Чем зарядка отличается от блока питания?
Может блок питания заряжать аккумулятор?
Думаю в начале надо определиться с терминологией.
Зарядное устройство, это устройство служащее для передачи электроэнергии от источника энергии к аккумулятору.
Есть встроенные и внешние зарядные устройства.
Блок питания, это устройство которое предназначено для оптимизации напряжения под требуемое устройством к которому он подключается.
Другими словами главная задача блока питания, электробезопасность, регулировка, контроль напряжения.
А отличаются они следующим:
Зарядное устройство заряжает (питает) аккумулятор электроэнергией в отличие от блока питания, то есть назначением отличаются.
Блок питания может работать и без прямого подключения к сети (электросеть), зарядка нет.
У зарядного устройства есть ограничение тока, а блок питания принимает на себя различную нагрузку которую регулирует.
В большинстве случае блок питания встраивается в некий девайс, а вот зарядка чаще всего (но есть и исключения) это внешнее устройство.
Отличаются внешним видом, размером, весом, блок питания тяжелей, больше чем зарядное устройство.
Зарядка может быть универсальной, то есть подходит для зарядки множества устройств, а вот блок питания должен соответствовать характеристикам устройства к которому подключён.
Зарядное устройство заряжает аккумулятор девайса, а блок питания тот самый девайс приводит в работу.
В принципе блок питания может зарядить аккумулятор, но не любой блок питания и не любой аккумулятор.
Вот, для ознакомления, схема
Зарядное устройство и блок питания — это совершенно разные устройства, выполняющие различное предназначение. Хотя в чём-то они и схожи по поверхностным понятием, поэтому многие их путают.
Зарядное устройство — предназначено для зарядки батарей аккумуляторный и электрических аккумуляторов.
Принцип работы его заключается в преобразовании тока от внешнего источника питания на аккумуляторный накопитель.
- импульсный блок питания или трансформатор (основной преобразователь)
- выпрямитель (вспомогательный преобразователь)
- стабилизатор (поддержка входного напряжения)
- устройство контроля процесса заряда (управление зарядкой)
- средства индикации (измеритель)
Принципиальная схема зарядки:
Блок питания — преобразователь сетевого напряжения в постоянный ток для питания различных устройств в основном компьютера.
Принцип работы в том, что переменный ток преобразовать в постоянный и выровнять его до нужного.
- входной выпрямитель (диодный )
- входной фильтр
- входной набор конденсаторов
- радиатор высоковольтных транзисторов
- импульсный трансформатор
- радиатор низковольтных диодных выпрямителей
- дроссель групповой стабилизации
- конденсаторы выходного фильтра
Принципиальная схема блока питания:
Как видим из схем, блок питания намного сложнее устройство, чем зарядка.
На первый взгляд, блок питания ни чем не отличается от зарядного устройства. Особенно если у первого наличествует выпрямительная схема, позволяющая преобразовать переменное напряжение в постоянное.
Именно по этому, некоторые, не вдаваясь в детали, пытаются использовать блоки питания для заряжания аккумуляторов а зарядные устройства для постоянного питания устройств. Любое оборудование должно использоваться по назначению, и тогда результат его работы будет соответствовать характеристикам заявленным производителем.
Что же принципиально отличает зарядное от блока питания.
- Для того что бы устройству называться блоком питания, ему достаточно иметь простой трансформатор, который имеет одну первичную и одну вторичную обмотку. Все — это уже блок питания. Такой трансформатор выдаст на вторичной обмотке то напряжение которое необходимо для питания устройства. Оно будет так же переменным, но вольтаж будет ниже. Большинство электронных устройств имеют питание постоянного напряжения. Для этого понижающий трансформатор укомплектовывается схемой выпрямления (часто просто диодным мостом) И в принципе этого достаточно для Блока питания.
- Зарядное устройство несколько сложнее. Его принципиальная схема более сложная и её функция в основном заключается в генерировании импульсного напряжения которым и заряжаются аккумуляторы. Так как оптимальным для зарядки является именно импульсный, а не постоянный ток. Блок питания это стабилизированное по пульсации напряжение.
- По своему принципу блок питания не приемлет коротких замыканий. Для зарядного устройства короткое замыкание является, можно сказать, его "работой"
- Основными данными "снимаемыми" с этих устройств есть, для блока питания это постоянное напряжение не меняющееся от увеличения нагрузки, а для зарядного устройства напряжение может и плавать, однако ток зарядки должен строго соответствовать емкости заряжаемого устройства, иначе можно испортить аккумуляторы. Обычно ток зарядки должен быть равен 1/10 от емкости аккумулятора.
Учитывая это, понимаем что далеко не каждый блок питания будет "заботится" о токе нужном для аккумулятора, что может привести к порче последнего. А это значит для зарядки, блоки питания лучше не использовать.
Если подытожить русским языком то, блок питания это источник напряжения, а зарядное это больше источник тока.
Перед тем как экспериментировать с заменой зарядного устройства блоком питания и наоборот, необходимо знать все характеристики этих устройств. После чего принимать решение о возможности взаимозамены.
Лежит у меня пяток бесперспективных ATX блоков питания компа. Бесперспективных потому что старые, разъемы не 24, а просто 20 pin, надо перепаивать, а перепаивать нет смысла потому что внутри голимый китай и чтобы привести блок к более менее надежному варианту нужно вложение денег равных по стоимости самого нового блока…
Так как с электроникой я не то что на "ты", а — "эй иди сюда давай" :))) решил превратить пару блочков в зарядное устройство для аккумуляторов
Писать в подробностях особо смысла нет — идея не нова, мануал по переделке здесь radiokot.ru/circuit/power/charger/27/
Еще драйвовчанин сделал почти то что и я www.drive2.ru/l/5525057/
Штатную защиту блока по КЗ я все таки оставил :))) Оставил также выход +5Вольт
Немного теории
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?
Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника "выпрямленного" (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод — с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.
Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину — до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
Полностью заряженным аккумулятор можно считать, если напряжение и ток зарядки остаются неизменными 1-2 часа.
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт — до 85-90%, а при 16 вольтах — до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.
В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,4 вольта — меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.
При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,4 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Справочная информация
Теперь по порядку:
В руководстве устанавливают выходное напряжение 14,5 Вольт — выше начинает кипеть электролит!
Однако в процессе обкатки-тестирования были замечены аккумуляторы, которые начинают бодренько заряжаться, но по мере приближения к отметке 14,5 Вольт (точка кипения) ток заряда резко падает и надо очень долго ждать (около 7-8 часов) пока он зарядится полностью. Попадались и такие которые вообще в принципе заряжались еле еле и 14,5 вольт поданных на него было явно недостаточно.
К слову сказать советское зарядное устройство для 12 и 24-вольтовых аккумуляторов выдает на холостую 21 вольт в режиме 12 вольтового аккумулятора и 40 вольт для 24 вольтового
Поэтому я решил пойти немного по другому пути — заморачиваться с ограничением по току не стал, а вместо ограничения поставил предохранитель на 8 Ампер на выходе, этот же предохранитель выполняет и функции защиты от переполюсовки
Вместо ограничения тока сделал регулировку выходного напряжения
Блок позволяет выдавать напряжения от 9 до 18 вольт (на самом деле от 5 до 24, но т.к. я не стал дергать защиту, получился указанный диапазон) чего более чем достаточно
Лежит у меня пяток бесперспективных ATX блоков питания компа. Бесперспективных потому что старые, разъемы не 24, а просто 20 pin, надо перепаивать, а перепаивать нет смысла потому что внутри голимый китай и чтобы привести блок к более менее надежному варианту нужно вложение денег равных по стоимости самого нового блока…
Так как с электроникой я не то что на "ты", а — "эй иди сюда давай" :))) решил превратить пару блочков в зарядное устройство для аккумуляторов
Писать в подробностях особо смысла нет — идея не нова, мануал по переделке здесь radiokot.ru/circuit/power/charger/27/
Еще драйвовчанин сделал почти то что и я www.drive2.ru/l/5525057/
Штатную защиту блока по КЗ я все таки оставил :))) Оставил также выход +5Вольт
Немного теории
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?
Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника "выпрямленного" (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод — с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.
Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину — до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
Полностью заряженным аккумулятор можно считать, если напряжение и ток зарядки остаются неизменными 1-2 часа.
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт — до 85-90%, а при 16 вольтах — до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.
В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,4 вольта — меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.
При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,4 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Справочная информация
Теперь по порядку:
В руководстве устанавливают выходное напряжение 14,5 Вольт — выше начинает кипеть электролит!
Однако в процессе обкатки-тестирования были замечены аккумуляторы, которые начинают бодренько заряжаться, но по мере приближения к отметке 14,5 Вольт (точка кипения) ток заряда резко падает и надо очень долго ждать (около 7-8 часов) пока он зарядится полностью. Попадались и такие которые вообще в принципе заряжались еле еле и 14,5 вольт поданных на него было явно недостаточно.
К слову сказать советское зарядное устройство для 12 и 24-вольтовых аккумуляторов выдает на холостую 21 вольт в режиме 12 вольтового аккумулятора и 40 вольт для 24 вольтового
Поэтому я решил пойти немного по другому пути — заморачиваться с ограничением по току не стал, а вместо ограничения поставил предохранитель на 8 Ампер на выходе, этот же предохранитель выполняет и функции защиты от переполюсовки
Вместо ограничения тока сделал регулировку выходного напряжения
Блок позволяет выдавать напряжения от 9 до 18 вольт (на самом деле от 5 до 24, но т.к. я не стал дергать защиту, получился указанный диапазон) чего более чем достаточно
