Pozdrav, drage dame i gospodo!
Na ovoj stranici ću vam ukratko reći kako vlastitim rukama pretvoriti napajanje osobnog računala u punjač za automobilske (i druge) baterije.
Punjač za automobilske baterije mora imati sljedeća svojstva: maksimalni napon koji se dovodi na bateriju nije veći od 14,4 V, maksimalna struja punjenja određena je mogućnostima samog uređaja. Ovo je metoda punjenja koja se provodi u automobilu (iz generatora) u normalnom načinu rada električnog sustava automobila.
Međutim, za razliku od materijala iz ovog članka, odabrao sam koncept maksimalne jednostavnosti modifikacija bez upotrebe domaćih tiskanih pločica, tranzistora i drugih "zvona i zviždaljki".
Prijatelj mi je dao napajanje za pretvorbu, sam ga je našao negdje na poslu.Iz natpisa na naljepnici moglo se zaključiti da je ukupna snaga ovog napajanja 230W, ali kanal od 12V može potrošiti struju ne veću od 8A. Nakon što sam otvorio ovo napajanje, otkrio sam da ne sadrži čip s brojevima "494" (kao što je opisano u gornjem članku), a njegova osnova je UC3843 čip. Međutim, ovaj mikro krug nije uključen prema standardnom krugu i koristi se samo kao generator impulsa i pokretač tranzistora snage s funkcijom prekostrujne zaštite, a funkcije regulatora napona na izlaznim kanalima napajanja dodijeljene su TL431 mikro krug instaliran na dodatnoj ploči:
Na istoj dodatnoj ploči instaliran je otpornik za podrezivanje, koji vam omogućuje podešavanje izlaznog napona u uskom rasponu.
Dakle, da biste ovo napajanje pretvorili u punjač, prvo morate ukloniti sve nepotrebne stvari. Suvišni su:
1. Prekidač 220/110V sa svojim žicama. Ove žice samo treba odlemiti od ploče. U isto vrijeme, naš uređaj će uvijek raditi na naponu od 220V, što eliminira opasnost od opeklina ako se ovaj prekidač slučajno prebaci u položaj od 110V;
2. Sve izlazne žice, s izuzetkom jednog snopa crnih žica (4 žice u snopu) su 0V ili "uobičajene", a jedan snop žutih žica (2 žice u snopu) su "+".
Sada moramo osigurati da naša jedinica uvijek radi ako je spojena na mrežu (prema zadanim postavkama radi samo ako su potrebne žice u snopu izlaznih žica u kratkom spoju), a također eliminirati zaštitu od prenapona, koja se isključuje jedinice ako izlazni napon postane VIŠI od određene specificirane granice.To se mora učiniti jer na izlazu trebamo dobiti 14,4 V (umjesto 12), što ugrađene zaštite jedinice percipiraju kao prenapon i isključuju se.
Kako se pokazalo, i "on-off" signal i signal djelovanja prenaponske zaštite prolaze kroz isti optokapler, kojih ima samo tri - oni povezuju izlazne (niskonaponske) i ulazne (visokonaponske) dijelove napajanje. Dakle, kako bi jedinica uvijek radila i bila neosjetljiva na izlazne prenapone, potrebno je kontakte željenog optokaplera zatvoriti lemljenim kratkospojnikom (tj. stanje ovog optokaplera će biti “uvijek uključen”):
Sada će napajanje uvijek raditi kada je spojeno na mrežu i bez obzira koji napon postavimo na njegovom izlazu.
Zatim biste trebali postaviti izlazni napon na izlazu bloka, gdje je prethodno bilo 12V, na 14,4V (u praznom hodu). Budući da samo rotiranjem trimer otpornika ugrađenog na dodatnoj ploči napajanja nije moguće postaviti izlaz na 14,4V (omogućuje samo napraviti nešto negdje oko 13V), potrebno je zamijeniti otpornik spojen u serija s trimerom s nešto manjom nominalnom vrijednošću otpornika, naime 2,7 kOhm:
Sada je raspon podešavanja izlaznog napona pomaknut prema gore i postalo je moguće postaviti izlaz na 14,4V.
Zatim morate ukloniti tranzistor koji se nalazi pored TL431 čipa. Svrha ovog tranzistora je nepoznata, ali je uključen na takav način da može ometati rad mikro kruga TL431, odnosno spriječiti stabilizaciju izlaznog napona na zadanoj razini. Ovaj tranzistor se nalazio na ovom mjestu:
Dalje, kako bi izlazni napon bio stabilniji u praznom hodu, potrebno je dodati malo opterećenje izlazu jedinice duž kanala +12V (koji ćemo imati +14,4V) i na kanalu +5V ( koje ne koristimo). Kao opterećenje na kanalu +12V (+14,4) koristi se otpornik 200 Ohm 2W, a na kanalu +5V otpornik 68 Ohm 0,5W (ne vidi se na fotografiji, jer se nalazi iza dodatne ploče) :
Tek nakon ugradnje ovih otpornika treba namjestiti izlazni napon u praznom hodu (bez opterećenja) na 14,4V.
Sada je potrebno ograničiti izlaznu struju na razinu prihvatljivu za određeno napajanje (tj. oko 8 A). To se postiže povećanjem vrijednosti otpornika u primarnom krugu energetskog transformatora, koji se koristi kao senzor preopterećenja. Kako bi se ograničila izlazna struja na 8...10A, ovaj otpornik se mora zamijeniti otpornikom od 0,47 Ohma od 1 W:
Nakon takve zamjene, izlazna struja neće prijeći 8...10A čak i ako kratko spojimo izlazne žice.
Na kraju, trebate dodati dio strujnog kruga koji će štititi jedinicu od spajanja baterije s obrnutim polaritetom (ovo je jedini "domaći" dio strujnog kruga). Da biste to učinili, trebat će vam obični automobilski relej od 12 V (s četiri kontakta) i dvije diode od 1 A (koristio sam diode 1N4007). Osim toga, trebat će vam da označite da je baterija spojena i da se puni Dioda koja emitira svjetlo u kućištu za ugradnju na panel (zeleno) i otpornik 1kOhm 0,5W. Shema bi trebala biti ovakva:
Radi na sljedeći način: kada je baterija spojena na izlaz s ispravnim polaritetom, relej se aktivira zbog preostale energije u bateriji, a nakon njegovog rada baterija se počinje puniti iz napajanja preko zatvorenog kontakta. ovog releja, što je označeno upaljenim indikatorom Dioda koja emitira svjetlo. Dioda spojena paralelno sa zavojnicom releja potrebna je kako bi se spriječili prenaponi na ovoj zavojnici kada je isključen, što je posljedica EMF-a samoindukcije.
Relej se lijepi na hladnjak napajanja silikonskim brtvilom (silikonsko - jer nakon “sušenja” ostaje elastičan i dobro podnosi toplinska opterećenja tj. kompresiju-ekspanziju pri zagrijavanju i hlađenju), a nakon “sušenja” brtvila na kontakti releja preostale komponente su instalirane:
Žice do baterije su savitljive, presjeka 2,5mm2, duljine cca 1 metar i završavaju u “krokodilčićima” za spajanje na bateriju. Za pričvršćivanje ovih žica u kućište uređaja koriste se dvije najlonske vezice koje se provlače kroz rupe na radijatoru (rupe na radijatoru moraju biti prethodno izbušene).
To je zapravo sve:
Na kraju su skinute sve naljepnice s kućišta napajanja i zalijepljena je domaća naljepnica s novim karakteristikama uređaja:
Nedostaci rezultirajućeg punjača uključuju odsutnost bilo kakve indikacije stanja napunjenosti baterije, zbog čega nije jasno je li baterija napunjena ili ne? Međutim, u praksi je utvrđeno da se u roku od jednog dana (24 sata) običan automobilski akumulator kapaciteta 55 Ah može u potpunosti napuniti.
Prednosti uključuju činjenicu da s ovim punjačem baterija može "stajati na punjenju" koliko god želite i ništa loše se neće dogoditi - baterija će biti napunjena, ali se neće "ponovno napuniti" i neće se pokvariti.
