Доработка зарядного устройства

Лучше современных: как правильно доработать старое советское зарядное устройство

У многих в гаражах пылятся и ржавеют старые советские зарядные устройства. Дизайн их нередко напоминает о ядерной войне, а внешнее состояние порой оставляет желать лучшего. Но зато у этих приборов есть главное – надежность, обеспеченная большим запасом электрической и конструктивной мощности. А если к старичку «прикрутить» недорогой электронный контроллер, олдскульный зарядник получит новую жизнь!

С тарые советские зарядные устройства обладают крепкими корпусами и сделанными по ГОСТу потрохами, а отдаваемый ими ток обычно не менее 8-10 ампер, а то и выше. Современные же зарядники зачастую хиловаты, а с сильно разряженными батареями, где как раз нужен большой ток, и вовсе не справляются, уходя в аварийный защитный режим…

Но «старички» пылятся на полках (а то и отправляются на свалку), поскольку в массе своей лишены модного сегодня и ставшего стандартом автоматического отключения заряда при достижении аккумулятором полной емкости. И автовладельцы опасаются оставлять их в гараже на ночь заряжать батарею– «как бы чего не вышло!».

На самом деле, опасность сильно преувеличена. Но и ее можно свести к практически полному нулю, если оснастить зарядное устройство модулем автоматического отключения. Сегодня китайские интернет-магазины предоставляют огромный выбор «полуфабрикатов» — готовых электронных схем-модулей, которые предназначены для апгрейда уже существующих устройств и гаджетов. Для использования многих из них не нужно быть радиотехником – достаточно иметь заурядные навыки ремонта электрической розетки в квартире. Итак, берем модуль-контроллер заряда и делаем из советского зарядного устройства – автоматическое!

Как устроено «допотопное» зарядное устройство?

В большинстве своем старые отечественные и импортные зарядные устройства были крайне примитивны и не содержали в себе даже зачатков умной электроники. Выполнялись зарядники по простейшей схеме – трансформатор понижал напряжение, а диодный мост делал из переменного тока постоянный. Регулировка силы зарядного тока осуществлялась ступенчатым переключателем либо в первичной цепи трансформатора, либо во вторичной (принципиальной разницы между двумя вариантами не было). Выглядело это обычно так:

Главные достоинства древних приборов – мощный качественный трансформатор и выпрямитель, позволяющие быстро заряжать даже сильно разряженные батареи, перед которыми часто пасуют современные микропроцессорные зарядки. Как правило, в корпусе советских устройств полно свободного места, поэтому туда несложно вставить китайский модуль контроля заряда, который сделает олдскульное зарядное устройство автоматическим.

Модули контроля заряда и их подключение

Модули контроля заряда подключаются к схеме старинного зарядника очень просто: для этого не нужно быть радиоинженером и не обязательно иметь паяльник – достаточно ножа для зачистки проводов, плоской отвертки для их подключения к клеммной колодке и элементарных электротехнических навыков на уровне умения починить настольную лампу.

Модуль, известный под названием XH-M601, стоит около 200 рублей. Торгуют им на небезызвестной китайской интернет-площадке десятки самых разных продавцов – приобрести не проблема. Модуль контролирует напряжение на аккумуляторной батарее и по достижении нормы отключает от сети зарядное устройство. Его можно разместить как внутри корпуса зарядного устройства, если там есть место, так и в любой подходящей пластиковой выносной коробочке. XH-M601 подключается в разрыв шнура зарядника, идущего к розетке 220 вольт, куском сетевого провода сечением 2х0,75 мм. А также его нужно подключить к клеммам-«крокодилам» зарядника для контроля напряжения на батарее – для этого можно использовать любые подходящие провода, ибо ток в контрольной цепи минимален. Два подстроечных элемента синего цвета на плате, регулируемых тоненькой плоской отверточкой, предназначены для выставления нижнего и верхнего порога срабатывания – то есть, напряжения, при котором зарядка включается и при котором выключается, обеспечивая цикличный принцип работы.

Чтобы настроить пределы работы модуля управления зарядкой, к нему на время подключается тестер в режиме вольтметра постоянного тока.

003

Модуль под названием XH-M602 подороже — он стоит около 500 рублей. Подключается аналогичным образом и аналогичным же образом функционирует, но управление уровнями начала и конца заряда уже осуществляется цифровым образом – с помощью клавиш «плюс/минус» и дисплея с индикацией напряжения. Для настройки необходимо с удержанием нажать левую клавишу иво время мигания дисплея настроить напряжение включения зарядного устройства. Затем с удержанием нажать правую клавишу и во время мигания дисплея настроить напряжение выключения зарядного устройства.

Такое устройство удобно тем, что для настройки режимов не требуются отвертка и вольтметр – все делается кнопками по показаниям дисплея.

Зарядное для автомобильного аккумулятора

Знаю что достал уже всякими разными зарядными, но я не мог не повторить улучшенную копию тиристорной зарядки для автомобильных аккумуляторов. Доработка этой схемы дает возможность больше не следить за состоянием заряженности АКБ, так же обеспечивает защиту от переполюсовки, а так же сохраняет старые параметры

Зарядное для автомобильного аккумулятора

Слева в розовой рамке представлена уже давно известная схема фазоимпульсного регулятора тока, подробней о преимуществах этой схемы можно почитать Тиристорное зарядное устройство

В правой части схемы представлен ограничитель напряжения автомобильного аккумулятора. Смысл этой доработки заключается в том, что бы при достижении на аккумуляторе напряжения 14,4В, напряжение с этой части схемы блокировала подачу импульсов на левую часть схемы через транзистор Q3 и зарядка завершается.

Схему я выложил такой как нашел, лиж на печатной плате изменил немного номиналы делителя с подстроечником

Вот такая печатная плата у меня получилась в проекте SprintLayout

Зарядное для автомобильного аккумулятора. В SprintLayout

Скачать печатную плату зарядного для автомобильного аккумулятора. А так же вариант от Владимира Скачать печатную плату

На плате изменился делитель с подстроечником, как выше говорил, а так же добавил еще один резистор для переключения напряжений между 14,4В-15,2В. Это напряжение 15,2В необходим для зарядки кальциевых автомобильных аккумуляторов

На плате три светодиодных индикатора: Питание, АКБ подключен, Переполюсовка. Первые два рекомендую поставить зеленые, третий светодиод красный. Переменный резистор регулятора тока устанавливается на печатную плату, тиристор и диодный мост вынес на радиатор.

Выложу пару фоток собранных плат, но пока не в корпусе. Так же пока нет испытаний зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов. Остальные фото выложу как буду в гараже

Зарядное для автомобильного аккумулятора. Первые испытания

Зарядное для автомобильного аккумулятора. Плата крупным планом

Зарядное для автомобильного аккумулятора. Диодный мост и тиристор вынесенные на радиатор

Так же начал рисовать лицевую панель в этом же приложении, но пока жду посылку с Китая, панелью еще не начинал заниматься

Зарядное для автомобильного аккумулятора. Передняя панель в проекте

Так же нашел в интернете таблицу напряжений аккумулятора при разных степенях заряженности, возможно кому то пригодится

Таблица напряжений АКБ при разных степенях заряженности

Вот такое отличное устройство собралось. Рекомендую так же почитать статью про первые варианты этой схемы Тиристорное зарядное устройство

Интересна будет статья про другое простое зарядное устройство Простое зарядное устройство своими руками

А так же интересно будет прочитать про защиту от переполюсовки Схема защиты АКБ от переполюсовки

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

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

Зарядное устройство 12В 1.3А

Зарядное устройство 12В 1.3А

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

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

Универсальное зарядное устройство 12-24В 10А

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

Читайте также  Как самому легко и быстро почистить душевую лейку

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

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

Если какой то товар стал недоступен, пожалуйста напишите в комментарий внизу страницы.
На этом все. Задавайте вопросы через форму ниже.
С ув Эдуард Орлов

Доработка зарядного устройства шуруповерта

Шуруповерт — незаменимый инструмент, но обнаруженный недостаток заставляет подумать о том, чтобы внести кое-какие доработки и улучшить схему его зарядного устройства. Оставив шуруповерт зарядиться на ночь, автор этого видео блогер AKA KASYAN наутро обнаружил нагрев акб непонятного происхождения. Притом нагрев был достаточно серьезным. Это не нормально и резко сокращает срок службы аккумулятора. К тому же опасно с точки зрения пожаробезопасности.

Разобрав зарядное устройство, стало ясно, что внутри простейшая схема из трансформатора и выпрямителя. В док-станции всё было еще хуже. Индикаторный светодиод и небольшая схема на одном транзисторе, которая отвечает только за срабатывание индикатора, когда в док-станцию вставлен акб.
Никаких узлов контроля заряда и автоотключения, только блок питания, который будет заряжать бесконечно долго, пока последний не выйдет из строя.

Поиск информации по проблеме привел к выводу, что почти у всех бюджетных шуруповёртов точно такая же система заряда. И лишь у дорогих приборов процессор на управлением реализована умные системы заряда и защит как на самом заряднике, так и в аккумуляторе. Согласитесь, это ненормально. Возможно, по мнению автора ролика, производители специально используют такую систему для того чтобы аккумуляторы быстро выходили из строя. Рыночная экономика, конвейер дураков, маркетинговая тактика и прочие умные и непонятные слова.

Давайте доработаем это устройство, добавив систему стабилизации напряжения и ограничения тока заряда. Аккумулятор на 18 вольт, никель-кадмиевый с емкостью в 1200 миллиампер часов. Эффективный ток заряда для такого акб не более 120 миллиампер. Заряжаться будет долго, но зато безопасно.

Давайте сначала разберемся, что нам даст такая доработка. Зная напряжение заряженного аккумулятора, мы выставим на выходе зарядника именно это напряжение. И когда аккумулятор будет заряжен до нужного уровня, ток заряда снизится до 0. Процесс прекратится, а стабилизация тока позволит заряжать аккумулятор максимальным током не более 120 миллиампер независимо от того, насколько разряжен последний. Иными словами мы автоматизируем процесс заряда, а также добавим индикаторный светодиод, который будет гореть в процессе заряда и погаснет в конце процесса.

Все нужные радиодетали можно приобрести дешево — в этом китайском магазине.
Схема узла.lm лм2

Итак, мы знаем, что по схеме будет протекать ток около 120 миллиампер. Это не очень большой ток, поэтому на микросхему не нужно устанавливать теплоотвод. Работает такая система достаточно просто. Во время зарядки образуется падение напряжения на резисторе r1, которого хватит для того, чтобы высвечивался светодиод и по мере заряда ток в цепи будет падать. После некоторой величины падения напряжения на транзисторе будет недостаточное светодиод попросту потухнет. Резистор r2 задает максимальный ток. Его желательно взять на 0,5 ватт. Хотя можно и на 0,25 ватт. По данной ссылке можно скачать программу для расчёта микросхемы.

2

3 1

пппп

Теперь проверим собранный блок. Как видно, даже при закороченном выходе ток не будет более 130 миллиампер. И это независимо от напряжения на входе, то есть ограничение тока работает как надо. Монтируем собранную плату в док-станцию. В качестве индикатора окончания заряда поставим родной светодиод док-станции, а плата с транзистором больше не нужна.
Выходное напряжение тоже в пределах установленного. Теперь можно подключить аккумулятор. Светодиод загорелся, пошла зарядка, будем дожидаться завершения процесса. В итоге можно с уверенностью сказать что мы однозначно улучшили эту зарядку. Аккумулятор не нагревается, а главное его можно заряжать сколько угодно, поскольку устройство автоматически отключается, когда аккумулятор будет полностью заряжен.

Доработка зарядного устройства сотового телефона

Автор предлагает варианты переделки зарядного устройства для сотового телефона в стабилизированный блок питания с регулируемым выходным напряжением или в источник стабильного тока, например, для зарядки аккумуляторов.

Одни из самых многочисленных электронных приборов, которые широко используются в быту, — несомненно, зарядные устройства (ЗУ) для сотовых телефонов. Некоторые из них можно доработать, улучшив параметры или расширив функциональные возможности. Например, превратить ЗУ в стабилизированный блок питания (БП) с регулируемым выходным напряжением или ЗУ со стабильным выходным током.

Это позволит питать от сети различную радиоаппаратуру или заряжать Li-Ion, Ni-Cd, Ni-MH аккумуляторы и батареи.

Значительная часть ЗУ для сотовых телефонов собрана на основе однотранзисторного ав-тогенераторного преобразователя напряжения. Один из вариантов схемы такого ЗУ на примере модели ACH-4E приведён на рис. 1. Там же показано, как превратить его в БП с регулируемым выходным напряжением. Обозначения штатных элементов приведены в соответствии с маркировкой на печатной плате.

Рис. 1. Один из вариантов схемы ЗУ на примере модели ACH-4E

Вновь введённые элементы и доработки выделены цветом.

В простых ЗУ, к которым относится дорабатываемое, зачастую применён однополупериодный выпрямитель сетевого напряжения, хотя на плате, в большинстве случаев, есть место для размещения диодного моста. Поэтому на первом этапе доработки установлены недостающие диоды, а резистор R1 с платы удалён (он установлен на месте диода D4) и припаян непосредственно к одному из штырей вилки XP1. Следует отметить, что встречаются ЗУ, в которых отсутствует и сглаживающий конденсатор С1. Если это так, необходимо установить конденсатор ёмкостью 2,2. 4,7 мкФ на номинальное напряжение не менее 400 В. Затем конденсатор С5 заменяют другим с большей ёмкостью. В таком варианте доработки ЗУ показаны на рис. 2.

Рис. 2. Доработанное ЗУ

В оригинальном ЗУ в выходном выпрямителе применён диод 1N4937, который заменён диодом Шотки 1N5818, что позволило увеличить выходное напряжение. После такой доработки сняты зависимости выходного напряжения от тока нагрузки, которые показаны синим цветом на рис. 3. Амплитуда пульсаций выходного напряжения с ростом тока нагрузки увеличивается с 50 до 300 мВ. При токе нагрузки более 300 мА появляются пульсации частотой 100 Гц.

Рис. 3. Зависимости выходного напряжения от тока нагрузки

Зависимости показывают, что стабильность выходного напряжения в ЗУ невысока. Обусловлено это тем, что его стабилизация осуществляется косвенно контролем напряжения на обмотке II, а именно, за счёт выпрямления импульсов на обмотке II и подачи закрывающего напряжения через стабилитрон ZD (напряжение стабилизации 5,6. 6,2 В) на базу транзистора Q1.

Для повышения стабильности выходного напряжения и возможности его регулировки на втором этапе доработки введена микросхема DA1 (параллельный стабилизатор напряжения). Управление преобразователем и обеспечение гальванической развязки реализованы с помощью транзисторной оптопары U1. Для подавления импульсных помех с частотой автогенератора дополнительно установлен фильтр L1C6C8. Резистор R9 удалён.

Выходное напряжение устанавливают переменным резистором R12. Когда напряжение на управляющем входе микросхемы DA1 (вывод1) превысит 2,5 В, ток через микросхему и, соответственно, через излучающий диод оптопары U1 резко возрастёт. Фототранзистор оптопары откроется, и на затвор базы транзистора Q1 поступит закрывающее напряжение с конденсатора С4. Это приведёт к тому, что скважность импульсов автогенератора уменьшится (или произойдёт срыв генерации). Выходное напряжение перестанет расти и начнёт плавно уменьшаться вследствие разрядки конденсаторов С5 и С8.

Когда напряжение на управляющем входе микросхемы станет менее 2,5 В ток через неё уменьшится и фототранзистор закроется. Скважность импульсов автогенератора возрастёт (или он начнёт работу), и выходное напряжение станет расти. Интервал выходного напряжения, который можно установить резистором R12, — 3,3. 6 В. Напряжения менее 3,3 В с учётом падения на излучающем диоде оптопары оказывается недостаточно для нормальной работы микросхемы. Зависимости выходного напряжения (для разных значений) от тока нагрузки доработанного устройства показаны красным цветом на рис. 3. Амплитуда пульсаций выходного напряжения — 20. 40 мВ.

Читайте также  О выращивании кристаллов в домашних условиях

Элементы (кроме переменного резистора) второго этапа доработки размещены на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,5. 1 мм, её чертёж показан на рис. 4. Монтаж — со стороны печатных проводников. Можно при-менить постоянные резисторы МЛТ, С2-23, Р1-4, конденсаторы С6, С7 — керамические, С5 — оксидный импортный, он снят с материнской платы персонального компьютера, С8 — оксидный низкопрофильный импортный. Поскольку выходное напряжение приходится устанавливать нечасто, применён не переменный резистор, а подстроечный PVC6A (POC6AP). Это позволило установить его на задней стенке корпуса ЗУ. Дроссель L1 намотан в один слой проводом ПЭВ-2 0,4 на цилиндрическом ферритовом магнитопроводе диаметром 5 мм и длиной 20 мм (от дросселя ИИП компьютера). Можно применить оптопары серии РС817 и аналогичные. Плату с деталями (рис. 5) вставляют в свободное место ЗУ (частично над конденсатором С1), соединения проводят отрезками изолированного провода. Для подстроечного резистора в задней стенке ЗУ делают отверстие соответствующих размеров, в которое его вклеивают. После проверки устройства резистор R12 снабжают шкалой (рис. 6).

Рис. 4. Печатная плата и элеменеты на ней

Рис. 5. Плата с деталями

Рис. 6. Шкала на ЗУ

Второй вариант доработки ЗУ — введение в него стабилизатора(или ограничителя) тока. Это позволит заряжать Li-Ion или Ni-Cd, Ni-MH аккумуляторы и батареи, содержащие до четырёх аккумуляторов. Схема такой доработки показана на рис. 7. С помощью переключателя можно выбрать режимы работы: блок питания или один из двух режимов "ЗУ" с ограничением тока. Конденсатор 220 мкФ (С5) заменён конденсатором ёмкостью 470 мкФ, но на большее напряжение, поскольку в режимах "ЗУ" без нагрузки выходное напряжение может увеличиться до 6. 8 В.

Рис. 7. Схема второго варианта доработки ЗУ

В режиме "БП" устройство работает в штатном режиме. При переходе в один из режимов "ЗУ" выходной ток протекает через резистор R10 (или R11). Когда напряжение на нём достигнет 1 В, часть тока начнёт ответвляться в излучающий диод оптопары U1, что приведёт к открыванию фототранзистора. Это приведёт к уменьшению выходного напряжения и стабилизации (ограничению) выходного тока Iвых. Его значение можно определить по приближённым формулам: Iвых = 1 /R10 или Iвых = 1/R11. Подборкой этих резисторов устанавливают желаемое значение тока. Полевой транзистор VT1 ограничивает ток через излучающий диод оптопары и тем самым защищает его от выхода из строя.

Большинство деталей размещают на односторонней печатной плате (рис. 8 и рис. 9) из фольгированного стеклотекстолита толщиной 0,5. 1 мм. Полевой транзистор должен быть с начальным током стока не менее 25 мА. Переключатель — любой малогабаритный движковый на одно или два направления и три положения, например SK23D29G, его размещают на задней стенке ЗУ и снабжают шкалой. Если применить переключатель на большее число положений, можно увеличить число номинальных значений тока и расширить тем самым номенклатуру заряжаемых аккумуляторов.

Рис. 8. Печатн ая плата и элеменеты на ней

Рис. 9. Плата с деталями

Поскольку зарядка осуществляется стабильным током, её следует проводить определённое время, которое зависит от типа и ёмкости заряжаемого аккумулятора или батареи.

Автор: И. Ннчаев, г. Москва

Мнения читателей
  • Alius / 22.07.2019 — 07:06

1.Возможно ли поднять выходное напряжение до 12-15вольт простой доработкой(установкой стабилитрона на 12-15В, или TL431. )?2.Стабилитрон удалять надо из схемы(рис.1, рис.7) при описанной доработке. ?(на схеме просто это не ясно. )3. Благодарю, за ответ заранее; и автора!

очень полезная информация.дано подробное описание проводимой доработки,понятное любому "чайнику".Спасибо.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Зарядное устройство с защитой.

На работе списывали оборудование и мне достался блок питания без внутренностей, с надписью на передней панели "statron TYP 2230". В наличии были корпус и установленный внутри силовой трансформатор. По надписи на выходных клеммах (13,8V/10A) трансформатор был довольно мощным и выходное напряжение силовой обмотки на холостом ходу было в районе 16-ти вольт. Решил оставить до поры, до времени.
Наступили холода и родственник попросил меня, собрать для его парка автомобилей зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов, надёжное и чтобы нормально заряжало АКБ и не выходило из строя при случайных замыканиях выходных клемм и неправильного подключения аккумуляторов. Приобретённые им ранее пара импульсных зарядных устройств "Орион PW415" не проработали и месяца в уличных условиях эксплуатации (одно и недели), и хорошо выгорели внутри от попавших туда пыли и водяных капель и впоследствии произошедшего пробоя, восстановить которые пока не удалось. Я вспомнил про оставленный до лучших времён блок питания, вернее всё, что от него осталось, он идеально подходил для реализации поставленной задачи, благо места в корпусе было предостаточно.

После просмотра различных вариантов схем, в качестве основы была выбрана схема промышленного зарядного устройства "Барс-8А". Нового здесь ничего не открою, эта схема есть на просторах "инета", просто она удовлетворяла всем запросам заказчика.
Трансформатор, установленный в имеющемся блоке питания, имел одну силовую обмотку на 16 вольт ХХ и в принципе вполне подходил для зарядного, исходная схема которого имела трансформатор с вторичной обмоткой со средней точкой. Исходя из имеющегося трансформатора, исходная схема была немного переделана, а конкретнее были добавлены два диода VD7 и VD8 для обеспечения мостовой схемы выпрямителя от одной обмотки.

highslide.js

В принципе вполне можно использовать любые подходящие по току силовые трансформаторы и с одной обмоткой и с обмоткой со средней точкой, с напряжением на ХХ в пределах 16-22 вольт — изменится только выпрямительная часть зарядного устройства.
Например, если в качестве силового трансформатора применить трансформатор, имеющий вторичную обмотку со средней точкой, то выпрямительные диоды можно убрать, и схема силовой части будет выглядеть следующим образом.

Вообще-то мощность данной схемы ограничивается применёнными в ней силовым трансформатором и выпрямительными диодами и тиристорами.
Сама схема не работает, если на выход не подключён аккумулятор, или подключён в неправильной полярности. Просто на выходе в этом случае ничего не будет, хоть закороти выходные клеммы.
В имеющийся блок питания был врезан амперметр (миллиамперметр с шунтом), установлен регулятор зарядного тока (напряжения), ещё один светодиод (зелёный) для индикации включения устройства в сеть. Имеющийся светодиод (красный) был задействован для индикации правильной полярности подключения АКБ.

Схема была собрана на плате навесным монтажом, диоды и тиристоры были установлены на общий радиатор через изолирующие прокладки. В качестве диодов и тиристоров были выбраны тиристоры КУ202 и 10-ти амперные диоды. Конечно, лучше поставить их по мощнее, но исходя из имеющегося транса с напряжением ХХ около 16 вольт, будем надеяться, что максимальный зарядный ток устройства не превысит 10-12 ампер, на что их вполне хватит. Для лучшего охлаждения, перед радиатором был установлен вентилятор от компьютерного БП.

Шунт для амперметра был изготовлен из вязальной железной проволоки, диаметром 2 мм. Длинна его подобрана опытным путём, по максимальному отклонению стрелки миллиамперметра при токе 10 ампер. Маломощные транзисторы здесь можно применить любые, соответствующей структуры, в качестве КТ815Г — любые средней (большой) мощности.
Устройство можно собрать на печатной плате, размером 50х65 мм. Вариант платы смотрите ниже на рисунке.

Читайте также  Пионы из атласных лент

highslide.js

Хочется отметить, что это зарядное устройство собранное из исправных деталей и без ошибок в монтаже — не нуждается в налаживании и начинает работать сразу. Устройство надёжное в эксплуатации и случайно вывести его из строя не получится. Для ещё более надёжной эксплуатации, в качестве силовых элементов, лучше применять тиристоры (диоды) на ток не менее 25 ампер.
Надеюсь это устройство не разочарует Вас.
Удачи в сборке!

Автомобильная зарядка для гаджетов 4 в 1 и ее доработка.

Вопрос автономности гаджетов, не смотря на старания производителей аккумуляторов, остается открытым. Особенно остро он может встать в пути, когда доступа к бытовой электрической сети нет.
Для выхода из положения во время передвижений в авто проблема решается с помощью автомобильных зарядных устройств, питающихся от гнезда прикуривателя.
Здесь, как и в случае с любым товаром, производители предлагают широкий ассортимент зарядных устройств.
В сегодняшнем обзоре речь пойдет о зарядном устройстве, обладающим сразу четырьмя функциями – 4 в 1. Кому интересно, приглашаю под кат.

Характеристики устройства:
— входное напряжение: 12-24 вольта;
— выходное напряжение: 5 вольт;
— выходной ток: 0-3,1 ампера;
— защита от перегрузки по току;
— габаритные размеры: 4*3*7,8 см;
-вес: 60 гр.
Основной функцией данного зарядного является зарядка гаджетов и способность обеспечить на двух портах напряжение 5 вольт при токе 3,1 ампер.
Три дополнительные функции делают устройство еще более привлекательным для покупателей, а именно:
-измерение напряжение в бортовой сети автомобиля;
— измерения тока, потребляемого нагрузкой;
— измерение температуры воздуха.
Информация о фиксируемых значениях отображается четырехсегментным индикатором.
Поставляется устройство в симпатичной коробке, с нанесенной технической информацией.

Зарядное уложено в блистер.

С упаковкой все красиво и аккуратно.
А вот с весом – нет. Не доложили 36 грамм).

Сразу захотелось осмотреть внутренний мир устройства. Разбирается все крайне просто – передняя панель крепится защелками, но снялась без особых усилий и инструмента. В одной половинке корпуса штифты, в другой углубления и затруднений при разборке так же не возникло. Не смотря на простоту и отсутствие клея, корпус не люфтит и не разваливается.


Под табло расположен терморезистор для измерения температуры воздуха.

С пайкой вроде все не плохо, но флюс отмыт без рвения).


Как видим, схемотехника не отличается изощренностью. В качестве преобразователя входного напряжения чип LT6005C, видимо собственной китайской разработки — попытка найти даташит не увенчалась успехом. Вместо информации по преобразователю интернет под той же маркировкой выдает информацию на чип для построения датчиков загазованности, уровня заряда батарей, низкоуровневых процессов:

Судя по номиналам конденсаторов, можно сказать, что с фильтрацией не заморачивались) – 47 мкф на входе и 10 на выходе. Параллельно им установлены керамические конденсаторы.
Плата преобразователя проводами соединена с платой, где расположены микроконтроллер с затертой маркировкой, отвечающий за измерение и отображение напряжения в бортовой сети автомобиля, тока, потребляемого нагрузкой и температуры воздуха внутри корпуса зарядного устройства. Тут же видим, что два порта USB соединены параллельно – следовательно, заявленные 3,1 ампера следует ожидать на два порта, о чем собственно и гласит надпись на коробке: «double 3,1 A USB output».
Для тестирования были использованы блок питания с напряжением 0-30 вольт и током до 3 ампер, пара USB тестеров JT-7, токовая нагрузка, отрезок нихромовой проволоки и самодельные переходники так, как два тестера в близкорасположенные порты вставить не получится.
При первом включении на себя обратило не особо яркое свечение индикатора зарядки, а это хорошо – в темное время суток в машине свечение не будет отвлекать от дороги и раздражать, как пресловутый «синий светодиод».
Индикатор начинает светиться при входном напряжении 4,8 вольта, выходное при этом не измерял так, как параметры не штатные.

Показания напряжения в бортовой сети на холостом ходу на 0,1 -0,2 вольта ниже реальных значений во всем диапазоне рабочих напряжений от 12 до 24 вольт. Не считаю это критичным так, как класс точности вольтметра в зарядном устройстве неизвестен.


Показания амперметра без нагрузки равны 0.

Такое уточнение может показаться лишним, но поскольку речь идет об измерительной функции, то приведу пример амперметра, что в блоке питания – при первом включении эта модель у некоторых пользователей показывает ток отличный от нуля без нагрузки и требует подстройки. Здесь же с этим все в порядке.
И фото показаний термометра на кокам-то из этапов тестирования.

В работе термометра есть один интересный момент – его показания отображаются только на холостом ходу или при подключении нагрузки только к одному порту USB — видимо такова особенность прошивки контроллера и разработчики посчитали, что в процессе зарядки гаджетов следует больше уделять вниманию напряжению в сети и току нагрузки, а за безопасность будет отвечать защита по току и температуре, заложенная в чип преобразователя.
Непосредственно испытания
Подключен только тестер, нагрузка отключена – напряжение на выходе зарядки 5,07 вольт. Как бы непривычно маловато. Изменение входного напряжения влияния не оказало.

При подключении одного резистора напряжение просело до 4,75 вольта. Ток 0,96 ампера согласно тестера. Присутствует незначительная разница показаний амперметров.

Подключение нагрузки с током потребления 2 ампера вызвало просадку напряжения до 4,49 вольта. Разница показаний амперметров более выраженная.

И подключение нагрузки с током потребления 3 ампера снизило напряжение на выходе аж до 4,32 вольта! Разница показаний амперметров еще больше впечатлила.

Но и здесь есть существенный положительный момент – работа в таком режиме в течении около минуты продемонстрировала наличие защиты по току и видимо температуре, заложенные в чипе – зарядное отключилось.

Нагрузка двух портов током 1 и 2 ампера вообще расстроила.

Досадная ситуация – зарядное есть, а толку от него мало.
Решил снова разобрать устройство и посмотреть, что является причиной таких потеть и просадок. Подключив нагрузку непосредственно на выход преобразователя, убедился, что чип способен таки выдать заявленные Амперы.

Дальнейшим шагом стала замена проводов, соединяющих преобразователь с платой портов и индикации. Кроме того, были залужены силовые дорожки. Для чистоты эксперимента еще бы заменить порты, но их в нужной конфигурации под рукой не оказалось.
Результаты таковы:



Как по мне, так не плохой результат –далеко не многие зарядки могут выдать 3 Ампера, да еще и без просадки напряжения от одного преобразователя на два порта. Да, качество исполнения подкачало, хотя идея хорошая. Будь под рукой нормальные гнезда USB, то думаю, что просадки были бы еще меньше и выходные напряжение/ток были бы очень близки к тем, что были при подключении нагрузки непосредственно к преобразователю.
С другой стороны, имеем в одном корпусе вольтметр для бортовой сети, термометр (не во всех авто он есть) и зарядное, слегка допилив которое, можно с одного порта снять весьма приличный ток. Да и от двух без фанатизма зарядить пару современных телефоном в пути, зная суммарный ток благодаря амперметру. Большим плюсом данного зарядного устройства является наличие защиты, что делает процесс зарядки безопасным.
Дополнительно – во время использования в машине характерного писка на холостом ходу и наводок на приемник в FM диапазоне нет.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: