Пускозарядное устройство 12 24v 220 в своими руками. Как сделать пуско-зарядное устройство для АКБ самостоятельно? (6 инструкций)

Главная / Салон

Каждый автолюбитель хоть раз в жизни сталкивался с проблемой, когда его транспортное средство не заводится по каким-либо причинам. Невозможность запуска двигателя может быть связана с неработоспособностью тех или иных узлов, а иногда проблема заключается просто в севшем аккумуляторе. Ниже вы сможете узнать, как правильно выбрать пуско-зарядное устройство для автомобильного аккумулятора и как его можно сделать своими руками.

[ Скрыть ]

Пошаговое руководство по выбору ПЗУ

На сегодняшний день в российских авто-магазинах можно встретить множество различных предпусковых устройств от разных производителей. Каждое из них характеризуется наличием тех или иных функций, мощностью, а также прочими особенностями. Чтобы правильно выбрать пусковое зарядное устройство для аккумулятора автомобиля, необходимо придерживаться нескольких простых рекомендаций.

Вкратце о них:

Функции. В первую очередь, вам необходимо определиться с тем, действительно ли вы нуждаетесь в покупке пускового зарядного устройства с функцией запуска мотора. Если вы понимаете, что вам необходима такая функция, то выбор необходимо строить непосредственно из ПЗУ. Если же вам необходима просто зарядка, которая позволит заряжать аккумулятор автомобиля, то оптимальным вариантом будет выбрать обычное ЗУ. Такого девайса хватит для данных целей, тем более, что его стоимость будет значительно ниже по сравнению с ПЗУ.
Характеристика пускового тока. Далее, определившись с устройством, необходимо уделить внимание характеристике пускового тока. Такой показатель подбирается в зависимости от величины пускового тока аккумуляторной батареи, установленной на автомобиле. Следует отметить, что пусковые токи автомобилей с дизельными двигателями значительно отличаются от показателей тока в бензиновых авто. Зачастую в продаже можно найти ПЗУ, которые не позволяют регулировать величину тока, при этом обладающие функцией ускоренного либо обычного режима заряда. Необходимо учитывать, что ускоренный режим осуществляется более высоким током, соответственно, зарядить аккумулятор автомобиля можно будет более быстро. Однако специалисты не рекомендуют использовать такой режим часто, поскольку это отразится на ресурсе эксплуатации АКБ.
Что касается обычного режима, то он осуществляется с меньшим показателем тока, но такая зарядка занимает больше времени. Благодаря работе обычного режима на пластинах полностью растворяется сульфат, соответственно, это хорошо отразится на емкости АКБ. Нужно учитывать, что от емкости аккумулятора зависит пусковой ток, который определяет возможность АКБ выдавать максимальный ток на протяжении тридцати секунд. В любом случае, характеристики покупаемого устройства должны полностью соответствовать характеристикам батареи на автомобиле.
Тип устройства. Следующий шаг — необходимо определиться с типом ПЗУ для своего транспортного средства. В продаже вы можете найти как автономные, так и сетевые модели. Как вы понимаете, автономные варианты могут функционировать без подключения к сети, им не нужно электричество, поскольку они оборудованы встроенной мощной батареей. Что касается сетевых вариантов, то они могут функционировать только от сети. А это значит, что их эксплуатация возможна только возле дома или в гараже, и то, если в нем проведено электричество.
Наличие дополнительного функционала и контрольных приборов является немаловажным моментом. Чтобы водитель всегда мог знать, как осуществляется процесс зарядки, специалисты рекомендуют покупать девайсы, оборудованным встроенными вольтметрами либо амперметрами. На сегодняшний день большая часть вариантов моделей позволяют обеспечить процесс десульфатации батареи автомобиля. Когда аккумулятор функционирует, на внутренних его элементах образовываются нерастворимые кристаллики свинца, в результате чего это может стать причиной короткого замыкания внутри банок АКБ. Для того, чтобы удалить этот налет и повысить ресурс эксплуатации устройства, такие кристаллы могут разрушаться в результате воздействия тока.
Также необходимо учитывать, что в современных транспортных средствах обычно применяются свинцово-кислотные или гелевые устройства. Свинцово-кислотные встречаются значительно чаще, поэтому большая часть пусковых зарядных девайсов, которые вы найдете в продаже, предназначены для работы только с ними. Что касается гелевых батарей, то для зарядки таких АКБ подходят далеко не все ПЗУ.
Подбор температуры является немаловажным моментом. Любое пусковое имеет определенный режим работы, с этой характеристикой нужно ознакомиться перед тем, как выбрать девайс. Температурный режим определяет, при каких температурах устройство сможет завести мотор. Если проблема с запуском двигателя в вашем случае актуальна в зимнее время года, то эту характеристику нельзя обходить стороной.

Перед тем, как выбрать девайс, нужно учитывать, что устройство покупается на долгое время. Даже если сегодня вы являетесь владельцем малолитражного автомобиля с АКБ емкостью 60 А/ч, то, возможно, через несколько лет у вас будет более мощное авто с более мощной батареей. Поэтому чтобы правильно приобрести ПЗУ, желательно брать устройство с запасом. Если вы купите девайс, рассчитанный на ток в 15 ампер, это даст возможность заряжать даже наиболее сильные АКБ.

Какое бы ПЗУ вы не выбрали, необходимо учитывать, что в отличие от традиционных ЗУ, эти девайсы работают с большими токами. Поэтому всегда при эксплуатации необходимо соблюдать технику безопасности — провода всегда подключаются строго — плюс к плюсу, минус к минусу.

Инструкция по изготовлению своими руками

При необходимости вы вполне можете собрать пусковое зарядное устройство для автомобиля в домашних условиях своими руками. Это позволит сэкономить финансовые средства, однако для сборки своими руками нужно иметь определенные навыки. Если они у вас есть, то предлагаем подробную инструкцию (автор видео — Anton Buryy).

Материалы и оборудование

Итак, если вы хотите сделать пусковое зарядное устройство для аккумулятора своими руками, то в первую очередь нужно позаботиться о том, чтобы у вас все было под рукой.

Речь идет о следующих материалах и инструментах:

работоспособный паяльник со всеми расходными материалами;
плитка текстолита;
трансформатор, вам потребуется понижающее устройство;
небольшой вентилятор, можно использовать от блока питания компьютера или от корпуса ПК;
кабеля высокого напряжения, сечение должно быть 2-2.5 миллиметра;
также потребуются провода, с помощью которых ПЗУ будет подключаться к АКБ, эти провода должны быть оснащены специальными зажимами.

Запрос вернул пустой результат.

Разумеется, помимо этого у вас должны быть все нужные радиодетали, а также элементы для крепления.

Процесс сборки устройства

Теперь перейдем непосредственно к вопросу сборки пускового зарядного девайса своими руками в соответствии со схемой. Схем может быть множество, можно встретить десятки различных схем в сети. Предлагаем вашему вниманию одну из наиболее простых схем, которая позволит осуществить сборку своими руками.

Сборка девайса своими руками осуществляется на плитке текстолита, которую вы заранее подготовили, ее размер должен быть соответствующим. Одним из самых основных и больших по габаритам элементов пускового зарядного устройства для аккумулятора является трансформатор, поэтому начинать мы будем именно с него. В плитке текстолита с помощью дрели необходимо просверлить отверстия необходимых размеров, в которые будут устанавливаться крепежные элементы, а также проводка.
Во время работы выпрямительные диоды могут сильно нагреваться, поэтому вам необходимо заранее продумать нормальное охлаждения для них. К примеру, для этих целей можно применять специальные железные элементы охлаждения (так называемые рубашки). Иногда монтажа металлических рубашек может быть недостаточно для того, чтобы обеспечить охлаждение выпрямительных диодов. В этом случае вам потребуется тот самый вентилятор, который вы сняли с корпуса старого компьютера или блока питания. Если такого вентилятора нет, то можно использовать устройства отвода тепла от компьютерного процессора, радиатор. Чтобы пусковое зарядное устройство, сделанное своими руками, могло отводить тепло, корпус заранее необходимо обустроить соответствующими теплоотводящими жалюзи.
По мнению многих автолюбителей, сделанное своими руками пусковое зарядное устройство для аккумулятора совсем не обязательно устанавливать в корпус. Но если вы уже собрали девайс, то разве сложно его обустроить корпусом? Тем более, что именно корпус позволяет защитить зарядное устройство аккумулятора от различных внешних воздействий, что особенно актуально, если вы планируете возить девайс с собой в автомобиле. Тем более, что при работе с ПЗУ водитель будет защищен от воздействия тока, а это немаловажно.
Чтобы обустроить корпус, можно использовать ящик соответствующих размеров. К примеру, это может быть корпус от старого настольного компьютера. Вам придется его немного доработать, зато в итоге вы получите полноценное пусковое зарядное устройство, сделанное своими руками. Кроме того, спереди на компьютерном корпусе можно установить все индикаторы и переключатели, а также прочие компоненты управления. Подробнее о том, как своими руками сделать регулируемое ПЗУ, узнайте из видео. Автор видео valeriyvalki заявляет, что справиться с такой задачей сможет даже человек, не владеющий знаниями в области радиоэлектроники.

Разумеется, если вы решили приступить к такому важному процессу, то вам захочется, чтобы в итоге сделанный вам девайс прослужил долго и на него в любой момент можно было положиться. Добиться этого иногда бывает сложно, особенно если у вас нет опыта изготовления подобных устройств и вы сталкиваетесь с этим впервые.

Итак, чтобы все сделать своими руками правильно, необходимо учитывать некоторые рекомендации, о них мы расскажем далее:

Во-первых, необходимо ответственно подойти к выбору трансформатора. Вам нужно выбрать такое устройство, чтобы оно обладало хорошим запасом мощности. Если девайс более мощный, то во время функционирования, при заряде АКБ транспортного средства, он будет меньше греться. Соответственно, ресурс эксплуатации такого устройства будет более высоким. В том случае, если в будущем вы вдруг решите модернизировать свое ПЗУ, сделав его более функциональным и, соответственно, более энергозатратным, то большая мощность также будет вам на руку. Благодаря большой мощности вам не придется покупать новый трансформатор или заново его собирать. Помните о том, что трансформатор представляет собой один из основных узлов любого ПЗУ. Также нужно учесть, что сам трансформатор должен быть качественным, если вы видите, что его состояние плачевное, то лучше не использовать такой элемент для изготовления ПЗУ. В противном случае вы можете даже навредить аккумуляторной батарее авто.
Не менее важным компонентом схемы любого ПЗУ являются провода высокого напряжения. Приобретая такие провода, необходимо сделать выбор в пользу элементов, характеризующихся отличной изоляцией. В первую очередь, изоляция — это отличная защита проводки от возможных внешних воздействий. Кроме того, кабеля высокого напряжения будут не так путаться, как обычные провода, а это во многом упростит процедуру сборки ПЗУ.
Если у вас возникла проблема с выбором кабелей для зарядки и подключения к аккумуляторной батареи, то эту проблему можно решить. Такие провода можно соорудиться самостоятельно, обрезав определенную часть изоляционного слоя на кабеле, в частности, в месте подключения к ПЗУ и АКБ. В качестве кабеля можно использовать провод из мягкой меди, разумеется, на нем должна быть отличная изоляция, что позволит избежать возможных проблем. Когда вам придется принудительно завести двигатель, кабель с плохим сечением начнет быстро нагреваться, соответственно, изоляция также может начать терять свои характеристики. В результате это может стать причиной короткого замыкания. Поэтому сразу позаботьтесь о том, чтобы кабеля для запуска мотора были съемными, в данном случае использование девайса будет более удобным.
Обратите внимание на то, чтобы вентилятор, который будет выполнять функцию охлаждения, был работоспособным. Охлаждение при работе пускового устройства очень важно. Если ПЗУ не будет охлаждаться должным образом, то о время работы оно будет перегреваться, соответственно, это может быть чревато определенными проблемами.
Если с вопросом обустройства такой системы вы сталкиваетесь впервые, то схему желательно сделать как можно более простой. Подключение слишком сложных схем может вас запутать, а если какие-то действия будут выполнены неправильно, то это может привести к короткому замыканию, что время зарядки АКБ негативно отразиться на состоянии батареи в целом. Если вы сомневаетесь в том, что сможете правильно выполнить все действия и в итоге получите устройство, которым можно будет пользоваться, то оптимальным вариантом будет покупка нового ПЗУ.

Видео «Производство пуско-зарядного устройства в домашних условиях»

Подробнее о разработке схемы и создании ПЗУ своими руками из подручных средств вы можете узнать из видео ниже (автор видео — Evseenko Technology).

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Запустить двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в холодную пору года является большой проблемой. Кроме того, летом при севшем аккумуляторе это является достаточно сложной задачей. Причиной является аккумуляторная батарея. Ёмкость её зависит от срока службы и вязкости электролита. Состояние или консистенция электролита зависит от температуры окружающей среды.

При низкой температуре он густеет и замедляются химические реакции, необходимые для питания стартера (ток уменьшается). АКБ очень часто выходят из строя зимой, так как автомобилю очень тяжело запуститься, при этом расходуется больше тока, чем в летний период. Для решения этой проблемы применяются автомобильные пуско-зарядные устройства (ПЗУ).

Классификация пуско-зарядных устройств

Несмотря на похожие функции по запуску ДВС, ПЗУ бывают нескольких видов по исполнению и механизму.

Виды ПЗУ:

трансформаторные;
аккумуляторные;
конденсаторные;
импульсные.

Существуют также и заводские модели, среди которых нужно выбрать ПЗУ, запускающиеся без аккумулятора и работающего стабильно даже при сильном морозе.

На выходе каждого из них получается ток определённого значения и напряжение (U) 12 или 24 В (зависит от модели устройства).

Наиболее популярны трансформаторные ПЗУ, благодаря своей надёжности и ремонтоспособности. Однако и среди других видов есть достойные модели.

Принцип работы трансформаторных ПЗУ очень прост. Трансформатор преобразует сетевое U в пониженное переменное, которое выпрямляется диодным мостом. После диодного моста постоянный ток с пульсирующими амплитудными составляющими сглаживается конденсаторным фильтром. После фильтра происходит увеличение номинала тока при помощи различного рода усилителей, выполненных на транзисторах, тиристорах и других элементах. Основными преимуществами ПЗУ трансформаторного типа являются следующие:

надёжность;
высокая мощность;
запуск авто в случае, если аккумулятор является «мёртвым»;
простое устройство;
регулирование значений U и силы тока (I).

Недостатками являются его габариты и вес. Если нет возможности купить, то нужно собрать пуско-зарядное устройство для автомобиля своими руками. Трансформаторный тип имеет достаточно простое устройство (схема 1).

Схема 1 - Самодельное пусковое устройство для автомобиля.

Для изготовления пуско-зарядного устройства своими руками, схема которого включает в себя трансформатор и выпрямитель, нужно найти радиодетали или приобрести в специализированном магазине. Основные требования к трансформатору:

мощность (P): 1,3−1,6 кВт;
U = 12−24 В (зависит от транспортного средства);
ток II обмотки: 100−200 А (стартер при вращении коленвала потребляет около 100 А);
площадь (S) магнитопровода: 37 кв. см;
диаметры провода I и II обмоток: 2 и 10 кв. мм;
количество витков II обмотки подбирается при расчете.

Диоды подбираются согласно справочной литературе. Они должны быть рассчитаны на большой I и обратное U > 50 В (Д161-Д250).

Если нет возможности найти мощный трансформатор, то схему простого пуско-зарядного автомобильного устройства придется усложнить добавлением каскада усилителя на тиристоре и транзисторах (схема 2).

Схема 2 - Пуско-зарядное своими руками с усилителем мощности.

Принцип работы ПЗУ с усилителем достаточно прост. Его нужно подсоединить к клеммам аккумулятора. Если заряд АКБ нормальный, то U не поступает с ПЗУ. Однако если АКБ разряжен, то открывается переход тиристора и электрооборудование питается от ПЗУ. Если U увеличивается до 12/24 В, то тиристоры закрываются (устройство отключается). Существует два вида тиристорных трансформаторных ПЗУ:

двуполупериодная;
мостовая.

При двуполупериодной схеме изготовления нужно выбирать тиристор около 80 А, а при мостовой от 160 и выше. Диоды нужно выбирать с учётом тока от 100 до 200 А. Транзистор КТ3107 возможно заменить на КТ361 или другой аналог с такими же характеристиками (можно и мощнее). Резисторы, находящиеся в управляющей цепи тиристора, должны быть мощностью не менее 1 Вт.

ПЗУ аккумуляторного типа называются бустерами и представляют переносные АКБ, работающие по принципу блока переносного зарядного устройства. Они бывают бытовыми и профессиональными. Основное отличие в количестве встроенных элементов питания. Бытовые имеют ёмкость, достаточную для запуска авто с севшим аккумулятором. Им можно запитать только одну единицу техники. Профессиональные обладают большой ёмкостью и служат для запуска не одного авто, а нескольких.

Конденсаторные имеют очень сложную схему исполнения, и, следовательно, их невыгодно делать самостоятельно. Основная часть схемы является конденсаторным блоком. Стоят такие модели дорого, но являются портативным ПЗУ, способными запустить стартер даже со «сдохшим» аккумулятором. Частое использование приводит к очень быстрому износу аккумулятора, если он новый. Наибольшую популярность среди всех моделей получили Berkut (рисунок 1) с пусковыми токами 300, 360, 820 А. Принцип работы устройства заключается в быстрой разрядке конденсаторного блока и этого времени хватает для запуска ДВС.

Если сравнивать аккумуляторное и конденсаторное ПЗУ, то нужно учитывать особенности использования в конкретной ситуации. Например, при поездках по городу подойдёт аккумуляторный тип. В том случае, если происходят дальние поездки, то следует выбирать автономный тип ПЗУ, а именно конденсаторный.

Устройства на основе импульсных БП

Ещё одним вариантом является ПЗУ импульсного типа (схема 3). Это устройство способно генерировать токи до 100 и более ампер (зависит от элементарной базы). ПЗУ представляет импульсный источник питания с задающим генератором на микросхеме IR2153, выход которого выполнен в виде обыкновенного повторителя на базе BD139/140 или его аналога. В импульсном БП (далее ИБП) применяются мощные транзисторные ключи типа 20N60 с током 90 А и максимальным U = 600 В. В схеме присутствует также выпрямитель однополярного типа с мощными диодами.

Схема 3 - Пусковое устройство для автомобиля портативное своими руками с возможностью зарядки аккумулятора.

При подключении в сеть через цепь «R1 — R2 — R3 — диодный мост» происходит зарядка электролитических конденсаторов C1 и C2 , ёмкость которых прямо пропорционально зависит от мощности ИБП (2 мк на 1 Вт). Они должны быть рассчитаны на U = 400 В. Через R5 поступает напряжение для генератора импульсов, которое растёт с течением времени на конденсаторах и U на микросхеме. Если оно доходит до 11 — 13 В, то микросхема начинает генерировать импульсы для управления транзисторами. При этом появляется U на II обмотках трансформатора и открывается составной транзистор, подается питание на обмотку реле, которое плавно запустит стартер. Время срабатывания реле подбирается конденсатором.

Это ПЗУ снабжено защитой от токов короткого замыкания (КЗ) при помощи резисторов, выполняющих роль предохранителей. Они открывают при КЗ маломощный тиристор, который коротит соответствующие выводы микросхемы (она прекращает свою работу). Об исчезновении КЗ свидетельствует светодиод, который будет гореть. Если КЗ нет, то он гореть не будет.

Пример расчёта

Для грамотного изготовления ПЗУ нужно произвести его расчёт. За основу берётся трансформаторный тип устройства. Ток АКБ в режиме запуска составляет I ст = 3 * С б (С б — ёмкость АКБ в А*ч). Рабочее U на «банке» составляет 1,74 — 1,77 В, следовательно, для 6 банок: U б = 6 * 1,76 = 10,56 В. Для расчёта мощности, потребляемой стартером, например, для 6СТ-60 с ёмкостью в 60 А: Р с = U б * I = U б * 3 * С = 10,56 * 3 * 60 = 1 900,8 Вт. Если собрать устройство по этим параметрам, то получится следующее:

Работа осуществляется вместе со штатной АКБ.
Для запуска нужно подзаряжать АКБ в течение 12 — 25 секунд.
Стартер крутится с этим устройством 4 — 6 секунд. Если запустить не получилось, то придётся повторять процедуру заново. Этот процесс оказывает отрицательное воздействие на стартер (значительно нагреваются обмотки) и срок службы АКБ.

Устройство должно быть намного мощнее (рисунок 1), так как ток трансформатора находится в диапазоне 17 — 22 А. При таком потреблении происходит падение U на 13 — 25 В, следовательно, сетевое U = 200 В, а не 220 В.

Рисунок 2 - Схематическое изображение ПЗУ.

Принципиальная электрическая схема состоит из мощного трансформатора и выпрямителя.

Исходя из новых расчётов для ПЗУ необходим трансформатор, мощность которого составляет около 4 кВт. При такой мощности обеспечивается частота вращения коленвала:

карбюраторные: 35 — 55 оборотов в минуту;
дизельные: 75 — 135 об/мин.

Для изготовления понижающего трансформатора желательно использовать тороидальный сердечник от старого мощного электродвигателя большой мощности. Плотность тока в трансформаторных обмотках составляет примерно 4 — 6 А/кв. мм. Площадь сердечника (железняка) рассчитывается по формуле: S тр = a * b = 20 * 135 = 2 700 кв. мм. Если за основу взят другой магнитопровод, то нужно найти в интернете примеры расчёта трансформатора с этой формой железняка. Для расчёта количества витков:

T = 30/S тр.
Для I обмотки: n 1 = 220 * T = 220 * 30/27 = 244. Мотается проводом диаметра 2,21 мм.
Для II: W 2 = W 3 = 16 * T = 16 * 30/27 = 18 витков из алюминиевой шины с S = 36 кв. мм.

После намотки трансформатора необходимо включить его и измерить ток холостой работы. Его значение должно быть менее 3,2 А. При намотке нужно равномерно распределять витки по площади каркаса катушки. Если ток холостого хода выше нужного значения, то убирают или доматывают витки на I обмотке. Внимание: II обмотку трогать нельзя, так как это приведёт к снижению коэффициента полезного действия (КПД) трансформатора.

Выключатель следует выбирать со встроенной теплозащитой, использовать только диоды, рассчитанные на ток 25 — 50 А. Все соединения и провода укладываются аккуратно. Провода следует использовать минимальной длины и многожильные медные с сечением свыше 100 кв. мм. Длина провода имеет значение, так как на нём могут быть потери U около 2 — 3 В при запуске стартера. Соединитель со стартером сделать быстросъёмным. Кроме того, чтобы не перепутать полярность, нужно наметить провода («+» - красная изоляционная лента, а «-» - синяя).

ПЗУ должно запускаться на 5 — 10 секунд. Если используются мощные стартеры (свыше 2 кВт), то питание однофазной сети не подойдёт. В этом случае нужно переделать ПЗУ под трёхфазный вариант. Кроме того, возможно применение уже готовых трансформаторов, но они должны быть довольно мощными. Подробный расчёт трёхфазного трансформатора можно найти в справочной литературе или интернете.

Простейшие расчеты показывают, что, для того чтобы пусковое устройство эффективно работало при подключении его параллельно с аккумулятором, оно должно обеспечивать ток не менее 100 А при напряжении 10...14 В. При этом номинальная мощность используемого сетевого трансформатора Т1 (рис. 1) должна быть не менее 800 Вт. Как известно, номинальная рабочая мощность трансформатора зависит от площади сечения магнитопровода (железа) в месте расположения обмоток.

Сама схема пускового устройства довольно проста, но требует правильного изготовления сетевого трансформатора. Для него удобно использовать тороидальное железо от любого ЛАТРА - при этом получаются минимальные габариты и вес устройства. Периметр сечения железа может быть от 230 до 280 мм (у разных типов автотрансформаторов он отличается).

Перед намоткой обмоток необходимо закруглить напильником острые края на гранях магнитопровода, после чего его обматываем лакотканью или стеклотканью.

Первичная обмотка трансформатора содержит примерно 260...290 витков провода ПЭВ-2 диаметром 1,5...2,0 мм (провод может быть любого типа с лаковой изоляцией). Намотка распределяется равномерно в три слоя, с межслойной изоляцией. После выполнения первичной обмотки, трансформатор необходимо включить в сеть и замерить ток холостого хода. Он должен составлять 200...380 мА. При этом будут оптимальные условия трансформации мощности во вторичную цепь. Если ток будет меньше, часть витков надо отмотать, если больше - домотать до получения указанной величины. При этом следует учитывать, что зависимость между индуктивным сопротивлением (а значит и током в первичной обмотке) и числом витков является квадратичной - даже незначительное изменение числа витков будет приводить к существенному изменению тока первичной обмотки.

При работе трансформатора в режиме холостого хода не должно быть нагрева. Нагрев обмотки говорит о наличии межвитковых замыканий или же продавливании и замыкании части обмотки через магнитопровод. В этом случае намотку придется выполнять заново.

Вторичная обмотка наматывается изолированным многожильным медным проводом сечением не менее 6 кв. мм (например типа ПВКВ с резиновой изоляцией) и содержит две обмотки по 15... 18 витков. Наматываются вторичные обмотки одновременно (двумя проводами), что позволяет легко получить их симметричность - одинаковые напряжения в обоих обмотках, которое должно находиться в интервале 12...13,8 В при номинальном сетевом напряжении 220 В. Измерять напряжение во вторичной обмотке лучше на временно подключенном к клеммам Х2, ХЗ нагрузочном резисторе сопротивлением 5...10 Ом.

Показанное на схеме соединение выпрямительных диодов позволяет использовать металлические элементы корпуса пускового устройства не только для крепления диодов, но и в качестве теплоотвода без диэлектрических прокладок ("плюс" диода соединен с крепежной гайкой).

Для подключения пускового устройства параллельно аккумулятору, соединительные провода должны быть изолированными и многожильными (лучше, если медные), с сечением не менее 10 кв. мм (не путать с диаметром). На концах провода, после облуживания, припаиваются соединительные наконечники.

Представляю Вашему вниманию мощное пуско-зарядное устройство для заряда автомобильных аккумуляторных батарей напряжением 12 и 24 вольт, а так же запуска двигателей легковых и грузовых автомобилей с соответственными напряжениями.

Его электрическая принципиальная схема:

Источником питания для пуско-зарядного устройства служит 220 вольт промышленной частоты. Мощность, потребляемая от источника может составлять от десятков ватт в режиме заряда (когда аккумуляторы почти заряжены и имеют напряжение 13.8 - 14.4 вольта или 27.6 - 28.8 вольта для пары, соединённой последовательно) до нескольких киловатт в режиме запуска стартера двигателя авто.

На вводе устройства стоит двухполюсный автоматический выключатель на ток Іном=25 А. Использование именно двухполюсного обусловлено надежностью отключения как фазы так и ноля, так как при подключении через стандартную евровилку (с заземляющим контактом) нет уверенности что однополюсный автоматический выключатель выключит именно фазу и тем самым произойдет обесточивание всего прибора в целом. Данный автоматический выключатель (в моем варианте) установлен в стандартном боксе для установки в стену. Частое включение питания этим выключателем не имеет смысла, а посему и не ставил его на передней (лицевой) панели.

И в режиме «Пуск» и в режиме «Заряд» силовой трансформатор включается одним и тем же магнитным пускателем КМ1, у которого напряжение катушки составляет 220 вольт, а ток, коммутируемый контактами порядка 20-25 ампер.

Самая главная часть пуско-зарядного устройства - силовой трансформатор. Моточных данных силового трансформатора давать не буду, так как не думаю что все бросятся копировать один в один, скажу лишь на что следует, на мой взгляд, обратить внимание. Как уже заметили из схемы - трансформатор имеет вторичную обмотку с ответвлением от средины. Здесь, при расчетах, а потом и на практике необходимо установить напряжение на выходе устройства (зажимах на аккумуляторах - проще крокодилах), учитывая и падение напряжения на диодах (в моем варианте Д161-250) в рамках 13.8-14.4 вольта для режима 12 вольт и 27.6-28.8 для 24 вольтового режима, при токе нагрузки до 30 ампер. Крокодилы использовал от массы сварочного аппарата, соответсвенно плюсовую покрасил в красный цвет.

Режим 12/24 вольта устанавливается контакторами КМ2, КМ3, силовые контакты которых, рассчитанные на 80 ампер, соединены параллельно, что в сумме дает 240 ампер.

В цепи по стороне 12/24 вольта установлен шунт, а в разрыв цепи амперметра - контакты магнитного пускателя режима « Заряд ». Данный амперметр должен измерять ток заряда. Граница шкалы в моем варианте составляют 0…30 А. Цепь замыкается в режиме заряда.

Отдельно хотелось бы поговорить о режиме « Заряд ». Как Вы уже заметили здесь нет схемы управления тока заряда, а он, можно сказать, идет максимальный. Ошибка? Думаю нет. давайте обратимся к электрооборудованию среднестатистического автомобиля. Так вот, там реле регулятор регулирует не ток заряда, а... вгоняет генератор в параметры бортовой сети автомобили, те же 13.8-14.4 вольта, соответственно, если Вы правильно намотаете трансформатор, с учётом падения напряжения на силовых диодах, то уподобите данную схему генератору автомобиля, и, по мере заряда аккумулятора, ток будет только падать.

И, не забывайте, в диодном мосте необходимо учитывать что два диода работают последовательно, то есть падение напряжение необходимо умножить на два.

Из недостатков данной схемы могу выделить лишь зависимость напряжения сети к току заряда. Так как мой вариант будет использоваться на СТО, где мало изменяется напряжение сети и основная его задача запуск грузовых автомобилей с напряжением 24 вольта, то не вижу необходимости в усложнении конструкции. Но решением проблемы может служить установке автотрансформатора, через свободные контакты магнитного пускателя КМ4, параллельно КМ1. С уважением, AZhila.

Всем привет, это Илья! Сегодня расскажу, как выбрать пусковое устройство для автомобиля портативное и подходящее именно для ваших нужд.

Разрядка аккумулятора (АКБ) дело обычное и многие автомобилисты знают не один метод запуска двигателя при отказе батареи должным образом крутить стартер. Но большинство из них имеют различные недостатки: одни требуют помощи посторонних, другие наличия электросети и существенного времени.

А что, если у вас современная машина и с нее вообще не рекомендуется снимать даже разряженный АКБ, т. к. после этого вам скорее всего придется привлекать автоэлектрика для тонкой настройки по новой всей чувствительной бортовой электроники.

Со всеми этими и другими проблемами можно справиться одномоментно, если купить современное пуско-зарядное устройство (ПЗУ) – подарок инновационных технологий автомобилистам нового времени.

Современные портативные пусковые (ПУ) или пуско-зарядные устройства используются для запуска и подзарядки двигателя авто с севшим аккумулятором.

Но аппараты с подобными функциями выпускались и ранее. Мало того, при определенных навыках в электротехнике, некоторые их типы (к примеру, трансформаторные) можно даже собрать своими руками. Но все эти устройства имели свои недостатки. Например, ПЗУ или ПУ старого образца имели весьма приличный вес, а также немалые габариты. Вдобавок еще и их цена совсем не радовала доступностью.

Но с бурным развитием электроники, за ней существенно технологически подтянулась и аккумуляторные технологии. Тут следует упомянуть, что, к сожалению, как раз именно данная сфера одна из наиболее отстающих от общих запредельных скоростей НТП (научно-технического прогресса).

Да, уже разработаны технологии сверхъемких АКБ будущего и в ближнесрочной перспективе тут будет ряд крупных технологических прорывов, но и с сегодняшними «допотопными» технологиями твердотельные АКБ, на 2016 г. показывают почти фантастические результаты.

Это следствие наступившей в 1991 г. литий-ионной аккумуляторной эры, поднявшей возможности твердотельных батарей сразу на несколько порядков – на данный момент литий-ионная технология значительно усовершенствована и называется литий-полимерной.

Какие же это результаты и возможности?

Что можно сделать при помощи ПУ или ПЗУ

Сейчас выпускаются компактные и даже сверхкомпактные (чуть больше смартфона) приборы, которые могут успешно справляться с таким требовательным к высоким токам узлом, как стартер автомобиля.

Что могут аккумуляторные пуско-зарядные устройства (АПЗУ)? Вот список основных возможностей:

Неоднократно без подзарядки запускать двигатель , даже при абсолютной разрядке АКБ – некоторые модели имеют мощность пускового тока до 600 ампер, которых достаточно даже для грузовика!
Нет надобности в снятии аккумулятора , и обратно – не беда даже если он вообще отсутствует.
Нет нужды тянуть «крокодилы» от машины доброго самаритянина, а достаточно лишь взять из багажника или бардачка небольшое устройство и быстро завести машину себе или другому водителю – по времени и трудоемкости, это почти что действительно «дать прикурить».
Неплохо переносят средней силы мороз и их можно оставлять в машине на ночь большую часть года – обычно производители заявляют диапазон рабочих температур от – 20 до + 40°C (иногда до +60°C).
Заводят авто через прикуриватель — многие подобные устройства имеют дополнительный адаптер, с которым можно заводить машину в комфортной обстановке салона через прикуриватель.
В комплекте почти всегда имеются другие адаптеры и разъемы , что позволяет запитывать и заряжать практически что угодно, начиная от мототехники (мотоциклы, снегоходы, катера и т. п.) и заканчивая высокотехнологичной электроникой (ноутбуки, смартфоны, фотоаппараты, LED-освещение и т. п.).
Не только компактное пусковое, а ещё и пуско-зарядное устройство – портативное ПЗУ, способное успешно заменить классическое, гаражного применения. Да и цена на эти приборы в последнее время все больше радует – многие модели доступны любому водителю.

Демонстрация работы

Как небольшое АПЗУ легко и без малейших пробуксовок заводит автомобиль:

Какие бывают ПЗУ и на каких принципах они работают

На сегодня к портативным ПЗУ можно полноценно отнести только устройства аккумуляторного типа. Но для общего представления и сравнения вам будет полезно узнать обо всех типах подобных приборов и о физических принципах, на которых они работают.

Всего их может встречаться четыре разновидности:

Трансформаторные
Импульсные
Конденсаторные
Аккумуляторные

Общая цель всех приборов данного класса заключается в предоставлении токов необходимой силы и напряжения для бортовой электротехники.

Расскажу вкратце о каждом типе ПЗУ.

Трансформаторные пуско-зарядные устройства

Трансформаторные ПЗУ этот самый трансформатор собой и представляют: они понижают сетевое напряжение до 12 или 24 В, затем выпрямляют его и подают на клеммы.

Эти аппараты могут как запускать двигатель, так и заряжать АКБ, они надежны, долговечны, универсальны, не требовательны к стабильности сетевого напряжения и в принципе могут зарядить или завести что угодно, по нескольку единиц транспорта одновременно, включая спецтехнику наподобие экскаватора.

Еще трансформаторное ПЗУ можно использовать и для других целей – например, для сварки, т. к. по сути конструкции это готовый сварочный агрегат.

Но несмотря на все положительные качества, устройства данного класса вообще не имеют ничего общего с портативностью – обычно это тяжелые и габаритные «сундуки», также не имеющие и мобильности – полностью зависящие от электросети. Ко всему прочему они еще и стоят весьма недешево, так что трансформаторное ПЗУ несомненно полезная вещь для СТО или гаража, но это точно не наш компактный и недорогой вариант.

Импульсные пуско-зарядные устройства

Данный тип приборов функционирует за счет встроенного высокочастотного инвертора. Устройство сперва повышает частоту электротока, а после понижает его и выпрямляет, обеспечивая необходимые параметры для зарядки или пуска двигателя.

Но, опять же, здесь нет автономности – нужен обязательный доступ к электросети. А еще такая электроника, в силу конструктивных особенностей, очень чувствительна к морозу и перепадам сетевого напряжения. При морозной погоде на зарядку уйдет немало времени, т. к. ослабевает потенциал, а нестабильное напряжение может вывести прибор из строя. Причем, опять же из-за конструктивных особенностей, восстановление их в ремонте весьма хлопотно – лучше купить новый.

Импульсные ПЗУ не подходят ни для профессионального, ни для автономного бытового использования и считаются морально устаревшими по принципиальной конструкции. Нам с вами данный вариант тоже ни к чему.

Конденсаторные пуско-зарядные устройства

Данный тип устройств ограничен лишь функцией пуска двигателя и не имеет возможности его подзарядки. Вообще я упоминаю о них тут лишь потому, что с их помощью действительно можно завести двигатель и они имеют свой собственный принцип действия – импульс высокоемких конденсаторов.

Эти устройства отличает немного положительных качеств: они мобильны, сравнительно малогабаритны и имеют короткое время зарядки. Однако водители используют их редко.

Почему? Потому, что они весьма сложны и даже опасны в применении, не подлежат ремонту (если пересох или повредился конденсатор). В добавок конденсаторные ПУ плохо сказываются на ресурсной работоспособности самих АКБ, что тоже большой недостаток.

И самое главное – номиналы необходимых для этих устройств конденсаторов стоят весьма высоко и сам прибор на выходе получается с резким диссонансом цены и полезности применения. Поэтому такие «пускачи» нам тоже не подойдут, да и их производство уже сворачивается, толком так и не развернувшись.

Аккумуляторные пуско-зарядные устройства

Это именно то, что нам нужно!

Вот это как раз тот тип ПЗУ, который нам нужен. Устройства к нему принадлежащие активно совершенствуются, их производство расширяется, модельный ряд огромен, отзывы автомобилистов подавляющей массой благоприятные, а средний модельный рейтинг высок (усредненный результат, когда проводится тест на сравнение разных моделей приборов одного класса).

Эти ПЗУ часто называют бустерами (от boost – повышать напряжение), а еще джамп-стартерами и они конструктивно представляют собой переносную высокоемкостную аккумуляторную батарею сухого типа.

То есть, да – по сути, если рассматривать чисто ПУ, то это такой же аккумулятор, как и в авто, только другого типа, что сейчас массово используется во всей электронике. Для повышения функциональности их часто комбинируют с преобразователем напряжения, получая на выходе компактные и мощные пуско-зарядные устройства универсального применения.

Что ожидается в недалекой перспективе?

К слову сказать, поначалу был момент, когда аккумуляторные ПЗУ выпускались с классической свинцово-электролитной батареей внутри, из-за чего они имели соответствующие вес, габариты и все присущие данному типу недостатки.

Эти времена прошли и сейчас таких приборов не найти даже на Алиэкспресс, да и на внутреннем рынке вы их нигде не встретите, ни в Москве, ни в СПб, ни в Екатеринбурге – наступила эра твердотельных литий-полимерных (LiPo) батарей и скорее всего, в среднесрочной перспективе, классические электролитные АКБ совсем уйдут в прошлое.

Ведь даже не учитывая ожидающихся технологических прорывов, просто совершенствование мировыми производителями литиевых батарей проходит с минимум 5% приростом их емкости в год. А вскорости ожидаемый пуск литиевых шахт в Неваде, с мега-запасами этого сырья, позволит обеспечить планету дешевым литием, которого с лихвой хватит до наступления графеновой аккумуляторной эры.

Поэтому к 2020 году твердотельные аккумуляторы корпорации планируют довести до такой емкости и цены, что выпуск мощных, надежных и главное бюджетных авто-гибридов будет поставлен на поток, что приведет к конструктивному удалению жидкостных АКБ из электросистемы авто за ненадобностью.

Ну а пока, при проблемах классических автомобильных батарей, водители могут пользоваться твердотельными ПЗУ, которые из года в год становятся все совершенней.

Какие бывают аккумуляторные ПЗУ?

Бытовые.
Профессиональные.
Универсальные.

Приборы для бытового использования

Приборы для бытового использования – это самые компактные и бюджетные модели, выходная мощность которых обычно предназначена для подмены или зарядки 12-и вольтовых аккумуляторов.

В конструкцию бытовых АПЗУ обычно входят компактный преобразующий трансформатор, диодный мост, вольтметр и амперметр.

Емкость твердотельных аккумуляторов в бытовых устройствах рассчитана для пуска одного авто несколько раз подряд без подзарядки.

Приборы универсального применения

Приборы универсального применения – это отдельная группа, особенность которой в том, что функциональность устройств здесь ориентируется не только на автомобили, но и на другую технику: в основном это различная электроника.

К данной группе относятся и сверхкомпактные пусковые устройства, схожие по размерам, толщине и весу со смартфоном – правда они не предназначены для подзарядки АКБ, т. к. в угоду компактности лишены трансформатора. То есть это просто высокоемкие аккумуляторы с множеством адаптеров и разъемов для всевозможного применения.

Приборы для професионального использования

Профессиональные АПЗУ, как и трансформаторные, не относятся к разряду портативных. Обычно они массивны и представляют собой большую твердотельную батарею по емкости сравнимую с электрокарной.

Подобные устройства оснащаются намного полнее и имеют высокую функциональность. Здесь обязательна защита от переплюсовок (неправильного подсоединения клемм), замыканий, автоматический и ручной контроль силы тока и его напряжения.

Мощности данных агрегатов хватает для одновременного запуска нескольких транспортных средств (ТС), включая имеющих 24-вольтовые аккумуляторы. Их недостаток только в весе, габаритах и цене, а так это полностью мобильные ПЗУ, способные обеспечить автономные потребности в электричестве очень надолго.

Критерии выбора аккумуляторного портативного пускового устройства

По каким критериям нужно выбирать АПЗУ, чтобы не отдать лишние деньги за ненужный функционал и в то же время не купить мало полезное для вашего автомобиля устройство? Ниже указаны два основных критерия и несколько дополнительных.

Выходные параметры

Основной показатель тут – выходные параметры. У вашего АПЗУ они не должны быть хуже аналогичных на подходящем для автомобиля электролитном аккумуляторе, а в идеале превосходить их, чтобы не работать на пределе возможностей, что приводит к быстрому износу прибора.

Посмотрите на маркировку своего АКБ. К примеру, там указано следующее: RA12200DG. Что это такое?

Это обозначает то, что ваш АКБ относится к типу глубокоразрядных (RA), имеет рабочее напряжение в 12 Вольт, силу тока 200 Ампер/час и гелевый электролит (DG). Итак, вам нужно устройство, у которого пусковой ток имеет напряжение более 12 В, а сила тока более 200 Ампер/час.

Объем двигателя

При дальнейшем выборе вам поможет еще один параметр: объем двигателя вашего авто:

Для машин с объемом до 4 л может быть достаточно бюджетного или среднебюджетного АПЗУ, у которого выходное напряжение составляет 14-16 В, максимальная сила тока до 400 А, а емкость до 12000
Для мощных машин , имеющих объем двигателя до 7-и л подойдет АПЗУ с выдаваемым напряжением в 19 В, максимальной силой тока в 600 А и емкостью от 18 до 25 тыс. mAh.

Используя эти критерии, вы будете знать на что ориентироваться в первую очередь. Ну а на что еще обращать внимание? На качество – в идеале подобное устройство должно минимум пережить один аккумулятор.

Дополнительная функциональность

Ну и не последним фактором является дополнительная функциональность:

Возможность зарядить из салона через переходник прикуривателя.
Наличие большого числа адаптеров и разъемов для зарядки или подключения электроники.
Функции зарядки АКБ.
Наличие предохранителей, фонаря.
Удобство ношения и хранения.

Нюансы заявляемой производителями мощности АПЗУ

Вам также будет полезно знать о некоторых нюансах, касательно заявляемой производителями емкости. Тут вы можете неправильно понять то, что написано на этикетке, т. к. все производители техники в любом уголке планеты сегодня страдают общей заразой – подачей потребителю характеристик своей продукции в формате ориентированном на маркетинговый успех, а не на отображение реального положения дел.

ПЗУ не стали исключением. Для них энергохарактеристики обычно прописывают в Ватт/часах и Ампер/часах, и порой на стикерах стоят совсем уж фантастические цифры в несколько десятков тысяч мАч.

Врут? Не совсем. Это просто маркетинговый прием выдачи полуправды для более успешных продаж. На самом деле устройства при пуске двигателя дают намного меньшие токовые величины. И объясняется это тем, что подобные твердотельные аккумуляторы представляют собой системную связку нескольких отдельных батарей: чаще всего количеством в 3-5 шт., но обычно это 4 соединенные вместе батареи.

Что делают производители? Они просто пишут на стикере сумму емкости всех батарей ради получения более впечатлительных для глаза потребителя цифр, тут я не буду вдаваться в особо сложные технические подробности, по которым в конце концов выходит, что и емкость в амперах измеряется только как дань традиции и ее вообще точно измерить невозможно.

Скажу, что, в силу схематических особенностей внутреннего устройства твердотельных батарей, их емкость обратно пропорциональна количеству отдельных аккумуляторных элементов в связке. То есть, чем больше внутри ПЗУ батареек. Тем меньше емкость. Например, если внутри 4 батарейки, то заявленную емкость можно смело поделить на 4. Вот такие дела.

Для северных регионов , при выборе устройства, делайте запас по мощности на суровые зимние морозы. Также обращайте внимание на заявленный диапазон рабочих температур – у разных моделей он может существенно отличаться.
Холодильник, пылесос, швейную машинку и т. п. — к АПЗУ вы можете на какое-то время подключить не только электронику.
Толщина металла «крокодилов» вашего устройства не должна быть менее 3-х мм, а их пружина обязана быть упругой и плотно удерживаться на клеммах, не выдавая излишнее искрение при работе.

Заключение

Из статьи вы уяснили, что из всех типов ПЗУ для автономного использования в условиях дороги подходят только приборы на основе твердотельных литиевых аккумуляторов, отличающиеся не только портативностью, но и большим дополнительным функционалом, который многократно отработает потраченные вами деньги.

А какие устройства для пуска двигателя используете вы? Есть ли у вас какой-либо практический опыт в этом вопросе? Если да, то пишите об этом в комментариях к статье, где ваши советы или суждения будут видеть многие другие автомобилисты, интересующиеся описанными приборами.

Ну а коли у вас имеется вопрос, то задавайте. Постараюсь ответить.

Не забывайте об удобстве отслеживания вновь поступающего материала через подписку на блог, а также о том, что найденная вами полезная информация может пригодиться вашим друзьям – кнопки социальных сетей ниже.