Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, сделанное из блока питания компьютера.

Уже, так, лет 25 назад, сделал себе, автоматическое зарядное устройство, аналогового типа, для зарядки автомобильного АКБ. В схеме был использован перемотанный трансформатор ТС-180. Это зарядное использовалось, используется, и, думаю, еще будет использоваться не один год.

Но прогресс не стоит на месте и вот пару лет назад возникло желание изготовить зарядное устройство на основе импульсного блока питания от компьютера.

Благо методов переделки блока питания в зарядное устройство для автомобильных АКБ в литературе и в интернете описано великое множество. Не стал изобретать велосипед и воспользовался рекомендациями одной из статей в журнале «Радио», благо исправные блоки питания от старых компьютеров имелись в наличии. Остановлюсь на некоторых нюансах конструктивного и сервисного решений.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

В качестве «донора» для переделки был взят блок питания от АТХ компьютера мощностью (заявленной производителем) 300 Ватт. Данный блок обеспечивал по + 5 Вольт до 20 А, по +12 Вольт до 12 А, что для зарядки автомобильных АКБ более чем достаточно. Перед переделкой проверил исправность данного блока и убедившись в его работоспособности приступил к работе.
Прежде всего, удалил «жгуты» разноцветных проводов, выходящих с блока, оставив по три черных (минус) и три желтых (+12 Вольт) и один красный (+ 5 Вольт). Питание +5 Вольт будет использоваться для питания цифровых индикаторов тока и напряжения (красный провод), желтые (+12 Вольт) для зарядки АКБ. Сигнал Power ON (запуск блока питания) включил напрямую, непосредственно на плате БП.

Далее отключил цепи блокировки по + 3,3 Вольта и минус 12 Вольт, как неиспользуемые и изменил схему регулировки и стабилизации выходного напряжения с + 5 Вольт на + 12 Вольт (смотри схему на рисунке 1, резисторы R4, R5, R32). Плечи делителя подобраны таким образом, что при изменении положения движка потенциометра R4 от крайнего нижнего до крайнего верхнего, схема регулировки обеспечивает изменение напряжение в цепи + 12 Вольт от 12,4 Вольта до 14,5 Вольт (напряжение по шине + 5 Вольт изменяется при этом от +5,2 Вольта до +6,8 Вольта, что обеспечивает типовое напряжение питания для цифровых индикаторов).

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

На рисунке показана схема соединений в ЗУ из импульсного БП ПК для автомобильного аккумулятора.

Штатная схема защиты от КЗ осталась неизменной, дополнившись схемой ограничения зарядного тока. Схема ограничения зарядного тока выполнена на части микросхемы ШИМ в БП (TL494) и вновь введенных элементах R1, R2, R3 и Rш (сопротивление шунта для амперметра). Схема работает следующим образом:

— опорное напряжение Uref (+ 5 Вольт с вывода 14 микросхемы TL494) поступает на делитель, выполненный на элементах R1, R2, R3. С движка резистора R2 напряжение ограничения зарядного тока поступает на вход компаратора (вывод 15 микросхемы TL494).

— на другой вход компаратора (вывод 16 микросхемы TL494) поступает напряжение с Rш (вернее в качестве сопротивления, на котором меряется падение напряжения фактически используется сопротивление проводов от минуса БП, до соединения с Rш и далее до выхода с Rш). О величине сопротивления шунта будет сказано позже.

— при превышении напряжения на 16 ноге микросхемы TL494 (U Rш) напряжения на 15 ноге микросхемы TL494 (U с делителя R1, R2, R3) логика работы ШИМ уменьшает напряжение на выходе БП уменьшая тем самым выходной ток.

Плечи делителя подобраны таким образом, что при изменении положения движка потенциометра R2 от крайнего нижнего до крайнего верхнего, схема регулировки обеспечивает изменение ограничения тока от примерно 1,3 А до 31 А. В реальности регулятор R2 обычно находится в первой четверти оборота от начала.
В качестве индикаторов напряжения и тока применены миниатюрные встраиваемые цифровые вольтметр (SVH0001G) и амперметр (SAH0012R-50), которые по своей сути и назначению и являются индикаторными приборами и не предназначены для использования в сфере действия государственного регулирования обеспечения единства измерений, т.е. не попадают под требования метрологических нормативов и поверок.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

С другой стороны при зарядке аккумулятора мало кто заморачивается выставлением напряжения с точностью до сотых долей вольта (да и аккумулятору такая точность до лампочки) и сотых долей ампера по току. С другой стороны такие индикаторы обеспечивают регулировку параметров тока и напряжения заряда с точностью до десятых долей.
Подключение вольтметра не составило труда, только разделил цепи питания и измерения. Запитал устройство от цепи + 5 Вольт.
При подключении амперметра ввиду отсутствия калиброванного шунта 50 А, 75 mV (миллиВольт) и исходя из требования только индикации тока зарядки (от индикаторов требуется меньшая точность) решил изготовить шунт из подручных материалов. В качестве материала шунта использовал медный обмоточный провод диаметром по меди 0,8 мм и длиной 5 см (диаметр выбран исходя из максимального рабочего тока не более 10 А).

При выборе исходил из следующего:

  • — сопротивление калиброванного шунта 50 А, 75 mV составляет 0,0015 Ом (рассчитано по закону Ома).
  • — сопротивление 1 метра медного обмоточного провода диаметром по меди 0,8 мм составляет 0,0348 Ом (из справочника).
  • — простой математический расчет показывает, что для получения ближайшего большего сопротивления проводника достаточно взять 5 (пять) сантиметров медного обмоточного провода диаметром по меди 0,8 мм, этот фрагмент будет иметь сопротивление (расчетное) 0,00174 Ом. Точное место подсоединения амперметра определяется по контрольному прибору, при проведении испытаний.
  • — для фанатов метрологии и точности измерения сразу скажу, что ТКС (температурный коэффициент сопротивления) не учитывался (для меди он составляет около 0,4).

После достижения работоспособности схемы «на столе», в ее макетном варианте разработал компоновку зарядного устройства, размещения дополнительных и штатных элементов. Разработан и выполнен чертеж фасадной части ЗУ с органами регулировки, коммутации и индикации.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Разработана фальшпанель передней части корпуса зарядного устройства.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Не буду останавливаться процессе изготовления фронтальной части корпуса для данного зарядного устройства для автомобильного АКБ из пластика от корпуса какого-то импортного телевизора.

В результате всех манипуляций получилось следующее:

Размещение органов регулировки, индикации и коммутации в «подвале» фасадной части ЗУ. В качестве соединителей для миниатюрных встраиваемых цифровых вольтметра (SVH0001G) и амперметра (SAH0012R-50) применены разъемы из б/у системного блока компьютера.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Соединение платы импульсного блока питания от компьютера и элементов передней панели ЗУ.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

При настройке, в качестве нагрузки использовал автомобильные лампы разной мощности, чем обеспечивалась настройка при различных рабочих токах.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

С помощью контрольного прибора «откалибровал» амперметр, т.е. подобрал и уточнил точку присоединения входа измерения к шунту. Точность до 0,1 А обеспечивается.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

На задней стенке закреплен выключатель питания, а также выведены сетевой шнур и провода с «крокодильчиками» для присоединения к аккумулятору (к нагрузке)

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

На передней панели установлен разъем «прикуривателя», для подключения различных «девайсов» с разъемом от прикуривателя, для их использования вне автомобиля.
ЗУ оснащено предохранителем на 10 А, защищающее как само ЗУ, так и потребителей, от возможных ошибок при подключении.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Распечатал и вырезал фальшпанель передней части ЗУ, дополнительно защитив надписи прозрачной пленкой. Фальшпанель и защитная пленка закреплены без применения клея, только за счет существующего крепежа органов управления и коммутации.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Результатом доволен. При минимуме затрат, из блока питания, сделано удобное и практичное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.

Зарядное устройство сделанное из блока питания от компьютера

Автор самоделки: Valentinyich г. Ногинск.

Источник

Ссылка на основную публикацию
decorcityy.ru яИКС decorcityy.ru Alexa/PR Настоящий ПР decorcityy.ru Траст decorcityy.ru Цена decorcityy.ru