Андрей Смирнов
Время чтения: ~20 мин.
Просмотров: 4

Применение зарядных устройств для восстановления автомобильного аккумулятора

Назначение АКБ — запустить стартер двигателя и поддерживать питание потребителей в электрической бортовой сети, совместно с генератором. Если аккумулятор автомобиля не выполняет функции, требуется восстановление работоспособности или замена. Зная принцип работы АКБ, конструкцию, можно попытаться вернуть работоспособность батарее своими руками.

Как-восстановить-АКБ.jpg

Виды неисправностей АКБ

Не всегда первым признаком неисправности АКБ служит потеря напряжения. Можно обнаружить, корпус прибора дал трещину, или клеммы покрыты солевым налетом. Восстановление целостности корпуса и очистка клемм аккумулятора своими руками относятся к устранению внешних поломок.

Внутренние неисправности АКБ автомобиля требуют восстановления:

  • емкости глубоко разряженного аккумулятора;
  • очистки осадка сульфата свинца на катодах;
  • замыкание между разнозаряженными пластинами, приводящее к выкипанию электролита и разогреву банок;
  • осыпание активной массы с пластин, приводящее к замыканию.

Восстановление автомобильного аккумулятора своими руками невозможно, если произошла деформация корпуса и пластин из-за глубокого перемораживания. При разрушении свинцовых пластин, вздутии корпуса, батарея утилизируется.

АКБ-на-утилизацию.jpg

Восстановление аккумулятора автомобиля своими руками

Если по недосмотру или из-за неисправного генератора в ноль разрядился почти новый аккумулятор автомобиля, владельцы пытаются выполнить восстановление своими руками. Это возможно, но больше проблем при ремонте необслуживаемого аккумулятора.

Независимо, какую бы операцию не проводили, нужно помнить о защите. Электролит – концентрированный раствор серной кислоты, хорошо реагирует с кожей, обугливая кожу. При очистке клемм нужно использовать резиновые перчатки, все замеры уровня и плотности электролита в открытых банках вести в защитных очках.

Есть подозрения на микротрещины в корпусе? Смочите поверхность и положите лакмусовую бумажку. Если она покраснеет – ищите утечку. Но пыль при очистке клемм тоже растворима и дает кислую реакцию. Учитывайте это.

Любые обмывания корпуса, слив электролита можно проводить в эмалированную или пластиковую посуду. Помните, при разведении водой температура раствора повышается. Нейтрализовать пролитый электролит можно питьевой содой.

Предлагаем посмотреть способы восстановления аккумулятора автомобиля своими руками на видео.

Восстановление автомобильного аккумулятора после глубокой разрядки

Аккумулятор не вырабатывает электрическую энергию, а сохраняет ее, преобразованной в химическую. Напряжение это разность потенциала между двумя клеммами элемента. Она должна быть равной 2,1 В при полном заряде. Во время зарядки положительные частицы собираются на аноде, поглощая электрическую энергию. Разряжаясь, ионы с анода переходят на катод, отдают энергию в виде импульса в сеть потребителя.

Проводником служит электролит – раствор серной кислоты стандартной плотности. В период разряда на поверхности пластин появляются мелкие кристаллы PbSO4. Но глубокий разряд приводит к образованию крупных нерастворимых кристаллов. Это значит, электролит обедняется, становится слабее и не способен создавать нужную емкость энергии. Образование на пластинах нерастворимого осадка затрудняет прохождение тока, возрастает сопротивление. Аккумулятор сел. Восстановление заряда АКБ зависит от разрушения осадка сульфата цинка.

Принци-пработы-АКБ.jpg

Другой причиной потери емкости может быть короткое замыкание в одном или нескольких элементах. Отрицательные и положительные пластины разделены сепараторами. Но удар, постоянная тряска, плохое крепление корпуса в гнезде могут вызвать смещение пластин, их соприкосновение. Признаком станет разогрев корпуса, потеря общего напряжения на 2,1 В ( неработающая банка). Восстановление емкости АКБ при КЗ требует замены банки или воздействия импульсным током в 100 А.

Восстановление емкости автомобильного аккумулятора 

Даже если не было глубокого разряда, но АКБ работает в полуразряженном состоянии, сульфатация пластин произойдет неизбежно. Чем толще осадок, тем ниже концентрация электролита, емкость аккумулятора.

Схемы возвращения емкости АКБ заключаются в восстановлении плотности электролита и способности аккумулятора принимать заряд.

  1. Демонтаж пластин и их механическая очистка используется, если другой способ – только утилизация. В крышке корпуса вырезают отверстия, извлекают пластины. Дистиллированной водой промывают полости и пластины. Герметичность Конструкции восстанавливается, заливается электролит, производится зарядка. Но так как пластины хрупкие, восстановление АКБ таким способом – работа ювелирная.
  2. Химическое растворение кристаллов может спасти полностью севший АКБ. Активным веществом является раствор Трилона Б. Следует разрядить батарею, слить электролит, промыть внутренности дистиллированной водой. В чистые банки залить 2% раствора трилона Б и 5% аммиака в рассчете на весь объем. В течение часа будет наблюдаться кипение и газообразование. Возможно, раствор придется залить неоднократно, если реакция растворения осадка продолжается. После слить раствор, промыть дистиллированной водой и залить свежий электролит. Произвести зарядку.

Зарядное устройство для восстановления автомобильных аккумуляторов

  • Растворение кристаллов на ранней стадии методом контрольно-тренировочного цикла. Потребуется ЗУ, амперметр и вольтметр, потребитель энергии. Принцип восстановления плотности аккумулятора автомобиля заключается в применение несколько циклов зарядки с полной разрядкой батареи. Операция выполняется своими руками но требует много времени.

Зарядка ведется током 0,1 от первоначальной емкости аккумулятора. измеряется плотность электролита в каждой банке, доводится до нормы, для перемешивания зарядка ведется еще полчаса. После подключается лампа накаливания на 70 В, как потребитель тока. При напряжении 10,2 В батарея считается разряженной. Время разряда определяет оставшуюся емкость батареи. Новая АКБ разряжается 10 часов.

Цикл повторяется несколько раз, сульфатные кристаллы растворяются, сопротивление падает, время разряда батареи увеличивается. Процесс очистки пластин от осадка должен быть непрерывным. Это лучший способ восстановления старого или необслуживаемого аккумулятора автомобиля.

  • Можно растворить сульфатный камень без химии, используя только дистиллированную воду. Залитую водой АКБ ставят на зарядку, под напряжение 14 В. Слабое кипение в банках поддерживается регулированием напряжения. В процессе плотность жидкости меняется – идет растворение осадка. Вода меняется несколько раз, процесс может занять месяц. После очистки пластин растворением, полости промывают и заливают электролитом нужной плотности.
  • Когда никакие методы не помогают восстановлению аккумулятора автомобиля, воспользуйтесь переплюсовкой. Метод поможет, если аккумулятор качественный, электролит прозрачный, только виден налет на пластинах. Сульфаты осаждаются на анодах. Если на пластину подать минус, осадок будет разрушаться. Полностью разряженную батарею подключаем на обратный ток силой в 6 А, уменьшаем до 2А, добавляем сопротивление, чтобы уменьшить разогрев корпуса АКБ. Восстановление сопровождается закипанием банок. После следует переполюсовать аппарат. Емкость возвратится или аккумулятор окончательно разрушится.
  • Существует специальное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов с функцией импульсного режима и десульфатации. Схема восстановления емкости:

зарядка на малом токе 10 минут;

разрядка под нагрузкой 1 минута.

Устройство по стоимости соизмеримо с ценой хорошего аккумулятора. Чаще используется для восстановления и зарядки автомобильных аккумуляторов обычное зарядное устройство.

Если в АКБ замкнула банка

Первым признаком выхода из строя банки станет падение напряжения до 10,5 В. Вторым – кипение аккумулятора и сульфатация пластин. Обнаружить неисправный элемент можно по плотности электролита.

Можно освободить банку от электролита, промыть и извлечь из нее пластины. После осмотра и устранения повреждений контур восстанавливается, запаивается. Иногда банка заменяется подобной, из нерабочего АКБ. Элемент ставится на место, проводится восстановление соединения с клеммой аккумулятора автомобиля.

Замкнутая банка аккумулятора – причина его утилизации. Иногда используется рискованный способ воздействия на проблемный участок импульсом с силой тока в 100 А в течение 1-2 секунд. Место соединения пластин должно расплавиться – точечный контакт и большое сопротивление. Однако рисковать стоит, если АКБ готовится на списание.

Видео

Предлагаем посмотреть урок, как можно восстановить очень старый АКБ.

Бытовые зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов позволяют восстановить емкость источника тока. В процессе эксплуатации источников тока происходит деградация электродов, на которых образуется слой сульфата. Для удаления налета используются специальное зарядное оборудование или химические вещества, которые добавляются в банки аккумулятора.

Общий принцип работы свинцово-кислотного аккумулятора.

Особенности химических процессов

В основе работы свинцово-кислотного аккумулятора лежит обратимая реакция, в которой принимает участие чистый свинец, оксид свинца и серная кислота (разведенная дистиллированной водой в необходимой пропорции).

В результате химического процесса на отрицательных пластинах происходит восстановление диоксида свинца. Одновременно на положительных пластинах образуется оксид свинца. Всего в батарее протекает до 60 различных реакций, часть из процессов не использует электролит.

По мере разряда источника питания происходит деградация электролита, из которого уходит серная кислота. В процессе зарядки процессы обращаются, источник тока принимает заряд до достижения критической массы сульфата свинца, после чего начинается разложение воды на составляющие газы (кислород и водород).

Процесс выглядит как кипение жидкости, выделяемые газы образуют взрывоопасную смесь. При работе аккумулятора на автомобиле на электродах формируются крупные кристаллы сульфата свинца, которые не разрушаются при зарядке устройства.

В процессе эксплуатации свинцово-кислотный аккумулятор постепенно «стареет» из-за сульфатации пластин и коррозии.

Причины старения аккумулятора

Основными причинами потери характеристик являются:

  1. Постепенная сульфатация пластин, отрицательно влияющая на емкость источника питания. Последний нормально работает в летнее время, но после продолжительной стоянки аккумулятор не позволяет провернуть вал двигателя стартером (из-за ускоренного саморазряда).
  2. Коррозионные процессы, разрушающие электроды. В процессе эксплуатации происходят окислительные реакции, сопровождаемые растворением материала пластин в электролите. По мере разрушения элементов происходит осыпание фрагментов электродов в нижнюю часть корпуса, что приводит к коротким замыканиям и ускорению процессов разрушения.
  3. Постепенное разрыхление и выпадение активной массы, которая нанесена на решетки. Интенсивность распада увеличивается при глубоких разрядах или длительной эксплуатации батареи в частично заряженном состоянии. На части аккумуляторов используется плотная компоновка электродов в банках, снижающая вероятность выпадения активного вещества.
  4. Негативное влияние на свинцово-кислотные источники тока оказывает эксплуатация в условиях повышенных или пониженных температур.

Зарядное устройство с десульфатацией для автомобильного аккумулятора

Перед приобретением или изготовлением самодельного блока владельцу необходимо понять, что такое десульфатация и какие аккумуляторы поддерживают процедуру очистки пластин. Оборудование обеспечивает разрушение налета сульфата свинца попеременным зарядом и разрядом. Устройства поддерживают восстановление малосурьмянистых аккумуляторов, заправленных жидким электролитом.

Зарядное устройство АИДА-11 помимо основных функций также выполняет десульфатацию.

Преимущества специального зарядного оборудования:

  • процесс восстановления не оказывает дополнительного негативного влияния на источник тока;
  • увеличение емкости и срока службы батареи;
  • высокий КПД блоков зарядки ускоряет процесс и снижает расход электроэнергии;
  • процедура очистки идет в автоматическом режиме;
  • в конструкции устройства предусмотрен контрольный прибор, показывающий степень восстановления аккумулятора;
  • зарядный блок оснащен переключателем режимов, позволяющим применять узел для стандартной зарядки;
  • часть зарядных устройств допускает подключение щелочных или литиевых элементов.

Недостатки устройств:

  • повышенная стоимость;
  • длительный срок восстановления аккумуляторов (до 3-5 суток);
  • не поддерживается восстановление изделий после глубокого разряда и хранения в таком виде;
  • если устройство не оснащено переключателем, то узел не рекомендуется использовать для стандартной зарядки;
  • не поддерживается восстановление кальциевых аккумуляторов;
  • сложности при восстановлении рабочих параметров источников тока с загущенным электролитом.

Десульфатация свинцово-кислотного аккумулятора может продолжаться несколько дней.

Процесс десульфатации аккумуляторной батареи зарядным устройством

Зарядное устройство с автоматическим блоком десульфатации подключается к клеммам аккумулятора. Затем владелец настраивает требуемое значение напряжения и тока, на корпусе имеется дополнительный переключатель режима работы.

Процедура восстановления занимает от нескольких часов до 3-5 дней (в зависимости от емкости и состояния источника постоянного тока). После включения зарядного блока активируется кратковременная зарядка аккумулятора. Затем включается разрядный блок, ток в цепи разрядки в 10 раз ниже зарядного.

Этапы последовательно повторяются до момента восстановления емкости аккумулятора, в ходе процедуры происходит разрушение сульфата свинца и очистка поверхности пластин (с одновременным восстановлением емкости). Допускается проводить десульфатацию исправных аккумуляторов в профилактических целях.

Заводские устройства для десульфатации АКБ

Блок Auto Welle AW05-1208 для десульфатации аккумулятора.

На рынке представлены следующие зарядные устройства с функцией десульфатации:

  1. Оборудование российского производства Кедр Авто 10, оснащенное защитой от ошибочного подключения. Устройство поддерживает стартовый режим зарядки током силой до 10 А, который затем автоматически снижается.
  2. Блок Auto Welle AW05-1208 (выпускается на территории Китая), оборудованный 9-ступенчатым автоматическим регулятором тока. Устройство обеспечивает зарядку и десульфатацию аккумуляторов емкостью до 160 А*ч. В конструкции предусмотрен монохромный жидкокристаллический экран, на котором отображаются рабочие параметры.
  3. Battery Service Universal PL-C004P поддерживает зарядку аккумуляторов напряжением 6 и 12 В. Предусмотрен режим зарядки источников постоянного тока гелевого типа.
  4. Устройство Hyundai HY 400, поддерживающее зарядку аккумуляторов гелевого типа и источников тока AGM. В конструкции блока установлена защита от ошибочного подсоединения, перегрева и коротких замыканий. Микропроцессор проводит тестирование подключенного аккумулятора и автоматически устанавливает напряжение зарядки.
  5. Оборудование Optimate 7 TM250 может применяться как временный источник питания при снятии аккумулятора (для сохранения настроек электронных блоков). После установки источника питания проводится анализ состояния, результат отображается на цветном экране. Корпус блока не пропускает влагу, что позволяет использовать оборудование под открытым небом.
  6. Компактный прибор Deca STAR SM 150 оснащается набором контрольных диодов, отображающих состояние зарядки аккумулятора. Предусмотрена защита от падения напряжения во внешней сети переменного тока.
  7. Блок Т-1012АР, позволяющий запустить силовой агрегат легкового автомобиля или мотоцикла. Оборудование отличается применением металлического защитного корпуса, предусмотрена вентиляция трансформатора. Режим десульфатации включается тумблером.

Для большинства автолюбителей купить новый аккумулятор проще, чем проводить десульфатацию своими руками.

Десульфатация своими руками

При образовании налета сульфата свинца у владельца есть 2 способа решения проблемы:

  • приобрести новый аккумулятор и утилизировать старое изделие;
  • произвести очистку источника тока.

Удаление сульфатов свинца производится электрическим способом, аккумулятор подключается или к специальному зарядному устройству, или к источнику постоянного напряжения с повышенными рабочими параметрами.

Другой методикой восстановления работоспособности является применение реактивов, разрушающих посторонние вещества в ходе химических реакций. Химические методы обеспечивают временное восстановление емкости.

Как сделать мультизарядку

Под мультизарядкой понимается процесс многократного восстановления емкости с последующей разрядкой. Для генерации сигналов применяются зарядные устройства с функцией десульфатации (например, Вымпел 55) или стандартные блоки с дополнительной приставкой.

Вымпел-55 — зарядное устройство для восстановления ёмкости аккумулятора.

Для повышения эффективности процедуры рекомендуется удалить из аккумулятора старый электролит, промыть полости дистиллированной водой, а затем залить свежий раствор.

Самодельный блок строится на основе 2 реле (указателей поворотов и стандартного 5-контактного изделия). Корректировка времени включения производится заменой конденсатора, установленного в реле поворотов.

Рекомендуется подобрать значение, обеспечивающее подачу тока и паузу в пределах 14-16 секунд. Для разрядки используется электрическая лампа от задних габаритных огней. Устройство обеспечивает чередование зарядки и нагрузки, что очищает пластины аккумулятора от сульфатов свинца.

Обратная зарядка

Для проведения обратной зарядки потребуется источник постоянного тока, обеспечивающий подачу тока силой до 40-50 А при напряжении в диапазоне 15-20 В. В бытовых условиях используется сварочный трансформатор. Из корпуса батареи выкручиваются пробки, узел устанавливается в проветриваемом помещении в защитном поддоне. Предварительно аккумулятор разряжается при помощи маломощной лампочки.

Источник питания подключается по обратной схеме (к отрицательному полюсу подсоединяется положительный выход, а к плюсовой клемме аккумулятора подводится кабель от минусового выхода). Включается подача тока (номинал 10-12% от емкости) на 35-40 минут.

В процессе подачи электрического тока происходит закипание электролита, способствующее очистке пластин от сульфата свинца. По мере нагрева корпуса ток необходимо снизить до 2 А, в цепи предусматривается дополнительное сопротивление, которое не позволяет перегреть аккумулятор.

Одновременно с очисткой происходит переполюсовка источника тока, что впоследствии затрудняет подключение изделия на автомобиле. После завершения подачи тока проводится слив остатков электролита и промывка банок горячей дистиллированной водой.

Затем заливается свежий электролит с нормальной плотностью, после устройство ставится на зарядку (с учетом измененной полярности). Восстановленный аккумулятор имеет емкость до 85-90% от номинального значения.

Обработка пищевой содой

Перед началом обработки необходимо подготовить раствор пищевой соды (1 ст. л. на 200 мл дистиллированной воды). Затем из банок батареи удаляется электролит, одновременно содовый раствор доводится до точки кипения и заливается в резервуары аккумулятора.

Источник питания выдерживается 1-1,5 часа, а затем промывается горячей дистиллированной водой и заправляется электролитом. После проведения обработки аккумулятор заряжается, процедура проводится перед каждой зарядкой.

Применение Трилона Б

Химический метод удаления сульфатов основан на введении в электролит органического десульфататора Трилон Б (аммиачный раствор динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты). Вещество продается в магазинах, торгующих автомобильными аккумуляторами или поставляющих реагенты для химических лабораторий.

Перед введением раствора производится зарядка источника питания при помощи внешнего блока. Если устройство зарядить не удается, то химический способ восстановления не поможет вернуть емкость аккумулятора.

Электролит сливается из банок через отверстия, заглушенные пробками. Переворачивать или класть на бок корпус изделия запрещается из-за риска замыкания пластин осыпавшимся шламом. Полости банок промываются 2-3 раза дистиллированной водой.

После заливки раствора Трилон Б источник питания выстаивается на протяжении часа, в процессе разрушения сульфатов наблюдается выделение газов на поверхности десульфатирующего раствора. После завершения процесса образование пузырей газа прекращается.

Трилон-Б заливается в полость аккумулятора на 2-3 часа, после чего сливается, а полость промываются дистиллированной водой.

Допускается повторная обработка, позволяющая очистить сильно сульфатированные пластины. После очистки узел 2-3 раза промывается дистиллированной водой и заполняется электролитом с нормативной плотностью. Затем устройство подключается к заряднику, работающему в нормальном режиме. Все манипуляции с Трилон Б выполняются в проветриваемом помещении с использованием респиратора и защитной маски для лица и глаз.

Дополнительным способом восстановления батареи является заливка в банки водного раствора сульфата магния. Затем источник питания заряжается и разряжается малыми токами 3-5 раз, в результате воздействия десульфатора посторонние соединения свинца осыпаются с поверхности пластин.

Обработанный аккумулятор промывается дистиллированной водой и заправляется свежим электролитом. Недостатком методики является вероятность короткого замыкания электродов осыпавшимся шламом, что приводит к необратимым повреждениям аккумулятора.

Возможные затруднения

Возможные проблемы при десульфатации источников питания:

  1. Необслуживаемые аккумуляторы и устройства с загущенным электролитом восстановить невозможно, поскольку они не допускают замены вещества. Но конструкция источников питания обеспечивает пониженное образование сульфатов свинца, что продлевает срок эксплуатации изделий.
  2. Батарея кальциевого типа собирается на основе пластин, изготовленных из сплава свинца с кальцием. Использование дополнительного легирующего материала позволило сократить испарение воды из электролита и понизило саморазряд источника питания. При работе устройства одновременно с образованием сульфата свинца на поверхности пластин оседает сульфат кальция, который не разлагается подачей обратного тока или введением химических реагентов.

Профилактические меры

Для снижения эффекта сульфатации необходимо проверять плотность и уровень электролита (для доливки используется дистиллированная вода). Рекомендация касается только источников тока, снабженных винтовыми пробками в крышках банок.

Длительное хранение батареи, подключенной к бортовой сети автомобиля, негативно влияет на состояние пластин. Процесс сульфатации усиливается при низких температурах воздуха. Дополнительной мерой профилактики является соблюдение параметров тока при зарядке, который не должен превышать 10% от значения емкости аккумулятора.

Крутит стартёр полсекунды затем задыхается, но напряжение на нём нормальное — 12 вольт, в этом случае в народе часто говорят «аккумулятор не держит ток», с этим может столкнулся каждый.Снимок4-1.jpg

Но почему это происходит?

Автомобильный аккумулятор состоит из свинцовых пластин находящихся в растворе электролита, в данном случае электролитом является серная кислота. Снимок5-1.jpgПроцесс заряда и разряда аккумулятора не что иное, как окислительно-восстановительный процесс. Снимок6-1.jpgПротекает химическая реакция в ходе которой, свинцовая пластина вступает в реакцию с оксидами на соседней пластине.Снимок7-1.jpg

В ходе данной реакции образуются сульфаты, которыми со временем обрастают пластины, сульфаты препятствуют протеканию тока, так как являются плохим проводником и со временем аккумулятор теряет ёмкость и не способен отдавать большой ток для работы стартёра.Снимок8-1.jpg

Если ваш аккумулятор заряжается и разряжается быстрее чем раньше, не имея при этом механических повреждений, скорее всего сульфатация убила его, но отчаиваться не стоит, читаем статью до конца…

Предлагаемое устройство, отныне — «десульфатор» создаёт короткие импульсы высокой амплитуды и чистоты, импульс длится определённое время, затем простой, затем снова импульс.Снимок9-2.jpg

Такие ударные процессы могут разрушить сульфатную плёнку и в теории это возможно, на практике не все аккумуляторы удаётся восстановить, из-за конструктивных особенностей последних. Но судя по статистике, около 80-85 % старых аккумуляторов подлежат восстановлению. Естественно если причиной неработоспособности является сульфатация, а не обрыв свинцовых пластин или иное механическое повреждение.

Вот такое получится устройство…Снимок10-2.jpg

Как пользоваться устройством?  Данный вариант является зарядно-десульфатирующим устройством, обычный десульфатор питается от аккумулятора, который он десульфатирует и постепенно разряжает его, в этом же случае устройство заряжает аккумулятор короткими всплесками высокого напряжения высокой частоты.Снимок11-1.jpg

Схему можно использовать и для зарядки низковольтных, свинцовых аккумуляторов с номинальным напряжением в 4-6 вольт, такие ставят в китайские фонарики, в детские электрокары и так далее…

Снимок13-1.jpgСхема изначально создана для зарядки аккумуляторов малой ёмкости, но её успешно используют и для десульфатации автомобильных аккумуляторов.

Перед тем, как начать процесс заряда с десульфатацией, нужно слегка подзарядить автомобильный аккумулятор.Снимок15-2.jpg Для начала нужно найти любой источник питания или зарядное устройство с напряжением от 8 до 12 вольт и подключить его на вход десульфатора.Снимок16-2.jpg Но не напрямую, а через лампу накаливания 12 вольт с мощностью в 21 ватт, чтобы не превысить ток заряда.

Снимок2-1.jpgК выходу прибора подключается аккумулятор, который нужно восстановить, ну и в принципе всё.

Так, как прибор работает в звуковом диапазоне, вы скорее всего услышите слабый свист, силовые компоненты схемы слегка должны нагреваться.

Осциллографом можно убедиться, что аккумулятор заряжается импульсами тока высокой частоты.

Схема устройства довольно простая…

Простыми словами поясню как работает схема.

Напряжение зарядного устройства через предохранитель и диод поступает на схему десульфатора, для маломощной части схемы, питание подаётся через токоограничивающий резистор R1, затем сглаживается небольшим электролитическим конденсатором.

На микросхеме NE555 собран генератор прямоугольных импульсов, частота этих импульсов около 1 килогерц, коэффициент заполнения 90%, то есть сигнал высокого уровня длится большУю часть времени, именно этот импульс нам нужен для того, чтобы открыть полевой транзистор. Но проблема заключается в том, что при подаче такого импульса на полевой транзистор он большую часть времени будет находиться в открытом состоянии и лишь 10% в закрытом, это приведёт к тому, что транзистор будет прокачивать слишком большой ток и как следствие мы получим сильный нагрев всех силовых элементов и большое потребление тока всей схемы в целом.

Это неэффективно и может навредить аккумулятору. Один из вариантов — это снижение длительности сигнала высокого уровня, тогда транзистор будет открыт на короткое время и всё станет на свои места. Но к сожалению в таком включении конструктивные особенности таймера NE555 не позволяют сделать этого, так как же быть?

Микросхема CD4049 представляет из себя логику, которая содержит в своём составе 6 логических инверторов «не», каждый инвертор имеет один вход и один выход, их задача «отрицание». Если на вход поступает высокий уровень, на выходе получаем обратное, иначе говоря инвертированный или перевёрнутый сигнал.

Полевой транзистор 10 % времени у нас открыт, 90% закрыт, открываясь он замыкает дроссель на массу питания, в дросселе накапливается некоторая назовём это энергией, а когда транзистор закрыт цепь разрывается и за счёт явления самоиндукции, которая свойственна индуктивным нагрузкам, дроссель отдаёт накопленную энергию.

Это кратковременный всплеск напряжения с высокой амплитудой, притом напряжение самоиндукции в разы выше напряжения питания, этот всплеск напряжения выпрямляется и подается на аккумулятор.

Процесс происходит больше тысячи раз в секунду, то есть на аккумулятор подаются кратковременные импульсы высокого напряжения с высокой частотой, именно это и разрушает сульфатную плёнку.

Я подключил на вход схемы накопительный конденсатор и стало ясно, что амплитудное значение выходного напряжения при питания от источника 12 вольт доходит до 70-75 вольт и зависит исключительно от индуктивности накопительного дросселя.

В схеме задействован предохранитель и ещё один выпрямительный диод.

Предохранитель защищает десульфатор при случайных коротких замыканиях на выходе, а диод выполняет несколько функций: во-первых защищает схему, если вы случайно её подключите к зарядному устройству неправильно… и во-вторых защищает зарядное устройство от всевозможных импульсных помех и всплесков напряжения, которые образуются на плате десульфатора.

Я думаю все поняли как это работает.

О компонентах…

Ну с таймером и логикой думаю всё понятно, в моём случае они установлены на панельке для безпаечного монтажа, но вам советую после проверки схемы запаять их напрямую.

Полевой транзистор IRF3205 или любые другие n-канальные с напряжением от 60 до 200 вольт и с током от 30 ампер.

Транзистор советую установить на небольшой радиатор.

Дроссель имеет индуктивность около 200 микрогенри, намотан на кольце из порошкового железа, такие кольца можно найти в компьютерных БП, размеры кольца внешний диаметр-20.5мм, внутренний 12мм и ширина кольца 6.6мм.

Обмотка намотана проводом 1мм, количество витков 60, в моём случае прОвода чуть-чуть не хватило и индуктивность получилась слегка меньше, но работает устройство хорошо. Размеры кольца особо не критичны, главное соблюдать индуктивность и мотать обмотку проводом 1 -1.2 миллиметра.

Конденсатор С1 на 100- 220 микрофарад, очень желательно взять с низким внутренним сопротивлением, так как схема генератора фактически питается от данного конденсатора, а значит он постоянно будет накапливать и отдавать энергию, даже слегка греется во время работы.

Оба диода нужно взять с током в 5-10 ампер, можно обычные, но желательно взять импульсные диоды.

Вот печатная плата, скачать её можно в конце статье. 

На самом зарядном, нужно выставить ток не более 2 ампер, иначе сгорит предохранитель на плате десульфатора. Кто-то скажет 2 ампера зарядного тока это мало?

-Да согласен, но не забываем, что у нас в большей степени не зарядка, а десульфатация.

В холостую прибор потребляет от источника питания ток всего в 100 миллиампер, его можно подключить к любому зарядному устройству с напряжением 12-15 вольт, ограничить ток на уровне 2 ампер и всё.

Ограничение можно сделать мощным резистором или лампочкой накаливания соответствующей мощности, подключённой в разрыв плюса питания.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

Можно использовать и более низковольтные блоки питания с напряжением 8-10 вольт, так как наша схема всё равно повышает начальное питание до нескольких десятков вольт.

Сколько должен длиться процесс десульфатации?

Автор данной схемы говорит, что в течение двух недель регулярной зарядки полностью можно восстановить старый аккумулятор и конечно же без проверки я бы не стал писать эту статью.

В наличии у меня несколько 6 вольтовых аккумуляторов на 10 амперчасов, которые не были в эксплуатации несколько лет, в течение пяти дней я регулярно заряжал один из этих аккумуляторов десульфатором, затем разряжал.

В самом начале подопытный аккумулятор отдавал ёмкость всего 700-800 миллиамперчасов, не помогла и заливка дистилированной воды, но десульфатор помог..

Спустя 5 дней аккумулятор отдаёт аж 4 ампера из 10, это я думаю очень хороший показатель.

Архив к статье; плата в формате .lay скачать.

Автор; АКА КАСЬЯН

Используемые источники:

  • https://batts.pro/vosstanovlenie-akkumulyatora/
  • https://3batareiki.ru/akkumulyatory/desulfatatsiya-akkumulyatora-svoimi-rukami
  • https://xn--100—j4dau4ec0ao.xn--p1ai/sxema-dlya-vosstanovleniya-avtomobilnogo-akkumulyatora/

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации