Схема зарядки для аккумулятора квадроцикла

Зарядное устройство для аккумулятора квадроцикла

Квадроцикл — это 4-колесный мотоцикл, предназначенный для передвижения по бездорожью. В основном, квадроциклы оснащены карбюраторным двигателем на бензине, но в последние годы многие фирмы перешли на разработку квадроциклов на аккумуляторах напряжением 6, 12, 24 В. Детский вариант квадроцикла оснащен аккумуляторами общим напряжением 6 или 12 В.

Характеристики зарядного устройства:

  • Напряжение сети, В … 220
  • Выходное напряжение, В … 16
  • Конечное напряжение аккумулятора, В … 14,2
  • Средний ток зарядки аккумуляторов, А … 2
  • Импульсный ток зарядки, А … 10
  • Емкость заряжаемых аккумуляторов, А ч … 20 — 65
  • Время полной зарядки, час … 10

Для ускорения зарядки аккумуляторов и восстановления пластин от сульфатации необходимо заряжать аккумулятор импульсным током. Такой режим обеспечивает зарядное устройство, представленное на рис.1. Циклический режим восстановления положительно влияет на электрохимические процессы. При высокой частоте импульсов генератора ток зарядки аккумулятора максимальный, при низкой, соответственно, снижается.

Зарядное устройство содержит сетевой блок, импульсный генератор на цифровой микросхеме DD1, ключевой транзистор VT1, схему защиты от перегрузки и индикацию полярности подключения аккумулятора.

Сетевой блок состоит из предохранителя FU1, выключателя S1, сетевого трансформатора Т1, мостового выпрямителя VD3 и конденсатора фильтра С2.

Читайте также:  Аккумулятор nimh 1200 mah

Импульсный генератор построен на микросхеме K561ЛЕ5А, представляющей собой 4 логических элемента 2ИЛИ-НЕ. В данном устройстве все они выполняют роль инверторов. Длительность импульсов зависит от емкости конденсатора С1 и положения движка регулятора тока R2. Для повышения стабильности генератора питание микросхемы DD1 выполнено от параметрического стабилизатора напряжения R3-VD4.

С выхода генератора (вывода 10 DD1.4) импульсы управляют ключом на полевом транзисторе VT1. Транзистор периодически открывается (при высоком уровне на затворе), и через аккумулятор GB1, VT1 и балластный резистор R10 протекает импульс тока. Резистор R6 в цепи затвора VT1 ограничивает ток перезаряда входной емкости транзистора. Контроль тока зарядки осуществляется амперметром РА1, калибровка которого производится резистором R11.
Падение напряжения на резисторе R10 используется для контроля перегрузки по току зарядки. Напряжение отрицательной обратной связи через цепочку R7-R8-C3-R5 поступает на управляющий вход параллельного стабилизатора напряжения (регулируемого стабилитрона) DA1 и на индикатор на светодиоде HL2. В случае перегрузки HL2 загорается. Превышение заданного тока зарядки вызывает срабатывание DA1, который открывается и шунтирует цепь затвора транзистора.

Транзистор закрывается и пропускает несколько импульсов генератора. в результате, ток в аккумуляторе снижается. Таким образом поддерживается автоматический режим зарядки.

Полевой транзистор можно установить практически любого типа с напряжением выше 100 В и допустимым током не менее 10 А. Распространенные типы транзисторов представлены в таблице ниже:

Измерительная головка — типа 4228, но можно установить любого типа и подогнать калибровку резистором R11. Трансформатор Т1 — типа ТПП, ТС, ТН мощностью 80… 120 Вт со вторичным напряжением 14 … 16 В и допустимым током более 2 А. Таймер DA1 можно заменить на микросхему TL431.

Устройство собрано на макетной плате и размещено в подходящем пластмассовом корпусе. Регулятор тока зарядки R2, сетевой выключатель S1 и амперметр РА1 установлены на передней панели.

После проверки монтажа устройство включается, и контролируется напряжение на выводе 14 DD1 (10 В). При подключении аккумулятора GB1 в правильной полярности амперметр должен показать протекание тока. Точное значение тока устанавливается резистором R11 по контрольному амперметру, включенному последовательно с аккумулятором. При установке тока заряда более 2 А должна срабатывать защита. Значение тока срабатывания защиты устанавливается резистором R8.

Схема проверена в работе при начальном напряжении на аккумуляторе 12,6 В. Через 5 часов зарядки напряжение достигло 13,48 В. При использовании зарядного устройства для зарядки застарелых аккумуляторов емкость С1 берут примерно в 10 раз больше указанной на схеме.

Разработанное устройство представлялось на областной выставке технического творчества и заняло II место по Иркутской области. Оно было опробовано в экстремальных условиях в Аравийской пустыне в апреле 2012 г.

1. Радиолюбителям: Полезные схемы. — М.: Солон-Пресс, 2003.
2. Особенности работы индуктивных элементов в одно-тактных преобразователях. — Радио, 2005.
3. Снижение уровня помех от импульсных источников питания. — Радио, 2006.
4. Управляемый регулятор напряжения TL431. — Радиомир, 2004.

Источник: Радиомир №3 2013
Автор: В.КОНОВАЛОВ, А.ВАНТЕЕВ, А.ШЕЛЕСТОВ, А.ИЛЬИН, Лаборатория «Энергосберегающие технологии”, г.Иркутск.

C этой схемой также часто просматривают:

ЗАЖИГАЛКА ДЛЯ ГАЗА
Зарядное устройство для автомобильных и мотоциклетных батарей
Зарядное устройство аккумуляторов от 1,2 до 15 В и от 0,1 до 10 А*ч
Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов
Имитатор для проверки телефонных аппаратов
Усилитель на К284УД1
УМЗЧ + зарядное устройство для электронной книги
Универсальный УМЗЧ на LM383
Ограничитель мощности для паяльника без термопары

Источник

Схема зарядки для аккумулятора квадроцикла

Квадроцикл — это 4-колесный мотоцикл, предназначенный для передвижения по бездорожью. В основном, квадроциклы оснащены карбюраторным двигателем на бензине, но в последние годы многие фирмы перешли на разработку квадроциклов на аккумуляторах напряжением 6, 12, 24 В. Детский вариант квадроцикла оснащен аккумуляторами общим напряжением 6 или 12 В.

Характеристики зарядного устройства:

  • Напряжение сети, В … 220
  • Выходное напряжение, В … 16
  • Конечное напряжение аккумулятора, В … 14,2
  • Средний ток зарядки аккумуляторов, А … 2
  • Импульсный ток зарядки, А … 10
  • Емкость заряжаемых аккумуляторов, А ч … 20 — 65
  • Время полной зарядки, час … 10

Для ускорения зарядки аккумуляторов и восстановления пластин от сульфатации необходимо заряжать аккумулятор импульсным током. Такой режим обеспечивает зарядное устройство, представленное на рис.1. Циклический режим восстановления положительно влияет на электрохимические процессы. При высокой частоте импульсов генератора ток зарядки аккумулятора максимальный, при низкой, соответственно, снижается.

Зарядное устройство содержит сетевой блок, импульсный генератор на цифровой микросхеме DD1, ключевой транзистор VT1, схему защиты от перегрузки и индикацию полярности подключения аккумулятора.

Сетевой блок состоит из предохранителя FU1, выключателя S1, сетевого трансформатора Т1, мостового выпрямителя VD3 и конденсатора фильтра С2.

Импульсный генератор построен на микросхеме K561ЛЕ5А, представляющей собой 4 логических элемента 2ИЛИ-НЕ. В данном устройстве все они выполняют роль инверторов. Длительность импульсов зависит от емкости конденсатора С1 и положения движка регулятора тока R2. Для повышения стабильности генератора питание микросхемы DD1 выполнено от параметрического стабилизатора напряжения R3-VD4.

С выхода генератора (вывода 10 DD1.4) импульсы управляют ключом на полевом транзисторе VT1. Транзистор периодически открывается (при высоком уровне на затворе), и через аккумулятор GB1, VT1 и балластный резистор R10 протекает импульс тока. Резистор R6 в цепи затвора VT1 ограничивает ток перезаряда входной емкости транзистора. Контроль тока зарядки осуществляется амперметром РА1, калибровка которого производится резистором R11.
Падение напряжения на резисторе R10 используется для контроля перегрузки по току зарядки. Напряжение отрицательной обратной связи через цепочку R7-R8-C3-R5 поступает на управляющий вход параллельного стабилизатора напряжения (регулируемого стабилитрона) DA1 и на индикатор на светодиоде HL2. В случае перегрузки HL2 загорается. Превышение заданного тока зарядки вызывает срабатывание DA1, который открывается и шунтирует цепь затвора транзистора.

Транзистор закрывается и пропускает несколько импульсов генератора. в результате, ток в аккумуляторе снижается. Таким образом поддерживается автоматический режим зарядки.

Полевой транзистор можно установить практически любого типа с напряжением выше 100 В и допустимым током не менее 10 А. Распространенные типы транзисторов представлены в таблице ниже:

Измерительная головка — типа 4228, но можно установить любого типа и подогнать калибровку резистором R11. Трансформатор Т1 — типа ТПП, ТС, ТН мощностью 80… 120 Вт со вторичным напряжением 14 … 16 В и допустимым током более 2 А. Таймер DA1 можно заменить на микросхемуTL431.

Устройство собрано на макетной плате и размещено в подходящем пластмассовом корпусе. Регулятор тока зарядки R2, сетевой выключатель S1 и амперметр РА1 установлены на передней панели.

После проверки монтажа устройство включается, и контролируется напряжение на выводе 14 DD1 (10 В). При подключении аккумулятора GB1 в правильной полярности амперметр должен показать протекание тока. Точное значение тока устанавливается резистором R11 по контрольному амперметру, включенному последовательно с аккумулятором. При установке тока заряда более 2 А должна срабатывать защита. Значение тока срабатывания защиты устанавливается резистором R8.

Схема проверена в работе при начальном напряжении на аккумуляторе 12,6 В. Через 5 часов зарядки напряжение достигло 13,48 В. При использовании зарядного устройства для зарядки застарелых аккумуляторов емкость С1 берут примерно в 10 раз больше указанной на схеме.

Разработанное устройство представлялось на областной выставке технического творчества и заняло II место по Иркутской области. Оно было опробовано в экстремальных условиях в Аравийской пустыне в апреле 2012 г.

1. Радиолюбителям: Полезные схемы. — М.: Солон-Пресс, 2003.
2. Особенности работы индуктивных элементов в одно-тактных преобразователях. — Радио, 2005.
3. Снижение уровня помех от импульсных источников питания. — Радио, 2006.
4. Управляемый регулятор напряжения TL431. — Радиомир, 2004.

Источник: Радиомир №3 2013
Автор: В.КОНОВАЛОВ, А.ВАНТЕЕВ, А.ШЕЛЕСТОВ, А.ИЛЬИН, Лаборатория «Энергосберегающие технологии”, г.Иркутск.

Источник

Как зарядить аккумулятор квадроцикла и снегохода: заряжаем правильно

Аккумулятор квадроцикла является одним из наиболее важных элементов в системе его электрооборудования. Учитывая количество дополнительного оборудования, устанавливаемого на квадроцикл (лебедки, дополнительный свет, сигнализация, подогревы и др.), аккумулятор часто не заряжается до конца. А владельцы не уделяют этому должного внимания, из-за чего меняют аккумулятор каждый сезон. Поверьте, при должном уходе батарея способна работать 3 и более сезонов. Давайте обратим внимание на правила зарядки аккумулятора вашего квадроцикла, рассмотрим ошибки и ответим на вопросы, возникающие при обслуживании и зарядки аккумуляторной батареи для квадроциклов и снегоходов.

Внимание. Разговор по большей части пойдет об обслуживаемых аккумуляторах. Необслуживаемые не имеют пробок (в верхней части аккумулятора) и нуждаются лишь в своевременном и полном заряде, а их владельцы могут пропустить некоторые, описанные ниже пункты.

Можно ли пользоваться автомобильным зарядным устройством для зарядки аккумулятора квадроцикла?

Можно, в то случае, когда зарядное устройство имеет регулировку тока заряда и есть возможность выставить минимальный ток от 0,5 до 0,7.А. Существует простое правило: нормальным током для зарядки будет считаться одна десятая от емкости аккумулятора (расчет производить в Амперах). Конечно, гораздо проще и правильнее воспользоваться специальными, предназначенными для малого тока зарядки устройствами. В комплекте с зарядным устройством всегда идет инструкция по применению, которая содержит основные требования и правила , не пренебрегайте ее прочтением.

Нормален шум и кипение при зарядке?

Умеренное кипение вполне нормально. Объясняется это реакцией, в которую вступает электролит со свинцовыми пластинами, при которой кислота выделяет некоторое количество газа. Беспокоиться стоит, если кипение чрезмерно сильное – это свидетельствует о том , что ток заряда превышен.

Почему новый аккумулятор быстро разряжается?

  • Неисправно реле зарядки или генератор. Проверить просто – при работающем двигателе нужно измерить напряжение на клеммах аккумулятора, в норме напряжение должно быть не менее 13.6 вольт;
  • Неисправна сигнализация или другое дополнительное оборудование, которое тянет на себя ток во время стоянки;
  • Пробои в проводке квадроцикла;
  • Дополнительное оборудование потребляет слишком много тока, и генератор не справляется с нагрузкой;
  • Длительный простой квадроцикла без подзарядки аккумулятора;

Что такое сульфатация?

Сульфатация – это образование сульфата свинца (белое вещество) на пластинах аккумулятора.
Этому явлению подвержены все старые и вышедшие из строя аккумуляторы.

Что влияет на процесс сульфатации?

  • Работа аккумулятора при температуре превышающей 40 градусов;
  • Перезаряд – разовый или регулярный;
  • Недозаряд;
  • Высокие нагрузки при низкой температуре;
  • Длительное хранение аккумулятора без зарядки;
  • Глубокая стадия разряда (напряжение ниже 10,5 В.) особенно при отрицательных температурах;

Как избежать сульфатации?

Постоянно следите за состоянием электрической системы квадроцикла или снегохода. Аккумулятор значительно теряет заряд во время старта двигателя, и при движении заряд должен восполняться, поэтому следите за исправностью реле регулятора и генератора. При длительном простое квадроцикла извлекайте батарею и подзаряжайте ее зарядным устройством не менее чем один раз в 2 месяца. При появлении первых признаков сульфатации зарядите аккумулятор низким током в течение длительного времени (до 2 и более суток).

Ампер/часы – что за характеристика?

Это единица, в которой измеряется емкость аккумулятора. Например, полностью заряженный аккумулятор с ёмкостью в 1 А/Ч теоретически должен обеспечить силу тока в 1 ампер в течение часа.

Как и зачем следить за уровнем электролита?

Электролит — это серная кислота, в нужной пропорции разбавленная водой. При эксплуатации вода испаряется, а доля серной кислоты растет, что, в свою очередь, отрицательно сказывается на здоровье аккумулятора.

При падении уровня электролита (на каждом аккумуляторе есть отметка нормального уровня) нужно долить дистиллированную воду (продается в магазинах автомобильных запчастей) до отметки.

Как определить, что аккумулятор заряжен?

Заряженный аккумулятор выдает напряжение в 12,8 В. Если при измерении ваш мультиметр показывает 12,5 В. и ниже, аккумулятор требует зарядки.

Какую клемму нужно подсоединить первой при установке аккумулятора на квадроцикл?

Первой всегда подсоединяется плюсовая клемма. При подсоединении провода к клемме может возникнуть искра, поэтому нужно заранее убрать все легко воспламеняющиеся жидкости. Всегда крепко затягивайте болты на клеммах, чтобы избежать замыкания. Клеммы можно обработать смазкой, предотвращающей окисление.

Что случится, если перепутать полярность?

Всегда соблюдайте полярность – несоблюдение полярности грозит сгоревшим предохранителем в лучшем случае и взорвавшимся аккумулятором в худшем.

Как хранить аккумулятор зимой?

Если вы не используете квадроцикл зимой, то аккумулятор нужно обязательно снять и поставить на хранение в прохладное место, а также несколько раз за зиму зарядить его небольшим током.

Как видите, в обслуживании аккумулятора нет никаких сложностей, выполнение простых правил позволит значительно продлить срок службы батареи и сохранит ваши финансы.

Источник

Оцените статью