Меню

Зарядное устройство на атмега16

Зарядное устройство на атмега16

интересные РАДИОСХЕМЫ самодельные

  • ELWO
  • 2SHEMI
  • БЛОГ
  • СХЕМЫ
    • РАЗНЫЕ
    • ТЕОРИЯ
    • ВИДЕО
    • LED
    • МЕДТЕХНИКА
    • ЗАМЕРЫ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • СПРАВКА
    • РЕМОНТ
    • ТЕЛЕФОНЫ
    • ПК
    • НАЧИНАЮЩИМ
    • АКБ И ЗУ
    • ОХРАНА
    • АУДИО
    • АВТО
    • БП
    • РАДИО
    • МД
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • МИКРОСХЕМЫ
  • ФОРУМ
    • ВОПРОС-ОТВЕТ
    • АКУСТИКА
    • АВТОМАТИКА
    • АВТОЭЛЕКТРОНИКА
    • БЛОКИ ПИТАНИЯ
    • ВИДЕОТЕХНИКА
    • ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ
    • ЗАРЯДНЫЕ
    • ЭНЕРГИЯ
    • ИЗМЕРЕНИЯ
    • КОМПЬЮТЕРЫ
    • МЕДИЦИНА
    • МИКРОСХЕМЫ
    • МЕТАЛЛОИСКАТЕЛИ
    • ОХРАННЫЕ
    • ПЕСОЧНИЦА
    • ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
    • ПЕРЕДАТЧИКИ
    • РАДИОБАЗАР
    • ПРИЁМНИКИ
    • ПРОГРАММЫ
    • РАЗНЫЕ ТЕМЫ
    • РЕМОНТ
    • СВЕТОДИОД
    • СООБЩЕСТВА
    • СОТОВЫЕ
    • СПРАВОЧНАЯ
    • ТЕХНОЛОГИИ
    • УСИЛИТЕЛИ

Этот вариант довольно мощной зарядки, с током до 30 А. Все зависит от примененного трансформатора. Схема несколько сложновата и подходит для подготовленных радиолюбителей. Также придется разводить двустороннюю плату. На мой взгляд это самый удачный вариант зарядного устройства. Итак описание от автора.
Автоматическая ЗУ-приставка на МК ATMega16A для любых свинцовых АКБ.
Заряд/разряд/КТЦ АКБ номинальным напряжением от 1.5 до 14 Вольт, ёмкостью от 1А/ч до 300 а/ч
Заряд алгоритмами IUIoU или IUoU
Разряд алгоритмом IUo
Заряд и питание МК от внешнего источника,
переменного или постоянного тока,
напряжением от 18 до 40 Вольт, током до 30А.
Разряд на внешнюю нагрузку (резистор/лампа, на схеме La1),
разворотом питания Чоппера (преобразователь DC-DC)
с внешнего источника на АКБ.
Программируемое Выходное Наряжение, на каждый из этапов U, от 1.5 Вольта до 18 Вольт, шагом 0.03 Вольта
Программируемый Выходной ток, на каждый из этапов I, от 0.12 А до 30 А, шагом 0.03 А
Выходные пульсации, при макс. токе, не более 0.4 В
—————————————————
Режимы:
1. Тест — измерение текущего напряжения и тока
2. Заряд — заряд АКБ по выбранному профилю
3. Десульфация — КТЦ — разряд с последующим зарядом, по выбранному профилю.
4. Установки — программирование профилей АКБ и калибровка напряжения и тока
——————————————————
Два программируемых профиля АКБ по хар-кам:
Процесс заряда по алгоритму IUIoU
I1 — ток первого этапа
U1 — напряжение второго этапа
I2 — ток третьего этапа
U2 — напряжение четвёртого этапа
I3 — ток завершения заряда (выход из процесса заряда)
U3 — напряжение хранения
Например:
> 1-ый этап — стаб. ток I1 = 1/10 ёмкости
> 2-ой этап — стаб. напряжение U1 = 14.6 Вольта
> 3-ий этап — стаб ток I2 = 1/30 ёмкости
> 4-ый этап — стаб напряжение U2 = 16.5 В
> конец по истечении 2 часов
Процесс заряда по алгоритму IUoU
I1 — ток первого этапа
U1 — напряжение второго этапа
I2 — ток завершения заряда (выход из процесса заряда)
U2 — напряжение хранения
Процесс разряда по алгоритму IUo
I1 — ток разряда
U1 — напряжение конца разряда
0 — выход при условии U1-1 при минимальном токе или при токе менее 0.12А в течении 15 минут
—————————————————-
Управление:
Вверх-вниз-влево-вправо-выбор и сброс МК
При программировании значений тока и напряжения в профилях АКБ
вверх-вниз — шаг значения грубо
влево-вправо — шаг значения точно
Выход из процессов заряда/разряда — кнопка вправо
Выход из подменю программирования профилей — кнопка вверх
——————————————————
Включение вентилятора при токе выше 4А, выключение при токе ниже 3.8А
——————————————————
Выключение процессов при t более +40 С, возобновление процесса при +35 С
——————————————————
Режим блока питания:
Реле К1 — переключает нагрузку,
если реле К1 выкл (off), то нагрузкой является La1 (лампа)
если реле К1 включено (On), то нагрузкой является АКБ
Реле К2 — переключает источник,
если реле К2 выкл (off), то источником является внешний источник (трансформатор)
если реле К2 включено (On), то источником является АКБ
Пример:
если К1 выкл, а К2 вкл., то источкик АКБ нагружен нагрузкой La1 (лампа)
если К1 вкл, а К2 выкл, то внешний источник подключен к АКБ
если К1 и К2 выключены, то внешний источник подключен к La1 (лампе)
если обе реле включены, то не что не куда не подключено (источником и нагрузкой является АКБ)
Индикация напряжения соответствует напряжению АКБ
Индикация тока соответствует току на нагрузке (если К1 вкл., то ток АКБ, если К1 выкл, то ток La1, лампе)
——————————————————
Калибровку напряжения производить с подключенным АКБ
Калибровку тока производить с отключенной нагрузкой La1,
предварительно подстроечным резистором R80 добиться минимального значения напряжения на РА1 МК
идеально — ноль вольт, стримимся к менее 2 мВ (без нагрузки La1)


———————————-

На Радиокоте эта схема обсуждается параллельно с » Автозарядкой на меге16″

Да.можно использовать єлектронный тансформатор от галогенок в простейшем случае.
Да, ребята толкают лишь настроенную плату,без транса.

Источник



Блок питания с защитой + микроконтроллер ATMEGA16, ATMEGA8535, PIC16F877. Часть вторая, практическая

Что может мой БП?

Несмотря на простоту конструкции, данный блок питания обладает следующими техническими характеристиками:
Напряжение питания, В: 220 В / 50 Гц;
Выходное напряжение, В: от 0 до 25,5 В постоянного однополярного напряжения;
Диапазон выходного тока, А: до 2 А;
Шаг регулировки напряжения: «Плавно» 0.1 В, «Грубо» 1.5 В;
Точность измерения: Напряжение 0.1 В; Ток 0.01 А;
Защита: по току от короткого замыкания; отсечка при превышении максимального тока регулируемого транзистора на уровне 2 А;
Просадка выходного напряжения при изменении тока нагрузки от 0 до 2 А не превышает 0.2%;
Индикация динамическая на 6 индикаторах, светодиодная индикация шага и срабатывания защиты.

При проектировании радиолюбительского источника питания для домашней лаборатории были поставлены следующие задачи:
— наличие цифровой индикации, с которой легкого считываются значения выходного напряжения и тока;
— охватить наиболее используемый диапазон выходного напряжения от самого нуля;
— отказаться от переменного резистора как регулятора выходного напряжения;
— наличие защиты, как от короткого замыкания, так и запредельного режима выходного транзистора;
— отображать не установленные, а реальные данные по напряжению и току;
— доступность элементной базы;
— легкость в настройке и повторении;
— конечно же, недорогой;
— самое главное: с учетом «цифровой начинки» излучать минимальный уровень шума, чтобы можно было использовать с усилительной и радиовещательной техникой.

Анализ опубликованных ранее схем показал, что авторы используют современные специализированные микросхемы, которые далеко не всегда имеются в наличии, особенно в небольших городах. Попытки их замены на другие наталкиваются на необходимость изменения в программе. Так же, для облегчения макетирования, авторы идут по более легкому пути, используя жидкокристаллические индикаторы, но они имеют ограничения по углу обзора и не при всех условиях хорошо читаемые. Это понижает реакцию пользователя на изменения показаний, притупляет внимание и иногда может привести к полной потере подключаемого устройства.

Схема построена блочным способом. Состоит из цифровой, аналоговой части и блока питания для самого блока питания, извините за тавтологию. Это дает возможность безболезненно модернизировать систему. Хотя таких нужд пока нет. Цифровая плата имеет несколько вариантов построения, — зависит от используемых микроконтроллеров. Тут вмешалась ценовая политика и почти религиозная схватка приверженцев разных производителей (в данном случае Atmel и Miсrochip), а также типов светодиодных индикаторов, которые, как известно, бывают с общим анодом или катодом. Мелочь, а существенная.

Аналоговая плата и плата питания общая. Блок А1

Таким образом начнем с основной части конечно – цифрового модуля управления (А1), изображен на рис. 1.

Рис. 1
Работа цифровой части устройства построена на микросхеме U1 фирмы AVR ATMEGA16. Имейте ввиду, ее можно заменить без физической переделки на ATMEGA8535. Но конечно же, разное программное обеспечение. Буквенные индексы в конце для нас никакой роли не играют.

Читайте также:  Зарядные устройства для аккумулятора автомобиля челябинске

В составе ATMEGA16 имеются 10 разрядные аналого-цифровые преобразователи (АЦП). Источником опорного напряжения 5 Вольт для АЦП служит питание микроконтроллера (МК), поданное на 30 ногу через фильтр L1 C4.

На МК возложены функции оцифровки выходного напряжения и тока через внутренний 10 битный АЦП, и вывод результата на шесть семисегментных индикаторов, обработка клавиатуры, управление регулятором выходного напряжения, защита стабилизатора.

Для удобства пользователя индикация организована на двух трёхразрядных семисегментных светодиодных индикаторах красного (напряжение) и зеленого (ток) цвета. Такой выбор цвета объясняется тем, что неконтролируемый рост значений напряжения всегда более опасен для нагрузки, чем изменение показаний амперметра, ибо последнее в автоматическом режиме отслеживается защитой.

К регистру порта РВ через восемь токоограничивающих резисторов R1-R8 включены соединенные в параллель сегменты шести индикаторов. К портам РD0 – РD5 подключены транзисторы, активирующие конкретный разряд индикатора. Таким образом процессор поочередно «засвечивает» каждый разряд индикатора и одновременно через порт РВ0 — РВ7 формирует изображение нужного числа.
Напряжение с выхода источника питания поступает для оцифровки на АЦП0 через резисторный делитель R49, R50, R51, C9, коэффициент деления =5. МК производит выборки и затем определяет среднее значение.

В качестве датчика тока, который потребляет нагрузка, используется мощный безындукционный резистор малого сопротивления R44. Величина падения напряжения на нем усиливается операционным усилителем DA2.2 и подается для анализа на АЦП1 МК.

Исходя из скорости обработки программы МК, опрос портов, в т.ч. клавиатуры, происходит циклически, без использования внутренних прерываний, что улучшает стабильность работы в целом. В случае не контролированного исчезновения питающего напряжения потери управляемости не наблюдалось, и возрастания напряжения на выходе регулятора не фиксировалось.

Следующим, не мене важном узлом, является цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), который через порт РС0-РС7 управляет аналоговой частью устройства и формирует выходное напряжение. Из соображения доступности, простоты изготовления и уменьшения уровня излучаемых шумов использован так называемый R-2R ЦАП на R21-R37. Схема ЦАП, взята из открытых источников, неоднократно проверена и показала приемлемые характеристики.

Алгоритм работы микроконтроллера построен таким образом: микроконтроллер при включении питания жестко блокирует выход. Все на нуле. Зачем нам неизвестное напряжение. Его формирование на выходе производится давно известным методом при помощи указанного R-2R ЦАПа. Хотя умные люди высказывают некоторые предостережения для его нормальной работы, практика показала его простоту, надежность и приемлемую стабильность при соблюдении ряда условий при его построении. Улыбнитесь, практика показала, что самым главным из них, это взять резисторы каждого номинала из одной партии.
Используется два контура защиты: быстродействующая – аналоговая (выставлено на 3А) и не совсем быстрая – типа «смотрит» за выходом сам микроконтроллер – тут верхняя точка программно выставлена в 2 Ампера.

При активации ЦАПа напряжение на выходе и ток потребления нагрузкой измеряется АЦП, которое есть в наличии в самом МК. Таким образом, МК не только регулирует выходное напряжение, а и измеряет реальные, именно реальные, а не мнимые (заданные), значения на выходе. Работает как будто «тестер» выхода. Любой беспорядок будет немедленно отражен на индикаторах. Смотрите за ними внимательно при первом включении подопытного устройства. При достижении граничного тока потребления – отрубает все и ждет команды, что делать дальше. Все делается в автоматическом режиме и никаких дополнительных телодвижений не требуется (тоже хорошо). Уровень выходного напряжения сознательно не сохраняется, что бы не сжечь что-нибудь, при включении на следующий день.

Рис. 2
Да, чуть не забыл, а то «побьют» еще, та же часть на конкуренте, смотрите на рис. 2. Правда маленькое уточнение – на PICe в железе еще никто не делал, может, кто первым будет, я помогу. Тем более что буква А в конце названия МК хоть и существенна, но не критична есть прошивка и на процессор без нее.
«Каковы отличия?», — спросите Вы. Небольшие. В целом в нем иная архитектура портов, тем не менее, удалось подобрать оптимальный вариант его подключения с минимальными изменениями. Основные из которого – наличие кварцевого резонатора Cr1, отсутствие обвязки цепи «RESET», питания аналоговой части АЦП и, конечно же, иного разъема внутрисхемного программирования. В данном случае он 10-и штырьковый. Программная часть PIC16F877A работает аналогично.

Блок индикации и управления. Блок А4

Теперь важно, к этим платам нужен блок индикации и управления А4.
Он тоже разработан в двух вариантах, и подходит для всех плат типа А1.

Источник

Зарядное устройство на атмега16

продаётся раскрученный сайт недорого обращаться в личку

Автоматическое зарядное устройство предназначено для зарядки и десульфатации 12-ти вольтовых АКБ ёмкостью от 5 до 100 Ач и оценки уровня их заряда. Зарядное имеет защиту от переполюсовки и от короткого замыкания клемм. В нём применено микроконтроллерное управление, благодаря чему осуществляются безопасные и оптимальные алгоритмы зарядки: IUoU или IUIoU, с последующей дозарядкой до полного уровня зарядки. Параметры зарядки можно подстроить под конкретный аккумулятор вручную или выбрать уже заложенные в управляющей программе.

Основные режимы работы устройства для заложенных в программу предустановок.

>>
Режим зарядки — меню «Заряд». Для аккумуляторов емкостью от 7Ач до 12Ач по умолчанию задан алгоритм IUoU. Это значит:

первый этап — зарядка стабильным током 0.1С до достижения напряжения14.6В

второй этап -зарядка стабильным напряжением 14.6В, пока ток не упадет до 0,02С

третий этап — поддержание стабильного напряжения 13.8В, пока ток не упадет до 0.01С. Здесь С — ёмкость батареи в Ач.

четвёртый этап — дозарядка. На этом этапе отслеживается напряжение на АКБ. Если оно падает ниже 12.7В, включается заряд с самого начала.

Для стартерных АКБ применяем алгоритм IUIoU. Вместо третьего этапа включается стабилизация тока на уровне 0.02C до достижения напряжения на АКБ 16В или по прошествии времени около 2-х часов. По окончанию этого этапа зарядка прекращается и начинается дозарядка.

>> Режим десульфатации — меню «Тренировка». Здесь осуществляется тренировочный цикл: 10 секунд — разряд током 0,01С, 5 секунд — заряд током 0.1С. Зарядно-разрядный цикл продолжается, пока напряжение на АКБ не поднимется до 14.6В. Далее — обычный заряд.

>>
Режим теста батареи позволяет оценить степень разряда АКБ. Батарея нагружается током 0,01С на 15 секунд, затем включается режим измерения напряжения на АКБ.

>> Контрольно-тренировочный цикл. Если предварительно подключить дополнительную нагрузку и включить режим «Заряд» или «Тренировка», то в этом случае, сначала будет выполнена разрядка АКБ до напряжения 10.8В, а затем включится соответствующий выбранный режим. При этом измеряются ток и время разряда, таким образом, подсчитывается примерная емкость АКБ. Эти параметры отображаются на дисплее после окончания зарядки (когда появится надпись «Батарея заряжена») при нажатии на кнопку «выбор». В качестве дополнительной нагрузки можно применить автомобильную лампу накаливания. Ее мощность выбирается, исходя из требуемого тока разряда. Обычно его задают равным 0.1С — 0.05С (ток 10-ти или 20-ти часового разряда).

Схема зарядного автомата для 12В АКБ


Принципиальная схема автоматического автомобильного ЗУ


Рисунок платы автоматического автомобильного ЗУ

Основа схемы — микроконтроллер AtMega16. Перемещение по меню осуществляется кнопками «влево», «вправо», «выбор». Кнопкой «ресет» осуществляется выход из любого режима работы ЗУ в главное меню. Основные параметры зарядных алгоритмов можно настроить под конкретный аккумулятор, для этого в меню есть два настраиваемых профиля. Настроенные параметры сохраняются в энергонезависимой памяти.

Читайте также:  Зарядное устройство которое разряжает и заряжает

Чтобы попасть в меню настроек нужно выбрать любой из профилей, нажать кнопку «выбор», выбрать «установки», «параметры профиля», профиль П1 или П2. Выбрав нужный параметр, нажимаем «выбор». Стрелки «влево» или «вправо» сменятся на стрелки «вверх» или «вниз», что означает готовность параметра к изменению. Выбираем нужное значение кнопками «влево» или «вправо», подтверждаем кнопкой «выбор». На дисплее появится надпись «Сохранено», что обозначает запись значения в EEPROM. Более подробно о настройке читайте на форуме.

Управление основными процессами возложено на микроконтроллер. В его память записывается управляющая программа, в которой и заложены все алгоритмы. Управление блоком питания осуществляется с помощью ШИМ с вывода PD7 МК и простейшего ЦАП на элементах R4, C9, R7, C11. Измерение напряжения АКБ и зарядного тока осуществляется средствами самого микроконтроллера — встроенным АЦП и управляемым дифференциальным усилителем. Напряжение АКБ на вход АЦП подается с делителя R10 R11.

Автоматическое зарядное для стартерных батарей авто на контроллере AtMega16

Зарядный и разрядный ток измеряются следующим образом. Падение напряжения с измерительного резистора R8 через делители R5 R6 R10 R11 подается на усилительный каскад, который находится внутри МК и подключен к выводам PA2, PA3. Коэффициент его усиления устанавливается программно, в зависимости от измеряемого тока. Для токов меньше 1А коэффициент усиления (КУ) задается равным 200, для токов выше 1А КУ=10. Вся информация выводится на ЖКИ, подключенный к портам РВ1-РВ7 по четырёхпроводной шине.

Защита от переполюсовки выполнена на транзисторе Т1, сигнализация неправильного подключения — на элементах VD1, EP1, R13. При включении зарядного устройства в сеть транзистор Т1 закрыт низким уровнем с порта РС5, и АКБ отключена от зарядного устройства. Подключается она только при выборе в меню типа АКБ и режима работы ЗУ. Этим обеспечивается также отсутствие искрения при подключении батареи. При попытке подключить аккумулятор в неправильной полярности сработает зуммер ЕР1 и красный светодиод VD1, сигнализируя о возможной аварии.

В процессе заряда постоянно контролируется зарядный ток. Если он станет равным нулю (сняли клеммы с АКБ), устройство автоматически переходит в главное меню, останавливая заряд и отключая батарею. Транзистор Т2 и резистор R12 образуют разрядную цепь, которая участвует в зарядно-разрядном цикле десульфатирующего заряда и в режиме теста АКБ. Ток разряда 0.01С задается с помощью ШИМ с порта PD5. Кулер автоматически выключается, когда ток заряда падает ниже 1,8А. Управляет кулером порт PD4 и транзистор VT1.

О деталях схемы автоматической зарядки

О деталях схемы автоматической зарядки

Диод Шоттки D2 можно взять из того же БП, из цепи +5В, которая у нас не используется. Элементы D2,Т1 иТ2 через изолирующие прокладки размещаются на одном радиаторе площадью 40 квадратных сантиметров. Звукоизлучатель — со встроенным генератором, на напряжение 8-12 В, громкость звучания можно подрегулировать резистором R13.

ЖКИ – WH1602 или аналогичный, на контроллере HD44780, KS0066 или совместимых с ними. К сожалению, эти индикаторы могут иметь разное расположение выводов, так что, возможно, придется разрабатывать печатную плату под свой экземпляр

ЖКИ – WH1602 на контроллере HD44780, KS0066

Налаживание заключается в проверке и калибровке измерительной части. Подключаем к клеммам аккумулятор, либо блок питания напряжением 12-15В и вольтметр. Заходим в меню «Калибровка». Сверяем показания напряжения на индикаторе с показаниями вольтметра, при необходимости, корректируем кнопками « ». Нажимаем «Выбор».

Автоматическое зарядное для стартерных батарей авто на ЖК

Далее идет калибровка по току при КУ=10. Теми же кнопками « » нужно выставить нулевые показания тока. Нагрузка (аккумулятор) при этом автоматически отключается, так что ток заряда отсутствует. В идеальном случае там должны быть нули или очень близкие к нулю значения. Если это так, это говорит о точности резисторов R5, R6, R10, R11, R8 и хорошем качестве дифференциального усилителя. Нажимаем «Выбор». Аналогично — калибровка для КУ=200. «Выбор». На дисплее отобразится «Готово» и через 3 секунды устройство перейдет в главное меню. Поправочные коэффициенты хранятся в энергонезависимой памяти. Здесь стоит отметить, что если при самой первой калибровке значение напряжения на ЖКИ сильно отличается от показаний вольтметра, а токи при каком — либо КУ сильно отличаются от нуля, нужно подобрать другие резисторы делителя R5, R6, R10, R11, R8, иначе в работе устройства возможны сбои. При точных резисторах поправочные коэффициенты равны нулю или минимальны. На этом наладка заканчивается. И в заключение. Если же напряжение или ток зарядного устройства на каком-то этапе не возрастает до положенного уровня или устройство «выскакивает» в меню, нужно ещё раз внимательно проверить правильность доработки блока питания. Возможно, срабатывает защита.

Переделка БП АТХ под зарядное устройство


Схема электрическая доработки стандартного ATX

В схеме управления лучше использовать прецизионные резисторы, как указано в описании. При использовании подстроечников параметры не стабильные. проверено на собственном опыте. При тестировании данного ЗУ проводил полный цикл разрядки и зарядки АКБ (разряд до 10,8В и заряд в режиме тренировки, потребовалось около суток). Нагревание ATX БП компьютера не более 60 градусов, а модуля МК еще меньще.

Самодельное АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ

АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЬНОЕ 12в

Проблем в настройке не было, запустилось сразу, только нужна подстройка под максимально точные показания. После демострации работы другу-автолюбителю этого зарядного автомата, сразу заявка поступила на изготовление еще одного экземпляра. Автор схемы — Slon, сборка и тестирование — sterc.

Источник

Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов на Atmega 16.

Как то проходил я мимо аккумуляторной комнаты на работе. Проходя возле двери, почувствовал запах тухлых яиц. Так было несколько раз. Я спросил у мужиков, что за ядерная вонь? Они сказали, что сероводород из батарей так пованивает. Заглянул я туда и увидел что стоят пару батарей на зарядке и кипят как суп в кастрюле. Оказывается некоторые пользователи автомобилей оставляют свои батареи на ночь на зарядку и идут баиньки. А там пусть все огнем горит.

С одной стороны откуда пользователь знает, что там за зарядное и как оно работает? К тому же эти зарядники общественные, ну то есть колхозные. А колхозное, часто качественным не бывает. Разобрал я один зарядник и увидел, что там стоит трансформатор и диодный мост. Это все что там было. Конечно при такой схеме батарея будет кипеть. Ну вот и решили я грохнуть эти зарядные и сделать что то получше.

Начал рыть интернет, скачал пару книг. Посмотрел теорию. Схем зарядных устройств валом. Но большинство из них 70х годов. Сделаны как правило на транзисторах. В более продвинутых еще тиристоры есть. Все это очень скучно, серо и уныло. Есть так же схемы на микроконтроллерах, это уже интересней. Можно данные на LCD дисплей вывести, разные органы управления замутить. Но мне захотелось изобрести свой велосипед. Творчество как никак. Вот я и склепал с десяток зарядников по такой схеме. 8 ампер выжимают. Этого хватит за глаза. Схема в нормальном качестве лежит в архиве в конце статьи.

Читайте также:  Зарядное устройство mini usb для телефона купить

Это было правда года 4 назад. Этими зарядниками до сих пор пользуются.

Одна из целей, собрать из того что было под рукой. Корпуса использовал из под старых зарядников.
Трансформатор использовал от списанных, сгоревших бесперебойников для компьютеров. Так называемых УПСов. Вот он.

Вот его внутренности:

Силовой трансформатор УПСа оказался идеальным по всем параметрам. Вторичная обмотка толстая с «мизинец». Сам трансформатор мощный, сделан качественно, с креплениями. Выходное напряжение 16 — 17 V AC. То что надо. В упсе есть еще второй трансформатор, маленький такой. Я его использовал для питания самой управляющей платы. Причем в нем есть две вторичные обмотки соединенные последовательно. Двухполярное питание для операционников считай уже готово. Прелесть. Диодный силовой мост, тоже был использован из старых зарядников. Охлаждение для тиристора взял из старых материнок для компьютеров. Вентилятор для охлаждения тоже снял со сгоревших китайских импульсных блоков питания, для тех же материнок. Остальную мелочевку, аккуратно выпаял из плат со старых мониторов. Купить только пришлось LCD дисплеи для индикации, энкодеры, ну и парочку мелочевок. Так что большинство деталей наколупал в загашниках. Atmega16 тоже лежали в загашнике. Ее и использовал.

Задачи перед зарядником были поставлены такие:
1. Автоматическое поддержание тока зарядки, изначально выставленным пользователем.
2. Простота в управлении. Один энкодер. Повернул и нажал. Это все.
3. При неправильно подключенной батарее (ошибка полярности), заряд невозможен.
4. Защита от к.з. Если при заряде, вдруг упал ломик на клеммы батареи, зарядник должен вырубится. А батарея, ну уж как получится.
5. Если батарея дохлая, и не может достичь порога 14.4 вольт при зарядке, то программный таймер должен вырубить заряд с соответствующим выводом сообщения не дисплей. Иначе батарея просто выкипит.
6. Зарядник невозможно запустить, пока не будет подключена батарея к клеммам зарядника с соблюдением полярности.
7. Зарядник не должен выходить из строя если к нему подключили батарею не соблюдая полярность.
8. Должен иметься режим «хранение батареи». Предположим ты не планируешь пользоваться батареей в течении пол года. Можно просто подключить батарею к заряднику, поставить на полку и забыть. Зарядник время от времени проверяет напряжение на батарее. И ели оно упало ниже чем например 12.5 вольт, автоматически врубается зарядка малым током 0.5 А.

Пин ADC0 — измеряет ток заряда батареи.
Пин ADC1 — фиксирует скачек тока при к.з.
Пин ADC2 — измеряет напряжение батареи.
Пин AIN1 — фиксирует отсутствие/присутствие батареи.
Пин PB4 — если что не так пошло, врубает защитное реле, которое отключает силовой трансформатор.
К пинам PD0, PD1, PD3 подключен энкодер.
Пин INT0 — ловит прохождение синусоиды после диодного моста, через нулевую точку. Зная когда эта точка появляется, можно легко вычислить когда надо включить тиристор. А вырубается тиристор сам, в точке указанной ниже на схеме.

Немного о теории заряда автомобильных аккумуляторов:

1. Батарея считается заряженной на 100% когда на ней 12.9 вольт.

2. Если на батарее 10.8 вольт, то она разряжена на 100%. Дальнейшее хранение или эксплуатация приведет с сульфатации пластин. Этот процесс фактически необратим. Если пластины засульфатированы, то такая батарея уже мусор. Существуют конечно такие спец зарядники, которые специальной импульсной формой тока как бы десульфатируют пластины. Но сами понимаете батарея уже будет не та. Так что если на батарее 12 вольт или ниже, то бегом ноги в руки и заряжать.

3. Зарядник в процессе заряда должен довести батарею до 14.4 вольта. Это так называемая точка закипания электролита. Когда эта точка достигнута, заряд еще не закончен. Далее надо плавно убавлять ток заряда. Убавили, подождали, пока опять не будет 14.4 вольта. Потом снова убавили. И так пока ток заряда не достигнет меньше 0.5 ампера. Ну а там уже можно вырубить.

4. Для батареи всегда более эффективна зарядка малым током. Это дольше по времени, но зато батарея целее будет. И при таком заряде она зарядится максимально. Так что гнаться за большими токами заряда не стоит. Большие токи оправданы в том случае, если вам надо срочно ехать, а батарея сдохла. Тогда можно конечно влупить 20А но не на слишком большой срок. Это реанимирует батарею и стартер она провернет. Опять таки, для батареи с большой емкостью этот ток еще ничего, с малой уже чего. Ток заряда выбирается делением емкости батареи на 10. Если у вас емкость 65 А/ч, значит начальный ток заряда можно установить 6.5А.

Вот график заряда батареи моим зарядником для батареи 65 А/ч.

Если посмотреть на оциллограмму работы тиристора, то увидим такую картину.
Красная зона, это и есть та временная часть, когда осуществляется заряд батареи.Получается когда открывается тиристор, батарея подкорачивает вторичную обмотку на себя. И напруга на обмотке падает до напряжения на батарее. Из-за этого трансформатор в красном диапазоне может входить в насыщение. И начинать нехило греться. Поэтому лучше брать транс по мощнее. Если нет такого, тоже можно выкрутиться из ситуации. Тиристор надо открывать попозже. Тогда красная зона заряда будет поменьше. Нагрев уменьшится, но и токи заряда будут меньше. Как раз таки двигая точку открытия тиристора по синусоиде, регулируем ток заряда батареи. Драйвер работы с дисплеем писал с нуля.

Вообще ничего не мешает, перекроить схему по желанию, что нибудь выкинуть или добавить. Ну и прошивку самому написать. Творчество великое дело.

Прошивку накатал на ассемблере в AvrStudio 4.19. Весь проект на асме и схема в нормальном качестве лежит в топике.

Недостатки:
1. Тяжелый. Можно вместо гантелей использовать. Если долбанет по ноге, ногти сразу отлетят. На импульсной схеме полегче был бы.
2. Если покупать детали с нуля, то дорого выйдет. Дешевле купить готовый. С другой стороны когда делаешь сам, то сделаешь то, что тебе самому надо. + творчество и + кайф пусконаладочных работ.
3. Из-за конденсатора(интегрирующая цепочка) на ноге ADC0 есть некоторая инерционность работы зарядника. Но без него никак. Но по сути работе это не мешает.
4.… остальные пункты сами добавите.

Достатки:
1. Творчество.
2. Развитие умственных способностей.
3. Повышения уровня знаний в том как работают те или иные электронные приборы. В частности тиристор, LCD дисплей, аппаратные узлы микроконтроллера и др. Если просто купить готовый, то этого никогда не узнаешь. Ну только если из книг, но это сухая теория. А здесь тебе и практика и польза колхозу.
4. Как выше говорилось, кайф пусконаладочных работ.
5.… остальные пункты сами добавите.

Вот две книженции выкладываю.
Зарядно пусковые устройства.zip — 2005г.
Зарядные устройства.zip — 2005г.
Но судя ниже из комментария clawham ни в коем случае их не скачивайте. Потому что там все схемы тупо кипятильные. Ну и моя схема в статье тоже тупо кипятильная. Только то зарядное которое он спроектировал, является самым правильным, но он с ним не хочет делиться.

Или вот такое на 24 вольта 15А.

А недавно я собрал вот такое зарядное на импульсном блоке питания

Источник