Зарядное устройство для мото аккумулятора своими руками

Содержание

Как много я писал о различных зарядных устройствах, все время гнался за амперами, гнался за мощностью, писал про автомобильные зарядные устройства, но еще не писал о зарядном устройстве для мотоциклетного аккумулятора. Этот тип устройства должен обеспечивать минимальные параметры по току.

Представленное зарядное устройство предназначено для зарядки малогабаритных свинцовых аккумуляторов до 12Ач, как раз такие аккумуляторы стоят на мотоциклах.

Зарядка собрана на известной LM317T и TL431, когда то уже описывал ее в статье Фонарик из хлама и зарядное на LM317 TL431 для Li-Ion АКБ. Только пересчитал номиналы на другое напряжение и другой выходной ток, добавил защиту от КЗ и переполюсовки и возможность переключать напряжение:

12.6В для использования ее в качестве блока питания

14,4В для зарядки простых аккумуляторов

15,2В для зарядки кальциевых АКБ

Переключение осуществляется трехпозиционным переключателем. На плате установлен светодиод, пока что зелены так как других под рукой не оказалось, для индикации переполюсовки.
Схема рассчитана на ток 1,2А, рассчитывается по формуле Iзар=1,2ВR. Соответственно установлено 2 резистора по 2Ом, которые в сумме дают 1Ом.

Печатная плата почти полностью собрана, не хватило только полевого транзистора в схеме защиты от КЗ и переполюсовки, при покупки установлю и можно в корпусок собирать.
Вот проект печатной платы

Что бы не пропустить последние обновления в мастерской, подписывайтесь на обновления в Вконтакте или Одноклассниках, так же можно подписаться на обновления по электронной почте в колонке справа

Не хочется вникать в рутины радиоэлектроники? Рекомендую обратить внимание на предложения наших китайских друзей. За вполне приемлемую цену можно приобрести довольно таки качественные зарядные устройства

Зарядное устройство 12В 1.3А

Простенькое зарядное устройство с светодиодным индикатором зарядки, зеленый батарея заряжается, красный батарея заряжена.

Есть защита от короткого замыкания, есть защита от переполюсовки. Отлично подойдет для зарядки Мото АКБ емкостью до 20Ач, АКБ 9Ач зарядит за 7 часов, 20Ач — за 16 часов. Цена на это зарядное всего 403 рубля,доставка бесплатна

Этот тип зарядного способен автоматически заряжать практически любые типы автомобильных и мото аккумуляторов 12В до 80АЧ. Имеет уникальный способ зарядки в три этапа: 1. Зарядка постоянным током, 2. Зарядка постоянным напряжением, 3. Капельная дозарядка до 100%.
На передней панеле два индикатора, первый указывает напряжение и процент зарядки, второй указывает ток зарядки.
Довольно качественный прибор для домашних нужд, цена всего 781,96 руб, доставка бесплатна. На момент написания этих строк количество заказов 1392, оценка 4,8 из 5. При заказе не забудьте указать Евровилку

Зарядное устройство для самых разнообразных типов аккумуляторов 12-24В с током до 10А и пиковым током 12А. Умеет заряжать Гелиевые АКБ и САСА. Технология зарядки как и у предыдущего в три этапа. Зарядное устройство способно заряжать как в автоматическом режиме, так и в ручном. На панеле есть ЖК индикатор указывающий напряжение, ток заряда и процент зарядки.

Хороший прибор если вам надо заряжать все возможные типы АКБ любых емкостей, аж до 150Ач

Цена на это чудо 1 625 рублей, доставка бесплатна. На момент написания этих строк количество заказов 23, оценка 4,7 из 5. При заказе не забудьте указать Евровилку

Если какой то товар стал недоступен, пожалуйста напишите в комментарий внизу страницы.
С ув. Эдуард Орлов

Категорически приветствую всех читателей!

Написать данную статью меня побудили несколько факторов: борьба с потенциальным алкоголизмом, желание несколько упорядочить «кашу» из накопившейся информации и, конечно, большое желание помочь единомышленникам.

В конечном итоге мы получим зарядное устройство с линейной характеристикой выходного тока. Это означает, что зарядка будет происходить в два этапа — постоянным заданным вручную током до набора заданного напряжения, затем постоянным заданным напряжением. При этом выходной ток будет плавно снижаться вплоть до нуля, когда заряд будет полностью окончен. Это самый правильный способ зарядки.

Также мы добавим режим десульфатации аккумуляторной батареи. Такой функцией обладают некоторые заводские зарядные устройства, например, Кедр-Авто 10. Такой зарядник у меня так же имеется, и его режим работы мне не очень нравится: во-первых, он не производит должным образом зарядку постоянным напряжением, а просто падает в дозарядку малым током. Окончания зарядки придется ждать очень долго; во-вторых, в интересующем нас режиме "Цикл" максимальное напряжение целенаправленно увеличено до 15,5 вольт, чтобы устройство не отключалось. Это в конечном итоге приведёт к перезаряду аккумулятора. Использованная у меня реализация лишена этих недостатков.

Ключевые моменты статьи для удобства восприятия и навигации я выделил полужирным шрифтом.

Лирика: данный текст ориентирован на начинающих радиолюбителей, подобных мне самому. Собственно, я сам почти год назад не держал в руках паяльник, пока не набрёл на статью Андрея Голубева про изготовление лабораторного блока питания из компьютерного БП. Не имея четкого представления, зачем он мне впоследствии пригодится, я поставил себе задачу во что бы то не стало разобраться и сделать себе такое устройство. И это мне удалось. Выражаю огромную человеческую благодарность Андрею и Юрию Вячеславовичу за посильную помощь в моих начинаниях. Много крови я у них выпил. Я не повторяю статью Андрея, но постараюсь ключевые моменты переделки раскрыть более подробно, останавливаясь на моментах, которые вызывали у меня много вопросов. Прошу воспринимать данный материал как отчет о проделанной работе. Чтобы понимать, о чем я вообще говорю, вам необходимо изучить вышеупомянутые статьи.

Многие здесь и сейчас присутствующие знают, что я человек расчетливый, и не ищущий легких путей. И недавно, промывая подкапотку любимого авто от месячной пыли, обнаружил недобро косящийся на меня красный глаз индикатора плотности в банке аккумуляторной батареи. В связи с никак не радующими глаз ценами на аккумуляторы, да и что угодно в наше время, в принципе, решил, что не стоит оставлять без внимания такой важный элемент автомобиля, как аккумуляторная батарея, пробуждающая 6 цилиндров в сибирские морозы. Готовь сани летом, как говорится. А с другой стороны, не кошерно таскать в гараж лабораторный блок питания, в который вложил душу.

А что нам стоит дом построить?

За период создания вышеупомянутого лабораторника у меня скопилось достаточной количество барахла, которое можно превратить в объект обсуждения – аккумуляторное зарядное устройство.
По сути, это тот же лабораторный блок питания, но с некоторыми ограничениями – минимальное напряжение на выходе равно 14,4В, максимальное 16В, блок питания не стартует без подключенного к выходным клеммам аккумулятора и имеет защиту от переполюсовки. В штатном режиме регулятор напряжения всегда в крайнем левом положении, и напряжение на выходе равно 14,4В. Повышенное напряжение используется для "пинка" запущенным аккумуляторам.

Суть зарядного устройства: обеспечить стабилизированное напряжение 14,4 вольта и заданный ограниченный ток. Проще говоря, в начале процесса зарядки ток будет максимальным, заданным реостатом. По мере заряда батареи, собственное напряжение аккумулятора будет расти. В конце концов, когда напряжение аккумулятора станет 14,4 вольта, блок питания перейдет в режим стабилизации напряжения и станет постепенно снижать ток до нуля. В таком состоянии аккумулятор может находиться сколь угодно долго, и ничего плохого с ним не произойдет.

Мне по вышеупомянутой причине сия поделка обошлась в 0 рублей и 0 копеек, если же все комплектующие покупать поштучно, бюджет может подрасти до 1000 рублей, где большую часть занимают вольтамперметры. От момента задумки до реализации прошла неделя. Делал в основном вечерами, но пару дней посвятил процессу полностью.

На этом описательно-вступительную часть предлагаю считать оконченной и перейти к самому интересному.
Достался в виде трупа блок питания ATX:

Видно следы отвратительного ремонта: силовые ключи и диодные сборки вообще не прикручены к радиаторам. Схема очень схожа с этой:

Батареи, устанавливаемые в мотоциклетную технику, мало чем отличаются от автомобильных. Однако, как зарядить аккумулятор для мотоцикла правильно, знает не каждый пользователь. Важно учитывать требуемые параметры силы тока и напряжения. В противном случае элемент питания перезарядится и выйдет из строя.

Зарядное устройство для мотоцикла.

Как часто нужно заряжать аккумулятор мотоцикла

Зарядка является обязательной, если аккумуляторный компонент начинает выдавать пусковой ток недостаточной силы. Некоторые типы батарей, например свинцово-кислотные, нужно подзаряжать каждые 2 месяца. Медленнее утрачивают заряд гелевые АКБ.

Заряжают их каждые 3-4 месяца. Длительно хранившийся аккумулятор подвергают зарядке перед установкой. Глубокий разряд приводит к уменьшению емкости или поломке изделия, поэтому нельзя откладывать обслуживание до тех пор, пока ваш мотоцикл перестанет запускаться.

Чтобы понять, что батарея требует зарядки, ее тестируют мультиметром. Процедуру проводят так:

Выбирают режим измерения до 20 В.
Красный контакт тестера соединяют с положительным выводом АКБ, черный – с отрицательным. На экране появится число, которое должно находиться в диапазоне 12,3-12,5. О критическом разряде свидетельствует значение менее 11. Разрядившийся за зиму элемент снова заряжают. Если напряжение не превышает 10 В, батарея может не подлежать восстановлению.

Типы зарядных устройств

Для восстановления заряда мотоциклетных аккумуляторов используют такие виды устройств:

Простые. Требуемые характеристики подаваемого приборами электричества задает пользователь. Необходимо постоянное отслеживание состояния изделия с использованием универсального тестера. Если мультиметр отсутствует, удаляют пробки и замеряют плотность кислотного раствора. Другие характеристики простого ЗУ мало чем отличаются от свойств более дорогих моделей.
Автоматические. В этом случае устройство самостоятельно

Автоматическое зарядное устройство для мотоцикла.

контролирует процесс, выбирая подходящие параметры. Автоматические приборы хорошо подходят для восстановления мощности мотоаккумуляторов в домашних условиях.

Автомобильные. Используются редко, что объясняется разницей в емкостях батарей для машин и мотоциклов. Автомобильное ЗУ выдает ток высокой силы, что приводит к кипению электролита и разрушению пластин. Часто заряжаемые такими приборами АКБ приходят в негодность. Автомобильные ЗУ использовать можно, если они имеют функцию регулировки параметров.

Правила и способы зарядки аккумулятора мотоцикла на 12 вольт

Правильный выбор основных параметров подаваемого электричества и времени процедуры помогает избежать поломки аккумулятора.

Общая схема зарядки

Применение любого способа зарядки подразумевает выполнение таких действий:

Демонтаж АКБ. Устройство вынимают из моторного отсека. С верхней части корпуса удаляют заглушки. Замеряют плотность кислотного раствора, используя ареометр.
Определение уровня заряда. Плотность электролита полностью заряженной батареи составляет 1,23 г/см³. Если заряд снижается на 50%, ареометр выдаст значение 1,2. При критическом разряде появляется меньшее число.
Подсоединение зарядного устройства. Обязательно соблюдение полярности.
Выбор нужной силы тока. Если в инструкции не указаны рекомендованные показания, устанавливают 10% номинальной емкости АКБ.
Зарядка. Процесс продолжают, пока плотность электролита не увеличится до 1,25.

Схема заряда аккумулятора мотоцикла.

Ускоренная зарядка

Процесс ускоряется при подаче мощного тока. Порядок выполнения действий не отличается от такового при стандартной зарядке, однако длительность процедуры уменьшается до 6 часов.

Перед подключением ЗУ убеждаются, что ускоренное восстановление заряда не противопоказано.

Не рекомендуется применять метод слишком часто. Электроды начинают осыпаться, из-за чего снижается емкость или возникает замыкание. Иногда неправильный выбор параметров приводит к разрыву корпуса.

Зарядка кислотной батареи

Для восстановления мощности батареи подают ток силой 0,1 *С, где С – номинальная мощность АКБ. Для выбора значения используют расположенный на корпусе ЗУ рычаг.

Когда вольтаж достигнет показателей, равных числу банок аккумулятора, умноженному на 2, начинается активное газообразование. Это свидетельствует о необходимости снижения мощности подаваемого электричества на 50%.

Кислотная батарея мотоцикла.

Током постоянной силы

Чтобы вычислить силу тока, нужно разделить емкость батареи на 10. Например, для аккумулятора емкостью 60 А/ч этот параметр будет составлять 6 А. Постоянное электричество получают с помощью автоматического зарядного устройства.

Прибор постоянно поддерживает нужную мощность тока и отслеживает напряжение. При полном заряде сила тока, выдаваемая ЗУ, резко снижается.

Зарядка при стабильном напряжении

От подаваемого зарядным устройством напряжения зависит длительность зарядки 12-вольтовой батареи. При подаче 16,4 В этот процесс займет 24 часа. Заряд восстанавливается автоматически. Контролировать состояние электролита не нужно. Когда напряжение на клеммах зарядного прибора и АКБ выравнивается, процедуру прекращают.

С использованием стабилизатора тока

Введение этого устройства в электрическую цепь препятствует кипению электролита или разрушению пластин. Если напряжение резко возрастает, электроды замыкаются. Батарея перестает набирать заряд. Стабилизатор выравнивает напряжение, не допуская перезаряда. Мощность тока при использовании этого метода равна 0,05 *С.

Импульсным током

Импульсные ЗУ подают электричество, имеющее переменные силу и напряжение. Показатели изменяют через некоторые промежутки времени. При подаче симметричного тока полярность меняется в каждом цикле. При подаче пульсирующего тока напряжение и сила увеличиваются через разные интервалы.

Зарядка необслуживаемого аккумулятора

Процесс мало чем отличается от зарядки обслуживаемой АКБ. Однако мощность тока не должна превышать 10% емкости батареи. При подключении ЗУ к клеммам элемента питания соблюдают полярность. При проведении процедуры не допускают повышения параметров. Если такое происходит, показатель регулируют. Уровень заряда оценивают по напряжению на клеммах.

Как зарядить гелевый аккумулятор для скутера

Гелевый аккумулятор нельзя доводить до глубокого разряда. Подзарядку начинают при снижении мощности до 20%. Уровень заряда определяют, замеряя напряжение на клеммах.

Гелевый аккумулятор для скутера.

Гелевый аккумулятор – зарядка и обслуживание

Заряжают такую батарею только прибором, предназначенным для восстановления мощности мотоциклетных АКБ. Процесс сопровождают регулярным измерением напряжения, выдаваемого ЗУ. Этот показатель не должен превышать 14,4 В. В противном случае при многочасовой зарядке гель перейдет в газообразное состояние. Вернуть электролиту прежнюю консистенцию не получится.