Главная » Электроника для авто
Призовой фонд
на январь 2017 г.
1. 5000 руб.
Академия Благородных Металлов
2. 1000 руб.
Radio-Sale
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 600 руб.
От пользователей
5. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник

Похожие статьи:


Восстановление свинцовых аккумуляторов

Проблемой продления работоспособности свинцовых аккумуляторов авторы статьи занимались не один десяток лет – разработаны технологии восстановления свинцовых аккумуляторов, проведены сотни лабораторных работ на аккумуляторах ёмкостью от 4 до 2200 А/час и напряжением от 1,5 до 110 вольт. Благодаря сотрудничеству лаборатории и организаций: Российской Железной Дороги, Речфлотом, Автотрансом, Аккумуляторными Компаниями, Минатомом и другими фирмами - разработаны ряд зарядно - восстановительных устройств, которые прошли апробирование в единичных экземплярах, даны рекомендации по эксплуатации аккумуляторов, восстановления их технических характеристик, снижения взрывоопасных выбросов водорода и кислорода, улучшение экологической обстановки и уменьшение расходов на зарядно- восстановительные работы.

Аккумуляторы теряют свои свойства не только в промышленных установках, но и в современном автотранспорте после двух-трёх лет эксплуатации.
Причины снижения качества – отсутствие профилактических работ по восстановлению электродов пластин аккумулятора.

Аккумуляторы в автомобилях используются в смешанном режиме эксплуатации: при заводке двигателя потребляется значительный стартовый ток, в поездке аккумулятор заряжается в буферном режиме небольшим током от генератора.

При неисправной автоматики автомобиля ток зарядки может быть недостаточным или привести к перезаряду - при повышенных значениях.

Кристаллизация пластин, повышенное напряжение заряда, преждевременный электролиз с обильным выделением сероводорода и недостаточная емкость в конце заряда сопровождают работу такого аккумулятора.

Признаки сульфатации пластин аккумулятора:
- Уменьшение ёмкости аккумулятора;
- Повышенное напряжение на электродах;
- Кипение и газообразование;
- Нагрев и коробление пластин.

Восстановить нормальную работу аккумулятора непосредственно от автомобильного генератора невыполнимо ввиду незначительного превышения напряжения генератора над аккумулятором и постоянной составляющей тока заряда - для этого используются зарядные устройства.

Ток разряда аккумулятора в течении 10-ти часов всегда равен ёмкости аккумулятора. Если напряжение при разряде упало до 1,92 вольта на элемент, раньше чем за десять часов, то и ёмкость во столько меньше.

В некоторых автомобилях используется по два аккумулятора общим напряжением 24 вольта. Разные токи разряда, из-за того, что на первый аккумулятор подключена вся нагрузка с напряжением 12 вольт (телевизор, радио, магнитофон …), которая питается от аккумулятора на стоянке и в пути, а второй нагружается только во время пуска стартера и разогрева свечи в дизельном двигателе. Регулятор напряжения не во всех автомобилях автоматически отслеживает напряжение заряда аккумулятора с разницей в зимнее и летнее время, что приводит к недозаряду или перезаряду аккумулятора.

Необходимо восстанавливать аккумуляторы отдельным зарядным устройством с возможностью регулирования тока заряда и разряда на каждом аккумуляторе.

Такая потребность натолкнула на создание зарядно- разрядного устройства на два канала с раздельной регулировкой тока заряда и тока разряда, это очень удобно и позволяет подобрать оптимальные режимы восстановления пластин аккумулятора исходя из их технического состояния.

Плотность электролита должна после восстановления аккумулятора, соответствовать паспортной для данного района эксплуатации, на севере плотность выше чем в тёплых районах - летом и зимой.
Не следует плотность подгонять доливкой электролита.

Восстановление ёмкости переполюсовками. При абсорбции органических поверхностно – активных веществ на отрицательных пластинах является способ периодической переполюсовки аккумулятора. Приложение высокого потенциала к отрицательной пластине приводит к сгоранию поверхностно-активных веществ, вызывающих сульфатацию пластин.

Использование циклического режима восстановления приводит к значительному снижению выхода газов водорода и кислорода из-за их полного использования в химической реакции, ускоренно восстанавливается внутреннее сопротивление и ёмкость до рабочего состояния, отсутствует перегрев корпуса и коробление пластин.

Восстановление аккумулятора импульсным током. Импульсные токи по форме, амплитуде и времени значительно отличаются от синусоидального.

Амплитуда импульса такого тока восстановления, как правило, превышает средний ток заряда в 5-10 раз. Повредить пластины аккумулятора такой ток не может, а вот расплавить застарелые кристаллы сульфата свинца в состоянии, и за короткое время. При средней величине зарядного тока в пять ампер импульс может достигать амплитуды в 50 ампер, достичь такой амплитуды тока возможно при значительной величине напряжения заряда в 24-26 вольт.

Ввиду короткого по времени импульса в несколько микросекунд нагрева аккумулятора и кипения практически не наблюдается, восстановление можно производить в помещении при отсутствии принудительной вытяжки.

Мощность зарядного тока на аккумуляторе не превышает мощности простого зарядного на диодном мосте, а мощность единичного импульса может достигать 1200ватт, что достаточно для перевода сульфата свинца в аморфный свинец.

Между двумя импульсами зарядного тока всегда присутствует промежуток времени без тока, достаточный для восстановления электронного равновесия в электролите.

Схему, для ускорения процесса восстановления, следует дополнить цепью разрядного тока небольшой величины.

Зарядно-восстановительное устройство, выполненное по схеме (Рис.1). Схема и трансформатор помещаются в стандартный корпус блока питания компьютера.

Характеристики устройства:
Напряжение сети 220 В
Вторичное напряжение 16-18 В
Мощность трансформатора 100 Ватт
Время импульса заряда 2-5 мс
Время разряда 1-3 мс
Время восстановления 5-12 часов
Ток заряда 1/20 С.
С-ёмкость в А/час.
Ток разряда 0,05-0,2А

Схема зарядно-восстановительного устройства свинцовых аккумуляторов

Ток разряда при зарядке ассиметричным током должен составлять не более 1/10 тока заряда.

Новые технологии зарядки и восстановления аккумуляторов, позволяют снизить мощность на регенерацию пластин, хотя зарядка аккумуляторов в современных автомобилях не претерпела существенных изменений - за более вековой период, что как и раньше приводит, практически вечные аккумуляторы, к преждевременной кристаллизации, повышению внутреннего сопротивления и ухудшению пусковых характеристик.

Задающий генератор в схеме реализован на двух транзисторах разной проводимости VT1 и VT2. Аналог двухбазового диода включен в цепь моста - слева резисторы R1R2R3R4 справа R5R6.

Питание генератора выполнено от параметрического стабилизатора на напряжение стабилизации 16 вольт на элементах VD1VD2R9.

Генератор на транзисторах по сравнению с классическим генераторам на двухбазовом диоде легче модифицировать. В данном варианте имеются внешние цепи по регулировке тока - R1 с ограничением резистором R3. Цепь поддержания температурного режима схемы выполнена с помощью терморезистора - R2.

Для подачи тока обеих полярностей в аккумулятор не требуется установка двух идентичных генераторов, положительный импульс восстановления формируется тиристором VS1.

Импульс управления с эмиттера транзистора VT2 через ограничительный резистор R7 поступает на внутренний светодиод оптопары U1. Внутренний транзистор оптопары открывает ток через ограничительный резистор R8 с анода тиристора VS1 на управляющий электрод, при отрицательной полуволне синусоиды напряжения вторичной обмотки трансформатора Т1 на катоде VS1.Ток открытого тиристора VS1 поступает на зарядку аккумулятора GB1.

Время включения зависит от номиналов резисторов R1,R2,R3 и конденсатора С1.
При положительной полуволне на трансформаторе Т1 открывается тиристор VS2 и в аккумулятор поступает разрядный ток, синхронно с зарядным но меньшим по величине. Поскольку разрядный ток не должен быть выше 1/10 зарядного- установлен ограничитель разрядного тока, резистор R11.

Цепь R13 VD3 создаёт, для запуска, смещение на минусовой шине генератора на транзисторах VT1 VT2, при закрытых в начальный момент тиристорах VS1VS2.
Ширина импульса генератора должна перекрывать ширину полного периода синусоиды вторичной обмотки - более 10 мсек.
Регулировка зарядно-разрядного тока выполняется резистором R1.
Терморезистор R2 снижает зарядный ток при перегреве тиристоров.
Элементы R12 HL1 РА1 индицируют верность подключения аккумулятора к зарядно- восстановительному устройству и суммарный ток восстановления.

В схеме используются радиодетали, характеристика и возможная замена которых рекомендована в таблице 1.

№ по схеме

Наименование

Тип по схеме

Возможная замена

Примечание

R1

Резистор

СП-3

СП-10, СПО

Переменный

R2

Резистор

ММТ-1

ММТ-4

 

R3-R12

Резистор

С2-29

С2-10

0,125 Ватт

C1

Конденсатор

КМ

К22-5

100В

C2

Конденсатор

КМ

К73

100В

C3

Конденсатор

К73

МБМ

100В

VT1

Транзистор - PNP

КТ361

МП41-42Б

 

VT2

Транзистор - NPN

КТ815Б

КТ972

 

VD1-VD2

Стабилитроны

Д814Г

Д814Д

 

U1

Оптопара

LTV817

816

 

T1

Трансформатор

ТН-1 24В 100ватт

ТПП, ТС 18-24 В 60-100ватт

 

VS1

Тиристор

Т122-25

КУ202Б-Н

С радиатором

VS2

Тиристор

ВТ139

КУ201Б-Г

Новое крепление

PU1

Амперметр

М4100 5Ампер

10 Ампер

С шунтом

HL1

Светодиод

АЛ307Б

АЛ307Г

Любой цвет

R11

Резистор

ПЭВ-10

ПЭВ-5

5ватт

SA1

Тумблер

 

 

 

Наладку схемы начинают с проверки монтажа. Вместо аккумулятора GB1 на гнёзда выхода подключается лампочка 12 вольт 20-50 свечей, регулятором тока R1 проверяется изменение яркости от минимального до максимального уровня. Разрядный ток можно проверить, подключив амперметр в разрыв анодной цепи тиристора VS2.
Тиристор VS1 и трансформатор Т1 устанавливаются вне платы.
Регулятор тока - R1, амперметр - PU1, светодиод - HL1 и выключатель SA1 крепятся на передней панели.

Терморезистор R2 крепится на радиаторе тиристора VS1 и отслеживает его перегрев.

Фото зарядно-восстановительного устройства свинцовых аккумуляторов

Использованная литература:
1. В.Сорокоумов. Импульсное зарядное устройство. Радио№8, 2004г С.46.
2. И.П.Шелестов. Радиолюбителям полезные схемы. Книга 5.С.108. Солон-Пресс. 2003г.
3. Б.Соколов. Усовершенствование электронного балласта. Радио №6, 2006г С27.
4. А.Петров. Импульсный блок питания. Радиомир. №7,2002г с.12.
5. В. Коновалов. «Автомобили и аккумуляторы». Методическое пособие Центра ДТТ. г.Иркутск. 2009г. С70.
6. М.Дорофеев. Снижение уровня помех от импульсных источников питания. Радио №9.2006г.С38-40.
7. В.Коновалов. Зарядное устройство на импульсном блоке питания. Радиолюбитель №10,2009г С.36-39.
8. В.Коновалов. М.Мальков. Зарядное устройство на тиристорном инверторе. Радиолюбитель №12, 2009г С.46-48.

Скачать печатную плату в формате Sprint-Layout

Авторы: Владимир Коновалов, Алексей Разгильдеев, Александр Вантеев - творческая лаборатория "Автоматика и связь"

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
VT1 Биполярный транзистор
КТ361А
1 МП41-42БПоиск в FivelВ блокнот
VT2 Биполярный транзистор
КТ815Б
1 Аналог: КТ972Поиск в FivelВ блокнот
VD1, VD2 Стабилитрон
Д814Г
2 Д814ДПоиск в FivelВ блокнот
VS1 ТиристорТ122-251 КУ202Б-Н. С радиаторомПоиск в FivelВ блокнот
VS2 ТиристорВТ1391 КУ201Б-ГПоиск в FivelВ блокнот
U1 ОптопараLTV8171 Аналог: 816Поиск в FivelВ блокнот
HL1 Светодиод
АЛ307Б
1 АЛ307ГПоиск в FivelВ блокнот
C1 Конденсатор1 мкФ1 Поиск в FivelВ блокнот
C2 Конденсатор0.22 мкФ1 Поиск в FivelВ блокнот
C3 Конденсатор0.1мкФ 100 В1 Поиск в FivelВ блокнот
R1 Переменный резистор47 кОм1 Поиск в FivelВ блокнот
R2 Термистор220 кОм1 Поиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
3.3 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
120 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R5 Резистор
4.7 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R6 Резистор
22 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R7 Резистор
220 Ом
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R8, R10 Резистор
120 Ом
2 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R9 Резистор
910 Ом
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R11 Резистор
470 Ом
1 5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R12 Резистор
1.8 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R13 Резистор
1.5 кОм
1 0.25 ВтПоиск в FivelВ блокнот
PU1 АмперметрМ4100 5Ампер1 Поиск в FivelВ блокнот
SA1 Тумблер1 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Теги:

Коновалов В. Опубликована: 2012 г. 0 1
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (20) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Farkhad #
А каким зарубеж.аналогом можно заменить терморезистор ММТ-1 или ММТ-4 ?
Ответить
0
АКБ #
А схема рабочая вообще? Кто собирал? Какие плюс и минусы?
Ответить
0
Альберт #
Да конечно же нерабочая. На транзисторах VT1 и VT2 собран аналог тиристора. При подаче на управляющую базу постоянного напряжения этот аналог откроется и никогда больше не закроется пока не будет разорвана цепь.
Ответить
0
Инженер #
В журнале Радио №11 за 2001г была подобная схема, она многократно собиралась, в том числе и мной и была абсолютно рабочей.
Ответить
0
Romas #
В журнале Радио №11 за 2001г стр.35 была нормальная схема, а эта похожа лишь тем, что и там и здесь есть транзисторы и тиристоры. Больше ничем. Это очередное творение научной фантастики.
Ответить
0
Никола75 #
Задающий генератор в схеме реализован ни как, он не работает. В печатке ошибку исправил. При включении зарядного устройства и при нагрузке, АКБ 6СТ - 60, амперметр показывает 2 А, VS1 открывается и больше не закрывается. Чтобы увеличить или уменьшить ток переменным сопротивлением R1, ни какой реакции. Я выпаял резистор R9 ничего не изменилось. Это подтверждает, что схема не работает. кроме тиристора VS1 Т122-25 амперы меняются за счет нагрузки, управления на тиристор нет, а за разряд даже нечего говорить - симистор вообще не открывается. В этой схеме косяк. Если бы хорошие спецы оценили эту схему...
Ответить
0
Владимир #
Аналог тиристора закроется,поскольку конденсатор С1 рарядится через него
Ответить
0
дмитрий #
Так кто-нибудь собирал схемку или может точно сказать рабочая или нет?
Ответить
0
сергей #
Схема не рабочая. Но можно исправить, если запитать генератор от отдельной обмотки через мост. Заменить оптопару на имп-ый транс. Ну и разорвать цепь между + аккума и + питания генератора.
Ответить
0
Lean #
Я собрал, работает.
Ответить
0
Анатолий #
Подскажите, есть ли в данной электрической схеме изменения для ее работы? Хотелось бы попробовать собрать.
Ответить
0
Igor #
КТ315 +КТ361 = КТ117А. У нас здесь аналог КТ117А, но мощнее.
Ответить
0
кентавр #
Принесли запустить, не запускается. Судя по схеме есть какая-то путаница.
1. На стабилитроне 16В не будет, на резисторе гасящем 18В написано при 12В аккумуляторе, бред.
2. Тиристор и симистор, в замене написано можно 2 тиристора ку 201 202, в любом состоянии оптрона тиристор будет открыт.
Ответить
0
Андрей #
Не работает схема, постоянно открыт тиристор VS1
Ответить
0
cxema #
Схема должна работать (печатка с ошибкой, подключение база переставить местами)
Ответить
0
Владимир #
Собрал. Не работает. Ошибку на плате исправил согласно схемы. На выходе почему-то обратное напряжение около 6 в без нагрузки. Подключаю лампочку - всё потухло!
Ответить
0
Сергей #
Такие вещи проще на всего на таймере 555 собрать проще всего или на микроконтроллере.
Главное принцип понимать хорошо - какие импульсы и какой длительности подавать, откуда (питание силовой и управляющей частей, стабилизатор, накопительная ёмкость для мощного импульса итд).
А эта схема чисто аналоговая, да ещё нарисована сикось-накось. Её бы перерисовать в первую очередь с нормальной ориентацией шин питания и указанием полярности - для понятности.
Ответить
0
Сергей #
Аккумулятор Panasonic-95Ah, брал в Японии. С новья 2 года работал без вопросов. Этой зимой пришлось покрутить стартером на морозе.. и аккум внезапно умер. Он не то, что стартер провернуть, лампочка на 50Вт разряжает его до 10В за 5 минут. Хотя без нагрузки заряд держит 12.4 неделями. Вскрытие пробочек, найденных под наклейкой, позволило увидеть чистый электролит, аккуратные пластины серенькие, плотность около 30 во всех банках. Что такое с ним могло случиться? Этот аппарат поможет вернуть его к жизни? Как никак $400.
Ответить
0
suninterbrew #
Импульсы на выходе устройства, т.е. на аккумуляторе должны быть как на осциллограмме, фото в приложении.
Прикрепленный файл: Изображение.JPG
Ответить
0
suninterbrew #
Осциллограмма.
Прикрепленный файл: 1.JPG
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
Радиореле 220В Мультиметр Mastech MS8268
вверх