Загрузка...Регулируемый стабилизатор тока для зарядных устройств
Как сделать из компьютерного блока питания зарядное устройство
Эксплуатация автомобиля в городском режиме чревата частыми остановками и кратковременными поездками, во время которых генератор просто не успевает дозарядить аккумуляторную батарею. В результате пластины АКБ из-за постоянного недозаряда подвергаются сильной сульфатации, сокращая срок службы источника питания. Поэтому аккумулятор нужно периодически заряжать. Для многих автовладельцев покупка ЗУ за полсотни долларов – недопустимое расточительство. Именно для них мы и предлагаем бюджетный вариант решения проблемы.
- Где достать компьютерный блок питания
- Подготовительные работы
- Изучаем схему БП TL494
- Как переделать блок питания компьютера в зарядное устройство
- Алгоритм зарядки аккумулятора
- Краткие выводы
Где достать компьютерный блок питания
Любой компьютерный магазин, имеющий собственный сервисный центр (а таких сегодня большинство), не имеет недостатка в сгоревших, а то и целых блоках питания. Вам нужно просто договориться с администрацией, чтобы за символическую плату стать обладателем такой комплектующей.
Проблема в том, что не все модели пригодны для создания полноценного зарядного устройства с регулируемыми током/напряжением. Нужно искать блок питания с ШИМ-контроллером TL 494 или аналогичные (M5T494, KA7500). А вот БП с микросхемами типа АТ2003 или SG6105 позволят получить простенькое зарядное устройство без возможности регулировки напряжения.
Мы не будет ограничиваться простым ЗУ, поэтому рассмотрим переделку БП с использованием ШИМ TL 494, который, кстати, считается самым распространённым.
Подготовительные работы
Если мы прикупили нерабочий блок питания, нам потребуется для начала найти поломку и устранить её.
Для этого включаем БП в сеть и проверяем напряжение на 9 контакте (фиолетовый провод, идущий к большому разъёму). Если есть 5 В – приступаем к следующему шагу, иначе ищем поломку в цепи источника дежурного питания.
При наличии 5 вольт проверяем напряжение на выводе 12, оно должно быть в пределах 7–41 В.
Самая распространённая неисправность дежурки – высохшие конденсаторы, но следует проверить на наличие КЗ и диоды, и транзисторы, а также обмотки трансформатора.
Если дежурный БП исправен, но ШИМ всё равно не запускается, проверяем работоспособность источника опорного напряжения.
Нередко бывает достаточно заземлить вывод 4 микросхемы, после чего ШИМ благополучно стартует. Это означает, что проблему следует искать в цепи защиты блока от перегрузок, или же в контуре формирования служебных сигналов. Но поскольку защита от перегрузок нам не потребуется, проверять её мы не будем. Аналогичным образом поступаем и со схемой формирования служебных сигналов.
Можно увеличить
Изучаем схему БП TL494
Схема самого простого варианта БП включает 6 блоков:
- Выпрямитель, он же выполняет функции сетевого фильтра.
- Схема защиты от перегруза, отвечающая также за формирование служебных сигналов.
- ДИП.
- Усилитель мощности.
- 12-вольтовый выпрямитель напряжения вторичной цепи ИП.
- Промежуточный усилитель.
Если ШИМ запускается, но на выходе сигнал отсутствует, нужно проверить работоспособность силовых транзисторов и схему усилителя мощности. Среди возможных неисправностей – пробой конденсаторов, обрывы резисторов, короткое замыкание в транзисторах.
Как переделать блок питания компьютера в зарядное устройство
Строго говоря, ремонт БП не является главным предметом рассмотрения нашей статьи, в конце концов, можно приобрести и рабочий вариант. Наша основная задача – получить на выходе 12 В. За это отвечает выходная схема, на которой имеются фильтры питания вкупе с выпрямителями:
Не нужно бояться выпаивать лишние элементы – чтобы запустить схему TL494, необходимы только 1 конденсатор и 4 резистора (плюс парочка переменных сопротивлений). Они на схеме имеются, если выпаяете что-то лишнее, всегда можно вернуть их на место.
Микросхема LM339 представляет собой четырёхкомпонентный компаратор, отвечающий за работу цепи защиты – его тоже можно выпаивать.
При переделке БП компьютера в зарядное устройство, совмещённое с лабораторным источником питания, можно воспользоваться схемой:
Фактически для переделки блока питания компьютера в ЗУ нам потребуются шунт с номиналом 0.1–0.01 Ом и пара переменных резистора. Разумеется, если вы не в ладах с электроникой, за такую работу лучше не браться.
Уже этого достаточно, чтобы получить диапазон напряжений на выходе в пределах 3–25 В с возможностью ограничить ток заряда величиной 0.5–15 А. То есть для стандартной зарядки нам потребуется выставить напряжение в пределах 14.3–14.6 В, а ток ограничить величиной, составляющей 10% от ёмкости батареи. По существу, мы собрали стабилизатор напряжения, поэтому по мере заряда батареи будет падать ток, что защитит автомобильный аккумулятор от перезаряда и кипения электролита. То есть вам не нужно будет контролировать процесс, а АКБ может стоять на зарядке сколь угодно долго – по мере заряда ток будет падать вплоть до нулевого значения.
Недостаток нашей схемы состоит в отсутствии полноценной защиты от КЗ, поэтому при замыкании клемм батареи максимальный ток будет равен значению, выставленному нами. Но если вы выставите все 5.5 или 6 А, этого будет достаточно, чтобы из вашего блока питания вскоре пошёл сизый дымок… Так что переполюсовка – главный враг нашего ЗУ
Добавление в цепь 15-амперного предохранителя позволит уменьшить риски, но на практике такая защита чаше всего не срабатывает.
Алгоритм зарядки аккумулятора
Выставить регулировочными колёсиками ограничение тока по минимальному значению, а напряжение – соответственно типу батареи: для сурьмянистых – 14.3–14.6 В, для кальциевых – 14.8–15.5 В.
Отсоединяем клеммы аккумулятора, подключаем ЗУ (следим за полярностью!). Включаем зарядное устройство в сеть, выставляем максимальное значение тока заряда.
Скорее всего, напряжение при этом снизится на некоторую величину, в зависимости от внутреннего состоянии батареи, однако ток заряда будет удерживаться на необходимом начальном уровне. По мере заряда АКБ ток начнет снижаться, а напряжение быстро поднимется до установленного значения.
Подключение/отключение ЗУ от аккумулятора следует производить только при выключенном из сети зарядном устройстве, иначе оно может взорваться!
Как показали испытания с протяжённой во времени зарядкой (около 10 часов) с 8-амперной нагрузкой (двумя автомобильными лампами), при работающем вентиляторе блок питания компа не перегревается.
Краткие выводы
Сделанное своими руками зарядное устройство для авто из компьютерного БП обладает целым рядом достоинств:
- отличной надёжностью и живучестью: современные импульсные БП отличаются высоким КПД, на уровне 80–85%, при этом наработка на отказ вместе с вентилятором составляет около 50000 часов, что для зарядного устройства фантастически много. Другими словами, такое ЗУ можно использовать и в качестве профессионального зарядника, способного работать сутками напролёт. Более того, поскольку в нём удалены схемы 3.3 и 5 В, его ресурс получается ещё большим;
- отметим и достаточно высокий уровень стабилизации выходного напряжения, в пределах 5% (для 12В это 0.6 В);
- ограничение по току позволяет использовать такое самодельное ЗУ даже для зарядки гелевых АКБ, не опасаясь их перегрева;
- имеется возможность зарядки аккумулятора на работающем автомобиле.
Но есть и недостаток. Это плата за высокую автономность устройства: на полную зарядку АКБ придётся потратить больше времени, поскольку уменьшение тока заряда носит не линейный, а экспоненциальный характер. Зато вы не сможете довести батарею до кипения, как это могло бы случиться при зарядке постоянным током.
OLX.ua — объявления №1 в Украине — регулятор тока
Обычные объявления
Найдено 62 объявлений
Найдено 62 объявлений
Хотите продавать быстрее? Узнать как
регулятор мощности напряжения-ток 25 ампер до 80 А.
Предметы интерьера » Светильники
200 грн.
Харьков, Киевский Вчера 22:36
ШИМ регулятор оборотов двигателя постоянного тока DC0-60В 5А, 10А, 20
Электроника » Аксессуары и комплектующие
94.95 грн.
DC-DC регулятор напряжения и тока
Электроника » Прочая электроника
325 грн.
Одесса, Суворовский Вчера 17:39
Продам регуляторы тока.
Строительство / ремонт » Электрика
160 грн.
Регулятор тока (освещенности) сенсорный РТС-2
Строительство / ремонт » Электрика
150 грн.
Регулятор напряжения 12-24 вольта,постоянного тока.Диммер.
Электроника » Прочая электроника
150 грн.
Регулятор оборотов двигателя постоянного тока 20А 10-60В
Автозапчасти и аксессуары » Автозапчасти
170 грн.
ШИМ-регулятор скорости двигателя постоянного тока 6-28V. Реверсивный.
Электроника » Аксессуары и комплектующие
140 грн.
Контроллер двигателя постоянного тока 9-60V, 20А. ШИМ регулятор.500 W
Электроника » Аксессуары и комплектующие
290 грн.
Двигатель пастоянного тока с регулятором оборотов
Электроника » Прочая электроника
3 000 грн.
Регулятор тока родом из СССР
350 грн.
Регулятор мощности напряжения тока 2кВт (220В)
Электроника » Аксессуары и комплектующие
80 грн.
Инвертор Преобразователь тока с 12 на 220 Регулятор напряжения
Электроника » Прочая электроника
807 грн.
Запорожье, Александровский 7 окт.
Симисторный регулятор напряжения на переменном токе, 220 В, 2000 Вт,
Строительство / ремонт » Электрика
85 грн.
Регулятор переменного тока РОТ-630-380-50-УХЛ4
Электроника » Прочая электроника
2 000 грн.
Регулятор напряжения 12-24 вольта,постоянного тока.Диммер.
Предметы интерьера » Светильники
200 грн.
Регулятор тока РТ-4 УХЛ4.2 производство СССР
Электроника » Прочая электроника
205 грн.
Регуляторы тока СССР УХЛ 4.2 модернизированный РТ-3М и сенсорные РТС-2
Строительство / ремонт » Электрика
120 грн.
Регулятор напряжения переменного тока
Электроника » Прочая электроника
150 грн.
Реле регулятор зарядки, тока JAWA Ява 350 634 6 В 638 12 В
Мотозапчасти и аксессуары » Мотозапчасти
148 грн.
Металлоискатель Квазар АРМ / Quasar ARM FM трансмиттер, регулятор тока
Спорт / отдых » Туризм
3 199 грн.
Регулятор тока порошковых муфт
Электроника » Прочая электроника
2 850 грн.
Харьков, Новобаварский 3 окт.
регулятор тока сделано в ссср
Техника для дома » Прочая техника для дома
400 грн.
Харьков, Шевченковский 3 окт.
Регулятор скорости двигателя постоянного тока 12V 24V 36V 48V
Электроника » Прочая электроника
215 грн.
ДИММЕР. Регулятор тока до 5А
Электроника » Прочая электроника
320 грн.
Запорожье, Александровский 2 окт.
Регулятор тока
Строительство / ремонт » Электрика
150 грн.
Для авто драйвер на ходовые огни LED регулятор напряжения тока
Автозапчасти и аксессуары » Автозапчасти
50 грн.
XL4015 Регулятор напряжения и тока 1-30В 0-5А
Электроника » Прочая электроника
60 грн.
Регулятор тока РУТ-600Д-2
Запчасти для транспорта » Прочие запчасти
900 грн.
Регулятор тока СССР
Электроника » Прочая электроника
200 грн.
Регулятор тока сенсорный РТС-2
Строительство / ремонт » Электрика
50 грн.
Запорожье, Александровский 29 сент.
ШИМ регулятор оборотов двигателя постоянного тока 40А
280 грн.
Днепр, Новокодакский 28 сент.
Регулятор постоянного тока (DC диммер) высокой мощности и до 20А
Электроника » Аксессуары и комплектующие
160 грн.
Datacom AVR20 регулятор напряжения генератора переменного тока
Электроника » Прочая электроника
2 000 грн.
ШИМ регулятор оборотов постоянного тока 100А с реверсом
Электроника » Прочая электроника
600 грн.
Днепр, Новокодакский 27 сент.
Регулятор температуры трансформаторы тока
Строительство / ремонт » Электрика
220 грн.
Регулятор тока напряжения оборотов для роторного двигателя диммер
Строительство / ремонт » Электрика
60 грн.
Харьков, Московский 24 сент.
ШИМ контроллер регулятор 10-60В 20А двигателя постоянного тока 25кГц
Электроника » Аксессуары и комплектующие
159 грн.
Регулятор зарядного тока для автомобильных зарядных (по вторичке).
Электроника » Аксессуары и комплектующие
80 грн.
Похожие запросы:
- регулятор тока в рубрике Электроника
- регулятор тока в рубрике Электроинструмент
- регулятор тока в рубрике Прочая техника для дома
- регулятор тока в рубрике Электрика
- регулятор тока в рубрике Автозапчасти
- регулятор тока и напряжения в рубрике Электроника
- регулятор тока ссср в рубрике Электроника
- Недавно просмотренные
- Избранные объявления ( 0 )
- Избранные результаты поиска
Простите, но данное объявление больше не доступно
Однако вы можете найти похожие объявления в этой категории.
Типы быстрых зарядок и нюансы используемых кабелей
Содержание
Содержание
Современные смартфоны потребляют намного больше энергии, чем их предшественники: больше быстродействие, больше экран, больше памяти, GPS, Bluetooth, Wi-Fi. Все это прекрасно, однако емкости аккумуляторов за прогрессом не поспевают. В результате многие современные смартфоны держат заряд не более суток. Рано или поздно вы забываете поставить вечером гаджет на зарядку, а утром понимаете, что через 15 минут выходить из дома, а заряда — «на донышке». Что делать? Бежать покупать портативный аккумулятор или можно что-то сделать за эти 15 минут?
Как долго должен заряжаться аккумулятор?
Так получилось, что USB стал стандартом для зарядных устройств всех гаджетов. Но разрабатывался этот стандарт, во-первых, давно, во-вторых, совсем не для этого.
Стандарт USB был разработан еще в 1996 году. Устройства тех лет, питающиеся от разъема USB, зачастую не имели контроллеров питания и могли просто сгореть, получив большой ток. Поэтому в стандарте вплоть до версии 2.0 максимальный ток составлял 500 мА, поэтому заряда смартфона с батарейкой емкостью в 3000 мАч требовалось 7-8 часов, хотя сам аккумулятор вполне мог бы потреблять 1,5 А и зарядиться за 2-3 часа.
Именно поэтому зарядка, идущая в комплекте с гаджетом, зачастую заряжает его намного быстрее — она просто выдает повышенный ток, рассчитанный на конкретный аккумулятор.
Сам стандарт разрабатывался для передачи данных, а не для питания. Разъемы и кабели USB не предназначены для больших токов, так что производители гаджетов столкнулись с неприятностями, начав выпускать такие зарядки с токами до 5А и более. Провода кабеля USB довольно тонкие, сопротивление их высоко. Но с увеличением тока падение напряжения на кабеле и его нагрев стали довольно существенными. Кроме того, появились случаи перегрева тонких контактов разъема. Поэтому большинство обычных зарядный устройств дают на выходе до 2А, а зарядка по-прежнему длится часами.
Что такое быстрая зарядка?
Это зарядка токами 1С и выше, то есть токами, кратными емкости аккумулятора. Например, 1А для емкости 1000 м·Ач и так далее. Поначалу такой режим считался крайне неблагоприятным для литий-ионных батарей. Но со временем ситуация изменилась — зарядка током 1С уже не вызывает заметного снижения ресурса у современных аккумуляторов, а зарядка током в 2С приводит к потере примерно 20 % емкости через 500–800 циклов заряда-разряда. Да, если пользоваться быстрой зарядкой ежедневно, через пару лет вы заметите падение емкости. Но вряд ли из-за этого стоит отказываться от возможности зарядить телефон за полчаса.
Чтобы не было потерь на тонких проводах, режимы быстрой зарядки используют повышенное напряжение в кабеле. ЗУ может выдавать напряжение до 20В, а в гаджете оно понизится до требуемых 5В с соответствующим увеличением тока. Например, если ЗУ обеспечивает напряжение 20В и ток 2А, то на аккумуляторе будут 5В и 8А.
Для сохранения совместимости со старыми ЗУ и компьютерными USB, новым зарядным устройствам пришлось «поумнеть» — теперь они не сразу выдают максимальные ток и напряжение, а только после получения запроса от гаджета. К сожалению, способы «общения» ЗУ и гаджета у каждого производителя свои.
Типы быстрой зарядки
Quick Charge — стандарт компании Qualcomm, поддерживается устройствами, собранными на базе чипсетов Snapdragon, начиная с 2013 г. Максимальный поддерживаемый ток — 3А и 5A в версии 4, напряжение может меняться от 3,6 до 20 В, а также до 22 в версии 3 и до 21 в 4+. Стандарт теоретически обеспечивает до 100 Вт мощности, но практически такая мощность устройствами не поддерживается, а штатные ЗУ выдают всего 18 Вт. Контроль температуры в стандарт не вписан, так что нередки случаи перегрева при быстрой зарядке. Сейчас большинство производителей смартфонов обеспечивают контроль температуры при использовании QC. А стандарт QC 4 имеет полную поддержку протокола Power Delivery.
Adaptive Fast Charging компании Samsung основан на Quick Charge 2 и частично с ним совместим, поэтому заряжать его от ЗУ с поддержкой QC 2 можно, но зарядка идет медленнее, чем от штатного. Контроль температуры есть, так что зарядка безопасна.
Motorola Turbopower компанией Lenovo так же разработан на основе стандарта Quick Charge 2, с которым полностью совместим. Отличия незначительны, основное заключается не в самом стандарте, а в наличии штатного ЗУ Motorola на 25 Вт против 18 Вт у поддерживающих QC 2. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.
Huawei Super Charge применяется на устройствах Huawei и тоже основан на Quick Charge 2. Напряжение может достигать 5В, ток — 5А, давая в итоге максимальную мощность 25 Вт. По скорости зарядки уступает QC и PD последних версий.
Pump Express разработан компанией MediaTek и поддерживается гаджетами, собранными на базе SoC этого производителя. Он также основан на Quick Charge 2, и полностью с ним совместим. Его мощность ограничена 15 Вт, поэтому на емких аккумуляторах он покажет меньшую скорость зарядки по сравнению с другими стандартами. Зато в Pump Express есть контроль температуры аккумулятора, что значительно повышает безопасность зарядки.
Быстрая зарядка Apple совместима с Power Delivery. ЗУ Apple может выдавать до 87 Вт, что позволяет быстро зарядить не только все модели iPhone, начиная с 8, но и емкие аккумуляторы iPad Pro и MacBook 12.
Oppo Vooc (и основанный на ней Dash Charge) выбиваются из остального ряда — это оригинальные, ни с чем не совместимые стандарты. Используются на устройствах OnePlus и Oppo. Зарядное устройство выдает до 25 Вт мощности. Из-за несовместимости стандартов быстрая зарядка осуществима только с помощью оригинальных зарядного устройства и кабеля.
Power Delivery — наиболее перспективный стандарт быстрой зарядки, разработанный консорциумом USB в 2015 году. Стандарт поддерживает напряжения питания до 20 В и ток до 3А, что в итоге дает до 60 Вт мощности. А наиболее перспективным он считается из-за того, что «встроен» в новый стандарт USB 3.1 и теперь любые устройства, использующие разъем Type-C, должны либо поддерживать Power Delivery, либо смириться с недовольством пользователей, пытающихся заряжать гаджеты от ЗУ с поддержкой PD. Apple и Qualcomm уже выбрали первый вариант.
USB 3.1 + Power Delivery = некоторые проблемы
Теперь «умным и быстрым» ЗУ может быть любое устройство, поддерживающее USB 3.1. Заряжаемое устройство определит возможности заряжающего порта, измерив сопротивление между парой контактов разъема — CC и Vbus. Если порт может выдать максимум 0,9 А, как обычный порт USB 3.0, сопротивление будет равно 56 кОм, 22 кОм «скажут» гаджету, что ЗУ может выдать до 1,5 А, а 10 кОм — 3А.
Но как быть с кабелями-переходниками с Type-C на USB 2.0? У первого — 24 контакта, у второго — всего 4, а тех, между которыми ЗУ должно выставлять сигнальное сопротивление, просто нет. Консорциум USB решил встраивать резисторы прямо внутрь кабеля: 10 кОм в кабеля для мощных ЗУ, 22 кОм — для ЗУ с выходным током 1,5 А, ну и для 0,9 А — 56 кОм.
А если перепутать? Чаще всего — ЗУ не даст максимального тока и зарядка будет идти в разы дольше. Если же ЗУ попытается дать гаджету ток больше, чем оно способно, то может выйти из строя, а в худшем случае — испортить и гаджет.
Масла в огонь подлили китайцы, начав засовывать резисторы 10 кОм во все кабели-переходники с Type-C на USB 2.0. В том числе и в дешевые тонкожильные, неспособные выдержать те 3А, которые он якобы должен пропускать.
Чтобы всем стало совсем «весело», консорциум USB регламентировал установку в кабели Type-C маркирующей микросхемы eMarker, информирующей оба подключенных к нему устройства о возможностях кабеля. Проблема в том, что дорогостоящий кабель с микросхемой eMarker может быстро сгореть на паре ЗУ–гаджет, поддерживающей какой-нибудь стандарт быстрой зарядки, отличной от Power Delivery. eMarker питается от 5В, а тот же QickCharge 2 и все основанные на нем протоколы запросто могут поднять напряжение питающей линии до 18 В.
Вывод один — не используйте для быстрой зарядки «случайные» кабели. Это особенно важно для кабелей с разъемами Type-C, но актуально и для старых разъемов: невооруженным глазом не заметить, что у кабеля сечение жил меньше и разъем контактирует неплотно. В результате зарядка будет идти намного дольше, и это еще не самое худшее: возникающий из-за искрения контактов нагрев может привести к повреждению разъема или вообще к воспламенению прилегающего пластика. Настоятельно рекомендуется не пользоваться для зарядки «чужими» проводами, пусть они и выглядят подходящими.
Регулируемый стабилизатор тока для зарядных устройств
- Главная
- Литература
- Авто электроника
- Аудио и звук
- Видео и ТВ
- Для быта
- Журналы
- Измерение
- Источники питания
- Компьютер
- Телефония / Связь
- Начинающим
- Справочники
- Сборники схем
- Учебники
- Разное
- Публикации
- Авто / Мото
- Аудио и звук
- Бытвая техника
- Видео и ТВ
- Измерение
- Источники питания
- КВ-УКВ связь
- Компьютер / периферия
- Телефония
- Разное
- Файлы
- Софт
- Драйвера
- Советы / ремонт
- Оптимизация ПК: BIOS, ПО, модинг.
- Коплектующие ПК
- Периферия
- Устройство и обслуживание принтеров
- Фотоапараты
- Бытовая техника
- Мобильные устройства
- Звук/Аудио
- КВ-УКВ (радиосвязь)
- Разное
- Советы / идеи
- Форум
- Поиcк
- FAQ
- Карта сайта
- Обратная связь
Информер RSS
—>
|
