В этот раз доработал электро-схему своего автодома, сделав автоматическую систему подзарядки батарей "жилого отсека" от генератора фургона. С автоматическим разрывом цепи, когда двигатель не заведен (чтобы случайно не разрядить стартерный аккумулятор). Для этого существуют готовые решения, но прелесть моего варианта в том, что компоненты стоят очень дешево (600 руб за два реле и 1000р на предохранители)
Важное замечание! Я не авто-электрик и возможны какие-то недочеты в моем способе установки и выборе компонентов. На самый лучший в мире вариант не претендую. Это любительская ( ! ) установка
Такая модификация может быть полезна не только в доме на колесах, но и в других автомобилях для выставок, отдыха или работы, имеющих дополнительную аккумуляторную батарею. С помощью этой схемы она всегда будет заряжаться от генератора, а при заглушенном двигателе отключаться от основной цепи автомобиля, чтобы ее использование не высадило аккумулятор автомобиля нужный для старта двигателя.
Весь процесс установки показан на видео. Внимание видео на английском языке! А еще там я много много говорю, про то какие бывают вариант систем с дополнительной батареей.
Далее краткий текстово-картиночный вариант, для тех не хочет или не может смотреть видео, а может посмотрел но не все понял.
Сначала схема как все это устроено.
Разберем что там находится и зачем
В левой части видно "генератор авто" и "аккумулятор авто" – это то что у вас уже сейчас есть. Минусовой контакт аккумулятора всегда подсоединен к кузову автомобиля.
В правой части находится наш дополнительный аккумулятор, который мы и хотим заряжать (он тоже должен быть 12В). Его минусовую клемму также подсоединяем к кузову (а еще лучше к силовой части типа рамы или лонжерона) автомобиля. Причем хорошо так надежно подсоединяем проводом с большим сечением (20-35 квадратов)
Посередине схемы происходит все волшебство. Там мы ставим реле.
его "мощность" выбирается исходя исходя из мощности генератора. Обычно в легковых машинах это 60-90А, в фургонах 80-180А. У меня сейчас 90А, но реле я все равно взял на 200А. Во-первых – вдруг поменяю генератор на более мощный, во-вторых – в китайских дешевых реле особой веры в "амперы" нет, так что лучше взять сразу побольше, все равно разница в цене не велика.
Для тех кто не в курсе – реле это такая прикольная штука, которая может соединять и разрывать цепь с высоким током. И всем этим можно управлять "электрически".
В данном конкретном реле нужно к контакту "30" подсоединить плюсовой провод от стартерной батареи, а к "87" плюсовой провод "домашней" батареи.
Оставшиеся контакты 85 и 86 служат для управления реле. Если на них послать 12В ток, то реле замкнет соединение между контактами "30" и "87". Если перестать посылать ток, то соединение разорвется.
Управлением реле у нас будет заниматься маленькое автоматическое "реле" (на самом деле не реле) которое вообще создано для подключения ходовых огней. Стоит копейки типа 150 рублей.
У него два входа (вообще три, но желтый провод нам не нужен) и два выхода. Если на вход подать напряжение выше 13В – то на выходе мы тоже получим напряжение. Если на входе напряжение будет меньше 13В – то на выходе ничего не будет.
Тут вся прелесть заключается в том, что когда заведен двигатель – генератор автомобиля начинает вырабатывать ток и повышает напряжение в системе до 13-14В. Таким образом он и заряжает аккумулятор автомобиля (чтобы что-то зарядить нужно дать ток с более высоким напряжением, чем уже есть). Вот это маленькое "авто-реле" как раз и замечает такое изменение чтобы включить ходовые огни. А в нашем случае оно будет включать основное 200А реле.
К "85" контакту большого реле мы подсоединяем плюс с маленького, а в "86" контакту минус.
В принципе это все – когда мы будем заводить двигатель – "маленькое реле" будет активировать большое 200А, которое будет соединять "плюсы" наших батарей, давая возможность генератору заряжать сразу все батареи в автомобиле. Напомню что минус у нас уже соединен через кузов. Старайтесь конечно не включать в эту схему сразу много дохлых батарей, а то слабенький генератор может и не справиться. Совсем умершие батареи лучше заряжать по одной.
Теперь что нам надо еще. Во-первых провода. О да, провода нужны серьезные, всякие сопли по 1-2 квадрата к которым вы привыкли дома тут не прокатят. Так как речь идет о токах порядка 50-150 ампер, то и сечения проводов должны быть соответствующие.
Для генераторов менее 100 Ампер подойдут провода сечением 20 кв.мм. Для генераторов 100-200А нужны уже 35 кв.мм. К тому же не стоит делать провода слишком длинные, т.к. на высокоамперном постоянном токе идут большие потери по пути.
И второй необходимый момент – предохранители. Пожалуйста! Ставьте их везде и всегда. С такими проводами, если вы что-то напутаете или просто изоляция перетрется от старости и замкнет на кузов – без предохранителя место контакта превратиться в центр электро-сварки (я серьезно). Золотое правило – как только провод пошел от аккумулятора – сразу предохранитель!
Я ставил 200А автоматы специально сделанные для 12В авто.
Проверял в работе – действительно при коротком замыкании или превышении лимита автомат сразу срабатывает. Через пару минут его можно включить обратно.
Ну и по центру схемы еще можно увидеть 3-х позиционный переключатель типа "вкл-выкл-выкл". Он управляет режимами работы. В самом левом положении включена автоматическая система, как я описал выше. В среднем положении все выключено и реле будет всегда открыто (это значит что соединение между контактами разорвано). А в третьем положении я насильно замыкаю реле, чтобы иметь возможность завести двигатель авто, когда мой стартовый аккумулятор по какой-то причине разрядился.
Тут стоит сделать поправку, что 200А на которые рассчитано реле и предохранители может быть недостаточно для завода некоторых двигателей. Я пробовал – мой спринтер 2.1л заводится в теплую погоду через реле легко. Когда я делал это зимой (долго крутил стартер) – пару раз предохранители у меня сработали, но все таки фургон я завел, а реле не пострадало (это ему не дадут сделать предохранители). Так что это схема на крайний случай и на ваше усмотрение.
В остальном все круто работает, я доволен. Теперь все батареи сами заряжаются от генератора (а в автодоме заряженные батареи – это один из важных источников комфорта). Ну и можно не бояться, что стартовая батарея вдруг разрядится, т.к. она изолирована от потребителей с помощью этой простой схемы.
По стоимости:
– 200A реле – 450 руб (http://s.click.aliexpress.com/e/mYV7uvb)
– Автоматическое "реле" (для ходовых огней) – 150 руб (http://s.click.aliexpress.com/e/jMJ6u3Z)
– 200A предохранитель/автомат 350 руб (http://s.click.aliexpress.com/e/3faeyfI) – брал 3 штуки, хотя можно обойтись и двумя.
Провода купил в ближайшем электромагазине, за 35мм и 7 метров отдал что-то порядка 2000 руб
Переключатель стоил 50 рублей, всякие клеммы и прочая мелочь еще на 300 руб
Итого порядка 4000 руб за все счастье (половина за провода). Вот в принципе и все на сегодня, пойду дальше пилить дом, спасибо за внимание.
Очень простая схема зарядного устройства, в котором используется только один транзистор для определения напряжения автоматического отключения аккумулятора от сети, когда он будет полностью заряжен.
Описание схемы зарядного устройства автомобильного аккумулятора
На рисунке мы видим простую схему, где один транзистор включен в его стандартном режиме работы.
Принцип работы схемы можно понять из следующих пунктов:
- Заряд аккумулятора считается законченным, когда напряжение на его клеммах достигнет 13,5 – 14 вольт.
- Порог отключения (13,5 – 14 вольт) устанавливается подстроечным резистором R2 при подключенном, полностью заряженном аккумуляторе. Когда напряжение на клеммах аккумулятора будет около 14 вольт, транзистор Т1 включит реле и цепь заряда будет разорвана.
Это автоматическое автомобильное зарядное устройство не только просто в изготовлении, но и достаточно умное для того что бы заботиться о состоянии аккумулятора и заряжать его очень эффективно.
Список деталей:
- R1 = 4,7 кОм;
- R2 = 10K подстроечный;
- T1 = BC547B;
- Реле = 12В, 400 Ом, SPDT;
- TR1 = напряжение вторичной обмотки 14 В, ток 1/10 от емкости АКБ;
- Диодный мост = на ток равный номинальному току трансформатора;
- Диоды D2 и D3 = 1N4007;
- C1 = 100uF/25V.
От администратора сайта www.sdelai-sam.su
Статья носит теоретический характер, на практике я эту схему не собирал. Рекомендую обратить внимание на такие важные моменты:
- Отключение аккумулятора от зарядного устройства происходит при достижении зарядного напряжения 13,5 – 14 вольт. Устанавливать этот порог напряжения (подстроечный резистор R2) нужно при подключенном, полностью заряженном аккумуляторе. Если заряженного аккумулятора нет, тогда нужно R2 выставить в нижнее (по схеме) положение, то есть «посадить» базу транзистора на землю. Затем подключить аккумулятор и включить зарядное устройство в сеть. Далее нужно постоянно контролировать зарядное напряжение, когда оно достигнет 13,5 – 14 вольт нужно выставить R2 в такое положение, что бы реле разомкнуло свои контакты.
- При достижении на клеммах аккумулятора напряжения 13,5 – 14 вольт, устройство отключается от аккумулятора. Далее при снижении напряжения до 11,4 вольт, зарядка снова возобновляется. В оригинале статьи написано, что такой гистерезис обеспечивают диоды в эмиттере транзистора.
- В схеме отсутствует ограничение зарядного тока, поэтому рекомендую при изготовлении этого зарядного устройства использовать трансформатор мощностью не менее 150 ватт, вторичная обмотка которого рассчитана на ток не менее 10 ампер. Диодный мост так же должен соответствовать указанному току.
К. Селюгин
Радиолюбитель 5, 1999
Кислотные аккумуляторы "не любят" длительного пребывания без работы. Глубокий саморазряд бывает губителен для них. Если автомобиль ставится на долгосрочную стоянку, то возникает проблема, что делать с аккумулятором. Его либо отдают кому-нибудь в работу, либо продают, что одинаково неудобно.
Я предлагаю достаточно простое устройство, которое может служить как для зарядки аккумуляторов, так и для их долгосрочного хранения в рабочем состоянии.
Со вторичной обмотки трансформатора Т1, ток в которой ограничен включением последовательно с первичной обмоткой балластного конденсатора (С1 или С1+С2), ток подается на диоднотиристорный мост, нагрузкой которого является аккумуляторная батарея (GB1). В качестве регулирующего элемента применен автомобильный регулятор напряжения генератора (РНГ) на 14 В любого типа, предназначенный для генераторов с заземленной щеткой. Мною опробованы регулятор типа 121.3702 и интегральный – Я112А. При использовании "интегралки" выводы "Б" и "В" соединяются вместе и с "+" GB1. Вывод "Ш" соединяется с цепью управляющих электродов тиристоров. Таким образом, на аккумуляторной батарее поддерживается напряжение 14 В при зарядном токе, определяемом емкостью конденсатора С2, которая ориентировочно рассчитывается по формуле:
где Iз – зарядный ток (А), U2 – напряжение вторичной обмотки при "нормальном" включении трансформатора (В), U1 – напряжение сети.
Трансформатор – любой, мощностью 150. 250 ВА, с напряжением на вторичной обмотке 20. 36 В. Диоды моста – любые на номинальный ток не менее 10 А. Тиристоры – КУ202 В, Г и т.д.
S1 служит для переключения режимов зарядки и хранения. Ток зарядки выбирается равным 0,1 от численного значения емкости аккумулятора, а ток хранения – 1. 1,5 А.
Если есть возможность, то периодически, примерно один раз в две недели, желательно производить разряд аккумуляторной батареи током 2Iз с контролем температуры электролита.
Настройки устройство практически не требует. Возможно, придется уточнить емкость конденсатора, контролируя ток амперметром. При этом необходимо замкнуть накоротко выводы 15 и 67 (Б, В и Ш).
