Схема автоматического отключения зарядного устройства

Как правильно подключить зарядное устройство к аккумулятору?

Перед тем, как подключать зарядное устройство к аккумулятору автомобиля, нужно заглушить двигатель авто, при условии, что он был запущен. В настоящее время, большинство современных зарядных устройств позволяют не отключать автомобильные клеммы питания от аккумулятора.

Все что нужно, это заглушить двигатель, надетые клеммы снимать не нужно. Внимательно осмотрите аккумулятор, нет ли на нем подтёков электролита, не должно быть и никакой влаги на аккумуляторе.
Если Вы не снимали клеммы, как мы уже обговорили выше, то все что от Вас требуется, это надеть клеммы зарядного устройства прямо поверх автомобильных. Обратите внимание на то, что металлические «щипцы» клемм зарядного устройства должны охватывать металлическую часть автомобильных клемм, хорошо зафиксируйте их. В случае если с аккумулятора все-таки сняты автомобильные клеммы, то клеммы зарядного устройства необходимо надеть непосредственно на клеммы аккумулятора.

Для начала, подключите «+» красную клемму зарядного устройства к «+» аккумулятора. После чего, подключите «-» чёрную клемму зарядного устройства к «-» аккумулятора. Затем, удостоверьтесь, что клеммы надеты прочно. И, наконец, вставьте вилку зарядного устройства в розетку. Когда зарядное устройство включится, выберете необходимый режим его работы в соответствии с инструкцией к нему.

Для того чтобы произвести отключение зарядного устройства, производить вышеописанные операции следует в обратном порядке. Сначала переведите зарядное устройство в режим ожидания, затем отсоедините его от сети электропитания, и уже только после этого снимите «-» (чёрную клемму) и затем «+» (красную).

Можно ли приостановить зарядку аккумулятора?

Перерывы заряда никоим образом не сказывается на емкости. Заявленная продолжительность эксплуатации обеспечивается правильной зарядкой аккумулятора от «умных» зарядных устройств.

Нужно ли отключать аккумулятор для зарядки? При соблюдении всех безопасных параметров работы устройства, зарядка аккумулятора на автомобиле при не снятых клеммах вполне допустима и ничем не грозит. И все же многое зависит от схемы изготовления зарядного устройства.

Зарядные устройства аккумуляторов автомобилей рекомендуется оснащать автоматом, подключающего его при снижении напряж. на аккумуляторе до минимального значения и выключающего по завершению заряда. В особенности это необходимо при применении аккумулятора в роли запасного источника питания или при продолжительном хранении батареи без эксплуатирования — для предупреждения саморазряда.

Описание работы автомата для отключения зарядного устройства

Описываемая электрическая автомата для отключения зарядного устройства вкл аккумулятор на зарядку при снижении на нем напряж. до заданного уровня и выключает при достижении максимума. Предельным напряжением для кислотных аккумуляторов автомобиля служит напряжение 14,2-14,5 вольт, а минимальным разрешенным при разряде — 10,8 вольт. Минимальное рекомендуется лимитировать для пущей надежности напряжением 11,5…12 вольт.

Приведенная электрическая схема содержит компаратор на транзисторах VT1, VT2 и ключ на VT3, VT4. 

Функционирует электрическая схема следующим образом:

1. Вслед за подсоединением АБ и и подачи напряжения электросети необходимо нажать кнопку SB1 «Пуск».
2. Транзисторы VT1 и VT2 запираются, отпирая ключ VT3, VT4, который активирует электрореле К1.
3. Реле своими нормально замкнутыми выводами К1.2 выключает электрореле К2, нормально замкнутые выводы которого (К2.1), подсоединяют зарядное устройство (ЗУ) к сети.

 Такая сложная электрическая схема подключений применяется по 2-м причинам:

• во-первых, создается гальваническая развязка высоковольтной электроцепи от низковольтной;
• во-вторых, для того чтобы электрореле К2 активировалось при максимальном напряж. аккумулятора и отключалось при минимальном, т.к. используемое электрореле РЭС22 (паспорт РФ 4500163) имеет рабочее напряжение равное 12…12,5 В.

Контакты К1.1 электрореле К1 переводятся в нижнее по схеме положение. В течении заряда аккумулятора потенциал на сопротивлениях R1 и R2 увеличивается, и при достижении на базе VT1 открывающего напряжения, транзисторы VT1 и VT2 отпираются, запирая ключ VT3, VT4.

Реле К1 выключается, включая К2. Нормально замкнутые выводы К2.1 размыкаются и отключают зарядное устройство. Выводы К1.1 переключаются в верхнее по схеме положение. Сейчас потенциал на базе составного транзистора VT1, VT2 обусловливается падением напряж. на сопротивлениях R1 и R2. В ходе разряда АБ потенциал на базе VT1 уменьшается, и в определенный момент VT1, VT2 закрываются, открывая ключ VT3, VT4. Вновь осуществляется цикл заряда. Емкость С1 предназначена для ликвидации помех от дребезга контактов К1.1 в время переключения.

Настройка автомата  для отключения зарядного устройства

Настройку прибора делают без аккумулятора и зарядного устройства. Нужен регулируемый блок питания с пределами регулировки 10…20 В. Его подсоединяют к контактам электрической схемы взамен GB1. Движок сопротивления R1 переводят в верхнее положение, а движок R5 — в нижнее. Напряжение источника делают равным мин напряжению аккумулятора (11.5…12 В).

Двигая движок R5 добиваются включения электрореле К1 и светодиода VD7. Потом, увеличивая напряжение блока питания до 14,2…14,5 вольт, перемещением движка потенциометра R1 добиваются выключения К1 и светодиода. Меняя напряжение блока питания в обе стороны, убеждаются, что подключение автомата совершается при напряж. 11,5…12 В, а выключение — при 14,2…14,5 В. На этом настройка заканчивается. В роли R1 и R5 рекомендуется применять многооборотные переменные резисторы марки СП5-3 или похожие.

Схема приставки к зарядному устройству

Схема представляет из себя систему автоматического отключения аккумулятора при полном заряде, то есть это не совсем зарядное устройство, конечно если дополнить её трансформатором и выпрямителем, то получим полноценное ЗУ.
Начальная схема подвергалась некоторым изменением плата дорабатывалась в ходе испытаний конечную версию платы можно скачать в конце статьи.
Рассмотрим схему.

Как видим она до боли простая и содержит всего один транзистор, электромагнитное реле и мелочевку. У меня на плате также имеется диодный мост по входу и примитивная защита от переполюсовки (на схеме эти узлы не нарисованы).

На вход схемы подается постоянное напряжение зарядного устройства или любого другого источника питания, тут важно заметить, что ток заряда не должен превышать допустимый ток через контакты реле и ток срабатывания предохранителя. В моем случае схема на 8 ампер.

Как это работает — при подаче питания на вход схемы заряжается аккумулятор, в схеме есть делитель напряжения (R2, R3, R4) с помощью которого отслеживается напряжение непосредственно на аккумуляторе.

По мере заряда напряжение на аккумуляторе будет расти, как только оно становится равным напряжению срабатывания схемы, которое можно выставить путем вращения подстроечного резистора, сработает стабилитрон, подавая сигнал на базу маломощного транзистора и тот сработает.
Так как в коллекторную цепь транзистора подключена катушка электромагнитного реле, последняя также сработает и указанные контакты разомкнутся, а дальнейшая подача питания на аккумулятор прекратится.
Заодно и сработает второй светодиод, уведомив о том, что зарядка окончена.

В схеме есть еще один светодиод, он светится постоянно, это по сути индикатор наличии напряжения на плате.
Как сказал ранее, делитель отслеживает напряжение непосредственно на аккумуляторе, следовательно, если аккумулятор будучи подключенным к зарядному устройству разрядиться до некоторого значения, схема автоматически сработает и процесс заряда возобновится.
Читайте также: Как подключить Bluetooth вместо AUX и убрать все провода в авто

Так как делитель подключен непосредственно к аккумулятору он будет его разряжать, но ток разряда такой мизерной, что его можно не принимать во внимание.
Для настройки схемы на ее выход подключается конденсатор большой емкости, он у нас в роли быстрого заряжаемого аккумулятора. Я взял последовательно соединенные ионисторы и подсоединил вместо конденсатора.

Если брать конденсатор, то его напряжение должно быть 25-35 вольт, сперва подключаем ионисторы (в моём случаи) или конденсатор к выходу схемы соблюдая полярность,

по окончанию заряда сперва отключаем зарядное устройство от сети, затем аккумулятор иначе реле будет ложно срабатывать. При этом ничего страшного не случится, но звук неприятной.

Далее берем любой регулируемый источник питания, например лабораторный блок и выставим на нём то напряжение, до которого будет заряжаться наш аккумулятор и подключаем блок ко входу схемы.

Медленно вращаем подстроечный резистор до тех пор,

пока не сработает красный индикатор, после чего делаем один полный оборот подстроечника в обратном направлении, так как схема имеет некоторый гистерезис.

А теперь проверяем работу
Напряжение на ионисторах или конденсаторе, будет показывать мультиметр при достижении на них порогового значения система отключит питание.

Если напряжение снизится на АКБ, схема опять сработает и будет снова заряжать аккумулятор до заданного значения.