Am fost învățat cum să calculez un transformator în școala profesională în 1972. Calculul este aproximativ, dar este destul de suficient pentru proiectele practice ale radioamatorilor. Toate rezultatele calculelor sunt rotunjite în direcția care asigură cea mai mare fiabilitate. Deci, să începem. De exemplu, aveți nevoie de un transformator de 12 V și un curent de 1 A, adică. pentru putere P2 = 12V x 1A = 12VA. Aceasta este puterea înfășurării secundare. Dacă există mai multe înfășurări, atunci puterea totală este egală cu suma puterilor tuturor înfășurărilor secundare.

Deoarece randamentul transformatorului este de aproximativ 85%, puterea preluata din reteaua primara de infasurarea primara va fi de 1,2 ori mai mare decat puterea infasurarilor secundare si este egala cu P1 = 1,2 x P2 = 14,4 VA. Apoi, pe baza puterii primite, puteți estima aproximativ ce fel de nucleu este necesar.
Sс = 1,3√Р1, unde Sс este aria secțiunii transversale a miezului, P1 este puterea înfășurării primare.Această formulă este valabilă pentru miezurile cu plăci în formă de W și cu o fereastră obișnuită deoarece nu ține cont de zona acestuia din urmă. Puterea transformatorului depinde de valoare, care în aceeași măsură ca și de zona miezului.

Pentru miezurile cu o fereastră largă, această formulă nu poate fi utilizată. De asemenea, în formule frecvența rețelei primare este de 50 Hz. Deci avem: Sc = 1,3 x √14,4 = 4,93 cm. Aproximativ 5 centimetri pătrați. Puteți, desigur, să luați un miez mai mare, care va asigura o fiabilitate mai mare. Cunoscând aria secțiunii transversale a miezului, puteți determina numărul de spire pe volt. W1volt = 50/Sс aceasta înseamnă pentru cazul nostru, pentru a obține 12 volți la ieșirea transformatorului trebuie să înfășurăm W2 = U2 x 50/Sс= 12 x 50/5= 120 de spire Desigur, numărul de spire al înfășurării primare va fi egal cu W1 volt x 220 volți. Primim 2200 de ture.

D2 = 0,7 x √I2; unde I2 este curentul înfășurării secundare în amperi.
D2 = 0,7 x √1 = 0,7 mm.
Pentru a determina diametrul firului înfășurării primare, găsim curentul care curge prin el. I1 = P1/U1 = 0,065A.
D1 = 0,7 x √0,065 = 0,18 mm.
Acesta este tot calculul. Principalul său dezavantaj este că nu există nicio modalitate de a determina dacă înfășurările vor fi îndepărtate în fereastra de bază, altfel totul este în ordine.

Și încă puțin. Numărul total de spire ale înfășurărilor depinde de coeficientul „50” din formula de calcul a numărului de spire pe volt; într-un caz particular, cu cât alegeți mai mult acest coeficient, cu atât mai multe spire în înfășurarea primară, cu atât mai puțin este curent de repaus al transformatorului, cu cât încălzirea acestuia este mai mică, cu cât câmpul parazit magnetic extern este mai mic, cu atât există mai puține interferențe pentru instalarea echipamentelor radio. Acest lucru este foarte relevant atunci când aveți de-a face cu sisteme analogice. Odată, cu mult timp în urmă, când reverberatoarele erau încă casetofone, prietenii unuia dintre VIA m-au abordat. Reverba pe care au cumpărat-o avea un zumzet crescut de tensiune alternativă și era destul de puternică. Creșterea capacității condensatoarelor electrolitice din filtrul sursei de alimentare nu a dus la nimic. Am încercat să protejez scândurile - fără noroc. Când am deșurubat trans-ul și am început să-i schimb locația față de instalație, a devenit clar că cauza fundalului a fost câmpul său de împrăștiere magnetică. Și atunci mi-am amintit acest „50”. Am demontat tr-r-ul. Am stabilit ca s-a folosit un coeficient de 38 pentru a calcula numarul de spire.Am recalculat tr-r cu coeficientul. egal cu 50, înfășura numărul necesar de spire la înfășurări (din fericire spațiul permis) și fundalul a dispărut. Deci, dacă lucrați cu echipamente ULF, în special cele cu intrări sensibile, atunci vă sfătuiesc să alegeți acest coeficient până la 60.

Și încă puțin. Este vorba despre fiabilitate. Să presupunem că aveți un transformator cu numărul de spire ale înfășurării primare la 220V pentru un coeficient de 38, iar eu am înfășurat numărul de spire pentru un coeficient de 55. Adică. numărul meu de ture va fi de aproximativ o dată și jumătate mai mare decât al tău, ceea ce înseamnă că o supraîncărcare a rețelei de 220 x 1,45 = 318 volți va fi „peste umărul lui”. Pe măsură ce acest coeficient crește, tensiunea dintre spire adiacente și dintre straturile înfășurării scade și acest lucru reduce probabilitatea defecțiunilor între ture și interstrat. Între timp, creșterea acestuia duce la o creștere a rezistenței active a înfășurărilor și la o creștere a costurilor cuprului. Deci totul ar trebui să fie în limite rezonabile. Au fost deja scrise multe programe pentru calcularea transformatoarelor, iar analizându-le, ajungi la concluzia că mulți autori aleg coeficientul minim. Dacă transformatorul dvs. are spațiu pentru a crește numărul de spire, asigurați-vă că îl creșteți. La revedere. K.V.Yu.

Acum nu are rost să asamblați singur un încărcător pentru bateriile auto: există o selecție uriașă de dispozitive gata făcute în magazine, iar prețurile lor sunt rezonabile. Cu toate acestea, să nu uităm că este frumos să faci ceva util cu propriile mâini, mai ales că un simplu încărcător pentru baterie auto Este destul de posibil să-l asamblați din piese vechi, iar prețul său va fi puțin.

Singurul lucru despre care ar trebui să avertizați imediat este că circuitele fără reglarea precisă a curentului și tensiunii la ieșire, care nu au o întrerupere a curentului la sfârșitul încărcării, sunt potrivite pentru încărcarea numai a bateriilor cu plumb-acid. Pentru AGM și utilizarea unor astfel de încărcări duce la deteriorarea bateriei!

Cum să faci un simplu dispozitiv transformator

Circuitul acestui încărcător cu transformator este primitiv, dar funcțional și asamblat din piesele disponibile - cel mai simplu tip de încărcătoare din fabrică sunt proiectate în același mod.

În nucleul său, acesta este un redresor cu undă completă, de unde și cerințele pentru transformator: deoarece tensiunea la ieșirea unor astfel de redresoare este egală cu tensiunea nominală CA înmulțită cu rădăcina a doi, apoi cu 10V pe înfășurarea transformatorului, obțineți 14,1 V la ieșirea încărcătorului. Puteți lua orice punte de diodă cu un curent continuu de peste 5 amperi sau o puteți asambla din patru diode separate; un ampermetru de măsurare este, de asemenea, selectat cu aceleași cerințe de curent. Principalul lucru este să îl plasați pe un radiator, care în cel mai simplu caz este o placă de aluminiu cu o suprafață de cel puțin 25 cm2.

Primitivitatea unui astfel de dispozitiv nu este doar un minus: datorită faptului că nu are nici reglaj, nici oprire automată, poate fi folosit pentru a „reanima” bateriile sulfatate. Dar nu trebuie să uităm de lipsa protecției împotriva inversării polarității în acest circuit.

Problema principală este unde să găsești un transformator de putere adecvată (cel puțin 60 W) și cu o anumită tensiune. Poate fi folosit dacă apare un transformator cu filament sovietic. Cu toate acestea, înfășurările sale de ieșire au o tensiune de 6,3V, așa că va trebui să conectați două în serie, înfășurând una dintre ele astfel încât să obțineți un total de 10V la ieșire. Este potrivit un transformator ieftin TP207-3, în care înfășurările secundare sunt conectate după cum urmează:

În același timp, derulăm înfășurarea dintre bornele 7-8.

Încărcător simplu reglat electronic

Cu toate acestea, puteți face fără rebobinare prin adăugarea unui stabilizator electronic de tensiune de ieșire la circuit. În plus, un astfel de circuit va fi mai convenabil pentru utilizarea în garaj, deoarece vă va permite să reglați curentul de încărcare în timpul căderilor de tensiune de alimentare; este, de asemenea, utilizat pentru bateriile auto de capacitate mică, dacă este necesar.

Rolul regulatorului aici este jucat de tranzistorul compozit KT837-KT814, rezistor variabil reglează curentul la ieșirea dispozitivului. La asamblarea încărcătorului, dioda zener 1N754A poate fi înlocuită cu D814A sovietic.

Circuitul de încărcare reglabil este ușor de replicat și poate fi asamblat cu ușurință prin montare pe perete, fără a fi nevoie de gravare. placă de circuit imprimat. Cu toate acestea, vă rugăm să rețineți că tranzistoare cu efect de câmp plasat pe un calorifer, a cărui încălzire se va observa. Este mai convenabil să utilizați un răcitor de computer vechi, conectând ventilatorul acestuia la ieșirile încărcătorului. Rezistorul R1 trebuie să aibă o putere de cel puțin 5 W; este mai ușor să-l bobinați singur din nichrome sau fechral sau să conectați 10 rezistențe de un watt de 10 ohmi în paralel. Nu trebuie să-l instalați, dar nu trebuie să uităm că protejează tranzistoarele în cazul unui scurtcircuit.

Atunci când alegeți un transformator, fiți ghidat de tensiune de ieșire 12,6-16V, luați fie un transformator de filament prin conectarea a două înfășurări în serie, fie selectați un model gata făcut cu tensiunea necesară.

Video: Cel mai simplu încărcător de baterie

Refacerea unui încărcător de laptop

Cu toate acestea, puteți face fără să căutați un transformator dacă aveți la îndemână un încărcător de laptop inutil - cu o simplă modificare vom obține o sursă de alimentare comutată compactă și ușoară, capabilă să încarce bateriile auto. Deoarece trebuie să obținem o tensiune de ieșire de 14,1-14,3 V, nicio sursă de alimentare gata făcută nu va funcționa, dar conversia este simplă.
Să ne uităm la site schema standard, în funcție de care dispozitive de acest fel sunt asamblate:

În ele, menținerea unei tensiuni stabilizate este realizată de un circuit din microcircuitul TL431 care controlează optocuplorul (nu este prezentat în diagramă): de îndată ce tensiunea de ieșire depășește valoarea stabilită de rezistențele R13 și R12, microcircuitul aprinde LED optocupler, spune controlerului PWM al convertorului un semnal pentru a reduce ciclul de funcționare al transformatorului de impulsuri furnizat. Dificil? De fapt, totul este ușor de făcut cu propriile mâini.

După ce am deschis încărcătorul, găsim nu departe de conectorul de ieșire TL431 și două rezistențe conectate la Ref. Este mai convenabil să reglați brațul superior al divizorului (rezistorul R13 în diagramă): prin scăderea rezistenței, reducem tensiunea la ieșirea încărcătorului; prin creșterea acesteia, o ridicăm. Dacă avem un încărcător de 12 V, vom avea nevoie de un rezistor cu o rezistență mai mare, dacă încărcătorul este de 19 V, atunci cu unul mai mic.

Video: Încărcarea bateriilor auto. Protecție împotriva scurtcircuitului și inversării polarității. Cu propriile mâini

Dezlipim rezistența și instalăm în schimb un trimmer, prestabilit pe multimetru la aceeași rezistență. Apoi, după ce a conectat o sarcină (un bec de la un far) la ieșirea încărcătorului, o pornim la rețea și rotim ușor motorul de tuns, controlând simultan tensiunea. De îndată ce obținem tensiunea între 14,1-14,3 V, deconectam încărcătorul de la rețea, fixăm diapozitivul rezistenței de tuns cu oja (cel puțin pentru unghii) și punem carcasa la loc. Nu va dura mai mult timp decât ai petrecut citind acest articol.

Mai sunt circuite complexe stabilizare și se găsesc deja în blocurile chinezești. De exemplu, aici optocuplerul este controlat de cipul TEA1761:

Cu toate acestea, principiul de setare este același: rezistența rezistenței lipite între ieșirea pozitivă a sursei de alimentare și al șaselea picior al microcircuitului se modifică. În diagrama prezentată, pentru aceasta sunt folosite două rezistențe paralele (obținându-se astfel o rezistență care se află în afara seriei standard). De asemenea, trebuie să lipim un trimmer și să reglam ieșirea la tensiunea dorită. Iată un exemplu de una dintre aceste plăci:

Prin verificare, putem înțelege că suntem interesați de singurul rezistor R32 de pe această placă (încercuit cu roșu) - trebuie să îl lipim.

Există adesea recomandări similare pe Internet despre cum să faci un încărcător de casă de la o sursă de alimentare a computerului. Dar rețineți că toate acestea sunt în esență retipări ale unor articole vechi de la începutul anilor 2000, iar astfel de recomandări nu sunt aplicabile surselor de alimentare mai mult sau mai puțin moderne. În ele, nu mai este posibil să ridicați pur și simplu tensiunea de 12 V la valoarea necesară, deoarece și alte tensiuni de ieșire sunt controlate și inevitabil vor „pluti” cu o astfel de setare, iar protecția sursei de alimentare va funcționa. Puteți utiliza încărcătoare pentru laptop care produc o singură tensiune de ieșire; sunt mult mai convenabile pentru conversie.

Fiecare pasionat de mașini visează să aibă la dispoziție un redresor de încărcare a bateriei. Fără îndoială, acesta este un lucru foarte necesar și convenabil. Să încercăm să calculăm și să facem un redresor pentru încărcarea unei baterii de 12 volți.
O baterie obișnuită de mașină are următorii parametri:

• Tensiunea normală este de 12 volți;
• Capacitatea bateriei 35 - 60 amperi ore.

În consecință, curentul de încărcare este de 0,1 din capacitatea bateriei sau 3,5 - 6 amperi.
Circuitul redresor pentru încărcarea bateriei este prezentat în figură.

În primul rând, trebuie să determinați parametrii dispozitivului redresor.
Înfășurarea secundară a redresorului pentru încărcarea bateriei trebuie să fie proiectată pentru tensiune:
U2 = Uak + Uo + Ud unde:
— U2 — tensiune pe înfășurarea secundară în volți;
— Uak — tensiunea bateriei este de 12 volți;
— Uo — căderea de tensiune pe înfășurări sub sarcină este de aproximativ 1,5 volți;
— Ud — căderea de tensiune pe diode sub sarcină este de aproximativ 2 volți.

Tensiune totala: U2 = 12,0 + 1,5 + 2,0 = 15,5 volți.

Să acceptăm cu o marjă pentru fluctuațiile de tensiune în rețea: U2 = 17 volți.

Să luăm curentul de încărcare a bateriei I2 = 5 amperi.

Puterea maximă în circuitul secundar va fi:
P2 = I2 x U2 = 5 amperi x 17 volți = 85 wați.
Puterea transformatorului în circuitul primar (puterea care va fi consumată din rețea), ținând cont de eficiența transformatorului, va fi:
P1 = P2 / η = 85 / 0,9 = 94 wați. Unde:
— P1 — putere în circuitul primar;
— P2 — putere în circuitul secundar;
-η = 0,9 - coeficient acțiune utilă transformator, randament.

Să luăm P1 = 100 wați.

Să calculăm miezul de oțel al circuitului magnetic în formă de Ш, puterea transmisă depinde de aria secțiunii transversale.
S = 1,2√ P unde:
— S aria secțiunii transversale a miezului în cm2;
— P = 100 wați puterea circuitului primar al transformatorului.
S = 1,2√ P = 1,2 x √100 = 1,2 x 10 = 12 cm2
Sectiunea transversala a tijei centrale pe care va fi amplasat cadrul cu infasurare S = 12 cm2.

Să determinăm numărul de spire pe 1 volt în înfășurările primare și secundare folosind formula:
n = 50 / S = 50 / 12 = 4,17 spire.

Să luăm n = 4,2 spire la 1 volt.

Apoi numărul de spire în înfășurarea primară va fi:
n1 = U1 · n = 220 volți · 4,2 = 924 spire.

Numărul de spire în înfășurarea secundară:
n2 = U2 · n = 17 volți · 4,2 = 71,4 spire.

Hai să facem 72 de ture.

Să determinăm curentul în înfășurarea primară:
I1 = P1 / U1 = 100 wați / 220 volți = 0,45 amperi.

Curentul în înfășurarea secundară:
I2 = P2 / U2 = 85 / 17 = 5 amperi.

Diametrul firului este determinat de formula:
d = 0,8 √I.

Diametrul firului în înfășurarea primară:
d1=0,8 √I1 = 0,8 √ 0,45 = 0,8 · 0,67 = 0,54 mm.

Diametrul firului în înfășurarea secundară:
d2 = 0,8√ I2 = 0,8 5 = 0,8 2,25 = 1,8 mm.

Înfășurarea secundară este înfășurată cu robinete.
Prima retragere se face din 52 de ture, apoi de la 56 de ture, de la 61, de la 66 și ultimele 72 de ture.

Concluzia se face în buclă fără a tăia firele. apoi izolația este dezlipită din buclă și firul de ieșire este lipit de ea.

Curentul de încărcare a redresorului este reglat în trepte prin comutarea robinetelor de la înfășurarea secundară. Este selectat un comutator cu contacte puternice.

Dacă nu există un astfel de comutator, atunci puteți utiliza două comutatoare cu trei poziții proiectate pentru un curent de până la 10 amperi (vândute într-un magazin auto).
Prin comutarea lor, puteți scoate secvenţial o tensiune de 12 - 17 volți la ieșirea redresorului.

Poziția comutatoarelor basculante pentru tensiunile de ieșire 12 - 13 - 14,5 - 16 - 17 volți.

Diodele trebuie proiectate, cu o marjă, pentru un curent de 10 amperi și fiecare trebuie așezată pe un radiator separat, iar toate caloriferele sunt izolate unele de altele.

Poate exista un singur radiator, iar diodele sunt instalate pe acesta prin garnituri izolate.

Aria radiatorului pentru o diodă este de aproximativ 20 cm2, dacă există un radiator, atunci aria sa este de 80 - 100 cm2.
Curentul de încărcare al redresorului poate fi controlat cu un ampermetru încorporat pentru un curent de până la 5-8 amperi.

Poate fi folosit acest transformator, ca reductor, pentru a alimenta o lampă de urgență de 12 volți de la un robinet cu 52 de ture. (vezi diagrama).
Dacă trebuie să alimentați un bec la 24 sau 36 de volți, atunci se face o înfășurare suplimentară, pe baza Pentru fiecare 1 volt există 4,2 spire.

Această înfășurare suplimentară este conectată în serie cu cea principală (vezi diagrama de sus). Este necesară doar fazarea înfășurărilor principale și suplimentare (început - sfârșit), astfel încât tensiunea totală să fie adăugată. Între puncte: (0 – 1) - 12 volți; (0 -2) - 24 volți; între (0 – 3) - 36 volți.
De exemplu. Pentru o tensiune totală de 24 de volți, trebuie să adăugați 28 de spire la înfășurarea principală, iar pentru o tensiune totală de 36 de volți, alte 48 de spire de sârmă cu un diametru de 1,0 milimetru.

Varianta posibila aspect carcasă redresor pentru încărcarea bateriei, prezentată în figură.

Cum se calculează un transformator de 220/36 volți.

ÎN gospodărie Poate fi necesară dotarea iluminatului în încăperi umede: subsol sau pivniță etc. Aceste camere au un risc crescut de electrocutare.
În aceste cazuri, ar trebui să utilizați echipamente electrice proiectate pentru tensiune de alimentare redusă, nu mai mult de 42 de volți.
Poate fi folosit torță electrica alimentat de la baterie sau utilizați un transformator coborâtor de la 220 volți la 36 volți.
Vom calcula și fabrica un transformator de putere monofazat 220/36 volți, cu o tensiune de ieșire de 36 volți alimentat de reteaua electrica Tensiune AC 220 volți.

Pentru a ilumina astfel de premise Un bec electric se va descurca bine la 36 Volți și o putere de 25 - 60 Wați. Astfel de becuri cu o bază pentru o priză electrică obișnuită sunt vândute în magazinele de produse electrice.
Dacă găsiți un bec cu o putere diferită, de exemplu 40 de wați, nu aveți de ce să vă faceți griji - asta va face. Doar că transformatorul va fi făcut cu rezervă de putere.

Să facem un calcul simplificat al unui transformator de 220/36 volți.

Putere în circuitul secundar: P_2 = U_2 I_2 = 60 wați

Unde:
P_2 – putere la ieșirea transformatorului, setăm 60 wați;
U _2 - tensiune la ieșirea transformatorului, setăm 36 volți;
eu _2 - curent în circuitul secundar, în sarcină.

Eficiența unui transformator cu o putere de până la 100 de wați nu este de obicei mai mare de η = 0,8.
Eficiența determină cât de mult din puterea consumată din rețea merge la sarcină. Restul merge la încălzirea firelor și a miezului. Această putere este pierdută iremediabil.
Să determinăm puterea consumată de transformator din rețea, luând în considerare pierderile:

P_1 = P_2 / η = 60 / 0,8 = 75 wați.

Puterea este transferată de la înfășurarea primară la cea secundară flux magneticîn circuitul magnetic.
Prin urmare, din valoare P_1, putere consumat dintr-o rețea de 220 volți, depinde de aria secțiunii transversale a circuitului magnetic S.

Miezul magnetic este un miez în formă de W sau O, realizat din foi de oțel pentru transformator. Miezul va conține înfășurările primare și secundare ale firului.

Aria secțiunii transversale a circuitului magnetic este calculată prin formula:

S = 1,2 · √P_1.

Unde:
S este aria în centimetri pătrați,
P_1 este puterea rețelei primare în wați.

S = 1,2 · √75 = 1,2 · 8,66 = 10,4 cm².

Valoarea lui S este utilizată pentru a determina numărul de spire w pe volt folosind formula:

w = 50/S

În cazul nostru, aria secțiunii transversale a miezului este S = 10,4 cm2.

w = 50/10,4 = 4,8 spire la 1 volt.

Să calculăm numărul de spire în înfășurările primare și secundare.

Numărul de spire în înfășurarea primară la 220 volți:

W1 = U_1 · w = 220 · 4,8 = 1056 spire.

Numărul de spire în înfășurarea secundară la 36 volți:

W2 = U_2 w = 36 4,8 = 172,8 spire,

rotunjiți până la 173 de ture.

În modul de sarcină, poate exista o pierdere vizibilă a unei părți a tensiunii peste rezistența activă a firului înfășurării secundare. Prin urmare, pentru ei se recomandă să se ia numărul de ture cu 5-10% mai mult decât a fost calculat. Să luăm W2 = 180 de ture.

Mărimea curentului în înfășurarea primară a transformatorului:

I_1 = P_1/U_1 = 75/220 = 0,34 amperi.

Curentul în înfășurarea secundară a transformatorului:

I_2 = P_2/U_2 = 60/36 = 1,67 amperi.

Diametrele firelor înfășurărilor primare și secundare sunt determinate de valorile curenților din acestea pe baza densității admisibile de curent, a numărului de amperi pe 1 milimetru pătrat de suprafață a conductorului. Pentru transformatoare, densitatea curentului, Pentru sârmă de cupru, Se acceptă 2 A/mm².

La această densitate de curent, diametrul firului fără izolație în milimetri este determinat de formula: d = 0,8√I.

Pentru înfășurarea primară, diametrul firului va fi:

d_1 = 0,8 · √1_1 = 0,8 · √0,34 = 0,8 · 0,58 = 0,46 mm. Să luăm 0,5 mm.

Diametrul firului pentru înfășurarea secundară:

d_2 = 0,8 · √1_2 = 0,8 · √1,67 = 0,8 · 1,3 = 1,04 mm. Să luăm 1,1 mm.

DACĂ NU EXISTĂ NU ESTE SĂRMĂ CU DIAMETRUL NECESAR, apoi puteți lua mai multe fire mai subțiri conectate în paralel. Aria totală a secțiunii lor transversale nu trebuie să fie mai mică decât cea corespunzătoare firului calculat.

Aria secțiunii transversale a firului este determinată de formula:

s = 0,8 d².

unde: d - diametrul firului.

De exemplu: nu am putut găsi un fir pentru înfășurarea secundară cu diametrul de 1,1 mm.

Aria secțiunii transversale a firului este de 1,1 mm în diametru. este egal cu:

s = 0,8 d² = 0,8 1,1² = 0,8 1,21 = 0,97 mm².

Să rotunjim până la 1,0 mm².

Dinselectăm diametrele a două fire, suma suprafețelor secțiunilor lor transversale este de 1,0 mm².

De exemplu, acestea sunt două fire cu un diametru de 0,8 mm. și o suprafață de 0,5 mm².

Sau două fire:
- primul cu diametrul de 1,0 mm. și aria secțiunii transversale 0,79 mm²,
- al doilea cu diametrul de 0,5 mm. și o suprafață a secțiunii transversale de 0,196 mm².
care însumează: 0,79 + 0,196 = 0,986 mm².

Bobina este înfășurată cu două fire simultan; se menține cu strictețe un număr egal de spire ale ambelor fire. Începuturile acestor fire sunt conectate între ele. Capetele acestor fire sunt de asemenea conectate.

Se dovedește ca un singur fir cu secțiunea transversală totală a două fire.

Vezi articole:

Unul dintre instrumentele principale la îndemână în laboratorul unui radioamator este, desigur, o sursă de alimentare și, după cum știți, baza majorității surselor de alimentare este un transformator de tensiune de putere. Uneori întâlnim transformatoare excelente, dar după verificarea înfășurărilor devine clar că lipsește tensiunea de care avem nevoie din cauza unei arderi a primarului sau a secundarului. Există o singură cale de ieșire din această situație - să derulați transformatorul și să înfășurați înfășurarea secundară cu propriile mâini. În echipamentele de radio amatori, aveți nevoie de obicei de o tensiune de la 0 la 24 de volți pentru a alimenta o varietate de dispozitive.

Deoarece sursa de alimentare va funcționa dintr-o rețea de uz casnic de 220 de volți, atunci când se efectuează calcule mici, devine clar că, în medie, la fiecare 4-5 ture în înfășurarea secundară a transformatorului produce o tensiune de 1 volt.

Cum să faci un încărcător pentru o baterie de mașină cu propriile mâini?

Aceasta înseamnă că pentru o sursă de alimentare cu o tensiune maximă de 24 de volți, înfășurarea secundară ar trebui să conțină 5 * 24, rezultând 115-120 de spire. Pentru o sursă de alimentare puternică, trebuie să selectați și un fir cu secțiunea transversală necesară pentru rebobinare; în medie, diametrul firului ales pentru o sursă de alimentare de putere medie este de 1 milimetru (de la 0,7 la 1,5 mm).

Pentru a crea o sursă de alimentare puternică, trebuie să aveți un transformator puternic la îndemână; un transformator de la un televizor alb-negru fabricat este perfect Uniunea Sovietică. Transformatorul trebuie dezasamblat, miezurile (bucățile) scoase și toate înfășurările secundare trebuie desfășurate, lăsând doar înfășurarea rețelei, întregul proces nu durează mai mult de 30 de minute.

Apoi, luăm firul indicat și îl înfășuram pe cadrul transformatorului cu calculul a 5 spire de 1 volt. Astfel, puteți asambla, de exemplu, un încărcător pentru o baterie de mașină cu propriile mâini; pentru a încărca o baterie de mașină, înfășurarea secundară trebuie să conțină 60-70 de spire (tensiunea de încărcare trebuie să fie de cel puțin 14 volți, curentul 3-10 amperi). ), atunci ai nevoie de o punte de diode puternică pentru rectificarea AC și gata.

Dar pentru a încărca o baterie de mașină, firul înfășurării secundare a transformatorului trebuie selectat cu un diametru de cel puțin 1,5 milimetri (de la 1,5 până la 3 milimetri pentru a avea un curent de încărcare de 3 până la 10 amperi). În același mod, puteți proiecta o mașină de sudură și alte dispozitive de alimentare.

Încărcător de baterii DIY 12V

Am făcut acest încărcător pentru a încărca bateriile auto, tensiunea de ieșire este de 14,5 volți, curentul maxim de încărcare este de 6 A. Dar poate încărca și alte baterii, de exemplu cele cu litiu-ion, deoarece tensiunea de ieșire și curentul de ieșire pot fi ajustate în o gamă largă. Principalele componente ale încărcătorului au fost achiziționate de pe site-ul AliExpress.

Acestea sunt componentele:

Veți avea nevoie și de un condensator electrolitic 2200 uF la 50 V, un transformator pentru încărcătorul TS-180-2 (consultați acest articol pentru cum să lipiți transformatorul TS-180-2), fire, o priză de alimentare, siguranțe, un radiator pentru puntea de diode, crocodili. Puteți folosi un alt transformator cu o putere de cel puțin 150 W (pentru un curent de încărcare de 6 A), înfășurarea secundară trebuie să fie proiectată pentru un curent de 10 A și să producă o tensiune de 15 - 20 volți. Puntea de diode poate fi asamblată din diode individuale proiectate pentru un curent de cel puțin 10A, de exemplu D242A.

Firele din încărcător trebuie să fie groase și scurte.

Cum să încărcați o baterie de mașină

Puntea de diode trebuie montată pe un radiator mare. Este necesar să măriți radiatoarele convertorului DC-DC sau să utilizați un ventilator pentru răcire.

Schema de circuit a unui încărcător pentru o baterie de mașină

Ansamblu încărcător

Conectați un cablu cu o priză de alimentare și o siguranță la înfășurarea primară a transformatorului TS-180-2, instalați puntea de diode pe radiator, conectați puntea de diode și înfășurarea secundară a transformatorului. Lipiți condensatorul la bornele pozitive și negative ale punții de diode.

Conectați transformatorul la o rețea de 220 de volți și măsurați tensiunile cu un multimetru. Am obtinut urmatoarele rezultate:

1. Tensiunea alternativă la bornele înfășurării secundare este de 14,3 volți (tensiune de rețea 228 volți).
2. Tensiunea constantă după puntea de diode și condensator este de 18,4 volți (fără sarcină).

Folosind diagrama ca ghid, conectați un convertor step-down și un voltampermetru la puntea de diode DC-DC.

Setarea tensiunii de ieșire și a curentului de încărcare

Placa convertor DC-DC are două rezistor trimmer, unul vă permite să setați tensiunea maximă de ieșire, celălalt vă permite să setați curentul maxim de încărcare.

Conectați încărcătorul (nimic nu este conectat la firele de ieșire), indicatorul va afișa tensiunea la ieșirea dispozitivului, iar curentul este zero. Utilizați potențiometrul de tensiune pentru a seta ieșirea la 5 volți. Închideți firele de ieșire împreună, utilizați potențiometrul de curent pentru a seta curentul de scurtcircuit la 6 A. Apoi eliminați scurtcircuitul prin deconectarea firelor de ieșire și utilizați potențiometrul de tensiune pentru a seta ieșirea la 14,5 volți.

Protectie inversa polaritatii

Acest încărcător nu se teme de un scurtcircuit la ieșire, dar dacă polaritatea este inversată, poate eșua. Pentru a proteja împotriva inversării polarității, o diodă Schottky puternică poate fi instalată în golul din firul pozitiv care merge la baterie. Astfel de diode au o cădere scăzută de tensiune atunci când sunt conectate direct. Cu o astfel de protecție, dacă polaritatea este inversată la conectarea bateriei, nu va curge curent. Adevărat, această diodă va trebui instalată pe un radiator, deoarece un curent mare va curge prin ea în timpul încărcării.

Sunt utilizate ansambluri de diode adecvate în unități informatice nutriție. Acest ansamblu conține două diode Schottky cu un catod comun; acestea vor trebui paralelizate. Pentru încărcătorul nostru, sunt potrivite diodele cu un curent de cel puțin 15 A.

Trebuie avut în vedere că în astfel de ansambluri catodul este conectat la carcasă, astfel încât aceste diode trebuie instalate pe radiator printr-o garnitură izolatoare.

Este necesar să reglați din nou limita superioară de tensiune, ținând cont de căderea de tensiune pe diodele de protecție. Pentru a face acest lucru, utilizați potențiometrul de tensiune de pe placa convertorului DC-DC pentru a seta 14,5 volți măsurați cu un multimetru direct la bornele de ieșire ale încărcătorului.

Cum să încărcați bateria

Ștergeți bateria cu o cârpă înmuiată în soluție de sifon, apoi uscați. Scoateți dopurile și verificați nivelul electrolitului; dacă este necesar, adăugați apă distilată. Prizele trebuie scoase în timpul încărcării. Nu ar trebui să pătrundă resturi sau murdărie în interiorul bateriei. Camera în care se încarcă bateria trebuie să fie bine ventilată.

Conectați bateria la încărcător și conectați dispozitivul. În timpul încărcării, tensiunea va crește treptat până la 14,5 volți, curentul va scădea în timp. Bateria poate fi considerată încărcată în mod condiționat atunci când curentul de încărcare scade la 0,6 - 0,7 A.

Convertor DC-DC buck TC43200 - link produs.

Buck review Convertor DC-DC CC CV TC43200.

Dispozitivul poate fi folosit pentru a reîncărca mașina baterii cu o capacitate de până la 100 Ah, pentru încărcarea bateriilor de motociclete într-un mod aproape de optim, precum și (cu modificări simple) ca bloc laborator nutriție.

Încărcător este realizat pe baza unui convertor de tensiune tranzistor push-pull cu cuplare autotransformator și poate funcționa în două moduri - o sursă de curent și o sursă de tensiune. Când curentul de ieșire este mai mic decât o anumită valoare limită, acesta funcționează ca de obicei - în modul sursă de tensiune. Dacă încercați să creșteți curentul de sarcină peste această valoare, tensiunea de ieșire va scădea brusc - dispozitivul va comuta în modul sursă de curent.

Încărcătoare de baterii auto DIY

Modul sursă de curent (care are o rezistență internă ridicată) este asigurat prin includerea unui condensator de balast în circuitul primar al convertorului.

Diagramă schematicăîncărcătorul este prezentat în fig. 2,94.

Orez. 2,94.Schema schematică a unui încărcător cu un condensator de stingere în circuitul primar.

Tensiunea de rețea este furnizată prin condensatorul de balast C1 către puntea redresoare VD1. Condensatorul C2 netezește ondulațiile, iar dioda zener VD2 stabilizează tensiunea redresată. Dioda Zener VD2 protejează simultan tranzistoarele convertorului de supratensiune la ralanti, precum și atunci când ieșirea dispozitivului este scurtcircuitată, când tensiunea la ieșirea punții VD1 crește. Acesta din urmă se datorează faptului că atunci când circuitul de ieșire este închis, generarea convertorului poate fi întreruptă, în timp ce curentul de sarcină al redresorului scade și tensiunea de ieșire crește. În astfel de cazuri, dioda zener VD2 limitează tensiunea la ieșirea punții VD1.

Convertorul de tensiune este asamblat folosind tranzistoarele VT1, VT2 și transformatorul T1. Convertorul funcționează la o frecvență de 5 ÷ 10 kHz.

Puntea de diode VD3 redresează tensiunea eliminată din înfășurarea secundară a transformatorului. Condensatorul C3 este un condensator de netezire.

Caracteristica de sarcină măsurată experimental a încărcătorului este prezentată în Fig. 2,95. Când curentul de sarcină crește la 0,35 ÷ 0,4 A, tensiunea de ieșire se modifică ușor, iar cu o creștere suplimentară a curentului scade brusc. Dacă la ieșirea dispozitivului este conectată o baterie subîncărcată, tensiunea la ieșirea podului VD1 scade, dioda zener VD2 părăsește modul de stabilizare și, deoarece condensatorul C1 cu o reactanță mare este inclus în circuitul de intrare, dispozitivul funcționează în modul sursă curentă.

Dacă curentul de încărcare scade, dispozitivul trece ușor în modul sursă de tensiune. Acest lucru face posibilă utilizarea încărcătorului ca sursă de alimentare de laborator cu putere redusă. Când curentul de sarcină este mai mic de 0,3 A, nivelul de ondulare la frecvența de funcționare a convertorului nu depășește 16 mV, iar rezistența de ieșire a sursei scade la câțiva ohmi. Dependența rezistenței de ieșire de curentul de sarcină este prezentată în Fig. 2,95.

Orez. 2,95. Caracteristicile de încărcare ale unui încărcător cu un condensator de stingere în circuitul primar.

Configurarea unui încărcător cu un condensator de stingere în circuitul primar

Instalarea începe cu verificarea instalării corecte. Apoi se asigură că dispozitivul funcționează atunci când circuitul de ieșire este închis. Curentul circuitului trebuie să fie de cel puțin 0,45-0,46 A. În caz contrar, ar trebui selectate rezistențele R1, R2 pentru a asigura o saturație fiabilă a tranzistoarelor VT1, VT2. Un curent de defect mai mare corespunde unei rezistențe mai mici a rezistențelor.

Dacă este necesar să folosiți un dispozitiv pentru încărcarea bateriilor de dimensiuni mici cu o capacitate de până la câțiva amperi-ore și regenerarea celulelor galvanice, este indicat să reglați curentul de încărcare. Pentru a face acest lucru, în loc de un condensator C1, ar trebui furnizat un set de condensatori de capacitate mai mică, comutați de un comutator. Cu suficientă precizie pentru practică, curentul maxim de încărcare - curentul de închidere al circuitului de ieșire - este proporțional cu capacitatea condensatorului de balast (la 4 μF curentul este de 0,46 A).

Dacă trebuie să reduceți tensiunea de ieșire a unei surse de alimentare de laborator, este suficient să înlocuiți dioda zener VD2 cu alta cu o tensiune de stabilizare mai mică.

Transformatorul T1 este înfășurat pe un miez magnetic inel de dimensiune standard K40x25x11 realizat din ferită 1500NM1. Înfășurarea primară conține 2 × 160 de spire de sârmă PEV-2 0,49, înfășurarea secundară conține 72 de spire de sârmă PEV-2 0,8. Înfășurările sunt izolate între ele prin două straturi de țesătură lăcuită.

Instalați dioda zener VD2 pe un radiator cu o suprafață utilă de 25 cm 2

Tranzistoarele convertorului nu au nevoie de radiatoare suplimentare, deoarece funcționează în modul de comutare.

Condensatorul C1 este hârtie, proiectat pentru o tensiune nominală de cel puțin 400 V.

Când stați o perioadă lungă de timp, bateria mașinii se descarcă în timp. Echipamentele electrice de bord consumă în mod constant un curent mic, iar bateria trece printr-un proces de auto-descărcare. Dar chiar și utilizarea regulată a mașinii nu oferă întotdeauna o încărcare suficientă.

Acest lucru este vizibil mai ales în timp de iarna pentru călătorii scurte. În astfel de condiții, generatorul nu are timp să restabilească încărcarea cheltuită la demaror. Doar un încărcător de baterie auto va ajuta aici. pe care le poți face singur.

De ce trebuie să încărcați bateria?

Mașinile moderne folosesc baterii plumb-acid. Particularitatea lor este că, cu o sarcină slabă constantă, procesul de sulfatare a plăcilor. Ca urmare, bateria își pierde capacitatea și nu poate face față pornirii motorului. Puteți evita acest lucru încărcând regulat bateria din rețea. Cu ajutorul acestuia, puteți reîncărca bateria și preveni, și în unele cazuri chiar invers, procesul de sulfatare.

Un încărcător de baterie de casă (UZ) este indispensabil în cazurile în care lăsați mașina în garaj pt perioada de iarna. Din cauza autodescărcării, bateria se pierde Capacitate 15-30% pe lună. Prin urmare, nu va fi posibilă pornirea mașinii la începutul sezonului fără a o încărca mai întâi.

Cerințe privind încărcătorul pentru bateriile auto

• Disponibilitatea automatizării. Bateria se încarcă în principal noaptea. Prin urmare, încărcătorul nu ar trebui să necesite controlul curentului și tensiunii de către proprietarul mașinii.
• Tensiune suficientă. Sursa de alimentare (PS) trebuie să asigure 14,5 V. Dacă tensiunea scade pe încărcător, trebuie să alegeți o sursă de alimentare cu tensiune mai mare.
• Sistem de protectie. Dacă curentul de încărcare este depășit, automatizarea trebuie să deconecteze ireversibil bateria. În caz contrar, dispozitivul se poate defecta și chiar poate lua foc. Sistemul trebuie resetat la starea inițială numai după intervenția umană.
• Protectie inversa polaritatii. Dacă bornele bateriei sunt conectate incorect la încărcător, circuitul ar trebui să se oprească imediat. Sistemul descris mai sus face față acestei sarcini.

Greșeli frecvente în proiectarea dispozitivelor de memorie de casă

• Conectarea bateriei la rețeaua electrică de acasă printr-o punte de diode și balast sub formă de condensator cu rezistență. Condensatorul de hârtie-ulei de mare capacitate necesar în acest caz va costa mai mult decât un „încărcător” achiziționat. Această schemă de conectare creează o sarcină reactivă mare, care poate "a confunda" dispozitive moderne de protecție și contoare de energie electrică.
• Crearea unui încărcător bazat pe un transformator puternic cu o înfășurare primară pornită 220V iar secundară pe 15V. Nu vor exista probleme cu funcționarea unui astfel de echipament, iar fiabilitatea acestuia va fi invidia tehnologiei spațiale. Dar realizarea unui astfel de încărcător de baterie cu propriile mâini va servi ca o ilustrare clară a expresiei „trage vrăbii dintr-un tun”. Iar designul greu și voluminos nu este ergonomic și ușor de utilizat.

Circuit de protectie

Probabilitatea ca, mai devreme sau mai târziu, un scurtcircuit să apară la ieșirea încărcătorului de baterie 100% . Cauza poate fi o inversare a polarității, un terminal slăbit sau o altă eroare a operatorului. Prin urmare, trebuie să începeți cu proiectarea dispozitivului de protecție (PD). Ar trebui să răspundă rapid și clar atunci când este supraîncărcat și să întrerupă circuitul de ieșire.

Există două modele de ultrasunete:

• Extern, proiectat ca un modul separat. Ele pot fi conectate la orice sursă de 14 volți DC.
• Intern, integrat în corpul unui „încărcător” specific.

Circuitul clasic de diode Schottky ajută doar dacă bateria este conectată incorect. Dar diodele se vor arde pur și simplu de la suprasarcină atunci când sunt conectate la o baterie descărcată sau scurt circuit la ieșirea memoriei

Este mai bine să utilizați schema universală prezentată în figură. Utilizează histerezisul releului și răspuns lent baterie acidă pentru supratensiuni.

Când există o supratensiune de sarcină în circuit, tensiunea de pe bobina releului scade și se oprește, prevenind suprasarcina. Problema este că această schemă nu protejează împotriva inversării polarității. De asemenea, sistemul nu se oprește definitiv atunci când curentul este depășit, mai degrabă decât din cauza unui scurtcircuit. Când sunt supraîncărcate, contactele vor începe să „pop” continuu și acest proces nu se va opri până când nu se vor epuiza. Prin urmare, un alt circuit bazat pe o pereche de tranzistori și un releu este considerat mai bun.

Înfășurarea releului de aici este conectată prin diode circuit logic„sau” la circuitul de autoblocare și modulele de control. Înainte de a utiliza încărcătorul, trebuie să îl configurați conectând o sarcină de balast la acesta.

Ce sursă curentă să folosești

Un încărcător DIY necesită o sursă de alimentare. Parametri necesari pentru baterie 14,5-15 V/ 2-5 A (amperi oră). Sursele de alimentare cu comutare (UPS) și unitățile bazate pe transformator au astfel de caracteristici.

Avantajul unui UPS este că este posibil să fie deja disponibil. Dar intensitatea muncii de a crea un încărcător pentru o baterie pe baza acestuia este mult mai mare. Prin urmare, nu merită să cumpărați o sursă de alimentare comutată pentru utilizare într-un încărcător de mașină. Este mai bine să faci o sursă de energie mai simplă și mai ieftină dintr-un transformator și un redresor.

Schema incarcatorului bateriei:

Alimentare pentru „încărcare” de la UPS

Avantajul unei surse de alimentare de la un computer este că are deja un circuit de protecție încorporat. Cu toate acestea, va trebui să munciți din greu pentru a reface puțin designul. Pentru a face acest lucru, trebuie să faceți următoarele:

• scoateți toate firele de ieșire, cu excepția celor galbene (+12V), negru (împământare) și verde (fir de pornire a computerului).
• scurtcircuitați firele verzi și negre;
• instalați un întrerupător de alimentare (dacă nu există unul standard);
• găsiți rezistența părereîntr-un lanț +12V;
• înlocuiți cu un rezistor variabil 10 kOhm;
• porniți sursa de alimentare;
• prin rotirea rezistorului variabil, setați-l la ieșire 14,4 V;
• măsurați rezistența de curent a rezistenței variabile;
• înlocuiți rezistența variabilă cu una constantă de aceeași valoare (toleranță 2%);
• conectați un voltmetru la ieșirea sursei de alimentare pentru a monitoriza procesul de încărcare (opțional);
• conectați firele galbene și negre în două mănunchiuri;
• conectați firele cu cleme la ele pentru conectarea la bornele.

Sfat: Puteți folosi un multimetru universal în loc de un voltmetru. Pentru a-l alimenta, ar trebui să lăsați un fir roșu (+5 V).

Încărcătorul de baterii DIY este gata. Mai rămâne doar să conectați dispozitivul la rețea și să încărcați bateria.

Încărcător pe transformator

Avantajul unei surse de alimentare cu transformator este că inerția sa electrică este mai mare decât cea a unei baterii. Acest lucru îmbunătățește securitatea și fiabilitatea circuitului.

Spre deosebire de un UPS, nu există protecție încorporată. Prin urmare, trebuie să aveți grijă să preveniți supraîncărcarea încărcătorului pe care l-ați făcut singur. Acest lucru este extrem de important și pentru bateriile auto. În caz contrar, în cazul supraîncărcărilor de supracurent și tensiune, sunt posibile orice probleme: de la arderea înfășurărilor până la stropirea cu acid și chiar explozia bateriei.

Încărcător de la un transformator electronic (video)

Acest videoclip vorbește despre bloc reglabil sursă de alimentare, a cărei bază este un transformator electronic convertit de 12 V cu o putere de 105 W. În combinație cu un modul stabilizator de impulsuri, se obține un încărcător fiabil și compact pentru toate tipurile de baterii. 1,4-26V 0-3A.

O sursă de alimentare de casă constă din două blocuri: un transformator și un redresor.

Puteți găsi o piesă gata făcută cu înfășurări adecvate sau o puteți bobina singur. A doua opțiune este mai de preferat, deoarece puteți găsi un transformator cu o ieșire 14,3-14,5 volți este puțin probabil să reușiți. Va trebui folosit soluții gata făcute, emitent 12,6 V. Puteți crește tensiunea cu aproximativ 0,6 V prin asamblarea unui redresor cu un punct de mijloc folosind diode Schottky.

Puterea înfășurărilor trebuie să fie de cel puțin 120 wați, parametrii diodei -

Autor

Un mecanic auto profesionist cu peste 7 ani de experiență la una dintre cele mai mari stații de service din Moscova. Sunt bine versat în mașini precum VAZ, Kia, Peugeot, Bmw, Audi, Mercedes și multe altele. Dacă doriți să primiți un răspuns profesionist, lăsați-vă feedback în comentariile acestui material.