ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Аккумуляторная батарея автомобиля — назначение, устройство и типы

Назначение аккумуляторной батареи

Аккумуляторная батарея обеспечивает электрическим током все потребители, пока двигатель не работает или работает на очень малых оборотах, также является резервным источником питания в случае выхода из строя генератора.

Внимание
В случае выхода из строя генератора не стоит затягивать с его ремонтом, необходимо сразу решать возникшую проблему. Длительное использование исключительно АКБ может вывести ее из строя, причем в самый неподходящий момент.

Одним из основных функциональных назначений АКБ является пуск двигателя с помощью стартера.

Устройство аккумуляторной батареи

В аккумуляторной батарее происходит преобразование химической энергии в электрическую. Химия в том, что взяли и поместили в раствор серной кислоты две пластины, состоящие из свинца, и на пластинах сделали выводы (рисунок 10.1). Подсоединили к выводам два провода от генератора, начали вращать его, чтобы тот выделял электрический ток и зарядили АКБ (пока аккумулятор заряжается, он является потребителем тока).

В данном случае электрическая энергия преобразовалась в химическую – аккумулятор зарядился. Отсоединили от выводов генератор и подсоединили, например, лампочку, и она загорелась! Потому что начался процесс преобразования химической энергии в электрическую. Прелесть данной конструкции в том, что процессы зарядки и разрядки можно производить многократно. И если соблюдать основные, довольно несложные, правила эксплуатации АКБ, она может прослужить долгое время.

Простейший аккумулятор состоит из двух пластин, помещенных в корпус (его еще называют банкой), этот корпус заполнен раствором серной кислоты (который называется электролитом) и закрыт сверху крышкой. В крышке имеются отверстия, через которые выведены по два вывода от каждой из пластин (положительный и отрицательный).


Рисунок 10.1 Принцип работы аккумуляторной батареи.

Любая АКБ состоит из нескольких (чаще шести) простейших батарей, описанных выше. Почему именно шести? Бортовая сеть автомобиля рассчитана на 12 вольт, а значит и аккумуляторная батарея должна выдавать столько же.

Ввиду своих габаритных размеров одна банка (две пластины) обеспечивает напряжение приблизительно в 2 вольта. Для получения 12 вольт положительные и отрицательные пластины соединяют последовательно и делают два общих вывода – положительный и отрицательный (смотрите рисунок 10.2).

Примечание
Аккумуляторная батарея должна иметь такие габаритные размеры, чтобы оптимально вписаться в ограниченное пространство моторного отсека автомобиля.


Рисунок 10.2 Устройство аккумуляторной батареи.

На многих современных автомобилях для предотвращения кражи головного модуля аудиосистемы существует своеобразная защита, которая блокирует аудиомагнитолу после отключения отрицательной клеммы от аккумуляторной батареи. Чтобы магнитола заработала, в нее необходимо ввести определенный код – ключ. Если вы приобретаете новый автомобиль, данный код вам вручат в салоне, если покупаете машину с рук, необходимо уточнить у владельца наличие такого кода.

Примечание
Стоит помнить, что в некоторых современных автомобилях после отключения АКБ и повторного подключения бортовой компьютер может вывести сообщение об ошибке, которое можно сбросить с помощью специализированного оборудования на СТО.

Типы АКБ

По принципу необходимости обслуживания аккумуляторные батареи разделяют на: обслуживаемые и необслуживаемые. Одним из подтипов обслуживаемых стали малообслуживаемые АКБ. На данный момент применение обслуживаемых АКБ сведено к минимуму. Названия типов аккумуляторных батарей говорят сами за себя.

Основа свинцово-кислотных АКБ, о которых идет речь в данной главе, — жидкий электролит. Однако технологии производства батарей шагнули далеко вперед и сейчас довольно часто можно встретить АКБ, выполненные на базе технологии AGM, в которой сам электролит абсорбирован в стеклянных волокнах. Также не стоит забывать и о набирающих популярность гелевых АКБ (GEL), в них электролит загущен с помощью силикагеля до гелеобразного состояния.

Из-за большого многообразия типов АКБ возникло много споров относительно эффективности и стойкости каждого из них. Если по существу, то нет одного, идеального для всех эксплуатационных условий аккумулятора. Ибо, выигрывая в чем-то одном, любой тип АКБ обязательно существенно проигрывает в чем-нибудь другом. Так, например, столь популярные необслуживаемые «кальциевые» аккумуляторы имеют очень низкие показатели саморазряда и не требуют к себе какого-либо внимания, однако они очень сильно «боятся» глубоких разрядов (как пример, при многократных коротких поездках в зимний период). С такими разрядами АКБ такого типа придет в непригодность за очень короткий период эксплуатации. А вот малообслуживаемые АКБ глубоких разрядов не боятся, но взамен требуют регулярной доливки дистиллированной воды (в среднем, раз в полгода).

Примечание
Во время зарядки АКБ происходит закипание электролита, но закипание не в бытовом понимании этого слова, просто происходит расщепление воды на кислород и водород (появляются пузырьки). Составная часть электролита – вода – выкипает, а плотность электролита, соответственно, растет. Чтобы привести плотность электролита в норму, доливают дистиллированную воду.

Внимание
Одной из существенных опасностей при плановой зарядке АКБ является выделение водорода из электролита. И вроде мало, но и взорваться может. Поэтому при обслуживании и эксплуатации АКБ необходимо соблюдать все меры предосторожности.

 Основные характеристики АКБ

Полярность указывает на расположение отрицательного и положительного выводов батареи. Полярность бывает прямой и обратной.

Примечание
Чтобы узнать, какая полярность на вашей АКБ, установите ее к себе той стороной, ближе к которой смещены выводы. Посмотрите, какой из выводов обозначен знаком «+», а какой — знаком «-». Если «+» находится слева, значит полярность прямая, если справа – обратная.

Номинальная емкость (обозначается С20) — количество электричества (в А·ч), которое способна отдать АКБ при 20-часовом режиме разряда током, численно равным 0,05 номинальной емкости до напряжения на выводах 10,5 В при температуре электролита 25 °С.

Внимание
Следует всегда помнить о том, что на автомобиль следует устанавливать АКБ той емкости, которая указана заводом-изготовителем транспортного средства.

В принципе, ничего страшного не случится, и первое время будет радовать резвый пуск двигателя, но не стоит забывать о том, что возможности генератора не безграничны, а условия эксплуатации автомобиля могут быть очень суровы. Как следствие, батарея большей емкости будет постоянно недополучать энергию для восстановления — не будет заряжаться на 100%, что в скором времени приведет к выходу ее из строя.

Резервная емкость (обозначается Cр) – время разряда в минутах полностью заряженной батареи током 25 А до напряжения 10,5 В при температуре электролита 25 °С.

Примечание
Резервная емкость в 1,63 раза больше номинальной в числовом выражении (так, для АКБ емкостью 55 А·ч она составляет приблизительно 90 минут). Это время, в течение которого полностью заряженная батарея может обеспечивать электроэнергией минимальное количество потребителей, необходимых для безопасного движения автомобиля в случае отказа генератора.

Ток холодной прокрутки (Iх. п.) – по ГОСТу (ДСТУ) 959-2002 – это ток разряда, который способна отдать батарея при температуре электролита минус 18 °С в течение 10 секунд при напряжении не менее 7,5 В. Чем выше данный параметр, тем лучше двигатель будет пускаться зимой, однако по причине увеличения нагрузки на стартер может снизиться его ресурс.

Примечание
Величина тока холодной прокрутки зависит от методики ее измерения. Примерное соответствие значений тока холодной прокрутки, определенного по разным стандартам, приведено в таблице ниже.

DIN 43559, ГОСТ 959-91170200225255280310335365395420
EN 60095-1, ГОСТ 959-2002 (Россия)280330360420
480
520540600640680
SAE J537300350400450500550600650700750

Одним из основных показателей, характеризующих рабочее состояние АКБ, является плотность электролита. Она должна быть всегда в определенном диапазоне. Если АКБ малообслуживаемая, то летом плотность немного понижают, а вот зимой, чтобы исключить вероятность замерзания электролита, повышают.

Примечание
Плотность электролита измеряется специальным прибором – ареометром.

При покупке АКБ

Допустим, вы решили заменить источник питания. Придя, например, в магазин автозапчастей, определились с моделью. Теперь внимательнее. Спросите сначала АКБ сухозаряженный (без электролита) или залитый электролитом и заряженный. В первом случае срок хранения на складе не должен превышать трех лет, во втором – полугода.

Посмотрите на дату изготовления АКБ и если с даты производства прошло более одного года, выполните, по возможности, следующие проверки:

  • осмотрите корпус на наличие повреждений;

Для залитых и заряженных

  • уровень электролита должен находиться между метками «min» и «max» (корпус из полупрозрачного пластика) или быть выше примерно на 15 – 20 мм от верхнего торца пластин;
  • плотность электролита должна составлять 1,25–1,26 г/см3 при 25±5 °С;

Маркировка АКБ


Рисунок 10. 3 Маркировка АКБ по отечественному стандарту.


Рисунок 10.4 Маркировка АКБ по европейскому стандарту EN 60095-1.


Рисунок 10.5 Маркировка АКБ по американскому стандарту SAE J537.

Для всех

  • цвет индикатора заряженности (если такой есть в наличии) должен быть зеленым;
  • напряжение на выводах без нагрузки должно быть не менее 12,6 В.

Внимание
Так или иначе, но в наличии должна быть инструкция по эксплуатации на русском или украинском языке и гарантийный талон с указанными условиями гарантии.

Не стесняйтесь требовать от продавца выполнения описанных выше проверок, ведь автомобильная АКБ это не батарейка в плеер, и приобретается не на один месяц, причем от качества АКБ зависит работа всех электрических систем автомобиля.

Схема контроллера литий-ионного аккумулятора.

Устройство и принцип работы защитного контроллера Li-ion/polymer аккумулятора

Если расковырять любой аккумулятор от сотового телефона, то можно обнаружить, что к выводам ячейки аккумулятора припаяна небольшая печатная плата. Это так называемая схема защиты, или Protection IC.

Из-за своих особенностей литиевые аккумуляторы требуют постоянного контроля. Давайте разберёмся более детально, как устроена схема защиты, и из каких элементов она состоит.

Рядовая схема контроллера заряда литиевого аккумулятора представляет собой небольшую плату, на которой смонтирована электронная схема из SMD компонентов. Схема контроллера 1 ячейки («банки») на 3,7V, как правило, состоит из двух микросхем. Одна микросхема управляющая, а другая исполнительная – сборка двух MOSFET-транзисторов.

На фото показана плата контроллера заряда от аккумулятора на 3,7V.

Микросхема с маркировкой DW01-P в небольшом корпусе – это по сути «мозг» контроллера. Вот типовая схема включения данной микросхемы. На схеме G1 — ячейка литий-ионного или полимерного аккумулятора. FET1, FET2 — это MOSFET-транзисторы.

Цоколёвка, внешний вид и назначение выводов микросхемы DW01-P.

Транзисторы MOSFET не входят в состав микросхемы DW01-P и выполнены в виде отдельной микросхемы-сборки из 2 MOSFET транзисторов N-типа. Обычно используется сборка с маркировкой 8205, а корпус может быть как 6-ти выводной (SOT-23-6), так и 8-ми выводной (TSSOP-8). Сборка может маркироваться как TXY8205A, SSF8205, S8205A и т.д. Также можно встретить сборки с маркировкой 8814 и аналогичные.

Вот цоколёвка и состав микросхемы S8205A в корпусе TSSOP-8.

Два полевых транзистора используются для того, чтобы раздельно контролировать разряд и заряд ячейки аккумулятора. Для удобства их изготавливают в одном корпусе.

Тот транзистор (FET1), что подключен к выводу OD (Overdischarge) микросхемы DW01-P, контролирует разряд аккумулятора – подключает/отключает нагрузку. А тот (FET2), что подключен к выводу OC (Overcharge) – подключает/отключает источник питания (зарядное устройство). Таким образом, открывая или закрывая соответствующий транзистор, можно, например, отключать нагрузку (потребитель) или останавливать зарядку ячейки аккумулятора.

Давайте разберёмся в логике работы микросхемы управления и всей схемы защиты вцелом.

Защита от перезаряда (Overcharge Protection).

Как известно, перезаряд литиевого аккумулятора свыше 4,2 – 4,3V чреват перегревом и даже взрывом.

Если напряжение на ячейке достигнет 4,2 – 4,3V (Overcharge Protection VoltageVOCP), то микросхема управления закрывает транзистор FET2, тем самым препятствуя дальнейшему заряду аккумулятора. Аккумулятор будет отключен от источника питания до тех пор, пока напряжение на элементе не снизится ниже 4 – 4,1V (Overcharge Release VoltageVOCR) из-за саморазряда. Это только в том случае, если к аккумулятору не подключена нагрузка, например он вынут из сотового телефона.

Если же аккумулятор подключен к нагрузке, то транзистор FET2 вновь открывается, когда напряжение на ячейке упадёт ниже 4,2V.

Защита от переразряда (Overdischarge Protection).

Если напряжение на аккумуляторе падает ниже 2,3 – 2,5V (Overdischarge Protection VoltageVODP), то контроллер выключает MOSFET-транзистор разряда FET1 – он подключен к выводу DO.

Далее микросхема управления DW01-P перейдёт в режим сна (Power Down) и потребляет ток всего 0,1 мкА. (при напряжении питания 2V).

Тут есть весьма интересное условие. Пока напряжение на ячейке аккумулятора не превысит 2,9 – 3,1V  (Overdischarge Release VoltageVODR), нагрузка будет полностью отключена. На клеммах контроллера будет 0V. Те, кто мало знаком с логикой работы защитной схемы могут принять такое положение дел за «смерть» аккумулятора. Вот лишь маленький пример.

Миниатюрный Li-polymer аккумулятор 3,7V от MP3-плеера. Состав: управляющий контроллер — G2NK (серия S-8261), сборка полевых транзисторов — KC3J1.

Аккумулятор разрядился ниже 2,5V. Схема контроля отключила его от нагрузки. На выходе контроллера 0V.

При этом если замерить напряжение на ячейке аккумулятора, то после отключения нагрузки оно чуть подросло и достигло уровня 2,7V.

Чтобы контроллер вновь подключил аккумулятор к «внешнему миру», то есть к нагрузке, напряжение на ячейке аккумулятора должно быть 2,9 – 3,1V (VODR).

Тут возникает весьма резонный вопрос.

По схеме видно, что выводы Стока (Drain) транзисторов FET1, FET2 соединены вместе и никуда не подключаются. Как же течёт ток по такой цепи, когда срабатывает защита от переразряда? Как нам снова подзарядить «банку» аккумулятора, чтобы контроллер опять включил транзистор разряда — FET1?

Дело в том, что внутри полевых транзисторов есть так называемые паразитные диоды – они являются результатом технологического процесса изготовления MOSFET-транзисторов. Вот именно через такой паразитный (внутренний) диод транзистора FET1 и будет течь ток заряда, так как он будет включен в прямом направлении.

Если порыться в даташитах на микросхемы защиты Li-ion/polymer (в том числе DW01-P, G2NK), то можно узнать, что после срабатывания защиты от глубокого разряда, действует схема обнаружения заряда — Charger Detection. То есть при подключении зарядного устройства схема определит, что зарядник подключен и разрешит процесс заряда.

Зарядка до уровня 3,1V после глубокого разряда литиевой ячейки может занять весьма длительное время — несколько часов.

Чтобы восстановить литий-ионный/полимерный аккумулятор можно использовать специальные приборы, например, универсальное зарядное устройство Turnigy Accucell 6. О том, как это сделать, я уже рассказывал здесь.

Именно этим методом мне удалось восстановить Li-polymer 3,7V аккумулятор от MP3-плеера. Зарядка от 2,7V до 4,2V заняла 554 минуты и 52 секунды, а это более 9 часов! Вот столько может длиться «восстановительная» зарядка.

Кроме всего прочего, в функционал микросхем защиты литиевых акумуляторов входит защита от перегрузки по току (Overcurrent Protection) и короткого замыкания. Защита от токовой перегрузки срабатывает в случае резкого падения напряжения на определённую величину. После этого микросхема ограничивает ток нагрузки. При коротком замыкании (КЗ) в нагрузке контроллер полностью отключает её до тех пор, пока замыкание не будет устранено.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками

Проблемы с аккумуляторами — не такое уж редкое явление. Для восстановления работоспособности необходима дозарядка, но нормальная зарядка стоит приличных денег, а сделать ее можно из подручного «хлама». Самое главное — найти трансформатор с нужными характеристиками, а сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками — дело буквально пары часов (при наличии всех необходимых деталей). 

Содержание статьи

Немного теории

Процесс заряда аккумуляторов должен проходить по определенным правилам. Причем процесс заряда зависит от вида батареи. Нарушения этих правил приводит к уменьшению емкости и срока эксплуатации. Потому параметры зарядного устройства для автомобильного аккумулятора подбираются для каждого конкретного случая. Такую возможность предоставляет сложное ЗУ с регулируемыми параметрами или купленное специально под эту батарею. Есть и более практичный вариант — сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Чтобы знать, какие параметры должны быть, немного теории.

Перед началом заряда надо измерить напряжение

Виды зарядных устройств для аккумуляторных батарей

Заряд аккумулятора — процесс восстановления израсходованной емкости. Для этого на клеммы аккумулятора подается напряжение, немного превышающее рабочие показатели АБ. Подаваться может:

  • Постоянный ток. Время заряда — не менее 10 часов, в течении всего этого времени подается фиксированный ток, напряжение изменяется от 13,8-14,4 В в начале процесса до 12,8 В в самом конце. При таком виде заряд накапливается постепенно, держится дольше. Недостаток этого способа — необходимо контролировать процесс, вовремя отключить зарядное устройство, так как при перезаряде электролит может закипеть, что существенно снизит его рабочий ресурс.
  • Постоянное напряжение. При заряде постоянным напряжением, ЗУ выдает все время напряжение 14,4 В, а ток изменяется от больших значений в первые часы заряда, до очень небольших — в последние. Потому перезаряда АБ не будет (разве что вы оставите его на несколько суток). Положительный момент этого способа — время заряда уменьшается (90-95% можно набрать за 7-8 часов) и заряжаемый аккумулятор можно оставить без присмотра. Но такой «экстренный» режим восстановления заряда плохо влияет на срок службы. При частом использовании постоянным напряжением АБ быстрее разряжается.

Графики изменения параметров ЗУ в разных режимах

В общем, если нет необходимости спешить, лучше использовать заряд постоянным током. Если надо за короткое время восстановить работоспособность аккумулятора — подавайте постоянное напряжение. Если говорить о том, какое лучше сделать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, ответ однозначен — подающее постоянный ток. Схемы будут простые, состоящие из доступных элементов.

Как определить нужные параметры при зарядке постоянным током

Опытным путем установлено, что заряжать автомобильные свинцовые кислотные аккумуляторы (их большинство) необходимо током, который не превышает 10% от емкости батарей. Если емкость заряжаемой АБ 55 А/ч, максимальный ток заряда будет 5,5 А; при емкости 70 А/ч — 7 А и т.д. При этом можно ставить чуть меньший ток. Заряд будет идти, но медленнее. Он будет накапливаться даже если ток заряда будет 0,1 А. Просто для восстановления емкости потребуется очень много времени.

Так как в расчетах принимают, что ток заряда составляет 10%, получаем минимальное время заряда — 10 часов. Но это — при полном разряде аккумулятора, а его допускать нельзя. Потому фактическое время заряда зависит от «глубины» разряда. Определить глубину разряда можно, замерив вольтаж на АБ до начала заряда:

  • Полностью заряженная батарея (100%) имеет напряжение 12,7-12,8 В.
  • Половинный разряд (около 50%) с напряжением 12 В. Вот при таком разряде или чуть ниже надо ставить АБ на зарядку.
  • Почти полный или полный разряд (10-0%) — 11,8-11,7 В. До таких значений лучше не опускаться — частый полный разряд сокращает срок службы.

    Конкретный вольтаж будет у каждого производителя свой, но можно примерно ориентироваться по этим данным (аккумуляторы Bosch)

Чтобы рассчитать примерное время заряда АБ, надо узнать разницу между максимальным зарядом батареи (12,8 В) и текущим ее вольтажом. Умножив цифру на 10 получим время в часах. Например, напряжение на аккумуляторе перед зарядом 11,9 В. Находим разницу: 12,8 В — 11,9 В = 0,8 В. Умножив эту цифру на 10, получаем что время заряда будет около 8 часов. Это при условии, что подавать будем ток, который составляет 10% от емкости батареи.

Схемы зарядного устройства для авто АБ

Для заряда аккумуляторов обычно используется бытовая сеть 220 В, которая преобразуется в пониженное напряжение при помощи преобразователя.

Простые схемы

Наиболее простой и эффективный способ — использование понижающего трансформатора. Именно он понижает 220 В до требуемых 13-15 В. Такие трансформаторы можно найти в старых ламповых телевизорах (ТС-180-2), компьютерных блоках питания, найти на «развалах» блошиного рынка.

Но на выходе трансформатора получается переменное напряжение, которое необходимо выпрямить. Делают это при помощи:

  • Одного выпрямляющего диода, который устанавливают после трансформатора. На выходе такого ЗУ ток получается пульсирующим, причем биения сильные — срезана только одна полуволна.

    Самая простая схема

  • Диодного моста, который отрицательную волну «заворачивает» наверх. Ток тоже пульсирующий, но биения меньше. Именно эта схема чаще всего реализуется самостоятельно, хотя не является лучшим вариантом. Можно собрать диодный мост самостоятельно на любых выпрямляющих диодах, можно купить готовую сборку .

    Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками: схема с диодным мостом

  • Диодного моста и сглаживающего конденсатора (4000-5000 мкФ, 25 В). На выходе этой схемы получаем постоянный ток.

    Схема со сглаживающим конденсатором

В приведенных схемах присутствуют также предохранители (1 А) и измерительные приборы. Они дают возможность контролировать процесс заряда. Их из схемы можно исключить, но придется периодически использовать для контроля мультиметр. С контролем напряжения это еще терпимо (просто приставлять к клеммам щупы), то контролировать ток сложно — в этом режиме измерительный прибор включают в разрыв цепи. То есть, придется каждый раз выключать питание, ставить мультиметр в режиме измерения тока, включать питание. разбирать измерительную цепь в обратном порядке. Потому, использование хотя-бы амперметра на 10 А — очень желательно.

Недостатки этих схем очевидны — нет возможности регулировать параметры заряда.  То есть, при выборе элементной базы выбирайте параметры так, чтобы на выходе сила тока была те самые 10% от емкости вашего аккумулятора (или чуть меньше). Напряжение вы знаете — желательно в пределах 13,2-14,4 В. Что делать, если ток получается больше желаемого? Добавить в схему резистор. Его ставят на плюсовом выходе диодного моста перед амперметром. Сопротивление подбираете «по месту», ориентируясь на ток, мощность резистора — побольше, так как на них будет рассеиваться лишний заряд (10-20 ВТ или около того).

И еще один момент: зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками, сделанное по этим схемам, скорее всего, будет сильно греться. Потому желательно добавить куллер. Его можно вставить в схему после диодного моста.

 

 

Схемы с возможностью регулировки

Как уже говорили, недостаток всех этих схем — в невозможности регулировки тока. Единственная возможность — менять сопротивления. Кстати, можно поставить тут переменный подстроечный резистор. Это будет самый простой выход. Но более надежно реализована ручная регулировка тока в схеме с двумя транзисторами и подстроечным резистором.

Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора с возможностью ручной регулировки тока заряда

Ток заряда изменяется переменным резистором. Он стоит уже после составного транзистора VT1-VT2, так что ток через него протекает небольшой. Потому мощность может быть порядка 0,5-1 Вт. Его номинал зависит от выбранных транзисторов, подбирается опытным путем (1-4,7 кОм).

Трансформатор мощностью 250-500 Вт, вторичная обмотка 15-17 В. Диодный мост собирается на диодах с рабочим током 5А и выше.

Транзистор VT1 — П210, VT2 выбирается из нескольких вариантов: германиевые П13 — П17; кремниевые КТ814, КТ 816. Для отвода тепла устанавливать на металлической пластине или радиаторе (не менее 300 см2).

Предохранители: на входе ПР1 — на 1 А, на выходе ПР2 — на 5 А. Также в схеме есть сигнальные лампы — наличия напряжения 220 В (HI1) и тока заряда (HI2). Тут можно ставить любые лампы на 24 В (в том числе и светодиоды).

Видео по теме

Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками — популярная тема для автолюбителей. Откуда только не извлекают трансформаторы — из блоков питания, микроволновок.. даже мотают сами. Схемы реализуются не самые сложные. Так что даже без навыков в электротехнике можно справиться самостоятельно.

Варианты подключения Аккумуляторов

Последовательное, параллельное и последовательно-параллельное соединение аккумуляторов (АКБ)

Последовательное, параллельное и последовательно-параллельное соединение аккумуляторов

Статья посвящена возможным вариантам подключения аккумуляторов и характеристикам которые в результате получается.

У любого аккумулятора выделяют следующие основные характеристики:

  • Номинальное напряжение (В ― Вольт)
  • Емкость (Ач – Ампер*час)
  • Максимальное количество запасенной энергии = Номинальное напряжение умноженное на Емкость (кВт*ч – киловатт*час)

Существует три возможных варианта соединения аккумуляторов между собой – последовательно, параллельно или последовательно-параллельно.   В зависимости от схемы соединения аккумуляторов в Банк Аккумуляторов может меняться Номинальное напряжение или Емкость системы, при этом максимальное количество запасенной энергии всех аккумуляторов останется неизменным.

Итак, рассмотрим каждый из возможных вариантов соединения аккумуляторов в Банк Аккумуляторов:

1)      Последовательное соединение аккумуляторов

При таком соединении минусовая клемма первого аккумулятора соединяется с плюсом второго, минус второго с плюсом третьего и так далее.

В случае такого соединения Емкость системы остается неизменной, но напряжение системы является суммой всех соединенных последовательно аккумуляторов.

Например:

Имеем 4 аккумулятора емкостью 200Ач и номинальным напряжением 12В. Подключив их последовательно, мы получим номинальное напряжение равное 12В*4=48В и емкость равную 200Ач. При этом максимальное количество запасенной энергии определяется как сумма максимального запаса энергии всех аккумуляторов – 200Ач*12В*4=9600Вт*ч=9,6кВт*ч, или, что то же самое, как максимальный запас энергии всего банка аккумуляторов – 200Ач*48В=9600Вт*ч=9,6кВт*ч.

 

Такая схема включения используется для поднятия напряжения системы.

 

2)      Параллельное соединение аккумуляторов

При таком соединении плюсовые клеммы аккумуляторов поочередно соединяются между собой. Минусовые клеммы также соединяются поочередно между собой.

В случае такого соединения напряжение системы остается неизменным, при этом емкость Банка Аккумуляторов является суммой всех соединенных параллельное аккумуляторов.

 

Например:

Имеем те же 4 аккумулятора емкостью 200Ач и номинальным напряжением 12В. Подключив их параллельно, мы получим номинальное напряжение равное 12В, а емкость при этом будет равна 4*200Ач=800Ач. При этом максимальное количество запасенной энергии определяется как сумма максимального запаса энергии всех аккумуляторов – 200Ач*12В*4=9600Вт*ч=9,6кВт*ч, или, что то же самое, как максимальный запас энергии всего банка аккумуляторов – 800Ач*12В=9600Вт*ч=9,6кВт*ч.

 Такая схема включения используется для увеличения емкости (тока заряда) системы.

3)      Последовательно-параллельное соединение аккумуляторов

Такое соединение является самым востребованным при сборке Банков Аккумуляторов для различных целей.

При таком соединении цепочки последовательно соединенных аккумуляторов соединяются параллельно.

Например:

Снова обратимся к нашим 4 аккумуляторам емкостью 200Ач и номинальным напряжением 12В. Соединив по 2 аккумулятора последовательно и затем объединим их параллельно, мы получим номинальное напряжение равное 12В*2=24В и емкость равную 200Ач*2=400Ач. При этом максимальное количество запасенной энергии определяется как сумма максимального запаса энергии всех аккумуляторов – 200Ач*12В*4=9600Вт*ч=9,6кВт*ч, или, что то же самое, как максимальный запас энергии всего банка аккумуляторов – 400Ач*24В=9600Вт*ч=9,6кВт*ч.

 

 

 

 

Примечание: обратите внимание, что максимальное количество запасенной энергии ― не зависит от схемы соединения аккумуляторов! 

Различные схемы подключения аккумуляторов нужны для оптимизации работы комплекса оборудования используемого вместе с аккумуляторами. Выбирая различные схемы соединения, мы устанавливаем необходимые токи и напряжения для всей системы.

 

О том какую схему соединения выбрать для вашей собственной солнечной электростанции, а также как рассчитать необходимую емкость Банка Аккумуляторов вы можете прочитать в статье: 

Простой высокоточный индикатор разряда АКБ

Самая распространённая проблема водителей – это отсутствие в автомобиле индикации разрядки аккумулятора на панели с приборами. Такая проблема создаёт некоторый дискомфорт, в связи с тем, что водитель поздно замечает, разряженный аккумулятор, особенно если большой показатель утечки тока АКБ. Стоит обратить внимание, что собирается такой прибор для индикации довольно легко.

Измерять заряд аккумулятора можно и самому с помощью вольтметра. На сегодняшний день вольтметры очень дорогие, а так, как он не сильно то и обходим, потому что для нас важно лишь значение, до которого может доходить заряд.

Стоит обратить внимание на то, что прибор, с помощью которого будет измеряться заряд аккумулятора можно сделать своими руками и без вольтметра.

Ниже приведена система для создания индикатора разряженного аккумулятора, в качестве индикатора взята светодиодная лампа. Когда напряжение падает и заряд аккумулятора низкий, загорается светодиодная лампа, что и служит индикатором к подзарядке.

Глядя на схему, можно убедиться в том, что собрать её будет несложно. Любой элемент системы легко купить. Как транзисторы можно использовать:

  • КТ 315Б
  • КТ 3102
  • S 9012
  • S 9014
  • S 9016

В качестве светодиодной лампы, можно приобрести любую, главное, чтобы её рабочее напряжение было в пределах 15–20 В.

Главный и незаменимый элемент системы – это переменный резистор R2, с его помощью устанавливается предел, при котором срабатывает индикатор, несмотря на то, что в схеме написано взять его с 1,5 кОм, необходимо брать более мощный в пределах 20 кОм. Потому что если брать R1= 20 кОм, то такого сопротивления будет мало, для того чтобы открыть ключ VT1.

Если брать аккумулятор с обыкновенным зарядом в 12 В и больше, то транзистор VT1 будет открывать и шунтировать индикаторную светодиодную лампу HL1. Когда напряжение аккумулятора падает, то VT1 будет со временем уменьшаться, пока не закроется, после его отключения, откроется VT2 и загорится светодиодная лампа HL1, это и служит сигналом о том, что заряд аккумулятора низкий.   Для такой схемы, возможно, подключить любой порог сигнализирования.

В качестве платы можно использовать материал с ПК или старого телевизора. По размерам такая система маленькая и удобная.

Чтобы настроить систему, необходим прибор для питания с индикатором напряжения, с помощью которого будет регулироваться резистор, и выставляться пределы для срабатывания сигнализации.

В случае необходимости можно сделать несколько таких схем с разными порогами чувствительности, для более точного измерения.

Автор: Иванов Аркадий, г. Астрахань.


Схема зарядки щелочной батареи

— M0UKD — Блог любительского радио

Вот слаботочное зарядное устройство, которое я разработал в попытке продлить срок службы / перезарядить обычные неперезаряжаемые щелочные батареи. Уловка для этого состоит в трех вещах.

  • Используйте слабый ток в течение более длительного периода
  • Заряд, прежде чем они станут слишком истощенными
  • Зарядка не более чем на 110% от емкости элементов (например, заряд 1,5 В до 1,65 В и остановка)

Преимущество использования щелочных батарей в том, что они не имеют внутреннего разряда, в отличие от никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов, и поэтому подходят для устройств с низким потреблением тока, таких как пульты дистанционного управления, часы или вещи, которые вы нечасто используете. как факелы.В своих тестах я обнаружил, что чем ниже скорость заряда, тем лучше заряд и меньше вероятность утечки электролита в ячейке. Кроме того, если элемент становится слишком плоским или полностью плоским, он не будет брать хороший заряд, а также, вероятно, будет протекать электролит и, возможно, даже откроется. Идея здесь в том, чтобы они пополнялись. Допустим, у вас есть свежие батарейки в фонарике, и вы какое-то время использовали их. Например, элементы разряжены примерно до 1,3 В. Поместите их на осторожную зарядку с помощью этой схемы, следите за напряжением и остановите, когда оно достигнет 110%.Это будет 1,65 В для одной ячейки или 3,3 В для двух последовательно соединенных элементов. Не заряжайте более 110%, иначе существует риск протечки элемента или даже лопания / взрыва. Также не рекомендуется заряжать полностью разряженную щелочную батарею. По моему опыту, они не поглощают заряд и просто просачиваются. Некоторые из моих тестов, которые я проводил на улице зимой (около 2 ° C), я обнаружил, что элементы довольно быстро достигают 1,65 В, но не поглощают большую их часть из-за высокого внутреннего сопротивления при низких температурах. Зарядку следует проводить при комнатной температуре, около 20 ° C.

Вот принципиальная схема источника постоянного тока с использованием регулятора переменного напряжения LM317. Это очень простая схема для зарядки щелочных батарей. Он обеспечит стабильный постоянный ток, который можно регулировать переключением резисторов разных номиналов. Входное напряжение должно быть как минимум на 6 В выше, чем напряжение батареи, которую вы хотите зарядить. Светодиод, BC548 и резистор 470 Ом обеспечивают индикацию протекания тока, чтобы показать, что соединения с батареей в порядке.Их можно опустить, если вы хотите упростить схему. Я использовал 12-позиционный поворотный переключатель, установленный в 5-позиционное положение, чтобы выбирать различные резисторы, чтобы получить выходные токи около 5, 10, 20, 30 и 40 мА. Идея в том, что для типов PP3 с напряжением 9 В я бы использовал 5 мА. Для AAA 10 мА. 20 мА для AA, 30 мА для C и 40 мА для D. Это всего лишь мой совет, вы можете попробовать то, что вам нравится! Просто помните, что больший ток не подходит для зарядки щелочных неперезаряжаемых батарей.

Вы можете не использовать переключатель и фиксировать ток, или использовать простой тумблер для переключения между 2 или 3 различными токами или любым другим способом!

Постоянный ток можно установить, выбрав соответствующий резистор.R = 1,25 ÷ I, где R имеет значения резистора в омах, падение опорного напряжение 1.25 регулятора в вольтах, и я это постоянный ток в амперах. Например, если вам нужен постоянный ток 100 мА, значение R будет: 1,25 ÷ 0,1 = 12,5 Ом. Рассеиваемая мощность на резисторе R в этом примере равна: P = V x I = 1,25 x 0,05 = 0,125 Вт или 125 мВт. Рассеиваемая мощность на микросхеме LM317 составляет: (Vin — Vout) x ток заряда. Радиатор не требуется для LM317 (TO220) в этой маломощной цепи. Если вы разрабатываете один с выходным током более 40 мА, вы должны его отвести.Обратите внимание, что металлический корпус или язычок ИС также содержит Vout, поэтому необходимо использовать изолирующие шайбы, если вы прикрепляете радиатор к металлическому корпусу. Резисторы большой мощности потребуются более 200 мА, но здесь они не нужны, поскольку мы используем низкие токи для зарядки щелочных батарей! (200 мА = 1 4 Вт при 1,25 В)

Как это работает: LM317 поддерживает постоянное напряжение 1,25 В на резисторе независимо от входного напряжения или выходной нагрузки. Это означает, что при увеличении тока нагрузки

Общие сведения о схеме зарядки аккумулятора для отдыха

Существует много недоразумений и мифов относительно того, что на самом деле происходит, когда вы подключаете караван к тягачу и запускаете двигатель.Чтобы действительно понять, что происходит, мы должны сначала понять, как работают аккумулятор и генератор тягача. Тогда легко увидеть, как подключение вашего автоприцепа позволяет двигателю заряжать аккумулятор для отдыха прицепа.

Я написал это, чтобы попытаться раскрыть некоторую загадку (или это должно быть неприятно?) Того, что происходит, когда вы подключаете караван к буксируемой машине. Мы надеемся, что лучшее понимание того, что происходит, поможет вам найти неисправности в случае возникновения проблем.

Немного истории…

« О нет… это как школа »…. не паникуйте! Однако нам нужно оглянуться на несколько лет назад. Не так давно единственным устройством для зарядки автомобильного аккумулятора была динамо-машина. В нем были закреплены тяжелые магниты, намотанные вокруг вращающейся катушки, которая приводилась в движение двигателем, обычно через ремень вентилятора. Однако это было не очень эффективно. Он был тяжелым, у него был коммутатор, который позволял вращающейся катушке пропускать выходной ток через угольные щетки, что требовало регулярного обслуживания.Выходной сигнал динамо-машины поступал на регулятор, который контролировал напряжение постоянного тока…. что в итоге пошло на аккумулятор.

Обычно динамо

имеет выходную мощность от 25 до 30 ампер — что по сравнению с современными генераторами переменного тока на 120–160 ампер было крошечным. Динамо обычно приводилось в движение так, что он вращался вдвое быстрее, чем двигатель автомобиля, что было здорово, когда средний двигатель Ford мог делать только 4500 оборотов в минуту … с автомобильными двигателями, которые теперь развивают до 7000 оборотов в минуту, наша бедная старая динамо-машина будет вращаться со скоростью 14000 оборотов в минуту и ​​продержится около недели, поскольку центростремительная сила, действующая на эти тяжелые медные катушки, вращающиеся с такой скоростью, довольно быстро разорвет их.

У динамо

было несколько других проблем — не только они были тяжелыми, но и угольные щетки требовали регулярной замены, коллектор нуждался в чистке, и если он появлялся из-за дуги, обычно требовалась повторная обработка на токарном станке. Регулятор также был неэффективным и часто приводил к перезарядке и кипению батареи, а на медленной скорости они просто не работали. Отсюда и один из мифов — « вам нужно увеличить обороты двигателя, чтобы генератор заряжал вашу батарею!

Эээ… нет, не понимаешь. В старых динамо-машинах действительно требовалось, чтобы двигатель работал на высокой скорости — от 1800 до 2000 об / мин на холостом ходу, чтобы генерировать достаточно напряжения для зарядки аккумулятора, но современные генераторы переменного тока будут производить достаточную мощность для зарядки аккумуляторной батареи транспортного средства при нормальной работе двигателя или на холостом ходу. Почему это? Я слышал, вы спросите. Что ж, старые динамо-машины вращались слишком медленно на тиковой скорости или на холостом ходу, генерировалось напряжение около 9 или 10 вольт… недостаточно для зарядки аккумулятора, однако на более высоком конце диапазона оборотов автомобиля выходная мощность могла быть такой высокое напряжение до 20 вольт, поэтому у них был блок или регулятор для контроля этого избыточного напряжения путем включения или выключения динамо-машины.

Автомобильные дизайнеры должны учитывать, что зимой вы заведете машину, включите обогрев окон и зеркал, вентилятор отопителя, стереосистему, а затем, возможно, оставите машину на холостом ходу для прогрева. Они должны гарантировать, что даже во время тикания выходной мощности генератора будет достаточно, чтобы вернуть некоторый заряд в батарею, привести в действие электрические системы двигателя и все остальное. Если бы они этого не сделали, просто оставив машину на холостом ходу зимой, можно разрядить аккумулятор!

Хорошо, давайте немного пропустим … автомобили теперь оснащены генераторами.Эти легкие генераторы более эффективны. Во-первых, они генерируют переменный ток (переменный ток) и не имеют тяжелых магнитов. Вместо того, чтобы вращать катушку внутри магнита для производства электричества, они вращают магнит внутри катушки, однако этот магнит на самом деле представляет собой небольшой «электромагнит» (иногда называемый «ротор»), который питается (или «возбуждается») от ваш аккумулятор. Ток для этих вращающихся катушек по-прежнему подается через коммутатор и угольные щетки, но, поскольку сила тока настолько мала, они, как правило, не изнашиваются.Катушки, намотанные снаружи вращающихся катушек, называются статором — они действительно производят переменное напряжение. Очевидно, что нам нужен постоянный ток, чтобы заряжать аккумулятор и управлять системами автомобиля, поэтому он выпрямляется с помощью мостового выпрямителя, который состоит из 6 диодов. Есть трио диодов, которые питают обмотки ротора…. но он начинает немного вовлекаться, поэтому мы оставим это здесь. Есть еще и бесщеточные генераторы … но это отдельная история.

Мощность генератора переменного тока регулируется регулятором, который может быть установлен внутри или на задней части генератора (внутреннее регулирование), а иногда и на межсетевом экране транспортного средства (внешнее регулирование).Это чаще встречается у больших 4х4, особенно если у них есть системы с двумя батареями. Эти регуляторы не похожи на старые регуляторы динамо-машины, они твердотельные и намного сложнее в эксплуатации. Регулятор работает, «просто» увеличивая или уменьшая ток возбуждения, подаваемый на ротор, для управления выходом.

Если у вас есть генератор переменного тока, который может производить 120 ампер (макс.), А общий ток, потребляемый электрическими аксессуарами (включая аккумулятор), составляет всего 20 ампер, генератор будет вырабатывать только необходимый ток (20 ампер) для поддержания заданного напряжения .Это определяется регулятором напряжения и сопротивлением электрической нагрузки генератора. Если напряжение начинает падать ниже целевого напряжения, ток увеличивается, позволяя напряжению оставаться прежним. Однако полная мощность генератора обычно не доступна на холостых оборотах двигателя. Выходная мощность увеличивается с увеличением числа оборотов, а максимальная выходная мощность составляет от 1800 до 2000 об / мин.

Однако сейчас на более новых транспортных средствах произошел отход от генератора переменного тока, имеющего собственный или отдельный регулятор, а ЭБУ двигателя управляет или регулирует мощность зарядки, чтобы он мог сбалансировать электрическую нагрузку и эффективность двигателя.В некоторых современных «эко» автомобилях ЭБУ отключает генератор, когда двигатель работает на холостом ходу, например, на светофоре. Если ЭБУ обнаруживает высокую нагрузку на генератор … например, зимним утром вы запускаете двигатель, включаете свет, обогревает окна и автомобильное радио, тогда ЭБУ точно знает, как изменить топливо, поступающее в двигатель, чтобы оно было как можно экономичнее. Раньше генератор просто давал динамическую нагрузку на двигатель, и скорость холостого хода упала бы, поэтому ранние органы управления двигателем просто добавляли бы больше топлива, чтобы вернуть скорость холостого хода … до этого вы могли бы даже просто потянуть немного приглушите заслонку, чтобы двигатель не работал грубо и не заглох.

На некоторых автомобилях сейчас есть электрические подогреватели CAT, чтобы довести каталитический нейтрализатор до рабочей температуры…. Во время прогрева некоторые автомобили не позволяют полностью включить вентилятор обогревателя или включить обогрев окон или сидений. Это часто является источником жалоб владельцев, которые купили эти автомобили и не знают о системе.

Так как все это повлияет на мой караван?

Ну…. помните Динамо? В те времена на зарядку аккумулятора для отдыха в вашем доме на колесах ушла бы неделя, поэтому люди забирали их домой и сажали в гараже на зарядное устройство, подключенное к розетке.Когда появились первые генераторы переменного тока, у них все еще был примитивный регулятор, и выходная мощность была немного «ненадежной», но все работало нормально. Следующим шагом вперед была возможность заряжать аккумулятор для отдыха в караване, буксируя его по дороге. В Великобритании мы посмотрели на наш 12N и подумали…. « нам нужен другой штекер », поэтому мы придумали 12S… 12 для 12 вольт и S для «дополнительного». (Да, вы можете получить 24N и 24S, которые используются на коммерческих автомобилях) Однако наши континентальные родственники посмотрели на вещи и решили адаптировать существующие 13-контактные военные вилки и розетки.

Это было здорово, теперь мы могли заряжать аккумулятор для досуга во время езды в какой-то нечестивый утренний час, чтобы обыграть соседей на лучшем поле. Однако старые динамо-динозавры предупреждали: « вы не будете заряжать аккумулятор вашего автомобиля, если у вас нет реле с регулируемым напряжением ». И да, и нет.

Некоторые из более крупных 4×4 имеют просто провод, который идет от батареи через предохранитель на 15 или 20 ампер прямо к контакту 9 (13-контактное гнездо) или контакту 4 (на 12S) и не имеют другого контроля.Поэтому, когда вы подключаете свой фургон к электросети, в трейлере постоянно присутствует напряжение от буксирующего автомобиля … но здесь мы забегаем вперед.

Современные генераторы и их регуляторы достаточно сложны. Фактическое выходное напряжение, создаваемое генератором переменного тока, будет варьироваться в зависимости от температуры и нагрузки, но обычно оно будет примерно на 1-1 / 2–2 В выше, чем напряжение батареи. На холостом ходу большинство систем зарядки вырабатывают от 13,8 до 14,2 вольт без включенного освещения и аксессуаров. Вы можете измерить это, подключив положительный (+) и отрицательный (-) измерительные провода вольтметра к клеммам аккумулятора при работающем двигателе.

При первом запуске двигателя напряжение должно быстро подняться примерно до двух вольт выше напряжения аккумулятора, а затем оставаться стабильным. Точное напряжение зарядки будет варьироваться в зависимости от уровня заряда аккумулятора, нагрузки на электрическую систему автомобиля и температуры. Чем ниже температура, тем выше зарядное напряжение, и, наоборот, более высокая температура требует более низкого зарядного напряжения. «Нормальный» диапазон зарядного напряжения составляет от 13,9 до 15,1 В при 25 ° C, но ниже 0 ° C напряжение зарядки может составлять 14.От 9 до 15,8 вольт.

Современные генераторы переменного тока имеют выходную мощность от 120 до 160 А, чего более чем достаточно для одновременной зарядки аккумулятора автомобиля, аккумулятора для отдыха в прицепе и работы холодильника, при этом у них все еще имеется достаточно в резерве для питания всех фар и автомобиля. аксессуары.

Что происходит, когда вы подключаете свой дом на колесах к тягачу?

Ну, в Европе у нас разные правила, чем в США и Австралии. Мы (в Европе) должны соблюдать правило, которое в основном гласит, что во время путешествия можно включать только дорожные фонари.Это было сделано, чтобы убедиться, что ничто в караване не может повлиять на какие-либо системы безопасности в буксирующем автомобиле, побочный эффект этого означает, что мы не можем использовать электрические тормоза на прицепах, которые успешно использовались в США и Австралии в течение ряда лет, что позволяет буксировать больший вес. Это также ставит под сомнение статус некоторых послепродажных систем помощи при торможении и стабилизации, имеющихся в настоящее время на рынке…. в настоящее время они работают в немного серой зоне.

Чтобы остановить что-либо, находящееся в караване при работающем двигателе буксирующего транспортного средства, есть «реле жилья», которое при обнаружении работающего двигателя переключает и отключает прицеп от аккумуляторной батареи и подключает автомобиль. цепь зарядки аккумуляторной батареи.Это гарантирует, что все в караване отключено.

Помните, когда я сказал: « У некоторых из больших 4х4 просто есть провод, который идет от батареи через предохранитель на 15 или 20 ампер прямо к контакту 9 (13-контактное гнездо) или контакту 4 (на 12S) и не имеют другой контроль. Поэтому, когда вы подключаете свой фургон к электросети, в трейлере постоянно присутствует напряжение от буксирующего транспортного средства ”, ну, эта цепь заряжает аккумуляторную батарею для отдыха. У некоторых автомобилей есть отдельный выход от ЭБУ для этой цепи, у других есть второе реле, управляемое ЭБУ для этого выхода.В будущем будет очень активно устанавливать буксирную электрооборудование на автомобили, поскольку они становятся все более сложными. Теперь нам нужно добавить что-то еще в микс… ..

Типовая электрическая система буксировки автомобиля — реле может управляться выключателем зажигания, ЭБУ или системой управления питанием ECO. Это НЕ реле разделения заряда, хотя его часто ошибочно называют.

Холодильник также можно подключать к электрической системе, но только при работающем двигателе автомобиля это может быстро разрядить аккумулятор буксируемого автомобиля.Холодильник никогда не может работать от аккумуляторной батареи для дома на колесах (хотя есть соединение, позволяющее управлять газовым предохранительным клапаном и автоматическим газовым зажигателем). Итак, как мы это сделаем? Что ж, есть еще один вывод, который проходит через реле в тягаче. Помните, я сказал, что ЭБУ двигателя контролирует его и включал его только тогда, когда двигатель работал … ну, есть цепь, которая проходит от этого реле к прицепу через контакт 10 (13-контактное гнездо) или контакт 6 (на 12S). Когда караван видит напряжение на этом штыре, он переключает реле жилого дома каравана, отсоединяя аккумуляторную батарею каравана от каравана и подключая его к цепи зарядки (штырьки 9-13 штырьков, штырь 4 на 12S).Это гарантирует две вещи … во-первых, аккумулятор для отдыха каравана никогда не сможет обеспечить автомобиль энергией — поэтому, если у вас разряженный автомобильный аккумулятор, он не будет использовать аккумулятор для автоприцепа, чтобы попытаться включить двигатель, позволяя высокому пусковому току разрушить проводка прицепа и вторая — он отключает внутренние 12-вольтовые системы прицепа от батареи, поэтому ничто не может работать и потенциально повлиять на безопасную работу буксирующего транспортного средства.

Простой рисунок, показывающий разницу между реле, когда двигатель ВЫКЛЮЧЕН и двигатель РАБОТАЕТ.Это показывает, что тягач не может использовать аккумуляторную батарею для запуска двигателя.

Это не реле разделения заряда….!

Теперь это не «реле разделения заряда » . Это простое переключающее реле, управляемое цепью зажигания на автомобиле или ЭБУ автомобиля, для включения сильноточной подачи в цепь холодильника. Многие люди называют это реле разделенной зарядки, но это не так, если хотите, можете назвать это «реле холодильника»!

Простая установка SCR

«Реле раздельного заряда» и «реле измерения напряжения» были первоначально разработаны для транспортных средств с динамо-машиной или генераторами переменного тока с ограниченной выходной мощностью и обнаруживались, когда пусковая батарея транспортного средства заряжалась выходным напряжением динамо-машины или генератора переменного тока. Когда стартовая батарея была заряжена, напряжение поднялось до 13,6 или 13,8 вольт, и реле переключило выход генератора переменного тока на вторую батарею, чтобы ее можно было зарядить. Если напряжение пусковой батареи упадет ниже заданного уровня, реле раздельного заряда переключится обратно и снова зарядит пусковую батарею.На некоторых из более дорогих реле измерения напряжения вы можете регулировать напряжение.

Если у вас установлен запасной электрический буксирный ткацкий станок, он вполне может быть снабжен реле, чувствительным к напряжению. При установке важно расположение реле. Некоторые монтажники устанавливают его в задней части автомобиля, а не в моторном отсеке. Это неверно, поскольку реле теперь должно «определять» напряжение на конце кабеля, который проложен по всей длине транспортного средства и сам подвержен падению напряжения.Это потребует регулировки реле с учетом этого падения напряжения. Это также означает, что когда вы включаете дополнительные аксессуары — фары, вентиляторы обогревателя, обогреватели экрана, дельта падения напряжения изменится, и тогда реле может начать «циклически» включаться и выключаться. Реально его следует установить в моторном отсеке, чтобы он был максимально точным.

ОБНОВЛЕНИЕ: август 2013 г. : эта статья появилась в LRO относительно интеллектуальных генераторов в автомобилях Land Rover Discovery 4.Это также может иметь отношение к другим автомобилям 4 x 4 и буксируемым автомобилям.

Статья появилась в журнале Land Rover Owner International — сентябрь 2013 г. (c) LRO / Bauermedia

SCR

в отличие от VSR теперь больше, чем просто реле. Первоначально они должны были убедиться, что были выключатели « сделать до разрыва », что означает, что они подключили вторую батарею перед отключением стартерной батареи, иначе позволить генератору перейти в «разомкнутую цепь» было верным способом преждевременного прекращения его срока службы.

Сейчас SCR

( и я не имею в виду аббревиатуру торговой марки, используемую General Electric для описания тиристоров! ) используют полевые МОП-транзисторы и другие технологии для мониторинга батарей и динамического переключения и пропорционального заряда… на самом деле многие теперь включают в себя некоторую форму интеллектуальной зарядки технологии, возможности для подключения более двух батарей, а некоторые даже имеют возможность зарядки от берега и встроенные инверторы переменного тока. На рынке имеется ряд SCR, которые теперь также выполняют функцию регулятора генератора и требуют модификации вашего генератора для улучшения возможностей зарядки.Однако они обычно больше подходят для использования на море. Одна из лучших компаний, которую я знаю в области технологий такого рода, — это Sterling Power .

Вы часто найдете «реле раздельной зарядки» в транспортных средствах 4 x 4, которые имеют вторую батарею для лебедки на 12 вольт, или на лодках, где у них есть обычная батарея запуска двигателя, но может быть группа из нескольких батарей на 12 вольт для обеспечения питания находясь под парусом или пришвартовавшись без берегового источника питания. Некоторые топовые модели 4 x 4 имеют генераторы с двойным выходом для работы с системой с двумя батареями.Для получения дополнительной информации о разнице между реле, реле измерения напряжения и реле раздельной зарядки прочтите мой пост «Реле , VSR, SCR… В чем разница?»

Типовая 13-контактная проводка каравана с реле жилого помещения

В качестве запасной системы безопасности производитель жилого дома установит плавкий предохранитель между аккумуляторной батареей фургона и 12-вольтовой системой на борту фургона. Это делает две вещи … защищает 12-вольтовую электрическую систему прицепа в случае перегрузки или неисправности, второе — защищает электропроводку прицепа от повреждений, если реле жилого помещения должно выйти из строя, и вы запускаете двигатель буксирующего транспортного средства с подсоединенным прицепом .Предохранитель сработает до того, как автомобиль попытается использовать аккумуляторную батарею в качестве источника энергии. Этот предохранитель обычно рассчитан на 15 или 20 ампер.

Внимание!

Некоторые люди скажут вам, что вы можете проверить выходную мощность вашего генератора, запустив двигатель, а затем отключив аккумулятор, чтобы провести измерения … некоторые скажут вам, есть ли у вас разряженная аккумуляторная батарея для автофургона, чтобы завести машину, отсоедините исправную батарею и подключите квартиру аккумулятор.

Ну а если отсоединить аккумулятор при работающем двигателе….Вы позже сделаете покупки для нового генератора. Отключение аккумулятора при работающем двигателе — действительно плохая идея. Вы вызовете скачки напряжения в электрической системе буксируемого автомобиля, которые могут просто провожать ваш ECU и радио…. он обязательно увидит диодное трио в генераторе.

«Хорошо, дайте мне все это на английском…»

1 — Когда вы подключаете караван к автомобилю с выключенным двигателем, контакт 9 (13-контактный) или 4 (12S) будет подавать напряжение на прицеп, это активирует вашу систему ATC Al-Ko, если она у вас установлена а на некоторых караванах позволит вам вручную переключаться с аккумуляторной батареи каравана для отдыха на аккумулятор буксируемого автомобиля.Все дорожные фонари будут работать. Аккумулятор прицепа НЕ подключен к цепи зарядки (поэтому вы не можете использовать аккумулятор для отдыха прицепа для запуска автомобиля, если аккумулятор автомобиля разряжен!)

2 — Запустить двигатель. Теперь это делает контакт 10 (13-контактный) контакт 6 (12S) под напряжением и обеспечивает питание холодильника в трейлере. Он также включает реле жилого помещения, отсоединяя аккумуляторную батарею от прицепа и снова подключая ее только к цепи зарядки тягача.

На самом деле все очень просто….даже я получил это тогда!

13-контактное или «континентальное» гнездо на моем Freelander

Некоторые вещи, на которые следует обратить внимание….

Кабели на электрооборудовании буксировки должны быть достаточного размера, чтобы пропускать ток, необходимый для различных компонентов прицепа. Обычно для дорожных фонарей требуется только кабель квадратного сечения 1 мм или 1,5 мм. Тем не менее, для цепи зарядки требуется квадратный кабель не менее 2,5 мм, как и для цепи холодильника. Если вы посмотрите на схемы подключения выше, вы также увидите, что имеется несколько нейтральных или заземляющих кабелей.Они хранятся отдельно в караване и никогда не должны соединяться в караване. Единственный раз, когда эти нейтральные или заземляющие кабели подключаются, — это когда они соединяются в центральной точке заземления на буксирующем автомобиле. Эти кабели также должны иметь квадрат не менее 2,5 мм.

Если вы хотите установить две батареи параллельно в буксируемое транспортное средство или даже в свой дом на колесах — особенно если у вас тяжелая сдвоенная ось с установленным двигателем, есть правильный и неправильный способ сделать это. Я написал руководство «Как подключить две батареи параллельно».

Для поиска неисправности в цепи зарядки аккумуляторной батареи для досуга первым делом необходимо убедиться, что с буксирным разъемом на автомобиле все в порядке. Чтобы помочь с его разборкой, я сделал чертеж, показывающий штыревое соединение со стороны гнезда….

Соединения для 13-контактной буксирной розетки, если смотреть со стороны розетки (вилки).

Вы можете нажать на ссылку, чтобы загрузить копию в формате PDF: 13-контактная буксирная розетка 01

Дополнительная литература:

Общие сведения о ваттах, амперах, вольтах и ​​омах — очень базовое введение в некоторые простые математические вычисления, позволяющие вычислить мощность, ток и сопротивление.

Реле, VSR, SCR… В чем разница? — включает различные типы реле, которые могут использоваться для зарядки аккумуляторов вашего досуга.

Знакомство с электрикой прицепов и эвакуаторов

13-контактное гнездо — поиск основных неисправностей

ISO 11446 — 13-контактные соединения прицепа

Дорожные огни для прицепов — поиск основных неисправностей

Как: подключить две батареи параллельно

.

Copyright © 2011-2020 Simon P Barlow — Все права защищены

Как это:

Нравится Загрузка …

Цепи общего пользования с тегом «аккумулятор» — CircuitLab

Теперь показаны схемы 1-10 из 10. Сортировать по недавно измененное имя

Солнечный эксперимент ОБЩЕСТВЕННЫЙ

Схема BigCliveDotCom «Простейший возможный солнечный свет с использованием старого аккумулятора телефона»

по дхаанам | обновлено 5 мая 2020 г.

аккумулятор зарядное устройство светодиод солнечный

eScooter — Пользовательский регулятор напряжения 36 В ОБЩЕСТВЕННЫЙ

Базовая схема для нестандартного регулятора напряжения, понижающего напряжение батареи 36 В постоянного тока до 9 В на выходе.

автор: cxshermansg | обновлено 22 октября 2017 г.

36v аккумулятор Округ Колумбия Шаг вниз tl783 регулятор напряжения

BMS — Схема v2b ОБЩЕСТВЕННЫЙ

по tprasanth | обновлено: 28 августа 2016 г.

аккумулятор

Релейный стабилитрон вещь ОБЩЕСТВЕННЫЙ

по jimmyruby | обновлено 30 апреля 2014 г.

аккумулятор диод индукция катушка индуктивности индукторы реле резисторы переключатель зенер стабилитрон

Аккумулятор Raspberry Pi ОБЩЕСТВЕННЫЙ

Портативный аккумулятор для Raspberry Pi

автор: Diavolo_Rosso | обновлено 15 мая 2013 г.

аккумулятор Raspberry Pi

Зарядное устройство Ergorapido ОБЩЕСТВЕННЫЙ

Electrolux Ergorapido EL1014 «зарядное устройство».Батареи 1,2 В × 10 = 12 В https://secure.flickr.com/photos/omegatron/sets/72157630955072072/ Я думаю, он просто подает постоянный ток на батареи, а затем …

по эндолиту | обновлено 9 мая 2013 г.

аккумулятор потребитель

Блок питания Arduino 9v ОБЩЕСТВЕННЫЙ

по bkslsh | обновлено 18 марта 2013 г.

ардуино аккумулятор микроконтроллер мощность источник питания

Схема усиления простого операционного усилителя с однополярным питанием для тестирования микрофонов на микрокроллерах с аналого-цифровым преобразователем ОБЩЕСТВЕННЫЙ

Простой усилитель, который принимает микрофонный аудиовход и обеспечивает усиление и центрирование по постоянному току для входа микроконтроллера с однополярным питанием

по ману | обновлено 16 марта 2013 г.

аналог аудио аккумулятор микрофон предусилитель однополярный

9В-18В вентилятор на солнечной энергии ОБЩЕСТВЕННЫЙ

Солнечные панели поддерживают заряд аккумуляторного блока, в то время как двигатель может работать вместе с солнечными панелями.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.