2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Десульфатор или зарядка dedivan-а своими руками

Поделки своими руками для автолюбителей

Схема для восстановления автомобильного аккумулятора

Всем привет, вы давно просите написать статью про устройство для восстановления автомобильных, свинцово-кислотных аккумуляторов. Наверное любой автолюбитель сталкивался с явлением, когда аккумулятор полежав некоторое время без дела, перестает отдавать номинальную ёмкость.

Крутит стартёр полсекунды затем задыхается, но напряжение на нём нормальное — 12 вольт, в этом случае в народе часто говорят «аккумулятор не держит ток», с этим может столкнулся каждый.

Но почему это происходит?

Автомобильный аккумулятор состоит из свинцовых пластин находящихся в растворе электролита, в данном случае электролитом является серная кислота. Процесс заряда и разряда аккумулятора не что иное, как окислительно-восстановительный процесс. Протекает химическая реакция в ходе которой, свинцовая пластина вступает в реакцию с оксидами на соседней пластине.

В ходе данной реакции образуются сульфаты, которыми со временем обрастают пластины, сульфаты препятствуют протеканию тока, так как являются плохим проводником и со временем аккумулятор теряет ёмкость и не способен отдавать большой ток для работы стартёра.

Если ваш аккумулятор заряжается и разряжается быстрее чем раньше, не имея при этом механических повреждений, скорее всего сульфатация убила его, но отчаиваться не стоит, читаем статью до конца…

Предлагаемое устройство, отныне — «десульфатор» создаёт короткие импульсы высокой амплитуды и чистоты, импульс длится определённое время, затем простой, затем снова импульс.

Такие ударные процессы могут разрушить сульфатную плёнку и в теории это возможно, на практике не все аккумуляторы удаётся восстановить, из-за конструктивных особенностей последних. Но судя по статистике, около 80-85 % старых аккумуляторов подлежат восстановлению. Естественно если причиной неработоспособности является сульфатация, а не обрыв свинцовых пластин или иное механическое повреждение.

Вот такое получится устройство…

Как пользоваться устройством? Данный вариант является зарядно-десульфатирующим устройством, обычный десульфатор питается от аккумулятора, который он десульфатирует и постепенно разряжает его, в этом же случае устройство заряжает аккумулятор короткими всплесками высокого напряжения высокой частоты.

Схему можно использовать и для зарядки низковольтных, свинцовых аккумуляторов с номинальным напряжением в 4-6 вольт, такие ставят в китайские фонарики, в детские электрокары и так далее…

Схема изначально создана для зарядки аккумуляторов малой ёмкости, но её успешно используют и для десульфатации автомобильных аккумуляторов.

Перед тем, как начать процесс заряда с десульфатацией, нужно слегка подзарядить автомобильный аккумулятор. Для начала нужно найти любой источник питания или зарядное устройство с напряжением от 8 до 12 вольт и подключить его на вход десульфатора. Но не напрямую, а через лампу накаливания 12 вольт с мощностью в 21 ватт, чтобы не превысить ток заряда.

К выходу прибора подключается аккумулятор, который нужно восстановить, ну и в принципе всё.

Так, как прибор работает в звуковом диапазоне, вы скорее всего услышите слабый свист, силовые компоненты схемы слегка должны нагреваться.

Осциллографом можно убедиться, что аккумулятор заряжается импульсами тока высокой частоты.

Схема устройства довольно простая…

Простыми словами поясню как работает схема.

Напряжение зарядного устройства через предохранитель и диод поступает на схему десульфатора, для маломощной части схемы, питание подаётся через токоограничивающий резистор R1, затем сглаживается небольшим электролитическим конденсатором.

На микросхеме NE555 собран генератор прямоугольных импульсов, частота этих импульсов около 1 килогерц, коэффициент заполнения 90%, то есть сигнал высокого уровня длится большУю часть времени, именно этот импульс нам нужен для того, чтобы открыть полевой транзистор. Но проблема заключается в том, что при подаче такого импульса на полевой транзистор он большую часть времени будет находиться в открытом состоянии и лишь 10% в закрытом, это приведёт к тому, что транзистор будет прокачивать слишком большой ток и как следствие мы получим сильный нагрев всех силовых элементов и большое потребление тока всей схемы в целом.

Это неэффективно и может навредить аккумулятору. Один из вариантов — это снижение длительности сигнала высокого уровня, тогда транзистор будет открыт на короткое время и всё станет на свои места. Но к сожалению в таком включении конструктивные особенности таймера NE555 не позволяют сделать этого, так как же быть?

Микросхема CD4049 представляет из себя логику, которая содержит в своём составе 6 логических инверторов «не», каждый инвертор имеет один вход и один выход, их задача «отрицание». Если на вход поступает высокий уровень, на выходе получаем обратное, иначе говоря инвертированный или перевёрнутый сигнал.

Полевой транзистор 10 % времени у нас открыт, 90% закрыт, открываясь он замыкает дроссель на массу питания, в дросселе накапливается некоторая назовём это энергией, а когда транзистор закрыт цепь разрывается и за счёт явления самоиндукции, которая свойственна индуктивным нагрузкам, дроссель отдаёт накопленную энергию.

Читать еще:  Самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: схема и описание

Это кратковременный всплеск напряжения с высокой амплитудой, притом напряжение самоиндукции в разы выше напряжения питания, этот всплеск напряжения выпрямляется и подается на аккумулятор.

Процесс происходит больше тысячи раз в секунду, то есть на аккумулятор подаются кратковременные импульсы высокого напряжения с высокой частотой, именно это и разрушает сульфатную плёнку.

Я подключил на вход схемы накопительный конденсатор и стало ясно, что амплитудное значение выходного напряжения при питания от источника 12 вольт доходит до 70-75 вольт и зависит исключительно от индуктивности накопительного дросселя.

В схеме задействован предохранитель и ещё один выпрямительный диод.

Предохранитель защищает десульфатор при случайных коротких замыканиях на выходе, а диод выполняет несколько функций: во-первых защищает схему, если вы случайно её подключите к зарядному устройству неправильно… и во-вторых защищает зарядное устройство от всевозможных импульсных помех и всплесков напряжения, которые образуются на плате десульфатора.

Я думаю все поняли как это работает.

О компонентах…

Ну с таймером и логикой думаю всё понятно, в моём случае они установлены на панельке для безпаечного монтажа, но вам советую после проверки схемы запаять их напрямую.

Полевой транзистор IRF3205 или любые другие n-канальные с напряжением от 60 до 200 вольт и с током от 30 ампер.

Транзистор советую установить на небольшой радиатор.

Дроссель имеет индуктивность около 200 микрогенри, намотан на кольце из порошкового железа, такие кольца можно найти в компьютерных БП, размеры кольца внешний диаметр-20.5мм, внутренний 12мм и ширина кольца 6.6мм.

Обмотка намотана проводом 1мм, количество витков 60, в моём случае прОвода чуть-чуть не хватило и индуктивность получилась слегка меньше, но работает устройство хорошо. Размеры кольца особо не критичны, главное соблюдать индуктивность и мотать обмотку проводом 1 -1.2 миллиметра.

Конденсатор С1 на 100- 220 микрофарад, очень желательно взять с низким внутренним сопротивлением, так как схема генератора фактически питается от данного конденсатора, а значит он постоянно будет накапливать и отдавать энергию, даже слегка греется во время работы.

Оба диода нужно взять с током в 5-10 ампер, можно обычные, но желательно взять импульсные диоды.

Вот печатная плата, скачать её можно в конце статье.

На самом зарядном, нужно выставить ток не более 2 ампер, иначе сгорит предохранитель на плате десульфатора. Кто-то скажет 2 ампера зарядного тока это мало?

-Да согласен, но не забываем, что у нас в большей степени не зарядка, а десульфатация.

В холостую прибор потребляет от источника питания ток всего в 100 миллиампер, его можно подключить к любому зарядному устройству с напряжением 12-15 вольт, ограничить ток на уровне 2 ампер и всё.

Ограничение можно сделать мощным резистором или лампочкой накаливания соответствующей мощности, подключённой в разрыв плюса питания.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

Можно использовать и более низковольтные блоки питания с напряжением 8-10 вольт, так как наша схема всё равно повышает начальное питание до нескольких десятков вольт.

Сколько должен длиться процесс десульфатации?

Автор данной схемы говорит, что в течение двух недель регулярной зарядки полностью можно восстановить старый аккумулятор и конечно же без проверки я бы не стал писать эту статью.

В наличии у меня несколько 6 вольтовых аккумуляторов на 10 амперчасов, которые не были в эксплуатации несколько лет, в течение пяти дней я регулярно заряжал один из этих аккумуляторов десульфатором, затем разряжал.

В самом начале подопытный аккумулятор отдавал ёмкость всего 700-800 миллиамперчасов, не помогла и заливка дистилированной воды, но десульфатор помог..

Спустя 5 дней аккумулятор отдаёт аж 4 ампера из 10, это я думаю очень хороший показатель.

Архив к статье; плата в формате .lay скачать.

Как сделать десульфатирующее зарядное устройство своими руками?

Традиционный аккумулятор состоит из мощных решетчатых пластин, которые могут быть изготовлены из диоксида свинца, иногда покрытого толстым слоем кальция. Между ними находится универсальный водный раствор серной кислоты. Такой состав обладает наибольшей эффективностью. Кислота и свинец вступают в реакцию, создавая при этом ценное электричество. Но иногда и такие агрегаты выходят из строя в самый неподходящий момент. Именно поэтому многие умельцы предпочитают изготавливать десульфатирующее зарядное устройство своими руками.

Описание

Принцип работы стандартного зарядного устройства основан на энергии химического взаимодействия кислоты и свинца. Специальная решетка выступает в качестве электрода. Концентрированная серная кислота представлена в роли электролита, который в первые секунды образует соли с кальцием либо свинцом. Рабочая поверхность решетки обволакивается тонкой пленкой. Десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что с пластин аккумулятора удаляют все соли серной кислоты. Мастеру нужно помнить, что полностью удалить все образовавшиеся соединения просто не удастся. При правильном уходе зарядное устройство может прослужить еще несколько лет. Сами электроды становятся рыхлыми и плотно покрываются кристаллами солей, которые при десульфатации не разбиваются.

Читать еще:  Солнечное зарядное устройство для телефона своими руками: фото изготовления

Химические процессы

В свинцово-кислотном аккумуляторе разрядно-зарядный цикл включает в себя два противоположных электрохимических процесса. Во время этого чистый свинец пластины вступает в реакцию с серной кислотой, которая входит в состав электролита, превращаясь в четырехвалентный диоксид. Этот элемент отличается прочным химическим соединением. Именно он покрывает защитной пленкой свинцовую пластину и вступает в реакцию с серной кислотой. Во время планового заряда батареи происходит абсолютно противоположный десульфатации процесс. Только небольшая часть сульфата свинца сохраняется в неизмененном виде и постепенно оседает на пластинах аккумулятора в виде белого налета.

Особенности

Изготовленное своими руками десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что мастер направляет все силы на очищение пластин аккумулятора от сульфата свинца. На финальном этапе можно существенно увеличить емкость батареи. Реабилитация проводимости пластин позволяет добиться уверенного и качественного запуска автомобиля, независимо от температуры окружающей среды. Срок эксплуатации батареи существенно возрастает. Правильно выполнить разрушение пленки из сернокислого свинца может каждый мужчина в домашних условиях. Более простой вариант сборки устройства – приобретение китайского комплекта с инструкцией и всеми необходимыми деталями. Схема довольно простая и быстро собирается. Этот вариант особенно актуален среди новичков.

Распространенный вариант восстановления АКБ

Специалисты разработали много интересных способов, благодаря которым можно изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Чаще всего эксперты применяют электрический ток или проверенные временем химические реагенты. Чтобы быстро и качественно очистить пластины от серной пленки, лучше всего использовать напряжение. Для таких манипуляций необходимо заранее приобрести или самостоятельно изготовить агрегат, при помощи которого можно регулировать силу тока. Для химического варианта вовсе не обязательно применять какие-либо изделия. Но сама технология включает в себя множество этапов.

Причины старения зарядного устройства

Этот процесс принято называть сульфатацией. Старение аккумулятора происходит по естественным причинам, из-за чего полностью устранить этот эффект не удастся. Даже старые отложения сульфата свинца полностью перекрывают доступ залитого электролита к пластинам. Из-за этого емкость АКБ резко снижается. Со временем пусковой ток может полностью исчезнуть. Зарядить аккумулятор традиционным путем будет невозможно. Именно в такой ситуации мастера пытаются изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Спровоцировать преждевременное старение агрегата может несколько факторов:

  1. Длительное простаивание автомобиля без эксплуатации.
  2. Нерегулярные зарядки АКБ от сети. Из-за этого снижается процесс естественной десульфатации.
  3. Долгое хранение батареи в состоянии полной разрядки.
  4. Жесткие эксплуатационные условия. Температура воздуха окружающей среды слишком высокая либо, наоборот, низкая.

Бюджетный вариант

Изготовить по схеме десульфатирующее зарядное устройство своими руками довольно просто. Мастеру нужно прибегнуть к методу чередования коротких слабых зарядов с аналогичными разрядами. Для успешной реализации этих циклов эксперты разработали высококачественные агрегаты, которые предназначены для автомобильных аккумуляторов с десульфатацией. Специалисты отмечают несколько ключевых нюансов:

  • Химическая чистка. Необходимо аккуратно открыть заливную крышку, чтобы налить специальный раствор, который разъест соль на свинце.
  • Механическая очистка пластин от сульфата свинца. Для этого не только разбирают аккумулятор, но и вытаскивают все рабочие пластины, чтобы очистить их.

Мастеру нужно помнить, что оба этих варианта крайне травмоопасны, из-за чего нужно придерживаться базовых правил безопасности.

Качественная мультизарядка

Многие мастера предпочитают изготавливать своими руками десульфатирующее зарядное устройство по схеме, так как оно обладает многочисленными преимуществами и высокой надежностью. Качественная мультизарядка позволяет добиться более высоких эксплуатационных характеристик. Для этой процедуры понадобится обычное автомобильное зарядное устройство либо специальная приставка. На первом этапе в батарею не спеша заливают новый электролит, за счет чего можно буквально оживить мертвую АКБ. Основная суть метода в том, чтобы многократно подавать на контакты изделия ток небольшой величины с небольшими промежутками. Весь цикл необходимо разбить на восемь серий зарядов. После каждого этапа напряжение на клеммах немного увеличивается, батарея перестает заряжаться. Потенциал выравнивается во время паузы. Только к концу процедуры электролит приобретет нужную плотность.

Метод специалистов

Изготовление качественного десульфатирующего зарядного устройства ТОН основано на очистке от сернокислого свинца при помощи химически активных веществ. Опытным мастерам известно, что кислотные соединения вступают в реакцию со щелочью, из-за чего для работы нужно заранее подготовить соответствующий реагент. С последовательным расщеплением сернокислого налета поможет справиться обычная пищевая сода. Для проведения этой процедуры необходимо:

  1. Слить с зарядного устройства весь электролит, соблюдая правила безопасности.
  2. Щелочь нужно растворить в дистиллированной воде в соотношении 1:3.
  3. Нагреть смесь до кипения.
  4. Горячий щелочной раствор необходимо залить в банки аккумулятора на 35 минут.
  5. По истечении положенного времени средство сливают.
  6. Аккумулятор нужно промыть три раза чистой горячей водой.
  7. Остается только залить качественный электролит.

Если придерживаться всех правил во время изготовления простого десульфатирующего зарядного устройства, то емкость изделия существенно увеличится. Агрегат еще долгое время можно будет использовать по прямому назначению. Со временем на пластинах снова образуется налет.

Классическая инструкция

Десульфатирующее зарядное устройство ТОН 12V 5A отличается тем, что восстановить работоспособность агрегата можно подручными средствами. Для работы мастеру понадобится только дистиллированная вода, пищевая сода и используемое зарядное устройство. АКБ аккуратно извлекают из машины и устанавливают на ровную поверхность. Все пробки на корпусе нужно открутить. Остатки старого электролита сливают. Эффективный раствор для сульфатации готовят в следующей пропорции: на 100 миллилитров воды – одна столовая ложка соды. Раствор доводят до кипения, после чего заливают в АКБ на 60 минут. На восстановление аккумулятора уходит всего несколько минут. Перед каждой зарядкой пользователь должен обрабатывать зарядное устройство горячим раствором. После этого можно смело использовать импульсное десульфатирующее зарядное устройство.

Читать еще:  Портативная зарядка для телефона от одной батарейки своими руками

Самостоятельное изготовление

Схема десульфатирующего зарядного устройства для АКБ 12В позволяет создать своими руками агрегат, который будет осуществлять автономную очистку батареи, без предварительного демонтажа. Для работы понадобится снять минимум одну клемму, которая связана с автомобилем. За счет этого можно обезопасить электронику от вероятных нагрузок. Кроме стандартной очистки электродов от соляного налета с помощью десульфатора можно проводить регулярную профилактику. За счет этого можно существенно продлить эксплуатационный срок изделия. Для работы нужно подготовить:

  1. Реле с нормально замкнутыми контактами. Идеально подойдет модель с советского автомобиля.
  2. Лампочки либо нагрузочные резисторы.
  3. Реле поворотов. Желательно использовать импортные модели с напряжением 12 В. Чтобы повысить рабочее время, нужно заменить в устройстве конденсатор на аналог большей емкости.
  4. Соединительные провода и паяльник.

Все эти детали входят в схему простого десульфатирующего зарядного устройства. Все отрицательные клеммы подключают к выходу такого же заряда устройства. К выходу на батарее подсоединяют поворотное реле. К плюсовому зарядному агрегату подводится выход реле аналогичного заряда. Конструкция нагружается активным резистором либо лампочками. Обязательно нужно контролировать сборку и проверку работоспособности изделия. Для этих целей больше подойдет вольтметр и амперметр.

Минимизация сульфатации

Проблему гораздо легче предотвратить, нежели бороться с нею. Самодельное десульфатирующее зарядное устройство позволяет снизить скорость покрытия пластин сернокислым свинцом. Чтобы сульфатация не была ярко выраженной, нужно следовать нескольким простым рекомендациям:

  1. В жаркое время года на обслуживаемых АКБ необходимо проводить периодическую проверку уровня залитого электролита.
  2. Хранить батарею можно только в заряженном состоянии.
  3. Нельзя допускать глубоких разрядов во время эксплуатации.

Тщательное соблюдение несложных правил позволит существенно продлить эксплуатационный срок свинцовой батареи. В надлежащих условиях изделие может служить более 7 лет, а сами показатели эффективности будут снижаться крайне медленно. Процесс сульфатации – это естественный признак износа АКБ, который происходит из-за разных причин. Для устранения слоя свинцовых солей необходимо провести обратный процесс, чтобы повысить уровень плотности электролита и напряжения на клеммах батареи. Такая операция называется десульфатацией и может производиться самостоятельно с использованием обычного зарядного устройства.

Десульфатор или зарядка dedivan-а своими руками

Во, нашёл .

«В схему входят автокоммутатор на ключе Т1, компараторе IC2D и генераторе IC1, накопительная катушка индуктивности L2 и пиковый вольтметр IC2A-C, D7- D10. Питание осуществляется от самого восстанавливаемого аккумулятора, подключаемого к клеммам К1. При включении высокий уровень на выходе Q (вывод 10) IC1 открывает ключ Т1 и нарастающий разрядный ток начинает протекать от батареи по цепи L1-L2 — T1-R4.

Когда ток достигнет значения 1А, напряжение на R4 опрокидывает компаратор IC2D и через IC1 закрывает Т1. Накопленная в L2 магнитная энергия преобразуется в короткий всплеск напряжения, которое через D3 прикладывается к аккумулятору, создавая последнему импульс зарядного тока (который собственно и является десульфатирующим).

Далее процесс повторяется (с частотой около 1 кГц). Поскольку амплитуда всплеска напряжения зависит от внутреннего сопротивления аккумулятора, а последнее тем больше, чем выше сульфитация, то, измерив амплитуду напряжения, можно судить о степени сульфатации. Именно эту функцию выполняет пиковый вольтметр — если амплитуда напряжения не превышает 15 В (аккумулятор — свежий), то светятся только два зеленых светодиода D7D8, если от 20 до 30В — желтый D9 (аккумулятор требует десульфатации, но пригоден для временной эксплуатации), если больше 30 В — красный D10 (аккумулятор требует немедленной десульфатации>.

Интересно отметить, что примененное схемное решение с включением всех светодиодов через один токоограничительный резистор R9 обеспечивает режим бегущей точки — если включен красный D10, то из-за того, что у него меньшее прямое напряжение, чем у желтого D9, последний не светится.

Прямое напряжение желтого и зеленого светодиодов примерно одинаковое, но D7D8 включены последовательно и поэтому не светятся, когда включен D9. Оценка состояния аккумулятора состоит в подключении его к клеммам К1 и наблюдении за светодиодами D7 — D10: зеленые свидетельствуют о готовности к эксплуатации, а желтый и красный — о необходимости десульфатации. Десульфатацию производят, оставляя аккумулятор подключенным к устройству до полного разряда (погасания светодиода D1), после чего сразу подключают к зарядному устройству и после заряда повторяют десульфатацию до тех пор, пока при подключении не будут светиться зеленые светодиоды D7D8. В запущенных случаях процедура может длиться до нескольких недель.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector