Содержание

Схема десульфатирующего зарядного устройства для акб

Аккумуляторы и батареи

Информационный сайт о накопителях энергии

Десульфатация аккумулятора

Основной причиной старения аккумулятора считают образование нерастворимой корки сульфата свинца на зарядных пластинах. Отложения уменьшают концентрацию ионов в электролите, увеличивают внутреннее сопротивление приему заряда. Когда говорят «аккумулятор сел» виновником является отложение сернокислого свинца в банках. Удалить налет — провести десульфатацию батареи, восстановить работоспособность.

Десульфатация кислотного аккумулятора

Когда аккумулятор отдает энергию, он разряжается за счет протекания химической реакции:

Pb +2H2SO4 +2PbO2 -> 2PbSO4 +2H2O

Pb – это свинцовая пластина

PbO2 – активная замазка на угольной решетке

PbSO4 – мелкие кристаллы, которые разрастаясь, закрывают пластину

Но когда аккумулятор заряжается от генератора или сети реакция идет в обратную сторону, то есть сернокислый свинец распадается на ионы свинца и кислотный остаток. И все было бы хорошо, но часть кристаллов, при хроническом недозаряде и глубоком разряде аккумулятора, разрастается и не участвует в реакции. Вещество нерастворимой серо-желтой пленкой покрывает пластину, забивает поры, не пропускает заряженные ионы к токопроводящим пластинам. Этим объясняется быстрая подзарядка аккумулятора и моментальная разрядка – нет емкости.

Возвратить емкость аккумулятору можно, если не осыпалась замазка, и не разрушились пластины – то есть электролит в банках светлый, без взвеси. Цель десульфатации АКБ – очистить механически, химически или электротоком пластины, восстановить или заменить электролит. Схемы снятия осадка отработаны годами. Есть методы десульфатации АКБ, применяемые в сервисных центрах и доступные в домашних условиях.

Как сделать десульфатацию на автомобильный аккумулятор

Естественный процесс старения аккумулятора в связи с потерей емкости, в результате осаждения трудно растворимых солей можно отложить своевременной десульфатацией стартового или тягового аккумулятора.

Все методы можно классифицировать по видам:

Воздействие электрическим зарядом – постоянным током малой величины, импульсным током, переполюсовкой.
Химические методы с использованием разрушителей осадка с последующей заменой электролита. Или растворение в дистиллированной воде осадка малым током зарядки
Механические – когда вынутые из банок пластины восстанавливают механической обработкой.

В целях профилактики периодически в электролит добавляют присадки, препятствующие появлению сульфатного камня, но они разрушают пластины, сокращая срок службы аккумулятора.

Схема для десульфатации автомобильного аккумулятора

Из химических методов десульфатации аккумуляторных батарей чаще всего применяют сложный состав трилона Б и аммиака. Эти вещества доступны, но использовать их следует с соответствие инструкции и на крепких аккумуляторах. Трилон Б, натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, растворимая в воде, натрий замещает в соли ион свинца и осадок растворяется. Но растворяется и активная замазка.

Порядок десульфатизации аккумулятора химическим способом:

Готовится раствор – на 3 л взять 60 г трилона Б, 622 мл NH4OH 25%, 2340 мл дистиллированной воды. Можно взять 10% аммиачный раствор1560 мл, воды 1140 мл и 60 г трилона Б.
Сливается электролит из АКБ в подходящую емкость.
Сразу непросохшие банки залить подготовленным составом, на оставить в АКБ не более чем на 60 минут.
Слить содержимое и промыть банки 3-4 раза дистиллированной водой.
Залить свежий электролит нужной плотности и выполнить зарядку по полному циклу.

Способ нужно использовать с осторожностью. Если десульфатацию автомобильного аккумулятора проводят для удаления небольшого количества осадка, время воздействия сокращают до 30-40 минут. Трилону Б все равно что растворять – вредный осадок или активную массу. В момент реакции идет разогрев и кипение жидкости. Работать нужно на открытом воздухе, использовать защитные средства.

Зарядное устройство с десульфатацией для автомобильного аккумулятора

В промышленных условиях, на автобазах, где зарядку аккумуляторов ведут обученные работники, десульфатацию АКБ проводят специальным зарядным устройством для десульфатации. Для снятия осадка с сильно забитого аккумулятора используют реверсивные импульсные токи.

Реверсивный ток – переменный, с различной амплитудой и полярностью, повторяющихся циклично. Импульсная десульфатация зарядом и разрядом действует на аккумулятор мягко, температура электролита не поднимается, выделения газа не происходит.

Для создания реверсивных токов используется специальное устройство, генератор реверсивного тока, стоимость которого примерно равна двум аккумуляторам. Как произвести десульфатацию аккумулятора, пользуясь генератором реверсивного тока?

Генератор используют при среднем сульфатировании пластин с подачей тока 0,5 – 2,0 А в течение 20-50 часов. Процесс окончен, когда в течение 2 часов напряжение и плотность электролита остаются неизменными.

Сильно забитый аккумулятор чистят с применением устройства для десульфатизации дистиллированной водой в несколько этапов. Для этого напряжение на батарее нужно снизить до 10,8 В, удалить электролит, залить в банки дистиллированной водой.

Вести десульфатацию АКБ малым током, чтобы напряжение было до 2,3 В. Постепенно осадок растворяется в воде, электролит приобретает плотность около 1,11 г/см3. Раствор заменить свежей дистиллированной водой, и продолжать процесс до плотности 1,12 г/см3. Силу тока теперь установить 1 А и наблюдать за ростом напряжения, до тех пор, пока показатель не стабилизируется.

По прошествии первого этапа десульфатации АКБ, поднимают ток до 20 % от разрядного, заряжают батарею 2 часа, разряжают и так до постоянной плотности и напряжения 3-5 раз.

Доводят кислоту до плотности 1,21-1,22 г/см3, заряжают аккумулятор полностью и спустя 3 часа корректируют плотность, пользуясь таблицей. Метод трудоемкий, но десульфатация пластин получается полной. Аккумулятору возвращается вторая молодость.

Десульфатация аккумулятора зарядным устройством

Можно обойтись более дешевым способом десульфатизации обычным зарядным устройством. Но непременным условием является возможность регулировать ток и напряжение. Если осадок пока занимает меньше половины пластин, применяется следующая схема десульфатизации аккумулятора:

Довести уровень электролита до нормального уровня дистиллированной водой.
Подключить ЗУ и установить напряжение 14 В, силу тока 1 А. Заряжать 8 часов. Замеры должны показать, что плотность электролита увеличилась, напряжение поднялось до 10 В. Если показатели ниже – аккумулятор не восстановить.
Сутки АКБ отдыхает, отключенное от ЗУ.
Подключить с напряжением 14 в и током 2-2,5 А на 8 часов. Напряжение должно стать 12,7-12,8 В. Электролит в банках плотностью 1Ю13 г/см3.
Разрядить аккумулятор до 9 В, лампой дальнего света за 6-8 часов.
Повторять разряд-заряд несколько раз, пока плотность электролита не станет 1,27 -1,28 г/см3. В период циклов идет процесс десульфатации, растворяется камень, кислотный остаток SO4 укрепляет электролит.

В результате емкость свинцового кислотного аккумулятора восстановится на 80-90 %. Но так нельзя провести десульфатацию кальциевого или гелевого аккумулятора.

Чаще всего для десульфатации зарядным устройством используют установку «Вымпел». Она доступна по цене, и имеет необходимую регулировку. К ней можно подключить приставку в виде моргалки или другое электронное устройство для снятия свинцового камня.

В необслуживаемых аккумуляторах десульфатация эффективна только на начальной стадии отложения камня. Ведется она с применением импульсного зарядного устройства. Но надо знать, что камень в кальциевом аккумуляторе содержит гипс, который не разрушается под воздействием импульсных токов. Поэтому необслуживаемые аккумуляторы после 3 глубоких разрядов не подлежат восстановлению.

Устройство для десульфатации автомобильных аккумуляторов

Хорошо ведется десульфатация на пластинах автомобильных аккумулятора под действием токов переменного направления с изменением полярности в высокой частоте. Промышленность предлагает приборы и приставки к зарядке для десульфатации аккумулятора.

Зарядное устройство для аккумуляторов Кедр Авто-10, с режимом десульфатации относится к автоматическим зарядникам. Он обеспечивает зарядку с тока в % А от емкости АКБ, быстрый режим током 5 А и циклический – десульфатацию. Компактный зарядник доступен по цене.

Зарядные десульфатирующие устройства выбирают для конкретного типа аккумуляторов. Лучшими для обслуживания одного аккумулятора считают изделия:

устройство одноканальное, предназначенное для автомобильных батарей;
лучше взять устройство с ручной регулировкой зарядного тока;
изучить возможности защиты, блокировки и допустимые температуры;
знать параметры своего аккумулятора, подбирать подходящее устройство.

По техническим показателям для автомобилиста подойдет прибор с регулируемым напряжением 0-36 В, с разными способами десульфатации:

щадящий – малый ток, напряжение постоянное;
интенсивный – циклический импульсный, подающий ассиметричный ток;
циклический заряд со снижением зарядного напряжения.

Совместимость с батареей вашей емкости – обязательное условие.

Если вы приобрели десульфатирующую приставку, то она должна включаться между зарядным устройством и аккумулятором, и провода ее не должны быть тоньше других в схеме соединения. Зарядное должно поддерживать импульсный режим.

Десульфатация АКБ в домашних условиях

Часто десульфатацию АКБ легковых авто проводят своими руками, руководствуясь предоставленными на различных ресурсах схемами. Многие из них основаны на использовании обычного зарядного устройства, но требуют много внимания. В среднем ручная сульфатация малыми токами и в несколько циклов занимает больше 2-х недель.

Подключение к зарядному устройству приставки ускорит режим десульфатации АКБ. Примером приставки служит импульсный преобразователь, называемый моргалкой, так как светодиоды сигнализируют от прохождении переменного тока. Устройство можно собрать своими руками.

Перед вами схема зарядного устройства для сульфатации автомобильного аккумулятора, называемая «моргалка».

Принцип «моргалки» — прохождение 10 % тока от емкости АКБ, напряжение 13,1 – 13,4 В. Схема представляет разрядку лампочками на 12 в и реле, включающее зарядку по окончании разрядки. Получается моргание с пульсацией 4,3 секунды на разряд током 1 А и 3 секунды на заряд током 5 А. Импульсы тока сначала разрыхляют монолитную пленку на пластине, потом растворяют маленькие кристаллы.

Знаем, что необслуживаемые аккумуляторы плохо поддаются десульфатации. Но если батарея новая, отслужила не более 2 лет, а уровень электролита в банках низок, можно попробовать восстановить емкость. Сначала нужно добавить в банки дистиллированной воды и заклеить отверстия эпоксидным клеем. Потом попробовать провести зарядку импульсным током. В режиме десульфатации АКБ, одновременно с корочкой сульфатированного свинца будет разрушаться активная замазка. Емкость восстановится ненамного и ненадолго.

Важно знать!

Электролит разъедает тело и натуральные хлопковые волокна также как концентрированная серная кислота. Выделяющиеся через открытые пробки АКБ газы вредны и взрывоопасны. Поэтому место, где проводятся опасные работы должно быть проветриваемым и недоступным для детей и животных. Бутыли с электролитом не должны находиться в местах общей доступности. Не забывайте надеть защитные очки, резиновые перчатки и пользоваться резиновым фартуком.

Видео

Возможно, для вас будет полезным посмотреть предоставленное видео по десульфатации аккумулятора.

Десульфатация аккумулятора своими руками

Батареи представляют собой динамические системы, выработка энергии в которых происходит в результате электрохимических реакций. Соединения, образующиеся при течении этих процессов, оседают на электродах, способствуя разрушению деталей. Удаляют налет с помощью зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов, имеющих функцию десульфатора.

Читать еще: Лазерный со2 чпу станок своими руками чертежи

Особенности химических процессов

Чтобы понять, что такое десульфатация, нужно узнать, какие реакции протекают в аккумуляторе. Рабочий цикл классической автомобильной батареи включает 2 этапа:

Разряд. Свинец, из которого изготовлены пластины, взаимодействует с кислотой, содержащейся в электролите. В результате химической реакции образуется диоксид, относящийся к устойчивым соединениям. Он покрывает металлическую пластину и через некоторое время вновь взаимодействует с кислотой. Образуется сульфат свинца, имеющий вид светлого налета, не вступающего в реакцию с электролитом.
Заряд. Процессы протекают в обратном порядке. Сульфат распадается до диоксида свинца и серной кислоты. Десульфатация при зарядке никогда не завершается. Часть солей остается в неизменном виде и оседает на электродах.

Причины старения аккумулятора

Образование сульфатного налета можно считать причиной старения аккумулятора. Процесс является естественным, полностью прекратить его невозможно. Плотный светлый налет препятствует взаимодействию свинцовых пластин с электролитом.

Батарея начинает плохо накапливать и удерживать заряд. Со временем зарядить АКБ становится невозможно. Длительность процесса старения составляет 5-7 лет. При неправильной эксплуатация сульфатация протекает быстрее.

К причинам раннего выхода аккумулятора из строя относятся такие факторы:

Длительное пребывание в нерабочем состоянии. АКБ не рекомендуется хранить в разряженном виде более недели.
Частые перезаряды. Когда аккумулятор постоянно подключен к сети, процесс сульфатации ускоряется.
Использование автомобиля в городских условиях. При стоянии в пробках приходится часто запускать стартер.
Использование в экстремальных условиях. Сульфатный налет образуется при эксплуатации батареи при высоких или низких температурах.

Зарядное устройство с десульфатацией для автомобильного аккумулятора

В производственных условиях зарядка выполняется с помощью специальных устройств. Для удаления плотного налета с электродов применяют импульсные реверсивные токи. Такое электричество отличается переменной полярностью и амплитудой. Зарядка реверсивными токами мягко воздействует на батарею, она не способствует кипению электролита и образованию газа.

Реверсивный ток вырабатывается генератором, стоимость которого составляет около 15 тыс. руб. Устройство применяют в течение 20-50 часов. Процесс десульфатации считается завершенным, когда плотность кислотного раствора и напряжение на клеммах становятся стабильными.

Сильно забитую АКБ очищают, используя десульфататор и дистиллированную воду. После снижения напряжения до 10,7 В банки освобождают от электролита. В емкости заливают воду, начинают процесс подачи малых токов.

Процесс десульфатации аккумуляторной батареи зарядным устройством

Восстановить рабочие качества батареи можно с помощью простого зарядника. Устройство должно быть снабжено функцией регулирования напряжения и силы тока заряда. Если налетом покрыта меньшая часть пластин, применяют такую схему десульфатации:

Уровень электролита нормализуют, добавляя дистиллированную воду.
Подключают зарядное устройство. Сила тока составляет 1 А, напряжение – 14 В. Через 8 часов плотность электролита повышается, напряжение достигает 10 В. Если параметры остаются неизменными, батарея не подлежит восстановлению.
АКБ отключают от зарядного устройства, оставляют на сутки.
Подают напряжение 14 В и силу тока 2-2,5 А. Через 8 часов плотность кислотного состава достигает 1,13 г/см³.
Аккумулятор разряжают, подключая лампу дальнего света на 6 часов. Цикл зарядки-разрядки повторяют 3-5 раз, пока плотность не повысится до 1,28 г/см³. Это позволяет растворить сульфатный налет и укрепить электролит кислотным остатком. Емкость батареи восстановится до 90%.

Такой метод не применяется для десульфатации необслуживаемого или кальциевого аккумулятора.

Заводские устройства для десульфатации АКБ

Наиболее эффективным методом десульфатации АКБ считается подача переменного тока высокой частоты. Производители предлагают специальные приставки, позволяющие добиться нужных параметров. Требуемыми для десульфатации характеристиками обладает ЗУ Кедр Авто-10. Прибор имеет несколько режимов, включая быстрый, циклический и регулируемый. Десульфатирующие средства выбирают в соответствии с типом аккумулятора. Приборы должны иметь такие функции:

Возможность тонкой настройки. Позволяет пользователю самостоятельно устанавливать силу тока. Рабочее напряжение прибора должно лежать в диапазоне 0…36 В.
Отслеживание температуры. Пользователь задает лимит, по достижении которого зарядка прекращается. Это позволяет избежать перегрева и разрыва корпуса.
Наличие нескольких режимов. При выборе щадящей зарядки подается ток малой силы и постоянного напряжения. Интенсивная функция характеризуется подачей мощных импульсов тока. При циклической зарядке напряжение постепенно снижается.

Десульфатирующую приставку вводят в цепь между батареей и ЗУ. Прибор снабжают более тонкими проводами. Зарядное устройство должно работать в импульсном режиме.

Десульфатация своими руками

Применяют 2 способа десульфатации:

Электрическая. Для этого используются специальные устройства, подающие на клеммы ток различной силы.
Химическая. Способ основывается на способности сульфатов взаимодействовать с щелочами.

Как сделать мультизарядку

Мультизарядку осуществляют с помощью ЗУ для аккумуляторов автомобиля или десульфатирующей приставки.

Восстановление батареи выполняют так:

Сливают старый электролит. После этого банки заполняют новым кислотным раствором. Это помогает незначительно повысить емкость старой АКБ.
Многократно подают ток малой силы с небольшими промежутками. Нужный параметр определяют с помощью ЗУ “Вымпел 55”. Рекомендованная сила тока – 10% емкости АКБ.

Процесс десульфатации включает 6-9 циклов зарядки. После каждого напряжение на токовыводах возрастает, батарея перестает принимать заряд. После отключения ЗУ электрический потенциал стабилизируется. Напряжение снижается, плотность электролита приближается к нормальной. Аккумулятор начинает принимать заряд.

Обратная зарядка

В этом случае на клеммы подают ток силой 50-100 А и напряжением 30 В. Для этого используют мощный источник электрической энергии, например, сварочный аппарат. Десульфатацию выполняют так:

Аккумулятор отключают от бортовой сети и вынимают из посадочного гнезда. Батарею размещают на горизонтальной поверхности, после чего вывинчивают пробки.
Подсоединяют сварочный аппарат, используя обратную схему. Плюс совмещают с минусом, и наоборот. Аппарат включают на полчаса. В это время начинается кипение кислотного раствора, способствующее растворению сульфатного налета. При этом не только очищаются пластины, но и меняется полярность аккумулятора. Это учитывают при дальнейшем монтаже АКБ.
Остатки старого электролита сливают. Емкости батареи промывают горячей водой, удаляя осадок.
Заливают новый кислотный раствор. Источник питания заряжают стандартным способом.

Обработка пищевой содой

Перед началом работы подготавливают 0,5 кг пищевой соды, очищенную воду и зарядное устройство. Восстановление АКБ проводят так:

Батарею вынимают из посадочного гнезда, размещают на ровной поверхности, удаляют пробки. Старый электролит сливают.
Готовят средство для сульфатации. Соду и дистиллированную воду смешивают в соотношении 1:10. Раствор нагревают до кипения и вливают в банки аккумулятора. Через час емкости промывают горячей водой.
Заряжают АКБ стандартным способом. Процесс восстановления длится 10 дней. В первые сутки подают ток силой 10 А, напряжением 15 В. В оставшиеся дни аккумулятор заряжают по 6 часов. Обработку содой проводят перед каждой зарядкой.

Применение Трилона Б

Трилон Б – химический состав, предназначенный для удаления сульфатного налета со свинцовых пластин АКБ. Его можно приобрести в автомагазине. Перед началом десульфатации батарею заряжают. Если аккумулятор не принимает заряд, обрабатывать его бесполезно. После зарядки сливают электролит, заменяя его Трилоном. После прекращения выделения газа емкости АКБ промывают горячей водой. Заливают новый электролит, начинают стандартную зарядку.

Возможные затруднения

Перед проведением десульфатации нужно убедиться, что аккумулятор поддается этой процедуре. Очищение пластин невозможно в таких типах АКБ:

Герметичный. Удаление электролита в таком случае технически невозможно. Корпус батареи не разбирается, пластины помещены в пластиковые сепараторы. Промывание банок аккумулятора или заливка химических средств также невозможны.
Кальциевый. Кальций снижает скорость выкипания электролита. Взаимодействуя с электролитом, это вещество образует более стойкие соединения. Налет практически не распадается на составляющие. Он не чувствителен к воздействию тока или щелочей.

Профилактические меры

Замедлить сульфатацию пластин помогает соблюдение таких правил:

Регулярное измерение уровня электролита. Нельзя допускать выкипания жидкости.
Измерение плотности кислотного раствора. Для этого используют специальный прибор – ареометр.
Правильное использование аккумулятора. Элемент питания нельзя оставлять в нерабочем состоянии надолго, особенно при низкой температуре воздуха. В зимнее время рекомендуется вынимать АКБ из автомобиля и заносить ее в помещение.

При зарядке нельзя подавать ток силой, превышающей 10% емкости аккумулятора.

Поделки своими руками для автолюбителей

Схема для восстановления автомобильного аккумулятора

Всем привет, вы давно просите написать статью про устройство для восстановления автомобильных, свинцово-кислотных аккумуляторов. Наверное любой автолюбитель сталкивался с явлением, когда аккумулятор полежав некоторое время без дела, перестает отдавать номинальную ёмкость.

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.

Но почему это происходит?

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

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.

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.

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…

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.

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…

Схема 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. Для начала нужно найти любой источник питания или зарядное устройство с напряжением от 8 до 12 вольт и подключить его на вход десульфатора. Но не напрямую, а через лампу накаливания 12 вольт с мощностью в 21 ватт, чтобы не превысить ток заряда.

К 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.

Читать еще: Цму на тиристорах ку202н схема подключения

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.

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:
1. Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.
2. На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.
3. 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».

В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было в металлическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее — не менее 2,5 мм2. Обязателен также надежный контакт на клеммах батареи.

Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симистор 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.ДЕСУЛЬФАТА-ЦИЯ» 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 см2. 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.

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ 10/98, c.30-31.
А.СОРОКИН, 343902, Украина, г.Краматорск-2, а/я 37.

Как сделать десульфатирующее зарядное устройство своими руками?

Традиционный аккумулятор состоит из мощных решетчатых пластин, которые могут быть изготовлены из диоксида свинца, иногда покрытого толстым слоем кальция. Между ними находится универсальный водный раствор серной кислоты. Такой состав обладает наибольшей эффективностью. Кислота и свинец вступают в реакцию, создавая при этом ценное электричество. Но иногда и такие агрегаты выходят из строя в самый неподходящий момент. Именно поэтому многие умельцы предпочитают изготавливать десульфатирующее зарядное устройство своими руками.

Описание

Принцип работы стандартного зарядного устройства основан на энергии химического взаимодействия кислоты и свинца. Специальная решетка выступает в качестве электрода. Концентрированная серная кислота представлена в роли электролита, который в первые секунды образует соли с кальцием либо свинцом. Рабочая поверхность решетки обволакивается тонкой пленкой. Десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что с пластин аккумулятора удаляют все соли серной кислоты. Мастеру нужно помнить, что полностью удалить все образовавшиеся соединения просто не удастся. При правильном уходе зарядное устройство может прослужить еще несколько лет. Сами электроды становятся рыхлыми и плотно покрываются кристаллами солей, которые при десульфатации не разбиваются.

Химические процессы

В свинцово-кислотном аккумуляторе разрядно-зарядный цикл включает в себя два противоположных электрохимических процесса. Во время этого чистый свинец пластины вступает в реакцию с серной кислотой, которая входит в состав электролита, превращаясь в четырехвалентный диоксид. Этот элемент отличается прочным химическим соединением. Именно он покрывает защитной пленкой свинцовую пластину и вступает в реакцию с серной кислотой. Во время планового заряда батареи происходит абсолютно противоположный десульфатации процесс. Только небольшая часть сульфата свинца сохраняется в неизмененном виде и постепенно оседает на пластинах аккумулятора в виде белого налета.

Особенности

Изготовленное своими руками десульфатирующее зарядное устройство отличается тем, что мастер направляет все силы на очищение пластин аккумулятора от сульфата свинца. На финальном этапе можно существенно увеличить емкость батареи. Реабилитация проводимости пластин позволяет добиться уверенного и качественного запуска автомобиля, независимо от температуры окружающей среды. Срок эксплуатации батареи существенно возрастает. Правильно выполнить разрушение пленки из сернокислого свинца может каждый мужчина в домашних условиях. Более простой вариант сборки устройства – приобретение китайского комплекта с инструкцией и всеми необходимыми деталями. Схема довольно простая и быстро собирается. Этот вариант особенно актуален среди новичков.

Читать еще: Трубогиб своими руками для круглой трубы чертежи

Распространенный вариант восстановления АКБ

Специалисты разработали много интересных способов, благодаря которым можно изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Чаще всего эксперты применяют электрический ток или проверенные временем химические реагенты. Чтобы быстро и качественно очистить пластины от серной пленки, лучше всего использовать напряжение. Для таких манипуляций необходимо заранее приобрести или самостоятельно изготовить агрегат, при помощи которого можно регулировать силу тока. Для химического варианта вовсе не обязательно применять какие-либо изделия. Но сама технология включает в себя множество этапов.

Причины старения зарядного устройства

Этот процесс принято называть сульфатацией. Старение аккумулятора происходит по естественным причинам, из-за чего полностью устранить этот эффект не удастся. Даже старые отложения сульфата свинца полностью перекрывают доступ залитого электролита к пластинам. Из-за этого емкость АКБ резко снижается. Со временем пусковой ток может полностью исчезнуть. Зарядить аккумулятор традиционным путем будет невозможно. Именно в такой ситуации мастера пытаются изготовить десульфатирующее зарядное устройство своими руками. Спровоцировать преждевременное старение агрегата может несколько факторов:

Длительное простаивание автомобиля без эксплуатации.
Нерегулярные зарядки АКБ от сети. Из-за этого снижается процесс естественной десульфатации.
Долгое хранение батареи в состоянии полной разрядки.
Жесткие эксплуатационные условия. Температура воздуха окружающей среды слишком высокая либо, наоборот, низкая.

Бюджетный вариант

Изготовить по схеме десульфатирующее зарядное устройство своими руками довольно просто. Мастеру нужно прибегнуть к методу чередования коротких слабых зарядов с аналогичными разрядами. Для успешной реализации этих циклов эксперты разработали высококачественные агрегаты, которые предназначены для автомобильных аккумуляторов с десульфатацией. Специалисты отмечают несколько ключевых нюансов:

Химическая чистка. Необходимо аккуратно открыть заливную крышку, чтобы налить специальный раствор, который разъест соль на свинце.
Механическая очистка пластин от сульфата свинца. Для этого не только разбирают аккумулятор, но и вытаскивают все рабочие пластины, чтобы очистить их.

Мастеру нужно помнить, что оба этих варианта крайне травмоопасны, из-за чего нужно придерживаться базовых правил безопасности.

Качественная мультизарядка

Многие мастера предпочитают изготавливать своими руками десульфатирующее зарядное устройство по схеме, так как оно обладает многочисленными преимуществами и высокой надежностью. Качественная мультизарядка позволяет добиться более высоких эксплуатационных характеристик. Для этой процедуры понадобится обычное автомобильное зарядное устройство либо специальная приставка. На первом этапе в батарею не спеша заливают новый электролит, за счет чего можно буквально оживить мертвую АКБ. Основная суть метода в том, чтобы многократно подавать на контакты изделия ток небольшой величины с небольшими промежутками. Весь цикл необходимо разбить на восемь серий зарядов. После каждого этапа напряжение на клеммах немного увеличивается, батарея перестает заряжаться. Потенциал выравнивается во время паузы. Только к концу процедуры электролит приобретет нужную плотность.

Метод специалистов

Изготовление качественного десульфатирующего зарядного устройства ТОН основано на очистке от сернокислого свинца при помощи химически активных веществ. Опытным мастерам известно, что кислотные соединения вступают в реакцию со щелочью, из-за чего для работы нужно заранее подготовить соответствующий реагент. С последовательным расщеплением сернокислого налета поможет справиться обычная пищевая сода. Для проведения этой процедуры необходимо:

Слить с зарядного устройства весь электролит, соблюдая правила безопасности.
Щелочь нужно растворить в дистиллированной воде в соотношении 1:3.
Нагреть смесь до кипения.
Горячий щелочной раствор необходимо залить в банки аккумулятора на 35 минут.
По истечении положенного времени средство сливают.
Аккумулятор нужно промыть три раза чистой горячей водой.
Остается только залить качественный электролит.

Если придерживаться всех правил во время изготовления простого десульфатирующего зарядного устройства, то емкость изделия существенно увеличится. Агрегат еще долгое время можно будет использовать по прямому назначению. Со временем на пластинах снова образуется налет.

Классическая инструкция

Десульфатирующее зарядное устройство ТОН 12V 5A отличается тем, что восстановить работоспособность агрегата можно подручными средствами. Для работы мастеру понадобится только дистиллированная вода, пищевая сода и используемое зарядное устройство. АКБ аккуратно извлекают из машины и устанавливают на ровную поверхность. Все пробки на корпусе нужно открутить. Остатки старого электролита сливают. Эффективный раствор для сульфатации готовят в следующей пропорции: на 100 миллилитров воды — одна столовая ложка соды. Раствор доводят до кипения, после чего заливают в АКБ на 60 минут. На восстановление аккумулятора уходит всего несколько минут. Перед каждой зарядкой пользователь должен обрабатывать зарядное устройство горячим раствором. После этого можно смело использовать импульсное десульфатирующее зарядное устройство.

Самостоятельное изготовление

Схема десульфатирующего зарядного устройства для АКБ 12В позволяет создать своими руками агрегат, который будет осуществлять автономную очистку батареи, без предварительного демонтажа. Для работы понадобится снять минимум одну клемму, которая связана с автомобилем. За счет этого можно обезопасить электронику от вероятных нагрузок. Кроме стандартной очистки электродов от соляного налета с помощью десульфатора можно проводить регулярную профилактику. За счет этого можно существенно продлить эксплуатационный срок изделия. Для работы нужно подготовить:

Реле с нормально замкнутыми контактами. Идеально подойдет модель с советского автомобиля.
Лампочки либо нагрузочные резисторы.
Реле поворотов. Желательно использовать импортные модели с напряжением 12 В. Чтобы повысить рабочее время, нужно заменить в устройстве конденсатор на аналог большей емкости.
Соединительные провода и паяльник.

Все эти детали входят в схему простого десульфатирующего зарядного устройства. Все отрицательные клеммы подключают к выходу такого же заряда устройства. К выходу на батарее подсоединяют поворотное реле. К плюсовому зарядному агрегату подводится выход реле аналогичного заряда. Конструкция нагружается активным резистором либо лампочками. Обязательно нужно контролировать сборку и проверку работоспособности изделия. Для этих целей больше подойдет вольтметр и амперметр.

Минимизация сульфатации

Проблему гораздо легче предотвратить, нежели бороться с нею. Самодельное десульфатирующее зарядное устройство позволяет снизить скорость покрытия пластин сернокислым свинцом. Чтобы сульфатация не была ярко выраженной, нужно следовать нескольким простым рекомендациям:

В жаркое время года на обслуживаемых АКБ необходимо проводить периодическую проверку уровня залитого электролита.
Хранить батарею можно только в заряженном состоянии.
Нельзя допускать глубоких разрядов во время эксплуатации.

Тщательное соблюдение несложных правил позволит существенно продлить эксплуатационный срок свинцовой батареи. В надлежащих условиях изделие может служить более 7 лет, а сами показатели эффективности будут снижаться крайне медленно. Процесс сульфатации – это естественный признак износа АКБ, который происходит из-за разных причин. Для устранения слоя свинцовых солей необходимо провести обратный процесс, чтобы повысить уровень плотности электролита и напряжения на клеммах батареи. Такая операция называется десульфатацией и может производиться самостоятельно с использованием обычного зарядного устройства.

Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов

Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении I_зар : I_разр = 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.

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.

Принцип работы заключается в следующем:

1. Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.
2. На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.
3. 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 мм². Обязателен также надежный контакт на клеммах батареи.

Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симистор VD1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение U2=21В 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.

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 см2.

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.