Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из ноутбука

В этой статье хочу рассказать, как можно сделать регулируемое, зарядное устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов из адаптера питания ноутбуков. Заряжать можно будет никелевые или свинцовые аккумуляторы, причём не только автомобильные.

Зарядка позволит заряжать аккумуляторы с напряжением от 4 до 30 Вольт.

Первое, что нам понадобится для реализации проекта, это естественно корпус, он у меня от какого-то китайского инвертора 12 на 220 вольт, монолитный, сделан из алюминия. Эргономика на высоте, но можно взять любой другой подходящих размеров корпус, например от компьютерного блока питания.

Второе , сетевой понижающий импульсный блок питания, выходное напряжение составляют 19 вольт при токе 4.5 — 5 Ампер, если кому интересно это дешевый и универсальный адаптер для ноутбука.

Блок построен на шим контроллере из семейства UC38 , вот схема…

Блок стабилизированный и это очень важный момент, а также имеет защиту от коротких замыканий, естественно мы слегка доработаем этот блок.

Готовый адаптер можно купить «здесь «

Третье, это у нас вольт-амперметр цифровой или аналоговый, полностью на ваше усмотрение, мой вариант был выдран из китайского стабилизатора напряжением 30 вольт 5 Ампер. Купить можно здесь…
И разумеется немного электроники, всякие клеммы и шнур питания, но сперва давайте рассмотрим устройство в виде красивой картинки.

И опять важный момент смотрим на схему нашего блока питания и находим микросхему TL431, стоит она возле оптрона, именно эта микросхема задаёт выходное напряжение. В обвязке всего два резистора путём их подбора можно получить нужное, выходное напряжение, разумеется в пределах разумного.

Сейчас нам нужно проследить цепь резистора, который идёт от управляющего вывода микросхемы к выходному плюсу, он в нашей схеме R13. Этот резистор в моём случае имеет сопротивление 20 Ком.
Нам нужно последовательно этому резистору подключить переменный резистор на 10 Ком, таким вот примерно образом.
Путём вращения переменного резистора добиваемся на выходе напряжение в районе 30 вольт.

Затем вынимаем переменник, измеряем его сопротивление, при котором напряжение было 30 вольт и заменяем резистор R13 с нужным сопротивлением, в моём случае это примерно 27 Ком, на этом переделка адаптера завершена…

Вообще наша схема из себя представляет шим-регулятор напряжения без отдельного узла ограничения тока.

Генератор прямоугольных импульсов построенный на таймере NE 555 и работает на определенной частоте.

Диоды в обвязке генератора постоянно меняют время заряда и разряда частота-задающего конденсатора, это явление позволяет менять слаженность выходных импульсов, а высокое КПД получается из-за того, что в отличие от линейных схем регулятора в шим-регуляторе
силовой транзистор работает в ключевом режиме. То есть он либо открыт, либо закрыт.

Переменным резистором регулируется скважность импульсов.

Поскольку в нашей схеме нет отдельного ограничителя тока, то выставить нужный ток заряда можно изменением напряжения, то есть вращением регулятора R1.

Для наиболее точной установки этого параметра можно использовать многооборотный переменный резистор.

Транзистор в схеме шим-регулятора подойдет буквально любой n-канальный полевой транзистор с напряжением 60 вольт и током от 20 ампер.

Из-за ключевого режима работы нагрев на нем не будет особо большим в отличие от линейных схем. Но теплоотвод не помешает, в моём случае он просто был укреплён к алюминиевому корпусу зарядного устройства.

Да, действительно схема шим-регулятора проста, экономична и надежна, в принципе можно смело использовать, но не тут то было смотрим на документацию микросхемы и видим,
что максимально, допустимое напряжение питания составляют 16-18 вольт, иногда чуть выше.

А на выходе нашего переделанного адаптера напряжение почти в два раза выше этого, если подключить схему шим-регулятора напрямую к выходу адаптера, то таймер сгорит однозначно… поэтому нужно придумать другое решение.

Купить готовый шим-регулятор можно «здесь «

Я могу предложить 3 простых варианта…

Использовать линейный стабилизатор, скажем от пяти до двенадцати вольт из семейства 78ХХ.
Последние цифры ХХ этой линейки показывают напряжение стабилизации данной микросхемы.
Можно также построить простой стабилизатор по этой схеме.

Использовать отдельный адаптер питания для запитки таймера, скажем зарядку от мобильного телефона.

И наконец последний вариант… намотать дополнительную обмотку на силовом трансформаторе адаптера ноутбука. Дополнить обмотку выпрямителем и небольшим конденсатором на выходе.

Но и простым решением является внедрение линейного стабилизатора, скажем 7805, но тут опять облом…, максимальное входное напряжение для этой микросхемы составляет 24-25 вольт, зависит от производителя и может доходить до 35 вольт.

Я нашёл у себя микросхему КА7805, по сути тот-же стабилизатор у которого входное напряжение по даташиту 35 вольт, а если не находите нужной микросхемы, то всегда есть вариант построить такой же стабилизатор всего из 3 деталей, вот по этой схеме…

С питанием микросхемы вроде бы подробно разобрались, теперь давайте соберём и протестируем наш регулятор.
Вот собранный шим-регулятор, работает отлично.

На плате адаптера есть два активных компонента, которые подвергаются нагреву, это силовой транзистор высоковольтной цепи преобразователя и сдвоенный диод на выходе схемы. Их я отпаял и закрепил к алюминиевому корпусу, в котором намерен собрать зарядку.

Кстати не забываем изолировать транзисторы и диод от основного корпуса.
Лицевую панель сделал из пластика, который позаимствовал от аккумулятора бесперебойника.
Выходных клемм к сожалению у себя не нашел, поэтому собираюсь использовать вот такой вариант

не самый лучший но в дальнейшем поменяю на нормальные клеммы.

Не нужно подавать на пульт оператора напряжения выше 28 Вольт, а то может сгореть вольтметр, ведь как заверяют китайцы показывает максимум 30 вольт.
Схема адаптера имеет защиту от коротких замыканий, но не имеет защиту от переполюсовки, но и это если захотеть можно исправить. Есть много дополнительных схем от переполюсовки.

Но вот и все друзья, зарядник получился неплохой, заряжает также аккумуляторы от шуруповёрта даже не напрягаясь.

Решил создать этот пост, потому что, возможно, это сможет выручить кого-то в нередкий случай, когда аккумулятор полностью разряжен и нет никаких основных средств для его "оживления". Например, зарядного устройства для АКБ, или же пары человеческих сытых душ, готовых с улыбкой и радостью толкать вашу машинку, чтобы в дальнейшем, гена смог отработать своё. =) Сталкивался с такой проблемой сам, но мне посчастливилось найти на популярном видеохостинге интересный видеоролик, с подробным описанием схемы зарядки АКБ в домашних условиях, при помощи зарядного устройства от ноутбука и автомобильной лампы H4, который выручил меня раза три точно. Комментарии помогли несколько расширить свои знания по принципам взамодействия всех элементов в этой схеме, кому интересно — могут поглубже ознакомиться, перейдя на ютуб по ролику.

Мною, были использованы: зарядное устройство от ноутбука HP (19 В, 4,74 А) и автомобильная лампа H4 (90 Вт). Схема подключения: "минус" зарядного устройства соединен с "минусом" АКБ через лампу, а "плюс", напрямую с зарядного устройства на "плюс" АКБ.

По своему опыту, могу сказать, что 6-9 часов хватает вполне. Точнее, 6 часов, чтобы была возможность хотя бы покрутить стартером нормально, а 9 часов уже закипал аккум и "глазок" был зеленым.

Имею от предыдущего владельца АКБ "Тюменский медведь", в этом году летом будет 4 года. Реально, ему можно порадоваться, потому что было несколько моментов, когда думал уже всё. Но он выручал. И в морозы под -25 отменно держит заряд, даже если неделю не подходил к машине совсем, или же в месяц пару раз заводился. Тем более, учитывая, что у меня генератор "барахлит" и его ремонтом тоже надо будет заняться потом, но пока всё было ровно.

ВАЖНО! Полярность соблюдать ОБЯЗАТЕЛЬНО!

Существенный комментарий, который я выделю: "лампа не ограничивает, а определяет ток заряда, от ее сопротивления и зависит ток, напряжения всегда там 20 в будет, хоть какую лампу ставь, а вот чем мощнее лампа — тем выше ток, соответственно быстрее зарядиться АКБ, без лампы — БП просто сгореть может, т.к. получится КЗ, т.к. у АКБ автомобильного сопротивление ничтожное > ток будет гигантским — сгорит предохранитель или сам БП"

Всем, хотелось бы пожелать, беспроблемных дорог, поменьше уже, наконец, снега и грязи и только хорошего настроения!

Когда обчистили мой гараж, украли все более-менее ценные вещи включая и зарядное устройство. Но его весьма полезно иметь в гараже на всякий случай. Решил сделать новое из БП крякнувшего ноута. На выходе у него 19в 5а. Лишние вольты убрал по простому резистором. Резистор из нихромовой пружинки, длину которой определил опытным путем по амперметру, что бы было 4 ампера. Чтобы не обжечся о резистор сделал кожух из миллиметрового металла. Вышло неказисто, но функцию свою выполняет. Быстро и бесплатно получилась полезная вещь.

Recommendations

FakeHeader

Comments 130

Я таким зарядником завёл свой мотацикл иж планета 4 а уже генератор зарядил акб.дети посадили аккум мой, ключи забыл забрать.но свою хонду я этим зарядником ни когда не буду заряжать, так кае селовое реле стоит как новый зарядник.

Такое опасно использовать. ток она ограничивает, а вот напряжение нет все 18В пойдут на АКБ когда он зарядится, более 15В на АКБ приводит к его кипению.

Штука в низу из китая обеспечит безопасный заряд. 13,5-14,2 В выставляем и можем хоть на неделю оставить.

Закажите это, очень годная вещь с вашим блоком питания шикарно будет работать.
ru.aliexpress.com/item/XH…dd-4415-821d-ced189298b74

Согласен штука не плохая.

Закажите это, очень годная вещь с вашим блоком питания шикарно будет работать.
ru.aliexpress.com/item/XH…dd-4415-821d-ced189298b74

плата хорошая сам пользуюсь но 1 НО, он для ЛИТИЕВЫХ, а нужно для СВИНЦОВЫХ

Дома у меня есть электронное универсальное ЗУ и если мне потребуется зарядить аккумулятор полностью я им воспользуюсь, а если в гараже я музыкой например аккумулятор посажу то мне его надо будет только оживить чтоб мотор завести. Никак при этом он не превысит 15 вольт если аккумулятор конечно не убитый.

Не вижу смысла слушать музыку в гараже от машины.Не проще если есть свет( а он есть т.к. заряжаете там аккумулятор) поставить сетевую балалайку и повесить акустику в гараже.
К тому же акб в машине с открытыми дверьми может разряжаться быстрее.

А если я в машине музыку настраиваю, а этот процесс бесконечный.

Сделал сам — молодец! Купить — просто, но если есть возможность сэкономить деньги — почему бы не воспользоваться ею?
Единственное дополнение: порекомендую вместо резистора включить в цепь последовательно две-три лампы для фар на напряжение 12 вольт, можно даже с перегоревшей нитью ближнего света. Такие лампы обычно выбрасывают, а ведь они вполне способны выполнять функцию ограничителя тока для заряда АКБ. Включаем параллельно соединённые нити дальнего света последовательно с АКБ — и вперёд!

Почему все рекомендуют лампочки? У резисторов те-же характеристики, но в монтаже они удобнее. А ток там итак небольшой, чтоб его ограничивать. Необходимости заряжать до полного у меня нет.

И что, никто внятно не объяснил? У лампы накаливания нелинейная характеристика, поэтому она в некоторой степени даже способна стабилизировать ток заряда. Источник питания ноутбука представляет собой источник напряжения с жёсткой выходной характеристикой (источник напряжения), а для заряда АКБ нужен источник с падающей характеристикой (источник тока). Включение лампы последовательно с источником напряжения позволяет имитировать источник тока.

Проволочный резистор также не линейно изменяет сопротивление при нагреве. Только что лампочка, что резистор стобилизируют ток, а данном случае лучше чтоб он падал при повышении напряжения. С лампочкой аккумулятор умрёт так-же как и с резистором если заряжать до полного.

Да, сопротивление резистора тоже изменяется при нагреве, но не в такой степени, как у нити накала лампы.
Если резистор сильно изменяет своё сопротивление при нагреве — это плохой резистор 🙂 . Существует такой параметр — Температурный Коэффициент Сопротивления, так чем он меньше, тем выше качество резистора.
Насчёт алгоритма заряда АКБ можно спорить до бесконечности. Практически же мало кто профессионально занимается зарядом АКБ постоянно, зарядное устройство нужно на случай внезапной разрядки АКБ. Подзарядил до момента, когда АКБ сможет запустить двигатель — и хорошо. Перфекционизм в данном случае — точно лишнее 🙂

Это разные вещи.

да. автора шапками закидают троли и диванные войска
боюсь представить что будет если опубликовать такое (с лампочкой и диодом)
(замете что автор опубликовал зарядку из того что попалось под руку не вмешиваясь в схемотехнику устройства) "полезно иметь в гараже на всякий случай"

Зарядка с АЛИ стоит, как блок сигарет или 25 литров бензина, о чем тут спор? У меня когда сгорела самопальная, ( сынок постарался), заказал у китайцев.Вещь компактная и очень удобная, заряжает прекрасно, лежит в багажнике, уже не раз спасал коллег по работе, которые ездиют с дохлыми акумами. ЖАБА это не бедность, а стиль жизни.

мост эффективнее будет

Это же надо до такого додуматься, автор просто полный дебил он просто забыл про первичный процесс который длится доли секунд когда нить в холодном состоянии при первом включении при напряжении 220в ток бешеный который просто разнесёт эту батарейку в щепки .и сколько их ещё этих "самородков "гуляет по просторам интернета.

нече батарейку не разнесет ))) хотя если напрямую воткнуть наверно выбьет автомат )

тут два варианта.
в каждой профессии есть определенный процент недалеких, он говорит что электронщик с опытом в 45 лет.
так вот либо первый вариант, либо трындобол неадекватный.
он и чуть ниже человеку предлагает сетап дополнительно купить, неадекватен он.

очередная глупость. не разнесет ничего. и даже зарядить реально.

Самородок ты наш, я профессионал радио электронщик, 45 лет с электроникой в обнимку .

я не самородок. я этому учился.
а если ты с электроникой на ты 45 лет, так чтож ты глупости то пишешь?
что тут что чуть ниже с советом автору купить сетап преобразователь?
ты его схему то хоть представляешь?
с какой радости начальный ток разнесет аккум в щепки то?
сказочник? или в развитии проф знаний в лампах остановился?

Спасибо всем кто меня, мой аккумулятор, мою машину с гаражем, да и весь мир наверное, хотят спасти от этого чудовищного зарядного устройства. Мир полон добрых и отзывчивые людей!

Может проще бу на авито поискать или купить блок питания на митино на 15 вольт? он стоит рублей 800.
Ну или этот починить — за 100 рублей. ))
www.avito.ru/moskva/zapch…v_novyy_forcar_1109003315

В гараже данный вариант зарядки опасен для автомобиля если аккумулятор заряжать не снимая с автомобиля

При плохом контакте аккумулятора с зарядником на заряднике будет 19в,
Что может спалить электронику автомобиля и сигнализацию.
Может есть смысл разобрать сам зарядник для ноута и методом тыка поменяв на плате пару элементов добиться выходного напряжения 14в.
И если в машине прикуриватель подключен к акб то можно будет полноценно заряжать акб не снимая аккумулятор.
Я когда купил свою первую копейку, то так года три ездил с дохлым аккумулятором вообще не напрягаясь заряжая его пару раз в неделю через форточку не открывая капота.

19 вольт это без нагрузки, а при минимальной нагрузке это напряжение падает. Любая электроника рассчитывается с запасом по напряжению. 15 и 19 это для электроники не существенная разница.

На али купил световой датчик на 12в

Световой датчик на 12в .Так он сгорел при первой заводке автомобиля из за превышения напряжения на 2 вольта.

Значит этот датчик не предназначен для автомобиля.

В гараже данный вариант зарядки опасен для автомобиля если аккумулятор заряжать не снимая с автомобиля

12-вольтовая батарея зарядится на 75-85%, при напряжении 15 В — на 85-90%, а при напряжении 16 В — на 95-97%. Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3-16,4 В.