Thyristorladegerät fürs Auto

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-02-19 13:33

Der Einsatz von Ladegeräten auf Thyristorbasis ist gerechtfertigt - die Wiederherstellung der Batterien ist viel schneller und "richtiger". Der optimale Wert des Ladestroms und der Spannung wird beibeh alten, daher ist es unwahrscheinlich, dass die Batterie beschädigt werden kann. Schließlich kann Elektrolyt durch Überspannung wegkochen, Bleiplatten können zusammenbrechen. Und all dies führt zum Ausfall der Batterie. Aber Sie müssen bedenken, dass moderne Blei-Säure-Batterien nicht mehr als 60 vollständige Entlade- und Ladezyklen überstehen.

Allgemeine Beschreibung der Ladesch altung

Jeder kann Thyristorlader mit eigenen Händen herstellen, wenn er Kenntnisse in Elektrotechnik hat. Aber um die ganze Arbeit richtig machen zu können, muss man zumindest das einfachste Messgerät zur Hand haben - ein Multimeter.

Es ermöglicht Ihnen, Spannung, Strom und Widerstand zu messen und die Leistung von Transistoren zu überprüfen. Und in der Ladesch altung gibt es solche Funktionsblöcke:

1. RunterGerät - im einfachsten Fall ist dies ein gewöhnlicher Transformator.
2. Die Gleichrichtereinheit besteht aus einer, zwei oder vier Halbleiterdioden. Üblicherweise wird eine Brückensch altung verwendet, da damit nahezu reiner Gleichstrom ohne Welligkeit gewonnen werden kann.
3. Ein Filterblock besteht aus einem oder mehreren Elektrolytkondensatoren. Mit ihrer Hilfe wird der gesamte variable Anteil im Ausgangsstrom abgeschnitten.
4. Die Spannungsstabilisierung erfolgt mit speziellen Halbleiterelementen - Zenerdioden.
5. Amperemeter und Voltmeter kontrollieren Strom bzw. Spannung.
6. Die Ausgangsstromparameter werden durch ein Gerät eingestellt, das aus Transistoren, Thyristoren und variablen Widerständen besteht.

Das Hauptelement ist ein Transformator

Ohne es ist es einfach nirgendwo, es ist unmöglich, ein Ladegerät mit Regulierung eines Thyristors herzustellen, ohne einen Transformator zu verwenden. Der Zweck der Verwendung eines Transformators besteht darin, die Spannung von 220 V auf 18-20 V zu reduzieren. So viel wird für den normalen Betrieb des Ladegeräts benötigt. Allgemeiner Aufbau des Transformators:

1. Magnetkern aus Stahlplatten.
2. Primärwicklung an AC 220V angeschlossen.
3. Die Sekundärwicklung ist mit der Hauptladeplatine verbunden.

In manchen Ausführungen können auch zwei in Reihe gesch altete Sekundärwicklungen verwendet werden. Bei der im Artikel diskutierten Konstruktion wird jedoch ein Transformator verwendet, der eine Primär- und die gleiche Anzahl Sekundärwicklungen hat.

GrobBerechnung von Trafowicklungen

Es ist wünschenswert, einen Transformator mit einer vorhandenen Primärwicklung in der Konstruktion eines Thyristorladers zu verwenden. Aber wenn es keine Primärwicklung gibt, müssen Sie sie berechnen. Dazu reicht es aus, die Leistung des Geräts und die Querschnittsfläche des Magnetkreises zu kennen. Es ist ratsam, Trafos mit einer Leistung von über 50 Watt zu verwenden. Wenn der Querschnitt des Magnetkreises S (cm²) bekannt ist, können Sie die Anzahl der Windungen pro 1 V Spannung berechnen:

N=50 / S (qcm).

Um die Anzahl der Windungen in der Primärwicklung zu berechnen, müssen Sie 220 mit N multiplizieren. Die Sekundärwicklung wird auf die gleiche Weise berechnet. Bedenken Sie jedoch, dass in einem Haush altsnetz die Spannung auf bis zu 250 V steigen kann, sodass der Transformator solchen Einbrüchen standh alten muss.

Wicklung und Montage des Transformators

Bevor Sie mit dem Wickeln beginnen, müssen Sie den Durchmesser des Drahtes berechnen, den Sie verwenden möchten. Verwenden Sie dazu eine einfache Formel:

d=0,02×√I (Wicklungen).

Der Querschnitt des Drahtes wird in Millimeter gemessen, der Wicklungsstrom in Milliampere. Wenn Sie mit einem Strom von 6 A laden müssen, ersetzen Sie den Wert von 6000 mA unter der Wurzel.

Nachdem Sie alle Parameter des Transformators berechnet haben, beginnen Sie mit dem Wickeln. Legen Sie Spule an Spule gleichmäßig, so dass die Wicklung in das Fenster passt. Anfang und Ende fixieren - es ist ratsam, sie an freie Kontakte (falls vorhanden) zu löten. Sobald es fertig istWicklung, ist es möglich, Transformatorstahlplatten zu montieren. Achten Sie darauf, die Drähte nach dem Wickeln zu lackieren, um das Summen während des Betriebs zu beseitigen. Die Kernplatten können nach der Montage auch mit einer Klebelösung behandelt werden.

Leiterplattenherstellung

Um Ihre eigene Platine für das Thyristor-Autobatterieladegerät herzustellen, benötigen Sie die folgenden Materialien und Werkzeuge:

1. Säure zur Oberflächenreinigung von Folienmaterial.
2. Lot und Zinn.
3. Foil Textolite (Getinax ist schwerer zu bekommen).
4. Kleiner Bohrer und 1-1,5 mm Bohrer.
5. Eisenchlorid. Es ist viel besser, dieses Reagenz zu verwenden, da es überschüssiges Kupfer viel schneller entfernt.
6. Markierung.
7. Laserdrucker.
8. Eisen.

Bevor Sie mit der Bearbeitung beginnen, müssen Sie Spuren zeichnen. Am besten am Computer machen, dann das Bild auf einem Drucker (unbedingt Laser) ausdrucken.

Der Druck sollte auf einem Blatt aus einem beliebigen Hochglanzmagazin erfolgen. Die Zeichnung ist sehr einfach übersetzt - das Blech wird einige Minuten mit einem heißen Bügeleisen (ohne Fanatismus) erhitzt und kühlt dann eine Weile ab. Sie können aber auch mit einem Marker von Hand Pfade zeichnen und den Textolith dann für einige Minuten in eine Eisenchloridlösung legen.

Zuordnung von Speicherelementen

Ein Gerät, das auf einem Phasen-Impuls-Regler auf einem Thyristor basiert, wird implementiert. Es enthält also keine knappen Komponenten, sofern dies der Fall istSie werden wartungsfähige Teile montieren, die gesamte Sch altung kann ohne Abstimmung funktionieren. Das Design enthält die folgenden Elemente:

1. Dioden VD1-VD4 ist ein Brückengleichrichter. Sie wurden entwickelt, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln.
2. Die Steuereinheit besteht aus Unijunction-Transistoren VT1 und VT2.
3. Die Ladezeit des Kondensators C2 kann durch den variablen Widerstand R1 eingestellt werden. Wenn der Rotor ganz nach rechts verschoben wird, ist der Ladestrom am höchsten.
4. VD5 ist eine Diode zum Schutz des Thyristor-Steuerkreises vor Sperrspannung, die beim Einsch alten auftritt.

Dieses Schema hat einen großen Nachteil - große Schwankungen des Ladestroms, wenn die Netzspannung instabil ist. Das ist aber kein Hindernis, wenn im Haus ein Spannungsstabilisator zum Einsatz kommt. Sie können ein Ladegerät auf zwei Thyristoren montieren - es ist stabiler, aber es ist schwieriger, dieses Design zu implementieren.

Befestigungselemente auf einer Leiterplatte

Es ist wünschenswert, Dioden und einen Thyristor auf separaten Heizkörpern zu montieren und sie unbedingt vom Gehäuse zu isolieren. Alle anderen Elemente werden auf der Leiterplatte verbaut.

Es ist unerwünscht, eine hängende Montage zu verwenden - es sieht zu hässlich und gefährlich aus. Um Elemente auf dem Brett zu platzieren, benötigen Sie:

1. Bohren Sie mit einem dünnen Bohrer Löcher für die Beine.
2. Tin alle Spuren drucken.
3. Überziehen Sie die Gleise mit einer dünnen Zinnschicht, dies sorgt für eine sichere Installation.
4. Alle installierenElemente und löten sie.

Nachdem die Installation abgeschlossen ist, können Sie die Gleise mit Epoxidharz oder Lack abdecken. Schließen Sie vorher jedoch unbedingt den Transformator und die Kabel an, die zur Batterie führen.

Endmontage des Gerätes

Nach der Installation des Ladegeräts am KU202N-Thyristor müssen Sie ein geeignetes Gehäuse dafür finden. Wenn nichts Passendes dabei ist, selber machen. Sie können dünnes Metall oder sogar Sperrholz verwenden. Platzieren Sie den Transformator und die Heizkörper mit Dioden und Thyristoren an einem geeigneten Ort. Sie müssen gut gekühlt werden. Dazu können Sie einen Kühler in die Rückwand einbauen.

Sie können statt einer Sicherung sogar einen Leitungsschutzsch alter einbauen (sofern es die Abmessungen des Gerätes zulassen). Auf der Frontplatte müssen Sie ein Amperemeter und einen variablen Widerstand platzieren. Nachdem Sie alle Elemente zusammengebaut haben, testen Sie das Gerät und seinen Betrieb.