Как работает зарядное устройство для аккумулятора импульсное, обычное? | Voltmarket

Автор:
Сергей Куртов

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 03-02-2023

Рейтинг статьи: (297)

Содержание

Каждый так или иначе пользуется зарядными устройствами. Для смартфонов, ноутбуков и, конечно же, автомобильных аккумуляторов. Выбор ЗУ для автомобильной батареи иногда превращается в головную боль из-за разнообразия как самих аккумуляторов и технологий их производства, так и, непосредственно, зарядников. Ошибка в выборе может привести к значительному снижению ресурса работы АКБ.

Чтобы при выборе АКБ принять наиболее целесообразное решение, да и просто из интереса, полезно знать, как работает зарядное устройство для аккумулятора. Мы рассмотрим упрощенные схемы, стараясь абстрагироваться от специфической терминологии.

Старый добрый трансформатор

Если вдруг Вам понадобилось зарядить автомобильный аккумулятор, а своего ЗУ нет, наверняка кто-то из знакомых одолжит прибор. И с высокой долей вероятности это будет старый советский, либо самодельный прибор, собранный из комплектующих старой бытовой электроники. Речь идет о простом трансформаторном зарядном устройстве.

Популярность такого ЗУ высока из-за того, что у многих оно до сих пор работает с советских времен, кочуя из поколения в поколение. Подобные приборы работают десятилетия, так как в них попросту нечему ломаться.

Основой служит понижающий трансформатор, преобразующий 220В переменного тока в 12В. Этого не достаточно, чтобы заряжать АКБ, так как переменный ток меняет свою полярность с частотой 50Гц (50 периодов в секунду). Аккумулятор требует подачу постоянного тока, чтобы плюс всегда оставался плюсом. Для этого нужна схема выпрямления. Обычно используется элемент, называемый диодным мостом.

На выходе мы получаем сигнал с той лишь разницей, что все полуволны синусоиды направлены в одну сторону. То есть полярность сигнала уже не изменяется с частотой 50гц. Таким напряжением уже можно заряжать аккумулятор, тем не менее в идеале сигнал следует отфильтровать, добившись графика, близкого к прямой. Делается это при помощи конденсаторного фильтра. Важно лишь учитывать, что после фильтрации среднее значение напряжения будет выше, так как мы избавимся от тех участков, когда полупериод синусоиды стремится к нулевой оси. Как результат, на выходе напряжение может составлять более 15В (на изображениях — выше 220В). Если Вы используете гелевый или AGM аккумулятор, это может быть проблемой, которая в долгосрочной перспективе приведет к преждевременному истощению ресурса АКБ.

На этом моменте можно перейти к решению проблемы, а именно — к импульсным зарядным устройствам.

Импульсный блок питания

Описанное выше ЗУ, по сути, является блоком питания, преобразующим 220В переменного тока в примерно 12В постоянного. Простейшие импульсные зарядники представляют собой нечто похожее, однако с принципиально иным принципом работы.

Здесь в схеме нет никаких громоздких понижающих трансформаторов, так как импульсный блок питания работает с высокочастотными импульсами, что позволяет использовать куда более компактные компоненты.

Описать, как работает импульсное зарядное устройство, игнорируя сложную терминологию, трудно, да и компонентов здесь достаточно много, поэтому максимально упростим описание схемы. В данном случае не происходит понижение сетевого напряжения, в связи с чем громоздкий и тяжелый понижающий трансформатор не нужен. 220В переменного тока поступает на диодный мост, выпрямляется, а затем преобразуется в серию высокочастотных импульсов. Для регулировки напряжения непосредственно само напряжение трогать не надо. Мы можем его настраивать путем изменения скважности (длительности) импульсов. Кратковременные импульсы являются аналогом низкого напряжения, длительные импульсы — высокого. Таким образом, при помощи транзисторов, которые формируют высокочастотные импульсы, мы получаем то напряжение постоянного тока, которое нам надо.

Простейшие импульсные зарядные устройства обычно настроены примерно на 14,4В, поэтому являются куда более безопасными, чем трансформаторные аналоги. Радиолюбители, кстати, любят собирать такие ЗУ из компьютерных блоков питания, избавляясь от лишних компонентов, оставляя лишь 12-вольтовую шину и повышая ее до 14,4В.

Преимущества современного подхода заключаются в компактности схемы и наличии электронных систем защиты. Таким образом, при прочих равных, импульсный блок питания можно назвать более безопасным.

Автоматическое зарядное устройство

Описанное выше — это, напомним, просто блоки питания. Зарядными устройствами их можно назвать лишь потому что они также способны пополнять заряд АКБ. Настоящие же ЗУ — автоматические — не просто подают питание на батарею, а меняют режим в процессе заряда для достижения максимальной эффективности и безопасности. Разнообразие автоматических ЗУ огромно, некоторые осуществляют процесс заряда более чем в 7 стадий, однако в общем случае можно выделить три стадии:

• Основной заряд (заряд постоянным током). Аккумулятор заряжается максимально допустимым током. На этой стадии батарея максимально быстро пополняет большую часть емкости. После основного заряда АКБ можно эксплуатировать, однако заряженной она еще не является;
• Заряд постоянным напряжением. Когда аккумулятор заряжен примерно на 80%, ток заряда следует значительно снизить, уменьшая его по мере заряда вплоть до нуля. Для этого автоматическое ЗУ переключается в режим заряда постоянным напряжением. На клеммы подается фиксированное напряжение, а ток полностью зависит от степени заряда АКБ. Чем выше уровень заряда, тем меньше аккумулятор потребляет ток. К концу заряда ток упадет до нуля;
• Хранение аккумулятора. Поддерживать максимальное напряжение на клеммах аккумулятора — не лучшая идея. Для хранения оптимальным является 13,2 — 13,7В. Автоматические ЗУ, как правило, после полного заряда АКБ переходят в режим хранения, который подразумевает поддержание на клеммах напряжения из указанного выше диапазона. То есть условное ЗУ ждет, пока напряжение на клеммах в процессе саморазряда упадет с 14,4 до, скажем, 13,2В и поддерживает данный показатель в течение всего хранения. Эти цифры примерные и зависят от конкретной модели.

Ниже представлен пример многостадийной зарядки 6 и 12-вольтовых АКБ на основе зарядного устройства Auto Welle AW05-1204

Таким образом, настоящими зарядными устройствами являются только автоматические, когда как приборы, выдающие фиксированное напряжение — это обычные блоки питания, которые могут применяться как для заряда аккумулятора, так и для работы электроники, требующей на входе 12VDC. Если Вы хотите обеспечить эффективный заряд и длительный срок службы батареи, рекомендуем выбирать именно автоматические приборы. Благо, рынок полон доступных потребительских моделей.

Этапы работы интеллектуального зарядного устройства для авто ― 130.com.ua

Для восстановления современных автомобильных аккумуляторов можно использовать несколько типов зарядных устройств. Одними из самых эффективных и простых в работе являются интеллектуальные зарядные устройства. В данном случае, определение «интеллектуальные» означает, что прибор может не только восстановить заряд, но и автоматически подобрать для конкретного источника питания оптимальные параметры работы, а также выполнить диагностику АКБ, определить начальное значение заряда и т.д. Управляет всеми процессами работы подобных устройств встроенный микропроцессор.

Особенности интеллектуальных зарядок для автомобиля

Популярность интеллектуальных микропроцессорных ЗУ состоит в том, что они не требуют от человека специальных знаний о принципе и циклах восстановления аккумуляторных батарей, замеров времени и непрерывного контроля за снижением напряжения и изменением уровня зарядного тока.

Главная особенность этих устройств в том, что водителю достаточно знать емкость заряжаемой стартерной батареи. Импульсные зарядки имеют похожий принцип работы, однако они не могут следить за состоянием АКБ и оценивать его. Именно поэтому интеллектуальные устройства считаются наиболее удобными и эффективными. Можно не беспокоиться и не тратит время на изучение особенностей зарядки разных типов батарей, все равно прибор все сделает самостоятельно в лучшем виде.

Если брать стандартный импульсный прибор, то процесс зарядки будет следующим: сначала батарея заряжается до номинального уровня, после включается этап разрядки. На полную зарядку может потребоваться до двух дней. Тут важно помнить, что устройство надо контролировать, чтобы оно не превысило зарядный ток, и в батарее не снижался уровень электролита. С интеллектуальным все проще.

Принцип и этапы работы интеллектуального зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов

Интеллектуальные зарядки работают совсем по иному принципу. Основной цикл зарядки батареи у них проходит за 5 часов. После чего, с учетом емкости и состояния АКБ, устройство может добавить заряда, чтобы подстроить параметры тока под реальное состояние источника питания. Это может занять еще около 2-3 часов. Большинство микропроцессорных устройств имеет режим адаптивного автоматического заряда АКБ, в этом случае полная зарядка может достигаться еще быстрее — от 50 минут до 1,5 часов. Естественно, что конечное значение времени напрямую зависит от состояния и емкости восстанавливаемой автомобильной батареи.

Каждое интеллектуальное ЗУ придерживается следующего алгоритма работы, который состоит из 8 этапов:

1. Тест.

Это первый этап, на котором сначала устройство проверяет соблюдение полярности подключения, а затем оценка технического состояния источника питания — его работоспособности и исправности. Устройство замеряет напряжение на клеммах и с учетом полученных данных подбирает оптимальные параметры зарядки и рассчитывает необходимое до полного завершения процесса время.

2. Десульфатация.

Этот режим позволяет восстановить старые батареи и вернуть им возможность накапливания и удержания внутри электроэнергии. Прибор подает импульсные токи на батарею, это позволяет разрушить налет сульфатов и удалить их с поверхности аккумуляторных пластин. Именно наличие этого режима позволяет ЗУ эффективно работать со старыми АКБ и возвращать им работоспособность.

3. Начальный заряд.

На этом этапе зарядное подает на батарею ток небольшой силы с постепенным повышением его уровня до необходимого показателя. Этот режим позволяет обеспечить успешное восстановление аккумуляторов, которые подверглись глубоким разрядам.

4. Основной заряд.

На этом этапе прибор подает максимально необходимый зарядный ток, пока напряжение на выводах аккумуляторной батареи не достигнет установленного номинального показателя. Этот режим позволяет восстановить основные рабочие параметры АКБ примерно на 75-80%.

5. Абсорбция.

Этот этап характеризуется плавным снижением зарядного тока на выводах, а показатель напряжения при этом остается неизменным.

6. Восстановление.

Этот режим необходим для того, чтобы обеспечить реакцию активного вещества для восстановления глубоко разряженных автомобильных аккумуляторов для восстановления их номинального уровня емкости.

7. Анализ.

Проверка работоспособности стартерной батареи, а также ее способности удерживать внутри себя необходимый заряд.

8. Хранение.

Это финальный этап, если устройство перешло в этот режим, значит АКБ полностью заряжена и готова к дальнейшей эксплуатации. Этот режим позволяет поддерживать в течение длительного времени уровень напряжения в 13,6 В благодаря тому, что постоянно на выводы батареи подается низкого напряжение.

Несмотря на то, что каждый прибор имеет все эти этапы, с учетом типа подключаемой батареи, степени разряженности и наличия сульфатации, некоторые из этапов могут быть пропущены, или наоборот, некоторые этапы затягиваются по времени. При этом зарядное оценивает состояние батареи при подключении и затем полностью самостоятельно контролирует весь процесс.

Преимущества микропроцессорных зарядных устройств для АКБ

Все интеллектуальные зарядки — это современные устройства с микропроцессорным управлением. Это необходимая вещь для каждого автомобилиста, так как даже исправная аккумуляторная батарея не может обойтись без периодического проведения профилактического заряда. Связано это с тем, что несмотря на то, что АКБ восстанавливается во время езды автомобиля от генератора, который поддерживает ее рабочее состояние длительное время, стабильность должно качество зарядного тока он гарантировать не может. Поэтому зарядка с помощью специального прибора необходима. И тут микропроцессорные устройства имеют целый ряд преимуществ перед своими аналогами, среди которых основными можно считать:

• сокращение расходов на обслуживание аккумуляторной батареи;
• повышение удобства эксплуатации за счет автоматизации процесса заряда;
• возможность восстановления рабочих качеств засульфатированных источников питания;
• замедление старения пластин, что приводит к увеличению общего срока службы аккумулятора;
• увеличение и стабилизация тока отдачи стартерной батареи.
• системы защиты от неправильного подключения к клеммам, короткого замыкания, перегрузки, скачков напряжения в сети, перегрева.

Выбирая для себя интеллектуальное зарядное устройство, автовладелец значительно облегчает себе жизнь. Ему не придется изучать все нюансы работы разных приборов и особенности батарей разных конструкций. Устройство все сделает за человека, автолюбителю даже не придется контролировать процесс и регулировать рабочие параметры прибора.

В интернет-магазине 130.com.ua вы можете подобрать и купить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора любого типа. У нас в каталоге представлен большой выбор качественных и эффективных интеллектуальных устройств от ведущих производителей.

ТОП-3 автомобильных зарядных устройства

Лучшие зарядные устройства для аккумуляторов

Ищете качественное и самое лучшее зарядное устройство для аккумулятора? Данный рейтинг зарядных устройств для аккумулятора составляется на основании таких параметров как: высокий спрос с положительными отзывами от наших клиентов, качественное изготовление — отсутствие заводского брака и сервисных обращений, а также официальная гарантийная и пост гарантийная поддержка в Украине.

Интеллектуальное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора Hyundai HY 410

Особенности:

• ★ 9 степеней заряда
• ★ максимальный ток – 4А
• ★ Максимальная емкость заряжаемого АКБ: 110 Ач

Пуско-зарядное устройство Pulso BC-40155

Особенности:

• ★ Номинальное напряжение: 12 В / 24 В
• ★ для аккумуляторов ёмкостью 20 – 300 А/ч
• ★ Номинальный пусковой ток: 100 А

Автономное пусковое устройство Einhell CE-JS 18

Особенности:

• ★ Пусковой ток 600 А
• ★ Емкость 18 Ач
• ★ С LED фонарем

 

Купить автомобильное зарядное устройство

Материалы по теме

Портативные, солнечные и другие зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов

Результаты 1–25 из 267

. ..Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 5 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 31 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

. ..Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г.

Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

. ..Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США:

17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 24 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 31 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 16 августа 2023 г.

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 20 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки:

Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США:

17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 31 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 19 июля, 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Расчетная дата отгрузки в США: 5 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 25 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28. 06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Среда, 28.06.2023

…Загрузка

Ориентировочная дата отгрузки в США: 17 июля 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 16 июля 2023 г.

Зарядка и обслуживание автомобильных аккумуляторов

Зарядка и обслуживание автомобильных аккумуляторов

114 товаров

Обслуживание электрических систем помогает продлить срок службы аккумуляторов и цепей транспортных средств. Оборудование для зарядки аккумуляторов Техническое обслуживание помогает подключать, перезаряжать и запускать автомобильные аккумуляторы. Аксессуары поддерживают и продлевают срок службы батарей. Проводка и запасные кабели обеспечивают обслуживание электрических компонентов в автомобиле. Цепи, жгуты и реле могут быть удалены и заменены для устранения электрических проблем. Автомобильные стартеры помогают включить двигатели, когда аккумулятор не работает. Выключатели и свечи зажигания управляют потоком тока через электрические системы автомобиля. Тестеры цепей проверяют ток для проверки правильности работы или выявления проблем с проводкой

• Настольные зарядные устройства

• Портативные портативные зарядные устройства

• Зарядные устройства на колесах

• Навесные зарядные устройства

• Установленные зарядные устройства

• Солнечные зарядные устройства

• Установленные шины

Настольные зарядные устройства

Скамья top Зарядные устройства для аккумуляторов, отсортированные по функции зарядного устройства, по возрастанию

Идет загрузка. ..

Портативные портативные зарядные устройства

Портативные портативные зарядные устройства, отсортировано по функции зарядного устройства, по возрастанию

Загрузка…

Зарядные устройства для аккумуляторов на колесиках

Зарядные устройства для аккумуляторов на колесиках, отсортировано по функции зарядного устройства в порядке возрастания

Загрузка. ..

Навесные зарядные устройства

Навесные зарядные устройства для аккумуляторов, отсортированные по функции зарядного устройства, в порядке возрастания

Загрузка…

Установленные зарядные устройства для аккумуляторов

Установленные зарядные устройства для аккумуляторов, отсортированные по функциям зарядного устройства, по возрастанию

Загрузка.