Зарядка аккумулятора автоматическим зарядным устройством: Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством

Как работает зарядное устройство для аккумулятора импульсное, обычное? | Voltmarket

Автор:
Сергей Куртов

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 20-12-2022

Рейтинг статьи: (299)

Содержание

Каждый так или иначе пользуется зарядными устройствами. Для смартфонов, ноутбуков и, конечно же, автомобильных аккумуляторов. Выбор ЗУ для автомобильной батареи иногда превращается в головную боль из-за разнообразия как самих аккумуляторов и технологий их производства, так и, непосредственно, зарядников. Ошибка в выборе может привести к значительному снижению ресурса работы АКБ.

Чтобы при выборе АКБ принять наиболее целесообразное решение, да и просто из интереса, полезно знать, как работает зарядное устройство для аккумулятора. Мы рассмотрим упрощенные схемы, стараясь абстрагироваться от специфической терминологии.

Старый добрый трансформатор

Если вдруг Вам понадобилось зарядить автомобильный аккумулятор, а своего ЗУ нет, наверняка кто-то из знакомых одолжит прибор. И с высокой долей вероятности это будет старый советский, либо самодельный прибор, собранный из комплектующих старой бытовой электроники. Речь идет о простом трансформаторном зарядном устройстве.

Популярность такого ЗУ высока из-за того, что у многих оно до сих пор работает с советских времен, кочуя из поколения в поколение. Подобные приборы работают десятилетия, так как в них попросту нечему ломаться.

Основой служит понижающий трансформатор, преобразующий 220В переменного тока в 12В. Этого не достаточно, чтобы заряжать АКБ, так как переменный ток меняет свою полярность с частотой 50Гц (50 периодов в секунду). Аккумулятор требует подачу постоянного тока, чтобы плюс всегда оставался плюсом. Для этого нужна схема выпрямления. Обычно используется элемент, называемый диодным мостом.

На выходе мы получаем сигнал с той лишь разницей, что все полуволны синусоиды направлены в одну сторону. То есть полярность сигнала уже не изменяется с частотой 50гц. Таким напряжением уже можно заряжать аккумулятор, тем не менее в идеале сигнал следует отфильтровать, добившись графика, близкого к прямой. Делается это при помощи конденсаторного фильтра. Важно лишь учитывать, что после фильтрации среднее значение напряжения будет выше, так как мы избавимся от тех участков, когда полупериод синусоиды стремится к нулевой оси. Как результат, на выходе напряжение может составлять более 15В (на изображениях – выше 220В). Если Вы используете гелевый или AGM аккумулятор, это может быть проблемой, которая в долгосрочной перспективе приведет к преждевременному истощению ресурса АКБ.

На этом моменте можно перейти к решению проблемы, а именно – к импульсным зарядным устройствам.

Импульсный блок питания

Описанное выше ЗУ, по сути, является блоком питания, преобразующим 220В переменного тока в примерно 12В постоянного. Простейшие импульсные зарядники представляют собой нечто похожее, однако с принципиально иным принципом работы.

Здесь в схеме нет никаких громоздких понижающих трансформаторов, так как импульсный блок питания работает с высокочастотными импульсами, что позволяет использовать куда более компактные компоненты.

Описать, как работает импульсное зарядное устройство, игнорируя сложную терминологию, трудно, да и компонентов здесь достаточно много, поэтому максимально упростим описание схемы. В данном случае не происходит понижение сетевого напряжения, в связи с чем громоздкий и тяжелый понижающий трансформатор не нужен. 220В переменного тока поступает на диодный мост, выпрямляется, а затем преобразуется в серию высокочастотных импульсов. Для регулировки напряжения непосредственно само напряжение трогать не надо. Мы можем его настраивать путем изменения скважности (длительности) импульсов. Кратковременные импульсы являются аналогом низкого напряжения, длительные импульсы – высокого. Таким образом, при помощи транзисторов, которые формируют высокочастотные импульсы, мы получаем то напряжение постоянного тока, которое нам надо.

Простейшие импульсные зарядные устройства обычно настроены примерно на 14,4В, поэтому являются куда более безопасными, чем трансформаторные аналоги. Радиолюбители, кстати, любят собирать такие ЗУ из компьютерных блоков питания, избавляясь от лишних компонентов, оставляя лишь 12-вольтовую шину и повышая ее до 14,4В.

Преимущества современного подхода заключаются в компактности схемы и наличии электронных систем защиты. Таким образом, при прочих равных, импульсный блок питания можно назвать более безопасным.

Автоматическое зарядное устройство

Описанное выше – это, напомним, просто блоки питания. Зарядными устройствами их можно назвать лишь потому что они также способны пополнять заряд АКБ. Настоящие же ЗУ – автоматические – не просто подают питание на батарею, а меняют режим в процессе заряда для достижения максимальной эффективности и безопасности. Разнообразие автоматических ЗУ огромно, некоторые осуществляют процесс заряда более чем в 7 стадий, однако в общем случае можно выделить три стадии:

• Основной заряд (заряд постоянным током). Аккумулятор заряжается максимально допустимым током. На этой стадии батарея максимально быстро пополняет большую часть емкости. После основного заряда АКБ можно эксплуатировать, однако заряженной она еще не является;
• Заряд постоянным напряжением. Когда аккумулятор заряжен примерно на 80%, ток заряда следует значительно снизить, уменьшая его по мере заряда вплоть до нуля. Для этого автоматическое ЗУ переключается в режим заряда постоянным напряжением. На клеммы подается фиксированное напряжение, а ток полностью зависит от степени заряда АКБ. Чем выше уровень заряда, тем меньше аккумулятор потребляет ток. К концу заряда ток упадет до нуля;
• Хранение аккумулятора. Поддерживать максимальное напряжение на клеммах аккумулятора – не лучшая идея. Для хранения оптимальным является 13,2 – 13,7В. Автоматические ЗУ, как правило, после полного заряда АКБ переходят в режим хранения, который подразумевает поддержание на клеммах напряжения из указанного выше диапазона. То есть условное ЗУ ждет, пока напряжение на клеммах в процессе саморазряда упадет с 14,4 до, скажем, 13,2В и поддерживает данный показатель в течение всего хранения. Эти цифры примерные и зависят от конкретной модели.

Ниже представлен пример многостадийной зарядки 6 и 12-вольтовых АКБ на основе зарядного устройства Auto Welle AW05-1204

Таким образом, настоящими зарядными устройствами являются только автоматические, когда как приборы, выдающие фиксированное напряжение – это обычные блоки питания, которые могут применяться как для заряда аккумулятора, так и для работы электроники, требующей на входе 12VDC. Если Вы хотите обеспечить эффективный заряд и длительный срок службы батареи, рекомендуем выбирать именно автоматические приборы. Благо, рынок полон доступных потребительских моделей.

ЗУ-55А, зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Предлагаем зарядное устройство, для автомобильных аккумуляторов 
ЗУ-55А, зарядное устройство для авто акб, от 40  до 60 Ач

Зарядное устройство ЗУ-55А предназначено для зарядки автомобильных   кислотных   аккумуляторных   батарей      с номинальным напряжением 12 В и емкостью от 40 до б0 Ач.
Технические данные
Номинальное напряжение заряжаемой батареи, В …….. 12

Зарядный ток:
среднее значение, А …… 3
максимальный, А……. .4.5
Напряжение    автоматического    отключения    заряжаемой батареи, В……14,2-14,5
Номинальное напряжение сети, В  …….220
Мощность, потребляемая от сети, Вт, не более. .. 75
Масса. кг, не более….1,4
Среднее значение зарядного тока, соответствует току обеспечиваемому зарядным устройством при подключении к аккумуляторной батареи, заряженной до 50% емкости В процессе зарядки зарядный ток уменьшается от максимального значения при разряженной батареи до величины (1.5-2)А перед автоматическим отключением батареи.
Зарядное устройство допускает случайные короткие замыкания выходной цели и ошибочное подключение автомобильного аккумулятора с перепутыванием полярности без аварийных последствий При этом выходная цепь автоматически отключается и загорается сигнальный светодиод. После устранения ошибки, зарядное устройство немедленно готово к действию.
Подготовка к работе.
При зарядке автомобильного аккумулятора, снятого с автомобиля, подключите к нему зарядное устройство, соблюдая полярность – ПРОВОД КРАСИОГО ЦВЕТА – к клемме “+”.
При зарядке автомобильного аккумулятора, стоящего на автомобиле, отключите клемму”+” аккумулятора от бортовой сети.
Клемму”-” не отключайте.
Провод красного цвета (+) зарядного устройства соедините с клеммой “+” аккумулятора, провод черного цвета (-) подключите к “массе” автомобиля вдали от топливной аппаратуры и батареи.
При всех подготовительных операциях зарядное устройство в сеть 220 В не включать!
Зарядка автомобильного аккумулятора.
Подключите зарядное устройство к сети 220 В По амперметру зарядного устройства проконтролируйте зарядный ток. Ток не должен превышать 4,5А.
Если зарядный ток достигает 5А и более (“стрелка на упоре”) немедленно отключите ЗУ от сети — неисправна заряжаемая аккумуляторная батарея.
Длительная работа ЗУ при токе (4.5-5)А не допускается, так как ведет к перегреву и выходу из строя зарядного устройства.
Если сразу после включения ток по прибору равен нулю и горит светодиод- аккумуляторная батарея подключена неправильно или на выходе ЗУ короткое замыкание, Устраните ошибку.
При  нормальном  процессе  зарядки  ток  постепенно уменьшается в соответствии с ростом ЭДС батареи. Когда напряжение на клеммах достигнет значения (14,2-14,5) В, автоматика отключит заряжаемую аккумуляторную батарею, а на передней панели ЗУ загорится светодиод Батарея при этом оказывается заряженной не менее чем на 90% своей емкости. Далее зарядное устройство будет периодически включаться и выключаться с периодом несколько минут. Для полной зарядки аккумуляторной батареи рекомендуется выдержать ее в этом режиме до 2 часов, затем отключить зарядное устройство от сети и снять зажимы с батареи.
Проверка работоспособности зарядного устройства при продаже.
Для проверки работоспособности включите вилку зарядного устройства в сеть. На передней панели должен загореться светодиод (неполным свечением)
Замкните несколько раз выходные провода между собой. При этом яркость свечения светодиода должна возрастать, а стрелка амперметра колебаться на нулевом делении шкалы.
Правила хранения зарядного устройства.
Зарядное устройство в заводской упаковке может храниться при температуре воздуха от минус 40 до + 35 ° С и относительной влажности не более 8О %.

При хранении зарядного устройства у потребителя, рекомендуется предохранять его от влаги и пыли прикрыв чехлом или уложив в коробку.

зарядные устройства нового поколения, пусковые устройства для автомобиля

Адреса для самовывоза:

Код товара [УТ000000226]

Что подходит для вашего приложения?

Зарядное устройство для аккумуляторов бывает разных размеров и с разными характеристиками. Некоторые зарядные устройства имеют очень специфическое применение, в то время как мы используем другие зарядные устройства для различных приложений и сред. American Battery Corp предлагает полную линейку зарядных устройств, поскольку существует множество приложений для зарядных устройств. У нас есть 4 типа зарядных устройств:

• Ручное зарядное устройство
• Автоматическое зарядное устройство для аккумуляторов
• Зарядное устройство для аккумуляторов для инвалидных колясок и мобильных устройств
• Специальное зарядное устройство для аккумуляторов

Ручное зарядное устройство

Ручное зарядное устройство выполняет множество функций при зарядке аккумуляторов. Эти зарядные устройства обычно имеют несколько настроек на выбор, поэтому пользователь может выбрать наиболее эффективный способ. Большинство ручных зарядных устройств имеют выбор напряжения — 6 или 12 вольт, выбор силы тока — 2, 6, 10 ампер и т. д. Некоторые имеют выбор типа — залитый, AGM, глубокий цикл. Эти варианты позволяют заряжать различные аккумуляторы, поскольку не все ситуации зарядки одинаковы.

Будьте осторожны с ручным зарядным устройством. Не оставляйте зарядное устройство на аккумуляторе на длительное время после того, как аккумулятор полностью заряжен. Поскольку ручное зарядное устройство не отключается, вы можете повредить аккумулятор, если будете продолжать подавать напряжение или силу тока на полностью заряженный аккумулятор; даже в небольших количествах. Ручные зарядные устройства хороши для полной зарядки аккумулятора. Я не рекомендую его использовать для обслуживания после того, как батарея заряжена.

Автоматическое зарядное устройство и устройство для обслуживания

Автоматические зарядные устройства и устройства обслуживания служат нескольким целям:

• Полностью заряжают аккумулятор в зависимости от размера аккумулятора и мощности зарядного устройства.
• Поддерживает полностью заряженный аккумулятор после его полной зарядки, а не допускает перезарядки. Это очень важно для сезонных аккумуляторов, которые не используются круглый год. Они также хорошо работают на транспортных средствах и оборудовании, которые редко используются.

Одной из основных причин выхода из строя сезонной батареи является ее разрядка во время хранения и сохранение в таком состоянии в течение нескольких месяцев. Когда это происходит, батарея сульфатируется и никогда не будет иметь той емкости, которая была у новой. Эта проблема легко решается, если вы надеваете на свою сезонную батарею сервисное обслуживание, когда она не используется. Он будет держать его на полном заряде и не будет перезаряжаться. Он также не будет сульфатироваться, поэтому ваша батарея будет готова к следующему сезону.

Зарядное устройство для аккумуляторов для инвалидных колясок и мобильных устройств

Обеспечьте бесперебойную работу своих инвалидных колясок и самокатов с помощью качественного зарядного устройства. Эти зарядные устройства включают следующие функции:

• Зарядное устройство на 24 В, 5 А. Подходит для аккумуляторов 17-55 Ач.
• Заряжает все свинцово-кислотные аккумуляторы (VRLA, SLA, AGM и гелевые).
• 3-ступенчатый
• Переключение режимов зарядки
• Полностью автоматический

Специальное зарядное устройство для аккумуляторов

К специальным зарядным устройствам относятся зарядные устройства, предназначенные для определенного оборудования или конкретных отраслей. Как правило, они имеют более высокую производительность и имеют специальные подключения к оборудованию. Некоторые из конкретных применений специальных зарядных устройств включают в себя:

• Гольф-кар
• Поломоечная машина
• Транспортировка материалов
• Подъемник
• Лодка

Одной из проблем, связанных со специальными зарядными устройствами, является полная зарядка аккумулятора и поддержание его полного заряда без перезарядки. Мы предлагаем зарядное устройство Dual Pro от Pro Charging Systems. Это действительно безотказное зарядное устройство — просто подключите его и забудьте. Как на борту, так и в портативном варианте, у нас есть специальное зарядное устройство для вашего оборудования.

Дополнительная информация

Сезонное хранение аккумуляторов…>

Зарядные устройства не распознают аккумулятор

Бывают ситуации, когда «умное» зарядное устройство не распознает батарею, потому что батарея глубоко разряжена. Некоторые зарядные устройства имеют относительно высокий порог напряжения. Помните, что аккумулятор на 12 вольт (скорректируйте цифры на 6 вольт и т. д.) эффективно разряжается при от 11,9 до 12 вольт (полностью заряженный составляет 12,72 вольта). Батарея может быть вытянута ниже этого уровня, особенно если оставить полностью разряжается в течение длительного времени. Это не особенно хорошо для здоровья батареи, и на самом деле может разрушить батарею, но это не для этого обсуждения.

Некоторые из наиболее распространенных «плавающих зарядных устройств» для обслуживания транспортных средств или других аккумуляторов имеют пороговое напряжение от 8 до 11 вольт. Если напряжение вашей батареи ниже определенного уровня вашего зарядного устройства, зарядное устройство не распознает надежное подключение батареи и не пропускает ток. Некоторые зарядные устройства показывают режим неисправности (постоянное мигание), а другие просто ничего не делают. Некоторые производители зарядных устройств не считают батарею ниже их порогового напряжения заслуживающей внимания. подзарядки (они не обязательно правильные). Некоторые, особенно морские зарядные устройства, разработаны проверить напряжение батареи перед подачей напряжения/тока, чтобы предотвратить искрение, в случае зарядное устройство подключено без подключения к аккумулятору, когда может быть накопление газа в купе. Все наши зарядные устройства имеют очень низкие пороги и заряжаются глубоко. разряженные аккумуляторы.

Что делать с этим

Есть несколько способов обойти это, чтобы увидеть, восстановится ли ваша батарея и некоторый заряд. Позже, возможно, придется десульфатировать. Во-первых, неинтеллектуальное зарядное устройство, как у вас было в вашем гараже 25 лет назад, может быть использован с присмотром , чтобы впихнуть ток в аккумулятор, который повысит напряжение батареи. Это еще один случай, когда нужно иметь приличный цифровой вольтметр. магазин/дом. Вы можете продолжать проверять аккумулятор до тех пор, пока его напряжение не будет достаточным для регистрации на «умное» зарядное устройство, затем позвольте умному зарядному устройству вступить во владение. Если у вас есть 6-вольтовые аккумуляторы типа гольф-кара, вы можете объединить пару (положительный и отрицательный), чтобы она выглядела как 12-вольтовая батарея, и использовать зарядное устройство на 12 вольт.