За последние пару лет в продаже появилось большое количество портативных зарядных устройств.Как определиться с наиболее подходящим вариантом и на какие параметры стоит обратить внимание в первую очередь, подскажем в этой статье.
Выбирая внешний аккумулятор будьте готовы к компромиссу между емкостью – насколько мощное устройство – и портативностью. Увеличенная емкость в 99% случаев признак больших, тяжелых устройств. Можно купить батарею, способную полностью зарядить ваш 10-дюймовый планшет два раза, но такой гаджет займет немало места у вас в кармане. Стоит помнить – при зарядке вашего смартфона вы, скорее всего, захотите им пользоваться. Посмотрите, как в руках помещаются эти два устройства в процессе зарядки (или вообразите, если возможности пощупать нет).
Если вы часто находитесь в разъездах или путешествиях, и вам требуется полностью пополнять заряд вашего устройства, то в туристическую сумку можно брать многоемкое зарядное. В случае, если ваша цель – поддержать в рабочем состоянии еще на пару часов свой мобильный – присмотритесь к небольшим, по-настоящему портативным вариантам.
Емкость аккумулятора
Это значение выражает количество энергии, которое полностью заряженный аккумулятор способен отдать до полного разряда и обозначается в миллиамперах в час, или мАч. Большие устройства, как к примеру планшеты или ноутбуки, имеют внутри емкие батареи, так как они потребляют больше энергии. Для сравнения, третья версия iPad может похвастаться мощной 11666 мАч батареей, а пятый iPhone имеет 1400 мАч заряда.
Это означает, что в идеальных условиях такой аккумулятор способен питать нагрузку, потребляющую ток 1 А, в течение примерно полутора часов. Однако подобные расчеты верны лишь в том случае, когда номинальное напряжение аккумуляторной батареи равно напряжению в цепи нагрузки.
Выходное напряжение
В ныне выпускаемых портативных источниках питания устанавливаются литийионные либо литийполимерные аккумуляторы. В зависимости от типа и варианта конструкции номинальное напряжение на выходе аккумуляторной батареи может быть разным, в то время как стандартное напряжение шины питания USB составляет 5 В постоянного тока. Очевидно, что в этом случае аккумулятор емкостью 2000 мАч с номинальным напряжением 3,7 В даже в идеальных условиях не проработает и полутора часов при питании внешней нагрузки, подключенной по шине USB и потребляющей ток 1 А. Кроме того, количество электроэнергии, которое позволяют запасти аккумуляторные батареи, имеющие одинаковую емкость, но различное напряжение, будет различаться.
Выбор оптимальной энергоемкости портативного аккумулятора – это в большинстве случаев поиск компромисса. С одной стороны, понятно, что емкость портативного аккумулятора должна быть достаточной для поддержания работоспособности имеющихся устройств в течение определенного времени. Кроме того, вполне естественным выглядит желание многих пользователей иметь некоторый запас на случай непредвиденных обстоятельств.
Максимальный выходной ток
Другой важный момент – это сила тока, которую выдает аккумулятор. Для зарядки большинства смартфонов достаточно 500 мА, это минимальная сила тока в таких устройствах. Зачастую для зарядки планшетов и ряда смартфонов требуется сила тока от 1000 мА, на этот параметр стоит обратить пристальное внимание. Если у аккумулятора несколько выходов, то подключаемая нагрузка может варьироваться в диапазоне 1000-3000 мА. Для того, чтобы определить какой ток зарядки вам нужен, посмотрите на маркировку зарядного устройства от вашего планшета или смартфона. От правильности выбора этого параметра зависит скорость зарядки вашего устройства.
Более сложной задачей является выбор портативного источника питания, предназначенного для использования с нетбуком или ноутбуком. Для начала необходимо заглянуть в спецификацию имеющегося портативного ПК, чтобы узнать электрические характеристики шины питания - в частности напряжение и ток. Как правило, в портативных аккумуляторах этого типа предусмотрена возможность переключать напряжение на основном выходе, выбирая нужное из нескольких фиксированных значений. Кроме того, нелишне убедиться в том, что выбранный источник питания способен поддерживать необходимый ток в цепи нагрузки при выбранном напряжении. Ну и, разумеется, следует проверить наличие в комплекте поставки кабеля или переходника с разъемом соответствующей конструкции.
Количество переходников
В наиболее простых моделях портативных источников питания для подключения заряжаемого устройства имеется один порт USB. Что касается более мощных модификаций, то многие из них оснащаются парой выходов. Это позволяет в случае необходимости заряжать одновременно два устройства.
Выбирая модель с двумя выходами USB, необходимо обратить внимание на важный нюанс. У большинства устройств максимальная мощность обеспечивается только при подключении одного устройства; если же задействовать оба выхода одновременно, то ограничение по максимальному току будет ниже.
Самым распространенным в настоящее время решением является подключение кабеля от заряжаемого устройства к стандартной розетке USB, установленной на корпусе портативного источника питания. Некоторые модели портативных аккумуляторов оборудованы встроенным кабелем со штекером miniUSB или microUSB. Для подсоединения к разъемам питания портативных ПК в комплект поставки обычно входит универсальный кабель с набором сменных насадок-переходников. Отсутствие зарядки от обычной сети – это серьезный минус, так как в этом случае вам придется подзаряжать аккумулятор только от компьютера и это займет намного больше времени
Дополнительные функции
Индикаторы зарядки устройства – обычно на корпусе располагаются три, иногда четыре светодиода, которые показывают заряд батареи. К сожалению, они дают очень приблизительное понимание о том, насколько хватит аккумулятора. В случае батареи, которая использовалась около года, про последнее деление можно и вовсе забыть, как правило, индикатор начинает врать и заряда уже не хватает. Существуют внешние аккумуляторы с цифровыми индикаторами, они значительно понятнее и нагляднее, но за них придется заплатить на 20-30 процентов больше, чем за аналогичные батарейки без таких дисплеев.
Нередко устройства оставляют подключенными к портативному аккумулятору на всю ночь. В подобной ситуации будет полезной функция автоматического отключения питания на выходе по окончании подзарядки. Дело в том, что алгоритм работы системы управления питанием многих современных устройств предусматривает использование электроэнергии от внешнего источника не только для подзарядки автономного источника питания, но и для работы. Таким образом, устройство даже по окончании подзарядки продолжает потреблять электроэнергию от внешнего источника – в данном случае от портативного аккумулятора.
Предотвратить непроизводительный расход электроэнергии в подобной ситуации позволяет функция автоматического отключения нагрузки . Ее работа основывается на том, что в процессе подзарядки устройство потребляет значительно больший ток, чем при работе. Как только ток в цепи нагрузки снижается до определенного значения, автоматика отключает подачу электричества на соответствующий выход.
Кнопка включения/выключения – должна быть утоплена в корпус, чтобы избежать случайного нажатия в карманах и последующей разрядки аккумулятора. В большинстве моделей этому параметру не придают никакого значения, что печально.
Некоторые внешние аккумуляторы оборудуют фонариком . Такая функция может быть очень удобна в автомобиле, в поездке или вечером на пикнике.
Также возможно снабжение этой категорий носителей энергии Wi-Fi роутером и солнечной батареей . Данные опции могут быть очень полезны для тех, кто часто выезжает на природу и хочет иметь возможность раздачи 3G-интернета или подзарядки устройства от солнечной энергии.
Самые популярные модели из нашего :
Сверхъемкое зарядное из пластика довольно легкое, его вес – 250 г. Устройство способно зарядить несколько раз практически любой современный смартфон или планшет. Дополнительно имеет солнечную батарею, а также фонарик.
Корпус аккумулятора сделан из алюминия. Он не только прочный и стойкий к ударам, но и приятно выглядит. По размерам он примерно как телефон, только чуть толще, и весит немного – 300 г. Сам повербанк заряжается от USB-порта или обычной розетки с помощью сетевого кубика. А светодиодный индикатор покажет, сколько энергии осталось, чтобы вы не забыли вовремя зарядить аккумулятор.
Корпус зарядного на 23000 мАч выполнен из ударопрочного пластика с приятным софттач покрытием и глянцевыми вставками по бокам. В комплект входят 10 переходников для различных моделей ноутбуков и видеокамер, дополнительный кабель с microUSB выходом и набором переходников для телефонов Nokia, широким разъемом для iphone 4, iPad и iPod предыдущего поколения, а также разъем Lightning для iphone 5, iPad и iPod нового поколения.
Еще один « друг туриста» – запаса мощности в 20000 мАч хватит, для того что бы несколько раз подзарядить смартфон. Весит MP20000 почти полкило (а если точнее – ровно фунт, то есть 454 грамма), и в кармане его носить не получится. Заряжается аккумулятор через порт microUSB. На краю лицевой панели расположился индикатор заряда, состоящий из четырех сегментов, диод, указывающий на зарядку, и единственная кнопка. Короткое ее нажатие позволяет увидеть остаток энергии, а долгое включает фонарик.
Условия современной жизни таковы, что человек уже не может обойтись без мобильных устройств – будь то телефон, ноутбук, GPS-навигатор, музыкальный плеер. Всем этим девайсам необходима подзарядка, но не всегда есть возможность добраться до обычной розетки. Именно в таких случаях придет на выручку портативное зарядное устройство, которое отвечает всем требованиям пользователя.
Аккумуляторами в электротехнике приято называть химические источники тока, которые могут пополнять, восстанавливать израсходованную энергию за счет приложения внешнего электрического поля.
Устройства, которыми подают электроэнергию на пластины аккумулятора, называют зарядными: они приводят источник тока в рабочее состояние, заряжают его. Чтобы правильно эксплуатировать АКБ, необходимо представлять принципы их работы и зарядного устройства.
Как работает аккумулятор
Химический рециркулируемый источник тока при эксплуатации может:
1. питать подключенную нагрузку, например, лампочку, двигатель, мобильный телефон и другие приборы, расходуя свой запас электрической энергии;
2. потреблять подключенную к нему внешнюю электроэнергию, расходуя ее на восстановление резерва своей емкости.
В первом случае аккумулятор разряжается, а во втором — получает заряд. Существует много конструкций аккумуляторов, но, принципы работы у них общие. Разберем этот вопрос на примере никель-кадмиевых пластин, помещенных в раствор электролита.
Разряд аккумулятора
Одновременно работают две электрические цепочки:
1. внешняя, приложенная на выходные клеммы;
2. внутренняя.
При разряде на лампочку во внешней приложенной схеме из проводов и нити накала протекает ток, образованный движением электронов в металлах, а во внутренней части — перемещаются анионы и катионы через электролит.
Окислы никеля с добавлением графита составляют основу положительно заряженной пластины, а губчатый кадмий используется на отрицательном электроде.
При разряде аккумулятора часть активного кислорода окислов никеля перемещается в электролит и движется на пластину с кадмием, где окисляет его, снижая общую емкость.
Заряд аккумулятора
Нагрузку с выходных клемм для зарядки чаще всего снимают, хотя на практике используется метод при подключенной нагрузке, как на аккумуляторе движущегося автомобиля или поставленного на зарядку мобильного телефона, по которому ведется разговор.
На клеммы аккумулятора подводится напряжение от постороннего источника более высокой мощности. Оно имеет вид постоянной или сглаженной, пульсирующей формы, превышает разность потенциалов между электродами, однополярно с ними направлено.
Эта энергия заставляет течь ток во внутренней цепочке аккумулятора в направлении, противоположном разряду, когда частицы активного кислорода «выдавливаются» из губчатого кадмия и через электролит поступают на свое прежнее место. За счет этого происходит восстановление израсходованной емкости.
Во время заряда и разряда изменяется химический состав пластин, а электролит служит передаточной средой для прохождения анионов и катионов. Интенсивность проходящего во внутренней цепи электрического тока влияет на скорость восстановления свойств пластин при заряде и быстроту разряда.
Ускоренное протекание процессов ведет к бурному выделению газов, излишнему нагреву, способному деформировать конструкцию пластин, нарушить их механическое состояние.
Слишком маленькие токи при зарядке значительно удлиняют время восстановления израсходованной емкости. При частом применении замедленного заряда повышается сульфатация пластин, снижается емкость. Поэтому приложенную к аккумулятору нагрузку и мощность зарядного устройства всегда учитывают для создания оптимального режима.
Как работает зарядное устройство
Современный ассортимент аккумуляторов доволен обширен. Для каждой модели подбираются оптимальные технологии, которые могут не подойти, быть вредными для других. Производители электронного и электротехнического оборудования опытным путем исследуют условия работы химических источников тока и создают под них собственные изделия, отличающиеся внешним видом, конструкцией, выходными электрическими характеристиками.
Зарядные конструкции для мобильных электронных приборов
Габариты зарядных устройств для мобильных изделий разной мощности значительно отличаются друг от друга. Они создают специальные условия работы каждой модели.
Даже для однотипных аккумуляторов типоразмеров АА или ААА разной емкости рекомендуется использовать свое время зарядки, зависящее от емкости и характеристик источника тока. Его величины указываются в сопроводительной технической документации.
Определенная часть зарядных устройств и аккумуляторов для мобильников снабжаются автоматической защитой, отключающей питание по завершении процесса. Но, контроль за их работой все же следует осуществлять визуально.
Зарядные конструкции для автомобильных АКБ
Особенно точно соблюдать технологию зарядки следует при эксплуатации автомобильных аккумуляторов, призванных работать в сложных условиях. Например, зимой в мороз с их помощью необходимо раскрутить через промежуточный электродвигатель — стартер холодный ротор двигателя внутреннего сгорания с загустевшей смазкой.
Разряженные либо неправильно подготовленные аккумуляторы с этой задачей обычно не справляются.
Эмпирическими методами выявлена взаимосвязь тока зарядки для свинцовых кислотных и щелочных аккумуляторов. Принято считать оптимальным значением заряда (амперы) в 0,1 величину емкости (амперчасы) для первого вида и 0,25 — для второго.
Например, АКБ имеет емкость 25 ампер часов. Если он кислотный, то его необходимо заряжать током 0,1∙25=2,5 А, а для щелочного — 0,25∙25=6,25 А. Чтобы создавать такие условия потребуется использовать разные приборы или применить один универсальный с большим количеством функций.
Современное зарядное устройство для кислотных свинцовых батарей должно поддерживать ряд задач:
контролировать и стабилизировать ток заряда;
учитывать температуру электролита и не допускать его нагрева более 45 градусов прекращением питания.
Возможность проведения контрольно-тренировочного цикла для кислотной батареи автомобиля с помощью зарядного устройства является необходимой функцией, включающей три этапа:
1. полный заряд аккумулятора до набора максимальной емкости;
2. десятичасовой разряд током 9÷10% от номинальной емкости (эмпирическая зависимость);
3. повторный заряд разряженного аккумулятора.
При проведении КТЦ контролируют изменение плотности электролита и время завершения второго этапа. По его величине судят о степени износа пластин, длительности оставшегося ресурса.
Зарядные устройства для щелочных батарей можно применять менее сложных конструкций, ибо такие источники тока не так чувствительны к режимам недостаточной зарядки и перезаряда.
График оптимального заряда кислотно-щелочных аккумуляторов для автомобилей показывает зависимость набора емкости от формы изменения тока во внутренней цепи.
В начале технологического процесса зарядки рекомендуется поддерживать ток на максимально допустимом значении, а затем снижать его величину до минимальной для окончательного завершения физико-химических реакций, осуществляющих восстановление емкости.
Даже в этом случае требуется контролировать температуру электролита, вводить поправки на окружающую среду.
Полное завершение цикла зарядки свинцовых кислотных аккумуляторов контролируют по:
восстановлению напряжения на каждой банке 2,5÷2,6 вольта;
достижению максимальной плотности электролита, которая перестает изменяться;
образованию бурного газовыделения, когда электролит начинает «закипать»;
достижению емкости батареи, превышающей на 15÷20% величины, отданной при разряде.
Формы токов зарядных устройств для аккумуляторов
Условие зарядки аккумулятора состоит в том, что на его пластины должно подводиться напряжение, создающее ток во внутренней цепи определенного направления. Он может:
1. иметь постоянную величину;
2. или изменяться во времени по определенному закону.
В первом случае физико-химические процессы внутренней цепи идут неизменно, а во втором — по предлагаемым алгоритмам с цикличным нарастанием и затуханием, создающим колебательные воздействия на анионы и катионы. Последний вариант технологии применяется для борьбы с сульфатацией пластин.
Часть временны́х зависимостей тока заряда иллюстрируется графиками.
На нижней правой картинке видно явное отличие формы выходного тока зарядного устройства, использующего тиристорное управление для ограничения момента открытия полупериода синусоиды. За счет этого регулируется нагрузка на электрическую схему.
Естественно, что многочисленные современные зарядные устройства могут создавать и другие формы токов, не показанные на этой диаграмме.
Принципы создания схем для зарядных устройств
Для питания оборудования зарядных устройств обычно используется однофазная сеть 220 вольт. Это напряжение преобразуется в безопасное пониженное, которое прикладывается на входные клеммы аккумулятора через различные электронные и полупроводниковые детали.
Существует три схемы преобразования промышленного синусоидального напряжения в зарядных устройствах за счет:
1. использования электромеханических трансформаторов напряжения, работающих по принципу электромагнитной индукции;
2. применения электронных трансформаторов;
3. без использования трансформаторных устройств, основанных на делителях напряжения.
Технически возможно инверторное преобразование напряжения, которое стало широко применяться для , частотных преобразователей, осуществляющих управление электродвигателями. Но, для зарядки аккумуляторов это довольно дорогое оборудование.
Схемы зарядных устройств с трансформаторным разделением
Электромагнитный принцип передачи электрической энергии из первичной обмотки 220 вольт во вторичную полностью обеспечивает отделение потенциалов питающей цепи от потребляемой, исключает попадание ее на аккумулятор и повреждение при возникновении неисправностей изоляции. Этот метод наиболее безопасен.
Схемы силовых частей устройств с трансформатором имеют много разных разработок. На картинке ниже показаны три принципа создания разных токов силовой части от зарядных устройств за счет использования:
1. диодного моста со сглаживающим пульсации конденсатором;
2. диодного моста без сглаживания пульсаций;
3. одиночного диода, срезающего отрицательную полуволну.
Каждая из этих схем может применяться самостоятельно, но, обычно одна из них является основой, базой для создания другой, более удобной для эксплуатации и управления по величине выходного тока.
Применение комплектов силовых транзисторов с цепочками управления в верхней части картинки на схеме позволяет уменьшать выходное напряжение на контактах вывода цепи зарядного устройства, что обеспечивает регулировку величин постоянных токов, пропускаемых через подключенные аккумуляторы.
Один из вариантов подобной конструкции зарядного устройства с регулированием тока показан на рисунке ниже.
Такие же подключения во второй схеме позволяют регулировать амплитуду пульсаций, ограничивать ее на разных этапах зарядки.
Эффективно работает эта же средняя схема при замене в диодном мосту двух противоположных диодов тиристорами, одинаково регулирующими силу тока в каждом чередующемся полупериоде. А устранение отрицательных полугармоник возложено на оставшиеся силовые диоды.
Замена единичного диода на нижней картинке полупроводниковым тиристором с отдельной электронной схемой для управляющего электрода, позволяет уменьшать импульсы тока за счет более позднего их открытия, что тоже используется для различных способов зарядки аккумуляторов.
Один из вариантов подобной реализации схемы показан на рисунке ниже.
Сборка ее своими руками не составляет особого труда. Она может быть выполнена самостоятельно из доступных деталей, позволяет заряжать аккумуляторы токами до 10 ампер.
Промышленный вариант схемы трансформаторного зарядного устройства «Электрон-6» выполнен на базе двух тиристоров КУ-202Н. Для регулирования циклами открытия полугармоник для каждого управляющего электрода создана своя схема из нескольких транзисторов.
Среди автолюбителей пользуются популярностью устройства, позволяющие не только заряжать аккумуляторы, но еще и использовать энергию питающей сети 220 вольт для параллельного подключения ее к запуску двигателя автомобиля. Их называют пусковыми или пускозарядными. Они обладают еще более сложной электронной и силовой схемой.
Схемы с электронным трансформатором
Такие устройства выпускаются производителями для питания галогенных ламп напряжением 24 или 12 вольт. Они стоят относительно дёшево. Отдельные энтузиасты пытаются подключить их для зарядки маломощных аккумуляторов. Однако, эта технология широко не отработана, имеет существенные недостатки.
Схемы зарядных устройств без трансформаторного разделения
При последовательном подключении нескольких нагрузок к источнику тока общее напряжение входа делится по составным участкам. За счет этого способа работают делители, создающие понижение напряжения до определённой величины на рабочем элементе.
На этом принципе создаются многочисленные зарядные устройства с резистивно-емкостными сопротивлениями для маломощных аккумуляторов. Благодаря маленьким габаритам составных деталей их встраивают непосредственно внутрь фонарика.
Внутренняя электрическая схема полностью помещена в заводской изолированный корпус, исключающий контакт человека с потенциалом сети при зарядке.
Этот же принцип пытаются реализовать многочисленные экспериментаторы для зарядки автомобильных аккумуляторов, предлагая схему подключения от бытовой сети через конденсаторную сборку или лампочку накаливания мощностью в 150 ватт и , пропускающий импульсы тока одной полярности.
Подобные конструкции можно встретить на сайтах мастеров «сделай сам», расхваливающих простоту схемы, дешевизну деталей, возможность восстановления емкости разряженного аккумулятора.
Но, они молчат о том, что:
открытая проводка 220 представляет ;
нить накала лампы под напряжением нагревается, меняет свое сопротивление по закону, неблагоприятному для прохождения оптимальных токов через аккумулятор.
При включении под нагрузку через холодную нить и всю последовательно подключенную цепочку проходят очень большие токи. Кроме того, завершать зарядку следует маленькими токами, что тоже не выполняется. Поэтому аккумулятор, подвергшийся нескольким сериям подобных циклов, быстро теряет свою емкость и работоспособность.
Наш совет: не пользуйтесь этим методом!
Зарядные устройства создаются для работы с определёнными типами аккумуляторов, учитывают их характеристики и условия восстановления емкости. При использовании универсальных, многофункциональных приборов следует выбирать тот режим заряда, который оптимально подходит конкретному аккумулятору.
Каждый автовладелец рано или поздно сталкивается с невозможностью завести машину из-за того, что сел аккумулятор. По «закону подлости» это часто происходит тогда, когда машина больше всего нужна.
Расскажем, как выбрать зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, чтобы обезопасить себя от подобных ситуаций.
Факторы риска
Аккумуляторная батарея (АКБ ) не садится просто так. Считается, что новый автомобиль с новой АКБ способен проработать без замены или подзарядки источника энергии бортовой сети до трех лет.
Но это условный срок, все зависит от качества аккумулятора, от применяемых источников света в фарах (светодиоды намного экономичнее ламп накаливания ), от стиля езды, от условий, в которых эксплуатируется машина – на холоде любые АКБ склонны к саморазряду, наконец, от забывчивости водителя, многие забывают на ночь выключить музыку или габаритные огни и т. д.
Наконец, никто не застрахован от выхода из строя генератора , в этом случае вы сможете проехать пару километров на одной АКБ, но после этого она разрядится в «ноль».
Зарядка автомобильного аккумулятора возможна как в автосервисе, так и дома. Оптимально иметь в личном распоряжении специальное зарядное устройство (ЗУ ).
Как правильно выбрать зарядное устройство для АКБ? Видео:
Выбор зарядного устройства по основным параметрам
Основной критерий выбора ЗУ – параметры выходного тока. Они должны коррелировать с параметрами АКБ. Так, в современной мото- и автотехнике, исключая специализированную, применяют аккумуляторы с выходным напряжением от 6 В у мотоциклов до 24 В у грузовиков. Подавляющее большинство легковых автомобилей, в т. ч. дизельных, имеет АКБ на 12 В.
Соответственно, бортовой источник энергии грузовика должен штатно выдавать 25 В, мотоцикла – 7 В. Это необходимый запас для безопасности.
ЗУ выбирается соответственно классу вашей машины.
Второй важный параметр – выходная мощность и сила тока зарядки. Каждый аккумулятор имеет емкость, выражаемую в ампер-часах – 55 А/ч, 65 А/ч и т.д. Каждому автомобилю подходит только родной тип АКБ, на мощность которого он рассчитан. ЗУ должно выдавать зарядный ток, точно соответствующий мощности вашей батареи. Максимальный порог его рассчитывает как 10% от выходной силы тока в амперах.
Это значит, что для зарядки АКБ в 65 А/ч максимальный ток на выходе должен быть 6,5 А, оптимальный – половину этого значения, пример 3,2-3,3 А. Зарядка максимальным током не рекомендуется, т. к. она приводит к ускоренному выходу батареи из строя.
Отметим, что профессиональные зарядные устройства могут иметь широкий диапазон настроек выходного тока по силе и вольтажу – от 6 до 24 В соответственной мощности. Это позволяет заряжать АКБ автомобилей разных классов, но и стоят такие ЗУ дороже.
Выбор зарядного устройства по типу батареи
Кроме того, обязательно требуется учесть конструкцию вашей батареи. В настоящий момент на рынке присутствуют аккумуляторы разных типов:
- свинцовые;
- литий-ионные;
- никель-кадмиевые;
- гелевые и другие.
Они отличаются некоторыми эксплуатационными характеристиками. В частности, самые неприхотливые из всех – привычные всем свинцовые, самые требовательные к условиям зарядки – никель-кадмиевые, им для надежной работы обязательно требуется трехкратный цикл зарядки-разрядки. Если у вас такая батарея, то вам придется подобрать ЗУ специально для нее.
Гелевые и литий-ионные АКБ также требуют применения зарядных устройств, поддерживающих работу именно с ними. Информация о типах обслуживаемых АКБ находится в инструкции к зарядному устройству.
Как выбрать лучшее зарядное устройство для автомобильного АКБ?
Это главный вопрос для обычного автовладельца, не являющегося работником автосервиса. Для большинства людей главное – простота и безопасность использования, желательно соответствие техники принципу «нажал кнопку и забыл» . Ему соответствует только автоматическое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора.
Большинство из таких устройств относится к импульсному типу. Импульсное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора осуществляет подзарядку АКБ малыми импульсами, без участия человека регулируя параметры выходного тока.
Существуют три основных способа зарядить любую батарею:
- постоянным напряжением;
- постоянным током;
- комплексный, или смарт-режим.
Оптимальный режим зарядки АКБ – это зарядка постоянным напряжением. Самый быстрый – постоянным током, но при таком способе может пострадать аккумулятор.
В свинцовых, например, начинается сульфатация пластин, они покрываются налетом сульфатов - солей серной кислоты.
По мере накопления заряда подаваемую мощность нужно плавно уменьшать – с этим справляется только интеллектуальное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора. Оно автоматически регулирует параметры тока на выходе, не допуская перезаряда, а при достижении полной зарядки самостоятельно выключается.
Если надо поддерживать постоянный заряд АКБ, не используя его долгое время по назначению (например, в качестве резервного ), то можно оставить его подключенным к автоматическому ЗУ на всю зиму . Оно будет включаться и выключаться само по мере необходимости, поддерживая заданный уровень заряда.
Другая важная функция – наличие возможности запуска двигателя при полностью севшей АКБ. Ей обладают пуско-зарядные устройства.
Они способны выдать однократный мощный импульс, который может прокрутить стартер и завести машину. Пуско-зарядные аппараты снабжены собственным аккумулятором, поэтому достаточно тяжелы и громоздки.
Еще одна важная функция – наличие режима экстренной подзарядки, иногда он называется Boost. Им обладают некоторые ЗУ без опции прямого пуска. Это режим зарядки мощным постоянным током, он дает возможность «накачать» АКБ за несколько минут, но при этом способствует скорому выходу ее из строя и подходит не всем типам аккумуляторов. Использовать его без экстренной необходимости не рекомендуется.
Правила выбора
Для того чтобы определиться, какое ЗУ вам нужно, следует прикинуть его необходимую функциональность и соответствие критерию цена/качество.
Все зависит от того, сколько у вас машин и есть ли среди них, к примеру, грузовик с АКБ на 24 В; стоит ли машина зимой в теплом гараже или на улице, ездите вы преимущественно в городе, часто заглушая двигатель (худший вариант для любого аккумулятора ) или по трассе, где батарея постоянно заряжается от генератора.
Некоторые автовладельцы предпочитают регулировать процесс зарядки самостоятельно, им подойдет устройство с возможностью ручной регулировки параметров.
Обычно такие ЗУ снабжаются дискретным или аналоговым амперметром и вольтметром, имеют верньеры для точной юстировки и относятся к классу профессиональных. Все они имеют опции автоматического и ручного режима работы.
Цена их варьируется от 2 000 до 10 000 рублей . В основном на цену влияет бренд, европейские и американские аппараты всегда дороже, китайские и отечественные дешевле. При этом функционал их примерно одинаков: защита от перезаряда, случайной переполюсовки, перегрева и т. д. В большинстве есть защита и от короткого замыкания.
В качестве ЗУ с ручной регулировкой заряда можно рассмотреть, например, модель «Автоэлектрика Т-1021». Оно имеет два режима работы, при этом ручной обеспечивает более аккуратную зарядку батарей. Диапазон выходной емкости весьма широк: от 3 до 90 А/ч, выходное напряжение – 12 В.
Устройство работает от сети, имеет встроенный фонарь. Достоинством его является цена – порядка 2000 рублей при достаточно богатом функционале, оно обеспечивает полный комплекс мер защиты, включая восстановление разряженной свинцовой батареи с сульфатированными пластинами. Недостатком можно счесть отсутствие режима Boost и возможности прямого запуска двигателя.
Пуско-зарядное устройство для аккумулятора, видео:
Как заряжать автомобильный АКБ зарядным устройством дома или в машине?
В этом нет ничего сложного. Большинство современных ЗУ вообще не требуют обязательного отключения батареи от бортсистемы автомобиля.
Основные правила зарядки автомобильных аккумуляторов состоят лишь в том, что процесс должен происходить в теплом сухом месте (дома, в гараже или на крытой стоянке ), клеммы аккумулятора должны быть чистыми, без окислов, сама батарея исправна. Потеки электролита на АКБ недопустимы!
Подключение зажимов к клеммам осуществляется так: плюс ЗУ к плюсу батареи, минус к минусу. Первым всегда подключается плюсовой провод, по традиции он красный. Потом минусовой, он черный. Далее устройство включается в сеть. Режим работы осуществляется согласно инструкции.
Отключается ЗУ в обратном порядке: сначала обесточивается, потом снимается минусовой черный провод, и только затем плюсовой красный. Соблюдайте эти простые правила, и электрика долго будет служить вам верой и правдой.
Ваших гаджетов с помощью USB-тестера. Представляем вашему вниманию ещё один способ, для которого не понадобится никакого дополнительного оборудования.
Современные смартфоны и телефоны сами обеспечивают свою зарядку, контролируя уровень зарядного напряжения, ток заряда, напряжение батареи и её температуру. Все эти данные телефон знает и может показать своему владельцу в сервисном режиме. Его ещё называют инженерным, заводским или тестовым.
Внимание! Если вы не уверены в своих действиях, пожалуйста, не вводите свой телефон в сервисный режим. Ходят слухи, что кто-то каким-то образом умудрился испортить при этом свой аппарат.
А для тех, кто уверен и не боится, продолжаем.
Для чистоты эксперимента переводим свой телефон в «самолётный» режим (чтобы его потребление от зарядки не плавало в зависимости от силы GSM-сигналов, Wi-Fi и Bluetooth). Отключаем GPS-приёмник, отключаем авторегулировку яркости экрана.
Переводим телефон в сервисный режим. Для моего Lenovo это комбинация ####1111#, набранная в звонилке; для телефона Samsung подходит комбинация *#0228#. Я думаю, вы легко найдёте эту комбинацию для своего аппарата в интернете. Кстати, я наталкивался на комбинацию типа *777#, на которую многие жаловались: выполнив этот USSD-запрос, обладатели смартфонов получили от оператора сотовой связи какой-то дико дорогой набор ненужных опций. Наверное, это была разводка сайта с сервисными кодами, не знаю. В любом случае включённый «самолётный» режим обезопасит вас от этого. Кроме того, имейте в виду, что сервисные коды для телефонов начинаются обычно с *# (да, должна присутствовать решётка) и не требуют нажатия кнопки вызова.
Итак, мы вошли в сервисный режим. Структура сервисного меню уникальна для каждого производителя аппаратов. В моём Lenovo я выбрал пункт Item Test → BatteryChargingActivity, в Samsung просто появились какие-то параметры, и я пару раз пролистал вниз до появления нужных значений.
Для проверки зарядок мы будем контролировать силу тока. Она может быть обозначена как Charging Current, измеряется в mA (миллиамперах) и при неподключённой зарядке имеет значение «ноль».
Собираем интересующие нас зарядные устройства. Лучше, если их будет побольше и у них будут съёмные кабели, тогда качество анализа будет лучше.
Я взял несколько зарядок с выходом USB и, соответственно, несколько кабелей вида USB → microUSB. Подключив их в различных сочетаниях к своему аппарату, для каждого сочетания определил минимальный и максимальный ток зарядки (он немного плавает во времени) и записал их в таблицу.
Ток заряда в различных комбинациях зарядок и кабелей в миллиамперах (минимальное и максимальное значения)
| Кабель 1 | Кабель 2 | Кабель 3 | |
| Зарядка 1 | 820…970 | 820…970 | 130…340 |
| Зарядка 2 | −150…0 | −130…0 | 0 |
| Зарядка 3.1 | 820…970 | 900…970 | 130…280 |
| Зарядка 3.2 | 820…970 | 820…900 | 280…410 |
| Зарядка 4 | 820…970 | 820…970 | 430…490 |
| Зарядка 5 | 411…485 | 411…485 | −73…+58 |
»
Заодно посчитаем, на сколько процентов плавает ток при зарядке. Запишем результаты во вторую таблицу.
Изменение тока в процессе зарядки в процентах
По результатам измерений можно сделать следующие выводы:
- Отображаемый ток измеряется не точно, а с каким-то шагом. Соответственно, не стоит обращать пристального внимания на точные значения измеренного тока.
- Мой телефон при зарядке потребляет около 1 000 мА (это видно на кабелях № 1 и 2 в сочетании с зарядками № 1, 3 и 4 - значения токов похожи между собой и максимальны из всех измерений). Об этом свидетельствует и максимальный ток, написанный на «родной» зарядке, - 1 000 мА.
- Кабели № 1 и 2 одинаково хорошо передают заряжающее напряжение.
- Кабель № 3 имеет высокое сопротивление, поэтому ток заряда гораздо меньше положенного. Его использовать для зарядки можно только в безвыходной ситуации. При включённых модулях GSM, Wi-Fi, Bluetooth он вряд ли сможет даже поддерживать уровень заряда батареи.
- Зарядка № 2 (заявлена как одноамперная) даёт отрицательный ток, то есть текущий в другом направлении. Она вместо заряда разряжает гаджет. Кстати, телефон Samsung не показал отрицательный ток, а только ноль.
- Зарядка № 4 - от iPad, заявлена как дающая 2 400 мА, обладает наиболее высокой мощностью (это видно на «высокоомном» кабеле № 3). Зарядка № 3 (заявлена как трёхамперная) - сдвоенная, оба разъёма одинаково хорошо заряжают телефон, но при подключении к ней более мощной нагрузки (например, планшета) больший ток отдаст по второму порту. Если грубо прикинуть соотношение максимальных токов на её разъёмах, полученных на плохом кабеле (280 и 410 мА), первый разъём способен выдать 1 200 мА, а второй - 1 800 мА. Это косвенно подтверждается максимальной просадкой тока (во второй таблице): чем мощнее зарядка, тем меньше просадка.
- Зарядка № 5 (автомобильная, в прикуриватель) даёт недостаточный для заряда ток (по сравнению с зарядками № 1, 3 и 4). Действительно, при поездке на юг со смартфоном в режиме навигатора за 16 часов дороги она смогла только поддерживать процент заряда на одном значении.
Чтобы немного реабилитировать кабель № 3, скажем, что при его работе на менее требовательную нагрузку он и мешает меньше: при зарядке телефона Samsung вместо требуемых 453 мА он передаёт 354 мА, что уже можно и потерпеть.
Вот что получилось по итогам теста моих зарядок. У вас результаты будут немного другими, но общий смысл, я думаю, вы уловили: находим максимальный ток из всех комбинаций, определяем удачные кабели и зарядки и отдельно анализируем комбинации, дающие меньший ток.
Удачи в измерениях!
