Potente cargador de coche. Cargador de pulsos: un gran avance en el campo de los dispositivos para este propósito Circuito de carga de pulsos en un microcircuito 2153

Ejemplo de un cargador de pulsos para Batería de coche

Muchos propietarios de automóviles están familiarizados con la imagen cuando se ponen al volante y descubren que no hay suficiente carga en la batería para arrancar el motor. En tal situación, tendrá que pensar en cargar la batería de un automóvil. Por lo tanto, siempre debe tener a mano Cargador(ZU) para una batería de coche. Entonces puede recargar la batería agotada en tal situación y arrancar el motor. Si aún no tienes un cargador, entonces es hora de comenzar a elegir uno. En este artículo hablaremos de los cargadores de pulsos para baterías de coche. Considere cómo se diferencian de otros dispositivos de memoria y dé varios ejemplos de tales dispositivos con circuitos.

Básicamente, la memoria se divide según su finalidad en 3 grandes grupos:

• cargadores;
• arranque de carga;
• lanzadores

Los cargadores, como su nombre lo indica, cargan la batería del automóvil. Los modelos de arranque se utilizan cuando es necesario arrancar el motor. Y los modelos del grupo de carga de arranque pueden cargar la batería y arrancar el motor. No hace falta decir que para que la memoria funcione, una conexión a red eléctrica. Además, los modelos de arranque y arranque-carga deben estar conectados a la red en el momento de arrancar el motor. A pesar de que hay cargadores portátiles, que tienen sus baterías en su interior, y arrancan el motor gracias a su energía. Estos cargadores portátiles son convenientes para llevarlos de viaje.

Si tiene un garaje con electricidad, tiene sentido comprar un cargador de arranque. En este caso, si es necesario, puede arrancar el motor con una batería plantada. Y si el cargador se usará solo para cargar la batería, tome un modelo simple sin opciones innecesarias.

Por diseño, los cargadores se dividen en pulso y transformador. Los modelos de transformadores incluyen un rectificador (puente de diodos) y un transformador reductor. En el diseño de cargadores de inversores, funciona un inversor y se proporciona protección contra cortocircuitos. Los modelos basados ​​en transformadores son grandes. Se aconseja al usuario medio que elija cargadores de pulsos, ya que son más modernos, compactos y ligeros. Cuestan un poco más que los transformadores.

Ejemplo de un cargador flash para una batería de automóvil

A continuación, el circuito y el principio de funcionamiento de un cargador pulsado del libro "Cargadores", autores Khodasevich A. G. y Khodasevich T. I. Este cargador, antes de cargar, descarga la batería a un voltaje de 10,5 voltios. En este caso se utiliza una corriente de C/20. C es la capacidad de la batería. Después de eso, el voltaje de la batería aumenta a 14,2-14,5 voltios mediante un ciclo de carga y descarga. En este caso, la relación de las corrientes de carga y descarga es de 10 a 1. La relación del tiempo de carga y descarga es de 3 a 1. A continuación puede ver las principales características del cargador:

La siguiente figura muestra diagrama de circuito memoria de pulso

Modos de funcionamiento de la memoria:

• El interruptor SA3 está en la posición de "Carga". Cuando el botón de encendido SA1 está habilitado, el dispositivo funciona como carga normal con corriente regulable. No se realiza la descarga;
• El interruptor SA2 está configurado en "Desulfatación". En este modo, la batería se carga y se descarga. Si se presiona el botón SB1, antes de cargar, la batería se descarga con una corriente de 2,5 amperios a un voltaje de 10,5 voltios. Después de eso, la batería se carga a un voltaje de 14,2 a 14,5 voltios. Al final del proceso, la memoria se apagará automáticamente. Si el interruptor SA3 está en la posición "Repetido", este proceso se repite hasta que el usuario lo interrumpe. Se utiliza para la recuperación de la batería.

¿Cómo funciona el dispositivo? En filtro de red C1, C2, C3, L1 recibe un voltaje de 220 voltios de la fuente de alimentación doméstica. El papel del filtro es retrasar la interferencia de la red eléctrica. A continuación, el voltaje se iguala en los diodos VD1, VD2, VD3, VD4 y se suaviza con el condensador C5. El papel de la resistencia R3 es limitar la carga del condensador C5. U1 es un optoacoplador que se encarga de controlar el voltaje en la red. Cuando no hay voltaje, el elemento DD2.3 se bloquea y el modo de carga de la batería se apaga.

Cuando la batería está conectada, el comparador DA1 llega a la posición "1" y el transistor VT5 se abre. En esta posición, el LED HL2 se enciende, lo que indica la inclusión del modo "Carga". Desde el colector VT5, se suministra voltaje a DD1.3 (pin 9) y DD1.4 (pin 13). Como resultado, el generador de baja frecuencia se desbloquea. En este caso, el ciclo de trabajo de los pulsos está regulado por las resistencias R4 (descarga) y R6 (carga). La frecuencia del pulso determina la capacitancia del capacitor C2.

Cuando hay carga en la salida "10" DD1.3, el valor se establece en 1, lo que provoca la apertura del transistor VT1 y el bloqueo del umbral superior del comparador DA1 en alrededor de 14,2 voltios. Esto se debe a que la comparación del voltaje de la batería con el umbral superior se realiza en el modo de descarga. Esto evita que el comparador se active en un momento en que la batería aún no está cargada. El convertidor de voltaje se inicia a través del transistor VT2 y el optoacoplador U2 a través de nivel alto DD1.3.

Cuando ocurre una descarga, el convertidor se bloquea en la salida "10" de DD1.3 y se establece 1 en la salida "11" de DD1.3.Se activan las teclas en VT3 y VT4. Como resultado, la bombilla HL1 descarga la batería. Para que no se queme, la bombilla está diseñada con doble margen de voltaje.

Cuando se presiona el botón "Inicio" de SB1, el comparador DA1 pasa a la posición "0". Como resultado, el transistor VT5 se cierra y el generador en DD1 y el convertidor de voltaje se bloquean. En la salida "3" DD2.1, aparece D2.2 1. Si tensión de red aplicado, luego se establece 1 en las entradas de DD2.3.En la salida de DD2.4, los transistores VT7, VT8 se disparan y el LED HL4 se enciende, lo que muestra "Descarga". En este modo, la corriente de descarga se establece a través de la bombilla HL3. Voltaje de la lámpara 12 voltios, potencia 30 vatios.

La descarga sube hasta una tensión de batería de hasta 10,5 voltios hasta que se dispara el comparador R20, R21, DA1. Después de eso, la salida DA1 se establece nuevamente en 1 y comienza el ciclo de carga. Cuando el voltaje de la batería alcanza los 14,2 voltios, se activa el comparador R11, R14, DA1. En el caso de que el interruptor SA3 se haya colocado en la posición "Single", el LED HL2 se apagará y el dispositivo interrumpirá la carga. Si SA3 se configuró en "Repetido", se iniciará un nuevo ciclo y comenzará la descarga.

Los condensadores C6, C7 protegen el circuito de interferencias y retrasan el funcionamiento de los comparadores cuando se cambia de un modo a otro. El estabilizador DA3 protege los microcircuitos durante una pérdida de contacto a corto plazo en los terminales de la batería, ya que en modo inactivo el voltaje en la salida del convertidor salta a 25 voltios.

Los desarrolladores del dispositivo dicen que puede ser necesario un ajuste inicial de los comparadores de umbral. Para ello se apagan las luces HL1, HL3 para reducir la carga. Luego, los terminales X1 y X2 se conectan a la fuente de alimentación regulada. El voltaje de la fuente de alimentación se establece en 10,5 voltios y al ajustar la resistencia R21, se enciende HL2. Después de eso, se establece un voltaje de 14,2 voltios y la resistencia R11 se usa para encender HL2. Después de este ajuste, las bombillas están conectadas y listas para funcionar.

Ahora un poco sobre los componentes de este cargador de pulso. El transformador utilizado es de fabricación propia a partir de las bobinas de TV UPIMCT, que se encargan del barrido horizontal. El transformador tiene el siguiente devanado:

• Los devanados I y II están enrollados en dos cables, y III, en siete;
• Hay 91 vueltas en el devanado I (cable PEV-2, diámetro 0,5 mm);
• El devanado II tiene 4 vueltas de un cable similar;
• En el devanado III hay 9 vueltas de cable PEV-2 (diámetro 0,6 milímetros).

El manual de la memoria señala que el bobinado debe estar limpio y sin superposiciones. Las filas de bobinado deben colocarse con papel de condensador. Si no hay suficiente cable para llenar la fila, las vueltas se distribuyen uniformemente. Lo mismo es cierto para el devanado secundario. No olvide marcar el comienzo y el final del devanado.

Al ensamblar el transformador, se establece un espacio de 1,3 mm en el núcleo utilizando espaciadores de cartón. La función del shunt es de nicromo de 0,2 mm de espesor y 0,1 ohm de resistencia. Las resistencias R11 y R21 son multivueltas (tipo SP5-2). La resistencia R27 es del tipo SP3-4am.

Los diodos VD13 y VD14 son del tipo KD213A(B). Los autores del esquema recomiendan reemplazarlos con diodos Schottky de los tipos KD2997A y KD2999A. El diodo VD12 está diseñado para una corriente de 2-3 amperios (30 kHz) y un voltaje de 600-800 voltios. Los optoacopladores U1 y U2 son del tipo AOT127. Su tensión de aislamiento debe ser de al menos 500 voltios.

Se informa que el KT315 puede ser reemplazado por cualquier KT312 y KT3102 de 30 voltios. VT3 se refiere al tipo KT801 A (B). VT7 es tipo KT819 A (B, C). Condensadores en el diagrama:

• C2 se puede reemplazar con electrolítico;
• C1, C19, C22 - tipo K78-2;
• C3, C4 - tipo K15-5, voltaje no inferior a 600 V;
• C5 - capacitancia 220 uF, 400 V. O dos 100 uF, 400 voltios (tipo K50-32);
• Los capacitores restantes en el diagrama son del tipo K50-35.

Para reducir el tamaño y el peso de la memoria, los autores del esquema proponen implementar un esquema de enfriamiento con un pequeño ventilador M1. El diagrama se muestra a continuación.

El ventilador soplará sobre las partes calientes. También puede instalar radiadores pequeños para las piezas VD13 y VD14. Se propone hacerlos de duraluminio con unas dimensiones de 5 por 80 por 65 milímetros. Para VT1, los desarrolladores del esquema proponen hacer un radiador de duraluminio de 22 por 15 por 30 mm con aletas.

El indicador de corriente PA1 también está disponible como una posible actualización. Este es un amperímetro con un límite de medición de 10 ─ 0 ─ 10 amperios. Es decir, corriente de carga y descarga. Los autores proponen utilizar el dispositivo M4761, que anteriormente se utilizaba en grabadoras. Se propone que la flecha se desplace a la mitad de la escala para que se pueda ver la corriente de carga y descarga.

Y también puede usar un indicador que muestre la corriente en los LED con un intervalo de 0,5 amperios. El diagrama de este dispositivo se muestra a continuación.

El convertidor de polaridad y el amplificador de amplitud se basan en DA1 y DA2. El indicador se basa en DA3. Se observa que para este indicador es necesario hacer un convertidor de potencia adicional basado en DA1 y DA2 (voltaje de -15 a + 15 voltios).

En Internet y libros puede encontrar una gran cantidad de circuitos para cargadores de pulsos para una batería de automóvil. Pero es imposible cubrirlos en el marco de un artículo.

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Ha llegado el invierno, es hora de pensar en un cargador para la batería de un coche. Es posible hacer un cargador de acuerdo con el esquema clásico, con un regulador de tiristores, pero las dimensiones y el peso de dicho cargador son muy grandes. Puedes ir y comprar un cargador, como lo hizo mi amigo, es gracias a él que tengo un excelente estuche de fábrica)))) - Compró un cargador en el mercado, trató de cargar la batería, pero de alguna manera no lo hizo cargo, me vino, dicen, desarmar a ver que y como, desarmo se rio y me lo dio))), en fin, dentro de la trans 80 watts, un puente de diodos y un fusible, la trans da apague hasta 11 voltios, como comprenderá, ¡en principio no puede cargar! Y decidí hacer carga por impulso en este caso, ¿por qué impulso? sino porque la base del elemento moderno permite simplificar significativamente el circuito sin perder confiabilidad.

El principio de funcionamiento es el siguiente, conectamos la batería, configuramos la corriente de carga deseada (se recomienda el 10 % de la capacidad total de la batería, para una batería de 55 A/H, la corriente necesita 5,5 A) y seguimos con nuestro trabajo, cuando la batería está cargada, el LED amarillo se enciende, la batería está completamente cargada, este cargador tiene protección contra cortocircuito y polaridad inversa, lo que extenderá significativamente su vida útil))).

Este cargador está ensamblado en un microcircuito UC3845 económico, de acuerdo con un circuito de conmutación estándar, el microcircuito controla un potente transistor de efecto de campo, cuya carga es transformador de pulso. Casi todos los elementos de la radio se pueden arrancar de las fuentes de alimentación de la computadora, incluido un transformador, aunque tendrá que rebobinarse, me tomó una hora rebobinar con los frenos para humo, la belleza de los impulsos es que solo toma un par de docenas de vueltas. al viento.
Aquí está el esquema de la fuente de alimentación.

Hay 2 versiones de placas de circuito impreso para esta fuente de alimentación, la principal diferencia entre ellas está en el tamaño de los transformadores. elige el que tienes.
Los tableros difieren ligeramente del circuito en términos de valores nominales, y se ha agregado un regulador de corriente a los tableros, de modo que la corriente se puede ajustar de 1 a 7,5 amperios, todos los elementos están encendidos. placas de circuito impreso firmado, el diagrama puede no ser útil durante el montaje.

Hasta que ya no quiera repetirlo, aquí están mis fotos del proceso de enrollar lo peor: un transformador de pulso, enrollado en ferrita desde una fuente de alimentación de computadora.

Desde el principio, se enrolla la primera mitad del devanado primario, enrollé 26 vueltas con un cable de 0,6-0,7 mm.

Luego, la capa de aislamiento puede ser cinta de papel en 2 capas, o como se describe

A continuación, enrollamos el devanado de potencia del microcircuito UC3845 con 6 vueltas de cable de 0,3-0,4 mm.

Nuevamente enrollamos el aislamiento y la segunda mitad del primario nuevamente 26 vueltas con un cable de 0.6-0.7 mm.

Aislamos bien

¡Enrollamos el secundario, prestamos atención a la dirección del devanado y a qué conclusiones soldar los extremos de los devanados!
6 vueltas en 3 hilos de 0,8 mm de diámetro.

La última capa de aislamiento y listo.

No se apresure a pegar el núcleo, porque operación correcta circuito, la inductancia del devanado primario debe ser de 370 μH. Tuve que poner almohadillas de cartón de aproximadamente 1 mm de grosor. entre las mitades del núcleo. ¡Es necesario medir y ajustar la inductancia!
Todo el ajuste se reduce a la selección de 2 resistencias indicadas en el diagrama. A expensas de los radiadores en los transistores, uno pequeño es suficiente para el IRFZ44, es recomendable poner más en los diodos de salida, se calientan más, simplemente no puse un radiador en el transistor de potencia, todavía no no necesito talla grande, ya que durante el funcionamiento el ventilador sopla el circuito, el calentamiento no es significativo ... Puse un campañol un poco más potente que IRFP22N50A, bueno, diodos, respectivamente, mi corriente de carga alcanza los 10 amperios y más (necesita alta- soplado de calidad del tablero). Es cierto que no puede dejarlo así durante mucho tiempo, tengo un pequeño radiador en el diodo de salida y no puedo mantenerlo con la mano en tal corriente, se calienta mucho, pero después de reemplazar el radiador , creo que todo va a estar super...
PD. Ya quemé el cargador una vez: al cargar una batería con una capacidad de 190 A / h, configuré la corriente como me pareció en 9.99A, pero no tuve en cuenta que el amperímetro simplemente ya no se muestra))) en En general, la corriente allí era mucho más allá de 10 A: 3 resistencias quemaron el diodo 4148 y transistor de potencia, después del reemplazo, todo funciona como se esperaba, agregué un radiador al transistor de potencia e instalé un enfriador de 120 mm, ahora el enfriamiento ha mejorado, no hay problemas con la carga)))) Para alimentar el ampervoltímetro digital y el enfriador, yo coloque un pequeño transformador a la salida del mismo con 12 voltios de cambio, si el enfriador funciona con un convertidor de carga, entonces a baja corriente tiene revoluciones muy pequeñas
Aquí hay una foto de lo que obtuve, la batería alimenta temporalmente el voltímetro, lo quitaré pero luego)))

Recientemente, pidieron hacer un generador de alto voltaje por encargo. Ahora algunos se preguntarán - ¿qué tiene que ver un generador de alto voltaje con un cargador? Debo señalar que uno de los cargadores de pulsos más simples se puede construir con base en el diagrama anterior y, como demostración visual, decidí ensamblar

inversor en el diseño y estudie todas las principales ventajas y desventajas de este inversor.

Auto electrico. Potente cargador de batería de pulso.

Anteriormente, ya publiqué un artículo sobre un cargador basado en un inversor de medio puente basado en el controlador IR2153, en este artículo el mismo controlador, solo un circuito ligeramente diferente, sin usar capacitancias de medio puente, ya que había muchas preguntas. con ellos y muchos pidieron un circuito sin condensadores.

Pero no funcionó sin condensadores, es necesario para suavizar las interferencias y las sobretensiones después del rectificador de red, recogí una capacidad de 220 microfaradios, pero puede ser menor: de 47 microfaradios, el voltaje es de 450 voltios en mi caso , pero puede limitarse a 330-400 voltios.

El puente de diodos se puede ensamblar a partir de cualquier diodo rectificador con una corriente de al menos 2 A (preferiblemente en la región de 4-6 A o más) y con un voltaje inverso de al menos 400 voltios, en mi caso, un puente de diodos listo para usar de una fuente de alimentación de computadora, se utilizó un voltaje inverso de 600 voltios a 6 amperios actuales: ¡lo que necesita!

Permítame recordarle que esta es la forma más fácil de conectar un microcircuito y el UPS más simple de una red de 220 voltios, que incluso puede existir, si desea un cargador duradero, entonces deberá finalizar el circuito.

Para garantizar los parámetros de suministro de energía requeridos del microcircuito, se usó una resistencia de 45-55kΩ con una potencia de 2 vatios, si no hay ninguna, se pueden conectar 2-3 resistencias en serie, cuya resistencia final estará dentro de los límite especificado.

El diodo de la pata 1 a la 8 del microcircuito debe estar con una corriente de al menos 1 A y con un voltaje inverso de al menos 300 Voltios, en mi caso se usó un diodo rápido de 1000 Volt 3 Amp, pero no es crítico, puede usar diodos HER107, HER207, HER307, FR207 (en el borde), UF4007, etc.

Los transistores de efecto de campo necesitan alto voltaje, como IRF840 o IRF740. El transformador se tomó listo, de una fuente de alimentación de computadora. Hay dos condensadores de película en la entrada de alimentación antes y después del inductor, el inductor se toma listo para usar, tiene dos devanados idénticos (independientes entre sí), cada uno con 15 vueltas de cable de 0,7 mm.

El termistor, el fusible, la resistencia de entrada: aquí solo para proteger el circuito de picos repentinos de voltaje, no le aconsejo que los elimine, pero el circuito funciona bien sin ellos. El voltaje de salida es rectificado por un potente diodo dual, que también se puede encontrar en bloque de computadora nutrición.

En las salidas del transformador, se forma un voltaje diferente (3.3 / 5 / 12 Voltios). Es muy fácil encontrar un bus de 12 voltios, generalmente estos son dos cables de un borde, es fácil encontrar el devanado deseado si usa una lámpara halógena de 12 voltios, a juzgar por el brillo, puede sacar una conclusión sobre el voltaje .

La unidad terminada se puede complementar con un regulador de potencia y protección contra sobrecarga y cortocircuito y obtener un cargador completo para una batería de automóvil, permítame recordarle que la corriente del bus de 12 voltios alcanza los 8-12 amperios, dependiendo de la tipo específico de transformador.