Gawang bahay na charger ng baterya. Kami mismo ang gumagawa ng mga charger para sa baterya ng kotse. Anong uri ng transformer ang kailangan para sa isang charger?

Ngayon, milyon-milyong tao ang madalas na kailangang mag-recharge ng mga baterya para sa iba't ibang mga de-koryenteng aparato mula sa supply ng kuryente sa bahay gamit ang mga charger ng transformer. Karaniwang walang mga espesyal na problema sa pagbili ng mga charger sa mga tindahan, ngunit kung minsan partikular na ang mga advanced na user ay nangangailangan ng ilang mga espesyal na charger na may mga hindi pangkaraniwang katangian. Maaari mong, siyempre, mag-order ng mga device na ito upang ang mga ito ay gawin ng mga propesyonal na manggagawa, ngunit nangyayari rin na ang mga pro ay hindi alam kung ano ang partikular na kailangan mo (o hindi naiintindihan, o sinusubukang ibenta ang mga hindi likidong kalakal, o walang sapat na mga kwalipikasyon...), at sa huli ay bibili ka ng hindi kailangan at ganap na walang silbi na aparato kung saan nasayang ang iyong oras, pera, at nerbiyos.
Ngunit! Kung minsan kang nag-aral sa isang komprehensibong paaralan at nakatapos ng hindi bababa sa walong taon ng paaralan, kahit papaano, ngunit nag-aral ng aritmetika at elementarya na pisika, (sa kahulugan) naaalala pa rin ang talahanayan ng pagpaparami at huwag malito ang mga amperes na may mga volts at ohms, hindi nakalimutan ang mga titik ng alpabeto, kung gayon mas madaling gawin ang kinakailangang charger sa iyong sarili. At mas mura, at ang pinakamahalaga ay mas mabilis. At kung hindi mo gusto ang isang bagay, maaari mo itong gawing muli.
Magsimula tayo sa katotohanan na ang mga charger ay electronic din. Doon, ang boltahe at kasalukuyang nagbabago nang walang mga transformer, ngunit sa tulong ng thyristors, tunnel at iba pang mahirap na maunawaan na mga diode, transistors at iba pang pantay na kumplikadong mga elektronikong aparato at aparato. Siyempre, maaari mong subukan ang paggawa ng naturang electronic charger. Ngunit mas mabuting gawin muna ang isang bagay na mas simple at nang sa gayon ay hindi mo kailangang umasa nang husto sa mga nagbebenta at sa pagkakaroon ng mga naaangkop na bahagi sa merkado para sa iyong supercharger. Samakatuwid, ito ay pinakamahusay na gumawa ng isang charger batay sa isang kilalang transpormer.
Kapag sinimulan mong kalkulahin ang ilang mga de-koryenteng aparato sa iyong sarili, hatiin ito (sa isip at sa papel) sa isang serye ng tinatawag na mga itim na kahon. Mas tiyak, para sa isang bilang ng mga hiwalay na independiyenteng mga node, at pagkatapos ay ang mga kalkulasyon ng mga indibidwal na node (mga itim na kahon) ay magiging mas simple kaysa sa buong aparato sa kabuuan.
Ang charger ay maaaring binubuo ng mga sumusunod na pangunahing bahagi: isang transpormer at isang rectifier unit. Ang mga karagdagang o auxiliary na aparato bilang karagdagan sa mga pangunahing ay posible, ito ay mga switch, smoothing filter, detector at indicator, boltahe at kasalukuyang stabilizer, piyus, atbp. Ang mga pantulong na device (sa mga charger) ay malugod na tinatanggap, ngunit ginagawang kumplikado at pinapataas ng mga ito ang gastos ng buong device nang maraming beses, kaya nakasalalay ito sa iyong panlasa at espesyal na pangangailangan. Ang mga pangunahing node ay kinakailangan.
Kaya mayroon kaming dalawang pangunahing bahagi: isang transpormer at isang yunit ng rectifier. Magsimula tayo sa pagkalkula ng transpormer para sa charger gamit ang isang partikular na halimbawa. Tulad ng alam mo, ang lahat ng mga baterya ay binubuo ng ilang mga lata (mga cell). Sa mga baterya minsan ito ay nakikita, minsan hindi nakikita, ngunit para sa pag-charge kailangan mo ng boltahe na isang multiple ng 1.5 volts o ang boltahe ng isang bangko ng baterya. Kadalasan ito ay: 1.5v; 3c; 4.5v; 6c; 9c; 12v at higit pa. Ang kasalukuyang lakas ay karaniwang hindi hihigit sa 5 amperes. Samakatuwid, pinipili namin ang pinakamataas na boltahe, i-multiply sa pinakamataas na kapangyarihan kasalukuyang at nakukuha namin ang kinakailangang kapangyarihan ng transpormer sa watts, 12v x 5a = 60 (watts). Ang kinakailangang boltahe ng charger ay mas mababa kaysa sa boltahe ng mains, na nangangahulugang ang transpormer ay dapat na isang step-down na transpormer.
Tulad ng alam mo, ang output power ng isang transpormer ay bahagyang mas mababa kaysa sa input power; ang paglipat ng enerhiya ay nangangailangan ng hindi bababa sa maliit, ngunit pa rin ang paggasta ng enerhiya. Ngunit hindi pinapayagan ng transpormer ang labis na enerhiya na dumaan, iyon ay, ito ay nagsisilbing isang uri ng limiter para sa daloy ng kuryente. Nangangahulugan ito na kung i-wind mo ang mga windings ng output ng transpormer na may isang wire na may isang cross-section na makatiis ng isang maikling circuit, pagkatapos ay maaari mong, sa prinsipyo, gawin nang walang mga piyus at iba pang iba't ibang mga karagdagang limiter. Ito ay lubos na pinasimple ang buong disenyo at pinatataas ang pagiging maaasahan nito. Ang cross-section ng mga wire ay pinili ayon sa prinsipyo na dapat ay hindi hihigit sa 3 amperes bawat square millimeter ng cross-sectional area ng wire. Mayroon kaming maximum na kasalukuyang 5 amperes, samakatuwid, ang wire para sa output winding ay dapat magkaroon ng cross-sectional area na hindi bababa sa 5:3 = 1.7 (mm).
Ang isang transpormer ng naaangkop na kapangyarihan ay maaaring mabili o alisin mula sa isang ginamit, domestic receiver o TV. Ang mga bahagi ng domestic radio equipment ay may malinaw na marka sa Russian. Halimbawa: TS-60, na nangangahulugang Power Transformer, 60 watts.
Sa tagagawa ng transpormer, hindi alam ang iyong mga problema, kaya nasugatan nila ang pangalawang paikot-ikot doon ayon sa kanilang sariling mga pangangailangan, at ang pangunahing paikot-ikot ay nababagay sa amin sa kasong ito. Kailangan mong alisin ang pangalawang, hindi kinakailangang paikot-ikot upang i-wind ang iyong sarili, kung hindi, walang puwang para sa paikot-ikot. Maaari mong, siyempre, i-disassemble ang transpormer sa mga plato, alisin ang paikot-ikot na spool, i-unwind ang lahat ng pangalawang paikot-ikot, i-wind ang iyong pangalawang paikot-ikot nang direkta sa pangunahin at muling buuin ang mga plato ng transpormer.
Walang gagawin, subukan mo lang, baka minsan maka-rewind ka ng ganito. Ginagawa ito sa malalaking transformer, lalo na sa pamamagitan ng pag-ikot ng pangunahing paikot-ikot sa transformer coil.
Para sa maliliit na mga transformer, ito ay mas mahusay, nang hindi pinipigilan ang integridad ng barnisan na patong ng mga wire at ang mga wire ng pangalawang paikot-ikot sa kanilang mga sarili, upang i-unwind ang mga ito, pagputol ng mga piraso para sa kaginhawahan, nang hindi disassembling ang transpormer. At sa iyong pangalawang paikot-ikot, kumuha ng wire ng isang angkop na cross-section na may plastic o rubber insulation coating at i-wind ito sa primary, muli nang hindi disassembling ang transpormer, itulak ang wire sa nabuong mga bintana ng core. Ito ay magiging mas madali at mas mabilis sa ganitong paraan.
Ilang liko ng pangalawang paikot-ikot ang dapat na sugat at saang direksyon ito dapat sugat?
-Kapag tinatanggal ang lumang pangalawang paikot-ikot, iguhit sa core ang direksyon ng mga pagliko at magiging malinaw kung saang direksyon iikot ang mga wire ng bagong paikot-ikot.
-Sa pangkalahatan, ang bilang ng mga pagliko ng transpormer sa bawat bolta ay humigit-kumulang 50 hanggang 70 na hinati sa core area sa sentimetro. May kaugnayan sa pagitan ng bilang ng mga pagliko at ang pangunahing lugar. Ang mas maraming pagliko, mas kaunting lugar ng core ang kailangan at kabaliktaran, mas malaki ang cross-sectional area ng core, mas kaunting mga liko ang kailangang sugat sa bawat bolta. Kung kukuha ka ng sobrang kapal na kawad, maaaring hindi mo magawang iikot ang pangalawang paikot-ikot sa kinakailangang bilang ng mga volts.
Muli, ang paikot-ikot ay dapat na kasama ang buong haba ng core, at lumiko upang lumiko. Kung hindi, ang lakas ng output ay bababa nang husto. Ito, sa pamamagitan ng paraan, ay parehong mabuti at masama sa parehong oras.
Hayaan mo akong magpaliwanag. Sa teorya, ang mas kaunting boltahe na inalis namin mula sa transpormer, mas malaki ang dapat na kasalukuyang output. Ngunit ito ay nangyayari lamang kapag ang buong output power ng transpormer ay tinanggal. Ipagpalagay, upang maalis ang lahat ng kapangyarihan, kailangan mong i-wind ang dalawampung liko ng pangalawang paikot-ikot sa core at sa isang layer. At sapat na ang apat na pagliko para sa iyong boltahe. Ang apat na pagliko ng paikot-ikot na ito ay sasaklaw lamang sa isang-ikalima ng haba ng core. Ang kapangyarihang inalis ay magiging isang-ikalima rin ng maximum na posible, at ang kasalukuyang (short circuit) ay magiging pareho, anuman ang bilang ng mga pagliko. Hindi bababa sa mula sa apat na pagliko, hindi bababa sa lima, hindi bababa sa dalawampu. Sa kasong ito, hindi mo kailangang mag-alala tungkol sa pinsala sa transpormer mula sa anumang mga maikling circuit at hindi mo kailangan ng mga piyus. Iyon ay, karagdagang pagiging kumplikado ng disenyo. Ginagawa ito sa mga transformer at mga burner ng kahoy, dahil ang mga burner na ito ay mahalagang gumana sa isang palaging maikling circuit. Ang parehong ay ginagawa sa mga makina para sa butt welding ng thermoplastics, sa contact welding, at sa (homemade) machine para sa induction melting o pag-init ng metal.
Ngunit kung ang core ay nasugatan sa ilang mga layer, kung gayon ang larawan ay magbabago at ang kasalukuyang lakas sa isang mas mababang boltahe ay maaaring tumaas sa mga mapanganib na limitasyon; kakailanganin itong mag-install ng mga piyus o limiter sa transpormer.
Maaari mong i-wind hindi isang wire, ngunit isang insulated strip ng lata, kasing lapad ng haba ng transformer rod, bilang pangalawang winding sa transpormer. Sa kasong ito, ang lakas ng output ay tiyak na halos pareho para sa anumang bilang ng mga pagliko. At posible na makakuha ng medyo malalaking alon mula sa medyo maliit na mga transformer sa pamamagitan ng pagbabawas ng bilang ng mga liko.
Halimbawa: Transformer power 60 watts.
Sa isang boltahe ng output na 12 volts, ang kasalukuyang ay 5 amperes.
Sa 5 volts mayroon nang 12 amperes.
Sa 2 volts mayroon nang 30 amperes.
Maaari kang mag-iwan lamang ng isang buong pagliko ng pangalawang paikot-ikot, at ito ay magbibigay lamang ng isang maliit na bahagi ng isang bolta, ngunit ang kasalukuyang lakas ay maaaring tumaas sa daan-daang amperes. Ngunit huwag kalimutan ang tungkol sa paglaban ng pag-load, maaari nitong pabayaan ang lahat ng mga pagtatangka upang madagdagan ang kasalukuyang lakas. Muli, tinatalakay namin ang paggawa ng isang transpormer para sa charger at sa kasong ito hindi namin kailangan ng mataas na alon. Bago ka magsimulang gumawa ng isang transpormer, kailangan mong maingat na kalkulahin ang lahat at mahulaan ang mga kahihinatnan.
Ang boltahe ng output winding ay sinuri gamit ang isang voltmeter. Bilangin ang bilang ng mga pagliko sa bawat bolta at dagdagan ang bilang ng mga pagliko sa nais na boltahe. Kung kinakailangan, gumawa kami ng isang tap mula sa paikot-ikot para sa karagdagang boltahe.
Ang rectifier block ay binubuo ng apat na diode (diode bridge) ng angkop na kapangyarihan at (hindi palaging kinakailangan) ripple-smoothing capacitor(s). Kung mas malaki ang kapasidad ng kapasitor, mas mababa ang ripple. Maaari mong mahanap ang diode bridge diagram sa anumang reference literature.
Ano ang gagawin kung walang angkop na mga diode?
Maaari mong gawin ang mga diode sa iyong sarili. Sa pamamagitan ng paraan, maaari ka ring gumawa ng isang transpormer sa iyong sarili. Gupitin ang mga plato mula sa ordinaryong pang-atip na bakal, i-wind ang pangunahing paikot-ikot na may wire mula sa fluorescent lamp chokes. Ngunit ito ay mahirap para sa isang baguhan, ngunit ang paggawa ng isang homemade diode na idinisenyo para sa sampu at kahit na daan-daang amperes ay medyo simple. At hindi ito nangangailangan ng partikular na kumplikadong kagamitan. Ang buong problema ay kung paano lumikha ng isang mas makapal na layer ng aluminum oxide sa isang aluminum plate. Ang aluminyo oksido ay isang semiconductor at pinapayagan ang kasalukuyang daloy sa isang direksyon lamang. Kaya kung makakahanap ka ng aluminum plate, halimbawa, isang walang laman na beer o Pepsi can, isang aluminum na kutsara, atbp. pagkatapos ay maaari kang gumawa ng mga homemade diode.
Ang pinakamadaling paraan upang mabuo ang layer ng oxide ay sa pamamagitan ng pagpasa ng alternating current mula sa mains sa pamamagitan ng aluminum plate sa isang electrolyte mula sa: baking soda(oversaturated na solusyon); sulfuric acid (20 porsyento na solusyon); sampung porsyento na solusyon ng ammonium carbonate, atbp.
Kumuha ng sapat na malaking lalagyan, halimbawa, gupitin ang isang garapon mula sa isang plastic canister. Ibuhos ang electrolyte solution sa lalagyan, isawsaw ang aluminum at iron (copper, coal, zinc...) electrode plates. Huwag kalimutan ang tungkol sa wastong pagkakabukod at mga pag-iingat sa kaligtasan. Ikinonekta namin ang isang 40-60 watt na bumbilya na magkakasunod na may mga electrodes sa electrical circuit at isaksak ang device sa pinakamalapit na saksakan ng kuryente (220V). Kakailanganin mong maghintay ng mahabang panahon, higit sa isang oras. Sa sandaling huminto sa pagkinang ang bombilya sa circuit, handa na ang diode plate. Ang laki ng working area ng diode na ito ay tumutukoy kung saan mo ito ilalagay, sa isang rectifier o sa circuit ng isang detector receiver. Maaari mong malaman kung paano matukoy ang polarity ng mga diode, ikonekta ang mga smoothing capacitor at kontrolin ang mga device kung kinakailangan.
Gusto kong balaan ka na halos anumang mga diode ay nagsisimulang gumana lamang sa isang tiyak na boltahe ng threshold at sa itaas. Ang iba ay nagsisimulang magtrabaho sa 3, 5 at kahit na 15 volts. Sa mas mababang mga boltahe, ang mga diode ay hindi gumagana at nagiging mga insulator. Muli, mayroon ding pinakamataas na posibleng boltahe para sa bawat tiyak na diode. Kapag ang boltahe ay lumampas sa posibleng isa, ang pagkasira ng diode ay nangyayari at ang kumpletong pinsala nito.
Para sa sanggunian: Posibleng gumawa ng mga diode batay sa mga de-kalidad na diamante. Ang mga diode ng diamante ay nagpapatakbo mula sa halos zero (boltahe) at ang pinakamataas na threshold ng boltahe ay maaaring lumampas sa ilang libong volts. Ang mga diamond semiconductor device ay nagpapatakbo din sa mas malawak na hanay ng mga temperatura at frequency kaysa sa silicon, germanium at iyong mga aluminum na ginagamit ngayon, ngunit sa ngayon ang malawakang paggamit ng mga diode ng brilyante ay mula sa kaharian ng posible at hindi sa malapit na hinaharap...
Maaari kang makakuha ng ilang mga konsepto sa electrical engineering (para sa mga nagsisimula) sa aking artikulo, "Rewinding a Transformer"

Ang diagram ng isang charger para sa mga baterya ng kotse ay ipinapakita sa figure. Bilang isang power transformer, karaniwan kong ginagamit ang mga network transformer mula sa mga lumang TV, halimbawa TS-180. Ang lahat ng pangalawang paikot-ikot ay tinanggal mula sa mga coil ng transpormer, at ang lahat ng mga pagliko ng pangunahing paikot-ikot ng transpormer ay ginagamit bilang pangunahing paikot-ikot para sa 220 volts.

Halimbawa.

Ang TS-180 transpormer ay may kabuuang bilang ng mga pagliko ng pangunahing paikot-ikot na W1 = 866 = 375+58+375+58. Kung mas malaki ang bilang ng mga liko, mas mababa ang walang-load na kasalukuyang ng transpormer, hindi gaanong kapansin-pansin ang mga kahihinatnan ng mga surge ng boltahe sa pangunahing network, kaya palagi kong ginagamit ang pinakamataas na posibleng bilang ng mga liko.
Susunod, nakita namin ang bilang ng mga pagliko sa bawat bolta W1/220V = 866/220 = 4 na pagliko. Upang makakuha ng 24V sa pangalawang paikot-ikot ng transpormer, kailangan nating i-wind ang W2 = 24×4 = 96 na pagliko i.e. Ino-on ng 48 ang bawat coil at pagkatapos ay ikonekta ang mga coil na ito sa phase in series. Sa kasong ito, ang diameter ng pangalawang paikot-ikot na kawad ay katumbas ng B = 0.7 mga ugat ng kasalukuyang paikot-ikot na transpormador. Dahil sa pagwawasto ng kalahating alon ay may pare-parehong bahagi sa pangalawang paikot-ikot, na nag-aambag din sa pag-init ng transpormer, hindi ka dapat pumili ng diameter ng wire na mas mababa sa dalawang milimetro. Sa kawalan ng makapal na kawad, ito ay naka-istilong i-wind ang bawat likid na may 96 na pagliko at ikonekta ang mga ito sa phase na kahanay. Sa kasong ito, ang diameter ng wire ay dapat na muling kalkulahin.

Para sa pangalawang paikot-ikot na pinili namin ang isang wire na may diameter na 2 mm. Sa kasong ito, ang cross-sectional area nito ay magiging S₁ = π∙R² = π∙D²/4 = 3.14mm².
Nahanap namin ang cross-sectional area ng bagong wire S₂ = 3.14/2 = 1.57mm².
Kinakalkula namin ang diameter ng wire na ito D ≈1.41 mm.

Ang data para sa iba pang mga transformer ng network mula sa mga TV ay matatagpuan dito

Ang Resistor R2 ay isang 21W na bombilya ng kotse. Ito ay gumagana bilang isang load para sa discharge current sa pagitan ng charging current pulses. Sa halip na bombilya, maaari kang gumamit ng risistor ng PEV-25 na may resistensyang humigit-kumulang 30 Ohms.
Maaari mong gamitin ang anumang diode sa thyristor control electrode circuit mula sa rectifier ng isang lumang TV. Variable risistor - wirewound ay magiging mas mahusay.

Napakaraming lumang tube TV na may gumaganang power transformer. Sa ilang pagbabago maaari silang magamit sa mga charger (charger).

Sa website ng radiochip isasaalang-alang namin ang isang halimbawa ng pagkalkula ng pamamaraang ito. Ang pinakamalaking interes para sa layuning ito ay ang mga telebisyon na may sukat ng screen na 61 cm (59 cm) ng mga itim at puti at kulay na mga imahe, na gumagamit ng mga transformer ng mga sumusunod na uri: TS-160, TS-180, TS-200, TSA-270 , atbp. Sa istruktura, ang mga ito ay gawa sa dalawang hugis-U na halves ng pinindot na electrical steel na pinagsama-sama.

Ang pagtatanggal ng mga transformer ay dapat na maingat na isagawa upang hindi makapinsala sa mga pangunahing paikot-ikot. Ang bolted na koneksyon ay disassembled at inalis. Pagkatapos ay aalisin ang mga core halves. Kung mahirap paghiwalayin ang mga ito dahil sa gluing sa loob, inirerekumenda na bahagyang i-tap ang kanilang mga nakausli na kurba. Ang mga pangalawang paikot-ikot ay sinusugat mula sa frame (bawat isa ay hiwalay) sa isang screen na ginawa sa anyo ng isang bukas na strip ng foil o isang single-row na paikot-ikot na may isang tap. Ang diameter ng pangalawang winding wire para sa charger ay kinakalkula gamit ang formula:

Kung saan ako ay ang rate na kasalukuyang ng paikot-ikot, A; Npr - bilang ng mga parallel wires (sa kawalan ng isang wire ng kinakalkula na diameter); j - kasalukuyang density, A/mm² (na may kapangyarihan ng transpormer na 100...500VA - 2.5...3.5A/mm²). Halimbawa, para sa TS-180 transformer maaari kang kumuha ng j=2.7 A/mm². Ang bilang ng mga pagliko ay depende sa kinakailangang boltahe at ang mga liko/V (w/U) ratio na tinutukoy ng uri ng transpormer. Para sa 12 V na baterya, depende sa charging circuit, ang winding voltage ay 16…18 V.

Ang w/U ratio ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng eksperimento sa pamamagitan ng paikot-ikot, halimbawa, 10 pagliko ng wire ng arbitrary diameter sa alinman sa mga frame ng transformer coil. Pagkatapos ay ang transpormer ay binuo, ang boltahe ay inilalapat sa pangunahing paikot-ikot at ang boltahe sa pandiwang pantulong na paikot-ikot ay sinusukat, na hinati sa bilang ng mga liko. Ang bilang ng mga pagliko sa bawat bolta ay maaari ding matukoy sa pamamagitan ng pagbibilang ng bilang ng mga pagliko ng pangalawang paikot-ikot kapag i-unwinding ito (kailangan mo munang sukatin ang boltahe dito para sa buong transpormer).

Sa mga simple, ang mga gripo ay kadalasang ginagawa mula sa pangalawang paikot-ikot upang gawing mas madali ang pag-regulate ng charging current. Ang mga ito ay inililipat gamit ang isang slide switch. Ang kasalukuyang natupok ng pangalawang paikot-ikot ay hindi dapat lumampas sa pangkalahatang kapangyarihan ng transpormer, i.e. para sa TS-180 sa isang boltahe ng 18V, ang kasalukuyang ay hindi hihigit sa 10A.

Ang mga diode para sa isang rectifier ng tulay ay pinili batay sa pinahihintulutang kasalukuyang katumbas ng kalahati ng maximum na kasalukuyang singilin. Ang isang ammeter at isang voltmeter ay ginagamit bilang mga indicator ng charging mode. Maaari kang makayanan gamit ang isang milliammeter, palitan ito ng karagdagang switch (dapat makatiis ang switch sa charging current).

Bilang mga instrumento sa pagsukat, maaari mong gamitin ang mga tagapagpahiwatig ng antas ng pag-record mula sa mga lumang tape recorder (mga uri ng M370, M476, atbp.) na may kabuuang deviation currents na 200...250 μA, na nagbibigay sa kanila ng naaangkop na mga shunt. Sa halip na sukatin ang mga ulo, ang mga LED na may mga piling ballast resistors ay angkop din. Ang mode ay kinokontrol ng liwanag ng kanilang glow.

Higit sa isang beses, ang mga mahilig sa kotse ay nakatagpo ng problema sa pag-charge ng lead-acid na baterya ng kotse. Isinasaalang-alang ang uri at kapasidad ng mga starter na baterya (45-120 Ampere/hour), kailangan mong pumili ng medyo malakas na charger na maaaring magbigay ng charging current sa mahabang panahon.

Ang charging current ng isang acid na baterya ay dapat na isang ikasampu ng kapasidad ng baterya mismo, sa madaling salita, kung ang baterya ay 60 Ampere/hour, dapat itong i-charge ng charger na may kasalukuyang 6 Ampere. Medyo mahirap makakuha ng ganoong kasalukuyang kung gagamit ka ng network transformer.

Gumawa tayo ng kaunting pagkalkula. Ang boltahe ng charger ay 14-14.4 Volts, na isinasaalang-alang ang isang kasalukuyang 6 amperes, kakailanganin mo ang isang transpormer na may tinatayang kapangyarihan na 14.5x6 watts, isinasaalang-alang ang mga pagkalugi sa control unit, transpormer at diodes, ang trans ay dapat nasa hindi bababa sa 100 watts at ito ay para lamang sa mga baterya na hindi hihigit sa 60 Amperes.

Upang makabuo ng isang unibersal na charger, ang mga transformer ay nangangailangan ng 150-200 watts.
Posibleng makahanap ng network transformer para sa naturang kapangyarihan, ngunit muli, ang mga pulse circuit ay namumuno dahil sa mababang gastos, maliit na sukat, magaan ang timbang, at hindi lang iyon.

Bagama't ang mga lead na baterya ay hindi masyadong sensitibo sa mga parameter ng charger, ipinapayong magkaroon ng stabilized na charger. Kung, halimbawa, nag-assemble kami ng charger para sa isang baterya batay sa isang mains transformer, magdagdag ng isang diode rectifier dito (na magpapainit nang maayos sa panahon ng operasyon), pagkatapos ay mag-ipon ng isang charge current control unit at sa wakas ay magdagdag ng stabilization, pagkatapos ay gagawin namin. makakuha ng hindi bababa sa 20% ng pagkawala ng init. Ang parehong mga function ay maaaring ipatupad nang walang mga problema sa mga bloke ng pulso pagkain, ngunit may kaunting pagkalugi.

Ang mga driver ng LED para sa mga LED strip ay medyo sikat ngayon. Sa pagbebenta maaari kang makahanap ng mga naturang yunit ng literal na anumang kapangyarihan - mula sa isang pares ng sampu-sampung watts hanggang 1 kilowatt. Ang mga bloke na ito ay maginhawa dahil gumagawa sila ng isang nagpapatatag na boltahe ng output, na maaaring iakma sa loob ng 9-14.5 Volts - kung ano ang kailangan namin. Sa aking bersyon para sa pagsusuri, bumili ako ng power supply na may kasalukuyang 15 Amps, ang kapangyarihan na ipinahayag ng tagagawa ay 180 watts. Ang kailangan lang namin ay isang power cord, isang ammeter na may kasalukuyang 10-15 Amps (digital o pointer, o isang simpleng multimeter sa ammeter mode)

Ikinonekta namin ang power cord sa kaukulang mga contact terminal ng power supply, ikinonekta ang power supply sa isang 220 Volt network. Pagkatapos ay dapat na umilaw ang berdeng LED, na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng output boltahe mula sa power supply.
Susunod, ikinonekta namin ang aming ammeter nang sunud-sunod sa positibong bus, ang negatibo mula sa power supply ay direktang konektado sa negatibo ng baterya. Kinukumpleto nito ang proseso. Ang kasalukuyang mahalagang nakadepende sa boltahe ng pagsingil, at maaari naming itakda ang boltahe gamit ang isang variable na available sa power supply board.

Ang ilang mga salita tungkol sa disenyo ng driver (power supply) para sa LED strips.

Ang ganitong mga driver para sa LED strips ay ginawa sa mga kaso ng aluminyo, kasama ang lahat ng mga amenities, samakatuwid, hindi na kailangan ng karagdagang kaso. Ang lahat ng mga aktibong sangkap ay naka-mount sa isang heat sink, ang papel na ginagampanan ng power supply housing.

Ang circuit ay katulad ng isang computer power supply - ang parehong half-bridge step-down power supply na binuo sa isang TL494 PWM controller. Ang malalakas na high-voltage bipoles ng MJE13009 series ay ginagamit bilang power switch.
Sa harap ay may contact pad na may mga terminal para sa mains power input at 12 Volt output bus.

Sa tabi ng mga contact mayroong isang maliit na regulator na maaaring magamit upang itakda ang output boltahe sa loob ng 9-14.5 Volts.

Ang power supply board ay mayroon ding medyo magandang surge protector, isang fuse na nakapaloob sa board, at isang discharge circuit para sa malalakas na half-bridge capacitor. Ang mga snubber circuit ay makikita na kahanay sa pangalawa at pangunahing paikot-ikot.

Ang output boltahe ay inaayos ng TL431 microcircuit - medyo madalas na ginagamit sa paglipat ng mga power supply.

Kung ninanais, sa pamamagitan ng pagpapalit ng isang risistor sa harness ng TL431, maaari mong taasan ang output boltahe ng power supply sa 22 Volts, ngunit sa kasong ito kailangan mong palitan ang output electrolytes, na idinisenyo para sa 25 Volts.

Ang mains filter sa power input ay binubuo ng isang choke na may dalawang independent windings. Bago at pagkatapos ng choke mayroong 0.1 µF na mga pelikula. Kaayon ng mga capacitor na ito ay may mga discharge resistors ng isang pares ng daang kilo-ohms upang i-discharge ang mga capacitor pagkatapos na patayin ang power supply.

Mayroon ding varistor sa mains power circuit, na idinisenyo upang bawasan ang panimulang kasalukuyang ng yunit kapag inilapat ang boltahe ng mains.

Ang power supply ay mayroon ding koneksyon sa lupa.

Ang bawat mahilig sa kotse ay nangangarap na magkaroon ng baterya na nagcha-charge ng rectifier sa kanyang pagtatapon. Walang alinlangan, ito ay lubhang kailangan at maginhawang bagay. Subukan nating kalkulahin at gumawa ng rectifier para sa pag-charge ng 12-volt na baterya.
Ang isang karaniwang baterya ng kotse ay may mga sumusunod na parameter:

  • Ang normal na boltahe ay 12 volts;
  • Kapasidad ng baterya 35 - 60 ampere na oras.

Alinsunod dito, ang kasalukuyang singil ay 0.1 ng kapasidad ng baterya, o 3.5 - 6 amperes.
Ang rectifier circuit para sa pag-charge ng baterya ay ipinapakita sa figure.

Una sa lahat, kailangan mong matukoy ang mga parameter ng rectifier device.
Ang pangalawang paikot-ikot ng rectifier para sa pag-charge ng baterya ay dapat na idinisenyo para sa boltahe:
U2 = Uak + Uo + Ud kung saan:

— U2 — boltahe sa pangalawang paikot-ikot sa volts;
— Uak — boltahe ng baterya ay 12 volts;
— Uo — ang pagbaba ng boltahe sa mga windings sa ilalim ng load ay mga 1.5 volts;
— Ud — ang pagbaba ng boltahe sa mga diode sa ilalim ng pagkarga ay mga 2 volts.

Kabuuang boltahe: U2 = 12.0 + 1.5 + 2.0 = 15.5 volts.

Tanggapin natin nang may margin para sa pagbabagu-bago ng boltahe sa network: U2 = 17 volts.

Kunin natin ang kasalukuyang singil ng baterya I2 = 5 amperes.

Ang pinakamataas na kapangyarihan sa pangalawang circuit ay:
P2 = I2 x U2 = 5 amps x 17 volts = 85 watts.
Ang kapangyarihan ng transpormer sa pangunahing circuit (ang kapangyarihan na mauubos mula sa network), na isinasaalang-alang ang kahusayan ng transpormer, ay magiging:
P1 = P2 / η = 85 / 0.9 = 94 watts. saan:
— P1 — kapangyarihan sa pangunahing circuit;
— P2 — kapangyarihan sa pangalawang circuit;
-η = 0.9 - kahusayan ng transpormer, kahusayan.

Kunin natin ang P1 = 100 watts.

Kalkulahin natin ang steel core ng Ш-shaped magnetic circuit, ang transmitted power ay depende sa cross-sectional area.
S = 1.2√ P kung saan:
— S cross-sectional area ng core sa cm2;
— P = 100 watts na kapangyarihan ng pangunahing circuit ng transpormer.
S = 1.2√ P = 1.2 x √100 = 1.2 x 10 = 12 cm2
Ang cross section ng central rod kung saan ang frame na may winding ay matatagpuan S = 12 cm2.

Tukuyin natin ang bilang ng mga pagliko sa bawat 1 bolta sa pangunahin at pangalawang paikot-ikot gamit ang formula:
n = 50 / S = 50 / 12 = 4.17 pagliko.

Kunin natin ang n = 4.2 na pagliko bawat 1 bolta.

Kung gayon ang bilang ng mga pagliko sa pangunahing paikot-ikot ay magiging:
n1 = U1 · n = 220 volts · 4.2 = 924 na pagliko.

Bilang ng mga pagliko sa pangalawang paikot-ikot:
n2 = U2 · n = 17 volts · 4.2 = 71.4 na pagliko.

Magpalit tayo ng 72.

Tukuyin natin ang kasalukuyang sa pangunahing paikot-ikot:
I1 = P1 / U1 = 100 watts / 220 volts = 0.45 amperes.

Kasalukuyan sa pangalawang paikot-ikot:
I2 = P2 / U2 = 85 / 17 = 5 amperes.

Ang diameter ng wire ay tinutukoy ng formula:
d = 0.8 √I.

Wire diameter sa pangunahing paikot-ikot:
d1=0.8 √I1 = 0.8 √ 0.45 = 0.8 · 0.67 = 0.54 mm.

Wire diameter sa pangalawang paikot-ikot:
d2 = 0.8√ I2 = 0.8 5 = 0.8 2.25 = 1.8 mm.

Ang pangalawang paikot-ikot ay nasugatan ng mga gripo.
Ang unang withdrawal ay ginawa mula sa 52 pagliko, pagkatapos ay mula sa 56 pagliko, mula sa 61, mula sa 66 at ang huling 72 pagliko.

Ang konklusyon ay ginawa sa isang loop nang hindi pinuputol ang mga wire. pagkatapos ay ang pagkakabukod ay na-peel off ang loop at ang outlet wire ay soldered dito.

Ang rectifier charging current ay inaayos sa mga hakbang sa pamamagitan ng paglipat ng mga gripo mula sa pangalawang paikot-ikot. Pinili ang switch na may malalakas na contact.

Kung walang ganoong switch, maaari kang gumamit ng dalawang toggle switch na may tatlong posisyon na idinisenyo para sa kasalukuyang hanggang 10 amperes (ibinebenta sa isang auto store).
Sa pamamagitan ng paglipat ng mga ito, maaari mong sunud-sunod na mag-output ng boltahe na 12 - 17 volts sa output ng rectifier.


Posisyon ng mga toggle switch para sa mga boltahe ng output 12 - 13 - 14.5 - 16 - 17 volts.

Ang mga diode ay dapat na dinisenyo, na may isang margin, para sa isang kasalukuyang ng 10 amperes at ang bawat isa ay dapat na ilagay sa isang hiwalay na radiator, at ang lahat ng mga radiator ay nakahiwalay sa bawat isa.

Maaaring magkaroon ng isang radiator, at ang mga diode ay naka-install dito sa pamamagitan ng insulated gaskets.

Ang lugar ng radiator para sa isang diode ay halos 20 cm2, kung mayroong isang radiator, kung gayon ang lugar nito ay 80 - 100 cm2.
Ang charging current ng rectifier ay maaaring kontrolin gamit ang built-in na ammeter para sa kasalukuyang hanggang 5-8 amperes.

Maaari mong gamitin ang transpormer na ito bilang isang step-down na transpormer upang paganahin ang isang 12-volt na emergency lamp mula sa 52-turn tap. (tingnan ang diagram).
Kung kailangan mong paganahin ang isang bumbilya sa 24 o 36 volts, pagkatapos ay isang karagdagang paikot-ikot na gagawin, batay sa Para sa bawat 1 volt mayroong 4.2 na pagliko.

Ang karagdagang paikot-ikot na ito ay konektado sa serye kasama ang pangunahing isa (tingnan ang tuktok na diagram). Kinakailangan lamang na i-phase ang pangunahing at karagdagang mga windings (simula - dulo) upang ang kabuuang boltahe ay idinagdag. Sa pagitan ng mga puntos: (0 – 1) - 12 volts; (0 -2) - 24 volts; sa pagitan ng (0 – 3) - 36 volts.
Halimbawa. Para sa kabuuang boltahe na 24 volts, kailangan mong magdagdag ng 28 na pagliko sa pangunahing paikot-ikot, at para sa kabuuang boltahe na 36 volts, isa pang 48 na pagliko ng wire na may diameter na 1.0 milimetro.


Posibleng variant hitsura rectifier housing para sa pag-charge ng baterya, na ipinapakita sa figure.

Paano makalkula ang isang 220/36 volt transpormer.

Sa isang sambahayan, maaaring kailanganin na magbigay ng ilaw sa mga mamasa-masa na lugar: basement o cellar, atbp. Ang mga kuwartong ito ay may mas mataas na panganib ng electric shock.
Sa mga kasong ito, dapat kang gumamit ng mga de-koryenteng kagamitan na idinisenyo para sa pinababang boltahe ng supply, hindi hihigit sa 42 volts.

Maaari kang gumamit ng flashlight na pinapagana ng baterya o gumamit ng step-down na transpormer mula 220 volts hanggang 36 volts.
Kakalkulahin at gagawin namin ang isang single-phase power transformer na 220/36 volts, na may output voltage na 36 volts, na pinapagana mula sa electrical network alternating current boltahe 220 volts.

Upang maipaliwanag ang gayong mga lugar Ang isang de-kuryenteng bombilya ay magiging maayos sa 36 Volts at kapangyarihan na 25 - 60 Watts. Ang ganitong mga bombilya na may base para sa isang ordinaryong electric socket ay ibinebenta sa mga tindahan ng mga de-koryenteng kalakal.
Kung makakita ka ng bombilya na may ibang kapangyarihan, halimbawa 40 watts, walang dapat ipag-alala - magagawa iyon. Kaya lang, gagawing may power reserve ang transformer.

Gumawa tayo ng pinasimpleng pagkalkula ng isang 220/36 volt transpormer.

Power sa pangalawang circuit: P_2 = U_2 I_2 = 60 watts

saan:
P_2 - kapangyarihan sa output ng transpormer, nagtakda kami ng 60 watts;

U _2 - boltahe sa output ng transpormer, itinakda namin ang 36 volts;

ako _2 - kasalukuyang sa pangalawang circuit, sa load.

Ang kahusayan ng isang transpormer na may kapangyarihan na hanggang 100 watts ay karaniwang hindi hihigit sa η = 0.8.
Tinutukoy ng kahusayan kung gaano karami sa natupok na kuryente mula sa network ang napupunta sa load. Ang natitira ay napupunta sa pagpainit ng mga wire at core. Ang kapangyarihang ito ay hindi na mababawi.

Tukuyin natin ang kapangyarihan na natupok ng transpormer mula sa network, isinasaalang-alang ang mga pagkalugi:

P_1 = P_2 / η = 60 / 0.8 = 75 watts.

Ang kapangyarihan ay inililipat mula sa pangunahing paikot-ikot sa pangalawang paikot-ikot sa pamamagitan ng magnetic flux sa magnetic core.
Samakatuwid, mula sa halaga
P_1, kapangyarihan natupok mula sa isang 220 volt network, depende sa cross-sectional area ng magnetic circuit S.

Ang magnetic core ay isang W-shaped o O-shaped na core na ginawa mula sa mga sheet ng transformer steel. Ang core ay maglalaman ng pangunahin at pangalawang windings ng wire.

Ang cross-sectional area ng magnetic circuit ay kinakalkula ng formula:

S = 1.2 · √P_1.

saan:
S ay ang lugar sa square centimeters,

Ang P_1 ay ang kapangyarihan ng pangunahing network sa watts.

S = 1.2 · √75 = 1.2 · 8.66 = 10.4 cm².

Ang halaga ng S ay ginagamit upang matukoy ang bilang ng mga pagliko w bawat bolta gamit ang formula:

w = 50/S

Sa aming kaso, ang cross-sectional area ng core ay S = 10.4 cm2.

w = 50/10.4 = 4.8 na pagliko bawat 1 bolta.

Kalkulahin natin ang bilang ng mga pagliko sa pangunahin at pangalawang paikot-ikot.

Bilang ng mga pagliko sa pangunahing paikot-ikot sa 220 volts:

W1 = U_1 · w = 220 · 4.8 = 1056 na pagliko.

Bilang ng mga pagliko sa pangalawang paikot-ikot sa 36 volts:

W2 = U_2 w = 36 4.8 = 172.8 na pagliko,

ikot hanggang 173 pagliko.

Sa mode ng pag-load ay maaaring may kapansin-pansing pagkawala ng bahagi ng boltahe sa aktibong paglaban pangalawang paikot-ikot na mga wire. Samakatuwid, para sa kanila inirerekumenda na kunin ang bilang ng mga liko 5-10% higit pa kaysa sa kinakalkula. Gawin natin ang W2 = 180 na pagliko.

Ang magnitude ng kasalukuyang sa pangunahing paikot-ikot ng transpormer:

I_1 = P_1/U_1 = 75/220 = 0.34 amperes.

Kasalukuyan sa pangalawang paikot-ikot ng transpormer:

I_2 = P_2/U_2 = 60/36 = 1.67 amperes.

Ang mga diameter ng mga wire ng pangunahin at pangalawang windings ay natutukoy ng mga halaga ng mga alon sa kanila batay sa pinahihintulutang kasalukuyang density, ang bilang ng mga amperes bawat 1 square millimeter ng conductor area. Para sa mga transformer, kasalukuyang density, para sa tansong kawad, 2 A/mm² ay tinatanggap.

Sa kasalukuyang density na ito, ang diameter ng wire na walang pagkakabukod sa millimeters ay tinutukoy ng formula: d = 0.8√I.

Para sa pangunahing paikot-ikot, ang diameter ng wire ay magiging:

d_1 = 0.8 · √1_1 = 0.8 · √0.34 = 0.8 · 0.58 = 0.46 mm. Kumuha tayo ng 0.5 mm.

Wire diameter para sa pangalawang paikot-ikot:

d_2 = 0.8 · √1_2 = 0.8 · √1.67 = 0.8 · 1.3 = 1.04 mm. Kumuha tayo ng 1.1 mm.

KUNG WALANG WIRE NG KINAKAILANGAN NA DIAMETER, pagkatapos ay maaari kang kumuha ng ilang mas manipis na mga wire na konektado sa parallel. Ang kanilang kabuuang cross-sectional area ay dapat na hindi bababa sa naaayon sa kinakalkula na isang wire.

Ang cross-sectional area ng wire ay tinutukoy ng formula:

s = 0.8 d².

kung saan: d - diameter ng wire.

Halimbawa: hindi kami makahanap ng wire para sa pangalawang paikot-ikot na may diameter na 1.1 mm.

Ang cross-sectional area ng wire ay 1.1 mm ang lapad. ay katumbas ng:

s = 0.8 d² = 0.8 1.1² = 0.8 1.21 = 0.97 mm².

Mag-round up tayo sa 1.0 mm².

Mula sapinipili namin ang mga diameter ng dalawang wire, ang kabuuan ng kanilang mga cross-sectional na lugar ay 1.0 mm².

Halimbawa, ito ay dalawang wire na may diameter na 0.8 mm. at isang lugar na 0.5 mm².

O dalawang wire:
- ang una na may diameter na 1.0 mm. at cross-sectional area na 0.79 mm²,
- ang pangalawa na may diameter na 0.5 mm. at isang cross-sectional area na 0.196 mm².
na nagdaragdag ng hanggang: 0.79 + 0.196 = 0.986 mm².

Ang coil ay nasugatan ng dalawang wire nang sabay-sabay; ang isang pantay na bilang ng mga pagliko ng parehong mga wire ay mahigpit na pinananatili. Ang mga simula ng mga wire na ito ay konektado sa bawat isa. Ang mga dulo ng mga wire na ito ay konektado din.

Ito ay lumiliko tulad ng isang wire na may kabuuan cross section dalawang wire.

Tingnan ang mga artikulo:



error: Protektado ang nilalaman!!