD2 จะเปิดขึ้น ทรานซิสเตอร์ VT1 จะเปิดขึ้นด้วย และ LED HL2 จะสว่างขึ้น และทรานซิสเตอร์ VT2, VT3 จะปิดตามนั้น และกระแสไฟชาร์จในวงจรพลังงานแบตเตอรี่ (XI) ลดลงจนเกือบเป็นศูนย์

การตั้งค่า.
การตั้งค่าอยู่ที่การตั้งค่ากระแสไฟชาร์จสูงสุดและแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของอุปกรณ์ ซึ่งไฟ LED HL2 จะสว่างขึ้น
ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องมีแบตเตอรี่โทรศัพท์มือถือสองก้อนที่เป็นประเภทเดียวกันโดยมีแรงดันไฟฟ้าอยู่ที่ 3.6-3.8V แบตเตอรี่ก้อนหนึ่งคายประจุจนหมด และอีกก้อนชาร์จจนเต็มด้วยเครื่องชาร์จมาตรฐาน
กระแสสูงสุดถูกสร้างขึ้นโดยการทดลอง:
โทรศัพท์มือถือที่คายประจุอย่างเห็นได้ชัดเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของเครื่องชาร์จ (จุด A และ B, ขั้วต่อ XI) ผ่านมิเตอร์มิเตอร์กระแสตรงที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม ซึ่งหลังจากการใช้งานเป็นเวลานานจะปิดตัวเองลงเนื่องจากแบตเตอรี่หมด และโดยการเลือก ความต้านทานของตัวต้านทาน R2 ตั้งค่ากระแส 100 mA
เพื่อจุดประสงค์นี้ สะดวกในการใช้หน้าปัดมิลลิเมตรที่มีกระแสโก่งรวม 100 mA ไม่พึงปรารถนาที่จะใช้เครื่องทดสอบแบบดิจิตอลเนื่องจากความเฉื่อยในการอ่านและการแสดงการอ่าน
หลังจากนั้น (ก่อนหน้านี้ได้ถอดเครื่องชาร์จออกจากแหล่งจ่ายไฟหลัก AC) ตัวส่งสัญญาณของทรานซิสเตอร์ VT3 จะไม่ถูกขายจากองค์ประกอบอื่น ๆ ของวงจรและแทนที่จะเป็นแบตเตอรี่ที่ "ตาย" แบตเตอรี่ที่ชาร์จตามปกติจะเชื่อมต่อกับจุด A และ B บนวงจร (ในกรณีนี้แบตเตอรี่จะถูกเปลี่ยนในโทรศัพท์เครื่องเดียวกัน) ตอนนี้เมื่อเลือกความต้านทานของตัวต้านทาน R5 และ R6 แล้ว LED HL2 จะสว่างขึ้น
หลังจากนั้นตัวส่งสัญญาณของทรานซิสเตอร์ VT3 จะเชื่อมต่อกลับไปยังองค์ประกอบอื่น ๆ ของวงจร

เกี่ยวกับรายละเอียด
Transformer Tr1 เป็นอะไรก็ได้ที่ออกแบบมาสำหรับแหล่งจ่ายไฟจากเครือข่าย 220V 50 Hz และขดลวดทุติยภูมิที่สร้างแรงดันไฟฟ้า 10 - 12V
ทรานซิสเตอร์ VT1, VT2 ประเภท KT315B - KT315E, KT3102A - KT3102B, KT503A - KT503V, KT3117A หรือลักษณะทางไฟฟ้าที่คล้ายกัน
ทรานซิสเตอร์ VT3 - จากซีรีย์ KT801, KT815, KT817, KT819 พร้อมดัชนีตัวอักษรใด ๆ ไม่จำเป็นต้องติดตั้งทรานซิสเตอร์นี้บนแผงระบายความร้อน
ตัวต้านทานแบบคงที่ทั้งหมด (ยกเว้น R2) เป็นประเภท MLT-0.25, MF-25 หรือที่คล้ายกัน, R2 - 1 W
ตัวเก็บประจุออกไซด์ C1 ประเภท K50-24, K50-29 หรือที่คล้ายกันสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานอย่างน้อย 25V
LED HL1, HL2 ประเภท AL307BM หรืออื่น ๆ (เพื่อระบุสถานะเป็นสีที่ต่างกัน) ออกแบบมาสำหรับกระแส 5-12 mA
ไดโอดบริดจ์ VD1 - ซีรีย์ KTs402, KTs405, KTs407 ใด ๆ
ซีเนอร์ไดโอด VD2 กำหนดแรงดันไฟฟ้าที่กระแสไฟชาร์จของอุปกรณ์จะลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ ในรูปลักษณ์นี้ จำเป็นต้องใช้ซีเนอร์ไดโอดที่มีแรงดันไฟฟ้าคงที่ (เปิด) ที่ 4.5-4.8V ซีเนอร์ไดโอดที่ระบุในแผนภาพสามารถแทนที่ด้วย KS447A หรือประกอบด้วยซีเนอร์ไดโอดสองตัวที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า โดยเชื่อมต่อแบบอนุกรม นอกจากนี้สามารถปรับเกณฑ์ในการปิดโหมดการชาร์จอุปกรณ์โดยอัตโนมัติได้โดยการเปลี่ยนความต้านทานของตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยตัวต้านทาน R5 และ R6

แหล่งที่มา:

Kashkarov A.P. “ ผลิตภัณฑ์โฮมเมดอิเล็กทรอนิกส์” - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: BHV-Petersburg, 2007, หน้า 32

http://istochnikpitania.ru/index.files/Electronic_sxem.files/Electronic_sxem45.htm

วงจรชาร์จอย่างง่าย

ขณะนี้ในตลาดมีอุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากมายสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกระแสที่มีรูปร่างและแอมพลิจูดต่าง ๆ พร้อมระบบควบคุมกระบวนการชาร์จอย่างไรก็ตามในทางปฏิบัติการทดลองกับวงจรเครื่องชาร์จต่างๆทำให้เราได้ข้อสรุปง่ายๆว่าทุกอย่างง่ายกว่ามาก

กระแสไฟชาร์จ 10% ของความจุแบตเตอรี่เหมาะสำหรับแบตเตอรี่ NiCd และ Li-Ion และเพื่อที่จะชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มจะต้องใช้เวลาชาร์จประมาณ 10 - 12 ชั่วโมง

เช่น เมื่อต้องการชาร์จแบตเตอรี่ AA ที่ 2500 mA เราต้องเลือกกระแสไฟที่ 2500/10 = 250 mA แล้วชาร์จด้วยแบตเตอรี่นั้นเป็นเวลา 12 ชั่วโมง

แผนผังของที่ชาร์จดังกล่าวหลายรายการแสดงไว้ด้านล่าง:

อุปกรณ์ที่ไม่มีหม้อแปลงดังแสดงในรูป 2 ช่วยให้คุณสามารถชาร์จได้ทั้งแบตเตอรี่ก้อนเดียวและแบตเตอรี่จากเซลล์แบตเตอรี่หลายเซลล์ในขณะที่กระแสการชาร์จเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย

ไดโอด KD105 หรือที่คล้ายกันใช้เป็นไดโอด D1 - D7 LED D8 - AL307 หรือสีที่คล้ายกันตามต้องการ สามารถเปลี่ยนไดโอด D1 - D4 ด้วยชุดไดโอด ตัวต้านทาน R3 เลือกความสว่างที่ต้องการของ LED ความจุของตัวเก็บประจุ C1 ซึ่งกำหนดกระแสการชาร์จที่ต้องการคำนวณโดยสูตร:

C1= 3128/เอ
ก = วี - R2,
วี = (220 - Ueds) / J: โดยที่: C1 ใน uF; Ueds - แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เข้าวี ; J คือกระแสไฟชาร์จที่ต้องการใน A

เช่น ลองคำนวณความจุของตัวเก็บประจุสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ 8 ก้อนที่มีความจุ 700mAh กัน

กระแสไฟชาร์จ (J) จะเป็นความจุของแบตเตอรี่ 0.1 - 0.07A, Ueds 1.2 x 8 =9.6วี.

ดังนั้น วี = (220 - 9.6) / 0.07 = 3005.7 จากนั้น A = 3005.7 - 200 = 2805.7

ความจุของตัวเก็บประจุจะเป็น C1 = 3128 / 2805.7 = 1.115 µF ค่าที่ใกล้ที่สุดคือ 1 µF

แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุต้องมีอย่างน้อย 400วี . การกระจายพลังงานของตัวต้านทาน R2 ถูกกำหนดโดยขนาดของกระแสไฟชาร์จ สำหรับกระแสไฟชาร์จ 0.07A จะเป็น 0.98 W (P= JxJxR) เราเลือกตัวต้านทานที่มีการกระจายพลังงาน 2 W

เครื่องชาร์จไม่กลัวไฟฟ้าลัดวงจร หลังจากประกอบเครื่องชาร์จแล้ว คุณสามารถตรวจสอบกระแสไฟชาร์จได้โดยต่อแอมป์มิเตอร์แทนแบตเตอรี่

หากเชื่อมต่อแบตเตอรี่ด้วยขั้วที่ไม่ถูกต้อง LED D8 จะสว่างขึ้นแม้กระทั่งก่อนที่อุปกรณ์ชาร์จจะเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้าก็ตาม

หลังจากเชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเครือข่ายไฟฟ้าแล้ว ไฟ LED จะส่งสัญญาณการจ่ายกระแสไฟฟ้าผ่านแบตเตอรี่

แสดงในรูปที่. 3 อุปกรณ์ช่วยให้คุณสามารถชาร์จแบตเตอรี่ D-0.26 สี่ก้อนพร้อมกันด้วยกระแส 26 mA เป็นเวลา 12...14 ชั่วโมง

รูปที่ 3

แรงดันไฟฟ้าส่วนเกินของเครือข่าย 220V ดับลงเนื่องจากค่ารีแอกแตนซ์ของตัวเก็บประจุ (Xc)

การใช้วงจรไฟฟ้านี้และทราบกระแสประจุ (Iz) ที่แนะนำสำหรับแบตเตอรี่ชนิดใดชนิดหนึ่งโดยใช้สูตรด้านล่างคุณสามารถกำหนดความจุของตัวเก็บประจุ C1, C2 (รวม C = C1 + C2) และเลือกประเภทของซีเนอร์ ไดโอด VD2 เพื่อให้แรงดันไฟฟ้าคงที่เกินแรงดันไฟฟ้าที่ชาร์จแบตเตอรี่ประมาณ 0.7V

ประเภทของซีเนอร์ไดโอดขึ้นอยู่กับจำนวนแบตเตอรี่ที่ชาร์จพร้อมกันเท่านั้น เช่น ในการชาร์จเซลล์ D-0.26 หรือ NKGTs-0.45 สามเซลล์ จำเป็นต้องใช้ซีเนอร์ไดโอด VD2 ประเภท KS456A ตัวอย่างการคำนวณให้ไว้สำหรับแบตเตอรี่ D-0.26 ที่มีกระแสไฟชาร์จ 26 mA

เครื่องชาร์จใช้ตัวต้านทานประเภท MLT หรือ C2-23 ตัวเก็บประจุ C1 และ C2 ประเภท K73-17V สำหรับแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน 400V ตัวต้านทาน R1 สามารถมีค่าระบุได้ 330...620 kOhm ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการคายประจุของตัวเก็บประจุหลังจากปิดอุปกรณ์

คุณสามารถใช้ LED HL1 ใดก็ได้ โดยที่คุณเลือกตัวต้านทาน R3 เพื่อให้แสงสว่างเพียงพอ เมทริกซ์ไดโอด VD1 ถูกแทนที่ด้วยไดโอด KD102A สี่ตัว

การมีแรงดันไฟฟ้าในวงจรการชาร์จจะแสดงโดย LED HL1 ไดโอด VD3 ช่วยให้คุณป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่ถูกคายประจุผ่านวงจรเครื่องชาร์จเมื่อถูกตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่าย 220V

เมื่อชาร์จแบตเตอรี่ NKGTs-0.45 ด้วยกระแส 45 mA จะต้องลดตัวต้านทาน R3 ลงเป็นค่าที่ LED จะเรืองแสงที่ความสว่างเต็ม

วงจรเครื่องชาร์จ (รูปที่ 4) ได้รับการออกแบบมาเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ประเภท NKGTs-0.45 (NKGTs-0.5) ประจุจะดำเนินการด้วยกระแสไฟฟ้า 40...45 mA ในระหว่างครึ่งคลื่นหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าหลัก ในระหว่างครึ่งคลื่นหลัง ไดโอดจะปิดและไม่มีกระแสไฟชาร์จจ่ายให้กับองค์ประกอบ G1

ข้าว. 4

เพื่อบ่งชี้ว่ามีแรงดันไฟฟ้าหลักอยู่ ให้ใช้หลอดไฟขนาดเล็ก HL1 ประเภท SMH6.3-20 หรือที่คล้ายกัน

หากอุปกรณ์ประกอบอย่างถูกต้อง ก็ไม่จำเป็นต้องกำหนดค่าใดๆ เราคำนวณความจุของตัวเก็บประจุโดยใช้สูตร: C1 (ใน µF) = 14.8 * กระแสไฟชาร์จ (ใน A)

หากคุณต้องการกระแส 2A ดังนั้น 14.8*2=29.6 µF เราใช้ตัวเก็บประจุที่มีความจุ 30 μFและรับกระแสประจุ 2 แอมแปร์ ตัวต้านทานเพื่อคายประจุตัวเก็บประจุ

วงจรเครื่องชาร์จที่แสดงในรูปต่อไปนี้เป็นตัวป้องกันกระแสไฟฟ้าอย่างง่าย กระแสไฟชาร์จถูกควบคุมโดยใช้ตัวต้านทานแบบแปรผันในช่วงตั้งแต่ 10 ถึง 500 mA

อุปกรณ์สามารถใช้ไดโอดใดก็ได้ที่สามารถทนต่อกระแสไฟชาร์จได้

แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟควรมากกว่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของแบตเตอรี่ที่กำลังชาร์จอยู่ 30%

เนื่องจากรูปแบบข้างต้นทั้งหมดไม่ได้ยกเว้นความเป็นไปได้ที่แบตเตอรี่จะได้รับประจุส่วนเกิน เมื่อใช้อุปกรณ์ดังกล่าว จำเป็นต้องควบคุมเวลาในการชาร์จ ซึ่งไม่ควรเกิน 12 ชั่วโมง

อุปกรณ์สำหรับชาร์จแบตเตอรี่ขนาดเล็ก

ในราคาปัจจุบัน คุณสามารถหยุดจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ขนาดเล็กจากเซลล์กัลวานิกและแบตเตอรี่ได้อย่างแท้จริง การใช้เวลาเพียงครั้งเดียวและเปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่จะทำกำไรได้มากกว่า เพื่อให้สามารถใช้งานได้เป็นเวลานาน จะต้องใช้งานอย่างถูกต้อง: ไม่ปล่อยประจุต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาต ชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าที่เสถียร และหยุดการชาร์จตรงเวลา แต่หากผู้ใช้เองต้องตรวจสอบการปฏิบัติตามเงื่อนไขแรกเหล่านี้ขอแนะนำให้กำหนดการปฏิบัติตามอีกสองข้อให้กับเครื่องชาร์จ นี่คืออุปกรณ์ที่อธิบายไว้ในบทความ

ในระหว่างการพัฒนา ภารกิจคือการสร้างอุปกรณ์ที่มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

การเปลี่ยนแปลงช่วงกว้างของกระแสการชาร์จและแรงดันหยุดการชาร์จอัตโนมัติ (APC) จัดให้มีการชาร์จแบตเตอรี่แต่ละก้อนที่ใช้จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ขนาดเล็ก และแบตเตอรี่ที่ประกอบด้วยสวิตช์เชิงกลจำนวนขั้นต่ำ
เครื่องชั่งที่ใกล้เคียงกันของตัวควบคุมทำให้คุณสามารถตั้งค่ากระแสการชาร์จและแรงดันไฟฟ้าของ APC ได้อย่างแม่นยำที่ยอมรับได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือวัดใด ๆ
ความเสถียรสูงของกระแสการชาร์จเมื่อความต้านทานโหลดเปลี่ยนแปลง
ความเรียบง่ายและการทำซ้ำที่ดี

อุปกรณ์ที่อธิบายมีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้อย่างสมบูรณ์ มีไว้สำหรับชาร์จแบตเตอรี่ D-0.03, D-0.06 D-0.125, D-0.26, D-0.55 TsNK-0.45, NKGTs-1.8 ประกอบด้วยอะนาล็อกและแบตเตอรี่นำเข้าที่นำเข้ามา จนถึงเกณฑ์ที่ตั้งไว้สำหรับการเปิดระบบ APP แบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าที่เสถียร โดยไม่ขึ้นกับประเภทและจำนวนองค์ประกอบ และแรงดันไฟฟ้าจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นในขณะที่ชาร์จ หลังจากที่ระบบถูกกระตุ้น แรงดันไฟฟ้าคงที่ที่ตั้งไว้ก่อนหน้านี้จะคงที่บนแบตเตอรี่ และกระแสการชาร์จจะลดลง กล่าวอีกนัยหนึ่งแบตเตอรี่ไม่ได้ชาร์จหรือคายประจุและสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ได้เป็นเวลานาน

อุปกรณ์นี้สามารถใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ตั้งแต่ 1.5 ถึง 13 V และป้องกันการโอเวอร์โหลดและการลัดวงจรในโหลด

ลักษณะทางเทคนิคหลักของอุปกรณ์มีดังนี้:

กระแสไฟชาร์จที่ขีด จำกัด "40 mA" - 0...40 ที่ขีด จำกัด "200 mA" - 40...200 mA;
ความไม่แน่นอนของกระแสการชาร์จเมื่อความต้านทานโหลดเปลี่ยนจาก 0 เป็น 40 โอห์ม - 2.5%;
ขีดจำกัดในการควบคุมแรงดันไฟฟ้าตอบสนองของระบบป้องกันอัตโนมัติคือ 1.45... 13 V.

แผนผังของอุปกรณ์แสดงในรูปที่ 1 1.

แหล่งกำเนิดกระแสบนทรานซิสเตอร์ \L"4 ถูกใช้เป็นตัวป้องกันกระแสไฟชาร์จ กระแสโหลด In ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของสวิตช์ SA2: IN = (UB - UBE)/R10 และ IN = ( UB - UBE)/(R9 + R10 ) โดยที่ UБ คือแรงดันไฟฟ้าที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT4 สัมพันธ์กับบัสบวก V; UBE คือแรงดันตกคร่อมที่ทางแยกตัวส่งสัญญาณ V; R9, R10 คือความต้านทานของ ตัวต้านทานที่สอดคล้องกัน, โอห์ม

จากสำนวนเหล่านี้จึงเป็นไปตามนั้น การเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT4 ด้วยตัวต้านทานแบบแปรผัน R8 กระแสโหลดสามารถปรับได้ในช่วงกว้าง แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมตัวต้านทานนี้ได้รับการดูแลโดยซีเนอร์ไดโอด VD6 คงที่ ซึ่งกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านนั้นจะถูกทำให้เสถียรโดยทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม VT2 ทั้งหมดนี้ทำให้มั่นใจถึงความไม่เสถียรของกระแสการชาร์จที่ระบุในข้อกำหนดทางเทคนิค การใช้แหล่งจ่ายกระแสไฟฟ้าที่เสถียรที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้าทำให้สามารถเปลี่ยนกระแสไฟชาร์จลงเป็นค่าที่น้อยมาก เพื่อให้มีสเกลที่ใกล้เคียงกับตัวควบคุมกระแสไฟฟ้า (R8) และเปลี่ยนขีดจำกัดของการควบคุมได้อย่างง่ายดาย

ระบบ APZ ทริกเกอร์หลังจากถึงแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาตบนแบตเตอรี่หรือแบตเตอรี่ รวมถึงตัวเปรียบเทียบบน op-amp DA1 สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์บนทรานซิสเตอร์ VT3 และซีเนอร์ไดโอด VD5 โคลงปัจจุบันบนทรานซิสเตอร์ VT1 และตัวต้านทาน R1 - R4 LED HL1 ทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้การชาร์จและความสมบูรณ์

เมื่อเชื่อมต่อแบตเตอรี่ที่คายประจุเข้ากับอุปกรณ์ แรงดันไฟฟ้าที่แบตเตอรี่และอินพุตที่ไม่กลับด้านของ op-amp DA1 จะน้อยกว่าแบตเตอรี่ที่เป็นแบบอย่างในแบตเตอรี่แบบกลับด้านซึ่งตั้งค่าโดยตัวต้านทานผันแปร R3 ด้วยเหตุนี้แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของ op-amp จึงใกล้เคียงกับแรงดันไฟฟ้าของสายทั่วไปทรานซิสเตอร์ VT3 เปิดอยู่กระแสที่เสถียรจะไหลผ่านแบตเตอรี่ค่าที่กำหนดโดยตำแหน่งของตัวต้านทานแบบแปรผัน แถบเลื่อน R8 และสวิตช์ SA2

ขณะที่แบตเตอรี่ชาร์จ แรงดันไฟฟ้าที่อินพุตกลับด้านของ op-amp DA1 จะเพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้นทรานซิสเตอร์ VT2 จึงออกจากโหมดป้องกันภาพสั่นไหวในปัจจุบัน VT3 จะค่อยๆปิดและกระแสของตัวสะสมจะลดลง กระบวนการนี้ดำเนินต่อไปจนกระทั่งถึงตอนนั้น จนกระทั่งซีเนอร์ไดโอด VD6 หยุดรักษาแรงดันไฟฟ้าทั่วตัวต้านทาน R7, R8 เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง ทรานซิสเตอร์ VT4 จะเริ่มปิดและกระแสไฟชาร์จจะลดลงอย่างรวดเร็ว ค่าสุดท้ายถูกกำหนดโดยผลรวมของกระแสคายประจุเองของแบตเตอรี่และกระแสที่ไหลผ่านตัวต้านทาน R11 กล่าวอีกนัยหนึ่งจากนี้ไปแบตเตอรี่ที่ชาร์จแล้วจะรักษาแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดโดยตัวต้านทาน R3 และกระแสไฟฟ้าที่จำเป็นในการรักษาแรงดันไฟฟ้านี้จะไหลผ่านแบตเตอรี่

ไฟ LED HL1 ระบุว่าอุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครือข่ายและอยู่ในขั้นตอนการชาร์จสองเฟส ในกรณีที่ไม่มีแบตเตอรี่ ตัวต้านทาน R11 จะถูกตั้งค่าเป็นแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดโดยตำแหน่งของแถบเลื่อนของตัวต้านทานตัวแปร R3 ต้องใช้กระแสไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยเพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้านี้ ดังนั้น HL1 จึงเรืองแสงได้สลัวมาก ในขณะที่เชื่อมต่อแบตเตอรี่ ความสว่างของแสงจะเพิ่มขึ้นถึงสูงสุด และหลังจากที่ระบบป้องกันอัตโนมัติถูกเปิดใช้งานเมื่อสิ้นสุดการชาร์จ แบตเตอรี่จะลดลงทันทีถึงค่าเฉลี่ยระหว่างที่กล่าวข้างต้น หากต้องการคุณสามารถจำกัดระดับการเรืองแสงได้สองระดับ (อ่อน, แรง) ซึ่งก็เพียงพอที่จะเลือกตัวต้านทาน R6

ชิ้นส่วนของอุปกรณ์ถูกติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ซึ่งมีภาพวาดแสดงในรูปที่ 1 2. ทำโดยการตัดผ่านกระดาษฟอยล์และออกแบบมาสำหรับการติดตั้งตัวต้านทานถาวร MLT, ทริมเมอร์ (สาย) PPZ-43 ตัวเก็บประจุ K52-1B (C1) และ KM (C2) ติดตั้งทรานซิสเตอร์ VT4 บนแผงระบายความร้อนโดยมีพื้นที่กระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ 100 cm2 ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ R3 และ R8 (PPZ-11 กลุ่ม A) ได้รับการแก้ไขที่แผงด้านหน้าของอุปกรณ์และติดตั้งสเกลที่มีเครื่องหมายที่เกี่ยวข้อง

(คลิกเพื่อดูภาพขยาย)

สวิตช์ SA1 และ SA2 เป็นชนิดใดก็ได้ อย่างไรก็ตาม เป็นที่พึงประสงค์ว่าหน้าสัมผัสที่ใช้เป็น SA2 ได้รับการออกแบบสำหรับกระแสสลับอย่างน้อย 200 mA

หม้อแปลงเครือข่าย T1 ต้องจัดให้มีแรงดันไฟฟ้าสลับ 20 V บนขดลวดทุติยภูมิที่กระแสโหลด 250 mA

ทรานซิสเตอร์สนามผล KP303V สามารถแทนที่ด้วย KP303G - KP303I, ไบโพลาร์ KT361V - ด้วยทรานซิสเตอร์ของซีรีย์ KT361 KT3107, KT502 พร้อมดัชนีตัวอักษรใด ๆ (ยกเว้น A) และ KT814B - บน KT814V, KT814G, KT816V, KT816G ต้องเลือกซีเนอร์ไดโอด D813 (VD5) ที่มีแรงดันไฟฟ้าคงที่อย่างน้อย 12.5 V แต่อนุญาตให้ใช้ D814D หรือซีเนอร์ไดโอดพลังงานต่ำสองตัวที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมโดยมีแรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพรวม 12.5... 13.5 V . เป็นไปได้ที่จะแทนที่ PPZ-11 ( R3, R8) ด้วยตัวต้านทานผันแปรของกลุ่ม A ประเภทใดก็ได้และ PPZ-43 (R10) ด้วยตัวต้านทานที่ปรับแล้วประเภทใดก็ได้ที่มีกำลังการกระจายอย่างน้อย 3 W

การตั้งค่าอุปกรณ์เริ่มต้นด้วยการเลือกความสว่างของ LED HL1 ในการดำเนินการนี้ ให้สลับสวิตช์ SA1 และ SA2 ตามลำดับไปที่ตำแหน่ง "13 V" และ "40 mA" และแถบเลื่อนตัวต้านทานผันแปร R8 อยู่ตรงกลาง เชื่อมต่อตัวต้านทานที่มีความต้านทาน 50... 100 โอห์มเข้ากับซ็อกเก็ต XS1 และ XS2 และค้นหาตำแหน่งนี้สำหรับแถบเลื่อนตัวต้านทาน R3 ซึ่งความสว่างของแสง HL1 เปลี่ยนไป การเพิ่มความแตกต่างของความสว่างของแสงสามารถทำได้โดยการเลือกตัวต้านทาน R6

จากนั้นจะกำหนดขอบเขตของช่วงเวลาควบคุมสำหรับกระแสไฟชาร์จและแรงดันไฟฟ้าของโซนป้องกันอัตโนมัติ โดยการเชื่อมต่อมิลลิแอมมิเตอร์ที่มีขีดจำกัดการวัด 200...300 mA เข้ากับเอาต์พุตของอุปกรณ์ เลื่อนแถบเลื่อนของตัวต้านทาน R8 ไปที่ตำแหน่งด้านล่าง (ตามแผนภาพ) และเปลี่ยน SA2 ไปที่ตำแหน่ง "200 mA" โดยการเปลี่ยนความต้านทานของตัวต้านทานการปรับ R10 เข็มของอุปกรณ์จะเบี่ยงเบนไปเป็น 200 mA จากนั้นเลื่อนแถบเลื่อน R8 ไปที่ตำแหน่งด้านบนและเลือกตัวต้านทาน R7 เพื่อให้ได้ค่าที่อ่านได้ 36...38 mA สุดท้าย ให้เปลี่ยน SA2 ไปที่ตำแหน่ง "40 mA" กลับแถบเลื่อนของตัวต้านทานผันแปร R8 ไปที่ตำแหน่งด้านล่างและเลือก R9 เพื่อตั้งค่ากระแสเอาต์พุตภายใน 43...45 mA

หากต้องการปรับขอบเขตของช่วงการควบคุมแรงดันไฟฟ้า APZ ให้ตั้งค่าสวิตช์ SA1 ไว้ที่ตำแหน่ง "13 V" และต่อเอาต์พุตของอุปกรณ์เข้ากับโวลต์มิเตอร์ DC ที่มีขีดจำกัดการวัด 15...20 V โดยการเลือกตัวต้านทาน R1 และ R4 การอ่านค่า 4.5 และ 13 V ทำได้ที่ตำแหน่งสุดขั้วของตัวต้านทาน R3 หลังจากนั้นให้ย้าย SA1 ไปที่ตำแหน่ง "4.5 V" ในตำแหน่งเดียวกันของแถบเลื่อน R3 ให้ตั้งค่าลูกศรของเครื่องมือเป็นเครื่องหมาย 1.45 และ 4.5 V โดยเลือกตัวต้านทาน R2

ระหว่างการทำงาน แรงดันไฟฟ้า APZ จะถูกตั้งไว้ที่อัตรา 1.4... 1.45 V ต่อแบตเตอรี่ที่ชาร์จ

หากอุปกรณ์ไม่ได้ตั้งใจที่จะใช้ในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์วิทยุการบ่งชี้การสิ้นสุดการชาร์จโดยการดับของ LED สามารถถูกแทนที่ด้วยการกะพริบซึ่งเพียงพอที่จะแนะนำฮิสเทรีซิสเข้าสู่ตัวเปรียบเทียบ - เพิ่มตัวต้านทาน R12 R13 ไปยังอุปกรณ์ (รูปที่ 3) และถอดตัวต้านทาน R6

หลังจากการปรับเปลี่ยนดังกล่าวเมื่อถึงค่าที่ตั้งไว้ของแรงดันไฟฟ้า APZ ไฟ LED HL1 จะดับลง และกระแสไฟชาร์จผ่านแบตเตอรี่จะหยุดลงโดยสิ้นเชิง เป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมมันจะเริ่มลดลง ดังนั้นโคลงปัจจุบันจะเปิดอีกครั้งและ LED HL1 จะสว่างขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง เมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ HL1 จะเริ่มกะพริบ ซึ่งบางครั้งก็มองเห็นได้ชัดเจนกว่าความสว่างเฉลี่ยที่แน่นอน ลักษณะของกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในทั้งสองกรณี

แหล่งจ่ายไฟ

N. HERTZEN, Berezniki, ภูมิภาคระดับการใช้งาน
วิทยุ, 2543, ฉบับที่ 7

ในระหว่างการพัฒนา ภารกิจคือการสร้างอุปกรณ์ที่มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

การเปลี่ยนแปลงกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าในการชาร์จจะหยุดการชาร์จโดยอัตโนมัติ (APC) เป็นระยะเวลากว้าง จัดให้มีการชาร์จแบตเตอรี่แต่ละก้อนที่ใช้จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ขนาดเล็ก และแบตเตอรี่ที่ประกอบด้วยสวิตช์เชิงกลจำนวนขั้นต่ำ
- ใกล้กับระดับที่สม่ำเสมอของหน่วยงานกำกับดูแล ช่วยให้คุณสามารถตั้งค่ากระแสการชาร์จและแรงดันไฟฟ้าของแอปด้วยความแม่นยำที่ยอมรับได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องมือวัดใด ๆ
- กระแสไฟชาร์จมีเสถียรภาพสูงเมื่อความต้านทานโหลดเปลี่ยนแปลง
- ความเรียบง่ายและการทำซ้ำที่ดี

อธิบายไว้ ที่ชาร์จตรงตามข้อกำหนดเหล่านี้อย่างสมบูรณ์ มีไว้สำหรับชาร์จแบตเตอรี่ D-0.03 D-0.06. D-0.125. D-0.26. ส-0.55. ทีเอสเอ็นเค-0.45. เอ็นเคจีซี-1.8. อะนาล็อกและแบตเตอรี่นำเข้าที่ทำจากพวกเขา จนถึงเกณฑ์ที่ตั้งไว้สำหรับการเปิดระบบ APP แบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าที่เสถียร โดยไม่ขึ้นกับประเภทและจำนวนองค์ประกอบ และแรงดันไฟฟ้าจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นในขณะที่ชาร์จ หลังจากที่ระบบถูกกระตุ้น แรงดันไฟฟ้าคงที่ที่ตั้งไว้ก่อนหน้านี้จะคงที่บนแบตเตอรี่ และกระแสการชาร์จจะลดลง กล่าวอีกนัยหนึ่งแบตเตอรี่ไม่ได้ชาร์จหรือคายประจุและสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ได้เป็นเวลานาน

ลักษณะทางเทคนิคหลักของอุปกรณ์มีดังนี้:

กระแสไฟชาร์จที่ขีด จำกัด "40 mA" - 0...40 ที่ขีด จำกัด "200 mA" - 40...200 mA;
- ความไม่แน่นอนของกระแสการชาร์จเมื่อความต้านทานโหลดเปลี่ยนจาก 0 เป็น 40 โอห์ม - 2.5%;
- ขีดจำกัดการควบคุมแรงดันไฟฟ้าตอบสนองของ APP คือ 1.45... 13 V.

วงจรชาร์จ

แหล่งกำเนิดกระแสบนทรานซิสเตอร์ \L"4 ใช้เป็นตัวควบคุมกระแสไฟชาร์จ กระแสโหลด In ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของสวิตช์ SA2: I N = (U B - U BE)/R10 และ I H = (U B - U BE )/(R9 + R10) โดยที่ U B คือแรงดันไฟฟ้าที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT4 สัมพันธ์กับบัสบวก V โดย U BE คือแรงดันไฟฟ้าตกที่จุดต่อตัวปล่อยสัญญาณ V; R9, R10 คือ ความต้านทานของตัวต้านทานที่สอดคล้องกัน, โอห์ม

ชิ้นส่วนของอุปกรณ์ถูกติดตั้งบนแผงวงจรพิมพ์ซึ่งมีภาพวาดแสดงในรูปที่ 1 2. ทำโดยการตัดผ่านกระดาษฟอยล์และออกแบบมาสำหรับการติดตั้งตัวต้านทานถาวร MLT, ทริมเมอร์ (สาย) PPZ-43 ตัวเก็บประจุ K52-1B (C1) และ KM (C2) ติดตั้งทรานซิสเตอร์ VT4 บนแผงระบายความร้อนโดยมีพื้นที่กระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ 100 ซม. 2 ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ R3 และ R8 (PPZ-11 กลุ่ม A) ได้รับการแก้ไขที่แผงด้านหน้าของอุปกรณ์และติดตั้งสเกลที่มีเครื่องหมายที่เกี่ยวข้อง

ทรานซิสเตอร์สนามผล KPZZV สามารถแทนที่ด้วย KPZZG - KPZOZI, ไบโพลาร์ KT361V - ด้วยทรานซิสเตอร์ของซีรีย์ KT361 KT3107, KT502 พร้อมดัชนีตัวอักษรใด ๆ (ยกเว้น A) และ KT814B - ถึง KT814B KT814G. KT816V. KT816G. ต้องเลือกซีเนอร์ไดโอด D813 (VD5) ที่มีแรงดันไฟฟ้าคงที่อย่างน้อย 12.5 V แต่อนุญาตให้ใช้ D814D หรือซีเนอร์ไดโอดพลังงานต่ำสองตัวที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมโดยมีแรงดันไฟฟ้าเสถียรภาพรวม 12.5... 13.5 V . เป็นไปได้ที่จะแทนที่ PPZ-11 (R3. R8) ด้วยตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ทุกประเภทของกลุ่ม A และ PPZ-43 (R10) - ตัวต้านทานแบบปรับจูนทุกประเภทที่มีกำลังการกระจายอย่างน้อย 3 W

หากอุปกรณ์ไม่ได้ตั้งใจที่จะใช้ในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์วิทยุ การบ่งชี้การสิ้นสุดการชาร์จโดยการดับของ LED สามารถแทนที่ได้ด้วยการกะพริบ ซึ่งเพียงพอที่จะแนะนำฮิสเทรีซิสเข้าสู่ตัวเปรียบเทียบ - เสริมอุปกรณ์ด้วย ตัวต้านทาน R12, R13 (รูปที่ 3) และถอดตัวต้านทาน R6 ออก หลังจากการปรับเปลี่ยนดังกล่าวเมื่อถึงค่าที่ตั้งไว้ของแรงดันไฟฟ้า APZ ไฟ LED HL1 จะดับลง และกระแสไฟชาร์จผ่านแบตเตอรี่จะหยุดลงโดยสิ้นเชิง เป็นผลให้แรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมมันจะเริ่มลดลง ดังนั้นโคลงปัจจุบันจะเปิดอีกครั้งและ LED HL1 จะสว่างขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง เมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้ HL1 จะเริ่มกะพริบ ซึ่งบางครั้งก็มองเห็นได้ชัดเจนกว่าความสว่างเฉลี่ยที่แน่นอน ลักษณะของกระบวนการชาร์จแบตเตอรี่ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในทั้งสองกรณี

เจ้าของรถทุกคนจำเป็นต้องมีเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ แต่มีค่าใช้จ่ายสูง และการเดินทางไปยังศูนย์บริการรถยนต์เป็นประจำก็ไม่ใช่ทางเลือก การให้บริการแบตเตอรี่ที่สถานีบริการต้องใช้เวลาและเงิน นอกจากนี้เมื่อแบตเตอรี่หมดคุณยังต้องขับรถไปที่สถานีบริการ ใครก็ตามที่รู้วิธีใช้หัวแร้งสามารถประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ที่ใช้งานได้ด้วยมือของตนเอง

ทฤษฎีเล็กๆ น้อยๆ เกี่ยวกับแบตเตอรี่

แบตเตอรี่ใด ๆ ที่เป็นอุปกรณ์จัดเก็บพลังงานไฟฟ้า เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้า พลังงานจะถูกเก็บไว้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงทางเคมีภายในแบตเตอรี่ เมื่อเชื่อมต่อกับผู้บริโภค กระบวนการตรงกันข้ามจะเกิดขึ้น: การเปลี่ยนแปลงทางเคมีแบบย้อนกลับจะสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของอุปกรณ์ และกระแสจะไหลผ่านโหลด ดังนั้นเพื่อที่จะรับแรงดันไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ คุณต้อง "วางลง" ก่อน นั่นคือชาร์จแบตเตอรี่

รถยนต์เกือบทุกคันมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นของตัวเอง ซึ่งเมื่อเครื่องยนต์กำลังทำงาน จะให้พลังงานแก่อุปกรณ์ออนบอร์ดและชาร์จแบตเตอรี่ เพื่อเติมเต็มพลังงานที่ใช้ในการสตาร์ทเครื่องยนต์ แต่ในบางกรณี (สตาร์ทเครื่องยนต์บ่อยหรือยาก การเดินทางระยะสั้น ฯลฯ) พลังงานแบตเตอรี่ไม่มีเวลาในการฟื้นฟู และแบตเตอรี่จะค่อยๆ หมดลง มีทางเดียวเท่านั้นที่จะออกจากสถานการณ์นี้ - การชาร์จด้วยเครื่องชาร์จภายนอก

วิธีค้นหาสถานะแบตเตอรี่

ในการตัดสินใจว่าจำเป็นต้องชาร์จหรือไม่ คุณต้องพิจารณาสถานะของแบตเตอรี่ ตัวเลือกที่ง่ายที่สุด - "หมุน/ไม่หมุน" - ในเวลาเดียวกันก็ไม่ประสบผลสำเร็จ หากแบตเตอรี่ “ไม่หมุน” เช่น ในโรงรถในตอนเช้า คุณจะไม่ได้ออกไปไหนเลย สภาวะ "ไม่หมุน" ถือเป็นสิ่งสำคัญ และผลที่ตามมาของแบตเตอรี่อาจร้ายแรงได้

วิธีการที่เหมาะสมและเชื่อถือได้ในการตรวจสอบสภาพของแบตเตอรี่คือการวัดแรงดันไฟฟ้าด้วยเครื่องทดสอบทั่วไป ที่อุณหภูมิอากาศประมาณ 20 องศา การขึ้นอยู่กับระดับประจุของแรงดันไฟฟ้าบนขั้วของแบตเตอรี่ที่ถูกตัดการเชื่อมต่อจากโหลด (!) จะเป็นดังนี้:

12.6…12.7 V - ชาร์จเต็ม;
12.3…12.4 โวลต์ - 75%;
12.0…12.1 โวลต์ - 50%;
11.8…11.9 โวลต์ - 25%;
11.6…11.7 V - คายประจุ;
ต่ำกว่า 11.6 V - การคายประจุลึก

ควรสังเกตว่าแรงดันไฟฟ้า 10.6 โวลต์มีความสำคัญ หากลดลงต่ำกว่า “แบตเตอรี่รถยนต์” (โดยเฉพาะแบตเตอรี่ที่ไม่ต้องบำรุงรักษา) จะใช้งานไม่ได้

การชาร์จที่ถูกต้อง

การชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์มีสองวิธี - แรงดันคงที่และกระแสคงที่ ทุกคนมีของตัวเอง คุณสมบัติและข้อเสีย:

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่แบบโฮมเมด

การประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ด้วยมือของคุณเองนั้นสมจริงและไม่ยากอย่างยิ่ง ในการทำเช่นนี้ คุณต้องมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับวิศวกรรมไฟฟ้าและสามารถถือหัวแร้งไว้ในมือได้

อุปกรณ์ธรรมดา 6 และ 12 V

โครงการนี้เป็นโครงการพื้นฐานที่สุดและเป็นมิตรกับงบประมาณ เมื่อใช้เครื่องชาร์จนี้ คุณจะชาร์จแบตเตอรี่ตะกั่วกรดได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยแรงดันไฟฟ้า 12 หรือ 6 V และความจุไฟฟ้า 10 ถึง 120 A/ชม.

อุปกรณ์ประกอบด้วยหม้อแปลงแบบ step-down T1 และวงจรเรียงกระแสอันทรงพลังที่ประกอบโดยใช้ไดโอด VD2-VD5 กระแสไฟชาร์จถูกกำหนดโดยสวิตช์ S2-S5 ด้วยความช่วยเหลือของตัวเก็บประจุดับ C1-C4 ที่เชื่อมต่อกับวงจรไฟฟ้าของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลง ด้วย "น้ำหนัก" หลายตัวของสวิตช์แต่ละตัว การผสมผสานที่หลากหลายทำให้คุณสามารถปรับกระแสการชาร์จแบบเป็นขั้นตอนในช่วง 1–15 A โดยเพิ่มทีละ 1 A ซึ่งเพียงพอสำหรับการเลือกกระแสการชาร์จที่เหมาะสมที่สุด

ตัวอย่างเช่น หากต้องการกระแส 5 A คุณจะต้องเปิดสวิตช์สลับ S4 และ S2 S5, S3 และ S2 แบบปิดจะให้กระแสรวม 11 A ในการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ให้ใช้โวลต์มิเตอร์ PU1 กระแสการชาร์จจะถูกตรวจสอบโดยใช้แอมป์มิเตอร์ PA1

การออกแบบสามารถใช้หม้อแปลงไฟฟ้าใด ๆ ที่มีกำลังประมาณ 300 W รวมถึงแบบโฮมเมดด้วย ควรสร้างแรงดันไฟฟ้า 22–24 V บนขดลวดทุติยภูมิที่กระแสสูงถึง 10–15 A แทนที่ VD2-VD5 ไดโอดเรียงกระแสใด ๆ ที่สามารถทนกระแสไปข้างหน้าอย่างน้อย 10 A และแรงดันย้อนกลับ อย่างน้อย 40 V มีความเหมาะสม D214 หรือ D242 มีความเหมาะสม ควรติดตั้งผ่านปะเก็นฉนวนบนหม้อน้ำที่มีพื้นที่กระจายอย่างน้อย 300 ตารางเซนติเมตร

ตัวเก็บประจุ C2-C5 จะต้องเป็นกระดาษที่ไม่มีขั้วซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าอย่างน้อย 300 V ตัวอย่างเช่น MBChG, KBG-MN, MBGO, MBGP, MBM, MBGCh เหมาะสม ตัวเก็บประจุรูปทรงลูกบาศก์ที่คล้ายกันถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นตัวเก็บประจุแบบเปลี่ยนเฟสสำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าในเครื่องใช้ในครัวเรือน ใช้โวลต์มิเตอร์แบบ DC ประเภท M5−2 ที่มีขีดจำกัดการวัดที่ 30 V เป็น PU1 PA1 คือแอมป์มิเตอร์ประเภทเดียวกันที่มีขีดจำกัดการวัดที่ 30 A

วงจรนั้นง่าย หากคุณประกอบจากชิ้นส่วนที่สามารถซ่อมบำรุงได้ก็ไม่จำเป็นต้องทำการปรับเปลี่ยน อุปกรณ์นี้ยังเหมาะสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่ขนาด 6 โวลต์ แต่ "น้ำหนัก" ของสวิตช์ S2-S5 แต่ละตัวจะแตกต่างกัน ดังนั้นคุณจะต้องควบคุมกระแสไฟชาร์จโดยใช้แอมป์มิเตอร์

ด้วยกระแสไฟที่ปรับได้อย่างต่อเนื่อง

เมื่อใช้โครงร่างนี้การประกอบเครื่องชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์ด้วยมือของคุณเองทำได้ยากกว่า แต่สามารถทำซ้ำได้และไม่มีชิ้นส่วนที่หายาก ด้วยความช่วยเหลือนี้ ทำให้สามารถชาร์จแบตเตอรี่ 12 โวลต์ที่มีความจุสูงถึง 120 A/ชม. ได้ และควบคุมกระแสไฟชาร์จได้อย่างราบรื่น

แบตเตอรี่ชาร์จโดยใช้กระแสพัลซิ่ง โดยไทริสเตอร์ถูกใช้เป็นองค์ประกอบควบคุม นอกจากปุ่มสำหรับปรับกระแสไฟได้อย่างราบรื่นแล้ว การออกแบบนี้ยังมีสวิตช์โหมดอีกด้วย เมื่อเปิดเครื่อง กระแสไฟชาร์จจะเพิ่มเป็นสองเท่า

โหมดการชาร์จจะถูกควบคุมด้วยสายตาโดยใช้ไดอัลเกจ RA1 ตัวต้านทาน R1 เป็นแบบโฮมเมดทำจากลวดนิกโครมหรือทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 0.8 มม. มันทำหน้าที่เป็นตัวจำกัดกระแส หลอดไฟ EL1 เป็นไฟแสดงสถานะ แทนที่หลอดไฟขนาดเล็กที่มีแรงดันไฟฟ้า 24–36 V จะทำแทน

สามารถใช้หม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์สำเร็จรูปที่มีแรงดันเอาต์พุตบนขดลวดทุติยภูมิ 18–24 V ที่กระแสสูงถึง 15 A หากคุณไม่มีอุปกรณ์ที่เหมาะสมอยู่ในมือคุณสามารถทำเองได้ จากหม้อแปลงเครือข่ายใด ๆ ที่มีกำลัง 250–300 W. ในการทำเช่นนี้ ให้พันขดลวดทั้งหมดจากหม้อแปลงยกเว้นขดลวดหลัก และพันขดลวดทุติยภูมิหนึ่งขดลวดด้วยลวดหุ้มฉนวนใดๆ ที่มีหน้าตัด 6 มม. ตร.ม. จำนวนรอบในการม้วนคือ 42

ไทริสเตอร์ VD2 สามารถเป็นซีรีย์ KU202 ใดก็ได้ที่มีตัวอักษร V-N ติดตั้งบนหม้อน้ำที่มีพื้นที่กระจายอย่างน้อย 200 ตร.ซม. การติดตั้งระบบไฟฟ้าของอุปกรณ์ทำได้โดยใช้สายไฟที่มีความยาวน้อยที่สุดและมีหน้าตัดอย่างน้อย 4 มม. ตร.ม. แทนที่ VD1 ไดโอดเรียงกระแสใด ๆ ที่มีแรงดันย้อนกลับอย่างน้อย 20 V และทนกระแสอย่างน้อย 200 mA จะใช้งานได้

การตั้งค่าอุปกรณ์ลงมาเพื่อปรับเทียบแอมป์มิเตอร์ RA1 ซึ่งสามารถทำได้โดยการเชื่อมต่อหลอดไฟ 12 โวลต์หลายดวงที่มีกำลังรวมสูงสุด 250 วัตต์ แทนการใช้แบตเตอรี่ ตรวจสอบกระแสโดยใช้แอมป์มิเตอร์อ้างอิงที่ทราบกันดี

จากแหล่งจ่ายไฟคอมพิวเตอร์

ในการประกอบที่ชาร์จแบบเรียบง่ายนี้ด้วยมือของคุณเอง คุณจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟปกติจากคอมพิวเตอร์ ATX เครื่องเก่าและมีความรู้ด้านวิศวกรรมวิทยุ แต่คุณสมบัติของอุปกรณ์ก็จะเหมาะสม ด้วยความช่วยเหลือแบตเตอรี่จะถูกชาร์จด้วยกระแสสูงถึง 10 A เพื่อปรับกระแสและแรงดันการชาร์จ เงื่อนไขเดียวคือเป็นที่ต้องการของแหล่งจ่ายไฟบนคอนโทรลเลอร์ TL494

สำหรับการสร้าง รถ DIY ชาร์จจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์คุณจะต้องประกอบวงจรตามภาพ

ขั้นตอนทีละขั้นตอนที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการให้เสร็จสิ้นจะมีลักษณะเช่นนี้:

กัดสายไฟบัสทั้งหมด ยกเว้นสายสีเหลืองและสีดำ
เชื่อมต่อสายสีเหลืองและสีดำแยกกัน - ซึ่งจะเป็นที่ชาร์จ "+" และ "-" ตามลำดับ (ดูแผนภาพ)
ตัดร่องรอยทั้งหมดที่นำไปสู่พิน 1, 14, 15 และ 16 ของคอนโทรลเลอร์ TL494
ติดตั้งตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ที่มีค่าระบุ 10 และ 4.4 kOhm บนโครงจ่ายไฟ - สิ่งเหล่านี้คือส่วนควบคุมสำหรับควบคุมแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟชาร์จตามลำดับ
ใช้การติดตั้งแบบแขวน ประกอบวงจรดังแสดงในรูปด้านบน

หากการติดตั้งทำอย่างถูกต้อง แสดงว่าการแก้ไขเสร็จสมบูรณ์ สิ่งที่เหลืออยู่คือติดตั้งเครื่องชาร์จใหม่ด้วยโวลต์มิเตอร์ แอมมิเตอร์ และสายไฟพร้อมคลิปจระเข้สำหรับเชื่อมต่อกับแบตเตอรี่

ในการออกแบบคุณสามารถใช้ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้และแบบคงที่ยกเว้นตัวต้านทานกระแส (ตัวล่างในวงจรที่มีค่าเล็กน้อย 0.1 โอห์ม) การกระจายพลังงานอย่างน้อย 10 W คุณสามารถสร้างตัวต้านทานดังกล่าวได้ด้วยตัวเองจากลวดนิกโครมหรือทองแดงที่มีความยาวเหมาะสม แต่จริงๆ แล้วคุณสามารถหาตัวต้านทานแบบสำเร็จรูปได้เช่นตัวสับเปลี่ยน 10 A จากเครื่องทดสอบดิจิทัลของจีนหรือตัวต้านทาน C5-16MV อีกทางเลือกหนึ่งคือตัวต้านทาน 5WR2J สองตัวเชื่อมต่อแบบขนาน ตัวต้านทานดังกล่าวพบได้ในอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสำหรับพีซีหรือทีวี

สิ่งที่คุณต้องรู้เมื่อชาร์จแบตเตอรี่

เมื่อชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามกฎหลายข้อ สิ่งนี้จะช่วยคุณได้ ยืดอายุแบตเตอรี่และรักษาสุขภาพของคุณ:

คำถามของการสร้างเครื่องชาร์จแบตเตอรี่แบบง่าย ๆ ด้วยมือของคุณเองได้รับการชี้แจงแล้ว ทุกอย่างค่อนข้างง่าย สิ่งที่คุณต้องทำคือตุนเครื่องมือที่จำเป็นและคุณสามารถไปทำงานได้อย่างปลอดภัย