Зарядное устройство - каким оно может и должно быть.

Каждому, кто использует аккумуляторы, следует уделить особое внимание устройству, ответственному за работу по зарядке аккумуляторов. Это, конечно же, зарядное устройство. При огромном выборе на прилавках магазинов, их условно можно разделить на три типа.

1 тип - зарядные устройства, не ведающие, что творят. Это, как правило, самые дешёвые модели. Но мне попадались и относительно дорогие модели "тупых" зарядников, в которых основной упор был сделан на дизайн. Что они умеют? Они умеют преобразовывать сетевое напряжение в более малое и ограничивать максимальный зарядный ток. Это всё! В таких моделях зачастую нет даже стабилизатора тока, поэтому ток заряда в процессе зарядки всё время "плывёт" от максимума к минимуму. В этом режиме рассчитать полученную аккумулятором энергию практически невозможно. Ток заряда, указанный в паспорте, соответствует какому то статичному значению общего сопротивления линии и ничего общего с реальными режимами работы не имеет. Какого либо режима контроля за процессом зарядки не существует. С такими зарядными устройствами можно только выводить аккумуляторы из строя. Или пользоваться дорогой контрольной аппаратурой для оценки текущего заряда аккумулятора. Цена для таких зарядных устройств находится в диапазоне от 40р (отечественные) до 350р (импорт).
Достоинства: низкая стоимость, если не учитывать стоимость аккумуляторов, отслуживших гораздо меньший срок, чем положено.
Недостатки: полностью ручной режим, невозможность подсчитать время заряда и, как следствие, высокая вероятность как перезарядки, так и недозарядки аккумуляторов.

2 тип - зарядные устройства, поддающиеся какому либо контролю со стороны пользователя или имеющие примитивные средства контроля или, иначе говоря, думающие, что они что-то контролируют. Чем они отличаются от предыдущих? Во первых, эти устройства имеют стабилизатор тока. Это позволяет достаточно точно определить необходимое время заряда для полностью разряженного аккумулятора. Во вторых, у них часто бывает ограничитель времени заряда (таймер) с индикацией окончания времени зарядки. И хотя этот индикатор не имеет ничего общего со степенью зарядки аккумулятора, сам таймер может позволить избежать его перезарядки. После окончания времени зарядки они способны поддерживать ёмкость аккумулятора на постоянном уровне, постоянно подавая на него небольшой ток. Это позволяет компенсировать эффект саморазряда.
Теперь вспомним, каким образом рассчитывается время заряда. Основой для расчёта берётся соотношение 1:1,2. То есть чтобы зарядить аккумулятор ёмкостью 1А/ч нам нужно затратить энергии на 1,2 больше. Соответственно расчёт времени зарядки будет выглядеть так:

Тзар=(С/Iзар)*1,2

Где:
Тзар - время зарядки (ч);
С - ёмкость аккумулятора (мА/ч);
Iзар - ток зарядки (мА).
Попробуем рассчитать время зарядки для аккумулятора 1,8А/ч и токе, выдаваемом зарядным устройством, равным 250мА.

Тзар=(1800/250)*1,2=8,64ч или 8ч 40мин.

Поэтому если таймер зарядного устройства имеет выдержку 5 часов, то нам надо провести один полный цикл и ещё один, длительностью 3 часа 40 минут. Напоминаю, что это всё относится только к полностью разряженному аккумулятору. Если аккумулятор разряжен не полностью, то определить время зарядки можно только на глазок . Цена от 200р до 1500р.
Достоинства: стабильный ток заряда, ограничение по времени заряда.
Недостатки: необходимость расчёта времени зарядки в каждом конкретном случае, отсутствие анализа заряда аккумуляторов.

3 тип - зарядные устройства, полностью контролирующие весь цикл "зарядка/разрядка".
Выглядит это следующим образом:
1. Вставляем аккумуляторы в зарядное устройство и подсоединяем его к сети.
2. Автоматически происходит анализ состояния аккумулятора под стандартной встроенной нагрузкой.
3. Пользователь или зарядное устройство определяет, нужно ли перед зарядкой выполнять разрядку до требуемого уровня.
4. Если разрядка не требуется, то автоматически начинается процесс зарядки. Если цикл разрядки включён, то происходит подключение встроенной нагрузки и зарядное устройство ожидает снижения напряжения на элементах до строго определённого значения. И только после этого автоматически переходит на зарядку.
5. В процессе зарядки постоянно идёт анализ напряжения. По достижении требуемого уровня, зарядка прекращается и начинается режим компенсации саморазряда аккумуляторов, который длится до выемки элементов или до отключения от сети.
Такие зарядные устройства оснащены специальным процессором, управляющим всеми описанными этапами. Таким образом достигается максимально приближенный к идеальному режим эксплуатации аккумуляторов. От пользователя требуется только вставить аккумуляторы в устройство и включить его в сеть. Всё остальное его больше не касается. Через некоторое время он получит по настоящему заряженные аккумуляторы, соответствующие своей максимальной ёмкости.

Цена от 350р до 2000р.
Достоинства: автоматически производятся все необходимые операции по разрядке и зарядке аккумуляторов, производится анализ по фактическому состоянию элементов с учётом напряжения, что соответствует рекомендациям производителей.
Недостатки: достаточно высокая стоимость, редко встречаются в продаже.

От себя скажу, что я купил своё зарядное устройство по цене 350р, которая была ниже, чем на все лежащие рядом зарядники 2 типа от GP или Varta. Зарядным устройством которое я сейчас использую является изделие фирмы Camelion модель MW8168GS. Оно обладает всеми характеристиками устройств 3 типа. Заряд осуществляется оптимальным током 500мА.

Кстати по поводу тока зарядки. Я резко отрицательно отношусь к скоростной зарядке аккумуляторов. И хотя многие производители указывают на возможность этого, по моему весь скоростной заряд сводится к возможности сбрасывать давление, создаваемое газами, выделяемыми при зарядке. На ёмкость и срок службы аккумулятора этот режим влияет самым отрицательным образом. Основным током зарядки всегда указывается ток равный от 0,1 до 0,5 от ёмкости аккумулятора. Учитывая улучшенные характеристики начинки аккумулятора, ток зарядки 250-500мА, по моему мнению, является самым оптимальным для всех современных аккумуляторов типа АА.

Разряд в данном зарядном устройстве осуществляется током примерно 250мА до напряжения 1,1В. После этого происходит автоматическое переключение в режим зарядки. Анализ заряженности аккумулятора производится по приращению напряжения на элементах. Типовая характеристика зарядки аккумуляторов приведена на рисунке. Этот метод называется Дельта V .

Как видно после полной зарядки напряжение на аккумуляторе перестаёт расти и затем немного понижается. Анализатор зарядника ловит этот момент и отключает зарядку именно в этот момент. Таким образом автоматически выполняются все действия по зарядке и обслуживанию аккумулятора.

В заключение рекомендую ознакомиться с обзором нескольких зарядных устройств.

24.08.2004