Как из старого блока питания компьютера сделать зарядное устройство

Как из старого блока питания компьютера сделать зарядное устройство

При модернизации компьютеров блок питания в большинстве случаев подлежит замене – он уже не тянет новые нагрузки. В итоге вполне исправный источник питающего напряжения ПК остается не у дел. А у тех, кто занимается апгрейдом регулярно, скапливаются горы таких устройств без дальнейшей перспективы установки в компьютеры – мало кому сейчас нужен источник мощностью в 250-350 ватт.

Для таких БП можно найти другое применение – например, в качестве зарядного устройства для аккумуляторов. Переделка в большинстве случаев минимальна, и ее можно сделать своими руками.

Причины и признаки разряда АКБ

В процессе эксплуатации аккумуляторной батареи при работе двигателя идет постоянный подзаряд АКБ от генератора автомобиля. Проверить процесс заряда можно, подключив к клеммам аккумулятора мультиметр при заведенном двигателе, измеряя напряжение зарядки автомобильного аккумулятора. Заряд считается нормальным, если напряжение на клеммах составляет от 13,5 до 14,5 Вольт.

Напряжение нормально заряженного аккумулятора во время стоянки должно быть не менее 12,5 Вольта. В том случае, если напряжение менее 11,5 Вольта , двигатель авто может не запуститься во время старта. Причины разряда аккумуляторной батареи:

• АКБ имеет значительный износ (более 5-ти лет эксплуатации);
• неправильная эксплуатация аккумулятора, приводящая к сульфатации пластин;
• длительная стоянка транспортного средства, особенно в холодное время года;
• городской ритм движения авто с частыми остановками, когда АКБ не успевает достаточно зарядиться;
• невыключенные электроприборы автомобиля во время стоянки;
• повреждение электропроводки и оборудования автомобиля;
• утечки по электроцепям.

Многие автовладельцы в комплекте бортового инструмента не имеют средств для измерения напряжения АКБ (вольтметр, мультиметр, пробник, сканер). В таком случае можно руководствоваться косвенными признаками разряда АКБ:

• тусклое свечение лампочек на приборной панели при включении зажигания;
• отсутствие вращения стартера при запуске двигателя;
• громкие щелчки в районе стартера, погасание лампочек на приборной панели при запуске;
• полное отсутствие реакции авто на включение зажигания.

При появлении перечисленных признаков в первую очередь необходимо проверить клеммы АКБ, при необходимости их почистить и поджать. В холодное время года можно попробовать занести на некоторое время аккумуляторную батарею в теплое помещение и его прогреть.

Можно попробовать «прикурить» авто от другого автомобиля. Если эти методы не помогают или невозможны, приходится воспользоваться зарядным устройством.

Универсальное зарядное устройство своими руками. Видео:

Защита от переполюсовки

Зарядные устройства для автомобильных АКБ бывают со специальными степенями защиты. Самым распространенным вариантом ошибки является — переплюсовка. Данный термин обозначает неправильное подключение клемм — плюсовой провод подсоединяется на минусовую клемму, а минусовой — на плюсовую клемму. При такой ошибке, АКБ может выйти из строя, а также зарядное устройство для автомобильного аккумулятора перестанет выполнять свой функционал. Следовательно, подбирать устройство необходимо с наличием защиты от переплюсовки.

Защита от переплюсовки представлена в трех вариациях:

• на защитном реле;
• с использованием защитного тиристора;
• с применением в строении полевого транзистора.

3. Налаживание

Если устройство собрано правильно и из исправных деталей, налаживание сводится лишь к установке уровня образцового напряжения и, если требуется, настройке токов зарядки для пальчиковых и мизинчиковых аккумуляторов.

Для настройки устройства необходимо иметь пальчиковый и мизинчиковый аккумуляторы. Пальчиковый должен быть заряжен до напряжения 1,48 – 1.49 В.

Если зарядного устройства нет, то аккумулятор заряжается этим зарядным устройством до величины напряжения 1,48 – 1.49 В. В процессе зарядки напряжение на аккумуляторе контролируется измерительным прибором. Как только он зарядится до указанной величины, можно приступать к настройке.

Настройка уровня образцового напряжения

При подаче питания на устройство должны загореться светодиоды HL1 и HL2 обоих каналов. В батарейный отсек вставляется пальчиковый аккумулятор, заряженный до напряжения 1,48 – 1,49 В и производится настройка уровня образцового напряжения первого канала.

Вращением движка подстроечного резистора R2 добиваются погасания светодиода HL1. Затем медленным вращением движка в обратную сторону добиваются включения светодиода. Для точности настройки эту операцию повторяют 2 — 3 раза.

Теперь аккумулятор вставляют в отсек второго канала и производят его настройку таким же образом.

Настройка тока зарядки аккумуляторов

Для удобства настройки в процессе монтажа выводы силового транзистора VT3 временно припаивают к плате отрезками монтажного провода длиной 70 — 80 мм. Провод вывода коллектора разрезают пополам и к его концам подключают миллиамперметр с пределом измерения не менее 500 mA.

Переключатель SA2 первого канала переводят в положение «Заряд», а SA1 в положение «260» и на устройство подают питание.

Далее берут разряженный аккумулятор емкостью 2100 — 2850 mA/ч, вставляют в соответствующий бокс и по миллиамперметру контролируют ток зарядки. Если ток находится в пределах 250 — 270 mA, то ничего не делают. Если ток ниже предела, сопротивление резистора R3 увеличивают на несколько десятков Ом, если выше – уменьшают.

Затем переключатель SA1 переводят в положение «110», в соответствующий бокс вставляют разряженный мизинчиковый аккумулятор емкостью 850 — 1100 mA/ч и таким же образом производят настройку зарядного тока резистором R4, чтобы он находился в пределах 100 – 120 mA.

Таким же образом настраивается второй канал. Теперь снимают питание с зарядного устройства и силовой транзистор VT3 впаивают на место как положено.

Настройка тока разрядки аккумуляторов

Осталось проверить и по необходимости настроить ток разрядки.
Питание на устройство не подается. Переключатель первого канала SA2 переводится в положение «Разряд», а цепь эмиттера транзистора VT4 разрывается и в разрыв включается миллиамперметр с пределом измерения не менее 200 mA.

Кнопкой «Пуск» запускается устройство и по миллиамперметру контролируют ток разрядки аккумулятора, который должен быть в пределах 80 — 100 mA. Если разрядный ток выше, то параллельно лампе включают резистор сопротивлением 15 – 47 Ом. Таким же образом настраивается второй канал.

Если возникли вопросы, обязательно посмотрите этот ролик.

Вот и все. Удачи!

1. Б. Степанов, «Радио», 2006г, №5, стр. 34, Продлим «жизнь» Ni-Cd аккумуляторов!
2. В. Косолапов, «Радио», 1999 г, №2, стр. 36, Простое зарядное устройство.
3. А. С. Партин и Л. Партина, «Радиомир», 2007, №11, стр. 13, Автоматическая «разряжалка».

Импульсное зарядное устройство на КУ202Н

Распространенная, простая, но очень эффективная схема тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности уже давно используется для заряда свинцовых аккумуляторов.

Узнай время зарядки своего аккумулятора

Зарядка на КУ202Н позволяет:

Схема тиристорного зарядного устройства на КУ202Н

• добиться зарядного тока до 10А;
• выдавать импульсный ток, благоприятно влияющий на продолжительность жизни АКБ;
• собрать устройство своими руками из недорогих деталей, доступных в любом магазине радиоэлектроники;
• повторить принципиальную схему даже новичку, поверхностно знакомому с теорией.

Условно, представленную схему можно разделить на:

• Понижающее устройство – трансформатор с двумя обмотками, превращающий 220В из сети в 18-22В, необходимых для работы прибора.
• Выпрямительный блок, преобразующий импульсное напряжение в постоянно собирается из 4-х диодов или реализуется с помощью диодного моста.
• Фильтры – электролитические конденсаторы, отсекающие переменные составляющие выходного тока.
• Стабилизация осуществляется за счет стабилитронов.
• Регулятор тока производится компонентом, строящимся на транзисторах, тиристорах и переменном сопротивлении.
• Контроль выходных параметров реализуется с помощью амперметра и вольтметра.

Принцип работы

Схема зарядного устройства с тиристором

Цепь из транзисторов VT1 и VT2 контролирует электрод тиристора. Ток проходит через VD2, защищающий от возвратных импульсов. Оптимальный ток зарядки контролируется компонентом R5. В нашем случае, он должен быть равен 10% от емкости аккумулятора. Чтобы контролировать регулятор тока, данный параметр перед клеммами подключения необходимо установить амперметр.

Питание данной схемы осуществляется трансформатором с выходным напряжением от 18 до 22 В. Обязательно необходимо расположить диодный мост, а также управляющий тиристор на радиаторах, для отвода избытка тепла. Оптимальный размер радиатора должен превышать 100см2. При использовании диодов Д242-Д245, КД203- в обязательном порядке изолируйте их от корпуса устройства.

Данная схема зарядного устройства на тиристорах обязательно должна комплектоваться предохранителем для выходного напряжения. Его параметры подбираются согласно собственных нужд. Если вы не собираетесь использовать токи более 7 А, то предохранителя на 7.3 А будет вполне достаточно.

Особенности сборки и эксплуатации

Схема проверки теристора

Собранное по представленной схеме зарядное устройство в дальнейшем можно дополнять автоматическими защитными системами (от переполюсовки, короткого замыкания и др). Особенно полезным, в нашем случае будет установка системы отключения подачи тока при заряде батареи, что убережет ее от перезаряда и перегрева.

Другие защитные системы желательно комплектовать светодиодными индикаторами, сигнализирующими о коротких замыканиях и других проблемах.

Внимательно следите за выходным током, так как он может изменяться из-за колебаний в сети.

Как и аналогичные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, собранное по представленной схеме зарядное устройство создает помехи радиоприему, поэтому желательно предусмотреть LC-фильтр для сети.

Тиристор КУ202Н можно заменить аналогичными КУ202В, КУ 202Г или КУ202Е. Также можно использовать и более производительные Т-160 или Т-250.

Советы по выбору

В продаже можно найти не только пуско-зарядные устройства — также можно купить просто пусковое или просто зарядное устройство для аккумулятора.

Зарядное устройство нужно для полноценной зарядки или подзарядки аккумулятора машины (и это достаточно долгая процедура), но для запуска двигателя оно не подходит — они отдают ток силой максимум в 8 А, в то время как стартеру может понадобится ток, например, в 100 А. Зато отсоединять аккумулятор от бортовой сети автомобиля не нужно, что особенно важно в том случае, если у вас дорогая машина с автоматической коробкой передач.

Пусковое устройство нужно как раз-таки для старта двигателя — в том случае, когда аккумулятор сломан или полностью разряжен, а времени на обычную зарядку не хватает. Выходной ток таких моделей в несколько раз выше зарядного. Кроме того, аккумулятор авто нужно отсоединять от бортовой сети, чтобы избежать поломок разных ее элементов.

Пуско-зарядное устройство может работать в двух режимах — и в режиме подзарядки АКБ, и в режиме аварийного запуска. Естественно, такой вариант стоит дороже из-за более сложного внутреннего устройства.

Кроме того, пуско-зарядные устройства (ПЗУ) можно поделить на виды — импульсные, конденсаторные, аккумуляторные и трансформаторные.

Импульсные ПЗУ работают путем преобразования импульсного напряжения. Их можно охарактеризовать как весьма надежные и энергоэффективные. С другой стороны, они могут ломаться из-за сильных перепадов напряжения, а починка достаточно дорога.

Конденсаторные ПЗУ недешевы, так как базируются на встроенных конденсаторах, которые и заряжают в первую очередь. Стоит помнить о том, что слишком высокий разряд может плохо повлиять на АКБ авто, и выбирать модель с точно подходящими характеристиками.

Аккумуляторные ПЗУ покупают чаще всего. Они очень просты — сначала заряжают встроенный аккумулятор, а потом заводят мотор. Лучший вариант для обычного легкового авто.

Трансформаторные ПЗУ имеют встроенный трансформатор, с помощью которого изменяют напряжение. Обычно они очень мощны и отличаются минимумом помех, но не слишком энергоэффективны и громоздки.

Номинальное напряжение батареи

Этот параметр определяет класс техники, с которым можно использовать конкретное ПЗУ. Так, напряжение 6 В подойдет для скутеров, мотоциклов и мопедов, 12 В — для легковых авто. Крупногабаритная техника вроде автобусов и грузовиков потребует 24 В. Многие модели позволяют выбирать между несколькими значениями напряжения. Отметим, что напряжение тока зарядки обычно выше (например, при установке 12 В оно будет равно 13-14 В).

Ток зарядки

В наилучшем из возможных случаев сила пускового тока должна быть примерно в десять раз больше номинальной емкости АКБ. Так, если емкость вашего аккумулятора равна 80 Ач, то сила пускового тока должна составлять 800 А. Если сила тока ПЗУ или ПУ ниже, то оно будет работать на максимальной мощности, в результате чего вскоре может произойти поломка.

Емкость заряжаемых батарей

Обычно пуско-зарядные устройства рассчитаны на использование с АКБ с определенным диапазоном емкостей — например, от 55 до 110 Ач или от 30 до 190 Ач. Всегда подбирайте покупку так, чтобы емкость АКБ вашего авто совпадала с этим параметром — если она будет больше или меньше, это может привести к быстрой поломке.

Дополнительно

Некоторые ПЗУ оснащаются еще и встроенным компрессором для подкачки шин. Это позволяет не покупать отдельный компрессор, но также удорожает устройство и делает его более тяжелым. Также стоит обратить внимание на наличие встроенного (или съемного) фонаря, который очень пригодится в темное время суток.

Стоит отличать автоматические ЗУ и ЗУ с ручной регулировкой тока. Первые обычно легко справляются со своей задачей при обычной зарядке и вовремя отключают ток, зато вторые позволят «воскресить» даже самый разряженный АКБ. Впрочем, современные продвинутые автоматические модели тоже могут с этим справиться.

Также стоит обратить внимание на возможность проведения десульфатации — это очень полезно для старых аккумуляторов и аккумуляторов, которые долго пробыли в разряженном состоянии. Профилактика мощными краткосрочными импульсами позволит довольно быстро привести такой АКБ в чувство (если он не вышел из строя окончательно).

Лучшие автоматические зарядные устройства

Aurora Sprint 6

Открывает наш рейтинг лучших зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов Aurora Sprint 6. Марка «Aurora» известна в первую очередь по сварочному оборудованию, однако им ассортимент фирмы не ограничивается. Зарядное устройство Sprint 6 – это полностью автоматический прибор, у которого пользователю остается только выбрать рабочее напряжение аккумулятора: 6 или 12 вольт.

В отличие от более дешевых «автоматов», здесь применено микропроцессорное управление. Благодаря этому зарядка стала действительно «умнее» и не пасует перед сильно разряженными аккумуляторами, отказывающимися принимать ток в начале цикла. Контроллер, управляющий процессом зарядки, разбивает его на семь этапов: после первичной диагностики состояния аккумулятора происходит стартовая десульфатация короткими импульсами высокого напряжения, «оживляющая» батарею и позволяющая ей начать принимать ток, затем на этапе «плавного старта» проверяется способность аккумулятора к набору заряда. Если все в порядке, на следующей стадии ток плавно увеличивается до полного, определенного исходя из данных диагностики (но не более 6 А для этой модели). На этом этапе заряд аккумулятора доводится до 90% от расчетного, затем медленнее доводится до ста процентов. Далее зарядное устройство проводит диагностику способности аккумулятора к удержанию заряда и, наконец, переходит в буферный режим до отключения.

Предусмотрены и все нужные защиты: от переполюсовки, перегрузки, короткого замыкания. При этом устройство компактно по габаритам и презентабельно выглядит – хороший вариант как для себя, так и для подарка.

• Возможность зарядки всех типов АКБ, включая AGM и гелевые
• Автоматическая «реанимация» сильно разряженных батарей
• Простота использования

• Слабоваты «крокодилы»

• Aurora Sprint 6 — сила тока при зарядке 3 -6 А, емкость АКБ 7 – 240 Ач, индикатор зарядки
• Aurora Sprint 4 — сила тока при зарядке 2 — 4 А, емкость АКБ 1.2 – 120 Ач

Bosch C7

«Бош», похоже, в очередной раз хочет добавки денег за свою марку, если судить по цене этого зарядного устройства – однако оно, тут не поспоришь, весьма-таки интересно. Конструктивно оно представляет собой импульсный преобразователь напряжения, управляемый микропроцессорной схемой и засунутый в корпус со степенью пылевлагозащиты IP65: современные электронные компоненты обеспечивают умеренный нагрев даже при работе на максимальном токе, так что прибор может обходиться без перфорации в корпусе для вентиляции, в отличие от примитивных «зарядок» с линейным регулированием и немало греющимися транзисторами. Герметизированы и корпус, и разъемы сетевого кабеля и проводов для подключения к АКБ (да, они все съемные, что для хранения удобно). Причем в комплекте сразу идет кронштейн для подвешивания на стену – гаражные перфекционисты оценят. А эксперты RedDot Award уже оценили, выдав Bosch C7 премию за дизайн.

Устройство может работать с 12-вольтовыми и 24-вольтовымии аккумуляторами, обеспечивая зарядный ток до 6,3-7,7 А. Предусмотрены отдельные режимы для AGM-батарей (у них порог напряжения при зарядке отличается от классических), мотоциклетных или любых других АКБ небольшой емкости, регенерации АКБ или «холодного старта» зарядки при минусовых температурах, когда стандартные режимы зарядки не могут обычно «раскочегарить» замерзшую батарею. Кроме того, предусмотрен режим «источника питания» для того, чтобы обеспечить бортовую электронику током на время отключения аккумулятора – в этом случае напряжение устанавливается на уровне 13,6 В.

Отдельный плюс – качество «защиты от дурака»: и при перегрузке, и при переполюсовке устройство моментально отключается без риска повреждения. Конечно, можно посетовать на его «слабосильность» для грузовых 24-вольтовых батарей или на отсутствие амперметра, но давайте будем справедливы: в первую, вторую и третью очередь это удобное зарядное устройство типа «подключил и не ломай голову», а потому контроль тока или тем более подсчет «залитой» при зарядке емкости ему особо-то и не нужны – это уже удел профессиональных ЗУ.