Die Batterie wird im Fahrzeug vom Generator geladen, während sich das Fahrzeug bewegt. Als Sicherheitselement enthält eine elektrische Schaltung jedoch ein Steuerrelais, das die Ausgangsspannung des Generators bei 14 ± 0,3 V liefert.

Da bekannt ist, dass ein ausreichender Pegel für ein vollständiges und schnelles Laden der Batterie bei 14,5 V liegen sollte, muss die Batterie natürlich die gesamte Kapazität füllen. In diesem Fall müssen Sie das Gerät entweder aufbewahren oder ein Ladegerät für eine Autobatterie mit eigenen Händen zu Hause herstellen.

Inhalt

• 1 Eigenschaften des Ladens der Batterie
• 2 Schaltplan der Kondensatoren
• 3 Strombegrenzer
• 4 Schutz gegen falsche Polarität im Ladegerät
• 5 Automatisch für hausgemachtes Laden
• 6 Ladegerät-Layout
• 7 Konstituierende Elemente
  • 7.1 Leiterplatte
  • 7.2 Staffelungsskala
  • 7.3 Kabel anschließen
  • 7.4 Elektrische hausgemachte Ladeelemente für Batterien
• 8 Setup und Start

Eigenschaften des Ladens der Batterie

In der warmen Jahreszeit können Sie sogar mit einer halb entladenen Autobatterie den Motor starten. Bei Frost ist die Situation schlechter, da bei negativen Temperaturen die Kapazität abnimmt und gleichzeitig die Anlaufströme ansteigen. Durch Erhöhen der Viskosität von kaltem Öl ist mehr Kraft erforderlich, um die Kurbelwelle zu kurbeln. Dies bedeutet, dass der Akku in der kalten Jahreszeit maximal aufgeladen werden muss.

Eine große Anzahl verschiedener Optionen für hausgemachte Ladegeräte ermöglicht Ihnen die Auswahl eines Schemas für unterschiedliche Kenntnisse und Fähigkeiten des Herstellers. Es gibt sogar eine Option, bei der das Autobatterieladegerät mit einer leistungsstarken Diode und einer elektrischen Heizung hergestellt wird. Ein in einem 220-V-Haushaltsnetzwerk enthaltenes Heizgerät mit zwei Kilowatt Leistung, das in einer Reihenschaltung aus Diode und Batterie liegt, gibt den letzten Strom etwas mehr als 4 Ampere Strom. Während der Nacht wird das System 15 kW „aufwickeln“, die Batterie wird jedoch voll aufgeladen. Obwohl der Gesamtwirkungsgrad des Systems wahrscheinlich 1% nicht überschreitet.

Diejenigen, die ein einfaches Batterieladegerät mit eigenen Händen mit Transistoren herstellen, sollten wissen, dass solche Geräte erheblich überhitzen können. Sie haben auch Probleme mit falscher Polarität und versehentlichem Kurzschluss.

Bei Thyristor- und Triac-Schaltungen sind die Hauptprobleme Ladungsstabilität und Rauschen. Funkstörungen, die mit einem Ferritfilter beseitigt werden können, und Probleme mit der Polarität sind ebenfalls negativ.

Es gibt einige Vorschläge für die Änderung der Stromversorgung eines Computers in einem selbstgefertigten Ladegerät für die Batterie. Sie müssen jedoch wissen, dass die Strukturdiagramme dieser Geräte zwar ähnlich sind, die elektrischen jedoch erhebliche Unterschiede aufweisen. Für die korrekte Änderung benötigen Sie ausreichend Erfahrung in der Arbeit mit Schemata. Nicht immer blindes Kopieren mit solchen Änderungen führt zu einem bestimmten Ergebnis.

Schaltplan der Kondensatoren

Das interessanteste kann ein selbstgemachtes Ladegerät für eine Autobatterie sein. Es hat einen hohen Wirkungsgrad, überhitzt nicht, liefert trotz der Akkuladung und möglicher Probleme mit Netzwerkschwankungen einen stabilen Strom und hält kurzzeitigen Kurzschlüssen stand.

Optisch erscheint das Bild zu umständlich, aber mit einer detaillierten Analyse werden alle Bereiche klar. Es ist sogar mit einem Abschaltalgorithmus ausgestattet, wenn es vollständig aufgeladen ist.

Strombegrenzer

Für die Kondensatorladung wird die Regelung der Stärke der Ströme und ihrer Stabilität durch die Reihenschaltung der Transformatorwicklung mit Ballastkondensatoren sichergestellt. In diesem Fall besteht eine direkte Beziehung zwischen dem Ladestrom der Batterie und der Kapazität der Kondensatoren. Durch Erhöhen der letzteren erhalten wir mehr Strom.

Theoretisch kann dieses Schema bereits als Batterie funktionieren, das Problem wird jedoch in seiner Zuverlässigkeit liegen. Ein schwacher Kontakt mit den Batterieelektroden zerstört ungeschützte Transformatoren und Kondensatoren.

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Jeder Student, der Physik studiert, kann die erforderliche Kapazität für die Kondensatoren C = 1 / (2πvU) berechnen. Mit einer zuvor vorbereiteten Tabelle ist dies jedoch schneller:

Kondensator-Auswahltabelle
Batterieladestrom A	0,5	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0	6,0	7,0	8,0	9,0
Kondensatorwert, Mikrofarad	1,0	3,4	8,0	12,0	16,0	20,0	24,0	28,0	32,0	36,0

In der Schaltung kann die Anzahl der Kondensatoren reduziert werden. Dazu werden sie in Gruppen oder über Schalter (Toggle-Schalter) verbunden.

Schutz gegen falsche Polarität im Ladegerät

Um Probleme beim Umpolen der Kontakte zu vermeiden, befindet sich ein Relais P3 im Stromkreis. Falsch angeschlossene Drähte schützen die Diode VD13. Er lässt den Strom nicht in die falsche Richtung und schließt den Kontakt K3.1 nicht bzw. die falsche Ladung der Batterie funktioniert nicht.

Bei Beachtung der Polarität schließt das Relais und der Ladevorgang beginnt. Dieses Schema kann bei jeder Art von selbstgebauten Ladegeräten verwendet werden, selbst bei Thyristoren, sogar bei Transistoren.

Schalter S3 steuert die Spannung im Stromkreis. Die untere Schaltung gibt den Wert der Spannung (V) an, und mit dem oberen Anschluss der Kontakte erhalten wir den Stromwert (A). Wenn das Gerät nur an die Batterie angeschlossen ist, ohne an das Heimnetzwerk angeschlossen zu sein, können Sie die Batteriespannung in der entsprechenden Position des Schalters ermitteln. Der Kopf ist ein M24-Mikrometer.

Automatisierung für hausgemachtes Laden

Wählen Sie als Leistungsverstärker das Neun-Volt-Schema 142EN8G. Diese Wahl basiert auf ihren Eigenschaften. Bei Temperaturschwankungen des Gehäuses sogar um zehn Grad werden die Spannungsschwankungen der Vorrichtung auf Fehler in hundertstel Volt reduziert.

Die Abschaltung wird bei einem Spannungsparameter von 15,5 V ausgelöst. Dieser Teil des Stromkreises ist mit A1.1 bezeichnet. Der vierte Pin der Mikroschaltung (4) ist mit dem Teiler R8, R7 verbunden, an den eine Spannung von 4,5 V angelegt wird, ein weiterer Teiler ist mit den Widerständen R4-R5-R6 verbunden. Als Einstellung für diese Schaltung wird eine Einstellung des Widerstands R5 verwendet, um den Pegel des Überschusses anzuzeigen. Mit Hilfe von R9 im Chip wird der niedrigere Einschaltpegel des Geräts gesteuert, der bei 12,5 V erfolgt. Der Widerstand R9 und die Diode VD7 stellen ein Spannungsintervall für ein ununterbrochenes Laden bereit.

Der Algorithmus des Schemas ist ziemlich einfach. Beim Anschluss an das Ladegerät wird der Spannungspegel überwacht. Wenn der Wert unter 16,5 V liegt, gibt die Schaltung den Befehl zum Öffnen des Transistors VT1 ab, der wiederum den Anschluss des Relais P1 startet. Danach wird die Primärwicklung des installierten Transformators angeschlossen und der Ladevorgang der Batterie gestartet.

Nach dem Wählen der vollen Kapazität und dem Erhalten des Ausgangsspannungsparameters auf dem Pegel von 16,5 V wird die Spannung in der Schaltung verringert, um den Transistor VT1 offen zu halten. Das Relais leitet das Herunterfahren ab. Die Zuführung zu den Anschlüssen des Stroms wird auf den Wert eines halben Ampere reduziert. Der Ladezyklus wird erst wieder gestartet, nachdem die Spannung an den Batterieklemmen auf 12,5 V gesunken ist. Anschließend wird die Ladeversorgung wieder aufgenommen.

Das Gerät kontrolliert also die Fähigkeit, den Akku nicht aufzuladen. Das System kann sogar für mehrere Monate in Betrieb bleiben. Diese Option ist besonders für diejenigen relevant, die das Auto saisonal nutzen.

Ladegerät-Layout

Der Fall einer solchen Vorrichtung kann als Milliamperemeter VZ-38 dienen. Nicht benötigte Innenräume werden entfernt, wobei nur die Pfeilanzeige verbleibt. Wir montieren alles außer der automatischen maschinenmontierten Methode.

Das Gerät besteht aus einem Paar Klappen (Vorder- und Rückseite), die mit gelochten horizontalen Kohlebalken befestigt sind. Durch diese Bohrungen können beliebige Strukturelemente montiert werden. Für die Lage des Leistungstransformators wurde eine zwei Millimeter große Aluminiumplatte verwendet. Sie wird mit Schrauben an der Unterseite des Geräts befestigt.

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In der oberen Ebene ist eine Glasfaserplatte mit Relais und Kondensatoren montiert. Auf den perforierten Rippen auch Brett mit Automatik befestigt. Die Relais und Kondensatoren dieses Elements sind mit einem Standardstecker verbunden.

Die Reduzierung der Heizdioden hilft dem Kühler an der Rückwand. In diesem Bereich ist es angebracht, die Sicherungen und einen leistungsfähigen Stecker zu platzieren. Es kann von der Stromversorgung des Computers entnommen werden. Verwenden Sie zum Klemmen der Leistungsdioden zwei Klemmstreifen. Ihre Verwendung ermöglicht eine rationelle Raumnutzung und reduziert die Wärmeentwicklung im Gerät.

Es wird empfohlen, die Installation mit den intuitiven Farben des Drahts durchzuführen. Wir nehmen rot als positiv, blau für negativ und wählen die Wechselspannung beispielsweise mit braun. Der Querschnitt sollte in allen Fällen mehr als 1 mm betragen.

Die Ablesungen des Amperemeters werden mit einem Shunt kalibriert. Eines seiner Enden ist mit dem Kontakt des Relais P3 verlötet und das andere ist mit dem Ausgangsanschluss des Plus verbunden.

Konstituierende Elemente

Untersuchen wir die Innenseiten des Geräts, die die Basis des Ladegeräts bilden.

Leiterplatte

Steklotekstolit ist die Basis für die Leiterplatte, die als Schutz gegen Spannungsstöße und Verbindungsprobleme dient. Das Bild wird in 2,5 mm-Schritten erstellt. Ohne besondere Probleme kann dieses Schema unter den Lebensbedingungen gemacht werden.

Lage der Elemente in der Realität

Löten Layout

Manuelle Lötplatine

Es gibt sogar einen schematischen Plan mit hervorgehobenen Elementen. Ein sauberes Bild wird verwendet, um es mittels Pulverdruck auf Laserdruckern auf das Substrat aufzubringen. Für die manuelle Methode zum Anwenden von Spuren passen Sie ein anderes Bild an.

Staffelungsskala

Die Anzeige des installierten Milliamperemeter VZ-38 entspricht nicht den tatsächlichen Messwerten, die das Gerät ausgibt. Um die Kalibrierung anzupassen und zu korrigieren, muss eine neue Skala hinter dem Pfeil auf die Basis der Anzeige geklebt werden.

Die aktualisierten Informationen sind auf 0,2 V genau.

Kabel anschließen

Die Kontakte, die mit der Batterie verbunden werden, müssen an den Enden mit einer Federklemme (Krokodil) versehen sein. Um zwischen den Polen zu unterscheiden, ist es wünschenswert, den positiven Teil sofort rot zu wählen und das negative Kabel mit dem Clip blau oder schwarz zu nehmen.

Der Kabelquerschnitt muss mehr als 1 mm betragen. Für den Anschluss an das Haushaltsnetzwerk wird ein nicht trennbares Standardkabel mit einem Stecker von einem alten Bürogerät verwendet.

Selbstgemachtes Laden der elektrischen Elemente für Batterie

Die TN 61-220 eignet sich als Leistungstransformator, da der Ausgangsstrom bei 6 A liegt. Bei Kondensatoren muss die Spannung mehr als 350 V betragen. Wir verwenden den MBGC-Typ für Kondensatoren von C4 bis C9. Dioden vom zweiten bis zum fünften werden benötigt, um einem Strom von zehn Ampere standzuhalten. Der 11. und 7. kann jeden Impuls annehmen. VD1 ist eine LED, und der 9. kann ein Analogon zu KIPD29 sein.

Im übrigen müssen Sie sich auf den Eingangsparameter konzentrieren, der einen Strom von 1A zulässt. Im Relais P1 können Sie zwei LEDs mit unterschiedlichen Farbcharakteristiken und eine binäre LED verwenden.

Der Operationsverstärker AN6551 kann durch das heimische Analog KR1005UD1 ersetzt werden. Sie können in alten Tonverstärkern gefunden werden. Das erste und das zweite Relais werden aus einem Bereich von 9–12 V und einem Strom von 1 A ausgewählt. Für mehrere Kontaktgruppen im Relaisgerät verwenden wir Parallelschaltung.

Setup und Start

Wenn alles ohne Fehler gemacht wird, funktioniert das Schema sofort. Stellen Sie die Schwellenspannung mit einem Widerstand R5 ein. Es hilft, die Ladung in den korrekten Modus für niedrige Ströme zu übertragen.

Für die zur Verfügung gestellten Schemen danken wir der Site ydoma.info.