Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов

Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар : Iразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т.е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи.

Не всегда есть возможность находиться возле зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает срок их службы.

Из химии известно, что разность потенциалов между отрицательной и положительной пластинами в аккумуляторной батарее составляет 2,1 В, что при 6 банках дает 2,1 х 6 = 12,6 В.

При зарядном токе, равном 0,1 от емкости батареи, в конце заряда напряжение повышается до 2,4 В на одну банку или 2,4 х 6 = 14,4 В. Повышение зарядного тока ведет к повышению напряжения на аккумуляторе и повышенному разогреву и кипению электролита. Заряд же током ниже 0,1 от емкости не позволяет доводить напряжение до 14,4 В, однако длительный (до трех недель) заряд малым током способствует растворению кристаллов сульфата свинца. Особенно опасны дендриты сульфата свинца, "проросшие" в сепараторах. Они и вызывают быстрый саморазряд батареи (с вечера зарядил аккумулятор, а утром не смог запустить двигатель). Вымыть же дендриты из сепараторов можно только растворением их в азотной кислоте, что практически нереально.

Путем длительных наблюдений и экспериментов была создана электрическая схема, которая, по мнению автора, позволяет довериться автоматике. Опытная эксплуатация в течение 10 лет показала эффективную работу устройства. Принцип работы заключается в следующем:

Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.

На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.

Автоматическое включение при падении напряжения за счет саморазряда до 12,5 В и автоматическое отключение от сети 220 В при достижении напряжения на батарее 14.4 В.

Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее.

Важное достоинство метода заключается в том, что пока не подключена батарея (автоматический режим), блок не может включиться, что исключает короткое замыкание при замыкании проводов, подводящих зарядный ток к аккумуляторной батарее.

При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя "АВТОМАТ-ПОСТОЯННО".

Еще одно очень важное достоинство — отсутствие сильного "кипения", что в совокупности с автоматическими отключением и включением позволяет оставлять включенное устройство без присмотра на длительное время. Автор про-экспериментировал с двухнедельным режимом постоянного включения в режиме "АВТОМАТ".

В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было в металлическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее — не менее 2,5 мм 2 . Обязателен также надежный контакт на клеммах батареи.

Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симис-тор VD1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение U₂=21 В выпрямляется диодом VD3 и через балластный резистор R8 сопротивлением 1,5 Ом поступает на клемму "+" батареи, к которой подключены вольтметр РА1 на 15 В, тумблер SA2 "ВКЛ. ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ" и схема контроля и управления, представляющая собой триггер Шмитта с гистерезистором около 1,8 В, определяемым падением напряжения на диодах VD5, VD6 и переходе база-эмиттер транзистора VT2. Транзистор VT1 при напряжении на аккумуляторе 12,6 В включается, и через оптрон VD4 включает симистор VD1, что приводит к включению трансформатора Т1 и подаче напряжения на заряжаемый аккумулятор.

Подключение тумблером SA2 резистора R5 обеспечивает асимметричность формы зарядного тока. Светодиоды VD8 и VD7 индицируют включение блока в режимы "ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ" и "ВКЛ." соответственно. Резистором R7 устанавливается момент отключения блока при напряжении на вольтметре 15 В (0,5 В падает на подводящих проводах). Мостик VD2 обеспечивает включение симистора на обеих полуволнах сетевого напряжения и нормальную работу трансформатора. Тумблер SA1 служит для включения режима "ПОСТОЯННО".

Детали. Силовой трансформатор — Р=160 Вт, Uii=21 В, провод — ПЭВ-2-2,0. R8 — проволочный (нихром) диаметром 0,6 мм. R5 — ПЭВР на 10. 15 Вт. Диод VD3 — любой из Д242. Д248 с любым буквенным индексом на радиаторе площадью S=200 см 2 . Остальные резисторы типа — МЛТ, СП; симистор — КУ208Н, без радиатора. S1 — любой, например МТ1. S2 — ТВ1-1. HL1 -любая лампа на 12 В. РА1 — измерительная головка на 15 В.

Десульфатация аккумулятора зарядным устройством

Аккумулятор — это решетчатые пластины, изготовленные либо из диоксида свинца, либо из чистого свинца, иногда покрытого кальцием. Между ними находится водный раствор серной кислоты. Свинец и кислота реагируют друг с другом, создавая электричество, но при этом распадаясь на другие элементы, которые электричество не создают (соль и вода). Аккумулятор разрядился. Когда мы ставим АКБ на зарядку, то есть сообщаем электролиту ток, то происходит обратная реакция, вода реагирует с солью, образуя кислоту и металл (либо оксид металла), которые снова способны создавать электричество.

Что это такое, десульфатация аккумулятора

Сульфатация пластин кислотного аккумулятора

Десульфатация — это удаление солей серной кислоты с пластин аккумулятора.

Десульфатация — это удаление солей серной кислоты (сульфата свинца или сульфата кальция). Появляется такая соль на стенках свинцовых пластин в результате химической реакции, происходящей во время разряда аккумулятора. При этом не вся соль при зарядке АКБ преобразуется обратно. Часть ее оседает на металлических пластинах, препятствуя соприкосновению свинца и кислоты, а со временем сульфата свинца становится так много, что аккумулятор перестает работать вообще.

Как сделать десульфатацию на автомобильном аккумуляторе

Правильной десульфатацией аккумулятора является метод чередования коротких слабых зарядов с короткими слабыми разрядами. Для проведения таких циклов существуют специальные зарядные устройства для автомобильного аккумулятора с десульфатацией.
Скажем пару слов и о “неправильной” (в кавычках, потому что такие способы имеют место быть, но мы вам их не советуем) десульфатации пластин аккумулятора.

Механическая очистка пластин от сульфата свинца (разбираем АКБ, вытаскиваем пластины и чистим).
Химическая чистка (открываем заливную крышку, наливаем специальный раствор, который разъест соль на свинце).

Читайте так же:

Звуковая карта это устройство

Методы эти спорны (в плане эффективности) и очень травмоопасны. Но выбор, естественно, за вами.

Как сделать десульфатацию АКБ в домашних условиях

Десульфатация аккумулятора в домашних условиях

Для десульфатации аккумулятора продаются зарядные устройства с режимом десульфатации и специальные устройства для этого.

Как уже было упомянуто выше, можно приобрести зарядное устройство для аккумулятора с режимом десульфатации, либо специальное устройство для десульфатации. В этом случае все просто. Подключаем АКБ к устройству и следим за показателями на дисплее, иногда этот процесс может затянуться на несколько дней в зависимости от степени засульфатизированности. Отметим, что такой прибор стоит недешево и имеет смысл “заморочиться”, чтобы сделать устройство для десульфатации аккумулятора своими руками.
Для начала, попробуем сделать самое простое из возможного. А именно, произвести десульфатацию аккумулятора зарядным устройством. Перед началом работы проверим плотность (обычно 1,07 г/см³) уровень электролита в АКБ, если его недостаточно, то добавим дистиллированной воды (не электролита!).

Очень важно после 8 часов зарядки аккумулятора малым током отключить его от зарядного устройства на сутки.

Возьмем наше обычное зарядное устройство и выставим напряжение на нем в 14 В (но не более 14,3), а силу тока на 0,8-1 А (есть зарядные устройства, на которых нельзя выставить такие параметры, значит такие ЗУ нам не подходят). Десульфатация АКБ малым током проводится в течении 8 часов (разрешается некоторая погрешность, например, можно оставить АКБ заряжаться на ночь). Проверяем плотность электролита, она должна быть примерно такой же как в начале “опыта”, а вот напряжение должно измениться и составить 10 В.
Если все так, то отсоединяем нашу батарею от ЗУ на сутки (это важно!).
Следующим этапам десульфатации будет выставление силы тока на 2-2,5 А при прежнем напряжении. Оставляем также заряжаться АКБ на 8 часов. Затем проверяем напряжение в батарее (12,7 В) и плотность (1,11-1,13 г/см³). Если показатели соответствуют, то приступаем к следующему этапу.

Разрядка батареи с помощью лампочки.

Данный метод восстановления аккумулятора займет у вас от 8 до 14 дней, при этом батарея восстановится на 80 – 90%.

Подключаем к аккумулятору потребитель электроэнергии не очень большой силы (например, лампу ближнего света). Разряжаем батарею до 9 В, займет это приблизительно 8 часов. При этом нужно обязательно следить за напряжением в АКБ (оно не должно опуститься ниже 9 В), в противном случае будет снова запущен процесс сульфатации пластин, от которого мы стараемся избавиться. Плотность должна остаться на уровне 1,11-1,13 г/см³.
Повторяем предыдущие 4 этапа. При этом плотность будет немного расти (1,15-1,17 г/см³). Затем снова выполняем 4 этапа, и снова, пока плотность электролита не составит приблизительно 1,27 г/см³.

Данный метод восстановления аккумулятора займет у вас от 8 до 14 дней, при этом батарея восстановится на 80 – 90%.

Схема устройства для десульфатации аккумулятора

Схема зарядного устройства для десульфатации аккумулятора

Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков, что заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В.

Для того чтобы восстановить аккумулятор можно создать схему нагрузки своими руками, в которой будут заряды чередоваться с разрядами. Такая схема состоит из реле и лампочек на 12 В. Лампы дают нагрузку на АКБ и разряжают ее до определенного предела, реле в свою очередь отключает схему в момент этого предела, а потом включает “моргалку”, когда АКБ снова зарядится до нужного уровня.
Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков: заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В. За напряжением можно следить вручную с помощью включенного в сеть вольтметра, а можно подключить еще одно, вспомогательное, реле, которое будет контролировать заданное напряжение.
Обычно режим пульсации схемы такой: 4,3 секунды идет разряд с током в 1 А, затем идет 3 секунды заряд в 5 А. Поскольку лампочки нагрузки включаются и выключаются попеременно, то схема как бы “моргает”, поэтому она и получила в простонародье название “моргалка”.

Как произвести десульфатацию необслуживаемого аккумулятора

Самодельное устройство для десульфатации аккумулятора

Десульфатация или очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго.

Необслуживаемая АКБ десульфатации не поддается по той простой причине, что заливных отверстий в ней нет, а значит нельзя проверить уровень и плотность электролита.
На практике емкость аккумулятора просвечивается фонариком, определяется уровень жидкости, делается отверстие выше этого уровня, через это отверстие доливается дистиллированная вода шприцем. По окончании работ отверстие запаивается.
Так же необслуживаемый аккумулятор можно попробовать восстановить схемой для цикличной разрядки и зарядки, в ряде случаев это помогает.
Кальциевую АКБ тоже можно отнести к разряду необслуживаемых, но по иной причине. В таких батареях на ряду с сульфатом свинца образуется сульфат кальция (свинцовые пластины легированы слоем кальция, что дает таким батареям ряд преимуществ), который в свою очередь “загипсовывает” пластины, а в последствии и пространство между ними. Если все-таки провести десульфатацию кальциевого аккумулятора, то сульфат кальция растворится вместе со слоем намазки.
Подведем небольшой итог. Что нам дает десульфатация для аккумулятора? Очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго. В любом случае, если ваш аккумулятор засульфатизировался, это верный признак того, что он уже исчерпал свой ресурс и имеет ли смысл восстанавливать АКБ — решать вам.

Читайте так же:

Лучшие ноутбуки трансформеры 2018 года

Как произвести десульфатацию пластин аккумулятора

Что является причиной старения аккумулятора? На его зарядных пластинах образуется корка, основным элементом которой является сульфат свинца. Она нерастворима и потому не позволяет ионам достичь достаточной концентрации в электролите. Одновременно растет внутреннее сопротивление приему заряда. «Севшей» называют батарею, в банках которой отложился сернокислый свинец. Десульфатация аккумулятора позволяет избавиться от налета, восстанавливая тем самым его работоспособность.

Что такое сульфатация и почему она происходит

Так что же такое сульфатация пластин аккумулятора? Так называется химический процесс, в результате которого рабочие поверхности пластин покрываются сернокислым свинцом. Эта реакция происходит и при штатной работе батареи, но в этом случае кристаллы небольшой формы быстро растворяются.

Когда возникает нештатная ситуация, кристаллы вырастают до больших размеров и перекрывают ту часть поверхности пластин, которая перестает участвовать в химической реакции. Это приводит к снижению емкости батареи и, как следствие, уменьшению срока эксплуатации.

Сульфатация АКБ возникает по следующим причинам:

Эксплуатация при низких температурах. В таких условиях впридачу к тому, что процесс зарядки батареи ухудшается, снижается ее емкость. В результате происходит глубокий разряд.
Работа в условиях повышенной температуры. На ускорение процесса сульфатации оказывает положительное влияние жар. Если при этом заряд батареи недостаточен, поверхность пластин быстрее закупоривается кристаллами.
Глубокий разряд. В зависимости от типа аккумулятора для приведения в полную негодность достаточно от 1 до 3-х циклов.
Большой срок хранения при неполном заряде. Процесс удаления кристаллов невозможен, если не происходит зарядка, а потому пластины медленно, но верно покрываются вредоносным наростом.
Если был добавлен концентрированный электролит или кислота. Делают это в надежде избавиться от наростов кристаллов, но это не помогает, а ухудшает ситуацию.

Теперь разберемся, что такое десульфатация и как она делается. Так называется процесс, в результате которого пластины аккумуляторной батареи очищаются от сульфата свинца. Есть несколько вариантов получения данного результата, и каждый из них будет описан в данной статье несколько позже.

Какие АКБ не подлежат восстановлению

Прежде чем приступать к десульфатации, следует убедиться в возможности восстановления конкретной АКБ. Не стоит этого делать, если имеет место физическое разрушение пластин батареи или замыкание банок аккумулятора между собой. То же самое можно сказать, если обнаружится физическое повреждение корпуса. Наличие хотя бы одного из перечисленных дефектов — смертный приговор источнику питания.

Как определить сульфатацию

Наличие сульфатации определяется по следующим признакам:

заряд батареи происходит очень быстро, как и ее разряд;
наблюдается ускоренное закипание электролита;
аккумулятор быстро и сильно греется;
на пластинах наблюдается наличие светлого налета. Его можно увидеть, открутив пробки на банках.

Разобравшись с теоретической частью, можно переходить к практическому решению возникшей проблемы.

Как провести десульфатацию

Своевременно выполненная десульфатация аккумуляторных батарей поможет замедлить естественный процесс их старения. Все используемые для этого методы можно разделить на три типа:

Электрический — десульфатация с использованием зарядного устройства.
Химический.
Механический.

В качестве профилактики иногда практикуют периодическое добавление специальных присадок, предотвращающих образование сульфатного камня. Это вполне рабочий вариант, но есть один нюанс — при этом происходит незначительное разрушение пластин, а значит, сокращение срока службы элемента. Поэтому подробно остановимся на классических вариантах.

Электрический

Использование ЗУ — дешевый способ восстановления аккумулятора в домашних условиях. При этом пользоваться следует зарядниками, на которых имеется функция регулировки напряжения и силы тока. Для тех, кто знает, что такое десульфатация, порядок действий таков:

Уровень электролита повышается до необходимого уровня. Для этого используется исключительно дистиллированная вода. На подключенном зарядном устройстве выставляется напряжение 14 В с силой тока 1 А, и на 8 часов запускается режим десульфатации. После этого проводим замеры. Если плотность электролита не повысилась, а напряжение не достигло отметки 10 В, то аккумулятор не подлежит восстановлению. В противном случае можно продолжать.
В течение суток отключенная батарея отдыхает.
На устройстве напряжение оставляем на прежнем уровне, а силу тока увеличиваем до 2,5 А. Вновь зарядка продолжается 8 часов, по прошествии которых напряжение должно подняться до 12,8 В, а плотность электролита — до 1,13 г/см³.
Аккумулятор разряжается до девяти вольт, для этого к нему на 8 часов подключают лампу дальнего света с машины.
Процесс необходимо продолжать до тех пор, пока показатель плотности не поднимется до 1,28 г/см³. В результате этих действий происходит растворение камня и укрепление электролита кислотным остатком SO4.

Таким методом можно своими силами повысить емкость аккумулятора на 80, а иногда и на 90%, пользуясь простым зарядным устройством. Однако так проблема сульфатации может быть устранена только на свинцовых батареях. Для кальциевых или гелиевых источников питания данный способ неприемлем.

Химический

Чаще всего проблема может быть устранена Трилоном Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты). Это белый порошок, 100 г которого растворяется в одном литре воды. Полученный раствор предназначен для растворения солей металлов, которые затем удаляются из аккумулятора в жидком виде.

Справедливости ради надо сказать, что в многочисленных отзывах по поводу использования данного средства можно найти высказывания как «за», так и «против». Кто-то утверждает, что оно эффективно убирает налет, тогда как другие говорят, что раствор Трилона окончательно добивает аккумулятор.

Выбор должен каждый сделать сам для себя, а алгоритм применения следующий:

Из банок батареи сливаем весь электролит.
В еще влажную полость вливаем готовый чистящий раствор.
Выдерживаем не больше 60 минут. При этом надо помнить, что процесс очистки может сопровождаться кипением с активным выделением пара.
По истечении оговоренного времени смесь сливаем, а внутренность аккумулятора промываем чистой водой. Для достижения лучшего эффекта рекомендуется сделать это несколько раз.
Банки заливаем электролитом, имеющим плотность 1,27 г/см³.

Читайте так же:

Маркировка процессоров intel для ноутбуков

Если батарея несильно изношена, то работоспособность АКБ должна восстановиться. На форумах есть информация, что исправить проблему можно и с помощью пищевой соды. Порядок действий аналогичен вышеописанному за исключением нескольких нюансов:

в 100 г мягкой воды растворяем 3 ч. л. соды;
получившуюся смесь доводим до кипения и заливаем в аккумулятор в горячем виде.

Дальнейшие действия полностью идентичны.

Физический способ

Десульфатация пластин данным способом — это рискованный и трудоемкий процесс. Хотя на форумах большое количество отчетов гаражных умельцев, которые благополучно выполнили эту операцию. По их словам, сделали они это так:

разрезали верхнюю часть корпуса батареи;
извлекли из банок пакеты пластин и разобрали их;
произвели физическую очистку поверхности пластин от сульфата свинца;
выполнили сборку.

В нашем представлении овчинка выделки не стоит. К тому же всегда существует риск сильно повредить пластины, разрезая корпус. Мало того, электролит и его пары вредны не только для кожи человека, но и для его дыхательных путей.

Самостоятельное изготовление десульфатора

Зарядник для десульфатации вполне возможно сделать своими руками. Его схема выглядит следующим образом:

Для сборки задающего генератора использована микросхема 555, с помощью которой генерируются непродолжительные импульсы, имеющие частоту 1-3 КГц. С помощью элементов C1 и R3 осуществляется фильтрация напряжения и обеспечивается оптимальный режим работы генератора. Транзистором, коммутирующим индуктивности, нагружен выход микросхемы.

Для образования мощного короткого импульса установлена катушка L1. Происходит это после того, как закроется транзистор. Возврат импульса обратно в аккумулятор идет через конденсатор C4 и диод D1.

Список необходимых деталей:

Конденсаторы С1 – С4. На схеме их емкость расписана в микрофарадах, но в рекомендованные параметры следует внести несколько изменений. С1 лучше поменять на 300 мкф. Оптимальным решением будет сделать С4 составным из соединенных параллельно четырех конденсаторов по 22 мкф, так как нагрузка на него очень велика.
Индуктивности L1, L2 лучше всего мотать на ферритовые кольца проводом 0,8 мм. Для L1 понадобится 45 витков, а для L2 — 70.
D1 должен быть мощным (15÷25А).

Подключать десульфатор к аккумулятору лучше через предохранитель номиналом 2А параллельно с зарядным устройством. О том, что устройство работает нормально, сигнализирует негромкий писк в момент подключения.

Зарядное устройство аккумулятора автомобиля от сульфатации пластин

На автомобильный аккумулятор во время запуска двигателя и поездки действуют меняющиеся токовые нагрузки, которые со временем его разрушают.

Предотвратить сульфатацию пластин может зарядное устройство, выдающее пульсирующие асинхронные токи для восстановления емкости.

В статье рассматриваются две простые электрические схемы зарядного устройства с трансформатором, которые несложно собрать своими руками. Они позволяют продлить ресурс АКБ, сэкономить денежные средства.

Что такое сульфатация

Внутри свинцового кислотного аккумулятора постоянно протекают химические реакции, сопровождаемые выделением кристаллов серного свинца PbSO4. Они оседают на пластинах, не растворяются в электролите, мешают его проникновению к электродам.

Эти примеси ограничивают рабочую площадь пластин. АКБ начинает терять емкость, разряжается. По этой причине аккумулятор может быстро снизить работоспособность, даже прийти в негодное состояние.

Для предотвращения сульфатации пластин существует много различных технических решений, включая применение органических активаторов типа Eco Tec Power. В статье же рассматривается метод создания пульсирующих электромеханических нагрузок при заряде в среде электролита.

Они как бы «встряхивают» жидкость, не дают кристаллам серного свинца задерживаться на пластине. Промышленность выпускает различные приборы, осуществляющие функцию десульфатации при заряде.

Можно купить зарядное устройство подобного типа, но мы рассматриваем две схемы прибора, которые легко собрать своими руками.

Самое простое зарядное устройство

Электрическая схема

Для сборки прибора потребуются:

любой трансформатор, способный выдавать напряжение и ток, необходимые для зарядки автомобильного аккумулятора, например, 25 вольт, 150 ватт;
диод или диодная сборка для преобразования зарядного тока, например, на 5 или лучше 10 ампер;
амперметр контроля процесса заряда. Допустимо использовать стрелочный или цифровой мультиметр, чтобы выставить первоначальный ток, а затем отсоединить прибор из схемы.

Имеет смысл на входе трансформатора поставить защиту от коротких замыканий внутри пластин и перегрузок: предохранитель на 1 ампер.

В целях безопасности следует периодически осуществлять визуальный контроль за работой этой схемы при заряде аккумулятора.

Форма сигнала

Если обычное автомобильное зарядное устройство выдает постоянный ток, то рассматриваемая схема за счет трансформатора обеспечивает его пульсации, уменьшающие процесс сульфатации пластин.

Это вполне рабочий способ, но намного эффективнее работает второй метод.

Схема с асинхронной гармоникой тока

Принцип формирования сигнала

Убирать кристаллы серного свинца с пластин позволяет меняющийся по величине и направлению электрический ток. Форма его гармоники имеет несимметричный, но повторяющийся характер.

Зарядный ток каждой полуволны должен обеспечивать нормальное протекание набора емкости аккумулятором, а разрядный — стряхивать образующиеся примеси PbSO4 с пластин и, одновременно, не препятствовать заряду. Их оптимальное соотношение по амплитуде составляет 10:1.

Схема зарядного устройства с асимметричным током

Самодельное зарядное устройство не требует при изготовлении дефицитных, дорогих деталей. Для его сборки потребуются:

трансформатор Т1;
реле напряжения К1;
амперметр pA1;
транзистор VT1;
диоды VD1 и VD2;
стабилитрон VD3;
резисторы;
предохранители;
выключатель SA1.

Конструкция трансформатора напряжения

Можно использовать любую заводскую модель или собрать его своими руками по технологии, описанной в статье об импульсном паяльнике Момент. Главное условие — трансформатор должен преобразовывать напряжение сети 220 в 25 вольт, иметь мощность от 250 ватт.

Эти нагрузки выбираются для возможности проведения ускоренного заряда токами в 10 ампер. Если отсутствует необходимость использования такого режима, то допустимо создавать зарядное устройство на 5А и обойтись трансформатором напряжения на 130 ватт.

Защитные устройства схемы

Предохранитель стороны 220

Выполняет задачи защиты от коротких замыканий в схеме и токов перегрузок трансформатора. Достаточно использовать плавкую вставку на 1 ампер или чуть больше.

Читайте так же:

Игры под системные требования моего компьютера

Предохранитель выходной цепи

Защищает зарядное устройство от возникновения аварий внутренних цепей между пластин аккумулятора. Плавкая вставка подбирается с учетом выбранного рабочего режима на 5 или 10 ампер.

Реле К1

Задача: при поданном напряжении на схему обмотки электромагнит, срабатывая контакты, удерживает их в притянутом положении. Через их цепь протекает зарядный ток.

Если напряжение питания 220 пропадает, то электромагнит реле обесточивается, автоматически разрывает цепочку подключения аккумулятора. Предотвращается его саморазряд через резистор R4.

Допустимо выбрать любую модель реле под напряжение срабатывания вторичной цепи трансформатора. Можно использовать и меньший номинал, но для этого придется настроить его срабатывание за счет включения в схему питания обмотки дополнительного резистора, ограничивающего входной сигнал до безопасной величины.

Контакты реле должны коммутировать ток заряда до 10 ампер. Для этого разрешается из них собрать параллельно срабатывающую цепочку, как показано на схеме (К1-1 и К1-2).

Хорошо подходит реле напряжения серии РПУ-0.

Узел выпрямления тока

На схеме в качестве примера показаны диоды КД231А. Их можно заменить любыми подходящими по току. Например, Д242.

Измерительный прибор

Амперметр постоянного тока включается в схему с учетом полярности и возможности контроля величины заряда. Удобно использовать головку М42100.

При необходимости можно установить шунты с переключателем, предварительно откалибровав их на самодельной схеме.

Выставление режима заряда аккумулятора выполняют резистором R2. Необходимо учитывать, что:

ток, протекающий через амперметр, разветвляется на АКБ и цепочку разряда к R4;
прибор показывает среднее значение тока по времени, например, за период;
заряд в это время происходит током одного полупериода.

Поэтому импульсам зарядного тока в 5 ампер будет соответствовать показание амперметра порядка 1,8 А. Желательно при первичной наладке настраивать прибор замерами на всех ответвлениях.

Цепи формирования тока заряда/разряда

Нижнюю полуволну синусоиды на аккумулятор пропускает транзисторный ключ VT1. В экспериментальной схеме надежно отработал прибор КТ827А.

Выходной транзистор при заряде греется. Ему необходимо охлаждение. Тепло хорошо рассеивает металлический радиатор с площадью поверхности от 200 см кв. Под него можно использовать металлический корпус прибора.

Настройку напряжения на базе транзистора осуществляет подстроечный резистор R2 с номиналом 3,3÷15 кОм.

Стабилитрон VD3 можно использовать любой модификации. Он должен стабилизировать напряжение на входе транзистора в пределах 7,5÷12 вольт.

Номиналы и мощности остальных резисторов обозначены на схеме прибора. Их следует выдерживать.

Такое зарядное устройство с трансформатором собирается навесным монтажом в отдельном корпусе. Оно хорошо себя зарекомендовало в работе.

Другой метод исправления пластин аккумулятора объясняет владелец видеоролика Avto-Blogger.ru «Десульфатация, восстановление емкости своими руками».

Если у вас остались вопросы по этой теме, то можете задать их в комментариях.

Десульфатация аккумулятора — что это такое и как выполнить в домашних условиях

Со временем каждый автолюбитель сталкивается с ситуацией, когда даже заряженный аккумулятор перестает запускать двигатель. Люди винят в этом производителя, подозревают осыпание пластин и спешат заменить источник питания. Однако виновником проблемы может быть сульфатация, с которой можно справиться своими руками и не менять аккумулятор. В статье расскажем, что такое сульфатация и какой она бывает. Вы узнаете, как осуществляется десульфатация аккумулятора зарядным устройством и присадками, и в каких случаях эта мера будет бесполезной для «реанимации» АКБ.

Сульфатация пластин аккумулятора — что это такое и какие последствия

Сульфатация АКБ – это процесс оседания на свинцовых пластинах сульфата свинца или сульфата кальция, который приводит к снижению емкости аккумулятора и неспособности выдавать необходимую силу тока.

Чтобы понять, почему происходит этот процесс, нужно вспомнить курс химии. В каждую банку аккумулятора погружены свинцовые пластины, которые, в свою очередь, залиты электролитом – раствором серной кислоты и дистиллированной воды.

Сульфатация начинается сразу, как вы зальете электролит. Под воздействием серной кислоты на поверхности пластин образуется тонкая пленка – сульфат свинца. В нормально работающем аккумуляторе он состоит из мелких кристаллов. Во время зарядки АКБ от ЗУ или генератора сульфат цинка «возвращается» в электролит.

Если вы сильно разрядите аккумулятор и не будете его долгое время заряжать, то в батарее начнутся необратимые процессы. Сульфат цинка сначала растворится в электролите, а затем осядет на свинцовых пластинах крупными кристаллами. Они покроют большую часть поверхности свинцовых электродов, тем самым создадут препятствия для воздействия на них электролита.

В некоторых современных моделях аккумуляторных батарей свинцовые пластины покрываются кальцием, который, при взаимодействии с серной кислотой, преобразуется в сульфат кальция. Если допустить сильный разряд такого источника питания, то поверхность пластин покроется, своего рода, гипсом. Этот процесс необратим, справиться с ним невозможно.

Признаки сульфатации

К сожалению, редко в каком аккумуляторе можно увидеть процесс сульфатации воочию – чтобы заметить белый налет на пластинах, нужно разобрать АКБ.

Сульфат свинца на электродах АКБ.

Однако есть ряд признаков, по которым можно с уверенностью сказать, что в батарее начался процесс отложения сульфата свинца:

аккумулятор заряжается быстро и столь же быстро разряжается;
в процессе зарядки банки быстро закипают;
снижается плотность электролита;
снижается емкость;
заряженный аккумулятор не может запустить ДВС.

При сульфатации будет очевиден комплекс этих признаков. В этом случае можно попробовать вернуть былые характеристики с помощью десульфатации.

Способы десульфатации

Под десульфатацией автоэлектрики понимают мероприятия, направленные на удаление сульфата свинца и кальция с поверхности электродов аккумулятора. Известно три метода десульфатации, рассмотрим каждый подробнее.

Механическая очистка

Суть метода заключается в разборе аккумулятора и очищении пластин от отложившихся сульфатов своими руками. Это достаточно трудоемкий способ. Вам придется:

срезать верхнюю часть корпуса аккумулятора;
вручную зачистить каждую пластину;
поставить электроды обратно, соблюдая необходимый зазор;
запаять корпус, добиться его герметичности;
залить электролит нужной плотности.

Читайте так же:

Можно ли играть на зарядке на ноутбуке

Способ можно использовать только для обслуживаемых аккумуляторных батарей устаревшей конструкции. В современных АКБ каждая пластина упакована в сепаратор – пакет, предотвращающий осыпание пластин в банки. Плотность электролита в сепараторе отличается от плотности в самой банке, поэтому нарушать его целостность не рекомендуется. А без этого достичь десульфатации механическим способом невозможно.

Десульфатация присадками

Суть метода заключается в добавлении в батарею специальных растворов, которые способны обратить процесс сульфатации и восстановить емкость батареи до изначальных параметров. Чаще всего для этих целей используется средство «Трилон-Б», но не исключены и другие варианты.

Десульфатация автомобильного аккумулятора присадками не гарантирует положительного результата. Вероятность восстановления АКБ равна примерно 50 %. Это значение зависит не от используемой вами присадки, а от технических особенностей аккумулятора.

Десульфатация аккумулятора — выполняем своими руками с помощью разных методов.

На пластины большинства современных аккумуляторов наносится паста, содержащая оксид свинца. Сепараторы и гелиевый электролит в некоторых моделей служат, в том числе, и для удержания этого состава на поверхности электродов. Присадки же не имеют избирательного действия и, наряду с растворением сульфата цинка, растворяют и саму пасту. В итоге АКБ может потерять изначальные характеристики.

Десульфатация с помощью зарядного устройства: суть метода и порядок выполнения

На сегодняшний день это самый действенный способ, суть которого заключается в цикле заряда/разряда при токах определенной мощности и напряжения. В результате такого воздействия в АКБ запускаются естественные процессы, сульфат цинка постепенно растворяется, емкость и другие параметры батареи восстанавливаются.

Есть у способа и недостаток. Для создания нужных условий необходимо, чтобы зарядное устройство имело регулировку напряжения и силы тока. Универсальные ЗУ для таких целей не подходят.

Лучших результатов можно добиться применением специальных зарядных станций, способных работать в режиме «заряд/разряд». Стоимость таких устройств сопоставима с ценой двух новых АКБ, поэтому они и не используются в домашних условиях.

Так как способ наиболее действенный, расскажем, как можно избежать ненужных трат и обойтись обычным ЗУ с регулировками напряжения и силы тока.

Методик десульфатации множество, мы расскажем о самой простой и, в то же время, эффективной. Ее можно применять для профилактики сульфатации и использовать при незначительном оседании сульфата свинца на поверхность электродов.

Десульфатация аккумулятора проводится по следующей схеме.

Проверьте уровень электролита, при необходимости – долейте дистиллированную воду.
К батарее подключите ЗУ, имеющее регуляторы напряжения и силы тока.
Установите напряжение 14 В и силу тока 1 А.

Первый этап длится 8 часов. Многие автовладельцы используют для этого ночное время, подключая ЗУ с вечера и отключая его утром. Мы рекомендуем придерживаться именно такого подхода.

С помощью такого прибора можно убрать белый налет.

Утром проверьте параметры аккумулятора. Плотность электролита должна увеличиться, а напряжение должно быть 10 В. Если этих показателей не удалось достичь – значит сульфатация приобрела необратимых характер и лучше купить новый аккумулятор. Если все удалось – отключите АКБ от ЗУ и оставьте на сутки.

Второй этап десульфатации – подключите ЗУ, установите напряжение 14 В, а силу тока 2-2,5 А.

Держите АКБ на зарядке 8 часов.
Замерьте напряжение (должно быть в пределах 12,7-12,8 В).
С помощью ареометра проверьте плотность электролита (в норме – 1,13 кг/см 3 ).

Теперь вам нужно разрядить аккумулятор. Для этого подключите к нему лампу дальнего света и оставьте всё, минимум, на 6 часов. Лучше – на 8 часов. Периодически замеряйте напряжение, оно должно снизиться до 9 В, но не сильнее. В этот момент в банках начнется процесс десульфатации. Как только вы добьетесь нужного результата – отключите лампу, а к АКБ снова подключите ЗУ. Повторите два этапа, описанные выше.

Если вы все сделаете правильно, то емкость аккумулятора возрастет на 80-90 % и источником питания снова можно будет пользоваться. Однако не всегда десульфатация аккумулятора может помочь.

Невозможно восстановить кальциевый аккумулятор. Сложно поддаются «реанимации» гелиевые АКБ. Кроме того, десульфатация будет бесполезна в особо запущенных случаях, например, когда автомобиль стоял без движения больше полугода. В этих случаях лучше купить новую батарею и не тратить время.

Подведем итоги

Как видите, можно своими руками восстановить параметры автомобильного аккумулятора, если правильно использовать метод десульфатации зарядным устройством. В результате верных действий ёмкость восстановится на 80-90 %, АКБ снова будет работать. Не подлежат десульфатации гелиевые и кальциевые аккумуляторы, а также источники питания, не эксплуатирующиеся больше полугода.

Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов