На что влияет выходной ток зарядного устройства. Как выбрать зарядное устройство для телефона: на что обратить внимание

Абсолютно все, новые и уже послужившие, аккумуляторные батареи довольно часто разряжаются. Их постоянная зарядка обычно происходит от электрогенератора и происходит непосредственно во время движения автомобиля. Продолжительные простои в любое время года, длительные зимние стоянки, работающая магнитола в стоящих машинах, «дёрганье» в городских заторах, резкие перепады температуры окружающей среды и частая езда по бездорожью, - все эти факторы неизбежно приводят к разрядке батарей.

Поэтому каждый водитель должен иметь в своём гараже (багажнике) «палочку-выручалочку» для быстрого решения вдруг возникших неудобств.

Конечно, неопытные автолюбители захотят для подстраховки купить вторую аккумуляторную батарею , но этот радикальный приём может оказаться малоэффективным. Приобретя по незнанию сухозаряженную, а не залитую батарею, можно «наступить на грабли» второй раз. Сухозаряженная модель аккумулятора хоть и хранится до 5 лет, но потребует от 3 до 10 часов затрат дополнительного времени, на её расконсервацию при помощи пропитки специальным электролитом.

Так что, разумнее будет сразу приобрести, зарядное устройство, которое достаточно быстро восстановит рабочее состояние автомобильного аккумулятора (АКБ).

Автомобильные аккумуляторы

Вечного аккумулятора пока ещё не существует, но современные технологии уже продлили срок службы этого автомобильного устройства с двух до 5−7 лет . Для грамотного выбора зарядного устройства (ЗУ) владелец машины должен точно знать параметры своего автомобильного аккумулятора.

Ёмкость

Номинальная электрическая ёмкость АКБ - это сила электрического заряда, выдаваемая полностью заряженной батареей при разряде до минимального допустимого напряжения. Величина ёмкости указывается во внесистемных единицах - А⋅ч (ампер-час).

Тип

В зависимости от применяемых добавок в материал электродов, современные стартерные автомобильные аккумуляторы делят на следующие типогруппы:

• Sb - сурьмянистые, свинцово-кислотные, с жидким электролитом - 12 V - обслуживаемые;
• AGM - с гелиевым электролитом или со впитывающим стекловидным материалом - 15 V;
• Ca/Ca - кальциевые - 16 V - необслуживаемые;
• Ca+, Ca/Sb - гибридные - согласно паспорту - малообслуживаемые.

Ток заряда

Все автомобильные аккумуляторы заряжаются только при помощи постоянного, а не переменного тока, тремя способами: 1) током постоянной силы, 2) при постоянном напряжении, 3) комбинированным (оптимальным) - вначале, постоянным током при меняющемся напряжении, и в конце процесса под постоянным напряжением со спадающей силой тока.

Зарядные устройства

Принцип действия зарядных устройств одинаков. Получая питание извне, зарядник выпрямляет и одновременно понижает значения силы и напряжения тока почти до требуемых величин для автомобильных аккумуляторов. Восстанавливая аккумуляторный заряд батареи, преследуются цели не только по самому запуску работы мотора, но и его пуску без рывков, плавному набору оборотов до номинальной скорости, а также обеспечение медленной равномерной остановки его работы.

Источник питания

В зависимости от используемого источника питания ЗУ для автомобильных аккумуляторов бывают следующих разновидностей:

• от прикуривателя - 12 V;
• импульсные АТ И АТХ блоки - от 6 до 24 V;
• от электросети - 220 V;
• автономные (со встроенным аккумулятором);
• на солнечных батареях;
• сдвоенные системы для тяжёлой техники.

Частота использования и характер нагрузок

Наиболее долговечными и подходящими для интенсивной эксплуатации, считаются ЗУ стационарных моделей из профессиональной линейки. Простейшие бытовые экземпляры для автолюбителей - компактны и мобильны, но из-за примитивного устройства (регулятор выходного напряжения, амперметр, диодный мост, трансформатор) требуют повышенного внимания в течение всего процесса зарядки. Комбинированные модели созданы для экстренного обслуживания аккумуляторов грузовых автомобилей.

Выбор

Перед покупкой зарядного устройства надо определиться со следующими показателями и дополнительными функциями ЗУ:

Последовательность зарядки

Подзарядка или полная зарядка аккумуляторной батареи вне автомобиля производится при падении плотности электролита ниже 1,22 г/см³ или в случае невозможности завести мотор, по следующей схеме:

Если зарядное устройство не автоматизировано, необходимо, каждые 2 часа, самостоятельно следить за величиной поступающего зарядного тока (не выше чем 1/10 от номинальной ёмкости АКБ); рабочим напряжением (не выше 16 V); плотностью и t электролита (оптимальная = +30 °С, граничная +45 °С).

К моменту полной зарядки значение зарядного тока должно падать. АКБ считается заряженным если в течение 2 часов напряжение и плотность электролита остаются неизменными, а выделение газов из всех горловин становится равномерным и умеренным.

После окончания процесса следует:

• выключить питание ЗУ;
• отсоединить «-», а потом «+» клеммы;
• проверить уровень электролита в каждой секции (в случае необходимости долить дистиллятом);
• плотно закрутить горловины каждой секции.

Меры предосторожности

Если процесс зарядки АКБ происходит не на свежем воздухе, то помещение должно быть обустроено мощной системой приточно-вытяжной вентиляции.

Доставать АКБ из автомобиля следует только при выключенном двигателе , а при зарядке в корпусе машины - не только убедитесь, что двигатель заглушён, но и что отсоединены все электрокабеля.

Не подходите к заряжаемому аккумулятору слишком близко с зажжённой сигаретой, другим источником открытого огня или искры - выделяющаяся из горловин смесь кислорода и водорода, вредна и очень взрывоопасна.

Делая свой выбор при покупке зарядного устройства для автомобильного аккумулятора, не стоит экономить. Понесённые затраты окупятся не только простой и удобной эксплуатацией, но и значительно продлит срок службы АКБ.

Можно, конечно же, обратить внимание на телефоны, которые имеют аккумуляторы с большой емкостью. Но если у вас уже имеется телефон со средним аккумулятором, то можно пойти другим путем. Согласитесь, что если ваш телефон довольно быстро разряжается, то хотелось бы, чтобы он хотя бы быстро заряжался. А для этого нужно иметь правильное зарядное устройство. И, кстати говоря, зарядные устройства имеют свойство весьма быстро ломаться, так что если у вас сломалась зарядка, то данная статья будет полезна и вам.

Итак, лучше всего купить оригинальное зарядное устройство, которое предназначено для вашей модели телефона. Но не всегда такая зарядка сможет быстро зарядить ваш телефон. Если вы хотите, чтобы устройство заряжалось относительно быстро, то обратите внимание на этикетку зарядного устройства. Там есть различные надписи, но нам нужно найти надпись: OutPut (входное значение тока).

Здесь вы можете увидеть разные значения выходного тока. Так, на некоторых устройствах OutPut=0,65 А, а на некоторых OutPut=1 А. Но многие, скажут, что им не нужно знать значение выходного тока своего зарядного устройства. А зря. Ведь чем больше значение, тем быстрее заряжается телефон.

Если вы собираетесь в магазин для покупки зарядного устройства, то обращайте на это значение внимание. Для смартфона лучшим вариантом будет приобрести зарядное устройство, которое имеет выходное значение тока в 2 Ампера. Больше брать не стоит, так как телефон при зарядке будет нагреваться, а это сказывается на сроке его эксплуатации.

Кстати, при выборе зарядного устройства, следует обращать внимание и на кабель , который является не последним участником процесса зарядки. Здесь не надо экономить и отдавать предпочтение тоненьким кабелям. Лучше немного потратиться и взять кабель с нормальным диаметром провода.

Как видите, чтобы выбрать неплохое зарядное устройство, необязательно знать кучу различной информации. Достаточно запомнить два правила: размера выходного тока и качество кабеля usb, по которому будет протекать ток.

Постоянно разряженный мобильный телефон или планшет стал головной болью пользователя современной цифровой техники. Здесь причина понятна: производители добавляют все больше функций к своим устройствам, а их характеристики становятся еще более мощными. Это, в свою очередь, приводит к более быстрому разряду аккумуляторов, и нам, при интенсивном использовании, необходимо все чаще заряжать своих любимых помощников.

При огромном количестве переносной электронной техники становится актуальным вопрос: «Каким зарядным устройством нужно пользоваться? Таким, чтобы заряжал не очень долго, и аккумулятор служил исправно? ». Давайте разберемся, какое же зарядное устройство лучше всего подойдет именно для Вашего гаджета.

Мобильные телефоны. Мобильный телефон – устройство номер один в жизни современного человека. В первую очередь, при выборе зарядного устройства (ЗУ) к телефону, необходимо обратить внимание на тип разъема для подключения.

В большинстве Android-телефонов – это MicroUSB, менее популярен разъем типа MiniUSB, а в старых моделях разъемы для ЗУ могут отличаться в зависимости от производителя. Отдельным путем пошла компания Apple – здесь используются собственные коннекторы: в iPhone от первой модели к iPhone 4S используется широкий 40-ка контактный (40 Pin) разъем, а, начиная с 5-й модели, – тонкий разъем Lightning на 8 контактов (8 Pin).

На качество процесса зарядки влияют технические характеристики ЗУ, их две: напряжение (измеряется в Вольтах (V)) и сила тока (измеряется в амперах (А)).

Практически все мобильные телефоны требуют ЗУ на пять Вольт (5V), а сила тока при этом может отличаться. Простые кнопочные телефоны используют ЗУ до 1А, а смартфонам нужен ток от 1А до 2А. Большинство современных смартфонов заряжаются от 1А, но некоторые телефоны с емкими аккумуляторами могут потребовать более мощный ЗУ, это, например, (2A), модели с аккумуляторами на 4000 mA (2A), серии Z(1,5A) и другие. При выборе ЗУ можно ориентироваться на заводские характеристики (на его корпусе производители всегда указывают эту информацию, правда очень мелким текстом). А в другом случае ее можно прочитать в инструкции к мобильному телефону, а также на официальном сайте производителя.

А что произойдет, если пользоваться зарядным устройством, которое имеет отличные от заводских характеристики? Если заряжать телефон более слабым ЗУ, то зарядка будет длиться дольше, особенно если вы что то скачиваете, даже если это 3D модели, которые предоставляет этот сайт , и это со временем испортит аккумулятор. А при использовании сильного ЗУ встроенный контроллер телефона возьмет только необходимую часть тока и ничего страшного не произойдет, хотя производители не рекомендуют так делать. Заметьте, что выходы USB на компьютерах имеют только 0,5А, поэтому телефон таким образом заряжается долго.

Для увеличения времени работы аккумулятора в телефоне, следует знать следующее правило: при слишком низком заряде (менее 10%), зарядка для литий-ионного аккумулятора является «стрессом» и негативно влияют на его работу. Поэтому следим, чтобы заряд АКБ не падал ниже 10-15% и не оставляем телефон заряжаться на ночь. Лучше дозарядить телефон (на пример на 15-30 мин.) можно, это не портит аккумулятор.

Планшеты. Технически большинство планшетов от мобильных телефонов мало чем отличаются, только аккумулятор имеют больше, поэтому и зарядное устройство используют мощное. Но при выборе ЗУ для планшета нужно учитывать нюанс – одни планшеты заряжаются от ЗУ на 12 Вольт, а другие от 5-ти вольтового. Поэтому, если подключить планшет, который нужно 5V к ЗУ на 12V, он может перегореть. Если же наоборот, то планшет просто не будет заряжаться. Все остальные правила выбора подобные для мобильных телефонов: необходимо определить правильный ампераж (для большинства планшетов это 2А), следить за уровнем заряда но не перезаряжать.

Ноутбуки и нетбуки. Производители комплектуют свои ноутбуки самыми разными зарядными устройствами, поэтому к их выбору следует относиться более тщательно. Здесь можно приобрести или оригинальное ЗУ (идентичен тому, что было в комплекте) или же универсальное. Универсальное ЗУ подходит к нескольким видам ноутбуков, поэтому перед его покупкой сверьте, подходит ли оно к Вашему ПК. Уточните, подходящий ли разъем для подключения, а также соответствуют ли параметры ноутбуку. Если универсальное ЗУ имеет переключатель для выбора напряжения, его следует поставить в нужную позицию перед подключением к компьютеру. Помните, при длительном пользовании ноутбуком от электросети, его аккумулятор следует снимать (конечно, если это предусмотрено конструкцией). Это продлит время службы самого аккумулятора.

Электроэнергия из воздуха. Никола Тесла изобрел возможность передавать ток от одного устройства к другому индукционно (бесконтактно), и современные производители начали использовать его идеи. Такой техники, в том числе и мобильных телефонов, в настоящее время небольшое количество, но эта ситуация постепенно меняется.

Для того, чтобы зарядить телефон, достаточно положить его на зарядное устройство, без подключения кабеля, но необходимо, чтобы он имел встроенный магнитный приемник. Таких моделей немного: это некоторые модели Nokia, флагман Samsung – Galaxy S6 и еще несколько видов телефонов. Кстати, финны первыми начали использовать такое ноу-хау. Если же Ваш телефон стандартно функцию беспроводной зарядки не поддерживает, не расстраивайтесь, существуют чехлы и сменные панели телефона со встроенным приемником сигнала. Такой аксессуар увеличит функциональность телефона, но и несколько увеличит его размеры.

Теперь мы разобрались, как правильно подбирать зарядное устройство к телефону, планшета и ноутбука. И помните, чем лучше Вы заботитесь о технике, тем дольше она Вам прослужит.

Любой автомобильный аккумулятор нужно подзаряжать — это своего рода аксиома! После пуска двигателя потери энергии восполняет генератор автомобиля, но не всегда! Например, в «холодный пуск», когда температура за бортом с крайне низкими показателями -20, — 30 градусов. АКБ охлажден и он не может нормально брать энергию, его нужно разогреть, и если вы передвигаетесь на короткие дистанции, получается «недозаряд» вашей батареи. Вследствие чего, может развиваться и уменьшение емкости. В общем один раз в месяц (а может быть и чаще) нужно подзаряжать аккумулятор и ясное дело, что для этого нужно зарядное устройство! Но вот как его выбрать? Ведь батареи бывают различных технологий? В этой статье будет подробное руководство, а также видео в конце. Однозначно полезно, так что читаем – смотрим …

Конечно, сейчас аккумуляторы шагнули очень сильно вперед, если не брать AGM, GEL и EFB технологии, то даже обычные батареи подразделяются на три основных подвида – это сурьмянистые, кальциевые и гибридные (подробно описывал эти технологии в статье — ). Если «сурьмянистые», это зверь на наших прилавках достаточно редкий, потому как он безнадежно устарел, то вот кальциевые и гибридные очень широко приставлены на наших полках. И вот для каждого АКБ нужно правильное зарядное устройство, ведь скажем «кальциевый» многие производители рекомендуют заряжать токами в 16 – 16,5В, . А это уже как понимаете совершенно другие «зарядники»!

Классический заряд

Про это у меня уже есть статья, ее вы можете . Но если коротко, то:

• Батарею ЖЕЛАТЕЛЬНО заряжать 10% от ее емкости. Например, 60Ач, нужно заряжать 6 Амперами.
• Нужно учитывать напряжение вашего АКБ, бывают как на 12 так и на 24 Вольта
• Напряжение должно выставляться — чтобы шел заряд! ПОЯСНЮ. НА 12 Вольтовую версию нужно подавать 13,2 – 14В (именно столько дает генератор), если заряд будет идти с 12,7 – 12,8В то заряжаться аккумулятор не будет, либо будет но очень медленно
• Щадящий режим заряда. Лично я всем всегда РЕКОМЕНДУЮ заряжать в так называемом «щадящем режиме», это примерно 3 – 4 % от емкости. То есть если 60Ач, ставим примерно 2 – 3А и заряжаем пока не упадет зарядный ток до 0,5А

Эта инструкция подходит для большинства типов АКБ, но не для всех. Поэтому если вы выберете зарядное устройство которое с максимальным напряжением в 14,5В, то современные варианты оно не сможет запитать.

Импульсное или трансформаторное

Сейчас существует всего два типа «зарядников»:

• Трансформаторное
• Импульсное

Трансформаторные это устаревшие модели, которые основаны (как понятно из названия) на «трасформаторах». Они громоздкие, тяжелые и сейчас практически не выпускаются. Плюсами этих моделей можно назвать надежность и отказоустойчивость.

Импульсные модели – намного легче и компактнее, и что самое важное они дешевле, сейчас просто наводнили рынок. С развитием технологий они также стали достаточно стабильными и отказоустойчивыми.

Смотрим на свой аккумулятор

Соответственно исходим из своих задач, то есть если вы используете старые батареи, может быть еще и сурьмянистые, то для них подойдет практически каждое зарядное устройство. А вот если у вас «кальциевый» или тем более «зарядное» должно быть абсолютно другим, более совершенным.

Например «сурьмянистый» вариант — если на него подать напряжение больше 14,2В он закипит, причем очень интенсивно.

Также кальциевые АКБ, заряжаются током выше 16В, не каждое устройство может его выдать.

Большим плюсом будет система десульфатации, при ее помощи вы сможете восстановить батарею (если это еще возможно).

Я хочу отметить, что чем совершеннее зарядное устройство, тем больше вариантов оно сможет зарядить или даже восстановить.

Зарядное и пуско-зарядное устройства

При выборе стоит отметить, что на рынке уже довольно давно существует два типа агрегатов:

• Обычные зарядные системы – они банально заряжают аккумуляторы.
• Пуско-зарядные системы – они не только восполняют заряд, но могут и запустить автомобиль с полностью «дохлым» АКБ.

Многие могут подумать что обычный «зарядник», также может запустить автомобиль – НО ЭТО НЕ ТАК! Они не обладают высокими токами пуска, и банально могут сгореть. Ведь когда запускается автомобиль, он кратковременно потребляет сотни ампер, например среднее значение для легкового авто, это около — 300 Ампер, а в зимний период возможно еще больше. Именно такой ток и может отдать пуско-зарядное устройство.

Автомат, не автомат

Лично для меня качественное зарядное устройство, это то в котором я могу «руками» контролировать «от и до». Например, напряжение, силу тока, время заряда и т.д. Однако сейчас на рынке очень много, так называемых «автоматов» (автоматических зарядных устройств). Обычно китайского производства, с сомнительным качеством. Собственно никаких обозначений на них нет, не вольтажа, не ампеража – просто подсоединил и он «автоматом» должен зарядить ваш АКБ! Должен, но не обязан! Также от куда ему знать какой тип аккумулятора к нему подсоединили? ДА банально вы даже не сможете проконтролировать какое сейчас напряжение на клеммах!

Конечно такие варианты большая помощь для новичков, которые вообще ничего не понимают в таких системах! Получается, как у сотового телефона, подключил клеммы и забыл, в этом есть немного рациональности. Однако если берете такие системы, то берите серьезных фирм, хотя бы таких как BOSCH.

Как я уже писал сверху лично я за контролируемый вариант. Люблю сам выставлять токи и напряжение, задавать алгоритмы (кстати, все серьезные «зарядники» сейчас программируются). Например, для кальциевых АКБ, нужны так называемые «качели» — если утрировать, когда ток несколько минут один, с одним напряжением, а вот следующие несколько минут другой, с другим напряжением. Дешевые «автоматы» по умолчанию на это не способны.

Поэтому если задумали брать «зарядку», то лично я вам советую брать с возможностью ручной настройки, причем сейчас у них есть прекрасные инструкции, в которых даже «чайник» разберется.

Режим десульфатации

Это реально полезный режим. От жаркой погоды, либо от глубоких разрядов на пластинах может образовываться сульфаты серной кислоты, при этом плотность электролита будет падать. Эти сульфаты запечатывают пластины и емкость аккумулятора значительно падает. Иногда потеря емкости может быть в 70 – 80%! При таких показателях нельзя запустить двигатель автомобиля.

Удалить эти сульфаты достаточно сложно, . Однако есть такие устройства, которые делают это в штатном режиме, циклами заряда – разряда. Просто ставите свою батарею, и она стоит несколько часов, а скорее всего и дней. Сульфаты разбиваются, поверхность пластин становится чистой, емкость восстанавливается. Нужно отметить очень полезный режим.

Проверка работоспособности АКБ

Многие батареи так сказать необслуживаемые, их нельзя вскрыть (без хирургического вмешательства) и реально нельзя понять, когда из строя вышла одна из банок. Бывает ее банально перемкнуло. Если в обслуживаемой батареи вы выкручиваете одну пробку и видно темный электролит, то в необслуживаемой – так сделать нельзя. Хотя напряжение упадет до 10 – 10,5В. Так вот современные зарядные устройства могут определять замкнутую банку и констатировать «приговор», так же полезная функция.

Замер и контроль емкости батареи

Опять же не все зарядные устройства, а только самые продвинутые, могут показывать емкость батареи. Причем как остаточную, так и ту которую они берут. Очень полезная функция. То есть вы наглядно сможете увидеть, сколько забрала ваша батарея, сколько Ампер за какое время.

В качестве итога

Итак, давайте пробежимся по основным этапам при выборе зарядника для автомобиля:

• 12 или 24 Вольта. Зачастую если у вас легковая машина, хватит и 12 Вольтовой системы.
• Автомат – не автомат. Лично я советую вручную настраиваемый агрегат, желательно с программами
• Зарядное или пуско-зарядное устройство. Если у вас есть свой гараж, то пуско-зарядное устройство не будет лишним. Оно запустит двигатель вашего авто, даже если аккумулятора вообще нет. Однако и стоит такой агрегат почти в два раза дороже
• Возможность заряда AGM, GEL и кальциевых батарей. НА многих современных «зарядниках» будет указываться такая информация. ЭТО ПОЛЕЗНАЯ ФУНКЦИЯ. Потому как АКБ сейчас развиваются. Зачастую это значит подача напряжения от 15 до 16,5Вольт
• Наличие режима десульфатации
• Проверка работоспособности
• Проверка емкости
• Программируемый заряд. Полезно будет если можно запрограммировать цикл заряда, то есть сейчас подается один ток и напряжение, через несколько минут другой и т.д.

Собственно это все функции, я специально не указывал на производителей потому их реально много, даже на нашем Российском рынке есть очень неплохие устройства, типа «ОРИОН ВЫМПЕЛ» (они очень гибко программируются). Также многие меня спрашивают можно ли заряжать IMAX B6 автомобильные батареи? Конечно можно, этот прибор вообще универсален. Главное подобрать правильный блок питания и выставить правильную программу.

Сейчас небольшое видео, смотрим.

НА этом заканчиваю, думаю было полезно, читайте наш АВТОБЛОГ, подписывайтесь на обновления.

Аккумуляторами в электротехнике приято называть химические источники тока, которые могут пополнять, восстанавливать израсходованную энергию за счет приложения внешнего электрического поля.

Устройства, которыми подают электроэнергию на пластины аккумулятора, называют зарядными: они приводят источник тока в рабочее состояние, заряжают его. Чтобы правильно эксплуатировать АКБ, необходимо представлять принципы их работы и зарядного устройства.

Как работает аккумулятор

Химический рециркулируемый источник тока при эксплуатации может:

1. питать подключенную нагрузку, например, лампочку, двигатель, мобильный телефон и другие приборы, расходуя свой запас электрической энергии;

2. потреблять подключенную к нему внешнюю электроэнергию, расходуя ее на восстановление резерва своей емкости.

В первом случае аккумулятор разряжается, а во втором — получает заряд. Существует много конструкций аккумуляторов, но, принципы работы у них общие. Разберем этот вопрос на примере никель-кадмиевых пластин, помещенных в раствор электролита.

Разряд аккумулятора

Одновременно работают две электрические цепочки:

1. внешняя, приложенная на выходные клеммы;

2. внутренняя.

При разряде на лампочку во внешней приложенной схеме из проводов и нити накала протекает ток, образованный движением электронов в металлах, а во внутренней части — перемещаются анионы и катионы через электролит.

Окислы никеля с добавлением графита составляют основу положительно заряженной пластины, а губчатый кадмий используется на отрицательном электроде.

При разряде аккумулятора часть активного кислорода окислов никеля перемещается в электролит и движется на пластину с кадмием, где окисляет его, снижая общую емкость.

Заряд аккумулятора

Нагрузку с выходных клемм для зарядки чаще всего снимают, хотя на практике используется метод при подключенной нагрузке, как на аккумуляторе движущегося автомобиля или поставленного на зарядку мобильного телефона, по которому ведется разговор.

На клеммы аккумулятора подводится напряжение от постороннего источника более высокой мощности. Оно имеет вид постоянной или сглаженной, пульсирующей формы, превышает разность потенциалов между электродами, однополярно с ними направлено.

Эта энергия заставляет течь ток во внутренней цепочке аккумулятора в направлении, противоположном разряду, когда частицы активного кислорода «выдавливаются» из губчатого кадмия и через электролит поступают на свое прежнее место. За счет этого происходит восстановление израсходованной емкости.

Во время заряда и разряда изменяется химический состав пластин, а электролит служит передаточной средой для прохождения анионов и катионов. Интенсивность проходящего во внутренней цепи электрического тока влияет на скорость восстановления свойств пластин при заряде и быстроту разряда.

Ускоренное протекание процессов ведет к бурному выделению газов, излишнему нагреву, способному деформировать конструкцию пластин, нарушить их механическое состояние.

Слишком маленькие токи при зарядке значительно удлиняют время восстановления израсходованной емкости. При частом применении замедленного заряда повышается сульфатация пластин, снижается емкость. Поэтому приложенную к аккумулятору нагрузку и мощность зарядного устройства всегда учитывают для создания оптимального режима.

Как работает зарядное устройство

Современный ассортимент аккумуляторов доволен обширен. Для каждой модели подбираются оптимальные технологии, которые могут не подойти, быть вредными для других. Производители электронного и электротехнического оборудования опытным путем исследуют условия работы химических источников тока и создают под них собственные изделия, отличающиеся внешним видом, конструкцией, выходными электрическими характеристиками.

Зарядные конструкции для мобильных электронных приборов

Габариты зарядных устройств для мобильных изделий разной мощности значительно отличаются друг от друга. Они создают специальные условия работы каждой модели.

Даже для однотипных аккумуляторов типоразмеров АА или ААА разной емкости рекомендуется использовать свое время зарядки, зависящее от емкости и характеристик источника тока. Его величины указываются в сопроводительной технической документации.

Определенная часть зарядных устройств и аккумуляторов для мобильников снабжаются автоматической защитой, отключающей питание по завершении процесса. Но, контроль за их работой все же следует осуществлять визуально.

Зарядные конструкции для автомобильных АКБ

Особенно точно соблюдать технологию зарядки следует при эксплуатации автомобильных аккумуляторов, призванных работать в сложных условиях. Например, зимой в мороз с их помощью необходимо раскрутить через промежуточный электродвигатель — стартер холодный ротор двигателя внутреннего сгорания с загустевшей смазкой.

Разряженные либо неправильно подготовленные аккумуляторы с этой задачей обычно не справляются.

Эмпирическими методами выявлена взаимосвязь тока зарядки для свинцовых кислотных и щелочных аккумуляторов. Принято считать оптимальным значением заряда (амперы) в 0,1 величину емкости (амперчасы) для первого вида и 0,25 — для второго.

Например, АКБ имеет емкость 25 ампер часов. Если он кислотный, то его необходимо заряжать током 0,1∙25=2,5 А, а для щелочного — 0,25∙25=6,25 А. Чтобы создавать такие условия потребуется использовать разные приборы или применить один универсальный с большим количеством функций.

Современное зарядное устройство для кислотных свинцовых батарей должно поддерживать ряд задач:

контролировать и стабилизировать ток заряда;

учитывать температуру электролита и не допускать его нагрева более 45 градусов прекращением питания.

Возможность проведения контрольно-тренировочного цикла для кислотной батареи автомобиля с помощью зарядного устройства является необходимой функцией, включающей три этапа:

1. полный заряд аккумулятора до набора максимальной емкости;

2. десятичасовой разряд током 9÷10% от номинальной емкости (эмпирическая зависимость);

3. повторный заряд разряженного аккумулятора.

При проведении КТЦ контролируют изменение плотности электролита и время завершения второго этапа. По его величине судят о степени износа пластин, длительности оставшегося ресурса.

Зарядные устройства для щелочных батарей можно применять менее сложных конструкций, ибо такие источники тока не так чувствительны к режимам недостаточной зарядки и перезаряда.

График оптимального заряда кислотно-щелочных аккумуляторов для автомобилей показывает зависимость набора емкости от формы изменения тока во внутренней цепи.

В начале технологического процесса зарядки рекомендуется поддерживать ток на максимально допустимом значении, а затем снижать его величину до минимальной для окончательного завершения физико-химических реакций, осуществляющих восстановление емкости.

Даже в этом случае требуется контролировать температуру электролита, вводить поправки на окружающую среду.

Полное завершение цикла зарядки свинцовых кислотных аккумуляторов контролируют по:

восстановлению напряжения на каждой банке 2,5÷2,6 вольта;

достижению максимальной плотности электролита, которая перестает изменяться;

образованию бурного газовыделения, когда электролит начинает «закипать»;

достижению емкости батареи, превышающей на 15÷20% величины, отданной при разряде.

Формы токов зарядных устройств для аккумуляторов

Условие зарядки аккумулятора состоит в том, что на его пластины должно подводиться напряжение, создающее ток во внутренней цепи определенного направления. Он может:

1. иметь постоянную величину;

2. или изменяться во времени по определенному закону.

В первом случае физико-химические процессы внутренней цепи идут неизменно, а во втором — по предлагаемым алгоритмам с цикличным нарастанием и затуханием, создающим колебательные воздействия на анионы и катионы. Последний вариант технологии применяется для борьбы с сульфатацией пластин.

Часть временны́х зависимостей тока заряда иллюстрируется графиками.

На нижней правой картинке видно явное отличие формы выходного тока зарядного устройства, использующего тиристорное управление для ограничения момента открытия полупериода синусоиды. За счет этого регулируется нагрузка на электрическую схему.

Естественно, что многочисленные современные зарядные устройства могут создавать и другие формы токов, не показанные на этой диаграмме.

Принципы создания схем для зарядных устройств

Для питания оборудования зарядных устройств обычно используется однофазная сеть 220 вольт. Это напряжение преобразуется в безопасное пониженное, которое прикладывается на входные клеммы аккумулятора через различные электронные и полупроводниковые детали.

Существует три схемы преобразования промышленного синусоидального напряжения в зарядных устройствах за счет:

1. использования электромеханических трансформаторов напряжения, работающих по принципу электромагнитной индукции;

2. применения электронных трансформаторов;

3. без использования трансформаторных устройств, основанных на делителях напряжения.

Технически возможно инверторное преобразование напряжения, которое стало широко применяться для , частотных преобразователей, осуществляющих управление электродвигателями. Но, для зарядки аккумуляторов это довольно дорогое оборудование.

Схемы зарядных устройств с трансформаторным разделением

Электромагнитный принцип передачи электрической энергии из первичной обмотки 220 вольт во вторичную полностью обеспечивает отделение потенциалов питающей цепи от потребляемой, исключает попадание ее на аккумулятор и повреждение при возникновении неисправностей изоляции. Этот метод наиболее безопасен.

Схемы силовых частей устройств с трансформатором имеют много разных разработок. На картинке ниже показаны три принципа создания разных токов силовой части от зарядных устройств за счет использования:

1. диодного моста со сглаживающим пульсации конденсатором;

2. диодного моста без сглаживания пульсаций;

3. одиночного диода, срезающего отрицательную полуволну.

Каждая из этих схем может применяться самостоятельно, но, обычно одна из них является основой, базой для создания другой, более удобной для эксплуатации и управления по величине выходного тока.

Применение комплектов силовых транзисторов с цепочками управления в верхней части картинки на схеме позволяет уменьшать выходное напряжение на контактах вывода цепи зарядного устройства, что обеспечивает регулировку величин постоянных токов, пропускаемых через подключенные аккумуляторы.

Один из вариантов подобной конструкции зарядного устройства с регулированием тока показан на рисунке ниже.

Такие же подключения во второй схеме позволяют регулировать амплитуду пульсаций, ограничивать ее на разных этапах зарядки.

Эффективно работает эта же средняя схема при замене в диодном мосту двух противоположных диодов тиристорами, одинаково регулирующими силу тока в каждом чередующемся полупериоде. А устранение отрицательных полугармоник возложено на оставшиеся силовые диоды.

Замена единичного диода на нижней картинке полупроводниковым тиристором с отдельной электронной схемой для управляющего электрода, позволяет уменьшать импульсы тока за счет более позднего их открытия, что тоже используется для различных способов зарядки аккумуляторов.

Один из вариантов подобной реализации схемы показан на рисунке ниже.

Сборка ее своими руками не составляет особого труда. Она может быть выполнена самостоятельно из доступных деталей, позволяет заряжать аккумуляторы токами до 10 ампер.

Промышленный вариант схемы трансформаторного зарядного устройства «Электрон-6» выполнен на базе двух тиристоров КУ-202Н. Для регулирования циклами открытия полугармоник для каждого управляющего электрода создана своя схема из нескольких транзисторов.

Среди автолюбителей пользуются популярностью устройства, позволяющие не только заряжать аккумуляторы, но еще и использовать энергию питающей сети 220 вольт для параллельного подключения ее к запуску двигателя автомобиля. Их называют пусковыми или пускозарядными. Они обладают еще более сложной электронной и силовой схемой.

Схемы с электронным трансформатором

Такие устройства выпускаются производителями для питания галогенных ламп напряжением 24 или 12 вольт. Они стоят относительно дёшево. Отдельные энтузиасты пытаются подключить их для зарядки маломощных аккумуляторов. Однако, эта технология широко не отработана, имеет существенные недостатки.

Схемы зарядных устройств без трансформаторного разделения

При последовательном подключении нескольких нагрузок к источнику тока общее напряжение входа делится по составным участкам. За счет этого способа работают делители, создающие понижение напряжения до определённой величины на рабочем элементе.

На этом принципе создаются многочисленные зарядные устройства с резистивно-емкостными сопротивлениями для маломощных аккумуляторов. Благодаря маленьким габаритам составных деталей их встраивают непосредственно внутрь фонарика.

Внутренняя электрическая схема полностью помещена в заводской изолированный корпус, исключающий контакт человека с потенциалом сети при зарядке.

Этот же принцип пытаются реализовать многочисленные экспериментаторы для зарядки автомобильных аккумуляторов, предлагая схему подключения от бытовой сети через конденсаторную сборку или лампочку накаливания мощностью в 150 ватт и , пропускающий импульсы тока одной полярности.

Подобные конструкции можно встретить на сайтах мастеров «сделай сам», расхваливающих простоту схемы, дешевизну деталей, возможность восстановления емкости разряженного аккумулятора.

Но, они молчат о том, что:

открытая проводка 220 представляет ;

нить накала лампы под напряжением нагревается, меняет свое сопротивление по закону, неблагоприятному для прохождения оптимальных токов через аккумулятор.

При включении под нагрузку через холодную нить и всю последовательно подключенную цепочку проходят очень большие токи. Кроме того, завершать зарядку следует маленькими токами, что тоже не выполняется. Поэтому аккумулятор, подвергшийся нескольким сериям подобных циклов, быстро теряет свою емкость и работоспособность.

Наш совет: не пользуйтесь этим методом!

Зарядные устройства создаются для работы с определёнными типами аккумуляторов, учитывают их характеристики и условия восстановления емкости. При использовании универсальных, многофункциональных приборов следует выбирать тот режим заряда, который оптимально подходит конкретному аккумулятору.