Ahoj milé dámy, vážení páni!
Na tejto stránke vám stručne poviem, ako prerobiť napájanie osobného počítača vlastnými rukami do nabíjačky pre automobilové (a nielen) batérie.
Nabíjačka pre autobatérie by mala mať nasledovnú vlastnosť: maximálne napätie dodávané do batérie nie je vyššie ako 14,4 V, maximálny nabíjací prúd je určený vlastnosťami samotného zariadenia. Je to tento spôsob nabíjania, ktorý je implementovaný na palube vozidla (z generátora) v normálnom režime prevádzky elektrického systému vozidla.
Na rozdiel od materiálov z tohto článku som si však zvolil koncept maximálnej jednoduchosti vylepšení bez použitia domácich dosiek s plošnými spojmi, tranzistorov a iných „zvončekov a píšťaliek“.
Kamarát mi dal zdroj energie na zmenu, sám ju niekde našiel pri svojej práci. Z nápisu na štítku bolo možné zistiť, že celkový výkon tohto zdroja energie je 230 W, ale cez 12V kanál sa môže spotrebovať prúd nepresahujúci 8A. Po otvorení tohto zdroja napájania som zistil, že nemá čip s číslami „494“ (ako je opísané v článku navrhnutom vyššie) a jeho základom je čip UC3843. Tento mikroobvod však nie je zahrnutý podľa typickej schémy a používa sa iba ako generátor impulzov a budič výkonového tranzistora s funkciou nadprúdovej ochrany a funkcie regulátora napätia na výstupných kanáloch zdroja napájania sú priradené k mikroobvodu TL431 inštalovanému na prídavnej doske:
Na rovnakej prídavnej doske je nainštalovaný orezávací rezistor, ktorý umožňuje nastaviť výstupné napätie v úzkom rozsahu.
Aby ste tento zdroj napájania prepracovali do nabíjačky, musíte najskôr odstrániť všetky nepotrebné položky. Prebytok je:
1. Spínač 220 / 110V so svojimi vodičmi. Tieto vodiče je potrebné z dosky odstrániť. Súčasne bude naša jednotka pracovať vždy s napätím 220 V, čo eliminuje nebezpečenstvo jej spálenia, ak je spínač náhodne prepnutý na 110 V;
2. Všetky výstupné vodiče, s výnimkou jedného zväzku čiernych vodičov (vo zväzku 4 vodičov), sú 0V alebo „spoločné“ a jeden zväzok žltých vodičov (vo zväzku 2 vodičov) je „+“.
Teraz sa musíme ubezpečiť, že naša jednotka funguje vždy, keď je zapojená do siete (v predvolenom nastavení to funguje iba v prípade, že sú potrebné káble skratované vo zväzku výstupných káblov), a tiež vylúčiť akciu ochrany proti prepätiu, ktorá odpojí jednotku, ak je výstupné napätie NADOLÉ. limit. Je to potrebné, pretože musíme získať výstup 14,4 V (namiesto 12), ktorý je podľa zabudovanej ochrany bloku vnímaný ako prepätie a vypne sa.
Ako sa ukázalo, signál zapnutia a signál ochrany proti prepätiu prechádzajú rovnakým optočlenom, z ktorých sú iba tri - spájajú výstupnú (nízkonapäťovú) a vstupnú (vysokonapäťovú) časť napájacieho zdroja. Aby jednotka vždy pracovala a bola necitlivá na prepätie na výstupe, je potrebné uzavrieť kontakty požadovaného optočlena prepojkou z spájky (to znamená, že stav optočlenu bude „vždy zapnutý“):
Teraz bude napájanie vždy fungovať, keď bude pripojené k sieti a bez ohľadu na to, aké napätie na jeho výstupe vytvárame.
Ďalej by malo byť nainštalované na výstupe jednotky, kde to bolo 12V, výstupné napätie sa rovná 14,4V (pri voľnobehu). Pretože iba pomocou rotácie ladiaceho rezistora nainštalovaného na prídavnej doske napájacieho zdroja nie je možné nainštalovať 14,4 V na výstup (umožňuje vám robiť niečo okolo 13 V), je potrebné vymeniť rezistor zapojený v sérii za ladiaci rezistor za trochu menší. menovitý, menovite 2,7 kmOhm:
Teraz sa rozsah nastavenia výstupného napätia posunul smerom nahor a je možné nastaviť výstup na 14,4 V.
Potom musíte odstrániť tranzistor umiestnený vedľa čipu TL431. Účel tohto tranzistora nie je známy, ale je zapnutý, aby mohol rušiť činnosť čipu TL431, t. J. Zabrániť stabilizácii výstupného napätia na danej úrovni. Tento tranzistor sa nachádzal na tomto mieste:
Ďalej, aby bolo výstupné napätie stabilnejšie pri voľnobežných otáčkach, je potrebné pridať na výstup jednotky malú záťaž cez + 12 V kanál (ktorý budeme mať + 14,4 V) a + 5 V kanál (ktorý nepoužívame). Odpor 200 Ohm 2W sa používa ako záťaž na kanáli + 12 V (+14,4) a odpor 68 Ohm 0,5 W sa používa na kanáli + 5 V (na fotografii nie je viditeľný, pretože je umiestnený za príplatok):
Až po inštalácii týchto odporov je potrebné upraviť výstupné napätie pri voľnobežných otáčkach (bez zaťaženia) na 14,4 V.
Teraz je potrebné obmedziť výstupný prúd na úroveň prijateľnú pre danú napájaciu jednotku (t. J. Asi 8A). To sa dosiahne zvýšením hodnoty odporu v primárnom obvode výkonového transformátora použitého ako snímač preťaženia. Aby sa obmedzil výstupný prúd na úrovni 8 ... 10A, musí sa tento rezistor nahradiť odporom 0,47Ω 1W:
Po takejto výmene výstupný prúd nepresiahne 8 ... 10 A, aj keď skratujeme výstupné vodiče.
Nakoniec musíte pridať časť obvodu, ktorá bude chrániť jednotku pred pripojením batérie s obrátenou polaritou (toto je jediná časť „vyrobená doma“). K tomu je potrebné pravidelné automobilové relé 12 V (so štyrmi kontaktmi) a dve diódy na prúd 1A (použil som 1N4007 diódy). Okrem toho, na označenie skutočnosti, že je batéria pripojená a nabíja sa, budete potrebovať, aby bola v prípade inštalácie na panel LED (zelená) a odpor 0,5 k 0,5 W. Schéma by mala byť takáto:
Funguje to nasledovne: keď je batéria pripojená na výstup so správnou polaritou, relé sa aktivuje z dôvodu zostávajúcej energie v batérii a po jeho činnosti sa batéria začne nabíjať z napájacieho zdroja prostredníctvom uzavretého kontaktu tohto relé, ktoré je signalizované rozsvietenou LED diódou. Aby nedochádzalo k prepätiu na tejto cievke, keď je odpojená, vzniká dióda pripojená paralelne k reléovej cievke, ktorá vzniká v dôsledku samoindukčnej EMF.
Relé je prilepené k radiátoru napájania pomocou silikónového tmelu (silikón - pretože zostáva „flexibilný aj po„ vysušení “a vydrží tepelné zaťaženie, to znamená kompresná expanzia počas ochladzovania a ochladzovania) a potom, čo tmel„ zaschne “na kontaktoch relé. ostatné komponenty sú namontované:
Vodiče k batérii sú vybrané flexibilné, s prierezom 2,5 mm2, majú dĺžku asi 1 meter a sú zakončené „krokodílmi“ na pripojenie k batérii. Na zaistenie týchto drôtov v puzdre zariadenia sa použili dve nylonové pásky, ktoré sa zaskrutkovali do otvorov v radiátore (otvory v chladiči musia byť vopred vyvŕtané).
To je v skutočnosti všetko:
Na záver, všetky štítky boli odstránené z krytu napájacieho zdroja a domáca nálepka bola nalepená s novými vlastnosťami zariadenia:
Nevýhody výslednej nabíjačky by mali zahŕňať absenciu akejkoľvek indikácie stupňa nabitia batérie, čo ju robí nejasnou - je batéria nabitá alebo nie? V praxi sa však zistilo, že za deň (24 hodín) má bežná autobatéria s kapacitou 55 A · h čas na úplné nabitie.
Medzi výhody patrí skutočnosť, že s touto nabíjačkou môže batéria „stáť v nabíjaní“ po ľubovoľnú dobu a nič zlého sa nestane - batéria sa nabije, ale „nenabije“ a nezhorší sa.
