Пауэр банк для запуска авто своими руками
Недавно столкнулся с ситуацией — невозможно завести машину (дизельный мотор с кучей электроники VW passat b6, 2.0 TDI, BSG) ранним, морозным утром, в -14 ;( Думаю автомобилеводы с таким сталкивались, я же заводчик сего зверька неопытный, так что не был совсем подготовлен, да и не думал до этого, что такое случается.
В общем, с АКБ я разобрался и зарядил, но мысль о том, что такое может произойти в дальней поездке с семьей, либо когда нужно куда-то срочно ехать, а на гимнастику с АКБ нет времени, совсем не обрадовала и породила продолжительный скрежет подзаржавевших извилин в мозгу. Тем более когда разрядка повторилась (по видимому из-за не выключенного нештатного ГУ) уже при положительных температурах за бортом, скрежет в мозгу не давал спать даже соседям 😉
В общем, перерыл я инет и понял, что мне нужно: 1) Зарядник для АКБ. 2) Jump Starter.
Вот о втором пунке — jump starter-е и пойдет речь.
Перекопав инет, отзывы и предложения на просторах интернета и онлайн магазинах пришел к выводу, что китайцы дурят пусковыми токами и емкостями аккумуляторов, а если рассматривать что-то брендовое, то это стоит приличных денег. А по факту в принципе все девайсы, не зависимо от цвета, форм и «функционала» сводятся к тому, что внутри LiPo аккумуляторы, которые имея возможность отдать , хоть и кратковременно, но много тока, через блок защиты (не у всех моделей) в цепи между » авто крокодилами» и самими аккумуляторами, подключаются к севшему АКБ и «помогают» ему крутануть стартер. Вся остальная электроника этих jump starter-ов это зарядка с балансировкой (не у всех), и опция повербанка.
Ну вот тут я почти решился брать с Али подходящий мне по ёмкости, но обратил внимание на приписку по пусковому току и понял, что дизель это не бензин и токи пусковые сильно больше должны быть ( это относится и к самим АКБ). Ага, начал копать из чего делают девайсы китайцы и как дурят, и понял, что для моего движка весьма может быть мало того, что они заявляют как «вполне». А девайсы солидные, стоят приличных денег.
Учитывая, что я ранее упомянул о потребности покупки зарядник для АКБ (у мня своего нет). А так же то, что пользую различные аккумуляторы и давно хотел умную зарядку, решил :»А по чему бы не собрать простой jump starter на LiPo аккумуляторах и купить imax b6? Бюджет выходит сильно интересный учитывая возможность получить реальные пусковые токи под дизель!
Так вот теперь крик помощи к знатокам : «Стандартно» китайцы применяют в подобных устройствах LiPo 3S, что даёт нам 11.1 вольт. Что если взять 4S сборки ,тем самым получить 14.8 вольт? В бортовой сети это, как я понимаю допустимое напряжение? Стоит ли смотреть в направлении 4s или остановиться на 3s?
Аккумуляторы смотрел допустим 6000 мА/ч с показателями 50C/100C тока разрядки, что должно давать 300 ампер и 600 ампер в пике.
Нужно придумать ещё под эти токи защиту:
1) От переразряда
2) от переполюсовки и КЗ
3) отсекать lipo когда двигало заведется и генератор будет давать свои токи
4) защиту от перегрева
Конечно в перспективе получив работающий jump starter буду дорабатывать перефирией, как зарядка по usb смартфонов и иных девайсов, а так же ноутбука и иного оборудования работающего от 12вольт.
Простите если эта тема как-то где-то есть, но поискам по ключевым фразам на форуме я ничего не нашел, разве что частичное обсуждение элементов или частей из моих текущих задач. А хочется все в одном месте, да и в виде некого «пособия» для сделай сам , считаю весьма полезным.
В общем, спасибо за уделяемое время и жду помощи и советов. Топик буду редактировать по мере поступления «конструктивна», обсуждений а так же реализации сего.
Сообщение отредактировал ArtGlazov — 11.03.18, 23:18
Источник
Мини стартерный аккумулятор для авто или powerbank, обзор
Любой автомобиль, любой вид транспорта нуждается в аккумуляторе для начального старта. Аккумуляторы бывают разные, на разное напряжение и емкость. Для аккумулятора важны два основных параметра – напряжение в Вольтах и емкость в Ампер часах. Рассмотрим поподробней именно емкость и для чего нужна высокая емкость для автомобильного аккумулятора.
Свинцовые аккумуляторы бывают двух основных видов – стартерные и стационарные. Те, что применяются в авто аккумуляторах являются стартерными. Емкость таких аккумуляторов от 40Ампер часов (отныне А/ч) до сотен А/ч.
Аккумулятор для конкретных автомобилей выбирается индивидуально, в зависимости от мощности двигателя (мощности стартера). Аккумулятор,как право нужен для старта двигателя и работает кратковременно, но за этот короткий интервал времени он должен отдавать гигантские токи. Возьмем в качестве подопытного – аккумулятор с емкостью 60 А/ч и все расчеты будем делать с ним.
60 А/ч – иными словами говоря, аккумулятор может выдавать ток в 60 Ампер в течении часа – это в идеале, дальше емкость упадет, заодно и снизятся основные параметры аккумулятора – напряжение и ток.
Стартер обычного легкового аккумулятор в среднем потребляет около 150-200 Ампер тока во время работы, так как же получается, что аккумулятор в 60 Ампер/часов может крутить стартер, которому нужно 200 Ампер. На самом деле все просто, автомобильные стартерные аккумуляторы на самом деле могут отдавать такие токи, и даже больше, правда на короткое время, которого явно хватит для запуска стартера. Чем больше емкость в А/Ч, тем больше отдаваемый кратковременный ток.
Теперь ближе к теме.
Современный Китай, страна интересная и постепенно радует нас новыми шедеврами в области электроники. Устройства, которые имеют простое название powerbank изобретение не новое. Устройство по идее из себя представляет аккумулятор (в красивом корпусе), плюс инвертор. Такие устройства предназначены для зарядки цифровых устройств на подобии планшетов, мобильных телефоны, плееров и т.п.
На рынке сейчас гонка в этой области, на свет почти каждый день появляются новые конструкции и с каждым разом увеличивается емкость встроенных аккумуляторов. Сейчас в такие устройства внедряются как право литий-ионные или литий-полимерные аккумуляторы. На этой ноте хочу, чтобы все вспомнили о типе авто аккумуляторов, те кто не в курсе – они свинцово-кислотные, эти аккумуляторы были изобретены около века назад, но и сейчас не устарели. Их основной недостаток – вес, они тяжелы, громоздки.
Взамен новые литиевые аккумуляторы имеют очень малый вес и компактные размеры.
Так вот. Недавно мне на тесты выслали один из моделей портативных зарядных устройств.
Модель имеет очень малый вес, но самое интересное, это не просто powerbank для зарядки мобильных телефонов , а карманный стартерный аккумулятор. С весом в 300 грамм этот малыш может завести ваш автомобиль. Думаете шучу ? нет.
Внутри стоит мощный полимерный аккумулятор с напряжением около 12 Вольт (11,8) и с емкостью 12А/ч, по идее в разы меньше, чем емкость обычных автомобильных аккумуляторов. Но основная фишка в типе аккумулятора тут не какой-то свинцовый, а литий -полимерный аккумулятор, те, кто с ним сталкивался, знает что это за зверь.
При сравнительно малых размерах литий-полимер может отдавать очень большие токи, а на сколько большее ? При емкости 12 А/ч аккумулятор выдает 200 Ампер стартерного тока, но это далеко не предел, максимальный ток составляет чудовищные 400 Ампер ! целых 400 ампер от устройства, которое может спокойно поместится в карман, и там еще останется место для ключей…
Пару слов об устройстве. Стильный, элегантный корпус, внутри плата со схемой контроля зарядки и преобразователями для зарядки мобильников и всего прочего, что может зарядится от 5 Вольт. Имеется два выхода 5 Вольт 1 А и 5 Вольт 2,1 Ампер, индикатор зарядки встроенного аккумулятора, мощный фонарь с управлением на микроконтроллере (3 режима работы) ну и естественно выход напрямую со встроенного аккумулятора.
В комплектации идут мощные клещи для подключения устройства на место автомобильного аккумулятора, зарядное устройство самого повербанка от сети 220 Вольт, USB шнур для зарядки мобильных устройств, а также зарядное устройство для зарядки powerbank-а т прикуривателя авто .
Очень крутой дизайн, красивые и яркие цвета, никаких жалоб.
Когда во время обзора замкнул силовые клеммы, чуть удар не схватил от хлопка, да это был целый взрыв с красивым световым эффектом. Думал, что спалил устройство, но тут то дело! На самих силовых клеммах имеется защита, хотя основной роли она не играет, просто мощные диоды, которые не допустят обратного напряжения от клемм на встроенный в повербанк аккумулятор.
Короче, спалить устройство никак не удалось, даже когда нагрузил минут на 5 нагрузкой в 800 ватт…. А это немалые токи….
Единственный недостаток – цена, порядка 65$ на данный момент.
Спустя пару дней после создания данного материала выпал случай посмотреть как эта штука ведет себя в деле. Удивительно – на машину заводит без особых проблем, удивительно, но такой малыш отдает ток в 250 Ампер и без проблем крутит стартер, после нескольких стартов, проверил устройство на тепловыделение – все в норме, разумеется, небольшой нагрев ест, но это после 5 циклов старта. 65$ лично считаю небольшой, с учетом полезности прибора.
Видео этого процесса, плюс обзор устройства смотрим ниже.
Источник
Простой Powerbank своими руками
Самодельные пауэрбанки довольно актуальная тема, несмотря на то, что в Китае их можно купить буквально за доллар. Естественно, есть модели и подороже.
Схема, которая будет рассмотрена в этой статье, является одной из самых редких в интернете.
Она представляет собой повышающий DC-DC или Step-Up конвертер автогенераторного типа. Несмотря на простоту, здесь имеется все, что нужно для инвертора такого класса, а точнее, стабилизация выходного напряжения, малый холостой ход, высокий выходной ток и большой КПД.
Схема реализована на базе простого автогенератора и является универсальным решением, если вам необходим повышающий преобразователь для зарядки портативной цифровой аппаратуры. Универсальность заключается в том, что инвертор можно питать и от одной батарейки напряжением в 1,5 В, и от литиевых аккумуляторов стандарта 18650 или любого другого с напряжением в 3,6-3,7 В.
Несколько слов о принципе работы схемы. Это простой автогенератор, выполненный на базе полевого транзистора.
При желании можно использовать и биполярный транзистор.
Трансформатор на самом деле является дросселем, но с двумя обмотками. Одна из них является силовой, а вторая задающей.
Преобразование энергии происходит точно так же, как и в любом аналогичном инверторе. В момент закрытия полевого транзистора всплески самоиндукции выпрямляются диодом и сглаживаются выходным электролитическим конденсатором.
При этом ЭДС самоиндукции с дросселя может быть в несколько раз выше напряжения питания. Все будет зависеть от индуктивности дросселя.
Стабилизация выходного напряжения довольно простая, но работает эффективно. Как только выходное напряжение превышает напряжение стабилизации, открывается стабилитрон, а вслед за ним и маломощный транзистор VT2. Затвор полевого транзистора замыкается на «массу» через открытый переход транзистора VT2.
«Полевик» на время закрывается, пока выходное напряжение не понизится до нужного значения. Как только оно будет на уровне заданного, стабилитрон закроется, и полевой транзистор продолжит работу. И весь описанный процесс происходит тысячи раз за секунду.
Теперь несколько слов об элементной базе. Диод подойдет любой из быстрых, но очень рекомендуется взять диод Шоттки с током не менее 1 А. В примере используется ультрабыстрый диод типа UF4007 с током в 1 А, но лучше взять что-нибудь помощнее.
Маломощный транзистор можно использовать абсолютно любой обратной проводимости, хоть КТ315.
Дроссель рекомендуется мотать на кольце, но в качестве сердечника можно использовать и стержень, и «гантельку».
В идеале должно быть определенное соотношение витков, но, чтобы не заморачиваться, обе обмотки намотаны вместе и имеют одинаковое количество витков (25 штук в примере). Силовая обмотка выполнена тройным проводом диаметром 0,3 мм, а задающая одним проводом того же диаметра.
В примере в качестве сердечника используется ферритовая «гантелька». Фазируется трансформатор так же, как и в двухтактном инверторе, хотя используемый вариант таковым не является.
После намотки с помощью прозвонки нужно найти цельные обмотки. Затем, начало задающей обмотки необходимо соединить с концом силовой. Таким образом, появляется средняя точка куда подключается плюс от источника питания.
Полевой транзистор подбирается с минимальным напряжением срабатывания. И чем оно ниже, тем меньшим может быть напряжение питания. В примере оно около 1,25 В.
При питании от 1,5-2 В холостой ход почти нулевой, но при питании от литиевого аккумулятора он доходит до 15-20 мА. Но вместе с этим вырастает и КПД схемы, а также более корректно работает стабилизация.
Теперь о стабилитроне. В примере он на 3,3 В. С таким стабилитроном выходное напряжение варьируется от 5 до 5,5 В. Этого полностью хватит для зарядки почти всех видов современной портативной электроники.
Литиевые аккумуляторы, подключаемые к такому конвертеру, должны обязательно иметь защиту от пониженного напряжения, поскольку конвертер будет выкачивать из аккумулятора все и отключится, только если напряжение на аккумуляторе 1,2 В. Литиевый аккумулятор уйдет в глубокий разряд, и потом его будет трудно восстанавливать.
Плата получилась довольно странной, поскольку вместе с привычными компонентами присутствуют компоненты для поверхностного монтажа, но удобство и размеры важнее.
Источник
