Автономный Десульфатор для Кислотно-Свинцовых АКБ

21 September 2019
11k full reads
2 min.
14k story viewUnique page visitors
11k read the story to the endThat's 78% of the total page views
2 minutes — average reading time

Основной причиной старения аккумуляторной батареи при её длительной эксплуатации, заключающийся в снижении ёмкости, является отложение на зарядных пластинах сульфата свинца. Эти отложения препятствуют нормальным химическим реакциям при заряде-разряде АКБ. Интенсивность образования сульфатных отложений возрастает при неправильной эксплуатации аккумулятора, например, при постоянных недозарядах и глубоких разрядах.

Процесс удаления пагубных отложений с пластин АКБ называется его десульфатацией. Десульфатацию проводят как в периодических профилактических целях, так и для восстановления уже почти не годных к эксплуатации аккумуляторов. Сама очистка пластин производится тремя способами - механическим, химическим и электрическим. Наиболее безопасный и доступный метод для домашнего использования - электрический, о нём и пойдёт речь в сегодняшней статье.

Стоит отметить, что процесс это длительный и первые заметные результаты можно получить, применяя электрический метод десульфатации, от суток до месяца. Всё зависит от степени «засульфачивания» АКБ. Схема этого устройства - прототип китайского DIY-набора с Али, с небольшими изменениями и возможностью повышения мощности устройства. Эту схему с различными вариантами электронных компонентов можно найти в сети на различных тематических ресурсах. Китайские наборы всем хороши - красивая плата, рабочая схема, но они (китайцы) сами наступают на свои «грабли», применяя в них «левые» электронные компоненты непонятного происхождения, и как итог, на выходе получается дешёвое устройство с реальными параметрами, которые не соответствуют заявленным :)

Суть электрического метода десульфатации заключается в подаче на АКБ импульсов высокой частоты. Эти импульсы ВЧ с амплитудой выше чем напряжение на клеммах АКБ и силой тока, зависящей от схемного решения, проходя через АКБ разрушают структуру сульфатных отложений, которые частично растворяются и выпадают в виде осадка. Однозначного ответа какой должна быть частота импульсов, амплитуда и сила тока нет. В различных конструкциях, как заводских, так и самодельных, разброс от десятков герц до единиц килогерц при нескольких миллиампер или ампер…

Схема электрическая принципиальная автономного десульфатора
Схема электрическая принципиальная автономного десульфатора
Схема электрическая принципиальная автономного десульфатора

Принцип работы схемы основан на свойстве индуктивности отдавать накопленный заряд при прерывании цепи прохождения тока через неё. Устройство не требует внешнего питания, которое берётся непосредственно с клемм АКБ.

На таймере DD1 собран генератор прямоугольных импульсов с частотой ≈1кГц. Питается DD1 от подключаемого аккумулятора. Для более стабильной работы и снижения пульсаций напряжения питания таймера включена цепь R3C1VD1. С выхода таймера (3) управляющие импульсы поступают на затвор p-mosfet транзистора VT1. При открытии VT1 ток протекает через индуктивности L1L2. Изменение тока через индуктивности (открытие-закрытие VT1) вызывает возникновение ЭДС индукции. При закрытии VT1 накопленная энергия с L1L2 через диод VD1 и конденсатор C5 гасится на аккумулятор в виде короткого импульса амплитудой примерно 30 В. Далее цикл повторяется.

Сила тока определятся параметрами L1L2. При использовании слаботочных индуктивностей типа RLB1314, под которые и рассчитана печатная плата, она составляет порядка 0,5 А. Но схема, так сказать с запасом, и если изготовить L1L2 самому на тороидальных сердечниках с внешним диаметром ≈30 мм и проводом 0,8-1 мм, ориентируясь на индуктивность по измерительному прибору, то можно значительно повысить мощность устройства.

Но давать конкретные рекомендации по значению конечной мощности устройства я не возьмусь. Вопрос, во многом противоречивый и требующий изучения. В инете параметры подобных устройств сильно разнятся. Лично я пользуюсь этим устройством с указанным типом L1L2 в профилактических целях, когда появляются большие окна в эксплуатации авто. Устройство просто подключается на полностью заряженный АКБ и отключается при его полном разряде, который контролируется вручную.

Печатная плата для десульфатора. Вид сверху
Печатная плата для десульфатора. Вид сверху
Печатная плата для десульфатора. Вид сверху

Вариант печатной платы показан на рисунке сверху. Индуктивности L1L2 - RLB1314, конденсатор C5 с низким значением ESR. Светодиод VD2 - индикация работы устройства. При повышении мощности устройства, путём замены индуктивностей, диод VD3 заменяется более сильноточным, например, BYW29-100 и крепится вместе с транзистором VT1 на небольшой теплоотвод в виде алюминиевой пластины.

Для удобства навигации по разделу "Зарядные Устройства" подготовлена статья со ссылками на все опубликованные конструкции и кратким описанием. Ссылки будут добавляется по мере написания нового материала.