Tyristorová nabíjačka do auta

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-19 18:22

Používanie tyristorových nabíjačiek je opodstatnené – obnova batérií je oveľa rýchlejšia a „správnejšia“. Optimálna hodnota nabíjacieho prúdu, napätia je zachovaná, takže je nepravdepodobné, že bude možné poškodiť batériu. Koniec koncov, elektrolyt môže vykypieť z prepätia, olovené dosky sa môžu zrútiť. A to všetko vedie k zlyhaniu batérie. Musíte si však uvedomiť, že moderné olovené batérie nevydržia viac ako 60 cyklov úplného vybitia a nabíjania.

Všeobecný popis obvodu nabíjačky

Každý dokáže vyrobiť tyristorové nabíjačky vlastnými rukami, ak má znalosti v elektrotechnike. Aby ste však všetku prácu vykonali správne, musíte mať po ruke aspoň najjednoduchší merací prístroj - multimeter.

Umožňuje vám merať napätie, prúd, odpor, kontrolovať výkon tranzistorov. A v obvode nabíjačky sú také funkčné bloky:

1. Nadolzariadenie - v najjednoduchšom prípade je to obyčajný transformátor.
2. Usmerňovacia jednotka pozostáva z jednej, dvoch alebo štyroch polovodičových diód. Zvyčajne sa používa mostíkový obvod, ktorý sa dá použiť na získanie takmer čistého jednosmerného prúdu bez zvlnenia.
3. Blok filtra je jeden alebo viac elektrolytických kondenzátorov. S ich pomocou sa odreže celá variabilná zložka výstupného prúdu.
4. Stabilizácia napätia sa vykonáva pomocou špeciálnych polovodičových prvkov - zenerových diód.
5. Ampérmeter a voltmeter riadia prúd a napätie.
6. Parametre výstupného prúdu sa nastavujú pomocou zariadenia zostaveného na tranzistoroch, tyristore a premennom odpore.

Hlavným prvkom je transformátor

Bez toho to proste nikde nie je, bez použitia transformátora nie je možné vyrobiť nabíjačku s reguláciou na tyristore. Účelom použitia transformátora je zníženie napätia z 220 V na 18-20 V. Toľko je potrebné pre normálnu prevádzku nabíjačky. Všeobecný dizajn transformátora:

1. Magnetické jadro vyrobené z oceľových plátov.
2. Primárne vinutie pripojené k AC 220V.
3. Sekundárne vinutie je pripojené k hlavnej doske nabíjačky.

V niektorých prevedeniach je možné použiť dve sekundárne vinutia zapojené do série. Ale v dizajne, o ktorom sa hovorí v článku, je použitý transformátor, ktorý má jedno primárne a rovnaký počet sekundárnych vinutí.

Drsnývýpočet vinutia transformátora

Pri konštrukcii tyristorovej nabíjačky je žiaduce použiť transformátor s existujúcim primárnym vinutím. Ale ak nie je žiadne primárne vinutie, musíte to vypočítať. Na to stačí poznať výkon zariadenia a prierezovú plochu magnetického obvodu. Je vhodné použiť transformátory s výkonom nad 50 wattov. Ak je známy prierez magnetického obvodu S (cm2), môžete vypočítať počet závitov na každý 1 V napätia:

N=50 / S (cm2).

Na výpočet počtu závitov v primárnom vinutí je potrebné vynásobiť 220 N. Sekundárne vinutie sa vypočíta rovnakým spôsobom. Majte však na pamäti, že v domácej sieti môže napätie vyskočiť až na 250 V, takže transformátor musí takéto poklesy vydržať.

Navíjanie a montáž transformátora

Skôr než začnete navíjať, musíte si vypočítať priemer drôtu, ktorý chcete použiť. Ak to chcete urobiť, použite jednoduchý vzorec:

d=0,02×√I (vinutia).

Prierez vodiča sa meria v milimetroch, prúd vinutia je v miliampéroch. Ak potrebujete nabíjať prúdom 6 A, nahraďte hodnotu 6000 mA pod koreňom.

Po vypočítaní všetkých parametrov transformátora začnite navíjať. Položte cievku na cievku rovnomerne tak, aby sa vinutie zmestilo do okna. Opravte začiatok a koniec - je vhodné ich prispájkovať na voľné kontakty (ak existujú). Hneď ako to bude pripravenévinutia, je možné zostaviť plechy z transformátorovej ocele. Po dokončení navíjania nezabudnite drôty nalakovať, zbavíte sa tak bzučania počas prevádzky. Dosky jadra môžu byť po montáži ošetrené aj roztokom lepidla.

Výroba PCB

Na vytvorenie vlastnej dosky plošných spojov tyristorovej nabíjačky autobatérie potrebujete nasledujúce materiály a nástroje:

1. Kyselina na čistenie povrchu fóliového materiálu.
2. Spájka a cín.
3. Fóliový textolit (getinax je ťažšie získať).
4. Malý vrták a 1-1,5 mm vrtáky.
5. Chlorid železitý. Je oveľa lepšie použiť toto činidlo, pretože odstraňuje prebytočnú meď oveľa rýchlejšie.
6. Marker.
7. Laserová tlačiareň.
8. Železo.

Skôr ako začnete upravovať, musíte nakresliť stopy. Najlepšie je to urobiť na počítači a potom vytlačiť obrázok na tlačiarni (nevyhnutne laserovej).

Tlač by sa mala vykonávať na hárok z akéhokoľvek lesklého časopisu. Kresba je preložená veľmi jednoducho - plech sa nahrieva horúcou žehličkou (bez fanatizmu) niekoľko minút, potom sa na chvíľu ochladí. Cesty však môžete kresliť aj ručne fixou a potom umiestniť textolit na niekoľko minút do roztoku chloridu železitého.

Priradenie pamäťových prvkov

Zariadenie založené na fázovo-pulznom regulátore na tyristore sa implementuje. Neobsahuje vzácne zložky, teda za predpokladu, ženamontujete servisné diely, celý okruh bude môcť fungovať bez ladenia. Dizajn obsahuje nasledujúce prvky:

1. Diódy VD1-VD4 je mostíkový usmerňovač. Sú navrhnuté tak, aby konvertovali striedavý prúd na jednosmerný.
2. Riadiaca jednotka je namontovaná na unijunkčných tranzistoroch VT1 a VT2.
3. Čas nabíjania kondenzátora C2 je možné nastaviť pomocou premenlivého odporu R1. Ak je jeho rotor posunutý do krajnej pravej polohy, nabíjací prúd bude najvyšší.
4. VD5 je dióda navrhnutá tak, aby chránila riadiaci obvod tyristora pred spätným napätím, ku ktorému dochádza pri zapnutí.

Táto schéma má jednu veľkú nevýhodu – veľké kolísanie nabíjacieho prúdu, ak je sieťové napätie nestabilné. Ale to nie je prekážkou, ak sa v dome používa stabilizátor napätia. Nabíjačku môžete zostaviť na dvoch tyristoroch - bude stabilnejšia, ale implementácia tohto dizajnu je náročnejšia.

Montážne prvky na doske plošných spojov

Je žiaduce namontovať diódy a tyristor na samostatné radiátory a dbať na to, aby ste ich izolovali od puzdra. Všetky ostatné prvky sú nainštalované na doske plošných spojov.

Je nežiaduce používať závesnú montáž - vyzerá to príliš škaredo a nebezpečne. Na umiestnenie prvkov na hraciu plochu potrebujete:

1. Vyvŕtajte otvory pre nohy tenkým vrtákom.
2. Cin všetky tlačené stopy.
3. Potrite koľajnice tenkou vrstvou cínu, čím sa zabezpečí bezpečná inštalácia.
4. Inštalovať všetkoprvky a prispájkujte ich.

Po dokončení inštalácie môžete koľajnice zakryť epoxidom alebo lakom. Predtým však nezabudnite pripojiť transformátor a káble, ktoré vedú k batérii.

Konečná montáž zariadenia

Po inštalácii nabíjačky na tyristor KU202N je potrebné nájsť pre ňu vhodné puzdro. Ak nie je nič vhodné, urobte si to sami. Môžete použiť tenký kov alebo dokonca preglejku. Umiestnite transformátor a radiátory s diódami, tyristorom na vhodné miesto. Musia byť dobre vychladené. Na tento účel môžete nainštalovať chladič do zadnej steny.

Môžete dokonca nainštalovať istič namiesto poistky (ak to rozmery zariadenia dovoľujú). Na predný panel je potrebné umiestniť ampérmeter a premenlivý odpor. Po zložení všetkých prvkov pokračujte v testovaní zariadenia a jeho činnosti.