Какое напряжение выдает зарядное устройство

Виды этих приборов классифицируются по следующим критериям:

• понижение напряжения (трансформаторное, импульсное);
• назначение (зарядное, пуско-зарядное);
• управление (ручное, автоматическое).

Импульсное ЗУ

Основополагающий фактор — элемент, понижающий напряжение. Именно этим различаются трансформаторные и импульсные устройства. Вторые приборы дороже, компактнее, надежнее, имеют более сложную конструкцию. Но протестировать их самостоятельно вполне реально. Почти все импульсные аппараты имеют автоматическое управление и могут быть зарядными либо пуско-зарядными.

Трансформаторное ЗУ

Принцип действия трансформатора знаком из школьного курса физики. Этот класс приборов популярен благодаря доступности и ремонтопригодности. Благодаря простоте каждого блока он имеет несложную конструкцию. Трансформаторные зарядки бывают пуско-зарядными, с ручным или автоматическим управлением.

• компоненты электропроводки,
• предохранитель,
• выключатель,
• силовой понижающий трансформатор,
• выпрямительный диодный мост,
• амперметр.

Зачастую пользователи сами тестируют и выявляют дефекты трансформаторного устройства. Для этого следует убедиться в исправности каждого элемента. Сила тока и напряжение — показатели, по которым определяют целостность аппарата. Уточнив, как проверить, сколько амперов выдает зарядное устройство, выясняют его дефектность.

Сборка устройства

Трансформатор

Теперь обо всем по порядку. Силовой трансформатор марки ТС-160 или ТС-180 можно достать из старых черно-белых телевизоров “Рекорд”, но такового я не нашел и пошел в радиомагазин. Давайте разглядим его поближе.

Вот лепестки, куда паяются выводы обмоток трансформатора.

А вот здесь прямо на трансформаторе есть табличка, на каких лепестках какое напряжение. Это значит, что если подать на лепесток № 1 и 8 220 Вольт, то на лепестках №3 и 6 мы получим 33 Вольта и максимальную силу тока в нагрузку 0,33 Ампера и тд. Но нас больше всего интересуют обмотки №13 и 14. На них мы можем получить 6,55 Вольт и максимальную силу тока 7,5 Ампер.

Для того, чтобы заряжать аккумулятор нам как раз потребуется большая сила тока. Но напряжения то у нас не хватает… Аккумулятор выдает 12 Вольт, но для того, чтобы его зарядить, напряжение зарядки должно превышать напряжение аккумулятора. 6,55 Вольт здесь никак не сгодится. Зарядное устройство нам должно выдавать 13-16 Вольт . Поэтому, мы прибегаем к очень хитрому решению.

Как вы заметили, трансформатор состоит из двух колон. Каждая колонна дублирует другую колонну. Места, где выходят выводы обмоток пронумерованы. Для того, чтобы увеличить напряжение, нам нужно просто-напросто соединить две обмотки последовательно. Для этого соединяем обмотки 13 и 13′ и снимаем напряжение с обмоток 14 и 14′. 6,55 + 6,55 = 13,1 Вольт. Вот такое переменное напряжение мы получим.

Диодный мост

Для того, чтобы выпрямить переменное напряжение, мы используем диодный мост. Собираем диодный мост на мощных диодах, потому как через них будет проходить приличная сила тока. Для этого нам потребуются диоды Д242А или какие-нибудь другие, рассчитанные на ток от 5 Ампер. Через наши силовые диоды может течь прямой ток до 10 Ампер, что идеально подходит нашему самопальному заряднику.

Также можно отдельно купить диодный мост сразу готовым модулем. В самый раз подойдет диодный мост КВРС5010, который можно купить на Али по этой ссылке или в ближайшем радиомагазине

Полностью посаженный аккумулятор обладает низким напряжением. По мере зарядки напряжение на нем становится все больше и больше. Следовательно, у нас сила тока в цепи в самом начале зарядки будет очень большая, а потом пойдет на убыль. Согласно Закону Джоуля-Ленца, при большой силе тока будет происходить нагрев диодов. Поэтому, чтобы их не спалить, нужно отбирать от них тепло и рассеивать в окружающем пространстве. Для этого нам нужны радиаторы. В качестве радиатора я разобрал нерабочий компьютерный блок питания, разрезал на полоски жестянку и прикрутил к ним по диоду.

Амперметр

Для чего в схеме амперметр? Для того, чтобы контролировать процесс зарядки. Не забудьте подключить амперметр последовательно нагрузке.

Когда аккумулятор полностью разряжен, он начинает жрать (слово “кушать” думаю здесь неуместно) ток. Жрет он порядка 4-5 Ампер. По мере зарядки он кушает все меньше и меньше силы тока. Поэтому, когда стрелка прибора покажет на 1 Ампер, то аккумулятор можно считать заряженным. Все гениально и просто :-).

Крокодилы

Выводим два крокодила для клемм аккумулятора с нашего зарядного устройства. При зарядке не путайте полярность. Лучше как-нибудь пометить их или взять разных цветов.

Если все правильно собрано, то на крокодилах мы должны увидеть вот такую форму сигнала (по идее верхушки должны быть сглажены, так как синусоида), но разве что-то предъявишь нашему провайдеру электричества ))). В первый раз видите что-то подобное? Бегом сюда!

Импульсы постоянного напряжения лучше заряжают аккумулятор, чем чистый постоянный ток. А как получить чистый постоянный ток из переменного описано в статье Как получить из переменного напряжения постоянное.

Дополнительные функции

Простейшее зарядное устройство (зу) не производит контроль состояния аккумуляторной батареи. Все это возложено на пользователя. Как следствие – регулярный недозаряд, длительный заряд, неоптимальный процесс зарядки, все это приводит к резкому сокращению срока службы аккумуляторов. Такой тип схемотехники применяется только в самых дешевых моделях шуруповертов и не может быть рекомендован к приобретению.

Более дорогие модели имеют встроенный контроллер заряда или таймер отключения. Зарядка аккумуляторной батареи производится до достижения требуемого значения емкости либо через определенное время. В последнем случае возможен недозаряд, но исключается длительная подача напряжения. Контроль уровня заряда ведется по уровню напряжения аккумулятора. Большинство видов инструмента в средней ценовой категории используют именно такие модели ЗУ.

Наиболее совершенные модели имеют схему контроллера заряда, основанную на использовании микроконтроллера. При этом, помимо собственно заряда, применяется предварительный разряд не полностью выработанных элементов и до строго определенного значения. Данная процедура исключает появление эффекта «памяти», свойственного щелочным аккумуляторам, и способствует выравниванию емкости отдельных элементов аккумуляторной батареи. Аккумулятор заряжается согласно определенного алгоритма по требованиям производителя.

Уровень заряда контролируется по напряжению батареи. Используется дельта-метод. В его основе лежит особенность Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов к некоторому снижению напряжения при полной зарядке. Схема контроллера реагирует на снижение напряжения в конце периода времени и отключает подачу зарядного тока.

График напряжения при заряде

Зарядное устройство для шуруповерта на микроконтроллерах будет иметь высокую стоимость, но при этом существенно продлит срок службы дорогостоящего аккумулятора и сократит время полного заряда. Такой тип контроллеров заряда идет в комплект дорогих профессиональных моделей шуруповертов.

Принцип работы

Работа зарядного устройства основана на понижении напряжения и преобразовании переменного тока в постоянный. Для этого в схеме присутствует понижающий трансформатор и диодный мост.

Напряжение зарядки должно быть на 5-10% выше номинального значения этого параметра у батареи, а величина тока зарядки должна быть около 10% от ее емкости.

Иногда подзарядка телефона производится от аккумулятора постоянного тока автомобиля. В этом случае выпрямление (преобразование из переменного в постоянный) не нужно.

До скольки вольт АКБ считается еще заряженным

Если аккумулятор уже не заряжен на 100%, то каждому владельцу машины необходимо знать при каких значениях напряжения батарея ещё может эксплуатироваться.

Без нагрузки

Если от источника тока не запитано электрооборудованием машины, то он должен выдавать не менее 11,9.

Под нагрузкой

Под нагрузкой значение разности потенциалов на клеммах не должно опускаться ниже 9 В.

Если показатели напряжения ниже вышеуказанных значений, то АКБ необходимо как можно скорее подключить к зарядному устройству.

Проверяем окружение

Если ноутбук по каким-то причинам перестал заряжаться или не включается, не торопитесь сокрушаться и нести лэптоп в сервис.

Сначала проверьте следующие моменты:

• есть ли напряжение в сети. Часто бывает, что отключили свет или уровня напряжения недостаточно, для зарядки лэптопа. Для этого просто включите свет в комнате;
• узнайте, работает ли розетка, в которую вставлен адаптер. Включите в нее точно работающий прибор (планшет, фен или мобильный телефон).
• другой вариант – включите ноутбук в другую, наверняка работающую, розетку. Например, туда, где обычно включен телевизор.

Если всё из перечисленного в порядке, а лэптоп не заряжается, переходите к серьезному осмотру блока питания.

Измеряем силу тока

Многие интересуются вопросом, как измерить силу тока зарядного устройства. Примеры могут быть различными – аккумулятор, батарейка и даже обычная комнатная розетка. Такой вопрос не совсем правильный, и этому есть причина – для источника питания определить силу тока не представляется возможным, так как такой показатель определяется только в электроцепи. Поэтому придется ее создать, взяв источник питания, любой прибор и мультиметр. Примерная схема будет выглядеть таким образом:

Самое простое – зарядка стабилизированным током

Существует класс зарядных устройств, способных регулировать выходной ток. Пользоваться таким оборудованием просто, надо только знать, чему равен наибольший зарядный ток для каждого аккумулятора. Смотрим на корпус АКБ, находим значение ёмкости:

Этикетка аккумулятора BOSCH Silver

Значение, как видите, указано в ампер-часах. Обычно встречаются следующие цифры: 55 либо 60 Ah. Помните, что максимальный зарядный ток – это одна десятая электрической ёмкости, делённая на час.

Пример: 60 делим на 10 и получаем 6. Значит, АКБ ёмкостью 60 А*ч нельзя заряжать током, превышающим 6 Ампер.

Полный цикл заряда, проводимого с использованием максимально допустимого тока, равен 10-ти часам. Это следует из теории. На практике, однако, всё выглядит сложнее:

• При достижении заряда, составляющего 75% ёмкости, силу тока уменьшают вдвое. Для свинцово-кислотных АКБ при таком уровне заряда на клеммах будет следующее напряжение – ровно 14,4 В;
• Заряжая необслуживаемую батарею, уменьшайте ток ещё в 2 раза, как только напряжение на клеммах достигнет 15-ти Вольт (85-90% заряда);
• Нужно помнить о том, что действительное значение ёмкости зависит от температуры. При -30 Гр. Цельсия она снижается до 50%. Значит, если планируете эксплуатировать батарею при низких температурах, никогда не доводите заряд до 100% от номинала.

Из совета под номером «1» следует вывод: через шесть, максимум через семь часов выполнения зарядки надо проконтролировать, чему равно напряжение на клеммах. Если вам неизвестно, чему оно должно быть равно при заряде 75%, просто уменьшите ток вдвое.

Батарея считается полностью заряженной, если напряжение на её клеммах при проведении зарядки не меняется. Проведите замеры дважды с интервалом в 1 час. Этого будет достаточно.

Так как же проверить ток зарядки на Андроид?

Чтобы узнать ток зарядки телефона, в нашем случае — андроид, нужно установить бесплатную программу Ampere и запустить её. У нас можно скачать ampere pro 2.05 без рекламы. Если верить информации из плеймаркета, то зафиксировано уже более 1 млн установок этой программы, рейтинг тоже высокий:

Однако количество скачиваний приложения tiktok уже более 100 млн раз. Ужас, как популярное и интересная программа для записи видео под прикольную музыку!

Программа ampere pro 2.05 поможет узнать:

1. зарядный ток вашего гаджета(минимальный и максимальный);
2. предельный ток зарядника;
3. напряжение аккумулятора;
4. тип аккумулятора (Li-ion, Li-Poly…);
5. покажет текущий статус (заряжается или разряжается), но тут понятно — подключен телефон к зарядке или нет;
6. температуру;
7. модель устройства андроид;
8. номер сборки, установленную версию android;
9. откуда поступает питание: с usb, зарядки или от батареи;
10. текущее состояние заряда.

И все эти доступные функции будут работать без рут прав! Кроме этого, программа ampere pro на русском языке и без встроенной рекламы + дополнительными возможностями в настройках, которые недоступны в бесплатной версии из маркета.

Как пользоваться ampere pro?

Пользоваться программой очень просто, для этого запускаем её на своем гаджете. При первом запуске будем наблюдать подсказку — как ей пользоваться:

Через секунд 5-6 увидим текущее состояние аккумулятора, который в данный момент не заряжается, а расходует заряд:

Кстати, вот это максимальный ток, который мне удалось достичь включением: фонарика, gps модуля, wi-fi раздачей и максимальной яркостью экрана!

Теперь можно подключать зарядку и дать программе время (несколько секунд) замерить ток заряда:

Если перемещаться по горизонтали, то увидим всё те же параметры, что и на первом экране, только они будут немного видоизменены…

А в ampere pro в настройках можно включить показ уведомлений в строке состояния:

Теперь, если опустить шторку будем наблюдать такую картину:

Вот пожалуй и всё, надеюсь Вам было всё понятно и интересно! К тому же, если быстро садится аккумулятор, то стоит сначала сделать калибровку батареи, а уж потом искать другие причины…

Ampere pro 2.05 на Андроид скачать бесплатно

Если не Андроид а ток замерить надо?!

А что же делать, если у Вас не андроид гаджет, а iphone или вовсе — обычный телефон? В этом случае советую иметь вот такую полезную вещицу usb тестер зарядки:

Эта штука измеряет:

• ток;
• напряжение;
• примерную емкость аккумулятора.

Включается очень просто: зарядка — этот тестер — usb кабель — ваше устройство, иными словами последовательно (между зарядным устройством и телефоном).

Этим тестером можно ориентировочно замерить «сколько мАч зальётся в телефон» и тем самым узнать емкость батареи! Удобно и главное дёшево, — около 200 рублей с доставкой. Не забудьте воспользоваться кэшбэком, при покупке!

Характеристики тестера вот такие:

Этим тестером можно измерять ток любых смартфонов, телефонов, планшетов, зарядки которых рассчитаны на напряжение от 3 до 7 Вольт! Если же у вас быстрая зарядка, то для этой цели нужен тестер с другими характеристиками, рассчитанный на более широкий диапазон напряжений — 3-15 Вольт.