Традиционные зарядные устройства прошлых лет имеют недостатки, они обладают большими габаритами и весом. В последние годы при изготовлении источников питания, радиолюбители огромное предпочтение отдают импульсникам. Это в первую очередь дешевизна, не значительный вес и габариты, причём при малых размерах импульсные устройства выдают приличный ток! Даже как то не привычно смотреть на маленькую коробочку, подключенную к автомобильному аккумулятору, способную его зарядить. Недостатком являются импульсные броски в сети, из за которых данные устройства зачастую выходят из строя, но этим можно пренебречь.
Зарядное устройство, которое будет описано в этой статье, разрабатывалось специально для зарядки аккумуляторов с выходным током до 7А. Можно так же заряжать аккумуляторы от шуруповёрта, бесперебойника, пальчиковые аккумуляторы и др., скорректировав зарядный ток. Контроль тока ведётся на встроенный амперметр. Запускается устройство с помощью пусковой кнопки. При коротком замыкании срывается генерация блокинг-генератора и устройство отключается. Повторное включение производится при помощи той же кнопки. Устройство потребляет от сети ток не более 2А и работоспособно при напряжении 170в.
Рассмотрим электрическую принципиальную схему устройства.
Состоит оно из двух половинок: это высоковольтная цепь с выпрямителем, блокинг-генератором и низковольтная — со вторичным выпрямителем и ШИМ-регулятором. Сетевое напряжение через предохранитель F1 поступает на диодный мост D1, где выпрямляется и сглаживается конденсаторами С1, С2. Постоянное напряжение в пределах 290 вольт подаётся на блокинг-генератор. Основными элементами этого генератора являются транзисторные ключи Т1 и Т2, которые открываются поочерёдно, благодаря синфазному включению обмоток II и IV обратной связи высокочастотного трансформатора. Нагружен генератор на обмотку III трансформатора. Частота генерации лежит в пределах 20-30 кГц. Резисторы R2, R3 в цепи эмиттеров этих транзисторов ограничивают ток, обеспечивая тем самым мягкий режим работы. Резисторы R4, R5 ограничивают ток базы. Диоды D2, D3 предотвращают пробой транзисторов обратным напряжением из за индуктивных выбросов в импульсном трансформаторе. Запускается генератор с помощью короткого импульса, который подаётся на обмотку I через конденсатор С3 и пусковую кнопку S1.
Вторая часть схемы, низковольтная. Переменное напряжение снимается с обмоток V и VI высокочастотного трансформатора, выпрямляется диодной сборкой D4, сглаживается конденсатором С4 и далее поступает на ШИМ регулятор. Выполнен этот регулятор на двух транзисторах Т3 и Т4. Это своеобразный мультивибратор с изменяемой симметрией. От положения движка переменного резистора R10 зависит скважность импульсов, подаваемых на затвор полевого транзистора Т5. Частота генерации ШИМа лежит в пределах 5-7 кГц и определяется ёмкостью конденсаторов С6 и С7. При работе данного зарядного устройства, при нагрузке наблюдался нагрев компонентов схемы, импульсного трансформатора, поэтому я снабдил его вентилятором. Так же имеется контрольная лампочка Н1, индицирующая работу устройства. С помощью амперметра осуществляется контроль зарядного тока.
Конструкция и детали: Все детали и их замена указаны в таблице. На ключевые транзисторы следует установить небольшие радиаторы, площадью в три раза больше, чем сами транзисторы. При использовании устройства на больших токах, до 7А, диодную сборку и полевой транзистор следует так же установить на небольшие радиаторы. Небольшие, потому что кулер создаёт поток воздуха и они сильно не перегреваются.
Трансформатор самодельный, намотан на ферритовом кольце наружным диаметром 30мм.
Обмотка III имеет 140 витков провода ПЭЛ-0,31мм, обмотки I, II и IV содержат по 2 витка и намотаны цветным компьютерным или телефонным проводом (от кабеля). Вторичные обмотки V и VI содержат по 18 витков, но количество витков при необходимости можно откорректировать. Эти обмотки я не стал мотать толстым одножильным проводом, так как это причиняет большие неудобства при намотке. Я изготовил самодельный многожильный провод. Взял 20 жил в один пучок провода ПЭЛ-0,18мм. Растянул 20 жилок вдоль комнаты, затем скрутил их с помощью шуруповёрта. Первой наматывается обмотка III и затем проматывается фторопластовой лентой.
Амперметр — головка от старого магнитофона. Шкалу в децибелах удалил, а вместо неё поставил самостоятельно отградуированную.
Всё содержимое расположено на пластмассовой основе и приклеено полимерным клеем.
А вот так выглядит печатная плата:
При изготовлении данного устройства и дальнейшего его обслуживания соблюдайте правила электробезопасности!
Большими минусами привычных нам устройств для зарядки автомобильных аккумуляторов, которые используются уже на протяжении многих лет являются их значительные размеры и неподъемный вес. Сейчас чаще всего радиолюбители для зарядки аккумуляторов используют импульсники.
Привлекательными они являются из-за своей небольшой цены, малого веса и размеров, к тому же малый размер никак не мешает им выдавать мощный ток! Поначалу маленькая коробочка, подключенная к аккумулятору не вызывает доверия, но на самом деле она способна на многое. Конечно, и у них есть свои минусы, (такие как импульсные броски в сети) которые приводят к поломкам механизма, но на это можно закрыть глаза.
Описанный в данной статье механизм был сконструирован специально для подзарядки аккумуляторов с выходной силой тока до 7 ампер. Кроме того, автомобильные аккумуляторы можно подзаряжать, отрегулировав при этом зарядный ток, от шуруповертов, пальчиковых аккумуляторов, бесперебойников и т. п.
При этом для наблюдения за силой тока используется установленный амперметр. Старт механизма производится при нажатии пусковой кнопки. В случае замыкания в цепи срабатывает блокинг-генератор и происходит отключение механизма. Для вторичного включения необходимо нажать на пусковую кнопку. Устройство способно работать при электрическом напряжении в 170 вольт и от сети тока менее 2 ампер.
Схема устройства:
Краткие обозначения:
F – электропредохранитель
D – емкостно-диодный мост
С – конденсатор
Т – транзисторный ключ
I, II, III, IV, V, VI – электрообмотка
R – резистор
S1 – пусковая кнопка
Н1 – лампочка контроля
Оно сконструировано из двух половин:
– Первая половина представляет из себя высоковольтная цепь, которая включает выпрямитель и блокинг-генератор;
– Вторая половина представляет из себя низковольтная цепь, которая включает вторичный выпрямитель и ШИМ-регулятор.
Сквозь F1 осуществляется переход напряжения на D1, где конденсаторы С1 и С2, которые выпрямляют и сглаживают напряжения. На блокинг-генератор идет подача постоянного напряжения около 290V. Два транзисторных ключа Т2 и Т1 выполняют основную роль в таком генераторе, происходит попеременное открытие, синфазно включаются II и IV обратных связей трансформатора. При этом генератор загружается на III преобразователя.
Частоты генерации находится в границах 20-30 килогерц. Плавный режим работы обеспечивают R2 и R3, путем ограничения тока. Ток самой базы лимитируется еще и R4 и R5. Пробой транзисторов обратным напряжением не допускают D2 и D3 с помощью индуктивных выбросов. Пуск механизма производится короткими импульсами, подающимися на I сквозь С3 и S1.
Вторая половина имеет низкое напряжение. V и VI освобождают переменное напряжение высокочастотного электротрансформатора, далее D4 его выпрямляет, а при помощи C4 производится его сглаживание, в последующем оно попадает на ШИМ-регулятор. Реализован он на Т3 и Т4. Это своего рода вибратор с регулируемой симметрией. Скважность импульсов, поступающих на затвор Т5, имеет прямую зависимость от того, в каком положении находится движок R10.
Емкостью С6 и С7 определяется частота генерации ШИМ, где пределы ее расположения около 5-7 килогерц. Из-за нагрева составляющих электросхемы, необходимо обеспечить его охлаждающим элементом, в данном случае за счет вентилятора. Н1 используется для индицирования работоспособности устройства. Контроль зарядного тока производится амперметром.
Устройство конструкции и ее детали: Элементы, использованные в устройстве даны в табличном виде вместе с их заменой. Необходима также установка радиаторов, которые будут превышать транзисторы размером минимум в 3 раза. В случае применения на токах до 7 ампер, необходимо устанавливать диодную сборку и полевой транзистор на радиаторы малых объемов. Их использование необходимо, поскольку это позволяет кулеру образовывать струю воздуха и чрезмерного перегрева не происходит. 
Собранный вручную трансформатор, намотанный на ферритовый бочонок с наружным диаметром 30 мм.
Обмотка состоит из 140 витковых скруток провода ПЭЛ-0,31мм. I, II и IV состоят из 2 скруток и накручены цветным проводом, в данном случае использовался провод от компьютерного кабеля. V и VI состоят из 18 витков, при этом количество скруток в случае необходимости разрешается как добавлять, так и убавлять.
В данной намотке не использован одножильный провод, поскольку он причиняет определенные неудобства при накрутке. Использованный в данном устройстве провод изготовлен вручную. Для его создания понадобилось 20 жил собранных в один пучок провода ПЭЛ-0,18мм. Далее, они были растянуты и скручены при помощи шуруповерта. Сначала моталась обмотка III, затем обматывалась фторопластовой лентой.
В качестве амперметра использовалась головка от старого радиопроигрывателя. Шкала в децибелах удалена, вместо неё установлена шкала, отградуированная вручную. 
Все внутренние детали были размещены на пластмассовую основу, зафиксированы клеем. 
Вид печатной платы:
Всегда помните про правила безопасности при сборке такого механизма, и обслуживания его в дальнейшем!
И ещё хочу отметить один момент, если у вас сломался генератор и вы не знаете в чём причина, вам следует зайти на один интересный ресурс, вот источник. Здесь написаны все причины неисправности генератора, как проверить и многое другое, заходите и смотрите.
В очередной раз заряд аккумулятора неуклонно уменьшается, и заводиться с каждым утром становится все труднее? Надо подзарядить батарею, точнее дать денег тем, кто может это сделать в силу наличия специализированного оборудования. Сколько можно это терпеть?! Пора приобрести себе такую же оснастку и взять сей аспект работы автомобиля под контроль.
В нашем интернет-автомаркете вы можете купить зарядные устройства по действительно низким ценам. Мы осуществляем продажу соответствующей продукции от BERKUT, CARSTEL, AGM АВТОТОРГ, ЗАВОДИЛА и др.
Очевидно, что покупка зарядного устройства является достаточно серьезной инвестицией, поэтому стоит уделить достаточное время процессу выбора. Во-первых, следует обратить внимание на напряжение (6/12/24 В) и емкость имеющихся аккумуляторных батарей. Скорость восстановления заряда зависит от максимального тока зарядки, кроме того отдельные модели имеют режим ускоренной работы (BOOST). По принципу действия все приспособления данного типа делятся на два вида – трансформаторные и импульсные. Первые имеют достаточно большие габариты из-за наличия трансформатора, однако обладают высокой мощностью и непревзойденной надежностью. Вторые получили большее распространение по той банальной причине, что их куда проще транспортировать.