Зарядное устройство из инверторного сварочного аппарата

Обновлено: 18.04.2024

Вашему вниманию представлена схема сварочного инвертора, который вы можете собрать своими руками. Максимальный потребляемый ток - 32 ампера, 220 вольт. Ток сварки - около 250 ампер, что позволяет без проблем варить электродом 5-кой, длина дуги 1 см, переходящим больше 1 см в низкотемпературную плазму. КПД источника на уровне магазинных, а может и лучше (имеется в виду инверторные).

На рисунке 1 приведена схема блока питания для сварочного.

Трансформатор намотан на феррите Ш7х7 или 8х8
Первичка имеет 100 витков провода ПЭВ 0.3мм
Вторичка 2 имеет 15 витков провода ПЭВ 1мм
Вторичка 3 имеет 15 витков ПЭВ 0.2мм
Вторичка 4 и 5 по 20 витков провода ПЭВ 0.35мм
Все обмотки необходимо мотать во всю ширину каркаса, это дает ощутимо более стабильное напряжение.

На рисунке 2 - схема сварочника. Частота - 41 кГц, но можно попробовать и 55 кГц. Трансформатор на 55кгц тогда 9 витков на 3 витка, для увеличения ПВ трансформатора.

Трансформатор на 41кгц - два комплекта Ш20х28 2000нм, зазор 0.05мм, газета прокладка, 12вит х 4вит, 10кв мм х 30 кв мм, медной лентой (жесть) в бумаге. Обмотки трансформатора сделаны из медной жести толщиной 0.25 мм шириной 40мм обернутые для изоляции в бумагу от кассового аппарата. Вторичка делается из трех слоев жести (бутерброд) разделенных между собой фторопластовой лентой, для изоляции между собой, для лучшей проводимости высоко- частотных токов, контактные концы вторички на выходе трансформатора спаяны вместе.

Дроссель L2 намотан на сердечнике Ш20х28, феррит 2000нм, 5 витков, 25 кв.мм, зазор 0.15 - 0.5мм (два слоя бумаги от принтера). Токовый трансформатор – датчик тока два кольца К30х18х7 первичка продетый провод через кольцо, вторичка 85 витков провод толщиной 0.5мм.

Сборка сварочного

Намотка трансформатора

Намотку трансформатора нужно делать с помощью медной жести толщиной 0.3мм и шириной 40мм, ее нужно обернуть термобумагой от кассового аппарата толщиной 0.05мм, эта бумага прочная и не так рвется как обычная при намотке трансформатора.

Вы скажите, а почему не намотать обычным толстым проводом, а нельзя потому что этот трансформатор работает на высокочастотных токах и эти токи вытесняются на поверхность проводника и середину толстого провода не задействует, что приводит к нагреву, называется это явление Скин эффект!

И с ним надо бороться, просто надо делать проводник с большой поверхностью, вот тонкая медная жесть этим и обладает она имеет большую поверхность по которой идет ток, а вторичная обмотка должна состоять из бутерброда трех медных лент разделенных фторопластовой пленкой, она тоньше и обернуты все эти слои в термобумагу. Эта бумага обладает свойством темнеть при нагреве, нам это не надо и плохо, от этого не будет пускай так и останется главное, что не рвется.

Можно намотать обмотки проводом ПЭВ сечением 0.5…0.7мм состоящих из нескольких десятков жил, но это хуже, так как провода круглые и состыкуются между собой с воздушными зазорами, которые замедляют теплообмен и имеют меньшую общую площадь сечения проводов вместе взятых в сравнении с жестью на 30%, которая может влезть окна ферритового сердечника.

У трансформатора греется не феррит, а обмотка поэтому нужно следовать этим рекомендациям.

Трансформатор и вся конструкция должны обдуваться внутри корпуса вентилятором на 220 вольт 0.13 ампера или больше.

Конструкция

Для охлаждения всех мощных компонентов хорошо использовать радиаторы с вентиляторами от старых компьютеров Pentium 4 и Athlon 64. Мне эти радиаторы достались из компьютерного магазина делающего модернизацию, всего по 3…4$ за штуку.

Силовой косой мост нужно делать на двух таких радиаторах, верхняя часть моста на одном, нижняя часть на другом. Прикрутить на эти радиаторы диоды моста HFA30 и HFA25 через слюдяную прокладку. IRG4PC50W нужно прикручивать без слюды через теплопроводящую пасту КТП8.

Выводы диодов и транзисторов нужно прикрутить на встречу друг другу на обоих радиаторах, а между выводами и двумя радиаторами вставить плату, соединяющею цепи питания 300вольт с деталями моста.

На схеме не указано нужно на эту плату в питание 300V припаять 12…14 штук конденсаторов по 0.15мк 630 вольт. Это нужно, чтобы выбросы трансформатора уходили в цепь питания, ликвидируя резонансные выбросы тока силовых ключей от трансформатора.

Остальная часть моста соединяется между собой навесным монтажом проводниками не большой длины.

Настройка

Подать питание на ШИМ 15вольт и хотя бы на один вентилятор для разряда емкости С6 контролирующую время срабатывания реле.

Реле К1 нужно для замыкания резистора R11, после того, когда зарядятся конденсаторы С9…12 через резистор R11 который уменьшает всплеск тока при включении сварочного в сеть 220вольт.

Без резистора R11 на прямую, при включении получился бы большой БАХ во время зарядки емкости 3000мк 400V, для этого эта мера и нужна.

Проверить срабатывание реле замыкающие резистор R11 через 2…10 секунд после подачи питания на плату ШИМ.

Проверить плату ШИМ на присутствие прямоугольных импульсов идущих к оптронам HCPL3120 после срабатывания обоих реле К1 и К2.

Ширина импульсов должна быть шириной относительно нулевой паузе 44% нулевая 66%

Проверить драйвера на оптронах и усилителях ведущих прямоугольный сигнал амплитудой 15вольт убедится в том, что напряжение на IGBT затворах не превышает 16вольт.

Подать питание 15 Вольт на мост для проверки его работы на правильность изготовления моста.

Ток потребления при этом не должен превышать 100мА на холостом ходу.

Убедится в правильной фразировке обмоток силового трансформатора и трансформатора тока с помощью двух лучевого осциллографа .

Один луч осциллографа на первичке, второй на вторичке, чтобы фазы импульсов были одинаковые, разница только в напряжении обмоток.

Подать на мост питание от силовых конденсаторов С9…С12 через лампочку 220вольт 150..200ватт предварительно установив частоту ШИМ 55кГц подключить осциллограф на коллектор эмиттер нижнего IGBT транзистора посмотреть на форму сигнала, чтобы не было всплесков напряжения выше 330 вольт как обычно.

Начать понижать тактовую частоту ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT маленького загиба говорящем о перенасыщении трансформатора, записать эту частоту на которой произошел загиб поделить ее на 2 и результат прибавить к частоте перенасыщения, например перенасыщение 30кГц делим на 2 = 15 и 30+15=45, 45 это и есть рабочая частота трансформатора и ШИМа.

Ток потребления моста должен быть около 150ма и лампочка должна еле светиться, если она светится очень ярко, это говорит о пробое обмоток трансформатора или не правильно собранном мосте.

Подключить к выходу сварочного провода длиной не мене 2 метров для создания добавочной индуктивности выхода.

Подать питание на мост уже через чайник 2200ватт, а на лампочку установить силу тока на ШИМ минимум R3 ближе к резистору R5, замкнуть выход сварочного проконтролировать напряжение на нижнем ключе моста, чтобы было не более 360вольт по осциллографу, при этом не должно быть ни какого шума от трансформатора. Если он есть - убедиться в правильной фазировке трансформатора -датчика тока пропустить провод в обратную сторону через кольцо.

Если шум остался, то нужно расположить плату ШИМ и драйвера на оптронах подальше от источников помех в основном силовой трансформатор и дроссель L2 и силовые проводники.

Еще при сборке моста драйвера нужно устанавливать рядом с радиаторами моста над IGBT транзисторами и не ближе к резисторам R24 R25 на 3 сантиметра. Соединения выхода драйвера и затвора IGBT должны быть короткие. Проводники идущие от ШИМ к оптронам не должны проходить рядом с источниками помех и должны быть как можно короче.

Все сигнальные провода от токового трансформатора и идущие к оптронам от ШИМ должны быть скрученные, чтобы понизить уровень помех и должны быть как можно короче.

Дальше начинаем повышать ток сварочного с помощью резистора R3 ближе к резистору R4 выход сварочного замкнут на ключе нижнего IGBT, ширина импульса чуть увеличивается, что свидетельствует о работе ШИМ. Ток больше - ширина больше, ток меньше - ширина меньше.

Ни какого шума быть не должно иначе выйдут из строя IGBT.

Добавлять ток и слушать, смотреть осциллограф на превышение напряжения нижнего ключа, чтобы не выше 500вольт, максимум 550 вольт в выбросе, но обычно 340 вольт.

Дойти до тока, где ширина резко становиться максимальной говорящим, что чайник не может дать максимальный ток.

Все, теперь на прямую без чайника идем от минимума до максимума, смотреть осциллограф и слушать, чтобы было тихо. Дойти до максимального тока, ширина должна увеличиться, выбросы в норме, не более 340вольт обычно.

Начинать варить, в начале 10 секунд. Проверяем радиаторы, потом 20 секунд, тоже холодные и 1 минуту трансформатор теплый, спалить 2 длинных электрода 4мм трансформатор горечеватый

Радиаторы диодов 150ebu02 заметно нагрелись после трех электродов, варить уже тяжело, человек устает, хотя варится классно, трансформатор горяченький, да и так уже не кто не варит. Вентилятор, через 2 минуты трансформатор доводит до теплого состояния и можно варить снова до опупения.

Ниже вы можете скачать печатные платы в формате LAY и др. файлы

Пускозарядное устройство + Сварочный аппарат AirLine AJS-W-03. Удобное решение автомобилиста.

Всем здрасти!
Итак, как же правильно подготовить обзор на Драйв2? Как оказалось, обязательно добавить девушку и по возможности девайс разобрать, в нашем случае это пускозарядное/сварка, в идеале заставить еще девушку стеллаж "сварить", но на мои уговоры не поддалась…

Безопасность при выше всего в подобных делах, ну вы понимаете… Прошу прощения за фотографию, если она заденет чьи то чувства, удалю конечно же.

В начале мая, приобрел комбинированное ПУСКОЗАРЯДНОЕ/СВАРОЧНЫЙ аппарат AirLine AJS-W-03, приобрел с помощью промокода, со скидкой 15% на продукцию AirLine.
Зачем приобрел комбинированное устройство? Удобно, банально, удобно, вожу с собой по необходимости в деревню, работает и как пусковое устройство и как инвертор.

Короче, стоит только приобрести подобную штуку, а работа найдется всегда и всюду!
Внимание! Существует два устройства AirLine AJS-W-03 — старая и новая модель, у меня новая модель — существенно отличается как внешне, так и по характеристикам, и большая часть обзоров в сети сделаны именно про старую модель, к сожалению.

Что представляет собой внешне девайс — на лицевой стороне присутствуют два дисплея — напряжение и сила тока, два переключателя — первый позволяет выбрать режим "Сварка" или подзарядка АКБ 12/24/36В, второй переключатель регулирует силу тока в пределах 10-200А, так же на лицевой стороне выведены ряд светодиодов сигнализирующие об выборе режима работы и предупреждающий светодиод "Перегруз", вентиляционные отверстия присутствуют на каждой стороне корпуса.

AirLine AJS-W-03 имеет степень защиты IP21, для тех кто не понимает — "2" это механическое воздействие, а "1" это защита от воды, то есть устройство не терпит воздействия от воды, в дождь включать строго ЗАПРЕЩЕНО!
Признаюсь честно, разок этот девайс по салону автомобиля у меня "полетал" по причине экстренного торможения, исправно работает после этого маленького форс-мажора, теперь предпочитаю подобные вещи фиксировать в багажнике.
Компактный (230х290х155мм) и легкий (4.8 кг)

Оранжевая штука заряжает синюю штуку. На самом деле подзаряжать этим пускачем удобно, кабель прочные, толстые, не страшно их загибать.

Пройдемся по характеристикам:
1). Как и писал ранее, эта оранжевая штука на фото, заряжает вот эту синюю штуку на фото, аккумулятор, проще говоря, напряжение подзарядки "плавает" 13.9-14.0В, при чем не зависит, сколько выставлено ампер на регуляторе, будь то холостой ход или выставить регулятор примерно на 50 Ампер, что касается амперов — непосредственно после включения зарядки ампер паданию почти мгновенно, и устройство заряжает на холостом ходу.

Приходилось пару раз "взбодрить" AGM, вероятно сказывается мало поездок, а на борту сабвуфер и холодильник, так же регулярно подзаряжаю "запасной" заводской аккумулятор в гараже.

Да, пробовали заряжать камазовский аккумулятор режимом 24В, вполне осуществима.

2). Режим "Сварка"
AirLine AJS-W-03 это инверторное сварочное устройство, работающее по принципу электродно-дуговой сварки металлов ПОСТОЯННЫМ током, электродами от 1.6 мм до 4 мм с РУЧНОЙ регулировкой тока.

Люди были абсолютно правы — можно пересмотреть миллион видео про сварку, но пока собственную руку не набьешь, не используешь несколько пачек электродов, все остальное неважно и не показатель вовсе!
Как лично я использовал этот девайс — "варил" электродами тройкой, выставлял ток 120-140 Ампер по регулятору, устройство по дисплею НАПРЯЖЕНИЕ выдавало 60-75В (в зависимости от выбранной силы тока напряжение колебалось), на данный момент хвалиться своими "соплями" не стану, а хвалиться работой нормального сварщика неприлично.
"Четверкой" варит только если выходной ток выкрутить на максимум, считаю это затеей так себе.

Инвертор не перегревался во время работ, "масса" которая по совместительству работает как минус подзарядки создает хороший контакт, держатель электрода длиной 1.5 метра.

И так как на сайте каждый второй технарь, который безупречно изучал физику в школе, дополню пост фотографиями "внутренностей" устройства, для тех кто понимает, и сможет прокомментировать, насколько устройство похоже на полноценный инвертор.

Устройство работает, пользуюсь им, периодически выручает по необходимости в быту!

Не призываю покупать, а просто показал, что существуют подобные комбинированные устройства.

28 июня 2020 Метки: airline , ajs-w-03 , сварочный аппарат , зарядное устройство , комбинированное устройство

Инвертор для зарядки аккумуляторов

Многие сварочные инверторы, будь они бытовое или профессиональные, могут быть оснащены встроенной пуско-зарядной функцией. Типичный пример такого аппарата — Калибр СВИЗ 200АП.

Этот и подобные ему аппараты считается пускозарядным, поскольку к нему можно подключить любой аккумулятор и осуществить его зарядку и/или запуск. Инвертор с пуско-зарядной функцией – это и сварочный аппарат, и пусковое устройство для автомобиля, и зарядка аккумулятора в одном корпусе. Удобно? Еще бы!

С помощью такого прибора можно в мороз запустить двигатель автомобиля, подзарядить автомобильный аккумулятор и другие типы АКБ. Вы можете в любой сложной ситуации своими руками решить множество бытовых проблем.

Поэтому, отвечаем на самый популярный вопрос: «А можно ли зарядить аккумулятор сварочным инверторным аппаратом?». Ответ: да! Но только в том случае, если аппарат оснащен этой функцией.

Особенности

Зарядка любого аккумулятора сварочным инверторным аппаратом требует соблюдения некоторых правил и знания особенностей. Мы перечислим основные нюансы, на которые вам следует обратить внимание.

Для начала о самих аккумуляторах, в частности автомобильных, поскольку они чаще всего и заряжаются с помощью таких инверторов. В процессе эксплуатации АКБ теряет свои свойства, в результате емкостные характеристики снижаются. А если добавить к этому минусовую температуру, то АКБ будет «садиться» с катастрофической скоростью. Из-за этого вы просто не сможете нормально завести свой автомобиль. Какие есть способы решения этой проблемы? АКБ можно подсоединить к АКБ другого автомобиля или завести «с толкача».

Но эти методы малоэффективны и зачастую не работают при «оживлении» современной иномарки. В таких ситуациях на помощь приходит инвертор со встроенной функцией пуско зарядного устройства. Конечно вы можете купить отдельный агрегат, предназначенный исключительно для зарядки. Но инвертор более функционален в быту. Им можно и подзарядить аккум, и сварку выполнить.

Применение

Обращаем внимание что для этих целей нужно использовать только специальный сварочный инвертор с пуско зарядной функцией Обычный инверторный аппарат не подойдет для этих целей Он просто не предназначен для этого. Аппарат с пускозарядной функцией способен понижать выходное напряжения до необходимых АКБ 12 или 24 Вольт. А обычный инвертор просто выдаст 50 Вольт и ваш аккум сгорит.

Самодельный инверторный сварочный аппарат

Хотим сегодня предложить вам схему самодельного сварочного инвертора, который вы если постараться сумеете собрать своими руками. Макс потребляемый ток — 32 ампера, 220 в. Ток сварки — Примерно 250 ампер, это достаточно чтобы без проблем варить электродом 5-кой, длина дуги 1 см, переходящим больше 1 см в низкотемпературную плазму. КПД источника на уровне заводских, а может и лучше (имеется в виду инверторные).

Сразу хотим вас предупредить что собрать инвертор не очень простое дело и под силу человеку уже державшему ранее паяльник в руках. Поэтому если вы не относитесь к их числу рекомендуем приобрести хорошо зарекомендовавший себя инвертор «Сварог» модели ARC однофазные аппараты, рассчитанные на 160-200 А, так и промышленные трехфазные модели, имеющие максимальную мощность сварочного тока от 250 до 630 А. Эти модели отличаются высоким значением КПД, портативностью, низкой энергоемкостью, стабильностью горения дуги.

Рис.1 Принципиальная схема блока питания.

Трансформатор намотан на феррите Ш7х7 или 8х8 Первичка имеет 100 витков провода ПЭВ 0.3мм. Вторичка 2 имеет 15 витков провода ПЭВ 1мм. Вторичка 3 имеет 15 витков ПЭВ 0.2мм. Вторичка 4 и 5 по 20 витков провода ПЭВ 0.35мм. Все обмотки необходимо мотать во всю ширину каркаса, это дает ощутимо более стабильное напряжение.

Рис.2 Принципиальная схема сварочного инвертора

На рисунке 2 — принципиальная схема инвертора. Частота — 41 кГц, но можно испытать и 55 кГц. Трансформатор на 55кгц тогда 9 витков на 3 витка, для увеличения ПВ трансформатора.

Трансформатор на 41кгц — два комплекта Ш20х28 2000нм, зазор 0.05мм, газета прокладка, 12вит х 4вит, 10кв мм х 30 кв мм, медной лентой (жесть) в бумаге. Обмотки трансформатора намотаны из медной жести толщиной 0.25 мм шириной 40мм обернутые для изоляции в бумагу которую используют в касовых аппратах. Вторичная обмотка наматывается из 3 х слоев жести (бутерброд) разделенных между собой фторопластовой лентой, для изоляции,Чтобы получить лучшую проводимость высоко- частотных токов, контактные концы вторичной обмотки на выходе трансформатора спаяны вместе. Дроссель L2 намотали на сердечнике Ш20х28, феррит 2000нм, 5 витков, 25 кв.мм, зазор 0.15 — 0.5мм (два слоя бумаги от принтера). Токовый трансформатор – датчик тока два кольца К30х18х7 первичка продетый провод через кольцо , вторичка 85 витков провод сечением 0.5мм.

Сборка сварочного аппарата. Намотка трансформатора. Намотку трансформатора нужно делать с помощью медной жести толщиной 0.3мм и шириной 40мм, ее нужно обернуть термобумагой от кассового аппарата толщиной 0.05мм, эта бумага прочная и не так рвется как обычная при намотке трансформатора.

Конструкция Для охлаждения всех мощных компонентов хорошо использовать радиаторы с вентиляторами от старых компьютеров Pentium 4 и Alton 64. Мне эти радиаторы достались из компьютерного магазина делающего модернизацию, всего по 3…4$ за штуку.

Настройка Подать питание на ШИМ 15 вольт и хотя бы на один вентилятор для разряда емкости С6 контролирующую время срабатывания реле.

Без резистора R11 на прямую, при включении получился бы большой БАХ во время зарядки емкости 3000 мкф./400V, для этого эта мера и нужна.

Ток потребления при этом не должен превышать 100 мА. на холостом ходу.

Подать на мост питание от силовых конденсаторов С9…С12 через лампочку 220 вольт 150..200 ватт предварительно установив частоту ШИМ 55 кгц. подключить осциллограф на коллектор эмиттер нижнего IGBT транзистора посмотреть на форму сигнала, чтобы не было всплесков напряжения выше 330 вольт как обычно.

Начать понижать тактовую частоту ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT маленького загиба говорящем о перенасыщении трансформатора, записать эту частоту на которой произошел загиб поделить ее на 2 и результат прибавить к частоте перенасыщения, например перенасыщение 30 кГц. делим на 2 = 15 и 30+15=45, 45 это и есть рабочая частота трансформатора и ШИМа.

Ток потребления моста должен быть около 150 мА. и лампочка должна еле светиться, если она светится очень ярко, это говорит о пробое обмоток трансформатора или не правильно собранном мосте.

Подать питание на мост уже через чайник 2200 Ватт, а на лампочку установить силу тока на ШИМ минимум R3 ближе к резистору R5, замкнуть выход сварочного проконтролировать напряжение на нижнем ключе моста, чтобы было не более 360 вольт по осциллографу, при этом не должно быть ни какого шума от трансформатора. Если он есть — убедиться в правильной фазировке трансформатора -датчика тока пропустить провод в обратную сторону через кольцо.

Дальше начинаем повышать ток сварочного с помощью резистора R3 ближе к резистору R4 выход сварочного замкнут на ключе нижнего IGBT, ширина импульса чуть увеличивается, что свидетельствует о работе ШИМ. Ток больше — ширина больше, ток меньше — ширина меньше.

Не какого шума быть не должно иначе выйдут из строя IGBT.

Добавлять ток и слушать, смотреть осциллограф на превышение напряжения нижнего ключа, чтобы не выше 500 вольт, максимум 550 вольт в выбросе, но обычно 340 вольт.

Начинать варить, в начале 10 секунд. Проверяем радиаторы, потом 20 секунд, тоже холодные и 1 минуту трансформатор теплый, спалить 2 длинных электрода 4 мм. трансформатор чуток горячий

Автор: Евгений Родиков

Инвертор для зарядки аккумуляторов представляет собой двухтактный полумостовой импульсный источник питания с малым весом и небольшими габаритами. Зарядка выполняется при стабильном напряжении - это близко, по характеристике, к зарядке аккумуляторов в автомобилях.

В схеме происходит тройное преобразование напряжения – переменное напряжение сети выпрямляется и сглаживается до постоянного тока, далее преобразуется в импульсы прямоугольной формы, частотой зависящей от задающего генератора на таймере DA1. Импульсы первичной цепи преобразования трансформируются трансформатором Т1 в низковольтную цепь - выпрямляются диодами VD6,VD7 - сглаживаются конденсатором С7 и используются для зарядки аккумулятора GB1.

Двухтактная схема инвертора позволяет применить полевые транзисторы VT1,VT2 пониженной, по сравнению с однотактной схемой, мощностью и напряжением.

Цепи обратной связи на оптопаре U1 и импульсный трансформатор Т1 гальванически разделяют высокое сетевое напряжение инвертора от низковольтных цепей нагрузки.

Низковольтный узел оснащён мощными лавинными диодами и индикацией низкого напряжения на светодиоде HL1.

Стабилизация выходного напряжения выполнена на оптопаре U1, а повышение температуры транзисторов от перегрева контролируется терморезистором RK1.

Основные технические характеристики:
Напряжение питания 185- 230 Вольт
Выходное напряжение 12-24 Вольт.
Выходной ток нагрузки 10 Ампер.
Частота преобразования 27кГц.

Сетевое напряжение после фильтра поступает на выпрямительный мост VD8 через предохранитель FU2 и выключатель сети SA1.

Сетевой выпрямитель дополнен сглаживающим фильтром из конденсаторов большой ёмкости С4,С5 - шунтированных резисторами R12,R13 для выравнивания напряжений. Терморезистор RK2 ограничивает ток заряда конденсаторов С4,С5 при подачи сетевого напряжения. Силовой трансформатор инвертора T1 одним выводом подключен к средней точке соединения конденсаторов С4С5, а вторым выводом к точке соединения истоков полевых транзисторовVT1VT2 ключевого преобразователя. Транзисторы зашунтированы от пробоя быстродействующими диодами VD4, VD5. Цепь из конденсатора C8 и резистора R15 снижает амплитуду выбросов высокого напряжения.
Цепи VD2R5 и VD3R6 ускоряют запирание транзисторов VT1,VT2 при переключениях.

Разделительный конденсатор C6 устраняет подмагничивание магнитопровода трансформатора Т1 инвертора при разбросе параметров конденсаторов С4,С5.
Генератор преобразования напряжения выполнен на аналоговом таймере DA1.
Микросхема DA1 содержит два операционных усилителя работающих в качестве компараторов, RC- триггер, выходной усилитель и ключевой транзистор для разряда внешнего времязарядного конденсатора C1.

Выводы 3 и 7 микросхемы DA1 работают в противофазе, при высоком уровне на выходе 3, на выходе 7 напряжение отсутствует. При нулевом уровне на выходе 3 DA1- выход 7 замкнут на минусовую шину. Выводы 2 и 6 - входа компараторов, переключают внутренний триггер в зависимости от уровня напряжения на конденсаторе С1, время заряда которого зависит от номиналов RC- цепи R1R2.

Повышенный уровень напряжения на выводе 3 DA1 открывает полевой транзистор обратной проводимости - VT1, конденсатор С6 заряжается с положительной шины питания в определённой полярности, ток зарядки проходя через первичную обмотку трансформатора Т1 трансформируется во вторичную цепь.

Полевой транзистор VT2 в это время заперт положительным напряжением смещения по цепи R1R3.
При переключении внутренних компараторов в микросхеме DA1 - по мере зарядки конденсатора С1, на выходе 3 DA1 установится нулевой уровень относительно средней точки конденсаторов С4С5.

Вывод 5DA1 позволяет получить прямой доступ к точке делителя с уровнем 2/3 напряжения питания, являющейся опорной для работы верхнего компаратора. Использование данного вывода позволяет менять этот уровень для получения модификаций схемы.

Конструктивное использование данного вывода в цепи отрицательной обратной связи - для стабилизации выходного напряжения.

Напряжение с аккумулятора GB1 через терморезистор RK1 поступает на установочный переменный резистор R14, которым регулируется ток светодиода оптопары U1. При повышении напряжения на зажимах аккумулятора яркость светодиода оптопары U1 возрастает, транзистор оптопары открывается и шунтирует вывод 5DA1 на нулевую шину питания. Частота генератора возрастает без изменения скважности импульсов. Длительность выходных импульсов сокращается, что приведёт к снижению тока заряда аккумулятора.

Питание микросхемы DA1 выполнено от высокого напряжения инвертора через ограничитель напряжения на резисторе R7 и стабилизировано диодом VD1. Минусовая шина взята от точки соединения стоков транзисторов.

Зарядная цепь выполнена на мощной паре лавинных диодов VD6VD7, полярность подключения аккумулятора индицируется светодиодом HL1.Ток заряда визуально устанавливается по амперметру PA1 регулятором тока – R14. Конденсатор C7 снижает уровень помех в низковольтных цепях.

Таймер DA1 с пониженным энергопотреблением серии 7555 заменим серией 555.
Сетевой диодный мост VD8 на напряжение не ниже 600 вольт и ток более трёх ампер, низковольтный выпрямитель VD4 на напряжение не ниже 50 Вольт и ток не менее 20 ампер.

Транзисторы подойдут на напряжение не ниже 200 Вольт и ток более трёх ампер.
Алюминиевые оксидные конденсаторы фирм «Nicon» или REC. Оптроны подойдут из серии LTV817, PC816.

Трансформатор T1 применён без перемотки от блока АТ/ТХ питания компьютера. Обмотка 1Т1 составляет 38 витков диаметром 0,8мм, вторичная обмотка имеет две обмотки по 7.5 витков каждая, сечением 4*0.31 мм - в жгуте.

Перед запуском схемы в цепь сетевого питания подключается лампочка 220 Вольт 100 ватт, или лучше с ЛАТРа подать пониженное напряжение с 36 вольт и далее медленно поднимать наблюдая за нагрузкой, вместо аккумулятора установить автомобильную лампочку на 12-24 Вольта 50 Ватт.

Напряжение заряда выставляется резистором R14, ток заряда - резистором R2. Ограничение тока заряда выполнено на предохранителе FU1. Полевые транзисторы установить на радиатор с прокладкой.

Зарядное устройство своими руками из сварочного аппарата

Вчера на ночь забыл отключить габариты. На утро автомобиль не завелся, а машина нужна срочно. Пока искал у кого бы «прикурить» вспомнил, что в багажнике лежит бытовой сварочный ММА-инвертор. Вот и подумал,

а почему бы не зарядить автомобильный аккумулятор с помощью сварочного инвертора?

Зарядить аккумулятор с помощью инвертора можно, если он оснащен пуско-зарядной функцией. Например, аппарат Калибр свиз-200ап -цена и отзывы пользователей (на фото) способен перезарядить аккумулятор или запустить двигатель. Установите на выходе вашего инвертора напряжение 12В, ток 3А, если нужно зарядить аккумулятор легкового автомобиля. Ампераж рассчитывается как 1/20*Р, где Р-мощность батареи. Время выдержки 30-40 мин., этого времени будет достаточно для запуска двигателя. Чтобы зарядить батарею полностью подержите ее на токе 1,5…2А 3 часа.

Если же у вас обычный бытовой инвертор ММА-сварки, пытаться с его помощью завести машину небезопасно. Вы можете испортить аккумуляторную батарею или сам инвертор. Выдать небольшой ток и напряжение он не способен, обычно на выходе регистрируют 40…60В и ток ампер 20… Кислотный аккумулятор в худшем случае может взорваться, а в лучшем аккумулятор бывший в эксплуатации осыплется и замкнет, а в новом деформируются пластины. Для того, чтобы получить ток 3А к инверторному или трансформаторному источнику питания собирают балластную схему, которая ограничит ток (это могут быть резисторы, диоды или лампочки накаливания на 60-100Вт).

Зарядное устройство из микроволновки своими руками

Можно собрать простое и мощное устройство для зарядки аккумуляторов с нуля. И стоить это будет практически ничего.

На схеме изображены (слева-направо)

Понижающий трансформатор;
Диодный мост;
Обычный вентилятор от компьютера;
Любой вольтметр;
Электролитический конденсатор на 16В, можно больше, например, 25В. Емкость от 3000 мкФ до 10000мкФ. Чем выше емкость, тем ровнее будет ток на выходе.

В разрез соединения первичной обмотки трансформатора ставится предохранитель на 15А для защиты от короткого замыкания т.к. на участке первичной обмотки напряжение высокое и опасное. Диодный мост можно использовать от 10 до 50А в зависимости от того, какие аккумуляторы вы будете заряжать данным устройством.

В интернете очень много информации по созданию зарядного устройства, как правило, это переделка компьютерного блока питания, что довольно ненадежно и дает маленькую мощность. Так же предлагают использовать уже готовые понижающие трансформаторы, которые довольно недешево стоят в магазинах и если подходить с этой точки зрения, то проще купить уже готовое зарядное устройство. Так же предлагают использовать трансформаторы от старых ламповых телевизоров, но на сегодняшний день найти такой раритет практически не реально, разве что в музее.

А вот источник питания от СВЧ-печи легко можно найти. Старых и сломанных микроволновок очень много. Это высоковольтный источник, но если перемотать его в понижающий трансформатор, можно использовать его в предложенной схеме.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Если автомобиль все время в эксплуатации, то его аккумулятор заряжен. Но при длительном простое из-за саморазряда напряжение на АКБ падает ниже уровня необходимого для запуска.

Еще одной причиной пониженного тока аккумулятора является мороз. В холодном аккумуляторе повышенное сопротивление электролита и замедленные химические реакции, в результате которых батарея вырабатывает электрическое напряжение. Кроме того, холодный двигатель стартеру труднее провернуть из-за загустевшей смазки.

В этих ситуациях необходимо подать на стартер дополнительное питание. Чтобы сделать такой аппарат самостоятельно необходимо знать, какой трансформатор нужен для пускового устройства АКБ.

Пусковые и зарядные устройства

Для запуска автомобиля и зарядки АКБ используются различные приспособления:

Зарядные. Имеют мощность до 150Вт, более сложную схему и возможность регулировки выходного тока и напряжения.
Пусковые. Мощность таких аппаратов более 1,5кВт при выходном напряжении 12В, конструкция не предусматривает регулировок выходных параметров.
Пуско-зарядные. Фактически это аппараты для зарядки, только большой мощности.

Выходные параметры пускового устройства

Ток, потребляемый стартером легкового автомобиля во время вращения коленвала, зависит от марки машины и составляет 80-100А при напряжении 12В. Однако для того, чтобы привести его в движение, стартер кратковременно потребляет ток до 200А. Поэтому в ремонтных мастерских используются для запуска двигателей легковых автомобилей устройства мощностью Р=12Вх200А=2400Вт. Необходимые параметры для пуска грузовых машин зависят от конкретной модели автомобиля.

В домашних условиях аппарат подключается параллельно АКБ. Мощность его достаточно выбрать 1500 Вт при токе 125А и определяется тем, какую мощность имеет трансформатор пуско-зарядного устройства. Схема намотки может быть простой или со средней точкой.

Информация! Некоторые магазинные аппараты имеют мощность всего 700Вт и ток 60А.

Устройство пусковой установки

Пусковая аппаратура состоит из трех частей:

понижающий трансформатор 220/12В;
диодный мост;
соединительные кабеля с клеммами.

Совет! Для подключения аппарата к АКБ допускается применение проводов “прикуривателя”.

Изготовление понижающего трансформатора

Самой сложной в изготовлении частью этого аппарата является трансформатор для пуско-зарядного устройства. Наибольшее распространение получили самодельные схемы пуско-зарядных на трансформаторе 1500 ватт.

Конструкция трансформатора

В качестве него используется любой трансформатор с сечением магнитопровода не менее 36мм². Этого достаточно для мощности аппарата в 1,5 кВт.

Первичная обмотка трансформатора для пускового устройства используется готовая, если она рассчитана на напряжение 220 В или мотается заново, медным проводом сечением 1,5-2мм². При ее отсутствии необходимое число витков определяется по таблицам или при помощи онлайн-калькуляторов.

Вторичная обмотка удаляется и мотается заново нужная, медной шиной. Ее сечение зависит от используемой схемы выпрямления:

в обычной, с четырьмя диодами – 20 мм²;
в схеме из двух диодов и двух катушек со средней точкой 10 мм².

При выборе алюминиевых намоточных проводов их сечение увеличивается вдвое.

Важно! Если взять магнитопровод большего сечения, то это увеличит мощность аппарата, но приведет к пропорциональному увеличению сечения обмоточных проводов и уменьшению количества витков в катушках.

Расчет вторичной обмотки

Для намотки вторичной обмотки пускового трансформатора для автомобиля своими руками необходимо определить количество витков. Оно зависит от числа витков в первичной обмотке Nперв. Если оно известно, то необходимое количество определяется по формуле Nвтор=(Nперв/220)*12. При неизвестных параметрах число витков определяется опытным путем:

намотать временную вторичную катушку проводом любого сечения из 10 витков;
измерить выходное напряжение;
определить необходимое количество витков для вторичной обмотки Nвтор=(Nврем/Uврем)*12;
удалить временную обмотку и намотать постоянную проводом или шиной необходимого сечения.

Совет! Для упрощения работы можно намотать несколько лишних витков, а после сборки аппарата и измерения выходного напряжения их отмотать.

Схема с двумя диодами

Классическая схема выпрямления однофазного напряжения состоит из четырех диодов. Но в некоторых случаях при отсутствии нужного количества диодов или провода необходимого сечения применяют схему, в которой два диода:

используются две одинаковых обмотки, включенных согласно – конец первой подключается к началу второй;
к началу первой катушки и концу второй подключаются включенные встречно-последовательно диоды, обычно установленные на общем радиаторе;
постоянное напряжение снимается с мест соединения диодов и соединения обмоток.

Эта схема применима также при наличии двух одинаковых аппаратов 220/12 мощностью от 700Вт. Такое пусковое зарядное из двух трансформаторов в работе не отличается от обычного аппарата.

Пусковой аппарат из сварочного

Трансформатор для пуско-зарядного устройства своими руками можно сделать также из катушечного сварочника – определить необходимое число витков и намотать дополнительную катушку. Диоды допускается использовать уже установленные, но для пуска автомобиля они переключаются на пусковую обмотку перемычками или перекидным рубильником.

Диоды и соединительные кабеля

Кроме трансформатора, в устройстве используются диоды, выпрямляющие переменное напряжение, и кабеля, по которым к аппарату поступает переменное напряжение 220В и к автомобилю постоянное 12В.

Устройство выпрямителя

В выпрямителе используются диоды с номинальным напряжением от 25В. Это связано с тем, что 12В – это действующее значение напряжения на клеммах вторичной обмотки. Максимальное значение в √3 выше и составляет больше 20В.

Номинальный ток диодов нужен не меньше, чем 1/2 тока устройства. Это связано с тем, что через каждый из диодов проходит только одна полуволна переменного напряжения, а вторая идет через другой диод. В пусковых агрегатах мощностью 1500 Ватт ток диодов составляет от 60А. Таких не существует, поэтому берутся более мощные элементы 100А. Для лучшего охлаждения они устанавливаются на радиаторах.

Информация! Некоторые автомобилисты для лучшего охлаждения устанавливают аппарат без корпуса. При его наличии делается перфорация для циркуляции воздуха.

Соединительные кабеля

Питание 220В подается по трехжильному кабелю, например, ПВС 3*1. Ток при запуске составляет 7-10А, поэтому этого сечения провода достаточно, третья жила необходима для заземления металлических частей. Подключать его допускается при помощи обычной вилки и розетки.

Питание к машине подается двумя проводами или двухжильным кабелем с клеммами ПВС 2*16. При использовании проводов от “прикуривателя” на корпусе аппарата устанавливаются клеммы от старого аккумулятора.

Знание того, как сделать пусковое для машины из трансформатора избавит от необходимости приобретать дорогое магазинное устройство.

Как зарядить аккумулятор от сварочного аппарата?

Зарядка автомобильного аккумулятора сварочным аппаратом возможно только в том случае, если он (сварочный аппарат) для этого предназначен!

Первое он должен иметь регулировку понижения ампер (это допустим есть у многих сварочных аппаратов!), но ещё и трансформатор понижения вольт – так как в сварочном аппарате на выходе 40-60 вольт, а это много для 12 вольтового автомобильного аккумулятора.

Если у вас именно такой сварочный аппарат с возможностью пуско-зарядного или зарядного устройства, то тогда переключите сварочный аппарат в этот режим, установите вольтаж на выходе 12 вольт, а ампераж согласно 1 к 20 мощности аккумуляторной батарее (60А мощность – заряжаем 3А!)

И зарядите аккумулятор в течении примерно 40-60 минут – этого достаточно, для пуска двигателя, для более тщательного заряда время зарядки увеличивается в 3 раза, а мощность тока нужно понизить в два раза – то есть 60А аккумулятор заряжаем 2-3 часа током 1.5-2 ампера.

Вот пример как выглядит сварочный аппарат с функцией пуско-зарядного устройства.

Для того, чтоб переделать обычные сварочные аппараты, под пуско-зарядное или зарядное устройство нужны существенные доработки, простому обывателю это не под силу, для этого требуются определённые знания, а путём проб и тыка – можно испортить либо сварочный аппарат либо аккумуляторную батарею!

Оказывается, что автомобильный аккумулятор можно зарядить от сварочного аппарата. Кстати, сейчас на рынке сварочной и автомобильной техники, есть сварочные инверторы, которые уже "умеют" заряжать севшие аккумуляторы. Пример зарядки аккумулятора таким инвертором можно увидеть в видео, которое представлено ниже.

Если же в вашем сварочной аппарате нет такой функции, или же у вас обычный трансформатор, то дела обстоят немного сложнее. Если инвертор, то нужно выбрать ток заряда (он должен быть не выше чем 1/10 часть от емкости аккумулятора, то есть если аккумулятор 40 Ач, то максимальный ток зарядки должен быть 4 ампера, а идеальный вариант до 2,5-3 ампер, чтобы не кипел электролит). Если так просто ток не регулируется, то нужно собрать балластную схему, но это для человека, который не понимает в электронике сложновато, так что не утруждайтесь.

Если у вашего сварочного не предусмотрена функция зарядки аккумуляторов, то я бы не рискнул заряжать аккумулятор им.

Но действительно бывают моменты когда, можно сказать жизненно важно хотя бы не заряжать, а подзарядить немного аккумулятор что бы завел двигатель, а далее дозарядится от генератора.

Еще раз говорю без лишней нужды не делайте этого. Но уж коли вы пришли в наш вопрос, и выбор вы все таки сделали в сторону зарядки аккумулятора от сварочного аппарата то давайте хоть минимизируем риски, что ли.

И так, как минимум нужен бы тестер, для того что бы измерить силу тока и напряжение на клеммах сварочного. Далее, если регулятор есть то убавляем его по нолям, если нет то. то плохо. Теперь нужно понизить напряжение для вашего аккумулятора (или хотя бы максимально приблизить его к 12-14 вольтам). Сварочный аппарат как правило выдает около сорока вольт. Конечно можно изобразить и балласт в виде какого нибудь сопротивления (лампочки, утюга и т.п.) Но можно получить нужное нам напряжение, последовательно соединив три 12-вольтовых аккумулятора, включая ваш. Таким образом напряжение на каждый будет меньше. Только не перепутайте клеммы и провода этой гирлянды – С плюсовой клеммы сварочного аппарата (это та где держак) ставим провод на плюсовую клемму ближайшего в цепи аккумулятора, от него с минусовой клеммы на плюсовую второго, с минусовой на плюсовую третьего, с минусовой третьего на минусовую сварочного аппарата – цепь замкнута.

Подзаряжать следует на малом токе, не более поры-тройки часов, постоянной контролируя процесс. Не стоит гонять аккумулятор дольше, если он уже способен крутануть каленвал двигателя. Надо понимать что такая агрессивно-форсированная зарядка почти смертельна для аккумуляторной батареи, пластины в банках могут осыпаться и замкнуть!

Читайте также: