Электрические схемы бесплатно. Зарядно разрядное устройство для автомобильного аккумулятора. Электронный сигнализатор зарядки аккумуляторной батареи Электронный сигнализатор зарядки аккумуляторной батареи

Сегодня у нас весьма полезная самоделка для автолюбителей, особенно в зимнюю пору! На этот раз мы расскажем как сделать своими руками из старого принтера самодельное зарядное устройство!
Если у Вас есть старый принтер не спешите его выбрасывать, в нем есть блок питания из которого можно сделать простенькое автоматическое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с функцией регулировки напряжения и тока заряда. В свое время я запас прочности которых был больше чем у принтерных печатающих головок. В связи с этим у меня скопилось пара-тройка принтеров с абсолютно рабочими блоками питания, вполне пригодными для создания маломощных автоматических зарядных устройств для аккумуляторов.

В основе схемы лежит 2 стабилизатора:

Стабилизатор тока на микросхеме LM317
Регулируемый стабилизатор напряжения выполненный на микросхеме (регулируемом стабилитроне) TL431

Так же в устройстве задействован еще одна микросхема стабилизатор Lm7812 от нее питается 12 Вольтовой кулер (который и был изначально в этом корпусе).

Собрано зарядное устройство в корпусе , все содержимое блока, кроме кулера, удалено. Микросхемы стабилизаторы Lm317 и Lm 7812 установлены каждая на свой радиатор, которые прикручены к пластиковому корпусу (ВНИМАНИЕ на общий радиатор их ставить нельзя!).

Схема собрана навесным монтажом на микросхемах стабилизаторов. Резисторы R2 и R3 мощностью 2-5 Ватт в керамических корпусах отвечают за ограничение тока заряда. Они устанавливаются так, что бы через них проходил . Их значение рассчитывается по формуле R=1.25(V) /I(A) можете рассчитать необходимый Вам максимальный ток заряда. Раз пошла речь о рассчетах напомню, что у нас есть Если Вам необходимо плавно регулировать ток заряда, можно установить мощный реостат с дополнительным ограничивающим резистором (что бы не превысить максимально допустимый ток для Lm317)
В моем случае был на 24 Вольта с максимальным током нагрузки 1Ампер. Необходимо из этого 1Ампера зарезервировать 0.1 Ампера на запитку кулера (на наклейке указан ток потребления) + я оставил 10% на запас прочности, соответственно под основное назначение- на зарядный ток остается 0.8 Ампера.

Понятно, что током в 800 мА быстро автомобильный Акб не зарядишь. За сутки аккумулятору можно сообщить 24ч*0.8А=19.2 Ампер часа, что составляет 30-45% от емкости аккумулятора легкового автомобиля (как правило 45-65 Ач).
Если у Вас будет «донор» блок питания с током 1.5 Ампера Вы за сутки сможете сообщить 30 Ампер часов, чего возможно хватит с головой для бывшего не один год в употреблении аккумулятора.

Но, с другой стороны, заряд малым током более полезен для Акб «лучше усваивается», достаточно выкрутить пробки из акб (если он обслуживаемый), подключить зарядное устройство к акб и все! Можно заниматься своими делами и не переживать, что аккумулятор перезарядится, максимальное напряжение на батарее не превысит 14.5 Вольт, а малый ток заряда не допустит чрезмерный перегрев и выкипание электролита. В связи с тем, что можно не контролировать процесс окончания заряда, думаю данную можно смело назвать автоматическим зарядным устройством для автомобильных акб, хотя никакой «следящей автоматики» в схеме нет.
Для удобства, зарядное устройство можно снабдить Вольт метром который даст возможность наглядно контролировать процесс заряда аккумулятора. Например таким за пару у.е.

Зарядное устройство необходимо обязательно снабдить защитой от «переполюсовки». Роль такой защиты выполняют два диода с допустимым током 5 Ампер подключенные на выходя зарядного устройства в сочетании с предохранителем на 2 Ампера (при монтаже будьте внимательны и соблюдайте полярность подключения диодов!!!). При неправильном подключении зарядного к АКБ, ток акб пойдет в зарядное через предохранитель и «упрется» в диод, когда значение тока достигнет 2 Ампера предохранитель спасет мир! Также не забудьте снабдить устройство предохранителями по цепи 220 Вольт (в моем случае по цепи 220 Вольт предохранитель уже имеется внутри блока питания).

К автомобильному аккумулятору зарядное подключаемся при помощи специальных зажимов «крокодилов», при покупке их в интернете обращайте внимание на физический размер указанный в характеристиках, так как можно легко купить крокодилы для «лабораторного блока питания» которые будут всем хороши, но не смогут налезть на плюсовую клемму акб, а надежный контакт, как Вы сами понимаете вещь обязательная в таких вопросах. Для удобства на проводах и корпусе есть несколько капроновых стяжек-липучек с помощью которых можно аккуратно и компактно сматывать провода.

Надеюсь эта идея утилизации принтера кому-нибудь пригодится. Если Вы делали самодельные автоматические зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов, (или не автоматические) пожалуйста поделитесь с читателями нашего сайта,- пришлите нам на почту фото, схему и небольшое описание Вашего устройства. Если есть вопросы по схеме и принципу работы, задавайте в комментариях,- отвечу.

Рано или поздно любой автолюбитель сталкивается с проблемой разряженного аккумулятора, особенно когда температура опустилась ниже нуля. А а после пары запусков методом «прикуривания» возникает твердая уверенность в том, что автоматическое зарядное устройство относится к предметам первой необходимости. Рынок сегодня просто изобилует разнообразием таких устройств, от которого глаза буквально разбегаются. Различные производители, цвета, формы, конструкции и, само собой, цены. Так как же во всем этом разобраться?

Выбираем автоматическое зарядное устройство

Прежде чем отправиться в поход по магазинам, необходимо определиться, какой аккумулятор предстоит заряжать. Они бывают самых разных видов: обслуживаемые и необслуживаемые, сухозаряженные или залитые, щелочные или кислотные. То же самое касается и зарядных устройств: существуют ручные, полуавтоматические и автоматические Последние выбирать предпочтительнее, поскольку практически не требуют вмешательства извне, и весь процесс заряда контролируется самим устройством.

Они обеспечивают самый оптимальный режим при этом не возникает опасного для батареи перенапряжения. Умная электронная начинка сделает все по правильному, заранее заданному алгоритму, а некоторые устройства способны определять степень разряда аккумулятора и его емкость, самостоятельно настраиваться на нужный режим. Такое автоматическое зарядное устройство подойдет практически для любого типа аккумулятора.

Большинство современных зарядных и пуско-зарядных устройств имеют так называемый режим быстрой зарядки (BOOST). В некоторых случаях это действительно может сильно выручить, когда из-за слабого заряда аккумулятора не удается завести двигатель пусковым устройством. В этом случае достаточно зарядить аккумулятор в режиме BOOST буквально в течение нескольких минут, а затем запустить двигатель. Нельзя длительное время заряжать аккумулятор в режиме BOOST, поскольку это способно значительно сократить срок его службы.

Как работает автоматическое зарядное устройство?

Обычно это устройство независимо от производителя и ценовой категории предназначено для зарядки, а также очистки пластин от сульфата свинца (десульфатации) двенадцативольтовых аккумуляторных батарей, имеющих емкость от 5 до 100 Ач, а также количественной оценки уровня их заряда. Такое зарядное устройство снабжено защитой от неправильного подключения и от короткого замыкания клемм. Применение микроконтроллерного управления позволяет выбрать оптимальный режим практически для любого аккумулятора.

Основные режимы работы автоматического зарядного устройства:

Следует помнить, что правильно подобранное автоматическое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора способно не только обеспечить его надежную и бесперебойную работу, но и значительно продлить срок службы.


				$IMAGE11$	$IMAGE12$
			$IMAGE16$	$IMAGE17$	$IMAGE18$
$IMAGE19$	$IMAGE20$	$IMAGE21$	$IMAGE22$	$IMAGE23$	$IMAGE24$
$IMAGE25$	$IMAGE26$	$IMAGE27$	$IMAGE28$	$IMAGE29$	$IMAGE30$

Логика работы с АКБ ИБП

Доливка дистиллированной воды.
1. Долить дист. воды в одну из банок до появления воды сверху пластин, излишек воды сразу отобрать.
2. Замерить сколько влито дист. воды в банку.
3. Долить во все банки такое же количество дист. воды.
4. Долить во все банки воды до появления воды сверху пластин, излишек воды сразу отобрать.
5. Зарядить акб (импульсы с добивкой и отсечкой на 14.4 V).
Разрядка АКБ.
1. Разряд током 0.7А (ставим 0.71-0.72А) до 11,5 V .
2. После отсечки на 11.5 V замерить напряжение разорванной цепи на клеммах АКБ (далее по тексту НРЦ).
3. Высчитываем реальную ёмкость АКБ (Принимаем для расчёта, что при разрядке до 11,5 V АКБ отдал около 80% паспортной ёмкости, то есть множитель 1,25).
4. Если фактическая ёмкость АКБ менее 50%, то разряжаем минимальным током(0.05-0.07 А) до 11.9 V .
Заряд током до 1.4А, импульсами с добивкой и отсечкой на 14.4 V .
Для определения фактической ёмкости даём отстояться АКБ после зарядки не менее 6 часов.
Повторяем цикл разрядки для определения фактической ёмкости (пункты 2 a - 2 f )

Коротко про доливку воды (нижний ряд фото):

АКБ дата выпуска 11.15 года.
Установлен в ИБП 06.16 года.
Напряжение на проводах от ИБП к АКБ при снятой клемме: 13.78 Вольта.
Работал в рабочие дни по 9 часов (в среднем).
Первое ТО 02.19 года, общее время эксплуатации около 32 месяцев.
Долил в каждую банку по 20 См 3 (доливал до появления сверху матов свободной воды, покачивал, через пять минут лишнее отобрал).
Итого: общее время работы около 32 месяцев.
Долито по 20 См 3 , в каждую банку, плюс минус 1 См 3 .
Несложный расчёт: 20 кубиков делим на 32 месяца.
Получаем: каждая банка теряет 0,6 См 3 дист. воды ежемесячно.
Если проводить ТО 1 раз в год, то требуется доливать около 7См 3 в каждую банку, соответственно около 42 См 3 на весь АКБ.
Из всего этого можно сделать простой вывод: в течении 5 лет работы АКБ теряет практически всю воду.

Общая концепция на зарядку АКБ ёмкостью 50-75 А/ч

1. Максимальный ток в импульсе ограничиваем (пик до 16А допустимо), настраиваем стабилизатором тока и напряжения, напряжение источника тока настраиваем на 14.5V, отсечку настраиваем на 14.4V.
2. Понятие «заряд не лезет» можно интерпретировать так: в течении 20-30 минут зарядки импульсами напряжение на АКБ не растёт.
3. Контроллер разряда для Са-Са до 12В (11,5В).
4. Подключать «реверсную» нагрузку имеет смысл только после зарядки АКБ до 13В. Пропорция по времени 1/3 заряд, 2/3, разряд; 10/1 ток заряда/разряда.
5. Напряжение полностью заряженной аккумуляторной батареи без нагрузки (ЭДС - электродвижущая сила) должно находиться в пределах 12.6-12.9 В.
6. Максимальное напряжение при зарядке 14,4 В (диапазон 13,8 - 14,4 В).
7. В цепь питания индикаторов напряжения и тока поставить диод.
8. Амперметр показывает только положительный ток, ставить 2 шт.
Первый: Ток разряда и напряжение на акб.
Второй: Ток заряда и напряжение на конденсаторах.

Очень интересный материал с сайта: https://www.drive2.ru/l/5914573/ .
Официальные рекомендации от Мазды гласят, что если плотность электролита аккумуляторной батареи составляет менее 1,17 г/см3 (Battery SOC составляет менее 25%, что соответствует напряжению менее 12В ), то такая батарея подлежит замене новой, так как в этом случае восстановить нормальное функционирование аккумуляторной батареи с помощью ее заряда уже невозможно (!).
Кальциевые автомобильные АКБ лучше вообще никогда не подвергать глубокому разряду, а если разряжать, то не ниже 11,5В (при этом с риском не вернуть назад прежнюю ёмкость АКБ)
или 12В (неглубокий КТЦ), т.к. 12В НРЦ (напряжение разомкнутой цепи) на свинцовом АКБ говорит о 0% его ёмкости (напряжение 100% заряженного АКБ составляет 12,7В).
Большинство информации почерпнуто мной отсюда: CAR AND DEEP CYCLE BATTERY FAQ 2015 , а также личными "опытами" и наблюдениями.
Так же, всем фомам неверующим — обязательно к прочтению этого сообщения!

Ниже идёт теория, полезно для прочтения.

Материалы собраны в основном с сайта автора зарядного устройства «Профи 5» : Адаптивные алгоритмы зарядки свинцовых аккумуляторов ;

Процедура тренировки-десульфатации которую я рекомендую: Собрать схему "с реле и лампочкой" (как самый простой и доступный пример), для циклирования СА - так чтобы подавать постоянное напряжение ХХ в 18-20В(под нагрузкой на ваш СА оно должно падать до 14.5-15В) с током не более 0.5С вперемешку с подачей нагрузки(лампочки).
Лампочку(т.е. нагрузку) выбирать из расчета 10 часового разряда для вашего СА. (лампочку параллельно на клеммы СА, а "реле поворотов" в разрыв источника питания и СА с лампочкой).
Ток 12-14А, пики до 16А, при этом продолжительность импульса вдвое меньше паузы.
Большинство производителей СА рекомендуют 20 часовой разряд токами в 0.05С до 1.8В/элемент (т.е. до 10.8В на 12Вольтовом СА, измеренные под нагрузкой, или не ниже 12В без нагрузки). 10-и часовой разряд будет примерно при 0.1С.
Применение этой схемы при 10 часовой тренировке дает 1:1 "нагрузка:пауза" (немного не то что я писал ранее но зато этого 1:1 очень просто достичь) и способствует более полному использованию хим.веществ, потому что в паузах выравнивается плотность электролита.
Также известен способ восстановления СА батарей асимметричным током (при соотношении зарядной и разрядной составляющих тока 10:1 и отношении длительностей импульсов этих составляющих 1:2. Но этот метод обычно делается на частотах 50Гц(сеть 220В) и я его не рекомендую - так как 50Гц это "сильно быстро" и будет лишний нагрев СА. Хотя само соотношение "зарядка:нагрузка" в 10:1 (по току) я рекомендую применять для низких частот (0.5-1Гц).

Второй способ - это собрать из подручных средств простую схему, в которой с частотой 0.5-1сек будет происходить переключение СА с зарядки на разрядку.
Соотношение "зарядка: нагрузка" в 10:1 (по току) я рекомендую применять и в этом случае.
Напряжение полностью заряженной аккумуляторной батареи без нагрузки (ЭДС - электродвижущая сила) должно находиться в пределах 12.6-12.9 В. Напряжение в бортовой сети автомобиля при работающем двигателе несколько выше, чем на клеммах АКБ, и должно находиться в пределах 13,8-14,8 В (0,2 В от крайних значений). Значение напряжения ниже 13.8 В ведет к недозаряду батареи, а выше 14.4В - к перезаряду, что пагубно сказывается на ее сроке службы.

Зарядное устройство «Профи 5»

Вопрос: Почему вы запрещаете применять "крокодилы" для подключения АКБ?
Ответ: потому что они воруют у процесса заряда энергию и вводят ЗУ в аварийный режим работы! смотрите на фото ниже. Используются стандартные крокодилы, продаваемые повсеместно, не важно они "тугие или не очень"."
Желтый - импульсы до крокодила. Синий - после крокодила. Настройки каналов идентичны. Ток от ЗУ порядка 1 Ампера.

Я устал повторять и писать, в том числе в Инструкции: КРОКОДИЛЫ НЕ ДАЮТ НОРМАЛЬНОГО КОНТАКТА! НИКАКИЕ, даже "тугие" НЕ ДАЮТ!!!

В точке контакта наблюдается повышенное сопротивление,(смотрите на осциллограмму выше), из-за которого, при УДАРАХ ТОКА, которые выдает Версия5 (больше сотни Ампер...) в месте контакта увеличивается напряжение, и схема ЗУ МОЖЕТ НЕ УСПЕТЬ отработать снижение напряжения или вообще попасть в аварийный режим работы! Я уже молчу о том, что это просто ворует энергию заряда!
Речь идет о миллисекундных переходных процессах, которые штатные защиты ЗУ просто могут не успеть отработать!
Отсюда и требование НЕ ПРИМЕНЯТЬ КРОКОДИЛЫ!
Производимые мной ЗУ не заряжают АКБ постоянным током, поэтому это"кипятильник" можно включить искрящими крокодилами, тонким проводком, а мои ЗУ - нельзя!
СОБЛЮДАЙТЕ ИНСТРУКЦИЮ!!!
Правда то что пульсирующее напряжение заряда(разряда) очень хорошо ложится на химию процессов в СА - т.е. в паузах между импульсами идет диффузия электролита.
Внимание!!! следует помнить, что заряд непрерывным малым током (0.05с--0.1с) приводит к преимущественному образованию мелкодисперсных кристаллов альфа-модификаций оксида свинца, что затрудняет отдачу больших токов от АКБ.
Заряд токами 0.1С--0.2С (а в моих опытах и 1С) с паузами приводит к формированию бетта-модификаций оксидов свинца, которые имеют в два раза большую емкость (ампер-часов) по сравнению с альфа-модификациями.

Обращение Автора: Прошу вас помнить, что вы приобрели Зарядное Устройство Версия5-Профи, а не "блок питания".

ЗУ это прибор, который разрабатывался изначально для работ по заряду АКБ а не "поддержанию нужного напряжения с ограничением тока". Это предназначение ЗУ накладывает определенные ограничения и убирает "классические требования" по стабилизации напряжения и токов заряда. Данное ЗУ есть результат более чем восьмилетней моей работы по заряду и восстановлению свинцовых АКБ всех типов. В ЗУ применены авторские методики (алгоритмы) заряда, которые отличаются от общепринятых "классических". В основу положены два принципа: "не навреди" и "сделай все возможное, чтобы быстро и качественно зарядить АКБ". Годы работы с применением "адаптивного импульсного" метода заряда показали его высокую эффективность для восстановления свойств свинцовых АКБ всех типов.
Данное ЗУ имеет два режима работы - Стандартный и Расширенный. ЗУ проектировалось не только как "поставил на заряд и забыл" но еще и как Инструмент Исследователя свойств АКБ. Поэтому в данном ЗУ применены и описаны ниже разные настройки заряда. Вам не обязательно применять их все, но ЗУ позволяет в случае интереса к проведению экспериментов с АКБ, предоставить вам максимум возможностей.
В данном ЗУ пришлось полностью отказаться от применения метода замера токов с использованием "шунтов". Во-первых на токи в 30А шунты занимают очень много места, они греются.
В ЗУ токи замеряются как падение напряжения на полностью открытых полевых транзисторах , что позволяет упростить схему и получить приемлемую точность измерения. Современные транзисторы имеют малый разброс величины сопротивления в открытом состоянии, а при производстве ЗУ каждое ЗУ калибруется программно (доступно и пользователю ЗУ) на эталонных токах заряда и разряда.
Следует помнить, что невозможно точно измерить и отобразить в виде "столько-то ампер" токи сложной формы, а методы усреднения вносят иногда большие погрешности, поэтому ЖКИ в ЗУ отображает выхваченные из "потока данных" значения токов и напряжения.
Напоминаю вам, что согласно электрохимии и ГОСТ, ёмкость АКБ, а так-же отданные ампер*часы можно измерить только проведя КТЦ на активную нагрузку.
Все остальные методы являются оценочными разной степени точности и приближения и официально не признаны.

Вопрос: Как подключать клеммы к ЗУ?

Я очень прошу Вас не применять для заряда АКБ "разъемы-крокодилы"!
Они изготавливаются из тонкого оцинкованного железа, дают высокое сопротивление в точке контакта с АКБ это может привести к нагреву, частичному оплавлению клемм АКБ в точках контакта.
При высоких токах(30А, а в импульсах до 100А) развиваемых данным ЗУ , возможно загорание электрической дуги при плохом контакте. Лучше всего применять клеммное соединение с болтовым обжимом проводов. Плохой слабый контакт с АКБ приведет к неправильной работе алгоритмов ЗУ.
Не удлиняйте провода от ЗУ к АКБ! ЗУ комплектуется штатно проводами 2*4мм2 сечения длиной 60см. Увеличивая длину проводов вы теряете все преимущества импульсного заряда.
При работе ЗУ оно издает звуки. Это нормально. В базовом режиме (модуляция "0") звук напоминает еле легкий шелест, громкость зависит от зарядного тока - чем выше ток тем сильнее звук. При выборе других модуляций звуки могут напоминать "звук циркулярной пилы", чем выше ток тем сильнее звук.
Учитывайте это при эксплуатации ЗУ. Звуки возникают из-за магнитострикции сердечника трансформатора ЗУ при отработке алгоритма заряда, невозможно полностью убрать звук при работе ЗУ. Трансформатор залит лаком с вакуумной пропиткой обмоток, но тишине это не помогает.
В ЗУ применено независимое "дежурное питание" для процессорной части. Это позволяет сохранять данные о заряде-разряде АКБ при срабатывании защиты в мощной части ЗУ. Примененный квазирезонансный преобразователь имеет триггерные защиты, которые можно снять только "передернув" питание. Наличие дежурного питания позволяет это сделать без полной перезагрузки ЗУ и без потери данных.
При работе ЗУ напряжение колеблется от 10 до 14.4В и могут быть отдельные всплески (до полсекунды) до 16.5В (при отключении проводов АКБ от ЗУ при подаче тока).
Сечения провода "по меди" в ЗУ штатно 2 провода по 4мм2 (суммарно 8мм2) для токов до 30А. Провод типа ПГВА или ПВ3, многожильный одинарный. Длину (одного провода от ЗУ к АКБ) не более 70см я рекомендую, это связано с индуктивностью проводов, которая мешает при проведении импульсных алгоритмов заряда.
Технические параметры МикроЗУ-Про:
Входное напряжение: 9-20В, 5-10А, постоянный ток
Напряжение заряда максимальное: 14.4В / при токе 1-10A
Зарядный ток: Макс. 10А (12А доступен только в режиме "AUTO")

У вас на сайте строго указано, чтобы минимальное напряжение на батарее не опускалось ниже 10.8В под нагрузкой или 12.0В без нагрузки
ВНИМАНИЕ!!! Современные АКБ Са-Са и "гибридной" систем не рассчитаны на глубокие (до 10.8В) разряды!
Применять КТЦ для таких АКБ следует с особой осторожностью, и мы рекомендуем использовать разряд до 12В или до 11.5В
Вот вам всем ниже - картинка разрядной кривой АКБ более-менее нормального.

Подробности про картинку можно прочитать по ссылке: Разрядная кривая свинцовых АКБ

А кальциевые АКБ вообще лучше не разряжать в КТЦ ниже 12в. Целее будут.
Мне пишут:
"...Попал мне в руки новый аккумулятор MUTLU CALCIUM SILVER 60Ah одного месяца от роду.
Сделал несколько КТЦ с предварительной зарядкой и выдержкой 3 часа.
1. КТЦ 12В - вышло 41,6; вошло 48 ач
2. КТЦ 11В - вышло 63; вошло 68,9 ач
3. КТЦ 12В - вышло 36,3; вошло 38,1 ач
4. КТЦ 12В - вышло 29,9; вошло 32,8 ач
С каждым разом емкость АКБ снижалась. Вы можете это как-то прокомментировать?..."
Я подчерком специально выделил важную строчку!!!
КАЛЬЦИЕВЫЕ АКБ НЕ ЛЮБЯТ РАЗРЯДОВ ВООБЩЕ!
Они хорошо хранятся, они мало воды (по рекламе) расходуют, но они после первого-же разряда теряют до 50% своей емкости, что человек и подтвердил - второй КТЦ до 11в похоже загнал одну из банок "свежайшего АКБ" "под плинтус".
Почему? потому что:
1) разбалансировку банок, даже "свежайшего АКБ" никто не отменял:
2) при сильном разряде у КАЛЬЦИЕВОГО акб есть "точка разрыва", т.е. переход в необратимую сульфатацию.
3) если бы кто-то ХОТЬ ИНОГДА ЧИТАЛ мои FAQ, то увидели бы там вот эту картинку:

Которая ясно говорит, сколько можно рассчитывать снять с АКБ при разряде его до 12в,
а не опусканием его в область "невозврата по емкости" ниже 11.5в (для КАЛЬЦИЕВОГО АКБ)
ЗАЧЕМ РИСКОВАТЬ И РАЗРЯЖАТЬ КАЛЬЦИЙ НИЖЕ 11В???

Вопрос всех времен и народов: почему производители рекомендуют заряжать до 16В, а не 14.4В???

Мой ответ:
И "прокипятить" в конце заряда АКБ - Сам этот совет был дан 100 лет назад, потому, что тогда АКБ были классического вида и сульфаты просто кипячением осыпали вниз банок! Там были специальные карманы-отстойники! Число глубоких циклов тех АКБ был порядка 50-100. Именно потому, что «осыпалось лишнее», все намазки за 50-100 циклов разрушались.

Для Са-Са свинцовых АКБ производители сейчас пытаются рисовать другую картинку

(Цифровая разметка нанесена мной, возможно я ошибаюсь):

$IMAGE11$

UЗ- напряжение на клеммах при подключенной зарядке
Е — ЭДС (электродвижущая сила) аккумуляторной батареи
Пояснение: В свободном состоянии напряжение на клеммах аккумулятора равно его собственной э.д.с. (обычно это называется НРЦ). После включения зарядного тока происходит скачок этого напряжения на величину омических потерь (точки 1-2) и начинается первая стадия заряда, на которой происходит заряд эквивалентной емкости поляризации и стабилизация распределения концентрации электролита вблизи электродов (точки 2-3).
На второй стадии (точки 3-4) происходит основные процессы восстановления активной массы от поверхности решеток-электродов и вглубь намазок, увеличивается плотность электролита и напряжение на аккумуляторе. Когда почти вся активная масса электродов окажется восстановленной, напряжение на аккумуляторе достигает 13.8 В(примерно).
После этого (третья стадия, точки 4-5) зарядный ток начинает частично, а затем полностью расходоваться на разложение воды на водород и кислород. Момент начала газовыделения отмечен на рис. 2 точкой 4.
При этом напряжение на аккумуляторе начинает резко повышаться и может достигнуть напряжения ограничения ЗУ, и если у вас "трансформатор и 2 диода" то рост напряжения будет ограничен только напряжением ХХ вашего трансформатора... АКБ при этом будет кипеть как чайник!
На стадии (точки 5-6) напряжение остается (может оставаться) постоянным. Наблюдается обильное выделение газа, которое обычно называют «кипением электролита». Происходит отрыв частичек намазок, вынос их вверх банок, иногда помутнение электролита...
При токе заряда, равном 1/10 номинальной емкости аккумулятора, этот процесс производители АКБ рекомендуют вести 2-3 часа, для стабилизации плотности. В процессе этого «кипячения» часть крупных кристаллов сульфата осыпается с поверхности пластин на дно АКБ.
После завершения четвертой стадии зарядный ток отключают. Напряжение на аккумуляторе скачком уменьшается на величину омических потерь (точки 6-7), после чего происходит разряд емкости поляризации на сопротивление поляризации(зависит от внутрених свойств АКБ). При этом напряжение на электродах аккумулятора постепенно уменьшается, пока не достигнет значения собственной равновесной э.д.с., примерно равной 12.6 В (точки 7-8).
Значение равновесной э.д.с. определяется различными факторами, в том числе плотностью электролита, достигнутой в процессе заряда. Этот период (хотя он и не является зарядом, так как зарядный ток отключен) можно условно считать пятой стадией, потому что на этой стадии продолжаются процессы, характерные для заряда — выравнивание плотности электролита у электродов и между ними.

Вопрос: Александр, расскажите плиз немного о теории и причинах возникновения "мнимого заряда".

"Мнимый заряд" - я этим термином называю состояние АКБ при котором НРЦ АКБ показывает 80-100% "заряда", а при попытках получить от АКБ заметные (от 1А и выше) токи, напряжение АКБ резко падает ниже допустимого (10.8В). АКБ при этом не держит разрядный-стартерный ток, но при снятии тока стартера практически мгновенно показывает напряжение 80-100% заряда.
Это происходит обычно от длительного стояния без работы (циклирования) АКБ, при этом намазки снаружи покрываются кристаллами сульфата свинца, которые мелкодисперсен и просто забивает поры, либо от постоянных неполных(неглубоких) разрядов, когда не вся масса намазок в АКБ работает в процессе.
1) При большом токе "корочка" просто отдает все запасы сразу и электролит становится водой, которая диэлектрик, напряжение АКБ резко падает, а глубинные слои намазок получаются изолированными от основной массы электролита в промежутках между пластинами.
Лечение АКБ: методом малых токов (0.05С и ниже) при которых мы полностью выкачиваем емкость и делаем намазки равномерно разряженными. После разряда следует немедленно зарядить акб "с добивкой", и весь цикл заряда я рекомендую делать с паузами на "подвоз снарядов"(ионов) в зону реакций.
2) - при заряде номиналом порядка 0.1-0.2С - но следует следить за "своевременной подачей патронов"(ионов) в топку реакций, тогда формируется равномерная намазка, что позволяет нормально снимать токи с АКБ. Идеальный случай это зарядка номиналом тока с паузами на "подвоз снарядов" (злектролита).
Внимание!!! следует помнить, что заряд непрерывным малым током (0.05с--0.1с) приводит к преимущественному образованию мелкодисперсных кристаллов альфа-модификаций оксида свинца, что затрудняет отдачу больших токов от АКБ.
Заряд токами 0.1С--0.2С (а в моих опытах и 1С) с паузами приводит к формированию бетта-модификаций оксидов свинца, которые имеют в два раза большую емкость (ампер-часов) по сравнению с альфа-модификациями.
Я до сих пор веду работы по применению полученных знаний в автоматических зарядных устройствах для СА...Что мной достигнуто на сегодня:
После "Адаптивного алгоритма заряда" впервые увидел ситуацию когда в свинцовый аккумулятор энергии больше просто не лезет...по графикам видно четкое окончание зарядки, и после него уже качай или нет - больше просто не лезет и всё
...и это при ПОЛНОЙ зарядке ОБЩИМ ВРЕМЕНЕМ за 3 часа + 30...50 минут!!!
Аккумуляторы во время всего процесса ХОЛОДНЫЕ!
Самое интересное что напряжение ХХ, т.е. "собственное 100% заряда" достигается в конце зарядки и после полного отключения от ЗУ - напряжение ХХ падает на 0.03-0.05В примерно, за первые 5 минут и... остается таким на всю ночь
отличный результат!

Вопрос: Так, Вы предлагаете заряжать аккумулятор импульсным током с некоторой скважностью для обеспечения оптимальной диффузии раствора электролита?

Ответ: Уважаемые "шпиёны" ! ...а также все кто следит за этой темой... и кто считает что "высокие технологии в зарядке" можно сделать при помощи трех транзисторов и механического таймера, чтобы "дешево и сердито", а не так как этот чувак тут пишет, начитавшийся старых умных книг...
Во первых - "диффузия" занимает примерно треть "всех процессов".
Во-вторых - Вы не сможете при помощи "блока питания и таймера" повторить мои опыты, потому что "простыми способами" вы никогда не сможете "следить за ложечкой" и вовремя реагировать.
Играют роль ограничения - "вниз", начальное напряжение "старта ЗУ", и самое главное "вверх" - это ПОВЕДЕНИЕ АКБ, особенно в диапазоне 12.50--14.46В.
НО Самое Главное Ключевое Слово это "КИНЕТИКА ПРОЦЕССОВ"!
Т.е. я отслеживаю ПОВЕДЕНИЕ АКБ, а не тупо (как некоторые до сих пор считают) "даю импульс 10-20сек а потом 20-30сек жду , да еще и хочу за свои УЗУ кучу денеххх". ;)
КИНЕТИКУ, да еще и с точностью до 0.01Вольта вы НИЧЕМ кроме процессора не отследите, мало того - НАПРЯЖЕНИЕ "в процессе" нелинейно МЕНЯЕТСЯ, и его "абсолютные значения" в диапазоне 12--14.46В меня не интересуют, меня (и процессор) интересует ДИНАМИКА(КИНЕТИКА) протекающих в АКБ процессов.
Если "прозевать динамику" - то из ЗУ тут-же получается неслабый кипятильник:(и результат зарядки достигается прямо противоположный:(...именно поэтому в 70-х годах эти темы по "ускоренной зарядке" умерли - тогда не было "микроЭВМ", т.е. нельзя было очень точно и четко реагировать, а те схемы что применялись умельцами, "на таймерах", иногда работали а иногда давали обратные ожидаемым результаты, и "точная настройка" была проблемой номер один - вот как объяснить аналоговой схеме что вот сейчас - надо срабатывать вот так и так, а через 17 с половиной минут и других динамических процессах - надо уменьшить(увеличить) времена заряда или паузы? Причем "линейностью процессов" тут и не пахнет, а "все кривые" это "почти параболы".
Причем для каждого(!) АКБ это "свое семейство кривых", даже из 4-х штук одинаковых АКБ 7Ач 12В - ВСЕ РАЗНЫЕ, и графики реального управления отличаются в разы!
Да, есть много "вредных советов", которые говорят что вот если что-то там импульсное поставить то "есть эффект". Да, иногда есть а иногда нет - причем даже "наноимпульсы" :) применяют за бешеные деньги - чтобы "нанотехнологии" всуе упомянуть и гордиться собой:) ...но это все обман и "осколок процессов" - да, можно проведя неделю в гараже "с китайским вольтметром, таймером и транзисторами", нащупать один из вариантов когда одному из Ваших АКБ "полегчает" . Но через месяц наступит весна:) (лето,осень,зима), изменится состав внутри АКБ, и уедут все процессы, и придется опять всю работу начинать сначала... потому что все меняется - КИНЕТИКА протекания она живая и подвижная.
С уважением ко всем дочитавшим.

А вы по-старинке плотность меряете над пластинами АКБ?

Не учитывая того что серная кислота электролита это тяжелая нелетучая кислота.
Понятно, что если не кипятить АКБ повышенным напряжением, его плотность электролита "над пластинами" будет сильно отставать от плотности электролита "внутри пластин". Потому что пузыри газов, выходя наверх и разрушая намазки, очень хорошо перемешивают электролит, заодно в разы снижая срок службы АКБ...

Мои ЗУ при заряде не кипятят АКБ!

Повторю, что реальным критерием оценки "сколько там Ампер-Часов" есть проведение КТЦ с разрядом на активную нагрузку 10ти часового разряда.
Все остальные методы, в том числе ожидание "правильной плотности" - являются косвенными и не имеют практического смысла.

Вопрос: Что такое «Капельница»?? вы много раз используете это понятие...

Ответ:
Капельница это заряд аккумулятора импульсами постоянного тока с последующей паузой. Соотношение времён заряд: пауза примерно от 1:1 до 10:1(при величине тока от 0,05С до 1С) Этот режим применяется для аккумуляторов, которые разряжены ниже 12В до достижения напряжения на них 12В. Может применяться и для всего времени заряда АКБ.

Вопрос: Что такое «Анти-Капельница»? на форумах много раз используете это понятие...

Ответ:
"Анти-Капельница" - Разряд аккумулятора импульсами постоянного тока с последующей паузой. То есть: разряд нужным током в течении определённого времени, после чего нагрузка ненадолго отключается. "Определённое время" разряда и паузы исчисляется секундами, поэтому понятие "импульс" тут применяется условно. Процесс разряда контролирует пользователь. Соотношение времён разряд: пауза примерно от 1:1 до 10:1(при токе разряда 0,05--0.5С) Напряжение на клеммах аккумулятора, до которого разряжать: 10,8В - тяговые, 11,5В - стартёрные. Этот режим применяется для глубокого разряда аккумуляторов, с выкачкой ёмкости.

Вопрос: Что такое «Качели»?...

Ответ:
Заряд аккумулятора постоянным током до величины напряжения на клеммах 14.4В с последующей паузой, длительностью "пока напряжение на клеммах достигнет 12.7В", затем снова заряд до величины напряжения на клеммах 14.4В, пауза до напряжения на клеммах 12.7В и так далее. Этот режим используется для поддержания аккумулятора в заряженном состоянии. Этот режим используется в ЗУ "СТЕК".

Вопрос: Что такое «Заряд реверсивным током (Реверсивный заряд).»?

Ответ:
"Заряд реверсивным током (Реверсивный заряд)." это заряд аккумулятора импульсами постоянного тока с последующими импульсами разряда. То есть "заряд-разряд-заряд-разряд...." и т.д. Соотношение токов заряд:разряд примерно 10:1 - 20:1 (при непревышении тока заряда 0,1С) Соотношение времён заряд:разряд примерно от 1:1 до 10:1, зависит от АКБ, токов и величины разрядной нагрузки. Этот режим обычно всякие издания рекомендуют применять для десульфатации аккумуляторов. Но не все случаи помогает вылечить.

Вопрос: Что такое «Добивка»?? вы много раз используете это понятие...
Ответ:

"Добивка" это когда Заряд аккумулятора производится импульсами тока от 0.05С до 1С.
Алгоритм есть собственность Автора и реализован в его серийно выпускаемых ЗУ. (С) А.В.Сорока Добивку нормально делают только мои изделия. (С) А.В.Сорока. Этот режим используется для десульфатации и "чтобы поднять емкость до 100-107%." (С) А.В.Сорока
Отпишусь про ещё один удачный опыт восстановления:
С форума Электротранспорта цитата: принесли мне мертвый кальциевый Titan емкостью 60 а/ч, который однажды посадили "в ноль" и бросили почти на целый год. Попытки зарядить его классическим зарядником ни к чему не привели - стартеру не хватало крутануть даже на пару раз. И вот он оказался у меня - черный глаз, НРЦ 11,5 Вольт. Честно говоря, я даже не надеялся что смогу с ним что-то сделать, но в виду того, что у меня было время с ним повозиться, решил-таки поставить его в режим STD.
Ток он принимать категорически отказывался, и ЗУ Версия3(ТОР), вопреки его воле, насильно запихивало короткие порции импульсов 0,1-0,5 сек.
Позаряжал его так сутки, закачалось в него примерно 4 а/ч. Переключил в SCa, и практически сразу услышал довольно сильное шипение. Решил, что я его так скорее угроблю, чем восстановлю, поэтому переключил обратно в STD. Прошла неделя... ЗУ пыхтело, напряжение медленно росло, но глаз по-прежнему был черный. Терпение медленно подходило к концу и я подумал, что если завтра ничего не изменится, то отдам его назад. Смотрю, на нем напряжение 13,4 и ниже не опускается. Я слегка покачал АКБ и увидел как поплавок с зеленым глазом занял свое положение, хоть и неустойчивое. Появилась надежда, что идем верной дорогой, поэтому оставил АКБ заряжаться дальше:) Через две недели заряда зеленый глаз уже не уплывал в сторону, как бы я не трёс аккум)) Все, дело сделано, КТЦ решил не делать, а отдать его товарищу как есть. Через день он мне отзвонился, и спросил как называется моя зарядка, захотел купить такую же:)

В этом ЗУ присутствует цепь для автоматического измерения внутреннего сопротивления АКБ. Для чего установлены два мощных сопротивления 10 Ом (ток при 12в = 1.2Ампера) и 5 Ом (ток при 12в = 3.60Ампера(10R+5R в параллель=3.33333R)).
Методика замера Rвнутр проводимая ЗУ:
1) подключаем к АКБ резистор 10 Ом. пауза 1сек, меряем напряжение, записываем его как U10.
2) не отключая 10R, подключаем к АКБ резистор 5 Ом. пауза 1сек, меряем напряжение, записываем его как U5.
3) рассчитываем Re
расчет:
Исходное:
U10 - напряжение на АКБ при подключении 10R резистора.
U5 - напряжение на АКБ при подключении 5R резистора.
Re - внутреннее сопротивление АКБ (рассчитывается).
токи считаем так:
I10 = U10/10 Ом,
I5 = U5/3.33333 Ом
dU = U10 - U5,
dI = I5 - I10,
Re = (U10 - U5) / ((U5/3.33333) - (U10/10))

Оставленный в бездействии незаряженный СА гибнет

(«сульфируется», «сульфатируется»), при чем и катод и анод покрываются окисным сернокислым свинцом PbSO4, веществом белого цвета, НЕ электронпроводным(!), стойким и стремящимся образовывать крупные кристаллы..
Если оставить батарею в разряженном состоянии, сульфат свинца начинает растворяться в электролите до его полного насыщения, а затем выпадает назад на поверхность пластин, но уже в виде крупных и практически нерастворимых кристаллов. Они откладываются на поверхности пластин и в порах активной массы, образуя сплошной слой, который изолирует пластины от электролита, препятствуя его проникновению вглубь. В результате большие объемы активной массы оказываются "выключенными", а общая емкость батареи значительно уменьшается.

В результате многочисленных исследований в СССР было установлено, что емкость(запасенные Ампер*часы) бетта-РbО2 существенно превосходит емкость альфа-РbО2.

Истинная поверхность порошкообразной бетта-PbО2 составляет 9.53, а альфа-РbО2 - лишь 0.48 м2/г. Все "классические зарядные устройства формируют в конце заряда АКБ(т.е.на поверхности намазок) преимущественно альфа-модификацию PbO2, потому что снижают ток заряда до минимальных величин, что приводит, исходя из описанного выше, к негативному влиянию на способность свинцового АКБ отдавать значительные токи в течении длительного времени!

Практическими исследованиями установлено, что образование двуокиси свинца памазок пластин при заряде АКБ начинается на поверхности раздела решетка - активная масса, постепенно распростриняясь к наружной поверхности пластины. При этом альфа-модификация РbО2 находится, в основном, в центре пластины, а бетта-модификация PbО2 в наружных частях активной массы. Разряд положительных пластин начинается с поверхности и распространяется вглубь параллельно поверхности. Значительная часть альфа-РbO2 при этом остается неразряженной, что мы и видим, резко снимая напряжение нагрузки с АКБ - напряжение на клеммах АКБ при этом резко растет, что говорит о большом резерве неразряженных слоев намазок содержащих альфа-РbO2.

Разрядная кривая положительноrо электрода характеризуется наличием минимума на начальном участке, что обусловлено значительным пересыщением раствора сульфатом свинца до начала ero кристаллизации. Так, первые кристаллы PbSО4 начинают появляться только через несколько минут после включения разрядноrо тока (при разряде малыми токами). Кристаллы сульфатов растут затем в направлении, параллельном и перпендикулярном поверхности пластины.
В электролите слабой концентрации альфа-РbО2 покрывается плотной пленкой сульфата свинца, в то время как на бетта-Pb02 сплошной изолирующей пленки не образуется. Это различие обусловлено различным механизмом разряда кристаллических модификаций двуокиси свинца.
Исследование поверхности электродов из двуокиси свинца под электронным микроскопом (см.картинку выше) после восстановления, показало что при любых условиях разряда сульфат свинца на альфа-РbО2 кристаллизуется в виде более тонкого и плотного(мелкодисперсного) слоя чем на бетта-PbО2.
Образование изолирующего слоя PbS04 на альфа-РbО2 затрудняет диффузию электролита под пленку сульфата, а значит и затрудняет
разряд более rлубоких слоев намазок АКБ.

Этот факт подтверждается характером изменения фазовоrо состава смеси альфа- и бетта- РbО2 в процессе разряда. Так, практическими исследованиями было доказано, что в процессе 20-часовоrо разряда АКБ количество бетта-PbО2 убывает с большей скоростью, чем количестно альфа-РbО2. Это различие обьясняется тем, что альфа-РbО2 локализуется в rлубине активной массы в виде отдельных мелких частиц и скорость ее разряда замедляется из-за недостатка электролита. При больших токах разряда ситуация усугубляется - АКБ резко снижает напряжение по этой-же причине.
Эти "провалы" при больших токах сильно различны по величине у разного типа АКб - так у стартерных АКБ провал меньше из-за конструктивных особенностей - у них тонкие пластины и следовательно бОльшая доступность веществ и поверхности электродов для реакций чем у "тяговых" АКБ, у которых толстые пластины с толстым слоем намазок.
Поэтому тяговые АКБ не предназначены для использования на токах выше 0.1С, но проектирощики электротраспорта и УПС это не учитывают, проектируя УПС и Э.Т. на тяговых АКБ на токи в 0.8-1С и выше!
Саморазряд-же бетта-PbО2 протекает вдвое медленнее саморазряда альфа-РbО2. Это объясняет тот факт, что несухозаряженные батареи приобретают большую разрядную емкость, если их полностью зарядить, оставить стоять без использования несколько дней, а затем подзарядить перед испытанием на разряд.
При этом емкость АКБ увеличивается с увеличением времени хранения, что является следствием перехода альфа-РbО2 в PbSO4 и последующеrо превращения PbSО4 в бетта-PbO2 при подзаряде.

Я постарался вставить в заголовок этой статьи все плюсы данной схемы, которою мы будем рассматривать и естественно у меня это не совсем получилось. Так что давайте теперь рассмотрим все достоинства по порядку.
Главным достоинством зарядного устройство является то, что оно полностью автоматическое. Схема контролирует и стабилизирует нужный ток зарядки аккумулятора, контролирует напряжение аккумуляторной батареи и как оно достигнет нужного уровня – убавит ток до нуля.

Какие аккумуляторные батареи можно заряжать?

Практически все: литий-ионные, никель-кадмиевые, свинцовые и другие. Масштабы применения ограничиваются только током заряда и напряжением.
Для всех бытовых нужд этого будет достаточно. К примеру, если у вас сломался встроенный контроллер заряда, то можно его заменить этой схемой. Аккумуляторные шуруповерты, пылесосы, фонари и другие устройства возможно заряжать этим автоматическим зарядным устройством, даже автомобильные и мотоциклетные батареи.

Где ещё можно применить схему?

Помимо зарядного устройства можно применить данную схему как контроллер зарядки для альтернативных источников энергии, таких как солнечная батарея.
Также схему можно использовать как регулируемый источник питания для лабораторных целей с защитой короткого замыкания.

Основные достоинства:

- Простота: схема содержит всего 4 довольно распространённых компонента.
- Полная автономность: контроль тока и напряжения.
- Микросхемы LM317 имеют встроенную защиту от короткого замыкания и перегрева.
- Небольшие габариты конечного устройства.
- Большой диапазон рабочего напряжения 1,2-37 В.

Недостатки:

- Ток зарядки до 1,5 А. Это скорей всего не недостаток, а характеристика, но я определю данный параметр сюда.
- При токе больше 0,5 А требует установки на радиатор. Также следует учитывать разницу между входным и выходным напряжением. Чем эта разница будет больше, тем сильнее будут греться микросхемы.

Схема автоматического зарядного устройства

На схеме не показан источник питания, а только блок регулировки. Источником питания может служить трансформатор с выпрямительным мостом, блок питания от ноутбука (19 В), блок питания от телефона (5 В). Все зависит от того какие цели вы преследуете.
Схему можно поделать на две части, каждая из них функционирует отдельно. На первой LM317 собран стабилизатор тока. Резистор для стабилизации рассчитывается просто: «1,25 / 1 = 1,25 Ом», где 1,25 – константа которая всегда одна для всех и «1» - это нужный вам ток стабилизации. Рассчитываем, затем выбираем ближайший из линейки резистор. Чем выше ток, тем больше мощность резистора нужно брать. Для тока от 1 А – минимум 5 Вт.
Вторая половина - это стабилизатор напряжения. Тут все просто, переменным резистором выставляете напряжение заряженного аккумулятора. К примеру, у автомобильных батарей оно где-то равно 14,2-14,4. Для настройки подключаем на вход нагрузочный резистор 1 кОм и измеряем мультиметром напряжение. Выставляем подстрочным резистором нужное напряжение и все. Как только батарея зарядится и напряжение достигнет выставленного – микросхема уменьшит ток до нуля, и зарядка прекратиться.
Я лично использовал такое устройство для зарядки литий-ионных аккумуляторов. Ни для кого не секрет, что их нужно заряжать правильно и если допустить ошибку, то они могут даже взорваться. Это ЗУ справляется со всеми задачами.

Чтобы контролировать наличие заряда можно воспользоваться схемой, описанной в этой статье - .
Есть ещё схема включения этой микросхемы в одно: и стабилизация тока и напряжения. Но в таком варианте наблюдается не совсем линейная работа, но в некоторых случаях может и сгодиться.
Информативное видео, только не на русском, но формулы расчета понять можно.

Как известно, Ni-Cd и в меньшей степени Ni-Mh аккумуляторы обладают эффектом памяти, т. е. частичной теряют емкость при зарядке, если перед этим они не были полностью разряжены. Обычно при этом напряжение на одном элементе составляет около 1 В. По этому, перед зарядкой аккумулятор следует разрядить до конца . Однако простая разрядка через резистор может привести к сильному разряду аккумулятора, если разрядку не прекратить вовремя. Чрезмерный разряд также вреден для аккумулятора. Для замедления разряда аккумулятора можно включить в цепь полупроводниковый диод Д223А. Последовательно с диодом в цепь включен резистор, сопротивлением 12 Ом.

Схема простейшего разрядного

Как известно диод - прибор нелинейный и при малых напряжениях (менее 1 В) p-n - переход даже в прямом направлении оказывает заметное сопротивление электрическому току. Для работы в данном устройстве подойдут кремниевые маломощные выпрямительные или универсальные диоды. Согласно справочнику кремниевый диод Д-233А открывается в прямом направлении при напряжении, около 0,6 В. Следовательно при включении в цепь диода, разряд аккумулятора будет ограничен.

Конструктивно устройство представляет собой колодку для одного гальванического элемента типоразмера АА. Резистор R1 и диод VD1 закреплены навесным монтажом.

Недостатком данного устройства является то, что разряд аккумулятора прекратится полностью при достижении напряжения 0,6 В. Т. е. аккумулятор разрядится сильнее, чем нужно.

Второй вариант схемы

Автор пробовал соединить последовательно германиевый и кремниевый диоды для того, чтобы остановить разряд при напряжении около 0,9-1 В. В дополнении к кремниевому Д-233А был использован германиевый диод Д-18ВП, который открывается в прямом направлении при напряжении около 0,4 В .

Но опыт показал, что в таком случае даже полностью заряженный аккумулятор создает в цепи ток около 4 мА. Очевидно, что с таким током разряд аккумулятора займет неприемлемый промежуток времени.

С падением напряжения на аккумуляторе в процессе разряда, ток тоже будет слабеть, а, следовательно, уменьшится скорость разряда аккумулятора. Поэтому хотя первый вариант схемы допускает разряд аккумулятора больше желаемого, на деле для этого его надо забыть в разрядном устройстве на несколько часов.

Литература

http://сайт/publ/pitanie/razrjadnoe_ustrojstvo_dlja_akkumuljatorov/5-1-0-332
Полупроводниковые приборы: Диоды, транзисторы, оптоэлектронные приборы. Справочник / А. В. Баюков, А. Б. Гитцевич, А. А. Зайцев и др.; Под общ. Ред Н. Н. Горюнова. - 2-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 744 с.