Десульфатор для аккумулятора своими руками из реле

Очень большой процент свинцовых автомобильных аккумуляторов выходит из строя из-за явления сульфатации. Она представляет собой обрастание кристаллами внутренних электродов и, как следствие, не возможность АКБ давать электричество. Чтоб разрушить эти кристаллы – требуется специальное устройство. Данная схема устройства для десульфатации как раз и помогает вернуть к полноценной жизни даже почти полностью вышедшие из строя аккумуляторы. Была выбрана схема использующая микросхему таймер NE555P, полевой N –канальный транзистор IRF44V, две катушки, конденсаторы с низким ESR, быстровосстанавливающийся импульсный диод FR602. Стоит отметить удачное решение использовать N-канальный полевой транзистор вместо дефицитного P-канального. Вариант аналогичного устройства, но с биполярным транзистором, смотрите здесь. Эта схема может быть использована тремя способами:

• как автономное устройство;
• в качестве автономного устройства, но используемого параллельно с зарядным устройством;
• или быть встроенным в зарядное устройство.

Выбрал третий вариант, но добавил переключатель, так что могу использовать устройство и самостоятельно. Только имейте в виду, что независимо от того, какую конфигурацию бы не выбрали, десульфатор питается от заряжаемого аккумулятора и если вы используете его без зарядного устройства необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать глубокого разряда аккумулятора.

Схема десульфатора

Обратите внимание, что C4, 100 мкФ х 25V электролитический конденсатор, должен быть с хорошим ESR. Если вы решите использовать потенциометры вместо постоянных резисторов R2 и R4, как это сделано тут, будьте осторожны с регулировками, ибо C4, D2, L1 и L2 могут сильно греться. Светодиод может быть любой стандартный, будет включаться, когда на выходе присутствуют импульсы. S1 должен выдерживать, по крайней мере, ток 3А. Выключатель S2, на выходе микросхемы NE555, изолирует её от выходного каскада и позволяет вносить коррективы без риска перегрева Q1, D2, C4 или индукторов. Дроссели выбрал указанные на схеме внизу. D2 – это быстро реагирующий эпитаксиальный диод, проще говоря фаст. Если будет греться используйте два поставленных параллельно.

Указанный полевой транзистор Q1 работает хорошо, только необходимо поставить на него радиатор. Имейте в виду, что металлический язычок на транзисторе прикреплен к отводу «сток», поэтому при подключении транзистора к радиатору необходимо изолировать его от остальной схемы. Также решил использовать «расширение цепи», показано схематично как К2, D3, и R5, так как она помогает работе транзистора. При использовании этих деталей не используйте C2 и R3.

Не стал проектировать печатные платы. Отсюда расположение деталей сохранилось примерно в том же порядке, как и на схеме, помогает визуализировать верхнюю и нижнюю части платы.

Для тех, кто использовал потенциометры вместо фиксированных резисторов R2 и R4: Во-первых, выключите S2, поставьте мс NE555 в панельку и 2 А предохранитель в держатель. Установите потенциометры на средний уровень, прикрепите плюс цепи к плюсовому контакту батареи 12 В. Соедините провод заземления с минусовым щупом мультиметра и установите мультиметр на предел в 10 А переменного тока. Быстро коснитесь плюсовым щупом тестера минусовой клеммы аккумулятора. Проверьте дымление. Нет дыма? Хорошо! Увеличьте время соединения до 5, затем 10 секунд. По-прежнему нет дыма? Здорово! Проверьте исправность NE555. Отрегулируйте R4 для максимальной мощности около 1000 Гц.

Теперь проверьте выходной каскад. Включите S2 и быстро коснитесь плюсовым щупом минуса клеммы аккумулятора. Вы должны увидеть маленькую искру и услышать слабый звук – 1000 Гц пришло с катушек. Светодиод включится при наличии выходных импульсов. Если это не так, но вы слышите звук, то индикатор может быть установлен в обратном направлении. Если Вы не слышите звук, но увидели дым, необходимо проверить выходной каскад электропроводки.

Если предохранитель сгорел, попробуйте повернуть R2 немного вниз (направление поворота зависит от того, как он у вас установлен). Если получите показания ниже 0,8 А – вы почти у цели! Пальцем проверьте катушки, C4, D2. Если все не сильно нагрелось после 30 минут работы, можно немного увеличить ширину импульса, пока ток в цепи не достигнет примерно 1 А. Я держу его около 0,7 А. При 1 А за ночь всё слишком нагревается.

Для тех, кто применил значения резистора как в схеме: Во-первых, выключите S2, установите NE555 и 2 А предохранитель в держатель. Прикрепите плюс цепи к плюсовому контакту батареи 12В. Прикрепите зажим провода заземления на минусовой щуп мультиметра, и установите мультиметр на 10А переменного тока. Быстро коснитесь плюсовым щупом тестера минусовой клеммы аккумулятора. Проверьте дым. Нет дыма? Хорошо! Попробуйте держать в течение 5, затем 10 секунд. По-прежнему нет дыма? Здорово!

Проверьте исправность NE555. Проверьте наличие импульсов на мс. Если их нет, проверьте провода идущие к NE555. Далее проверить выходной каскад. Включите S2 и быстро коснитесь плюсом тестера минусовой клеммы аккумулятора. Вы должны увидеть проскочившую искру и услышать слабый звук – 1000 Гц пришло с катушек. Светодиод включится при наличии выходных импульсов. Если это не так, но вы слышали звук, индикатор может быть установлен в обратном направлении. Если не слышите звук или увидели дым, необходимо проверить выходной каскад электропроводки.

Если вы слышали звук, следует оставить аккумулятор подключенным немного дольше и пальцем проверить все выходные компоненты, чтобы убедиться, что они не слишком горячие. Если они после 30 минут не нагрелись, то схема работает нормально. Показания амперметра должны быть что-то под 1 А. Если он показывает больше – отрегулировать значение R2, чтобы получить выходной ток ниже.

На данный момент моя схема в эксплуатации несколько дней, работает с аккумулятором автомобиля. Он был полностью разряжен. Напряжение холостого хода поднялось на несколько десятых вольта за эти дни, что считаю хорошим знаком.

Прошло более месяца, и теперь рад сообщить, что десульфатор работает хорошо! Моя батарея теперь имеет 13,4 вольт после полного заряда. Перед десульфацией она не поднималась выше 12,7 вольт. Это очень хороший показатель, означающий, что пластины аккумулятора сейчас намного чище и электролит контактирует со всей площадью поверхности пластин.

Информационный сайт о накопителях энергии

Основной причиной старения аккумулятора считают образование нерастворимой корки сульфата свинца на зарядных пластинах. Отложения уменьшают концентрацию ионов в электролите, увеличивают внутреннее сопротивление приему заряда. Когда говорят «аккумулятор сел» виновником является отложение сернокислого свинца в банках. Удалить налет — провести десульфатацию батареи, восстановить работоспособность.

Десульфатация кислотного аккумулятора

Когда аккумулятор отдает энергию, он разряжается за счет протекания химической реакции:

Pb +2H2SO4 +2PbO2 -> 2PbSO4 +2H2O

Pb – это свинцовая пластина

PbO2 – активная замазка на угольной решетке

PbSO4 – мелкие кристаллы, которые разрастаясь, закрывают пластину

Но когда аккумулятор заряжается от генератора или сети реакция идет в обратную сторону, то есть сернокислый свинец распадается на ионы свинца и кислотный остаток. И все было бы хорошо, но часть кристаллов, при хроническом недозаряде и глубоком разряде аккумулятора, разрастается и не участвует в реакции. Вещество нерастворимой серо-желтой пленкой покрывает пластину, забивает поры, не пропускает заряженные ионы к токопроводящим пластинам. Этим объясняется быстрая подзарядка аккумулятора и моментальная разрядка – нет емкости.

Возвратить емкость аккумулятору можно, если не осыпалась замазка, и не разрушились пластины – то есть электролит в банках светлый, без взвеси. Цель десульфатации АКБ – очистить механически, химически или электротоком пластины, восстановить или заменить электролит. Схемы снятия осадка отработаны годами. Есть методы десульфатации АКБ, применяемые в сервисных центрах и доступные в домашних условиях.

Как сделать десульфатацию на автомобильный аккумулятор

Естественный процесс старения аккумулятора в связи с потерей емкости, в результате осаждения трудно растворимых солей можно отложить своевременной десульфатацией стартового или тягового аккумулятора.

Все методы можно классифицировать по видам:

• Воздействие электрическим зарядом – постоянным током малой величины, импульсным током, переполюсовкой.
• Химические методы с использованием разрушителей осадка с последующей заменой электролита. Или растворение в дистиллированной воде осадка малым током зарядки
• Механические – когда вынутые из банок пластины восстанавливают механической обработкой.

В целях профилактики периодически в электролит добавляют присадки, препятствующие появлению сульфатного камня, но они разрушают пластины, сокращая срок службы аккумулятора.

Схема для десульфатации автомобильного аккумулятора

Из химических методов десульфатации аккумуляторных батарей чаще всего применяют сложный состав трилона Б и аммиака. Эти вещества доступны, но использовать их следует с соответствие инструкции и на крепких аккумуляторах. Трилон Б, натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, растворимая в воде, натрий замещает в соли ион свинца и осадок растворяется. Но растворяется и активная замазка.

Порядок десульфатизации аккумулятора химическим способом:

• Готовится раствор – на 3 л взять 60 г трилона Б, 622 мл NH4OH 25%, 2340 мл дистиллированной воды. Можно взять 10% аммиачный раствор1560 мл, воды 1140 мл и 60 г трилона Б.
• Сливается электролит из АКБ в подходящую емкость.
• Сразу непросохшие банки залить подготовленным составом, на оставить в АКБ не более чем на 60 минут.
• Слить содержимое и промыть банки 3-4 раза дистиллированной водой.
• Залить свежий электролит нужной плотности и выполнить зарядку по полному циклу.

Способ нужно использовать с осторожностью. Если десульфатацию автомобильного аккумулятора проводят для удаления небольшого количества осадка, время воздействия сокращают до 30-40 минут. Трилону Б все равно что растворять – вредный осадок или активную массу. В момент реакции идет разогрев и кипение жидкости. Работать нужно на открытом воздухе, использовать защитные средства.

Зарядное устройство с десульфатацией для автомобильного аккумулятора

В промышленных условиях, на автобазах, где зарядку аккумуляторов ведут обученные работники, десульфатацию АКБ проводят специальным зарядным устройством для десульфатации. Для снятия осадка с сильно забитого аккумулятора используют реверсивные импульсные токи.

Реверсивный ток – переменный, с различной амплитудой и полярностью, повторяющихся циклично. Импульсная десульфатация зарядом и разрядом действует на аккумулятор мягко, температура электролита не поднимается, выделения газа не происходит.

Для создания реверсивных токов используется специальное устройство, генератор реверсивного тока, стоимость которого примерно равна двум аккумуляторам. Как произвести десульфатацию аккумулятора, пользуясь генератором реверсивного тока?

Генератор используют при среднем сульфатировании пластин с подачей тока 0,5 – 2,0 А в течение 20-50 часов. Процесс окончен, когда в течение 2 часов напряжение и плотность электролита остаются неизменными.

Сильно забитый аккумулятор чистят с применением устройства для десульфатизации дистиллированной водой в несколько этапов. Для этого напряжение на батарее нужно снизить до 10,8 В, удалить электролит, залить в банки дистиллированной водой.

Вести десульфатацию АКБ малым током, чтобы напряжение было до 2,3 В. Постепенно осадок растворяется в воде, электролит приобретает плотность около 1,11 г/см3. Раствор заменить свежей дистиллированной водой, и продолжать процесс до плотности 1,12 г/см3. Силу тока теперь установить 1 А и наблюдать за ростом напряжения, до тех пор, пока показатель не стабилизируется.

По прошествии первого этапа десульфатации АКБ, поднимают ток до 20 % от разрядного, заряжают батарею 2 часа, разряжают и так до постоянной плотности и напряжения 3-5 раз.

Доводят кислоту до плотности 1,21-1,22 г/см3, заряжают аккумулятор полностью и спустя 3 часа корректируют плотность, пользуясь таблицей. Метод трудоемкий, но десульфатация пластин получается полной. Аккумулятору возвращается вторая молодость.

Десульфатация аккумулятора зарядным устройством

Можно обойтись более дешевым способом десульфатизации обычным зарядным устройством. Но непременным условием является возможность регулировать ток и напряжение. Если осадок пока занимает меньше половины пластин, применяется следующая схема десульфатизации аккумулятора:

• Довести уровень электролита до нормального уровня дистиллированной водой.
• Подключить ЗУ и установить напряжение 14 В, силу тока 1 А. Заряжать 8 часов. Замеры должны показать, что плотность электролита увеличилась, напряжение поднялось до 10 В. Если показатели ниже – аккумулятор не восстановить.
• Сутки АКБ отдыхает, отключенное от ЗУ.
• Подключить с напряжением 14 в и током 2-2,5 А на 8 часов. Напряжение должно стать 12,7-12,8 В. Электролит в банках плотностью 1Ю13 г/см3.
• Разрядить аккумулятор до 9 В, лампой дальнего света за 6-8 часов.
• Повторять разряд-заряд несколько раз, пока плотность электролита не станет 1,27 -1,28 г/см3. В период циклов идет процесс десульфатации, растворяется камень, кислотный остаток SO4 укрепляет электролит.

В результате емкость свинцового кислотного аккумулятора восстановится на 80-90 %. Но так нельзя провести десульфатацию кальциевого или гелевого аккумулятора.

Чаще всего для десульфатации зарядным устройством используют установку «Вымпел». Она доступна по цене, и имеет необходимую регулировку. К ней можно подключить приставку в виде моргалки или другое электронное устройство для снятия свинцового камня.

В необслуживаемых аккумуляторах десульфатация эффективна только на начальной стадии отложения камня. Ведется она с применением импульсного зарядного устройства. Но надо знать, что камень в кальциевом аккумуляторе содержит гипс, который не разрушается под воздействием импульсных токов. Поэтому необслуживаемые аккумуляторы после 3 глубоких разрядов не подлежат восстановлению.

Устройство для десульфатации автомобильных аккумуляторов

Хорошо ведется десульфатация на пластинах автомобильных аккумулятора под действием токов переменного направления с изменением полярности в высокой частоте. Промышленность предлагает приборы и приставки к зарядке для десульфатации аккумулятора.

Зарядное устройство для аккумуляторов Кедр Авто-10, с режимом десульфатации относится к автоматическим зарядникам. Он обеспечивает зарядку с тока в % А от емкости АКБ, быстрый режим током 5 А и циклический – десульфатацию. Компактный зарядник доступен по цене.

Зарядные десульфатирующие устройства выбирают для конкретного типа аккумуляторов. Лучшими для обслуживания одного аккумулятора считают изделия:

• устройство одноканальное, предназначенное для автомобильных батарей;
• лучше взять устройство с ручной регулировкой зарядного тока;
• изучить возможности защиты, блокировки и допустимые температуры;
• знать параметры своего аккумулятора, подбирать подходящее устройство.

По техническим показателям для автомобилиста подойдет прибор с регулируемым напряжением 0-36 В, с разными способами десульфатации:

• щадящий – малый ток, напряжение постоянное;
• интенсивный – циклический импульсный, подающий ассиметричный ток;
• циклический заряд со снижением зарядного напряжения.

Совместимость с батареей вашей емкости – обязательное условие.

Если вы приобрели десульфатирующую приставку, то она должна включаться между зарядным устройством и аккумулятором, и провода ее не должны быть тоньше других в схеме соединения. Зарядное должно поддерживать импульсный режим.

Десульфатация АКБ в домашних условиях

Часто десульфатацию АКБ легковых авто проводят своими руками, руководствуясь предоставленными на различных ресурсах схемами. Многие из них основаны на использовании обычного зарядного устройства, но требуют много внимания. В среднем ручная сульфатация малыми токами и в несколько циклов занимает больше 2-х недель.

Подключение к зарядному устройству приставки ускорит режим десульфатации АКБ. Примером приставки служит импульсный преобразователь, называемый моргалкой, так как светодиоды сигнализируют от прохождении переменного тока. Устройство можно собрать своими руками.

Перед вами схема зарядного устройства для сульфатации автомобильного аккумулятора, называемая «моргалка».

Принцип «моргалки» — прохождение 10 % тока от емкости АКБ, напряжение 13,1 – 13,4 В. Схема представляет разрядку лампочками на 12 в и реле, включающее зарядку по окончании разрядки. Получается моргание с пульсацией 4,3 секунды на разряд током 1 А и 3 секунды на заряд током 5 А. Импульсы тока сначала разрыхляют монолитную пленку на пластине, потом растворяют маленькие кристаллы.

Знаем, что необслуживаемые аккумуляторы плохо поддаются десульфатации. Но если батарея новая, отслужила не более 2 лет, а уровень электролита в банках низок, можно попробовать восстановить емкость. Сначала нужно добавить в банки дистиллированной воды и заклеить отверстия эпоксидным клеем. Потом попробовать провести зарядку импульсным током. В режиме десульфатации АКБ, одновременно с корочкой сульфатированного свинца будет разрушаться активная замазка. Емкость восстановится ненамного и ненадолго.

Важно знать!

Электролит разъедает тело и натуральные хлопковые волокна также как концентрированная серная кислота. Выделяющиеся через открытые пробки АКБ газы вредны и взрывоопасны. Поэтому место, где проводятся опасные работы должно быть проветриваемым и недоступным для детей и животных. Бутыли с электролитом не должны находиться в местах общей доступности. Не забывайте надеть защитные очки, резиновые перчатки и пользоваться резиновым фартуком.

Видео

Возможно, для вас будет полезным посмотреть предоставленное видео по десульфатации аккумулятора.

Самоделки из двигателя от стиральной машины:

1. Как подключить двигатель от старой стиральной машины через конденсатор или без него
2. Самодельный наждак из двигателя стиральной машинки
3. Самодельный генератор из двигателя от стиральной машины
4. Подключение и регулировка оборотов коллекторного двигателя от стиральной машины-автомат
5. Гончарный круг из стиральной машины
6. Токарный станок из стиральной машины автомат
7. Дровокол с двигателем от стиральной машины
8. Самодельная бетономешалка

Десульфатор или зарядка dedivan-а своими руками

У нас задача – получить из аккумулятора – долгоиграющую химическую батарейку. (с) dedivan

С чего начать? Начну с транса.
Все по порядку – Берем колечко ферритовое К28х15х9.
Это самый ходовой размер. Сразу предупреждаю- китайские желтые колечки из БП не пойдут- это не феррит. Проницаемость может быть от 600 до 3000. Это потому что мы его не будем гонять по полной петле намагничивания, для экономии потерь в сердечнике. Поэтому у него запас есть.
Прежде всего делаем зазор. Алмазным отрезным кругом 0,4 мм толщиной получается
зазорчик около 0,5мм. Ну это у кого как руки дрожат.

Второе- мотаем обмотки. Первым делом- изоляция, для деда это святое- никогда не мотать на голое колечко. Лак на проводе поцарапается, напряжение у нас на витках до 500 вольт, пробьет когда -никогда , обычно в самый ответственный момент. Берем провод 0,8 – считаем по внутренней окружности должно убраться 60 витков виток к витку. Начинаем мотать- вот тут пальчики у деда сводит- нет уже былого натягу. Вот убралось лишь 56. Но у транса запас есть.
И дальше вторичная обмотка- витков должно быть в 10 раз меньше, всего 6, но мотаем в несколько проводов. Так легче мотать- провод мягче чем один толстый, и лучше связь обмотки с сердечником. Провод подбираем тоже из условия заполнения внутренней окружности колечка. Виток к витку в один слой. У меня вот 4 получилось. Их потом запаиваем впаралель уже на плате.

Ну а теперь .. подключаем этот транс в схему.
Ключик у нас- полевой транзистор на ток более одного ампера и напряжение более 400 вольт.
На вход подаем импульс 50мкс более +5 вольт. За это время ток в первичке нарастает до примерно 1 ампера. При размыкании ключа энергия магнитного поля ищет выход – и находит его через вторичную
обмотку и диод в аккумулятор. Напряжение во вторичке подскакивает до 20 вольт. Но ток во вторичке по всем трансформаторным правилам получается в 10 раз больше чем в первичке. При этом понятно что в первичке будет 200в, а с учетом выбросов на паразитных индуктивностях и до 400. Вот поэтому полевик надо ставить типа IRF 740,840 и т.п. Ну и ручками не трогать- Индуктивность она простая- ей все равно какое у тебя сопротивление тела- ток всегда 1 ампер обеспечит. Так что гребень может отлететь.
Схемы то практически нет- одни правила монтажа. Провода питания и земли разнесены потому что в проводах вторички гуляет сильный короткий импульс и даже на нескольких сантиметрах прямого провода большая эдс возникает. На АКБ тоже виден выброс напряжения- до 5 вольт в зависимости от убитости батареи. Поэтому везде ставим еще и фильтры, и для питания схемы, и нагрузки.

Работает схема так- 50 мкс накапливаем энергию, затем 5 мкс отдаем её обратно в АКБ,
и 500 мкс ждем чтобы АКБ переварила, чтобы усвоилось.
Можно и реже подавать импульсы. В практической схеме как раз это надо регулировать.
Если напряжение на АКБ нарастает, а мы не успеваем потребить всю энергию,
тут прыть и надо убавлять.

Это вот простой генератор импульсов для раскачки. Он дает 50 мкс импульс через 500 мкс.

50 мкс идет плюсом, после этого пауза 500 мкс.
50 мкс- ключ открыт- копим энергию.
В это время на вторичке минус- в акк ничего не идет.
И только после закрытия ключа возникает импульс эдс.
5 мкс- отдаем обратно.
И 500 мкс- ждем переваривания.
Ну или 495 если уж быть скурпулезным.

Вот макеточка с "Бединиевским ВД" работает на убитом Боше.
Хозяин думал что мол раз БОШ, так и смотреть за ним не надо.
Ан нет, выкипел, две баночки коротнули. Добавил дистилированной водички – в двух банках плотность – ноль четыре нормальная(по минимуму.).
Напряжение было в начале 7,90 вольт, через сутки работы 8,68 вольт.

Но аккумулятор не всякий пойдет. Есть и такие гаражные умельцы- коротнула банка, а ставят на зарядку на неделю, авось поможет. В них уже одна труха.
Или кислоту зальют абы какую, или вообще щелочь "для десульфатации".
Это проще всего отбирать именно по плотности электролита.

doniga:
Собрал года 2 – 3 тому назад. Генерирует импульсы более 60А. Запитана от адаптера 220/12В, 2А. Заряжает все от мизинчиков до автоаккумуляторов. Без контроля "мелкий подопытный" нагреватся и портится, может взорваться. Возможное применени десульфатация автоаккумулятора, ввиду малой мощности требуется не менее 3-х суток. Во вложении доработанная мной схема в формате spl7 и плата в lay: