Простое и эффективное Зарядное устройство для Аккумуляторов от Солнечных ПАНЕЛЕЙ

Использование солнечной энергии становится всё более популярным среди радиолюбителей и энтузиастов альтернативной энергетики. Солнечные панели позволяют заряжать аккумуляторы в походных условиях, в загородных домах и на дачах без необходимости подключения к электросети. Однако для эффективного заряда необходимо специальное устройство, которое будет регулировать процесс зарядки, предотвращая перезаряд и разряд аккумулятора.

В этой статье рассмотрим простое и надёжное зарядное устройство, которое можно собрать своими руками, используя доступные компоненты. Оно предназначено для зарядки свинцово-кислотных (SLA), гелевых (Gel) и AGM-аккумуляторов, но при желании его можно адаптировать для работы с литий-ионными элементами.

Принцип работы зарядного устройства

На рисунке представлена принципиальная схема зарядное устройство от солнечных панелей.

Зарядное устройство выполняет две основные функции:

1. Регулирует подачу напряжения от солнечной панели к аккумулятору, поддерживая оптимальный зарядный ток.

2. Отключает зарядку при достижении нужного уровня заряда, предотвращая перезаряд и продлевая срок службы аккумулятора.

Для этого в схеме используются следующие ключевые элементы:

• MOSFET-транзистор IRF4905 – управляет подачей тока на аккумулятор.

• Диод Шоттки 80SQ045 – предотвращает разряд аккумулятора в ночное время через солнечную панель.

• Операционный усилитель LM358 – контролирует напряжение на аккумуляторе и включает/отключает зарядку.

• Таймер LM555 – используется для предотвращения ложных срабатываний и стабилизации работы схемы.

Теперь разберёмся, как именно работает схема.

1. Контроль напряжения на аккумуляторе

Основная задача схемы – отслеживать уровень заряда аккумулятора и управлять подачей тока. Для этого используется операционный усилитель LM358.

• Напряжение аккумулятора поступает на вход ОУ через делитель напряжения, состоящий из резисторов.

• Входной сигнал сравнивается с опорным напряжением, которое задаётся стабилитроном.

• Если напряжение на аккумуляторе ниже порогового значения (например, 12,5 В для 12-вольтового аккумулятора), выход ОУ активируется и включает полевой транзистор IRF4905.

Таким образом, транзистор начинает пропускать ток от солнечной панели к аккумулятору, и процесс зарядки начинается.

2. Отключение заряда при достижении полного заряда

Когда аккумулятор заряжен, его напряжение повышается, и в какой-то момент оно превышает заданный порог (например, 14,4 В). В этот момент операционный усилитель изменяет своё состояние, отключая полевой транзистор, и подача тока прекращается.

Чтобы избежать «дребезг» контактов (частого включения и отключения зарядки при переходе порогового уровня), используется таймер LM555. Он создаёт небольшую задержку перед отключением заряда, обеспечивая стабильную работу схемы.

Как сделать Стабилизатор тока на LM317 с плавной регулировкой

3. Защита от разряда через солнечную панель

Ночью, когда солнечная панель не вырабатывает энергию, аккумулятор может начать разряжаться через неё. Чтобы этого не происходило, в схеме используется диод Шоттки 80SQ045.

• Этот диод пропускает ток в одном направлении – от панели к аккумулятору, но не даёт току идти в обратную сторону.

• Благодаря малому падению напряжения (около 0,3–0,5 В) он минимально снижает эффективность зарядки.

Таким образом, аккумулятор остаётся заряженным, даже если солнечная панель не работает.

4. Визуальная индикация

Для удобства в схеме предусмотрен светодиодный индикатор, показывающий процесс зарядки.

• Если зарядка идёт, светодиод горит.

• Если аккумулятор полностью заряжен и зарядка отключена, светодиод гаснет.

Это позволяет контролировать работу устройства без использования мультиметра.

Настройка и тестирование

Перед подключением устройства к реальному аккумулятору рекомендуется проверить его работу:

1. Настроить пороговое напряжение отключения с помощью подстроечного резистора R3.

2. Проверить работу схемы на макетной плате, используя лабораторный блок питания вместо солнечной панели.

3. Убедиться, что при достижении заданного напряжения зарядка действительно прекращается.

4. Проверить защиту от разряда – убедиться, что без солнечного света ток не идёт обратно от аккумулятора.

После этих тестов можно смело подключать устройство к солнечной панели и аккумулятору.

Заключение

Представленное зарядное устройство – это надёжное и простое в сборке решение для зарядки аккумуляторов от солнечных панелей. Оно эффективно управляет процессом зарядки, предотвращая перегрев и перезаряд, а также защищает аккумулятор от разряда через панель в ночное время.

Главные преимущества этой схемы:

✅ Простота сборки и доступность компонентов.

✅ Эффективность работы без сложных микроконтроллеров.

✅ Автоматическое управление зарядкой и защита аккумулятора.

✅ Подходит для питания радиолюбительской аппаратуры, портативных устройств и автономных систем.

Если вы хотите использовать солнечную энергию для питания своих проектов, такое устройство станет отличным решением!

Знаете,иногда одинокой девочке приходится побыть техником!!!
Недавно свет вырубился в районе...а у меня комп работал в этот момент.
Ну ладно,фиг с ним. Как свет включат, техника заработает...
Свет врубили,а комп...Все,труп😅
Покапалась,принюхалась, вроде все норм, но не работает...Потыкала все кабели, все в пустую. Почистила от пыли,нифига.
Иду в ремонт техники,плачу косарь за диагностику. Через пару дней звонят,говорят,что материнка накрылась,биос мы тут вам восстановили,но платите денежки,если материнка нужна. А может дело в блоке питания, 50 на 50.
Чувствую,хрень несут. Забираю комп. А он весь куревом пропах 😅аяяй технику.
Позвонила в другую фирму,там молодой парень бесплатно пришёл на диагностику на дом,захватил за собой датчик для проверки блока питания,какую-никакую видюху на проверку.
Блок питания норм,рабочий,видюха...поставил свою старую,комп запустился.... Боже,как я расстроилась из-за свой 3060.....Но да ладно,предлагает к другу зайти,живёт рядом,проверить у него на компе мою видюху)Идём. Работает. Что тогда не устраивает?почему не запускает?
Звоним предыдущей компании,чтобы понять,чего там делали.
Кое-как нас соединяют с техником,который смотрел системник. Он ссылается на материнку🤷‍♀ и у него комп мой работал норм после сшития биоса🤷‍♀🤷‍♀🤷‍♀🤷‍♀🤷‍♀
Что сломалось,хз... И ещё оказалось,что ему из моей тысячи ничего не заплатили🤣 фирма взяла бабки просто прокатить мой системник на машине 10 минут туда,10 обратно😂😂😂
Ладно... Иду в днс,прошу блок питания или видюху,чтобы можно было вернуть лишнее, если что. С чем заработает,то оставлю.
Я тут до меня доходит!
Если у техника все запускалось,значит...значит что-то он по-другому подключил!!!!
К материнке и к видюхе идёт 4 провода. Три подключены, один лишний!)))
В итоге нашла сгоревший, поменяла на лишний такой-же и вуаля😂😂😂

Стабилизатор тока на LM317 с плавной регулировкой

LM317 — это популярный интегральный стабилизатор, который чаще всего используется для регулировки напряжения. Однако он может быть также применён в качестве стабилизатора тока, что полезно для зарядки аккумуляторов, питания светодиодов и других устройств, где важно поддерживать постоянный ток.

Рис 1

Также очень удобно использовать блок питания со стабилизацией тока для ремонта различной электроники.

В данной статье мы разберём нестандартную схему стабилизатора тока на LM317 с дополнительными компонентами, которые улучшают её функциональность. В отличие от классической схемы, здесь присутствуют два диода и слаботочный переменный резистор, что позволяет плавно регулировать выходной ток практически от нуля и до максимального значения, допустимого для LM317.

Описание работы схемы

Схема состоит из следующих ключевых компонентов:

• LM317 (регулятор тока);

• Резистор ШУНТ (задающий ток);

• Переменный резистор (для плавной регулировки тока);

• Два диода (используются для создания дополнительного падения напряжения и более точной регулировки тока).

Работа схемы основывается на том, что LM317 поддерживает постоянное падение напряжения между своим выходом OUT (вывод 2) и управляющим входом ADJ (вывод 1).

В классической схеме стабилизатора тока LM317 сопротивление задающего резистора напрямую определяет ток через нагрузку, согласно формуле:

I = 1.25V / R

Однако в предложенной модификации введены дополнительные элементы:

• Переменный резистор изменяя сопротивление позволяет увеличивать или уменьшать разность напряжения между 1 и 2 выводом LM317 не изменяя сопротивление самого шунта, а только влияя на выходной ток в широком диапазоне.

• Два диода создают дополнительное падение напряжения (около 1,5 В), которое подаётся на переменный резистор, что позволяет плавно регулировать ток практически от нуля.

Стабилизированный источник питания 12 В / 5 А: просто, надежно, эффективно!

Отличия от классической схемы стабилизатора тока

Схема представленная выше на рисунке 1. В отличие от классической схемы(рисунок 2) где основной ток протекает через сопротивление переменного резистора.

И это в свою очередь накладывает некоторое ограничение при выборе регулятора. Резистор должен быть мощным, габаритный и как правило проволочный, чтобы выдерживать большой ток. И также он будет подвержен нагреванию из-за протекания большого тока.

Рис 2

1. Регулируемость: В классической схеме выходной ток фиксирован, так как зависит только от резистора. В новой схеме введён переменный резистор, позволяющий изменять ток в реальном времени.

2. Стабильность: Дополнительные диоды помогают компенсировать изменения напряжения, снижая влияние температурных колебаний.

3. Широкий диапазон регулировки: Благодаря падению напряжения на диодах, регулировка возможна от практически нулевого значения до максимального тока, допустимого для LM317.

4. Расширенный функционал: Возможность точной настройки тока делает схему более универсальной и малогабаритной.

А также есть возможность сразу купить готовый отличный Лабораторный БЛОК Питания со стабилизацией напряжения и тока

NICE-POWER Программируемый Лабораторный импульсный Источник ПИТАНИЯ  30 В 10 А Регулируемый  Регулятор напряжения, тока и Функция памяти

Возможные применения

1. Зарядка аккумуляторовПозволяет заряжать аккумуляторы с контролем тока, что предотвращает их перегрев и продлевает срок службы.
   

2. Питание светодиодовСветодиоды требуют стабильного тока, а не напряжения. Данная схема идеально подходит для их питания.
   

3. Токовая защита схемИспользуется как предохранительное устройство, ограничивающее ток в цепи, предотвращая выход из строя компонентов.
   

4. Использование в лабораторных источниках питанияПрименяется в качестве регулятора тока в лабораторных блоках питания, обеспечивая безопасное тестирование компонентов.

📙 Эффективный способ сглаживания Пульсаций по Питанию: схема Электронного ДРОССЕЛЯ

Заключение

Модифицированная схема стабилизатора тока на LM317 с дополнительными элементами значительно расширяет её возможности по сравнению с классическим вариантом. Благодаря плавной регулировке и улучшенной стабильности схема подходит для множества практических применений в электронике.

При сборке схемы важно правильно подобрать номиналы резисторов и диодов, чтобы обеспечить нужный диапазон регулировки тока. Также следует учитывать тепловой режим работы LM317 и использовать радиатор при высоких нагрузках.

Диоды  так же стоит подбирать по мощности. Чтобы они с запасом выдерживали протекающие через них ток

Эта схема — отличный вариант для тех, кто хочет построить простой, но эффективный стабилизатор тока с возможностью регулировки.

Здравствуйте! Имеется такой блок питания на настольную лампу.

В нём сгорел ШИМ. Прямо взорвался, наверное... Подскажите, уважаемые Пикабутяне, какой номер этой приблуды на 7 вольт 1 ампер:

Вот он, голубчик, ниже на фотке:

Спасибо, огромное за помощь! Всём привет!!!

И так, в начале года, если не путаю, появился модульный белый блок питания на новом ATX 3.1 и с коннектором 12v-2x6, якобы устраняющим недостатки 12VHPWR. И вот я довольный, но с неким недоверием запускаю на своей обновленной пекарне X-Plane 12 и спустя секунд 15-20 после загрузки самолёта на ВПП слышу любимые звуки двигателя Rolls-Royce на A330, но есть нюанс... Наушники я ещё не одел. Разочарованный я, определив, что звук определенно идёт из нижней части корпуса, тут же принялся искать собратьев по проблеме. Вот только, бп новый, ни отзывов, ни обзоров на него толком нет, брал вслепую, но за такие деньги подобной подставы не ожидал, особенно зная, что вентиляторы термалтейков болеют синдромом кабины Боинга уже как 12 лет, если не больше. Решений проблемы я выделил всего три, но все, как ни странно, решают проблему шумного вентилятора.

1. Самое очевидное: замена вентилятора
Шума вы, конечно, лишитесь, но потери оценят не все: потерять гарантию на новый, ещё не проверенный временем блок хочется не каждому, да и ещё покупать новый вентилятор и колхозиться с ним тоже не каждому захочется. Этот вариант я отмел для себя сразу.

2. Тоже очевидное: сдать БП обратно в магазин
Тут в целом и сказать то нечего. На замену можно взять за +500 рублей бп от дипкулов, на который уже и отзывы с обзорами есть, но у него, если не путаю, ATX 3.0 (хотя кому какая разница) и схемотехника немного хуже. Но единственное, что меня от него отгородило - отсутствие кабеля Molex, который мне необходим.

3. Ничего не теряя: андервольтинг видеокарты
Мб для кого-то это очевидно, но я эту теорию вывел, проверил и убил двух зайцев одним выстрелом. Теперь и тдп моей 4070 супер упало с максимальных 220 до 150 ватт, карта стала тише, фепесов не потерял от слова абсолютно, а блок питания стал обычных тихим среднестатистическим блоком питания по шуму. Обороты выше средних теперь никогда не поднимаются на его вертушке, а в процессе игры, даже с теми, что грузят карту по максимуму, вентилятор периодически включается на низких оборотах, поработает и выключится. Шума в играх практически нет, а при обычном использовании типа серфинга, просмотра видео, монтажа и прочей рутинной работы вентилятор так и вовсе включается раз в 5-10 минут, проработает на низах секунд 5 и выключится, дискомфорт не создаётся даже когда сидишь без наушников. Вот и профит.

Система у меня на 4070 супер и рязани 5700x3d, бп версии на 850 ватт и если вы решили брать этот бп, то берите именно на столько ватт, т.к. судя по отзывам, на 750 ватт проблемные, издают писк, на 850 ватт никто и я в том числе, не заметил никаких звуков от бп кроме самого вентилятора. Сам бп качественный, несмотря на его вентилятор: Крутейшая резонансная схема, две банки, японские кондеры и релешка. Блок советую, но только при условии если вы намерены менять вентилятор или андервольтить видюху, хотя лично я при этом ничего не потерял и проблем не вижу. Я в афтербернере поставил максимум на 0.970 вольт.

Трансформатор ТС-250: характеристики, устройство и применение

Введение

Трансформаторы серии ТС-250 — это силовые понижающие трансформаторы, предназначенные для использования в блоках питания цветных телевизоров которые выпускались в СССР,  а также часто применялись ради любителями в различных конструкциях.

Они обладают высокой надежностью и обеспечивают стабильное напряжение для различных потребителей.

В данной статье рассмотрим конструктивные особенности, технические параметры, схемы подключения и применение трансформаторов серии ТС-250.

Конструкция и устройство

Трансформаторы ТС-250 выпускаются на О-образных сердечниках типа ПЛ, изготовленных из стальной ленты толщиной 0,35 мм марки Э-320, с сечением 21×45 мм. Это обеспечивает низкие потери на вихревые токи и повышает КПД устройства.

Основные конструктивные элементы:

• Магнитопровод из электротехнической стали, выполненный по схеме «броневого» сердечника.

• Обмотки, намотанные медным проводом с эмалевой изоляцией, защищенные пропиткой.

• Клеммная колодка, обеспечивающая удобное подключение.

Номинальная мощность этих трансформаторов составляет 250 Вт. Первичная обмотка рассчитана на 220 В, подключение осуществляется к выводам 1 и 1′, при этом выводы 2 и 2′ замыкаются между собой.

Повышающий высоковольтный DC-DC преобразователь (150-250V) на MAX1771 и IRF740

Некоторые трансформаторы последних выпусков могут не иметь вывода 3, что означает, что они рассчитаны исключительно на 220 В.

Разновидности и параметры трансформаторов серии ТС-250

Трансформаторы серии ТС-250 имеют несколько модификаций: ТС-250, ТС-250-1, ТС-250-2, ТС-250-2М, ТС-250-2МР, ТС-250-2П. Все они обладают схожими параметрами и могут быть взаимозаменяемыми.

Трансформаторы ТС-250-2М, ТС-250-2МР и ТС-250-2П имеют меньший вес и габариты по сравнению с ТС-250, ТС-250-1, ТС-250-2, а также немного пониженные напряжения на выводах 5-5′.

Основные параметры:

• Мощность: 250 Вт

• Напряжение первичной обмотки: 220 В

• Напряжения вторичных обмоток:6,3 В / 5 А (для накала ламп)
  18 В / 0,7 А
  250 В / 0,9 А (для анодного питания)
  5 В / 3 А (для выпрямителей)
  

• Частота сети: 50 Гц

• Габариты: зависят от модели

• Масса: 3-4 кг

Полные данные по моточным параметрам представлены в таблице ниже:

Важно учитывать, что указанные параметры могут отличаться у конкретного экземпляра трансформатора из-за изменений в технических условиях заводов-изготовителей.

Стабилизированный источник питания 12 В / 5 А: просто, надежно, эффективно!

Подключение трансформатора

Для правильного подключения трансформатора ТС-250 следует учитывать маркировку выводов:

1. Первичная обмотка подключается к сети 220 В на выводы 1 и 1′. Выводы 2 и 2′ замыкаются.

2. Вторичные обмотки подключаются в соответствии с требуемым напряжением:Выводы 5-5′ дают напряжение 6,3 В для накала ламп.
   Выводы 9-9′ дают напряжение 127 В (анодное питание).
   Выводы 8-18-18′-8′ формируют другие напряжения.
   

Если требуется анодное напряжение, необходимо использовать выпрямительный мост с фильтрующими конденсаторами.

Применение трансформаторов ТС-250

ТС-250 применяются в:

• Ламповых усилителях – для питания анодных и накальных цепей.

• Радиопередатчиках и ретрансляторах – обеспечивают питание ламповых передатчиков.

• Лабораторных блоках питания – благодаря наличию нескольких обмоток подходят для регулируемых источников питания.

• Телевизорах и радиоприемниках – использовались в ламповой аппаратуре.

Заключение

Трансформаторы ТС-250 – это надежные силовые устройства, обеспечивающие стабильное напряжение для радиоаппаратуры и промышленных приборов.

Их разнообразие модификаций позволяет выбрать подходящую модель для различных нужд, а схемы подключения дают возможность эффективного использования этих трансформаторов в различных устройствах.