Индикатор напряжения для сборок литиевых батарей 1-7s

Встроенный индикатор заряда на аккумуляторе

Встроенные индикаторы заряда можно встретить преимущественно на необслуживаемых автомобильных аккумуляторах. Это поплавковый индикатор, который ещё называют гидрометром. Давайте, посмотрим, из чего он состоит и как работает. На фотографии ниже можно посмотреть, как этот индикатор выглядит на корпусе аккумулятора.

Встроенный индикатор автомобильного аккумулятора

Индикатор снятый с аккумулятора

Схематично устройство встроенного индикатора АКБ можно представить следующим образом.

Схематическое устройство индикатора заряда АКБ

Принцип действия у большинства гидрометров следующий. Индикатор может показывать три различных положения в следующих ситуациях:

• По мере зарядки аккумулятора увеличивается плотность электролита. При этом поплавок в форме шарика зелёного цвета поднимается по трубке вверх и становится виден через световод в глазок индикатора. Обычно зелёный шарик всплывает при степени заряженности батареи от 65 процентов и выше;
• Если шарик тонет в электролите, то значит плотность ниже нормы и заряд батареи недостаточен. В этот момент в «глазок» индикатора будет видна трубка индикатора чёрного цвета. Это будет говорить о необходимости зарядки. В некоторых моделях добавляют шарик красного цвета, который поднимается по трубке при пониженной плотности. Тогда в «глазке» индикатора будет красный цвет;
• И ещё один вариант – это понижение уровня электролита. Тогда через «глазок» индикатора будет видно поверхность электролита. Это будет говорить о необходимости доливки дистиллированной воды. Правда, в случае необслуживаемого аккумулятора сделать это будет проблематично.

АКБ заряжена

Аккумулятор требует зарядки

Требуется долив воды

Такой встроенный индикатор позволяет провести предварительную оценку степени заряженности АКБ. В полной мере на показания гидрометра полагаться не следует.

• Индикатор установлен только в одной из шести банок аккумуляторной батареи. Это значит, что данные по плотности и степени заряженности у вас будут только по одной банке. Поскольку сообщения между ними нет, о ситуации в других банках остаётся только догадываться. К примеру, в этом элементе уровень электролита может быть нормальный, а в некоторых других уже недостаточный. Ведь испарение воды из электролита по банкам отличается (в крайних этот процесс идёт более интенсивно);
• Индикатор выполняется из стекла и пластика. Пластиковые детали могут покоробиться от нагрева или охлаждения. В результате вы будете видеть искажённые данные;
• Плотность электролита зависит его температуры. Гидрометр никак не учитывает это в своих показаниях. Например, на холодном электролите он может показать нормальную плотность, хотя она пониженная.

Мастерим индикатор напряжения АКБ сами: высокое качество с минимальными затратами

От качества зарядки аккумулятора зависит, насколько успешно пройдет запуск автомобиля. Не многие водители следят за степенью зарядки АКБ. В статье рассматривается такое полезное устройство как индикатор заряда автомобильного аккумулятора: как устроен, работает, дается инструкция и видео, как его самостоятельно изготовить.

На современных автомобилях с бортовым компьютером водитель имеет возможность получить информацию об уровне зарядки аккумуляторной батареи. Старые модели оборудованы аналоговыми вольтметрами, но они не отражают истиной картины состояния аккумулятора. Индикатор напряжения (ИН) аккумулятора — вариант иметь оперативную информацию о напряжении батареи.

Предназначение и устройство

На ИН возложены две функции – показывать, как заряжается АКБ от генератора, и информировать о величине заряда аккумулятора автомобиля. Проще всего собрать такое устройство своими руками.

Схема самодельного устройства простая. Приобретя необходимые детали, легко собрать индикатор своими руками. Таким образом можно сэкономить, так как себестоимость прибора получается низкой (автор видео — AKA KASYAN).

Принцип действия

Индикатор уровня заряда имеет три светодиодные лампочки разных цветов. Обычно это: красный, зеленый и синий. Каждый из цветов имеет свою информативную нагрузку. Красный цвет означает низкую зарядку, которая является критичной. Синий цвет соответствует рабочему режиму. Зеленый цвет говорит о полной заряженности аккумулятора.

Разновидности

ИН могут быть размещены на аккумуляторных батареях в виде гидрометра или в виде отдельных устройств с информационным дисплеем. Встроенные ИН обычно размещают на необслуживаемых АКБ. Они оснащаются поплавковым индикатором (гидрометром). Он имеет простую конструкцию.

Конструкция встроенного ИН

Выпускаются заводские ИН:

1. DC-12 В. Устройство представляет собой конструктор. С его помощью можно контролировать заряженность АКБ и работоспособность реле-регулятора.
2. Для тех, у кого машина оборудована вторым аккумулятором, полезным устройством будет панель с индикатором от TMC. Это панель из алюминия с размещенным на ней вольтметром и переключателем с одной батареи на другую.
3. ИН Signature Gold Style и Faria Euro Black Style – определяют уровень заряда аккумулятора. Но их стоимость слишком высокая, поэтому на них небольшой спрос.

Руководство по изготовлению устройства в домашних условиях

Самым простым и дешевым вариантом является ИН, изготовленный своими руками. Его назначение – контролировать, как работает АКБ при значении напряжения в бортовой сети в пределах 6-14В.

Чтобы прибор не работал постоянно, его следует подключать через замок зажигания. В этом случае он будет работать, когда вставлен ключ.

Для схемы понадобятся следующие детали:

• печатная плата;
• резисторы: 2 сопротивлением 1 кОМ, 1 сопротивлением 2 кОм и 3 сопротивлением 220 Ом;
• транзисторы: ВС547 — 1 и ВС557 — 1;
• стабилитроны: один на 9,1 В, один на 10 В;
• светодиодные лампочки (RGB): красный, синий, зеленый.

У светодиодов с помощью тестера нужно определить и проверить выводы, чтобы они соответствовали цвету. Собирается прибор согласно схеме.

Схема самодельного прибора

Компоненты примеряют на плату и вырезают ее соответствующих размеров. Желательно компоновать комплектующие так, чтобы они занимали поменьше места.

Светодиоды лучше припаивать к проводам, а не на плату, чтобы индикаторы удобнее было размещать на приборной панели.

По изготовленному устройству нельзя определить конкретные значения напряжения батареи, можно лишь ориентироваться в каких пределах оно находится:

• красный горит, если напряжение от 6 до 11 В;
• синий соответствует напряжению от 11 до 13 В;
• зеленый означает полную зарядку, то есть напряжение превышает 13 В.

Индикатор напряжения аккумулятора можно устанавливать в любом месте салона. Удобнее всего размещать его в нижней части рулевой колонки: светодиоды будут хорошо видны, и не будут мешать управлению.

Кроме того, прибор легко будет подключить к замку зажигания. После установки водитель сможет всегда знать, насколько заряжена батарея его автомобиля и заряжать свой аккумулятор в случае необходимости.

Цена вопроса

Если покупать готовый индикатор зарядки АКБ, то возможны варианты, представленные ниже:

1. DC-12 В (цена от 3000 руб.) 2. Панель с ИН (цена от 1500 руб.) 3. Euro Black Style (цена от 4000 руб.)  Загрузка …

Видео «Самодельный индикатор уровня заряда АКБ»

На видео демонстрируется, как изготовить индикатор заряда аккумулятора своими руками (автор ролика — Паяльник TV).

Была ли эта статья полезна? Статья была полезнаПожалуйста, поделитесь информацией с друзьями

Какие бывают индикаторы

Индикатор заряда бывает различных типов. Самые инновационные модели это бортовые, встроенные в современные авто, но это еще редко встречается. Существуют следующие виды:

• дисплеи кристаллические на приборных панелях;
• индикаторы – гигрометры;
• самостоятельно изготовленный вариант индикатора.

В автосалонах автолюбители приобретают индикатор заряда разных моделей, отличающихся по дизайну и основным функциям. Производители предлагают следующие типы моделей:

• по способу подключения: к бортовой сети или к разъему прикуривателя;
• по способу воспроизведения сигнала: цифровые или аналоговые.

Основные функции определение уровня зарядка АКБ и вывод показателей на дисплеи или табло, для просмотра, эти приборы выполняют отлично.

Обозначения цветов и Как работает

Практически каждому владельцу автомобиля знакома ситуация, когда ни с того ни с сего машина не заводится, а в последствии выясняется, что причина в разряженном аккумуляторе. Чтобы избежать такого, нужно следить за уровнем заряда, а для проверки достаточно только заглянуть под капот.

Для чего нужен глазок у автомобильного аккумулятора

Многие автомобильные аккумуляторы оснащены специальным прибором, который измеряет и показывает степень заряженности батареи. Встроенный индикатор заряда находится на лицевой (верхней) стороне устройства и похож на глазок – посмотрев на него, автовладелец быстро понимает, что всё в порядке либо необходима подзарядка.

Как работает индикатор и насколько он точен

Под маленьким глазком скрывается встроенный аэрометр (прибор, измеряющий плотность жидкости). Внутри аккумулятора электролит и, измеряя его плотность, прибор сообщает, есть ли необходимость в зарядке.

Устройство прибора

Аэрометр представляет собой небольшую трубку, в конце которой находится поплавок в виде цветного шарика. Если аккумулятор заряжен хорошо, плотность электролита высокая, и шарик поднимается наверх. Именно его и видит автовладелец через лупу глазка.

При недостаточном заряде плотность электролита падает, и зеленый шарик тонет. Вместо него видна только трубка устройства черного цвета и глазок кажется черным. В некоторых аккумуляторах помимо зеленого есть еще и красный шарик. Именно он всплывает наверх при понижении плотности, сменяя зелёный.

Помимо недостаточного заряда в аккумуляторе может быть недостаток электролита. В таком случае в глазке видна поверхность жидкости, и индикатор приобретает белый цвет.

Погрешности в работе индикатора

Не стоит безоговорочно верить показателю индикатора и полностью на него полагаться. Судя по многочисленным отзывам автолюбителей, в его работе есть погрешности, и он не всегда показывает реальное состояние аккумулятора. Причина может быть в следующем:

• плотность электролита меняется в зависимости от температуры – холод повышает его плотность, и индикатор будет показывать норму при том, что аккумулятор на самом деле почти разряжен;

стеклянные и пластиковые части прибора могут повредиться из-за высокой температуры и повлиять на его точность;
аккумулятор состоит из 6 банок, а прибор установлен только в одной и отображает данные только по ней, ситуация же в остальных банках может существенно отличаться и влиять на общую работу всего АКБ.

Автолюбители отмечают еще один недостаток такого индикатора – чтобы проверить заряд нужно открыть капот и заглянуть под него. Конечно же, гораздо удобнее, когда данные отображаются прямо в салоне автомобиля.

Обозначения цветов

Глазок у аккумулятора предполагает три цвета – зелёный, белый и черный, в зависимости от заряда батареи и состояния электролита. В некоторых устройствах используется еще один цвет – красный. У каждого цвета есть своё значение, благодаря которому автолюбитель понимает, заряжен или разряжен аккумулятор.

• Зеленый индикатор на аккумуляторе. Если глазок зелёный – можете быть спокойны. Это означает, что батарея заряжена, и подзарядка не требуется. Можно пользоваться автомобилем в обычном режиме.

Красный индикатор на аккумуляторе. Красный глазок — то тревожный сигнал, сообщающий автомобилисту, что АКБ разряжен и требует срочной подзарядки. В этом случае нужно незамедлительно достать его из авто и полностью зарядить.

• Черный индикатор на аккумуляторе. Черный глазок имеет то же значение, что и красный. Плотность электролита понизилась, зелёный шарик утонул, и вы видите в глазке черноту трубки. Требуется зарядка.
• Белый индикатор на аккумуляторе. Если глазок белый, значит в аккумуляторе недостаточно электролита. Это можно поправить самостоятельно, разобрав устройство и долив в него дистиллированную воду.

Почему после зарядки может не загореться зеленый цвет

Некоторые сталкиваются с тем, что даже после длительной зарядки цвет глазка не становится зелёным. У этого есть несколько причин:

• зелёный шарик просто застрял в узком проходе и не встал на нужное место – слегка потрясти АКБ, чтобы сдвинуть его;
• грязь от пластин, которые со временем осыпаются, мешает индикатору показывать правильное значение;
• аккумулятор вышел из строя.

Глазок на аккумуляторе – удобный способ проверить степень его заряженности, однако многие автолюбители утверждают, что это бесполезный наворот и полностью полагаться на его значения не стоит. Для точной проверки заряда лучше измерьте напряжение с помощью нагрузочной вилки.

Датчик заряда аккумулятора, контрольная лампа.

Совместно с амперметром и вольтметром в качестве контроля заряда аккумулятора применяется сигнальная лампа, в качестве “датчика заряда аккумулятора” используется генератор. Так же лампа зарядки может использоваться и без дополнительных приборов.

Существует несколько схем подключения контрольной лампы. В зависимости от схемы подключения контрольная лампа показывает состояние элементов генератора и наличие напряжения заряда. Если при включении зажигания загорается лампа контроля заряда, значит цепь заряда и элементы генератора исправны, в противном случае необходимо искать неисправность. В некоторых схемах через цепь контрольной лампы осуществляется первоначальное возбуждение.

В отличие от амперметра и вольтметра контрольная лампа показывает только исправность цепи первоначального возбуждения генератора. По ней можно определить исправность регулятора напряжения и обмотки возбуждения, но о полном исправности генератора судить нельзя. Тем более трудно судить о заряде аккумуляторной батареи.

31/05/2011

Контроль за процессом зарядки аккумулятора

Чтобы правильно понимать причины нестабильной работы лампы, контролирующей ход зарядки аккумуляторной батареи, нужно разобраться во взаимодействии генератора и источника постоянного тока. При работе двигателя аккумулятор получает постоянную зарядку напряжением от 13,6 до 14,2 вольт. Зарядный ток вырабатывает генератор. Напряжение выходного электричества зависит от числа оборотов генерирующего устройства. Чем обороты выше, тем величина напряжения больше. Для ограничения напряжения в заданных пределах в цепь обмоток ротора подключается регулятор. Именно он стабилизирует выходное напряжение, которое затем подаётся на клеммы аккумулятора для зарядки.

Если зарядный ток постоянно в заданных пределах поступает для поддержания аккумулятора в работоспособном состоянии — контрольная лампочка зарядки батареи гореть не должна. Постоянное свечение лампочки говорит о нерабочем состоянии генератора или об обрыве питающих проводов. Чаще всего причина отказа генератора — ослабший или порванный приводной ремень.

Читать также: Эмблемы автомобилей всех марок с названиями

Схема генератора

В основе работы генерирующего устройства лежит принцип электрического магнетизма. Конструктивно есть две основных части, с помощью которых производится переменный ток.

Ротор и статор генерируют ток в бортовую сеть автомобиля

Это статор и ротор. Ротор приводится во вращение с помощью приводного ремня от коленчатого вала двигателя. Статор неподвижен и состоит из обмоток, которые крепятся к корпусу генератора. Вместе они образуют конструкцию, в которой ротор по центру располагается внутри статора. Между ними имеется зазор, который позволяет ротору вращаться с огромной скоростью.

Схема работы генератора и подсоединения лампы контроля зарядки

Статор включает в себя 3 обмотки, которые образуют трёхфазную систему тока. Выводы с обмоток соединяются с диодным мостом отдельно, как на приведённой схеме.

Ротор состоит из множества электромагнитов, которые в совокупности создают мощное магнитное поле. Оно пересекает обмотки статора, и в них генерируется трёхфазный переменный ток. Выдаваемое напряжение зависит от числа оборотов и контролируется регулятором, который встроен в систему подачи тока на ротор. Для преобразования переменного тока в постоянный служит диодный мост, состоящий из выпрямителей диодов. Они пропускают ток только в одном направлении.

Ток на электромагниты вращающегося ротора подаётся с помощью двух медно-графитных щёток, контактирующих с медными контактными кольцами, расположенных на валу ротора. Реле-регулятор при увеличении оборотов уменьшает ток в роторе, тем самым убавляя магнитное поле.

Общие причины постоянного горения лампы АКБ

К ним относятся такие случаи:

• приводной ремень генератора ослаб, износился или порвался;
• перегорел предохранитель на участке цепи от замка зажигания до контрольной лампочки (в этом случае зарядка есть);
• нарушен контакт в разъёмных колодках монтажного блока;
• неисправность реле-регулятора;
• неисправность диодного моста;
• неисправность в цепи дополнительных диодов;
• обрыв в цепи подвода тока к электромагнитам ротора;
• нарушение контакта на клеммах аккумуляторной батареи;
• отсутствие питающего тока на выходе из генератора;
• износились щётки генератора;
• нет массы на отрицательном проводе.

Источник многих неисправностей системы зарядки аккумулятора — реле-регулятор напряжения генератора

Лампочка иногда может загореться при включении сигнала поворота

Наиболее частая причина заключается в неполадках диодного моста, плохого контакта в предохранителях поворотов, слабого контакта в массовом проводе щитка приборов. Надо делать ревизию контактов всех колодок на проводах, идущих от генератора. Устранить неисправность обязательно нужно. Ведь в случае неполадки генератора (обрыв в одном из трёх диодов) аккумулятор перестанет получать полную зарядку и через какое-то время будет разряжаться полностью при каждом включении и/или выключении поворотников.

Лампочка тухнет и горит в полнакала

Еле горящая в половину накала лампочка АКБ при работающем двигателе сообщает о неисправности генератора: пробит диодный мост или изоляция в одной из обмоток статора. Реже бывает проблема с замком зажигания. Ключ не может повернуться до упора из-за накопившейся грязи. Ситуацию разрядят несколько капель «жидкого ключа» WD-40 в отверстие для ключа замка зажигания. Иногда может потребоваться ремонт электропроводки автомобиля и своевременная диагностика понижения сигнала на индикаторы.

Лампочка горит при увеличении оборотов

Это сигнал о прекращении зарядки при нажатии на педаль газа. Чаще всего причиной данной неисправности бывает износ токосъёмных колец на валу генератора. Случаются проблемы с ремнём, щётками или подшипниками генератора. Неисправность обязательно нужно найти и устранить. В противном случае от пропажи зарядки аккумулятор может выйти из строя в самый неподходящий момент.

Лампочка загорается на холостом ходу

Лампочка загорается, как только заводится машина. Иногда причина банальна. При работающем на холостых оборотах двигателе включены мощные потребители тока: кондиционер, фары, стеклоочистители. Нагрузка на генератор резко возрастает и аккумулятору элементарно не хватает зарядки. Лампочка начинает периодически вспыхивать. Если ремень генератора слабо натянут, то при включении фар или кондиционера слышится визг буксующего ремня. Но горящая на малых оборотах лампочка АКБ может сигнализировать также о неисправности реле-регулятора или выпрямительного моста. В любом случае неисправность нужно найти и устранить.

Читать также: Нужен ли знак шипы в финляндии

Лампочка периодически мигает при работе холодного двигателя

Мигающая лампочка АКБ требует обратить особое внимание на генератор. Возможно, у него износились щётки или медные токосъёмные кольца на валу якоря

Возможно, появился плохой контакт в одной из фаз диодного моста. Часто причина этой неисправности заключается в ослаблении гаек крепления контактов диодного моста или окисления замыкающих поверхностей контактов.

Загорается лампа контроля зарядки АКБ при включении фар

Лампочка загорается при включении фар

Это и есть причина, почему генератор не может выдавать номинальное напряжение при повышении нагрузки. Нужно проверять источник переменного тока на предмет выявления обрыва одной из фаз диодного моста, износ коллекторных колец или щёток.

Лампочка продолжает гореть при выключенном зажигании

В этом случае ток к лампочке может подойти только со стороны системы зажигания. С наибольшей доли вероятности можно предположить проблемы с замком зажигания, включённом контакте реле разгрузки зажигания или сигнализации автомобиля.

И лампочка горит, и зарядка идёт

В этом случае можно предположить пропадание тока в цепи лампы АКБ или на контакте от генератора, или на контакте от замка зажигания. Причины могут быть разные: провод перебит или слетел с разъёма, окислились или заржавели контакты в соединительных колодках. Очень редко причиной может стать реле-регулятор.

Горит лампа «АККУМУЛЯТОР» на приборной панели!

Уровень электролита в аккумуляторе

Простейший индикатор заряда аккумулятора

Как зарядить аккумулятор автомобиля

Аккумулятор обеспечивает электрическим током стартер двигателя внутреннего сгорания. Заряжается от генератора при работающем двигателе, а при выключенном – является поставщиком энергии. При запуске двигателя на короткое время требуется высокая сила тока (от 100 до 1000 ампер). Поэтому аккумулятор должен иметь возможность применять эту силу тока, даже зимой при низких температурах.

Оптимальная производительность при температуре от 15 до 25 градусов по Цельсию. Чем ниже температура, тем меньше емкость батареи, при -18 градусах АКБ – половина нормальной мощности. Из-за холода процесс запуска двигателя в любом случае уже затруднен, потому что моторное масло становится более густым, чем при летних температурах.

Перед началом процесса рекомендуется изучить, как правильно заряжать аккумулятор автомобиля. Это не допустит возникновения ошибки, которая может оказаться фатальной.

С помощью второго автомобиля

Для этого понадобится только один пусковой кабель. Только благодаря свободной поездке около получаса аккумулятор достаточно зарядится сам. Кроме того, есть еще один фактор, который играет определенную роль: нужно убедиться, что оба транспортных средства имеют батареи с одинаковым количеством вольт. Перед началом процесса нужно удостовериться, что все остальные потребители электроэнергии отключены.

Последовательность действий:

1. Поместите две машины так, чтобы моторные отсеки были близко друг к другу.
2. Откройте капоты и подключите красный кабель положительного полюса к батареям автомобилей.
3. Подсоедините кабель отрицательного полюса черного цвета с заряженным аккумулятором.
4. Только после этого подключите черный кабель к разряженной батарее.
5. Запустите двигатель с полной батареей, а затем только с разряженной.

Как только оба двигателя запустятся, можно будет снять кабель (сначала черный, потом красный!)

Важно: двигатель не должен быть выключен

Особое внимание следует уделить правильности выбора проводов для прикуривания. Важный показатель – площадь сечения, которая должна быть не менее 16 мм2

В противном случае имеется риск перегрева кабеля и потери напряжения. Что касается зажимов и жил, то лучше выбирать такой материал, как медь и сталь. Длина не должна быть избыточной, иначе возможна большая потеря напряжения.

С помощью зарядного устройства (ЗУ)

Зарядное устройство является удобным помощником в чрезвычайной ситуации. При покупке следует убедиться в наличии функции автоматического отключения. Это гарантирует, что батарею можно оставлять на подзарядке на ночь – ЗУ автоматически выключается. Преимущество зарядки специальным устройством: нет необходимости во втором автомобиле.

Чтобы подключить зарядку к батарее, выполните следующие действия:

1. Откройте капот и снимите крышку батарейного отсека.
2. Бортовую сеть отключите– снимите клемы с АКБ. Такой подход исключит повреждение электроники.
3. Подключите ЗУ — сначала положительный полюс, а потом отрицательный.
4. Включите зарядное устройство в розетку и дождитесь полной зарядки, а затем отсоедините клеммы.

Важно: если клеммы были подключены неправильно, предохранитель перегорит при подключении зарядного устройства к электросети

При покупке устройства для зарядки АКБ необходимо уделить внимание таким характеристикам, как уровень напряжения (на рынке представлены регулируемые модели) и наличие индикации. Шкала или дисплей, предусмотренные на приборе, позволяют осуществлять самоконтроль подачи тока, что исключает вероятность превышения допустимых значений

Также важным критерием при выборе зарядки аккумулятора автомобиля является ток. Зарядка должна обеспечивать не менее 5-10% от емкости. Преимуществом ЗУ является встроенный микропроцессор, контролирующий весь процесс. В таком случае исключены ошибки с неправильным подключением клемм и недопустимы пагубные моменты, связанные с избыточной подачей тока.