Chargeur à thyristors pour voiture

2024 Auteur: Erin Ralphs | [email protected]. Dernière modifié: 2024-02-19 15:49

L'utilisation de chargeurs à thyristor est justifiée - la récupération des batteries est beaucoup plus rapide et "plus correcte". La valeur optimale du courant de charge, la tension est maintenue, il est donc peu probable qu'il soit possible d'endommager la batterie. Après tout, l'électrolyte peut bouillir à cause de la surtension, les plaques de plomb peuvent s'effondrer. Et tout cela conduit à la panne de la batterie. Mais vous devez vous rappeler que les batteries au plomb modernes ne peuvent pas supporter plus de 60 cycles complets de décharge et de charge.

Description générale du circuit du chargeur

Tout le monde peut fabriquer des chargeurs à thyristor de ses propres mains s'il a des connaissances en génie électrique. Mais pour faire tout le travail correctement, vous devez avoir au moins l'appareil de mesure le plus simple à portée de main - un multimètre.

Il vous permet de mesurer la tension, le courant, la résistance, de vérifier les performances des transistors. Et dans le circuit du chargeur, il existe de tels blocs fonctionnels:

1. Basappareil - dans le cas le plus simple, il s'agit d'un transformateur ordinaire.
2. Le redresseur se compose d'une, deux ou quatre diodes semi-conductrices. Un circuit en pont est généralement utilisé, car il peut être utilisé pour obtenir un courant continu presque pur sans ondulation.
3. Un bloc de filtrage est un ou plusieurs condensateurs électrolytiques. Avec leur aide, toute la composante variable du courant de sortie est coupée.
4. La stabilisation de la tension est réalisée à l'aide d'éléments semi-conducteurs spéciaux - les diodes Zener.
5. L'ampèremètre et le voltmètre contrôlent respectivement le courant et la tension.
6. Les paramètres du courant de sortie sont réglés par un dispositif monté sur transistors, thyristor et résistance variable.

L'élément principal est un transformateur

Sans ça, c'est juste nulle part, impossible de faire un chargeur avec régulation sur un thyristor sans utiliser de transformateur. Le but de l'utilisation d'un transformateur est de réduire la tension de 220 V à 18-20 V. C'est la quantité nécessaire au fonctionnement normal du chargeur. Conception générale du transformateur:

1. Noyau magnétique en plaques d'acier.
2. Enroulement primaire connecté à AC 220V.
3. L'enroulement secondaire est connecté à la carte principale du chargeur.

Dans certaines conceptions, deux enroulements secondaires connectés en série peuvent être utilisés. Mais dans la conception discutée dans l'article, un transformateur est utilisé, qui a un primaire et le même nombre d'enroulements secondaires.

Rugueuxcalcul des enroulements du transformateur

Il est souhaitable d'utiliser un transformateur avec un enroulement primaire existant dans la conception d'un chargeur de thyristors. Mais s'il n'y a pas d'enroulement primaire, vous devez le calculer. Pour ce faire, il suffit de connaître la puissance de l'appareil et la section transversale du circuit magnétique. Il est conseillé d'utiliser des transformateurs d'une puissance supérieure à 50 watts. Si la section du circuit magnétique S (cm²) est connue, vous pouvez calculer le nombre de tours pour chaque 1 V de tension:

N=50 / S (cm²).

Pour calculer le nombre de tours dans l'enroulement primaire, vous devez multiplier 220 par N. L'enroulement secondaire est calculé de la même manière. Mais gardez à l'esprit que dans un réseau domestique, la tension peut monter jusqu'à 250 V, le transformateur doit donc supporter de telles chutes.

Bobinage et assemblage du transformateur

Avant de commencer à enrouler, vous devez calculer le diamètre du fil que vous souhaitez utiliser. Pour ce faire, utilisez une formule simple:

d=0,02×√I (enroulements).

La section du fil est mesurée en millimètres, le courant d'enroulement est en milliampères. Si vous devez charger avec un courant de 6 A, remplacez la valeur de 6000 mA sous la racine.

Après avoir calculé tous les paramètres du transformateur, commencez à enrouler. Poser la bobine à bobine uniformément afin que l'enroulement s'insère dans la fenêtre. Fixez le début et la fin - il est conseillé de les souder aux contacts libres (le cas échéant). Dès que c'est prêtbobinage, il est possible d'assembler des plaques d'acier de transformateur. Assurez-vous de vernir les fils une fois l'enroulement terminé, cela éliminera le bourdonnement pendant le fonctionnement. Les plaques centrales peuvent également être traitées avec une solution adhésive après assemblage.

Fabrication de PCB

Pour fabriquer votre propre circuit imprimé de chargeur de batterie de voiture à thyristors, vous devez disposer des matériaux et outils suivants:

1. Acide pour nettoyer la surface des matériaux en aluminium.
2. Soudure et étain.
3. Textolite en aluminium (le getinax est plus difficile à obtenir).
4. Petite perceuse et mèches de 1 à 1,5 mm.
5. Chlorure ferrique. Il est préférable d'utiliser ce réactif, car il élimine l'excès de cuivre beaucoup plus rapidement.
6. Marqueur.
7. Imprimante laser.
8. Fer.

Avant de commencer l'édition, vous devez dessiner des pistes. Il est préférable de le faire sur un ordinateur, puis d'imprimer la photo sur une imprimante (nécessairement au laser).

L'impression doit être effectuée sur une feuille de n'importe quel magazine sur papier glacé. Le dessin est traduit très simplement - la feuille est chauffée avec un fer chaud (sans fanatisme) pendant plusieurs minutes, puis elle refroidit pendant un moment. Mais vous pouvez aussi tracer des tracés à la main avec un feutre, puis placer la textolite dans une solution de chlorure ferrique pendant plusieurs minutes.

Affectation des éléments de mémoire

Un dispositif basé sur un contrôleur d'impulsions de phase sur un thyristor est en cours d'implémentation. Il ne contient donc pas de composants rares, à condition quevous monterez des pièces réparables, l'ensemble du circuit pourra fonctionner sans réglage. Le design contient les éléments suivants:

1. Diodes VD1-VD4 est un pont redresseur. Ils sont conçus pour convertir AC en DC.
2. La centrale est montée sur les transistors unijonction VT1 et VT2.
3. Le temps de charge du condensateur C2 peut être ajusté par la résistance variable R1. Si son rotor est décalé à l'extrême droite, le courant de charge sera le plus élevé.
4. VD5 est une diode conçue pour protéger le circuit de commande du thyristor de la tension inverse qui se produit lors de la mise sous tension.

Ce schéma a un gros inconvénient - de grandes fluctuations du courant de charge si la tension du réseau est instable. Mais ce n'est pas un obstacle si un stabilisateur de tension est utilisé dans la maison. Vous pouvez assembler un chargeur sur deux thyristors - ce sera plus stable, mais il est plus difficile de mettre en œuvre cette conception.

Monter des éléments sur une carte de circuit imprimé

Il est souhaitable de monter des diodes et un thyristor sur des radiateurs séparés, et assurez-vous de les isoler du boîtier. Tous les autres éléments sont installés sur le circuit imprimé.

Il n'est pas souhaitable d'utiliser un montage suspendu - il a l'air trop moche et dangereux. Pour placer des éléments sur le tableau, vous avez besoin de:

1. Percez des trous pour les jambes avec un foret fin.
2. Tin toutes les pistes d'impression.
3. Enduisez les rails d'une fine couche d'étain, cela garantira la sécurité de l'installation.
4. Tout installeréléments et soudez-les.

Une fois l'installation terminée, vous pouvez recouvrir les rails d'époxy ou de vernis. Mais avant cela, assurez-vous de connecter le transformateur et les fils qui vont à la batterie.

Assemblage final de l'appareil

Après l'installation du chargeur sur le thyristor KU202N, vous devez lui trouver un boîtier adapté. S'il n'y a rien de convenable, faites-le vous-même. Vous pouvez utiliser du métal fin ou même du contreplaqué. Placez le transformateur et les radiateurs avec diodes, thyristor dans un endroit pratique. Ils doivent être bien refroidis. A cet effet, vous pouvez installer une glacière dans le mur du fond.

Vous pouvez même installer un disjoncteur à la place d'un fusible (si les dimensions de l'appareil le permettent). Sur le panneau avant, vous devez placer un ampèremètre et une résistance variable. Après avoir assemblé tous les éléments, procédez au test de l'appareil et de son fonctionnement.