Зарядное устройство

[Med]

На состоявшейся на выходных внеплановой встрече малого формата был поднят вопрос о зарядном устройстве. У меня давно уже в запасе лежала схема, которую и предлагаю для обсуждения и повторения.

Схема и описание взяты отсюда.

Для тех, кто не любит лазить по ссылкам, повторяю текст здесь.

---------------------------------------------------------------------------------

Автоматическое зарядное устройство из АТ компьютерного блока питания

Переделка заключается в изменении цепей обратной связи и опорного напряжения. Практически все блоки питания для компов сделаны с использованием микросхемы содержощей в маркировке 494 или 7500 или их аналогов. Слева схема цепей БП, резистор обратной связи идущий к +5В (иногда ещё и к +12В) выпаивается и собираерся несложная схема(справа). В цепь опорного напряжения вводится температурная зависимость (термодатчик на стенку АКБ). Стабилитрон нужен для ограничения напряжения около 16В при обрыве термодатчика, или при отключении датчика можно устроить ускоренный заряд. В итоге получается стабилизатор тока (около 6,5А) с ограничением максимального напряжения. Зависимость от температуры обеспечивает максимальный заряд без перезаряда, так что можно смело оставлять АКБ заряжаться на ночь.

Подключение предохранителя обязательно, иначе при неправильном подключении АКБ сгорят диоды выпрямителя.

Параллельно резистору 0,1Ом можно подключить измерительную головку через соответствующий резистор.

Настройка: напряжение расчитанное по формуле на рис. выставляется подстроечным резистором. При замене датчика напряжение корректируется поновой.

Единственный недостаток отсутствие пыле-влагозащищённости.

--------------------------------------------------------------------------------

Когда искал эту схему нашел еще один интересный адрес:

http://www.samodelkin.komi.ru/electron.html

И схема с описанием оттуда:

----------------------------------------

Зарядное устройство из БП компьютера

Автор: ЗАЙЦЕВ Юрий Николаевич

В настоящее время имеется много устаревших системных блоков с исправными блоками питания. Эти блоки можно использовать для различных целей. Для этого потребуются незначительные переделки. Мной использован наиболее распространенный и имеющийся в продаже БП типа АТХ

1. Запуск

Для вывода из дежурного режима необходимо соединить вывод soft-on с общим проводом (на разьем уходит зеленым проводом). К этому выводу можно подсоединить внешнее управление, например, таймер.

2. Управление

Для управления выходным напряжением нужно снять перемычку, соединяющую шину +5В с входом обратной связи ШИМ регулятора ,подскажу - перемычка идет к микросхеме на которой есть цифра 494 (к ней могут бытьприписаны другие цифры и буквы). Подать на вход микросхемы (на место перемычки, на входе есть резистор - не удалять) напряжение с выхода регулятора напряжения (рис. 1) или тока (рис. 2) - кому как понравится.

В регуляторе напряжения R=1..30k,если R < 150 Ом эмитерный повторитель не требуется.

Особенность обеих схем – уменьшение напряжения при потере контакта движка переменного резистора. Можно установить обе схемы, соединив их выходы, тогда полученный блок питания можно использовать, и как источник напряжения с ограничением по току, и как источник тока с ограничением по напряжению.Схему сделать на плате и установить на переменном резисторе (можно припаять к его выводам). Нельзя использовать регулятор тока без ограничителя напряжения! Простейший ограничитель, в случае применения регулятора тока - стабилитрон на 10В включенный между шиной +12В и выходом на управление. При использовании только регнулятора напряжения может возникнуть ситуация, когда ШИМ-регулятор поведет себя неадекватно. Для исключения этого рекомендую предварительно устанавливать выходное напряжение немного больше чем напряжение на батарее. Проще всего это сделать снабдив ручку регулятора шкалой.

3. Защита от преполюсовки

Обычно предлагается использовать предохранитель, но это крайне ненадежно. Лучше использовать реле, которое включается от правильно соединенной батареи.

4. Защита от переходных процессов.

При включении БП происходит бросок напряжения. Это приводит к броску тока и срабатыванию токовой защиты БП. Приходится присоединять аккумулятор после запуска блока питания, что неудобно. Кроме того, при временном пропадании напряжения сети процесс повторится.

Для задержки включения лучше использовать вывод P.G.(на разьеме серый провод). На этом выводе появляется напряжение +5В после окончания переходных процессов.

На рисунке 3 изображена схема защиты от переполюсовки с задержкой включения. Транзистор и диоды должны соответствовать току обмотки реле.

Я использовал реле противотуманных фар для «Самары». У него небольшие габариты и есть кронштейн для крепления. Кроме того между входом +12В и верхним (по схеме) выводом обмотки реле подключил кнопку для принудительного запуска реле без аккумулятора (на схеме не показана). Кнопка является, также, кркпежным элементом реле. Транзистор (КТ829) привинтил коллектором прямо к ножке реле, рассверлив предварительно отверстие в ножке.

5. Индикация

Амперметр можно подключить к токосъемному резистору регулятора тока, или изготовить отдельный шунт из фольгированного текстолита, закрепив его на контактах миллиамперметра (см.фото). Не подключайте силовые провода под винт измерительной головки (миллиамперметра), припаяйте их к шунту, иначе спалите головку при случайном ослабевании винтового контакта.

Вольтметр лучше сделать с растянутой шкалой (рис. 4)

Резистором R1 устанавливаем 0 шкалы на нижнем пределе, а резистором R2 максимальное отклонение на верхнем.

Если у вас индикаторная головка с другим током отклонения нужно заменить левые по схеме резисторы.

6. Другие возможности

Приведенный выше регулятор напряжения изменяет выходное напряжение в пределах 10..15 В. С другими ограничительными резисторами можно менять напряжение в пределах 8..20 В, но для этого нужно заменить конденсаторы на шине 12 В на более высоковоль тные. На шине 5В напряжение будет менятся в пределах 3.3..9В. Есть в блоке питания и отрицательные напряжения, но слаботочные. Для создания двуполярного источника лучше использовать два БП.

На, представленных ниже, фотографиях представлен вариант зарядного устройства.

Внешний вид зарядного устройства:

------------------------------------------------

Каково мнение уважаемого общества по представленному материалу?

(Что делать?

[dima68]

Я за, да и вообще мысль отличная использовать старые системники для изготовления зарядных устроиств.

[Гість Evgen]

Мысль класная. К тому же у самого валяется старый блок. Единственная проблема - я в электронике полный 0.

[leader]

Я с осени пользуюсь похожей цацкой.

Посадил аккум в нафиг, пришлось в срочном порядке чего-то мудрить.

Основная проблемма - не соответствие доступных типовых схем блокам питания.

Пришлось разбираться с тем что есть.

В результате уже несколько раз заряжал - нормально.

Ток ограничен на уровне 6 А. По достижению на батарее напряжения порядка 14 В, ток снижается, удерживая напряжение на этом уровне.

[Dr. Livesey]

Халясо! Посеял де-то в дебрях гаража своё зарядное. Надо сделать, старый АТщный блок валяется.

Мед, пара вопросов (шарю совсем слабо): -де взять резистор 0,1 ом 10 Вт?

-какой номинал кондера что написано "220"?

[anatoly]

Борменталь писал(а):

пара вопросов (шарю совсем слабо): -де взять резистор 0,1 ом 10 Вт?
-какой номинал кондера что написано "220"?

Кусок нихрома - вот те и резистор,
220 пФ.

[Med]

На первой схеме: слева - часть исходной схемы, справа - после переделок.

Часть схемы "Термодатчик" изготовить желательно, применять - по желанию.

Конд. 220 - судя по схеме 220 микрофарад электролит. Емкость не критична.

Резистор 0.1 лучше найти промышленный. Если использовать самодельный, то надо озаботиться хорошей заделкой концов, чтобы сопротивление не плавало. Нихром паяется плохо. Но такое сопротивление можно сделать и медным (или стальным) проводом. Очень важно, чтобы сопротивление не плавало.

[Andji]

Med спосибо за то что выложил эту схемку

Теперь еще одна просьба. Давай вместе это делать? А то боюсь что то напутать. А блк только один. Можно у меня дома. за одно тебе и мне сделаем.

[Dr. Livesey]

Экай хитрый! Все хотят с Медом попаять!!! На встречу все кому надо привозят АТ-блок питания, все радиодетали и паяльник. Паяют, а Мед ходит по рядам паяющих и руководит (отпускает щелбаны провинившимся).

[GAZ77]

Я тоже хочу попоять.Только у меня ничего из деталей нету.

[Andji]

Тогда перечень запчастей какие нужны для этого надо выложить отдельно. Потом составить список кто будет на встрече поять это. Т.е. сколько коплектов этих запчастей надо. Потом тот кто ближе к радиорынку живет... едет за зачастями и покупает эти комплекты.

После приезжаем на встречу с паяльниками и Б.П. и отдаем денежку за комплекты запчастей. Эдик к тому времени готовит длинный стол со скамейками и удленитель с резетками для паяльников.

Садимся за стол, а Виктор берет кнут и как на галере начинает комадывать....

ВЗЯТЬ ПАЯЛЬНИКИ (весла) и т.д.

Вот так за встречу каждый сможет сделать себе под чутким руководством Виктора зарядку.

Кто за? переходим в тему встреча и там голосуем.

[Med]

Итак, в субботу проведены полевые испытания зарядного устройства, собранного по мотивам приведенных схем. По мотивам - потому что не буквально.

Блок питания я взял не АТХ, а АТ. Микросхема там применена 7500В, но управления также подается на ногу 1.

Подумав, я решил делать не стабилизатор тока, а стабилизатор напряжения. Тогда применения устройства расширяется.

Итак, отпаял перемычку к ноге 1. Транзистор КТ315 припаял эмиттером прямо к ноге 1 на нижней стороне платы. Коллектор - проволочной перемычкой к 12В. На базу - проводничок от регулятора 5кОм. Сверху (по схеме) резистор 6.8кОм, снизу 24кОм. Пределы регулировки - от 8,5 до 16 Вольт (по выходу 12В).

Отпаиваю все от розетки выхода 220 к монитору, и использую ее контакты как опорные точки. Контакт GND - как "-", два других - на один подаю вырабатываемое напряжение, с другого снимаю, между ними припаян низкоомное сопотитвление-шунт для измерения тока. Измеритель - магнитофонный индикатор с подсветкой. На подсветку подаю напряжение с 5В.

Для защиты схемы от неправильного подключения аккумулятора применяю автореле-кубик, с железячкой для крепления.

Выводы испытания:

1.Схема работоспособна.

Но

2. Требуется установка диода на выходе в плюсовом проводе. Он же будет служить и защитой вместо реле. Иначе при подключенном аккумуляторе и напряжении на нем больше, чем установлено на выходе с блока - ток шурует из акк. в зарядное устройство. Нам это надо?!

3. В качестве низкоомного сопотивления-шунта для измерения тока вполне подходит медный многожильный монтажный провод, запаяный между опорными контактами. Тогда стрелка измерителя находится посреди шкалы при токе в 5А.

Испытания продолжаются.

[leader]

Посмотри внимательно на цепи обратной связи 7500, на них завязан и контроль по току. БП прекрасно сам срабатывает по защите. Тем более ток по выходу 12 В не безграничен. Да и электронная защита сработает быстрее любого реле.

[Med]

leader писал(а):

Посмотри внимательно на цепи обратной связи 7500, на них завязан и контроль по току. БП прекрасно сам срабатывает по защите. Тем более ток по выходу 12 В не безграничен. Да и электронная защита сработает быстрее любого реле.

Нет-нет. Это не защита по току.

На реле собрана защита от неправильного подключения аккумулятора. Т.е. цепь такая: 12В - контакты реле - выход на аккумулятор. К выходу на аккумулятор через диод подкл. обмотка реле.
Логика такая: правильно подключенный акк. включает реле, контакты которого проключают выход источника к аккумулятору.

Но видимо по результатам испытаний от этого уйду, просто заменив контакты реле мощным диодом.

[leader]

Если неправильно подключишь - защита по току выключит выход. По крайней мере у меня токовая защита работает норма.

[protos]

Борменталь писал(а):

Халясо! Посеял де-то в дебрях гаража своё зарядное. Надо сделать, старый АТщный блок валяется.

Мед, пара вопросов (шарю совсем слабо): -де взять резистор 0,1 ом 10 Вт?
-какой номинал кондера что написано "220"?

220-это микрофарад-это электролит!!

И как правильно написал Анатолий, нихромчик намотать на старые зеленые резисторы(стеклокерамика) или такие купить на электронном рынке если найдеш.Подобрать можно цифровым мультиметром без проблем даже не знатокам.

[Dr. Livesey]

Что электролит - понятно. 0,1 Ом померять не так просто. А вообще у нас есть в клубе Мед! На него уповаем.

[Гість Addja]

Борменталь писал(а):

Что электролит - понятно. 0,1 Ом померять не так просто. А вообще у нас есть в клубе Мед! На него уповаем.

Меряешь 1 Ом (10 Ом) и длинну на 10(100) частей.
года два назад переделывал знакомому, где-то в архивах документация.
Я пользуюсь пуско-зарядным. Но там мороки больше.

[Andji]

Испытуемый прибор (зарядка из БП) мне понравился... И испытывали его на моем аккумуляторе, который посадили...

МЕД - мне понравилось как он заряжает.

[leader]

Учтите!

Зарядка стабилизированным напряжением не есть гут для аккума ! На машине нет другого выхода.

Для аккума нормальной есть зарядка стабилизированным током !

[Andji]

А что этот БП не дает ГУД зарядки для акума?

[anatoly]

leader писал(а):

Учтите!
Зарядка стабилизированным напряжением не есть гут для аккума ! На машине нет другого выхода.
Для аккума нормальной есть зарядка стабилизированным током !

А схема такого зарядного здесь.

Пользуюсь уже лет 15 без нареканий,
но тока надо смотреть за зарядкой.
Еслиб еще добавить автомат какойто, чтоб при полном заряде отключал зарядку

[Med]

По поводу зарядки стабилизированным током.

Самое лучшее для кислотно-свинцовых аккумуляторов - находиться в буферном режиме. Т.е. постоянно под напряжением 14-15 В, постоянная подзарядка, но не более указанного напряжения. Именно в таком режиме работают аккумуляторы в стационарных условиях на АТС. Режим работы на автомобиле плох только большим током разрядки.

Не знаю, насколько хороша зарядка стабильным током, но у этого режима есть существенный недостаток: за ним надо следить. Или лично, или автоматом. Иначе, пытаясь пропустить через заряженный акк. ток, зарядка задерет напряжение. Обычно зарядки-автоматы следят за напряжением, и отключают зарядку по достижению напряжения нужного значения.

При зарядке стабильным напряжением происходит плавный переход в буферный режим без каких-либо опасностей перезарядить аккумулятор.

Единственно что зарядка при постоянном напряжении занимает больше времени, получается асимптота постоянного приближения.

Конечно, следить за током зарядки надо в любом случае.

Ну и еще Если акк. 95% жизни заряжается на автомобиле, то вряд ли способ заряда оставшихся 5% существевен...

А перевести этот БП в режим стабилизации тока достаточно просто. Как описано в статьях первого сообщения.

[leader]

Достаточно добавить дополнительно цепь обратной связи - ограничение по току. Тогда все время зарядки будет держать ток постоянным, а при достижении граничного напряжения - переходит в режим стабилизации напряжения (ток постепенно уменьшается). Мой так и работает.

[Andji]

leader писал(а):

Достаточно добавить дополнительно цепь обратной связи - ограничение по току. Тогда все время зарядки будет держать ток постоянным, а при достижении граничного напряжения - переходит в режим стабилизации напряжения (ток постепенно уменьшается). Мой так и работает.

Фото своего БП-зарядки и схему с подробным описанием как делал и какие детали применял.