Любой автомобильный аккумулятор нужно подзаряжать — это своего рода аксиома! После пуска двигателя потери энергии восполняет генератор автомобиля, но не всегда! Например, в холодный пуск, когда температура за бортом с крайне низкими показателями -20, — 30 градусов. АКБ охлажден и он не может нормально брать энергию, его нужно разогреть, и если вы передвигаетесь на короткие дистанции, получается недозаряд вашей батареи. Вследствие чего, может развиваться сульфатация пластин и уменьшение емкости. В общем один раз в три месяца (а может быть и чаще) нужно подзаряжать аккумулятор и ясное дело, что для этого нужно зарядное устройство! Но вот как его выбрать? Ведь батареи бывают различных технологий? В этой статье будет подробное руководство. Однозначно полезно, так что читаем – смотрим …
Конечно, сейчас аккумуляторы шагнули очень сильно вперед, если не брать AGM, GEL и EFB технологии, то даже обычные батареи подразделяются на три основных подвида – это сурьмянистые, кальциевые и гибридные. Если сурьмянистые, это зверь на наших прилавках достаточно редкий, потому как он безнадежно устарел, то вот кальциевые и гибридные очень широко приставлены на наших полках. И вот для каждого АКБ нужно правильное зарядное устройство, ведь скажем кальциевый многие производители рекомендуют заряжать токами в 16 – 16,5В. А это уже как понимаете совершенно другие ЗУ!
КЛАССИЧЕСКИЙ ЗАРЯД
— Батарею ЖЕЛАТЕЛЬНО заряжать 10% от ее емкости. Например, 60Ач, нужно заряжать 6 Амперами.
— Нужно учитывать напряжение вашего АКБ, бывают как на 12 так и на 24 Вольта
— Напряжение должно выставляться — чтобы шел заряд! ПОЯСНЮ. НА 12 Вольтовую версию нужно подавать 13,2 – 14В (именно столько дает генератор), если заряд будет идти с 12,7 – 12,8В то заряжаться аккумулятор не будет, либо будет но очень медленно
— Щадящий режим заряда. Лично я всем всегда РЕКОМЕНДУЮ заряжать в так называемом щадящем режиме, это примерно 3 – 4 % от емкости. То есть если 60Ач, ставим примерно 2 – 3А и заряжаем пока не упадет зарядный ток до 0,5А
Эта инструкция подходит для большинства типов АКБ, но не для всех. Поэтому если вы выберете зарядное устройство которое с максимальным напряжением в 14,5В, то современные варианты оно не сможет запитать.
ИМПУЛЬСНОЕ ИЛИ ТРАНСФОРМАТОРНОЕ
Сейчас существует всего два типа Зарядных устройств:
1) Трансформаторное
2) Импульсное
Трансформаторные это устаревшие модели, которые основаны (как понятно из названия) на трасформаторах. Они громоздкие, тяжелые и сейчас практически не выпускаются. Плюсами этих моделей можно назвать надежность и отказоустойчивость.
Импульсные модели – намного легче и компактнее, и что самое важное они дешевле, сейчас просто наводнили рынок. С развитием технологий они также стали достаточно стабильными и отказоустойчивыми.
СМОТРИМ НА СВОЙ АККУМУЛЯТОР
Соответственно исходим из своих задач, то есть если вы используете старые батареи, может быть еще и сурьмянистые, то для них подойдет практически каждое зарядное устройство. А вот если у вас кальциевый или тем более GEL – AGM батареи ЗУ должно быть абсолютно другим, более совершенным.
Например сурьмянистый вариант — если на него подать напряжение больше 14,2В он закипит, причем очень интенсивно.
Также кальциевые АКБ, заряжаются током выше 16В, не каждое устройство может его выдать.
Большим плюсом будет система десульфатации, при ее помощи вы сможете восстановить батарею (если это еще возможно).
Я хочу отметить, что чем совершеннее зарядное устройство, тем больше вариантов оно сможет зарядить или даже восстановить.
ЗАРЯДНОЕ И ПУСКО-ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО
При выборе стоит отметить, что на рынке уже довольно давно существует два типа агрегатов:
1) Обычные зарядные системы – они банально заряжают аккумуляторы.
2) Пуско-зарядные системы – они не только восполняют заряд, но могут и запустить автомобиль с полностью дохлым АКБ.
Многие могут подумать что обычное ЗУ, также может запустить автомобиль – НО ЭТО НЕ ТАК! Они не обладают высокими токами пуска, и банально могут сгореть. Ведь когда запускается автомобиль, он кратковременно потребляет сотни ампер, например среднее значение для легкового авто, это около — 300 Ампер, а в зимний период возможно еще больше. Именно такой ток и может отдать пуско-зарядное устройство.
АВТОМАТ, НЕ АВТОМАТ
Лично для меня качественное зарядное устройство, это то в котором я могу руками контролировать от и до. Например, напряжение, силу тока, время заряда и т.д. Однако сейчас на рынке очень много, так называемых автоматов (автоматических зарядных устройств). Обычно китайского производства, с сомнительным качеством. Собственно никаких обозначений на них нет, не вольтажа, не ампеража – просто подсоединил и он автоматом должен зарядить ваш АКБ! Должен, но не обязан! Также от куда ему знать какой тип аккумулятора к нему подсоединили? ДА банально вы даже не сможете проконтролировать какое сейчас напряжение на клеммах!
Конечно такие варианты большая помощь для новичков, которые вообще ничего не понимают в таких системах! Получается, как у сотового телефона, подключил клеммы и забыл, в этом есть немного рациональности. Однако если берете такие системы, то берите серьезных фирм, хотя бы таких как BOSCH.
Как я уже писал сверху лично я за контролируемый вариант. Люблю сам выставлять токи и напряжение, задавать алгоритмы (кстати, все серьезные ЗУ сейчас программируются). Например, для кальциевых АКБ, нужны так называемые качели — если утрировать, когда ток несколько минут один, с одним напряжением, а вот следующие несколько минут другой, с другим напряжением. Дешевые автоматы по умолчанию на это не способны.
РЕЖИМ ДЕСУЛЬФАТАЦИИ
Это реально полезный режим. От жаркой погоды, либо от глубоких разрядов на пластинах может образовываться сульфаты серной кислоты, при этом плотность электролита будет падать. Эти сульфаты запечатывают пластины и емкость аккумулятора значительно падает. Иногда потеря емкости может быть в 70 – 80%! При таких показателях нельзя запустить двигатель автомобиля.
Удалить эти сульфаты достаточно сложно. Однако есть такие устройства, которые делают это в штатном режиме, циклами заряда – разряда. Просто ставите свою батарею, и она стоит несколько часов, а скорее всего и дней. Сульфаты разбиваются, поверхность пластин становится чистой, емкость восстанавливается. Нужно отметить очень полезный режим.
ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ АКБ
Многие батареи так сказать необслуживаемые, их нельзя вскрыть (без хирургического вмешательства) и реально нельзя понять, когда из строя вышла одна из банок. Бывает ее банально перемкнуло. Если в обслуживаемой батареи вы выкручиваете одну пробку и видно темный электролит, то в необслуживаемой – так сделать нельзя. Хотя напряжение упадет до 10 – 10,5В. Так вот современные зарядные устройства могут определять замкнутую банку и констатировать приговор, так же полезная функция.
ЗАМЕР И КОНТРОЛЬ ЁМКОСТИ БАТАРЕИ
Опять же не все зарядные устройства, а только самые продвинутые, могут показывать емкость батареи. Причем как остаточную, так и ту которую они берут. Очень полезная функция. То есть вы наглядно сможете увидеть, сколько забрала ваша батарея, сколько Ампер за какое время.
ТЕПЕРЬ ДАВАЙТЕ ПОДВЕДЕМ ИТОГ:
Итак, давайте пробежимся по основным этапам при выборе зарядника для автомобиля:
— 12 или 24 Вольта. Зачастую если у вас легковая машина, хватит и 12 Вольтовой системы.
— Автомат – не автомат. Лично я советую вручную настраиваемый агрегат.
— Зарядное или пуско-зарядное устройство. Если у вас есть свой гараж, то пуско-зарядное устройство не будет лишним. Оно запустит двигатель вашего авто, даже если аккумулятора вообще нет. Однако и стоит такой агрегат почти в два раза дороже.
— Возможность заряда AGM, GEL и кальциевых батарей. НА многих современных ЗУ будет указываться такая информация. ЭТО ПОЛЕЗНАЯ ФУНКЦИЯ. Потому как АКБ сейчас развиваются. Зачастую это значит подача напряжения от 15 до 16,5Вольт.
— Наличие режима десульфатации.
-Программируемый заряд. Полезно будет если можно запрограммировать цикл заряда, то есть сейчас подается один ток и напряжение, через несколько минут другой и т.д.
Собственно это все функции, я специально не указывал на производителей потому их реально много, даже на нашем Российском рынке есть очень неплохие устройства, типа ОРИОН ВЫМПЕЛ, AirLine и т.д. (они очень гибко программируются). Также многие меня спрашивают можно ли заряжать IMAX B6 автомобильные батареи? Конечно можно, этот прибор вообще универсален. Главное подобрать правильный блок питания и выставить правильную программу.
ВОТ СОБСТВЕННО И ВСЕ.
НАДЕЮСЬ ЭТА СТАТЬЯ ОКАЗАЛАСЬ ДЛЯ ВАС ПОЛЕЗНОЙ.
У многих в гаражах пылятся и ржавеют старые советские зарядные устройства. Дизайн их нередко напоминает о ядерной войне, а внешнее состояние порой оставляет желать лучшего. Но зато у этих приборов есть главное – надежность, обеспеченная большим запасом электрической и конструктивной мощности. А если к старичку «прикрутить» недорогой электронный контроллер, олдскульный зарядник получит новую жизнь!
С тарые советские зарядные устройства обладают крепкими корпусами и сделанными по ГОСТу потрохами, а отдаваемый ими ток обычно не менее 8-10 ампер, а то и выше. Современные же зарядники зачастую хиловаты, а с сильно разряженными батареями, где как раз нужен большой ток, и вовсе не справляются, уходя в аварийный защитный режим…
Но «старички» пылятся на полках (а то и отправляются на свалку), поскольку в массе своей лишены модного сегодня и ставшего стандартом автоматического отключения заряда при достижении аккумулятором полной емкости. И автовладельцы опасаются оставлять их в гараже на ночь заряжать батарею– «как бы чего не вышло!».
На самом деле, опасность сильно преувеличена. Но и ее можно свести к практически полному нулю, если оснастить зарядное устройство модулем автоматического отключения. Сегодня китайские интернет-магазины предоставляют огромный выбор «полуфабрикатов» — готовых электронных схем-модулей, которые предназначены для апгрейда уже существующих устройств и гаджетов. Для использования многих из них не нужно быть радиотехником – достаточно иметь заурядные навыки ремонта электрической розетки в квартире. Итак, берем модуль-контроллер заряда и делаем из советского зарядного устройства – автоматическое!
Как устроено «допотопное» зарядное устройство?
В большинстве своем старые отечественные и импортные зарядные устройства были крайне примитивны и не содержали в себе даже зачатков умной электроники. Выполнялись зарядники по простейшей схеме – трансформатор понижал напряжение, а диодный мост делал из переменного тока постоянный. Регулировка силы зарядного тока осуществлялась ступенчатым переключателем либо в первичной цепи трансформатора, либо во вторичной (принципиальной разницы между двумя вариантами не было). Выглядело это обычно так:
Главные достоинства древних приборов – мощный качественный трансформатор и выпрямитель, позволяющие быстро заряжать даже сильно разряженные батареи, перед которыми часто пасуют современные микропроцессорные зарядки. Как правило, в корпусе советских устройств полно свободного места, поэтому туда несложно вставить китайский модуль контроля заряда, который сделает олдскульное зарядное устройство автоматическим.
Модули контроля заряда и их подключение
Модули контроля заряда подключаются к схеме старинного зарядника очень просто: для этого не нужно быть радиоинженером и не обязательно иметь паяльник – достаточно ножа для зачистки проводов, плоской отвертки для их подключения к клеммной колодке и элементарных электротехнических навыков на уровне умения починить настольную лампу.
Модуль, известный под названием XH-M601, стоит около 200 рублей. Торгуют им на небезызвестной китайской интернет-площадке десятки самых разных продавцов – приобрести не проблема. Модуль контролирует напряжение на аккумуляторной батарее и по достижении нормы отключает от сети зарядное устройство. Его можно разместить как внутри корпуса зарядного устройства, если там есть место, так и в любой подходящей пластиковой выносной коробочке. XH-M601 подключается в разрыв шнура зарядника, идущего к розетке 220 вольт, куском сетевого провода сечением 2х0,75 мм. А также его нужно подключить к клеммам-«крокодилам» зарядника для контроля напряжения на батарее – для этого можно использовать любые подходящие провода, ибо ток в контрольной цепи минимален. Два подстроечных элемента синего цвета на плате, регулируемых тоненькой плоской отверточкой, предназначены для выставления нижнего и верхнего порога срабатывания – то есть, напряжения, при котором зарядка включается и при котором выключается, обеспечивая цикличный принцип работы.
Чтобы настроить пределы работы модуля управления зарядкой, к нему на время подключается тестер в режиме вольтметра постоянного тока.
Модуль под названием XH-M602 подороже — он стоит около 500 рублей. Подключается аналогичным образом и аналогичным же образом функционирует, но управление уровнями начала и конца заряда уже осуществляется цифровым образом – с помощью клавиш «плюс/минус» и дисплея с индикацией напряжения. Для настройки необходимо с удержанием нажать левую клавишу иво время мигания дисплея настроить напряжение включения зарядного устройства. Затем с удержанием нажать правую клавишу и во время мигания дисплея настроить напряжение выключения зарядного устройства.
Такое устройство удобно тем, что для настройки режимов не требуются отвертка и вольтметр – все делается кнопками по показаниям дисплея.
Многие автолюбители отлично знают, что для продления срока службы аккумуляторной батареи требуется периодическая ее подзарядка именно от зарядного устройства, а не от генератора автомобиля.
И чем больше срок службы аккумулятора, тем чаще его нужно заряжать, чтобы восстанавливать заряд.
Без зарядных устройств не обойтись
Для выполнения данной операции, как уже отмечено, используются зарядные устройства, работающие от сети 220 В. Таких устройств на автомобильном рынке очень много, они могут обладать различными полезными дополнительными функциями.
Однако все они выполняют одну работу – преобразуют переменное напряжение 220 В в постоянное – 13,8-14,4 В.
В некоторых моделях сила тока при зарядке регулируется вручную, но есть и модели с полностью автоматической работой.
Из всех недостатков покупных зарядных устройств можно отметить высокую их стоимость, и чем «навороченней» прибор, тем цена на него выше.
А ведь у многих под рукой есть большое количество электроприборов, составные части которых вполне могут подойти для создания самодельного зарядного устройства.
Да, самодельный прибор выглядеть будет не так презентабельно, как покупной, но ведь его задача – заряжать АКБ, а не «красоваться» на полке.
Одними из важнейших условий при создании зарядного устройства – это хоть начальное знание электротехники и радиоэлектроники, а также умение держать в руках паяльник и уметь правильно им пользоваться.
Далее рассмотрим несколько схем зарядных устройств для АКБ, которые можно создать из старых электроприборов или составных частей электроники.
ЗУ из лампового телевизора
Первой будет схема, пожалуй, самая простейшая, и справиться с ней сможет практически любой автолюбитель.
Для изготовления простейшего зарядного устройства понадобиться всего лишь две составные части – трансформатор и выпрямитель.
Главное условие, которым должно соответствовать зарядное устройство – это сила тока на выходе из прибора должна составлять 10% от емкости АКБ.
То есть, зачастую на легковых авто применяется батарея на 60 Ач, исходя из этого, на выходе из прибора сила тока должна быть на уровне 6 А. При этом напряжение 13,8-14,2 В.
Если у кого-то стоит старый ненужный ламповый советский телевизор, то лучше трансформатора, чем из него не найти.
Принципиальная схема зарядного устройства из телевизора имеет такой вид.
Зачастую на таких телевизорах устанавливался трансформатор ТС-180. Особенностью его являлось наличие двух вторичных обмоток, по 6,4 В и силой тока 4,7 А. Первичная обмотка тоже состоит из двух частей.
Вначале потребуется выполнить последовательное подключение обмоток. Удобство работ с таким трансформатором в том, что каждый из выводов обмотки имеет свое обозначение.
Для последовательного соединения вторичной обмотки нужно соединить между собой выводы 9 и 9’.
А к выводам 10 и 10’ – припаять два отрезка медного провода. Все провода, которые припаиваются к выводам должны иметь сечение не менее 2,5 мм. кв.
Что касается первичной обмотки, то для последовательного соединения нужно соединить между собой выводы 1 и 1’. Провода с вилкой для подключения к сети нужно припаять к выводам 2 и 2’. На этом с трансформатором работы завершены.
Далее нужно сделать диодный мост. Для этого потребуется 4 диода, способных работать с током в 10 А и выше. Для этих целей подойдут диодные мосты Д242 или аналоги Д246, Д245, Д243.
На схеме указано, как должно производится подключение диодов – к диодному мосту припаиваются провода, идущие от выводов 10 и 10’, а также провода, которые будут идти к АКБ.
Не стоит забывать и о предохранителях. Один из них рекомендуется установить на «плюсовом» выводе с диодного моста. Этот предохранитель должен быть рассчитан на ток не более 10 А. Второй предохранитель (на 0,5 А) нужно установить на выводе 2 трансформатора.
Перед началом зарядки лучше проверить работоспособность устройства и проверить его выходные параметры при помощи амперметра и вольтметра.
Иногда бывает, что сила тока несколько больше, чем требуется, поэтому некоторые в цепь установить 12-вольтовую лампу накаливания с мощностью от 21 до 60 Ватт. Эта лампа «заберет» на себя излишки силы тока.
ЗУ из микроволновой печи
Некоторые автолюбители используют трансформатор от сломанной микроволновой печи. Но этот трансформатор нужно будет переделывать, поскольку он является повышающим, а не понижающим.
Необязательно, чтобы трансформатор был исправен, поскольку в нем зачастую сгорает вторичная обмотка, которую в процессе создания устройства все равно придется удалять.
Переделка трансформатора сводится к полному удалению вторичной обмотки, и намотки новой.
В качестве новой обмотки используется изолированный провод сечением не менее 2,0 мм. кв.
При намотке нужно определиться с количеством витков. Можно сделать это экспериментально – намотать на сердечник 10 витков нового провода, после чего к его концам подсоединить вольтметр и запитать трансформатор.
По показаниям вольтметра определяется, какое напряжение на выходе обеспечивают эти 10 витков.
К примеру, замеры показали, что на выходе есть 2,0 В. Значит, 12В на выходе обеспечат 60 витков, а 13 В – 65 витков. Как вы поняли, 5 витков добавляет 1 вольт.
Ну а далее все делается, как описано выше – изготавливается диодный мост, производится соединение всех составных элементов и проверяется работоспособность.
Стоит указать, что сборку такого зарядного устройства лучше производить качественно, затем все составные части поместить в корпус, который можно изготовить из подручных материалов. Или смонтировать на основу.
Обязательно следует пометить где «плюсовой» провод, а где — «минусовой», чтобы не «переплюсовать», и не вывести из строя прибор.
ЗУ из блока питания АТХ (для подготовленных)
Более сложную схему имеет зарядное устройство, изготовленное из компьютерного блока питания.
Для изготовления устройства подойдут блоки мощностью не менее 200 Ватт моделей АТ или АТХ, которые управляются контроллером TL494 или КА7500. Важно, чтобы блок питания был полностью исправен. Не плохо себя показала модель ST-230WHF из старых ПК.
Фрагмент схемы такого зарядного устройства представлена ниже, по ней и будем работать.
Помимо блока питания также потребуется наличие потенциометра-регулятора, подстроечный резистор на 27 кОм, два резистора мощностью 5 Вт (5WR2J) и сопротивлением 0,2 Ом или один С5-16МВ.
Начальный этап работ сводится к отключению всего ненужного, которыми являются провода «-5 В», «+5 В», «-12 В» и «+12 В».
Резистор, указанный на схеме как R1 (он обеспечивает подачу напряжения +5 В на вывод 1 контроллера TL494) нужно выпаять, а на его место впаять подготовленный подстроечный резистор на 27 кОм. На верхний вывод этого резистора нужно подвести шину +12 В.
Вывод 16 контроллера следует отсоединить от общего провода, а также нужно перерезать соединения выводов 14 и 15.
В заднюю стенку корпуса блока питания нужно установить потенциометр-регулятор (на схеме – R10). Устанавливать его нужно на изоляционную пластину, чтобы он не касался корпуса блока.
Через эту стенку следует также вывести проводку для подключения к сети, а также провода для подключения АКБ.
Чтобы обеспечить удобство регулировки прибора из имеющихся двух резисторов на 5 Вт на отдельной плате нужно сделать блок резисторов, подключенных параллельно, что обеспечит на выходе 10 Вт с сопротивлением 0,1 Ом.
Далее изготовленная плата устанавливается в корпус и производится подключение всех выводов согласно схеме.
Затем следует проверить правильность соединения всех выводов и работоспособность прибора.
Финальной работой перед завершением сборки является калибровка устройства.
Для этого ручку потенциометра следует установить в среднее положение. После этого на подстроечном резисторе следует установить напряжение холостого хода на уровне 13,8-14,2 В.
Если все правильно выполнить, то при начале зарядки батареи на нее будет подаваться напряжение в 12,4 В с силой тока в 5,5 А.
По мере зарядки АКБ напряжение будет возрастать до значения, установленного на подстроечном резисторе. Как только напряжения достигнет этого значения, сила тока начнет снижаться.
Если все рабочие параметры сходятся и прибор работает нормально, остается только закрыть корпус для предотвращения повреждения внутренних элементов.
Данное устройство из блока АТХ очень удобно, поскольку при достижении полного заряда батареи, автоматически перейдет в режим стабилизации напряжения. То есть перезарядка АКБ полностью исключается.
Для удобства работ можно дополнительно прибор оснастить вольтметром и амперметром.
Это только несколько видов зарядных устройств, которые можно изготовить в домашних условиях из подручных средств, хотя вариантов их значительно больше.
Особенно это касается зарядных устройств, которые изготавливаются из блоков питания компьютера.
Если у вас есть опыт в изготовлении таких устройств делитесь им в комментариях, многие буду очень признательны за это.
