Делаем своими руками зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из БП компьютера и ноутбука

Аккумуляторная батарея — устройство, которое в ходе эксплуатации изнашивается и разряжается. Для заряда АКБ используется специальный прибор, который можно купить или сделать своими руками. О том, как соорудить зарядное устройство для автомобильного аккумулятора из БП компьютера и ноутбука, мы расскажем ниже.

Как сделать зарядку для АКБ из блока питания компьютера?

Стоимость качественных зарядных приборов высокая. Поэтому многие автовладельцы решают переделать блок питания АТХ от стационарного ПК в ЗУ. Эта процедура не особо сложная, но прежде чем приступить к выполнению задачи и переделать блок питания на зарядку, которая сможет заряжать машинную АКБ, следует разобраться в требованиях, которые предъявляются к ЗУ. В частности, максимальный уровень напряжения, подводимый к АКБ, должен быть не более 14,4 вольта, чтобы не допустить быстрого износа батареи.

Пользователь Vetal в своем ролике показал, как можно переделать БП в зарядный прибор.

Готовимся к выполнению задачи

Чтобы соорудить самоделку ЗУ из компьютерного БП на 200W, 300W либо 350W (ШИМ 3528), потребуются следующие материалы и инструменты:

• зажимы («крокодилы») для подключения к АКБ;
• резисторный элемент на 2,7 кОм, а также на 1 кОм и 0,5 Вт;
• паяльник с оловом и канифолью;
• две отвертки (с крестовым и плоским наконечником);
• резисторные элементы на 200 Ом и 2 Вт, а также на 68 Ом и 0,5 Вт;
• обычное машинное реле на 12В;
• два конденсаторных элемента на 25В;
• три диода 1N4007 на 1 ампер;
• светодиодный элемент (любого цвета, но лучше — зеленый);
• силиконовый герметик;
• вольтамперметр;
• два гибких медных провода (1 метр каждый).

Также потребуется сам блок питания, который должен иметь следующие характеристики:

• величина выходного напряжения — 12 вольт;
• параметр номинального напряжения — 110/220 В;
• величина мощности — 230 Вт;
• параметр максимального тока — не выше 8 ампер.

Пошаговая инструкция

Процедура заряда машинной батареи производится под напряжением, величина которого от 13,9 до 14,4 вольта. Все стационарные блоки работают с напряжением 220 В, поэтому первостепенная задача — снизить рабочий параметр до 14,4 В. В основе зарядного девайса применяется микросхема TL494 (7500), при ее отсутствии можно использовать аналог. Микросхема нужна для генерирования сигналов и используется как драйвер транзисторного элемента, предназначенного для защиты прибора от повышенного тока. На дополнительной плате БП имеется еще одна схема — TL431 либо другая, аналогичная, предназначенная для регулировки параметра напряжения на выходе. Здесь же располагается резисторный элемент для настройки, с помощью которого можно отрегулировать величину выходного напряжения в узком интервале.

Подробно о том, как переделать компьютерный БП в зарядный прибор для АКБ машины, узнайте из ролика, опубликованного каналом «Паяльник TV».

Чтобы произвести своими руками переделку БП от компа в зарядку для авто, ознакомьтесь со схемой и следуйте инструкции:

1. Для начала из компьютерного БП ATX надо демонтировать все лишние составляющие и элементы, после чего от него отпаиваются кабели. Воспользуйтесь паяльником, чтобы не повредить контакты. Надо удалить переключатель 220/110 вольт с кабелями, подключенными к нему. После удаления переключателя вы сможете предотвратить возможность перегорания БП, если случайно переключите его на 110 В.
2. Затем от устройства отпаиваются и удаляются ненужные кабели. Уберите провод синего цвета, подключенный к конденсаторному элементу, воспользуйтесь паяльником. В некоторых БП к конденсатору подсоединяется два провода, удалить следует оба. Также на плате вы увидите пучок кабелей желтого цвета с выводом на 12 вольт, их должно быть четыре штуки, оставляйте все. Здесь же должно быть четыре провода черного цвета, их тоже надо оставить, поскольку это масса или заземление. Надо оставить еще один зеленый проводок, все остальные убираются.
3. Обратите внимание на схему. По проводку желтого цвета вы сможете найти два конденсаторных элемента в электроцепи на 12 вольт. Их рабочий параметр напряжения составляет 16 В, поэтому сразу же удалите их путем выпаивания и установите два конденсатора на 25 В. Конденсаторные элементы вздуваются и становятся неработоспособными. Если даже они целые и с виду рабочие, рекомендуем их поменять.
4. Теперь надо выполнить задачу, чтобы блок питания при каждом включении в бытовую сеть автоматически активировался. Суть в том, что когда БП установлен в компьютере, его активация осуществляется в случае замыкания определенных контактов на выходе. Надо удалить защиту от скачков напряжения. Этот элемент предназначен для автоматического отключения БП компьютера от бытовой сети в случае перенапряжения. Удалить его надо, потому что для оптимальной работы ПК требуется 12 вольт, а для функционирования зарядного устройства надо 14,4 В. Защита, установленная в блоке, воспримет 14,4 вольта как скачок напряжения, в результате чего ЗУ отключится и не сможет зарядить аккумулятор автомобиля.
5. К оптрону на плате проходят два импульса — действия от защиты по скачкам напряжения отключения, а также активации и деактивации. В общей сложности на схеме имеется три оптрона. Благодаря этим элементам осуществляется связь между входной и выходной составляющими блока. Эти части называются высоковольтными и низковольтными. Для того чтобы защита не срабатывала при скачках напряжения, вам следует замкнуть контакты оптрона, это можно сделать при помощи перемычки, выполненной из припоя. Это действие позволит обеспечить бесперебойную работу БП, когда он будет включен в бытовую сеть.
6. Теперь надо добиться того, чтобы величина исходящего напряжения составила 14,4 вольта. Для выполнения задачи потребуется плата TL431, установленная на дополнительной схеме. Благодаря этому компоненту выполняется настройка напряжения на всех каналах, идущих от устройства. Для увеличения рабочего параметра потребуется подстроечный резисторный элемент, расположенный на этой же схеме. С его помощью вы сможете увеличить напряжение до 13 вольт, но этого недостаточно для оптимальной работы зарядного устройства. Поэтому резистор, подключенный последовательно с подстроечным компонентом, подлежит замене. Его следует выпаять, а вместо него установить аналогичную деталь, сопротивление которой должно быть ниже 2,7 кОм. Это позволит увеличить диапазон регулировки выходного параметра и получить необходимые 14,4 вольта.
7. Удалите транзисторный элемент, установленный рядом с платой TL431. Эта деталь может негативно повлиять на функциональность схемы. Транзистор будет мешать устройству поддерживать нужное напряжение на выходе. На фото ниже вы увидите элемент, он отмечен красным.
8. Чтобы девайс для зарядки АКБ имел стабильное напряжение на выходе, надо повысить рабочий параметр нагрузки по каналу, где проходило напряжение в 12 вольт. Есть дополнительный канал на 5 вольт, но его использовать не надо. Для обеспечения нагрузки потребуется резисторный компонент, рабочая величина сопротивления которого составит 200 Ом, а мощность — 2 Вт. На дополнительный канал устанавливается деталь на 68 Ом, величина мощности которой составляет 0,5 Вт. Когда резисторные элементы будут припаяны, вы сможете отрегулировать величину напряжения на выходе до 14,4 вольта, при этом не потребуется нагрузка.
9. Затем следует ограничить выходную величину силы тока. Этот параметр индивидуален для любого блока питания. У нас величина силы тока должна быть не более 8 ампер. Чтобы обеспечить это, потребуется повысить номинал резисторного компонента, установленного в первичной цепи обмотки, рядом с трансформаторным устройством. Последнее используется в качестве датчика, предназначенного для определения значения перегрузки. Для увеличения номинальной величины, резистор подлежит замене, вместо него монтируется компонент с сопротивлением на 0,47 Ом, а величина мощности составит 1 Вт. Осторожно выпаивается резистор, вместо него впаивается новый. После выполнения этой задачи деталь будет использоваться в качестве датчика, поэтому величина силы тока на выходе будет не более 10 ампер, даже если произойдет замыкание.
10. Для обеспечения защиты машинной АКБ от неправильной полярности при подсоединении самодельного зарядного девайса в устройство устанавливается дополнительная схема. Речь идет о плате, которую вам предстоит сделать самостоятельно, поскольку в самом блоке ее нет. Для ее разработки потребуется подготовленное реле на 12 вольт, в котором должно быть четыре клеммы. Также понадобятся диодные компоненты, сила тока которых составит 1 ампер. Как вариант, можно использовать детали 1N4007. Схема должна быть дополнена светодиодом, который будет свидетельствовать о состоянии процесса зарядки. Если лампочка горит, то машинная АКБ подсоединена к зарядному устройству правильно. Помимо этих компонентов, потребуется резисторный элемент, рабочее сопротивление которого составит 1 кОм, а мощность — 0,5 Вт. Принцип действия схемы такой. АКБ подсоединяется через кабели к выходу самодельного зарядного устройства. Происходит активация реле благодаря энергии, которая осталась от аккумулятора. После срабатывания элемента начинается процесс зарядки от ЗУ, о чем свидетельствует активация диодной лампочки.
11. При деактивации катушки в результате воздействия электродвижущей силы самоиндукции происходит скачок напряжения. Чтобы не допустить его негативного воздействия на работу зарядного девайса, в плату надо добавить два диодных компонента параллельным способом. Реле фиксируется на радиаторном устройстве БП при помощи герметика. Благодаря этому материалу можно обеспечить эластичность, а также невосприимчивость деталей к термическим нагрузкам. Речь идет о сжатии и расширении, о прогревании и охлаждении. Когда клей высохнет, к контактам реле надо подсоединить оставшиеся компоненты. Если герметик отсутствует, для фиксации подойдут обычные болты.
12. На последнем этапе к блоку подключаются провода с «крокодилами». Лучше применять кабели разных цветов, к примеру, черного и красного или красного и синего. Это позволит не допустить спутывания полярности. Длина провода будет не меньше одного метра, а их сечение должно составить 2,5 мм2. К концам кабелей подключаются зажимы, предназначенные для фиксации на клеммах аккумулятора. Чтобы зафиксировать провода на корпусе самодельного зарядного девайса, в радиаторном устройстве просверливаются два отверстия соответствующего диаметра. Через получившиеся отверстия продеваются две нейлоновые стяжки, с помощью которых кабели будут фиксироваться. В зарядное устройство можно вмонтировать амперметр, он позволит контролировать величину силы тока. Подключение прибора осуществляется параллельным образом к цепи БП.
13. Остается протестировать работоспособность собранного своими руками ЗУ.

Зарядное устройство из БП ноутбука

Можно соорудить зарядный девайс из блока питания ноутбука.

Напрямую подключать БП к аккумуляторным клеммам нельзя.

Величина выходного напряжения варьируется в районе 19 вольт, а значение силы тока составляет около 6 ампер. Этих параметров достаточно, чтобы обеспечить заряд аккумуляторной батареи, но напряжение слишком высокое. Решить проблему можно двумя способами.

Без переделки БП

Потребуется последовательным образом с аккумулятором машины подключить так называемый балласт в виде мощной лампы от оптики. Источник освещения будет использоваться в качестве ограничителя тока. Простой и доступный вариант. К плюсовому выходу блока питания ноутбука подключается один контакт лампы, а второй ее контакт подсоединяется к плюсу аккумуляторной батареи. Минус от блока питания подключается напрямую к отрицательной клемме аккумулятора по проводу. После этого БП можно включать в бытовую сеть. Способ очень простой, но есть вероятность выхода из строя источника освещения. Это приведет к неработоспособности как аккумулятора, так и блока.

Канал It’s simple опубликовал ролик, в котором наглядно показал, как выполнить подзарядку машинного аккумулятора с помощью обычного БП от ноутбука и лампочки.

С переделкой блока питания

Потребуется понизить параметр напряжения БП, чтобы напряжение на выходе составляло около 14-14,5 В.

Рассмотрим процесс изготовления и сборки зарядного девайса на примере блока питания от ноутбука Great Wall:

1. Сначала следует разобрать корпус блока питания. При разборке не повредите его, поскольку он будет использоваться для дальнейшей эксплуатации. Плату, которая расположена внутри, можно подключить к вольтметру, чтобы точно узнать, какое ее рабочее напряжение. В нашем случае оно составляет 19,2 вольта. Используется плата, построенная на микросхемах TEA1751+TEA1761.
2. Выполняется задача по снижению величины напряжения. Для этого потребуется найти резисторный элемент, расположенный на выходе. Нужна деталь, соединяющая шестой контакт схемы ТЕА1761 с положительным выводом блока питания. Этот резисторный элемент следует выпаять при помощи паяльника и произвести замер его сопротивления. Рабочий параметр составляет 18 кОм.
3. Вместо демонтированного элемента устанавливается подстроечный резисторный компонент на 22 кОм, но перед впаиванием его следует настроить на 18 кОм. Аккуратно запаяйте деталь, чтобы не повредить другие элементы схемы.
4. Постепенно понижая величину сопротивления, надо добиться того, чтобы на выходе параметр напряжения составил 14-14,5 вольт.
5. Когда вы получите напряжение оптимальное для зарядки автомобильного аккумулятора, запаянный резистор можно отпаять. Производится замер его параметра сопротивления, в нашем случае он составляет 12, 37 кОм. По этой величине или близкой к ней подбирается постоянный резистор. Мы используем два резистора на 10 кОм и 2,6 кОм. Концы обеих деталей устанавливаются в термокембрик, после чего происходит их впаивание в плату.
6. Полученную в итоге схему рекомендуем протестировать перед сборкой устройства. Параметр напряжения на выходе составит 14,25 вольт, этого достаточно для заряда батарейки.
7. Приступаем к сборке девайса. Подключите провода с зажимами. Перед их впаиванием убедитесь в том, что на выходе соблюдается полярность. В зависимости от блока ноутбука, минусовой контакт может быть выполнен в виде центрального провода, а положительный — в виде оплетки.
8. В итоге вы получаете девайс, который может правильно заряжать АКБ. Величина тока в ходе заряда варьируется в районе 2-3 ампер. Если этот параметр падает до 0,2-0,5 ампер, то процедуру подзарядки можно считать завершенной. Для более удобного использования ЗУ оборудуют амперметром, зафиксировав его на корпусе. Можно использовать светодиодную лампу, которая будет говорить автовладельцу о завершении процесса зарядки.

Канал kt819a предоставил ролик, в котором подробно рассмотрено зарядное устройство, сделанное из БП ноутбука.

Как правильно зарядить АКБ самодельной зарядкой?

Чтобы не допустить быстрого выхода из строя АКБ, надо учитывать определенные нюансы по правильной подзарядке.

1. Сначала отключите клеммы батареи от зажимов. Открутите болты, которые крепят фиксирующую планку аккумулятора.
2. Демонтируйте устройство из посадочного места, отнесите домой или в гараж.
3. Прочистите корпус от загрязнений. Обратите внимание на сами клеммы. Если на них есть окисления, их следует очистить. Используйте зубную или строительную щетку, подойдет наждачная бумага мелкой зернистости. Главное — не счистить рабочий налет.
4. Если аккумулятор обслуживаемый, откройте все его банки и проверьте в них уровень электролита. Рабочий раствор должен покрывать все секции. Если это не так, то заряд батареи может привести к быстрому испарению кипящей жидкости, что отразится на функциональности батареи и ее исправности в целом. При необходимости добавьте в банки дистиллированную воду. Визуально осмотрите корпус батареи на предмет дефектов, иногда утечка жидкости связана с наличием трещин. Если повреждения серьезные, то АКБ подлежит замене.
5. Подключите зажимы самодельного ЗУ к клеммам АКБ, соблюдая полярность. После этого девайс можно подключать к бытовой сети. Пробки на банках при этом откручивать не надо.
6. Когда процедура заряда будет завершена, проверьте уровень электролита и если все нормально, то закрутите банки. Установите батарею в автомобиль и убедитесь, что она в рабочем состоянии.

Заключение

Основным плюсом девайса считается то, что автомобильная батарея не сможет перезарядиться в процессе подзарядки. Если вы забудете отключить АКБ от зарядного устройства, это не повлияет на ее ресурс эксплуатации и не приведет к быстрому износу. Если вы не оборудуете ЗУ светодиодным индикатором, то не сможете понять, зарядился ли аккумулятор или нет. Как вариант, можно приблизительно рассчитать время подзарядки, используя показания, которые выдает амперметр, подключенный к ЗУ. Рассчитать можно по формуле: величина силы тока умножается на время зарядки в часах. На практике на реализацию задачи по подзарядке требуется около суток при условии, что емкость батареи составляет 55 А/ч. Если вы хотите наглядно видеть уровень подзаряда, то в девайс можно добавить стрелочные или цифровые индикаторы.

 Загрузка ...

Видео «Наглядная инструкция по сборке ЗУ из блока питания»

Канал «Сделай так» предоставил ролик, в котором подробно описан процесс создания и сборки зарядного девайса для машинного аккумулятора из блока питания.