Как сделать зарядное устройство для аккумулятора автомобиля своими руками

Зарядное устройство для аккумулятора – это необходимый девайс каждого автолюбителя. Но в силу высокой стоимости и частых поломок, позволить себе купить новое ЗУ может далеко не каждый. Но выход есть.

Если вы имеете определенные навыки и умеете держать в руках инструменты, в том числе и паяльник, то сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками – не составит труда. Ниже более подробно изучим этот вопрос.

Немного полезной информации

Аккумулятором называется накопитель электрического заряда. Во время подачи на него электрического напряжения, происходит накопление энергии, что объясняется химическими изменениями внутри батареи. При подключении источника потребления можно наблюдать обратный процесс, который обусловлен обратным химическим изменением, создающим напряжение в области клеммов устройства. Через нагрузку происходит прохождение тока. То есть, чтобы получить напряжение от аккумуляторной батареи, следует сначала ее зарядить.

Сам процесс заряда батареи происходит по определенным правилам и зависит от вида аккумулятора. Из-за нарушения данных правил возможно уменьшение срока эксплуатации батареи, а также ее емкости.

Это возможно в случае со сложными зарядными устройствами, имеющими регулируемые параметры, а также приобретая отдельное ЗУ специально под определенную батарею. Но есть более универсальный и практичный вариант – сделать зарядное устройство своими руками.

Виды зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов

В процессе заряда батареи происходит восстановление израсходованной в емкости энергии. С этой целью на клеммы аккумуляторной емкости происходит подача напряжения, которая слегка выше, нежели основные рабочие показатели аккумуляторной батареи. В зависимости от вида зарядного устройства, подаваться может:

1. Постоянный ток. Средняя длительность такого заряда составляет около 10 часов и более, при этом на протяжении всего времени происходит подача фиксированного тока. Напряжение может изменяться в пределах от 13,8 до 14,4 В в самом начале зарядки, а в конце она может снизиться до отметки в 12,8 В. То есть это постепенный метод накопления емкости батареи, который в ходе эксплуатации держится дольше. Но среди минусов можно выделить необходимость в контроле над процессом, так как важно вовремя выключить ЗУ. В случае перезаряда возможно закипание электролита, что снизит функциональность батареи.
2. Постоянное напряжение. При таком типе заряда устройство все время подает напряжение в 14,4 В, при этом происходит изменение значений от больших в начале зарядки, до меньших – в конце. Поэтому перезаряд невозможен, разве что в случае если вы оставите ЗУ на несколько дней. Достоинством является меньшее время для заряда (7-8 часов), и возможность оставить ЗУ без присмотра. Но при частом использовании данного метода возможно более быстрое выхождение батареи из строя, в процессе эксплуатации она будет быстрее разряжаться.

Поэтому, если нет необходимости в быстром заряде батареи, лучше отдать предпочтение первому варианту – с постоянным током. А в случае, когда нужно быстро восстановить работоспособность АБ подойдет постоянное напряжение, но не для многоразового пользования.

Если же задаетесь вопросом, какое лучше зарядное устройство сделать своими руками, то здесь однозначно стоит выбрать вариант с подачей постоянного тока. По схеме этот прибор достаточно прост, и состоит из доступных элементов.

Как узнать состояние батареи?

Необходимость в зарядке аккумулятора автомобиля зависит от уровня заряда. И метод проверки, именуемый в народе как «крутит/не крутит» является не самым удачным методом. Если же батарея «не крутит», например, перед выездом, то вы вообще не сможете завести машину, состояние «не крутит»– критическое и может предполагать крайне негативные последствия для самого аккумулятора.

Самым эффективным и безопасным методом является измерение напряжение при помощи самого простого тестера. Так, при температуре воздуха приблизительно около 20 градусов, зависимость степени зарядки от напряжения на клеммах отключенного от нагрузки аккумулятора такова:

• 12,6-12,7 – батарея полностью заряжена;
• 12,3-12,4 – уровень заряда составляет около 75%;
• 12,0-12,1 – приблизительно 50%;
• 11,8-11,9 – 25%;
• 11,6-11,7 – батарея находится в разряженном состоянии;
• если же показатель находится ниже отметки в 11,6 В, то это означает глубокий разряд.

Все вышеперечисленные показатели измеряются в вольтах.

Показатель в 10,6 Вольт является критическим, и если уровень еще больше снизится, то аккумуляторная батарея, особенно которая давно обслуживалась, просто выйдет из строя.

Нужные параметры при зарядке постоянным током

Уже доказано, что производить заряд автомобильных свинцовых кислотных аккумуляторных батарей (в основном в автомобилях присутствуют именно такие) необходимо при помощи тока, не превышающего показателя в 10% от емкости всей батареи.

Так, в случае емкости АБ в 55 A/ч, максимальная подача тока заряда должна быть 5,5 А. По такому принципу высчитывается максимальный ток для любой батареи. Можно даже немного снизить подачу тока, но в таком случае процесс заряда будет идти немного медленнее. Накопление заряда будет происходить даже в случае, если ток заряда будет ближе к отметке 0,1 А. Но в таком случае для восстановления емкости необходимо будет очень много времени.

Минимальное время заряда АБ при уровне тока в 10% от заряда составляет 10 часов, но это в случае полного разряда батареи, которого допускать недопустимо. Поэтому на фактическое время до полного заряда влияет глубина разряда.

Чтобы произвести расчет примерного времени до полного заряда, следует выяснить разницу между максимальным зарядом (12,8 вольт) и вольтажом на данный момент. Если эту цифру умножить на 10, то можно получить приблизительно время в часах.

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Обычно с целью пополнения емкости электрического накопителя, необходима бытовая сеть в 220 вольт, преобразовывающаяся в пониженное напряжение с помощью преобразователя. Сделать ЗУ своими руками вполне возможно, скорее, это даже не вызовет никаких проблем. Для этого достаточно будет минимальных знаний в области электротехники и умение пользоваться паяльником, и другими инструментами.

Простые схемы

Самый простой и действенный метод заключается в использовании понижающего трансформатора. С его помощью снижается напряжение в 220 В до необходимых для заряда 13-15 вольт.

Найти трансформаторы такого типа можно в старых ламповых телевизорах или же в блоках питания для компьютера, которые продаются на блошиных рынках. Однако имеется нюанс – на выходе трансформатора переменное напряжение. Поэтому появляется необходимость в его выпрямлении.

Это можно сделать с помощью таких методов:

• Одного выпрямляющего диода, установленного после трансформатора, при этом на выходе подобного зарядного устройства будет наблюдаться пульсирующий ток с сильными ударами, так как срезана только одна полуволна. Ниже представлена самая простая схема с одним диодом.

• Второй метод – это использование диодного моста, благодаря которому отрицательная волна будет заворачиваться вверх. Зарядное устройство тоже будет обладать пульсирующим током, но биение уже будут менее выраженными. Чаще всего в домашних условиях реализовывают именно эту схему, хотя она является далеко не самым лучшим вариантом. Диодный мост можно собрать самостоятельно на любых выпрямляющих диодах. Или же можно не заморачиваться, и приобрести уже готовую сборку.

• Третий вариант – это диодный мост со сглаживающим конденсатором (4000-5000 мкФ, 25 вольт). На выходе данной схемы мы получается постоянный ток, что очень даже подходит для изготовления зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками.

Все вышеперечисленные схемы имеют в своем составе также предохранители типа 1А и приборы для измерения. С их помощью возможно контролировать процесс заряда аккумуляторной батареи. Однако можно исключить их из данных схем, но в таком случае для периодических измерений и контроля над функциональностью прибора необходимо будет использовать мультиметр.

И если в случае с контролем напряжения подобный вариант возможен (просто нужно будет приставлять щупы к клеммам), то вот проконтролировать ток будет достаточно сложно. В таком случае для измерения необходимо будет включать прибор в разрыв цепи. Это означает, что каждый раз для проверки тока потребуется выключать питание, после проводить проверку мультиметром в режиме измерения тока, а потом опять включать питание. Придется разбирать измерительную цепь в обратном направлении. В связи с этим необходимо заранее подумать о применении амперметра хотя бы на 10 А.

Среди недостатков данных схем можно выделить отсутствие возможности регулировки параметров заряда. Поэтому выбирая элементную базу, отдавайте предпочтение таким вариантам, чтобы на выходе сила тока соответствовала тем самым 10% или немного меньше от емкости батареи. Напряжение должно наблюдаться в пределах от 13,2 до 14,4 вольт.

Но что делать в случае, когда ток больше необходимой отметки? Для этого в схему ЗУ следует добавить резистор, который размещают на плюсовом выходе диодного моста непосредственно перед амперметром. По месту необходимо подобрать сопротивление, основной ориентир – ток. При этом мощность резистора должна быть немного больше, так как на него будет рассеиваться лишний заряд, приблизительно 10-20 ВТ.

Еще один нюанс – скорее всего зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, сделанное своими руками по вышеперечисленным схемам будет сильно нагреваться. Чтобы избежать перегорания, можно в схему добавить куллер, который должен располагаться после диодного моста.

Схемы с регулировкой

Недостатком всех данных схем является отсутствие возможности производить регулировку подачи тока. И единственный вариант изменить это – менять сопротивления. Можно поставить переменный подстроечный резистор, что является наиболее простым и эффективным вариантом. Однако более надежно будет произвести ручную регулировку тока в схеме с использованием двух транзисторов и подстроечным резистором.

Ниже предоставлена схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора своими руками, в которой имеется возможность производить ручную регулировку тока заряда.

Изменение тока заряда происходит при помощи переменного резистора, который необходимо разместить после составного транзистора VT1-VT2, поэтому через него проходит небольшой ток. В связи с этим мощность будет в среднем около 0,5-1 Вт.

Трансформатор с мощностью в 250-500 Вт и вторичная обмотка 15-17 В, при которой диодный мост должен быть собран на диодах с рабочим током в 5% и более.

Следует выбирать транзистор VT1 — П210, так как VT2 можно выбрать из нескольких вариантов. Это германиевые П13-П17 или же кремниевые КТ814, КТ 816. Чтобы отводить тепло и не провоцировать перегрев, следует на металлической пластине или же в области радиатора установить отвод не менее 300 см кв.

Зарядное устройство из блока питания

Для сбора простого зарядного устройства своими руками, необходим самый обыкновенный блок питания от старого компьютера и немного знаний в области радиотехники. При этом характеристики прибора будут очень даже неплохими. С помощью подобного устройства можно заряжать аккумуляторные батареи током не более 10 А, при этом имеется возможность регулировки тока и напряжения заряда.

Основным условием является блок питания с контроллером TL494. Чтобы создать автомобильную зарядку своими руками из блока питания компьютера, необходимо собрать схему, которая представлена ниже на картинке.

Далее представим алгоритм для доработки операции:

1. Откусить провода шин питания, кроме желтый и черных.
2. Произвести соединение желтых проводов между собой и отдельно черных, с учетом полюса «+» и «-» (отталкиваясь от данных на схеме).
3. Перерезать все дорожки, которые ведут к выводам контроллера 1, 14, 15 и 16.
4. Произвести установку на кожух блока питания переменных резисторов, номинал которых будет соответствовать 10 и 4,4 кОм, что необходимо для регулировки напряжения и тока зарядки.
5. При помощи навесного монтажа собрать схему, показанную на картинке выше.

Имея небольшие знания и умения в области электрики и радиотехнологии, можно с легкостью разобраться с задачей создания зарядного устройства в домашних условиях. Важно соблюдать нюансы, и обращать внимания на мелочи, так как даже банальное несовпадение проводов или же путаница в полюсах может привести устройство в негодность.

Видео «Пошаговая инструкция по сборке зарядного устройства»

Какой зарядник для автомобильного аккумулятора лучше купить

Зима, ветер, вьюга… а на обочине дороги мечется среднестатистический автолюбитель с «крокодилами». Рядом стоит верная «лошадка», медленно, но уверенно, превращающаяся в огромный сугроб. Конечно, столь суровая картина маловероятна, если владелец транспортного средства — житель крупного города. Но как ни крути в российском климате зарядка для аккумулятора — вещь незаменимая.

Довольно глупо и неприятно встать посреди Среднерусской равнины с разряженным АКБ и решать вопрос: «А у кого бы «прикурить»?». Но многие автолюбители, особенно новички, попадают в подобную неприятную ситуацию не раз и даже не два. Возникает вопрос — как уберечь машину и нервную систему? Ответ прост — следить за уровнем заряда и регулярно заряжать батарею. Для этого в хозяйстве просто необходимо иметь специальное устройство. Причём не абы какое, а качественное.

Как понять, какой зарядник для авто лучше: критерии выбора

Прежде чем отправляться за покупками, следует определиться с основными требованиями. Наихудшее решение — приобрести «что-нибудь для галочки». Зарядник покупается на длительный срок, потому на нём не стоит экономить.

Сначала нужно заглянуть под капот автомобиля, чтобы узнать, какой тип аккумулятора установлен.

Справка. На современном рынке существует три варианта: WET, GEL, AGM. Первый работает на жидком электролите, второй — на геле, третий — на стекловолокнистой пропитке.

Подавляющее количество транспортных средств оборудованы АКБ WET. Остальные варианты используются редко, обычно их можно встретить в дорогих иномарках с большим количеством разнообразных датчиков и прочих электрических девайсов.

Также необходимо узнать номинальное напряжение. Найти нужную информацию можно на наклейке — она указана крупными цифрами и измеряется в ампер/часах (Ач).

Когда все данные известны, можно отправляться в магазин и приступать к выбору ЗУ.

На что обратить внимание перед покупкой:

1. Выходное напряжение. Оно должно совпадать с вольтажом батареи, установленной в автомобиле. Существует три варианта: 6, 12 и 24 В. В легковых машинах устанавливают АКБ 12 В.
2. Вид девайса. В продаже представлены два варианта: импульсный и трансформаторный. Первые компактные, лёгкие, управляются за счёт электроники, подходят для любого типа. Вторые — громоздкие, мощные, но не подходят для современных моделей GEL. Сегодня более распространены импульсные девайсы.
3. Автоматика. ЗУ с ручным управлением стоят недорого и более просты в управлении. Автоматические гаджеты стоят дороже, однако они способны поддерживать нужный уровень мощности в процессе зарядки, могут понижать ток при необходимости. Также современные зарядники могут иметь дополнительные функции, например, автоматическое выключение.
4. Вид запуска. Есть несколько вариантов: предпусковые, пуско-зарядные, пусковые. Первые способны сразу выдавать большую мощность. Пуско-зарядные подключаются к АКБ, установленному в машину. Пусковые относятся к разряду профессиональных гаджетов, потому применяются преимущественно в специализированных сервисах.
5. Дополнительные опции. К ним относятся:

• функция десульфурации, позволяющая восстановить мощность «мёртвого» АКБ;
• защита от неправильного подключения и короткого замыкания;
• проверка жизнеспособности давно не работающей батареи.

Но стоит иметь в виду, что наличие дополнительных функций увеличивает стоимость ЗУ.

Какие бывают зарядники для аккумулятора: плюсы и минусы

Для общего использования производители предлагают два варианта ЗУ: предпусковые и пуско-зарядные.

Предпусковые

Используются в тех случаях, когда нет технической возможности демонтировать аккумулятор с машины. Обычно встречаются на современных транспортных средствах, напичканных разнообразной электроникой. Из-за этого их крайне нежелательно полностью обесточивать.

Предпусковые девайсы заряжают аккумулятор небольшим количеством напряжения, из-за чего процесс занимает много времени. С другой стороны, в этом случае нет необходимости снимать аккумулятор и нести его в гараж или домой. Всё, что остаётся — подсоединить к клеммам «крокодилы», подключить девайс к сети 220 и подождать, пока завершится процесс «оживления» АКБ.

Достоинства предпусковой модели:

• девайс лёгкий и не занимает много места;
• работает в автоматическом режиме;
• полностью автономен.

Справка. В продаже можно встретить гаджет по типу power-bank – аккумулятор для аккумулятора. Такие устройства вообще не нужно подключать к сети 220.

Недостаток у гаджета всего один: он не способен реанимировать «умершую» батарею.

Зарядно-пусковые

Такие модели используются чаще всего. Они удобные и подходят для всех видов АКБ.

• могут «реанимировать» аккумулятор с зарядом, упавшим до нуля;
• способны функционировать в режиме «Подзарядка»;
• используются для экстренного запуска авто с «умершей» АКБ;
• можно самостоятельно выбрать режим управления — автоматический или ручной.

• крупные габариты, большая масса;
• высокая стоимость;
• некоторые модели трудно настраивать;
• работают только при подключении к сети 220.

Какое зарядное устройство для авто лучше

Ниже приведён список ЗУ, пользующихся наибольшим спросом среди автолюбителей и имеющих хорошие отзывы среди покупателей.

«Вымпел-57»

Это надёжный гаджет, который будет служить верой и правдой долгие годы. Оснащён защитой от перепадов напряжения, от неправильного подключения, кипения. Подходит для использования с щелочными гаджетами.

• вольтаж — 6-12 В;
• ток — от 0,8 до 20 А;
• ёмкость max АКБ — 120 Ач;
• вес — 1000 гр.

• оборудован мощными радиаторами;
• присутствует возможность регулировки мощности;
• информативный дисплей;
• не перегревается;
• невысокая стоимость.

• хлипкие кабели недостаточной длины;
• отсутствует подсветка экрана;
• неудобные вертушки регулировок.

Bosch-C3

Применяется повсеместно для подпитки легковых машин, мотоциклов и прочей техники. Оборудован защитой от нарушения полярности, замыкания, перегрева.

• вольтаж — 6-12 В;
• ток — от 0,8 до 3,8 А;
• ёмкость max — 120 Ач;
• вес — 1300 гр.

• бесшумный;
• малый размер, небольшая масса;
• дополнительная защита;
• самостоятельно определяет вид источника энергии.

• неудобная регулировка;
• нет возможности закрепить на месте.

«Вымпел-37»

Применяется для «реанимации» разнообразной техники: автомобилей, мотоциклов, моторных лодок, тягового оборудования. Можно применять в качестве блока питания. Оборудована двумя вариантами регулировок: ручной, автоматический.

• вольтаж — 12 В;
• заряд тока — от 0,8 до 20 А;
• ёмкость — 120 Ач;
• масса — 1000 гр.

• автоматический режим;
• несколько степеней защиты;
• большой экран;
• бесшумная работа.

• отсутствует сетевой выключатель;
• некачественные клеммы.

Hyundai HY-800

Качественный девайс от корейского автопроизводителя, предназначенный для восстановления мощности самой разной техники.

Гаджет оборудован большим экраном, самостоятельно подбирает оптимальные параметры зарядки. Оснащён несколькими степенями защиты: от нагрева, КЗ, неправильного подключения.

• вольтаж — 12 В;
• ток — от 0,8 до 8 А;
• ёмкость — 100 Ач;
• масса — 1000 гр.

• удобен и прост в работе;
• небольшая масса и размер;
• возможность работы с моделями AMG и GEL;
• функция автовыключения при КЗ.

• провод недостаточной длины;
• отсутствует функция замены батареи.

«Автоэлектрика Т-1021»

Способна реанимировать «умершую» батарею, что под силу небольшому количеству ЗУ. Может работать в ручном и автоматическом режиме. Оснащена защитой от замыкания, перепадов напряжения. Можно подключать без снятия АКБ с автомобиля. Необычная фишка — в ручку встроен небольшой фонарик.

• вольтаж — 12 В;
• ток — от 0,8 до 7,5 А;
• ёмкость — 90 Ач;
• масса — 700 гр.

• небольшой размер и масса;
• возможность работы с моделями AMG и GEL;
• ручной и автоматический режим;
• функция сохранения заряда;
• «оживит» даже батарею с нулевым зарядом;
• встроенный фонарик.

• нет кнопки выключения;
• короткий шнур.

Auto Expert BC-65

Отличается компактными размерами и небольшой массой, что делает устройство удобным для транспортировки. Оснащён несколькими степенями защиты: от перегрева, перепадов напряжения, неправильной полярности.

Позволяет восстановить «умершую» батарею. Особенность — исключает возможность интенсивного газообразования, другими словами, защищает от кипения.

• вольтаж — 12 В;
• ток — от 0,5 до 6 А;
• ёмкость — 120 Ач;
• работает с моделями AMG, GEL;
• масса — 780 гр.

• компактные размеры, малый вес;
• удобный отсек для кабелей;
• стильный дизайн.

• шумная работа;
• высокая стоимость.

Выбор подходящего ЗУ — дело крайне ответственное, ведь устройство приобретается на длительный срок. Потому перед покупкой важно изучить основные характеристики девайсов, узнать о достоинствах, недостатках, почитать отзывы и только потом отправляться в магазин.

Источник Источник Источник Источник http://pro-instrymenti.ru/elektronika/zaryadnoe-ustrojstvo-svoimi-rukami-dlya-avtomobilnogo-akkumulyatora-shema/
Источник http://www.autosaratov.ru/obzor/kakoj-zaryadnik-dlya-avtomobilnogo-akkumulyatora-luchshe-kupit/