Что такое прямая и обратная полярность аккумулятора

Когда и как менять воздушный фильтр двигателя автомобиля

 Воздушный фильтр — это важный элемент системы двигателя внутреннего сгорания. Хоть некоторые автовладельцы и не придают ему большого значения, но он может значительно влиять на работоспособность мотора и на его срок службы.  Дело в том, что главная задача воздушного фильтра, это задержка мелких частиц грязи и пыли в воздухе, попавшие внутрь двигателя, выступающие в роли мелкого, но твердого абразивного материала. Что приведет к преждевременному износу всех трущихся деталей. Соответственно. Если бы в конструкции автомобиля отсутствовали фильтры, то его срок сократился бы до нескольких тысяч километров.   Также, забившийся воздушный фильтр не способен пропускать достаточный объем воздуха. Это приводит к снижению мощности, увеличению расхода топлива и увеличению выброса вредных веществ в отработанных выхлопных газах.  Теперь становится понятным, что состояние воздушного фильтра — это важный момент в эксплуатации автомобиля, и требующий постоянного контроля. Тут есть несколько нюансов, каждый автопроизводитель, в инструкции к своей модели автомобиля, указывает рекомендуемый срок замены фильтра, ориентированный на количество пройденных километров. Но в расчете рекомендаций по замене, принято учитывать усредненные условия эксплуатации машины. Поэтому, правильнее будет самостоятельно следить за состоянием данного элемента, а замену проводить чаще рекомендуемой. Тем более, стоимость воздушного фильтра очень низкая, относительно других запчастей, а замену способен провести любой автовладелец.  Особенности работы воздушного фильтра  Прежде всего, воздушный фильтр — это элемент очистки воздуха перед смешиванием его в камере сгорания. Позволяющий исключить все твердые частицы, присутствующие в уличном воздухе.  Внешне, фильтр может иметь различную форму. Он может быть выполнен в виде прямоугольника, круга или напоминать консервную банку. Но специальный фильтрующий материал напоминает сложенную гармошку, это сделано для увеличения фильтрующей поверхности и повышения производительности.    Естественно, что со временем работы, на поверхности фильтрующего материала скапливается масса загрязнения, уменьшающая пропускную способность фильтра. А учитывая тот факт, что для нормального горения бензина в двигателе, необходимо соотношение 1 к 15. Или другими словами, на 1 литр бензина, тратится от 15 литров воздуха. А уменьшение количества поступившего кислорода, компенсируется увеличением топлива, что приводит к увеличению расхода, снижению мощности и соответственно к большему количеству вредных веществ в выхлопе.  Также, из-за длительной эксплуатации фильтра по времени, может усохнуть уплотнительная резинка, расположенная на нем, и не дающая просачиваться воздуху мимо фильтра. В данном случае, вся функциональность фильтра пропадает, а двигатель начинает ускоренно изнашиваться, приближая время к капитальному ремонту.  Когда менять воздушный фильтр  Это самый важный вопрос в данной статье, но точного ответа никто не даст. Дело в том, что время замены воздушного фильтра полностью зависит от условий эксплуатации двигателя. Если автомобиль используется в сухой и пыльной местности, то следует проводить замену раза в 2-3 чаще от рекомендуемой, в других условиях, можно устанавливать новый фильтрующий элемент реже. Поэтому, стоит самостоятельно следить за степенью загрязнения, и самостоятельно принимать решение о замене.   Но если взять средние показатели, то можно ориентироваться на цифру в 10 000 километров. Или опираться на косвенные признаки загрязнения, которые описывались выше. Если точнее, то стоит обратить внимание на пониженную мощность и динамику автомобиля и повышенный расход топлива.  Как поменять воздушный фильтр автомобиля  Несмотря на то, что каждый автомобиль имеет свою индивидуальную конфигурацию, принцип расположения и замены воздушного фильтра не меняется уже много лет. А практически все производители автомобилей, пытаются облегчить доступ и сам процесс замены.  Поэтому, для замены фильтра, в первую очередь стоит приобрести новый у официального дилера или в специализированном магазине. Затем нужно заглянуть в подкапотное пространство Вашего автомобиля. Найдя там корпус воздушного фильтра (он должен соответствовать форме и иметь размеры позволяющим вместить фильтр, и чаще всего имеющий крышку с креплениями в виде защелок для быстрой замены), демонтировать отработавший свой срок старый, и установить недавно приобретенный. Затем возвращаем крышку фильтра и капот на свои места. Конечным этапом можно протереть тряпочкой фары автомобиля, ведь вся работа по замене фильтра уже выполнена.   Вся процедура по замене занимает не более пяти минут самостоятельной работы, что делает замену воздушного фильтра, самым простым видом ремонта автомобиля.  Воздушные фильтры нулевого сопротивления  В узких кругах автовладельцев, интересующихся тюнингом и форсированием силового агрегата автомобиля. Бытует мнение о способности фильтра нулевого сопротивления, значительно увеличивать мощность двигателя.  В своих рассуждениях они правы и не правы в одно и то же время. Дело в том, что такие фильтры уже давно и успешно применяются на спортивных автомобилях. И за долгий срок использования, уже доказали свою эффективность, даже в условиях пыльных пустынь.  Но стоит учитывать несколько факторов. Данные фильтры применяются в комплексе форсирования двигателя, и в том случае, когда была перенастроена система подачи топлива таким образом, что штатный фильтр не способен пропускать необходимое количество воздуха. Именно тогда, имеет смысл устанавливать воздушный фильтр нулевого сопротивления.   Также, мало кто изначально интересуется сроком службы таких фильтров. Ведь, из-за высокой эффективности и пропускной способности, приходится жертвовать сроком службы и ценой. На гоночных автомобилях, фильтр меняется через одну или две гонки, что может соответствовать одной или двум тысячам километров пробега в спокойном режиме. А стоимость может превышать в несколько раз от штатного фильтра.  Поэтому, использования «нулевика», на автомобилях без дополнительного тюнинга мотора, и тем более на автомобиле предназначенного для повседневных поездок — это нерациональная трата денег без видимого результата.  Ошибки при эксплуатации воздушных фильтров  Еще стоит обсудить несколько ошибок начинающих водителей. Некоторые автовладельцы, желающие сэкономить денежные средства, пытаются самостоятельно очистить воздушный фильтр. Сразу можно сказать — эта затея не приводит к видимы результатам в лучшую сторону, но может привести к полной порче детали.  Дело в том, что фильтрующий элемент улавливает даже самые маленькие частицы пыли и грязи, которые не видны невооруженным глазом, но качественно забивающие микро каналы в фильтре. Поэтому, обстукивание фильтра, или использование пылесоса, уберет только видимую верхнюю часть налета. Но видимого результата не приведет.   Также, некоторые пытаются «постирать» воздушный фильтр. При этом могут применять не только чистую воду, но и химические вещества. Данный способ не только бесполезен, но и повредит сам фильтр. После мойки при помощи воды, фильтрующий элемент теряет способность к пропусканию воздуха, что приведет к срочной покупке нового фильтра.  Вывод  Учитывая стоимость воздушных фильтров и простоту в замене, правильнее будет перестраховываться и чаще приобретать новые.          Но в случае, когда денег совсем не хватает, необходимо продолжить эксплуатировать автомобиль с тем, что есть. До момент покупки нового фильтра, а попытки очистки старого, могут привести к ухудшению ситуации.  Автор статьи:   Готовчик Дмитрий, 2017

Автомобильный аккумулятор Чемберлен 6СТ-65 (обратная полярность)

Описание

Параметры аккумулятора

Емкость	65 Ah
Пусковой ток	580 A
Габариты (мм)	242x175x190
Полярность	обратная (0)
Производитель	Россия
Гарантия	3 года
Маркировка	6СТ-65

Преимущества аккумулятора

• увеличенный запас электролита
• низкий саморазряд
• улучшенные стартерные характеристики
• фиксация пластин у дна делает батареи максимально виброустойчивыми
• термостойкий корпус из полипропилена позволяет использовать батарею при крайне низких и крайне высоких температурах
• подходит для обычного режима эксплуатации

Чемберлен 65 – необслуживаемая аккумуляторная батарея с повышенной гарантией. Линейка Чемберлен включает в себя модели со всеми популярными емкостными характеристиками.

Батарея Чемберлен 65 производится на новейшем оборудовании. Она вибростойка, безопасна в использовании, стойка к перезаряду.

Эргономичный и прочный корпус аккумулятора Чемберлен 65 А/ч, помимо всего прочего, защищает АКБ от экстремальных холодов и обеспечивает пуск двигателя в любых погодных условиях.

Продажа аккумулятора

Купить аккумулятор Чемберлен 65 6СТ-65 АПЗ с обратной (евро) полярностью в нашем интернет-магазине могут физические и юридические лица за наличный и безналичный расчет. Наши менеджеры проконсультируют Вас о преимуществах этой аккумуляторной батареи, при необходимости Вы можете заказать доставку или самостоятельно забрать аккумулятор с одного из пунктов выдачи.

Инструкция

Предупреждающие знаки

Инструкция по эксплуатации аккумуляторов

1. Хранение батареи.
Залитая и заряженная батарея хранится в течение 6-ти месяцев в сухом и прохладном помещении при температуре +5 … +35 С, кальциевая батарея до 6 – 12-ти месяцев.

Запрещено хранить батарею в разряженном состоянии.

2. Установка батареи.
При установке – аккумуляторная батарея должна быть надежно закреплена в посадочном гнезде. Клеммы проводов должны обеспечивать надежный контакт с клеммами батареи (при установке батареи первой крепится клемма “+”, при снятии первоначально отсоединяется клемма “-“) . Удары по клеммам недопустимы. Во избежание повреждения аккумуляторной батареи нельзя касаться металлическими предметами одновременно клемм “+” и “-“.

3. Уход за батареей.
Аккумуляторная батарея должна быть чистой и сухой, контактные клеммы чистыми. (Рекомендуем контактные соединения защищать кислотостойким вазелином).

Каждые 2 – 3 месяц контролировать уровень электролита в банках аккумуляторной батареи (10-15 мм выше пластин). При необходимости долить дистиллированную воду.
ДОЛИВАТЬ КИСЛОТУ и ЭЛЕКТРОЛИТ ЗАПРЕЩЕНО.

На аккумуляторной батареи с индикатором заряженности возможно на основании цвета указателя – индикатора следить за состоянием заряженности:
• зеленый цвет: аккумулятор в заряженном состоянии;
• черный цвет: аккумулятору требуется подзарядка;
• бесцветный: указывает, что в аккумулятор необходимо добавить дистиллированную воду.

Плотность электролита в заряженной аккумуляторной батарее должна быть 1,27 ± 0,01 г/см при температуре + 25С. При пониженной плотности или нарушении сроков хранения произвести зарядку до восстановления необходимых параметров (ток зарядки равняется 10% от емкости аккумуляторной батареи), например: АКБ 6СТ-55 заряжается током 4 – 5,5А.

ВНИМАНИЕ: перед зарядкой АКБ обязательно вывернуть пробки. При зарядке АКБ руководствоваться инструкцией по пользованию зарядным устройством. Особенно тщательно нужно контролировать степень заряженности в холодное время года. Сильный разряд батареи может привести к замерзанию жидкости и выходу АКБ из строя.

Во избежание повышенного разряда аккумуляторной батареи контролируйте напряжение зарядки на автомашине. Проверка производится на работающем двигателе с частотой вращения 1500-2000 об/мин с включенными электропотребителями (напряжение зарядки – 14,2В). При включенных электропотребителях напряжение зарядки не должно превышать 14,5 В. Допускается утечка вольтаж 0,5 – 1,0 мА.

Инструкция по технике безопасности

1. При работе с батареей пользоваться защитными очками и резиновыми перчатками. При зарядке батареи взрывоопасная газовая смесь, поэтому в течение зарядки необходимо интенсивно проветривать помещение. Запрещено пользоваться открытым огнем, курить или производить искрообразование.

2. В качестве электролита в аккумуляторе используется разбавленная серная кислота. При случайном попадании ее в глаза, следует промыть глаза струей воды в течении нескольких минут, затем обратиться к врачу. При соприкосновении с кожей или одеждой следует промывать их водой на протяжении 15 минут.

Error Page

Возникла следующая ошибка:

exception ‘Zend_View_Exception’ with message ‘Invalid value passed to append; please use appendMeta()’ in /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/View/Helper/HeadMeta.php:195 Stack trace: #0 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/View/Helper/HeadMeta.php(158): Zend_View_Helper_HeadMeta->append(Object(stdClass)) #1 /home/user2055697/www/avk.by/application/default/views/scripts/article/text.phtml(3): Zend_View_Helper_HeadMeta->__call(‘appendName’, Array) #2 /home/user2055697/www/avk.by/application/default/views/scripts/article/text.phtml(3): Zend_View_Helper_HeadMeta->appendName(‘description’, NULL) #3 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/View.php(108): include(‘/home/user20556…’) #4 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/View/Abstract.php(833): Zend_View->_run(‘/home/user20556…’) #5 /home/user2055697/www/avk.

by/library/Zend/Controller/Action/Helper/ViewRenderer.php(903): Zend_View_Abstract->render(‘article/text.ph…’) #6 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/Controller/Action/Helper/ViewRenderer.php(924): Zend_Controller_Action_Helper_ViewRenderer->renderScript(‘article/text.ph…’, NULL) #7 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/Controller/Action/Helper/ViewRenderer.php(963): Zend_Controller_Action_Helper_ViewRenderer->render() #8 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/Controller/Action/HelperBroker.php(277): Zend_Controller_Action_Helper_ViewRenderer->postDispatch() #9 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/Controller/Action.php(523): Zend_Controller_Action_HelperBroker->notifyPostDispatch() #10 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/Controller/Dispatcher/Standard.php(289): Zend_Controller_Action->dispatch(‘textAction’) #11 /home/user2055697/www/avk.by/library/Zend/Controller/Front.php(946): Zend_Controller_Dispatcher_Standard->dispatch(Object(Zend_Controller_Request_Http), Object(Zend_Controller_Response_Http)) #12 /home/user2055697/www/avk. by/library/Zend/Controller/Front.php(212): Zend_Controller_Front->dispatch() #13 /home/user2055697/www/avk.by/application/Bootstrap.php(47): Zend_Controller_Front::run(‘/home/user20556…’) #14 /home/user2055697/www/avk.by/index.php(24): Bootstrap->run(Array) #15 {main}

прямая и обратная полярность АКБ

В устройстве автомобиля аккумулятор или сокращенно АКБ является важнейшим элементом, который необходим для запуска ДВС, питания бортовой сети и т.д. Как правило, современные аккумуляторные батареи имеют такую конструкцию, которая не предполагает особого вмешательства владельца в процессе эксплуатации. Зачастую, аккумулятор может потребоваться только заряжать и при необходимости корректировать плотность электролита в «банках» обслуживаемых батарей.

Получается, при необходимости замены АКБ нужно только подобрать подходящую по размерам и пусковому току батарею, после чего установить в автомобиль и подключить клеммы.

Однако, на деле не все так просто.

Часто бывает так, что при попытке установить новый аккумулятор в авто выясняется, что плюсовые и отрицательные клеммы не удается подсоединить, так как они поменяны местами и длины проводов банально не хватает. Если  просто, в этом случае виновата полярность АКБ. Давайте разбираться.

Содержание статьи

Автомобильный аккумулятор: полярность

Сразу отметим, что понятие  полярности в аккумуляторе фактически означает  местоположение  его «+» и «-» выводов, к которым подключаются провода. На деле, в случае с АКБ выделяется прямая и обратная полярность аккумулятора, что важно учитывать при его подборе.

Простыми словами, нужно подбирать полярность так, чтобы последующее подключение к бортовой сети  прошло без затруднений и хватило длины проводов. Для различных аккумуляторов выделяют два типа полярности:

• прямая полярность АКБ;
• аккумулятор обратной полярности;

При этом дополнительно на батарее должны быть соответствующие обозначения, позволяющие определить, какая полярность у АКБ. Главное, перед покупкой нового аккумулятора заранее знать, как расположены провода и клеммы, батарея какой полярности нужна для конкретного авто и т.д.

Например, на отечественных моделях ВАЗ и других авто российского производства на территории СНГ полярность прямая, АКБ с указанным расположением выводов обозначается цифрой 1, «плюсовой» вывод слева, «минусовой», соответственно, справа.

В свою очередь, обратная полярность  обозначается цифрой «0» и предполагает выводы «плюс» справа и «минус» слева. Обычно используется на иномарках. Кстати, есть и другие типы полярности,  однако они менее распространены. Например, в США, в отличие от других типов АКБ, есть аккумуляторы с выводами  не сверху батареи, а сбоку.

Полярность аккумулятора прямая или обратная: как определить полярность АКБ

Итак, важно определить, какую полярность имеет аккумуляторная батарея. Для этого достаточно посмотреть на АКБ, определить, где его лицевая часть, после осмотреть выводы и их обозначения.   Если «плюсовой» вывод слева, тогда  это прямая полярность, если же «+» справа, тогда в данном случае это обратная полярность аккумулятора.

При этом стоит отметить, что неправильный подбор по полярности может привести к тому, что АКБ не подойдет под посадочное место, его может не получиться закрепить. Также провода от бортовой сети  имеют определенную длину, то есть проблемы могут быть и с подключением (не хватает длины).

Еще из-за полярности  можно допустить ошибку с подключением самой АКБ. Например, если на машину нужна прямая полярность аккумулятора, при этом по ошибке ставится батарея, где имеет место обратная полярность,  «плюс» окажется с другой стороны и это может привести к проблемам: перегорание  некоторых элементов в бортовой сети (например, приборы и т.д.).

Полезные советы

Разобравшись с тем, что такое полярность аккумулятора, а также какие проблемы могут возникнуть, если ставится АКБ неподходящей  полярности,  следует обратить внимание на способы защиты от неправильных подключений.  

Как правило, производители аккумуляторных батарей для автомобиля делают разные по размеру выводы. Обычно «плюс» толще и больше «минуса». В свою очередь, клеммы на авто также отличаются по размерам отверстий.

В результате сложнее закрепить «минусовую» клемму на «плюсе» АКБ и наоборот. Также на самом аккумуляторе есть специальные обозначения «+» и «-», указывающие на плюсовой или минусовой вывод.

Однако, даже таких обозначений и страховки в виде клемм разной толщины бывает недостаточно.  Еще важно перед установкой  и подключением АКБ не только определить полярность батареи, но и отдельно учесть особенности расположения самого аккумулятора в месте его установки.

На деле, если развернуть аккумулятор вместо лицевой стороны тыльной, можно получить нужное положение выводов на АКБ, однако по полярности такое положение не будет соответствовать проводам с клеммами.

Однако, учитывая такой нюанс, например, батарея прямой полярности  может быть иногда заменена на обратную полярность,  причем выводы будут там, где нужно. Единственный  минус — АКБ будет стоять не лицевой, а тыльной стороной, а также провода могут все же не доставать до выводов аккумулятора.

Также отметим, что на многих иномарках способ с переворачиванием АКБ не сработает, так как в нижней части батареи есть специальные выемки для крепления батареи. Если просто, закрепить АКБ попросту не удастся, если развернуть аккумулятор на 180 градусов. 

Так или иначе, если в наличии имеется аккумулятор с полярностью, отличной от необходимой для авто, важно не перепутать выводы и расположить АКБ так, чтобы плюсовой провод доставал до нужного вывода, клемму и саму батарею можно было закрепить и т.п.

Что касается «минуса», это всего лишь масса, которая подключена к кузову машины. Если провода не хватает, его можно удлинить  за счет отрезка провода. Главное, взять провод большого сечения, убрать старый и закрепить новый, предварительно закрепив на его конце клемму.

При этом с «плюсом» такую операцию проделать не получится. Именно по этой причине важно, чтобы изначально штатный провод доставал до вывода без каких-либо доработок. При этом категорически запрещено пытаться делать  скрутки для увеличения длины плюсового провода, так как это может стать  причиной замыканий, пожаров и т.п.

Подведем итоги

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что на аккумуляторе может быть как прямая полярность, так и полярность обратная. При этом важно учитывать, с какой полярность следует использовать аккумулятор на конкретной модели авто.

Причина — возможные сложности с подключением и установкой батареи в случае смены полярности, а также  определенные риски при попытке интегрировать АКБ с неподходящим расположением выводов.

В качестве итога отметим, что оптимальным решением будет изначальная покупка такого аккумулятора, который будет полностью подходить для автомобиля. Речь идет о подборе АКБ с нужной полярностью, габаритами, подходящим пусковым током, емкостью аккумулятора и т.д.

В этом случае батарея будет правильно установлена и надежно закреплена, не возникнет проблем с подключением клемм, а также снижаются риски случайно перепутать «плюс» и «минус» при подключении.

 

Читайте также

как определить и на что влияет

Полярность аккумулятора прямая и обратная: как определить и на что влияет? Современный аккумулятор не требует от владельца каких-либо познаний технологии его работы. Будучи установленным в автомобиль, он служит верой и правдой положенный ему срок без какого-либо дополнительного обслуживания.

Сравнивать автомобильную АКБ с обычной батарейкой не совсем корректно. При выборе аккумулятора следует иметь в виду, что любая аккумуляторная батарея обладает строгой полярностью прямой и обратной, и туда, где предусмотрена прямая полярность подключения, сложно установить аккумулятор с обратной полярностью, как и наоборот.

Полярность аккумулятора прямая и обратная совершенно не сказывается на эксплуатационных свойствах батареи, это всего лишь порядок расположения контактных выводов на корпусе устройства. Поэтому во многих случаях аккумулятор одной и той же модели может выпускаться в двух модификациях.

Отдавая предпочтение определенной марке АКБ, уточняйте у продавца, какие полярности доступны для данного аккумулятора. Что такое обратная и прямая полярности аккумулятора, как её определить, вы сможете узнать из данной статьи.

Какой срок службы у автомобильного аккумулятора

Что значит прямая или обратная полярность

Полярность АКБ, как мы уже упомянули выше, может быть обратная и прямая. Прямая полярность была разработана еще для нужд советского автопрома. И до сих пор все автомобили, выпущенные в России, комплектуются аккумуляторами с прямой полярностью.

Обратная полярность, как несложно догадаться, используется в европейских, американских и азиатских авто. Правда то, что машина собрана за рубежом не всегда означает ее принадлежность аккумулятора к «обратнополярной» группе.

Что такое прямая и обратная полярность аккумулятора? Прямая полярность подразумевает плюсовую клемму слева и минусовую справа, в случае обратной полярности — плюс с минусом меняются местами.

Смотреть на батарею следует с лицевой стороны, ее можно определить по наклеенной этикетке, а в случае отсутствия таковой – лицевой считается та сторона, к которой ближе расположены клеммы. Если красная, плюсовая клемма (может быть обозначена гравировкой на корпусе) находится справа, значит, у аккумулятора обратная полярность.

Как снять аккумулятор с машины: что рекомендуют механики

Когда нужно определять полярность

При покупке новой батареи необходимо точно понимать, какая на аккумуляторе полярность. Установка аккумулятора с другой полярностью иногда возможна, путем его поворота в гнезде на 180 градусов. Но такие манипуляции не позволят полноценно затянуть крепления.

К тому же, чтобы автолюбитель не перепутал плюс с минусом, длина проводов у них разная, и правильно подключить аккумулятор удастся, только если нарастить провода, чтобы они могли дотянуться до нужных клемм.

Как определить полярность аккумулятора

Каждый владелец автомобиля должен знать, как определить полярность аккумулятора. Причем не только при покупке нового, а и при подзарядке старого, или перед «прикуриванием» от чужого аккумулятора, в случае низкого заряда.

Как правило, аккумуляторы имеют хорошо различимую маркировку на корпусе, «плюс» и «минус», особенно они видны на АКБ отечественного производства. В батареях, выпущенных в Азии или Европе, клеммы обычно имеют разный размер, и плюсовая «+» несколько больше в диаметре, нежели «-». Это не позволит вам по незнанию или забывчивости установить клеммы неправильно. Существует также практика маркировки клемм цветом: минус – черный (реже синий), плюс – красный.

Сколько заряжать автомобильный аккумулятор

В крайнем случае, можно воспользоваться обыкновенным тестером или вольтметром. Положительное значение будет свидетельствовать о том, что его плюсовой контакт подключен к плюсу батареи, и наоборот.  Выяснив полярность, можно сделать для себя пометку, причем не только на корпусе АКБ, но и на месте установки. В случае покупки нового аккумулятора это сослужит отличную службу, и спасет от случайной порчи электрооборудования автомобиля.

Прямая полярность аккумулятора

Прямая полярность аккумулятора, как мы уже отметили, до сих пор является стандартом для всех марок автомобилей, выпускаемых в странах бывшего СССР, что обуславливается принятыми государствами стандартами. Кстати, это в равной мере относится как к легковому, так и грузовому транспорту.

Также, прямая полярность характерна для иномарок, собранных на территории РФ и других стран по лицензии. Её особенность заключается в том, что плюсовая клемма расположении слева, и у батареи, как правило, одинаковые клеммы.

Обратная полярность аккумулятора

Принятая в США, Европе и Азии обратная полярность АКБ, характеризуется правосторонним расположением плюсового контакта. Заметим, что такие батареи отечественных производителей, как правило, хорошо маркированы, а импортные, в случае неправильного монтажа, даже не подходят по диаметру затяжного хомута на клеммах.

ТОП 10 зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов

Если перепутать полярность

Подключение АКБ, не учитывая, что полярность аккумулятора прямая или обратная, не приведет к порче большинства электронных устройств автомобиля, но некоторые из них всё же могут пострадать. Скажем, лампы накаливания будут функционировать при любой полярности.

Стартер просто не сможет провернуть двигатель в обратную сторону, скорее сгорит реле, но в большинстве случаев при неправильном подключении клемм сработает «трещетка». Гораздо сложнее дело обстоит с постоянными потребителями электроэнергии.

Быстрая разрядка аккумулятора: поиск и устранение причины утечки тока

Генератор

При смене полярности, генератор автомобиля становится не поставщиком, а потребителем электричества, что может спровоцировать поломку, его обмотка не рассчитана на встречное напряжение. Батарея при этом также может выйти из строя.

В лучшем случае, сгорит соответствующий предохранитель, или же ограничивающее реле, что, так или иначе, доставит лишние хлопоты и финансовые затраты. Поэтому перед пуском двигателя нужно обязательно убедиться в правильности подключения АКБ.

Электронный блок управления

Будучи постоянно подключенным к сети, за исключением случаев отключения массы, ЭБУ будет с большой долей вероятности выведен из строя, так как это электронное устройство требует строгой полярности питания. Учитывая, что в современных машинах блок управления это даже не одно устройство, их несколько, поиск неисправности может усложниться.

Выход ЭБУ из строя делает автомобиль непригодным к эксплуатации. А, между прочим, электронный блок – одно из самых дорогостоящих в диагностике устройств. Его питание рассчитано на малые токи, так что предохранитель может просто не успеть сгореть и разорвать цепь.

Поэтому, важное замечание!

Отключая массу перед работой с АКБ! Соблюдайте правильность подключения клемм, так вы избежите многих проблем с бортовым компьютером!

Какие аккумуляторы лучше? Результаты теста аккумуляторных батарей

Блок предохранителей

Это самый простой и дешевый результат неправильного подключения аккумулятора. Предохранители, как расходный материал, сегодня стоят недорого, и самой большой проблемой для автомеханика самоучки будет найти сгоревший предохранитель. Впрочем, используя тестер или обыкновенную лампочку, «прозвон» займет от силы пять минут.

Заметьте, что используя современные П-образные предохранители, предпочтение лучше отдавать тем, у которых прозрачный корпус. У них на просвет видна целостность металлической нити, что очень удобно в отсутствии тестера.

Заключение

Подбирая новый аккумулятор для своей машины, ориентируйтесь на его характеристики. Это основной критерий выбора. Если вы отдаете предпочтение какой-то одной марке, то, как правило, с полярностью проблем не возникнет. Попросите продавца, чтобы он помог подобрать именно вашу модель.

Если же вы приобрели АКБ с неправильной «полюсовкой», верните его обратно в магазин. Но если возврат невозможен, тогда можете перевернуть аккумулятор на 180° в гнезде и нарастить провода до нужной длины.

Прямая и обратная полярность аккумулятора: как определить

Прямая и обратная полярность автомобильных аккумуляторов – это то, что необходимо изучить начинающему водителю. Ведь последствия неправильного подключения могут быть действительно серьезными. Поэтому изучение правил подключения клемм избавит от проблем.

Полярность – что это такое? По сути, полярность аккумулятора прямая и обратная – это определенное расположение токопроводящих клемм, которое присуще отечественным и европейским агрегатам.

Стандарты

Хотя автомобильная промышленность в разнообразных государствах и развивается синхронно, некоторые отличия все же есть.

Российские компании разрабатывают и выпускают агрегаты с прямой полярностью. Хотя некоторые компании-изготовители конструируют аккумуляторы, у которых отличное от стандарта размещение токопроводящих клемм.

Евро варианты разрабатываются для иностранных автотранспортных средств.

Не так давно компании-изготовители приступили к выпуску источников питания, оснащенных 2 рядами выводов. Они подходят для различных стандартов.

Прямая полярность АКБ

Отечественные компании, которые занимаются изготовлением аккумуляторных батарей, выпускают устройства с полярностью прямой. Для проверки аккумуляторов проводят осмотр.

Для установления прямой и обратной полярности источник питания располагают лицевой стороной. При этом токопроводящие выводы сосредотачиваются снизу. АКБ с прямой полярностью отличаются тем, что минус находится справа, плюс – слева.

Прямая полярность аккумулятора прослеживается на отечественном транспорте.

Обратная полярность АКБ

Аккумуляторы с обратной полярностью выпускают европейские компании. Отличается европейский источник расположением «банок», которые входят в состав. Определить, какой автомобильный аккумулятор перед вами, можно по тому же принципу. В этом случае минус будет справа, а плюс – слева.

Батарею с обратной полярностью устанавливают на европейские транспортные средства.

Как отличить прямую полярность от обратной?

Установить, в чем разница между прямой и обратной полярностью, несложно. Для этого:

1. АКБ располагают так, чтобы была видна наклейка, выводы.
2. Определяем расположение плюсовой, минусовой клеммы.
3. У европейских моделей плюс находится справа. Прямая полярность акб отличается тем, что плюс находится слева.

Прямая и обратная полярность аккумулятора – это то, что учитывается во время подбора. Дополнительно изучается посадочное место, куда в дальнейшем будет монтироваться источник питания. Учитывается и длина силовых проводов, которые необходимы для подключения устройства.

Когда возникает необходимость в определении стандарта?

Изучение расположения клемм необходимо в таких случаях:

• При подборе и приобретении новой автомобильной аккумуляторной батареи. Информация о стандарте, габаритах и характеристиках источников питания предоставляется продавцу. Обозначать все это важно, поскольку это влияет на правильность подбора.
• Самостоятельное выполнение процесса установки источника питания.
• Подведение зарядного устройства к автомобильным аккумуляторам. От того, демонтирована батарея или нет, зависит то, как проводить подключение.
• Аварийный запуск автотранспортного средства.

Способы определения без маркировки

Как определить полярность аккумулятора, если отсутствует маркировка? Специалисты выделяют 3 способа:

• 1.Габариты клемм

Отрицательные выводы отличаются от положительных диаметром. Размер плюсовой клеммы больше.

Для более точного определения отрицательный вывод поочередно подключают к выводам аккумуляторной батареи. Плюсовую клемму изолируют. При неправильном определении возникнут проблемы с подключением. Хотя точно установить, какая полярность, с помощью такого способа сложно.

• 2.Применение мультиметра

Мультиметр – устройство, которое используется для установления положительных, отрицательных клемм. Перед измерением устанавливается режим с постоянным напряжением. Щупы, которые подведены к мультиметру, подключаются поочередно к выводам. При правильном подключении на мониторе отображается «12 В». Отличаться результаты могут, если подключение выполнено неправильно.

• 3.Налет на выводах

При проверке эксплуатируемых источников питания обследуются положительные выводы. На них, как правило, присутствует налет белого или зеленого цвета.

Последствия неправильного подключения

Переполюсовка – проблема, с которой сталкиваются даже опытные автомобильные электрики. Такие ситуации возникают из-за спешки, отсутствия маркировки.

Не учитывают отличия и из-за того, что цвет силовых кабелей, которые применяются при подключении акб евро с обратной полярностью, изменен.

К чему приводят подобные действия?

Поломка генератора

Если не знать, как определить полярность аккумулятора, провести неграмотное подключение, то в 85-90 % потребуется замена или ремонт генератора. Случалось и так, что подобные действия становились причиной воспламенения электрической проводки.

Переполюсовка провоцирует выход из строя 1-2 диодов, которые входят в состав выпрямительного моста. Обусловлено это их соединением. В результате, через образовавшееся соединение проходит максимальный ток, который становится причиной пробоя. Из-за того, что сопротивление пробитого диода нулевое, ток постоянно возрастает. Увеличивается и вероятность воспламенения проводки, выхода из строя источника питания, у которого обратная или прямая полярность. В состав современных генераторов входит предохранитель, который представлен в виде плавкой вставки. При переполюсовке он защищает внутренние элементы. Но и в этом случае проверка проводится.

Блок управление вышел из строя

Неправильное подключение приводит к поломке блока управления мотором. Из-за этого управление двигателем усложняется. В некоторых случаях мотор вообще не заводится. Для того чтобы предотвратить подобные последствия, компании-изготовители внедряют в блок управления защиту. Она требуется и в том случае, если генератор работает неправильно. Обозначать ее могут по-разному.

Защита представлена в виде стабилитрона. Его подводят к питающей шине. Подключение осуществляется параллельно. При неправильном подключении пробивается стабилитрон. И для того чтобы восстановить работоспособность системы, проводят замену стабилитрона. Если запасного стабилитрона нет, то вышедший из строя элемент выкусывают.

Выход из строя предохранителей

Если прямая или обратная полярность определена неправильно, то нередко выходит из строя предохранитель. При переполюсовке одновременно перегорает 20-25 % элементов, которые установлены в автотранспортное средство.

Перед заменой тщательно проверяют каждый предохранитель, который установлен изготовителями. Начинают проверку с распределительных компонентов, которые сосредоточены в капоте. Для замены подбирают предохранители, которые имеют такой же номинал. Использование элементов с большим номиналом невыгодно. Поэтому данным различием нужно интересоваться.

После замены предохранителей и тестирования генератора, осуществляется подключение автомобильного источника питания. Далее выполняется запуск мотора. После того как двигатель проработал 10-15 минут, определяется, насколько сильно нагрелся генератор. Чрезмерное поднятие температурного режима – признак пробитых диодов, которые входят в состав.

Перед эксплуатацией автотранспорта проводят проверку силовых узлов, электрической проводки, устройств. Все элементы и агрегаты должны быть исправными.

Можно ли устанавливать АКБ с противоположным размещением клемм?

Такая информация необходима начинающим автомобилистам, которые приобретают аккумуляторные батареи с обратным расположением токопроводящих выводов. Их последующая установка приводит к неприятным последствиям:

• Порче электроники.
• Перегоранию предохранителей и защитных элементов.
• Сгоранию блока управления.

Установка АКБ, которая не соответствует стандартам, неприемлема. Ведь это приводит к выходу из строя отдельных узлов машины или же всей электроники, блока управления.

Полезные рекомендации

Дабы предотвратить неправильное подключение токопроводящих клемм, необходимо выполнять несколько правил:

1. Перед подведением силовых кабелей тщательно проверяется соответствие маркировки. Опытные мастера рекомендуют выполнять проверку 2-3 раза.
2. Если нанесенная маркировка износилась, наклеиваются новые обозначения. Положительной клемме уделяется особое внимание.
3. Устанавливать в автотранспортное средство ранее эксплуатируемые источники питания не стоит. Ведь вероятность нарушения работоспособности генератора, силовых узлов возрастает.
4. Периодически проверяется электрическая проводка, силовые узлы. Для этих целей используют специализированное оборудование, агрегаты.
5. Выбирая новый источник питания, учитывается не только размещение клемм, но и способ фиксации, габариты, размеры выводов.

Для упрощения процесса используются каталоги, которые расположены на сайтах компаний-производителей. Они оснащены поисковиками, посредством которых проще подбирать модель.

Работоспособность автотранспортного средства во многом зависит от правильности определения полярности аккумуляторной батареи. Для этого используют различные способы. При необходимости привлекают мастеров, которые располагают всеми инструментами и устройствами.

Видео на тему полярностей акб

АКБ Power 80 А/ч низкий обратная полярность | АКБ-сервис

Аккумуляторы Topla (Словения) — проверенное качество, оптимальное предложение, надежный аккумулятор. Купить аккумуляторную батарею Topla 6СТ- 75 А/ч, обратная полярность можно за наличный и безналичный расчёт. Цена на авто аккумулятор Topla 6СТ- 75 А/ч, указанная на сайте, одинакова при любом способе оплаты и указана с НДС. Преимущества аккумуляторов Topla: система менеджмента качества производства организована по самому строгому на текущий момент стандарту ISO/TS 16949; технология Са/Са — электроды изготавливаются из свинцово-кальциевого сплава, что обеспечивает стабильность выходных энергетических характеристик и увеличенный срок службы аккумулятора. Купить аккумулятор Topla 75 А/ч в Пензе, можно в наших магазинах «АКБ-сервис».               Авто аккумулятор Topla 75 А/ч устанавливается на автомобили: Mercedes-Benz, Volkswagen Golf, Volvo, Subaru, Renault, Skoda, Toyota, Nissan, Mitsubishi, Suzuki, Kia, Hyundai, Daewoo Matiz, Porsche Cayenne, Peugeot, Opel, Geely, Great Wall, Honda, Hummer, Infiniti, Jeep, Land Rover, Lexus, Mazda, Ford Focus, Fiat, Dodge, Citroen, Chevrolet Niva, Chrysler, Chery, Alfa Romeo, Audi A6, Bmw X5, Acura, Vaz, Gaz, Camry, Corolla, Largus, Priora, Granta, BobCat. Купить аккумулятор Биг Сити 6СТ-60 А/ч на Японский, Американский, Немецкий, Китайский, Российский, Корейский, Французский автомобиль: Ауди А4, Бмв Х3, Фольцваген Пассат, Рено Логан, Волво С90, Субару Форестер, Шкода Фабия, Ниссан Жук, Тойота Ландкрузер, Митсубиси Лансер, Сузуки Грантвитара, Кия Сиид, Хендай Соната, Нексия, Пежо, Опель Астра, Хонда Аккорд, Хаммер, Инфинити, Джип, Лексус, Мазда 3, Форд Мондео, Фиат, Ситроен, Шевролет Лачети, Акура, Ваз Приора, Газ, Иж, Москвич, Ока, Таз, Тагаз, Сеаз, Зил, Уаз Патриот, Калина, Гранта, Шевролет Нива, Ларгус, Класcика, Спецтехника, Штабилер, Погрузчик, Электромашинка, Бесперебойник APC.

Полярность батареи

— введение и реверсивная батарея_Greenway

Хотите узнать полярность батареи? Вы определенно попали в нужное место. Чтобы сэкономить деньги и продлить срок службы батареи, вы можете положиться на надежное зарядное устройство. Но во время или во время зарядки вы можете перепутать кабели и подключить неправильные кабели к неправильным клеммам. Это может привести к обратной полярности. Прежде чем вы узнаете, что происходит в случае обратной полярности, давайте посмотрим, что означает полярность батареи.

Продолжите чтение, чтобы узнать больше…

Что такое полярность батареи? Полярность — это термин, используемый в электричестве, электронной передаче сигналов и магнетизме, просто чтобы привести несколько примеров. Полярность характеризуется как состояние системы или тела, при котором она имеет противоречащие физические свойства в различных фокусах, в основном, магнитных полюсах или электрическом заряде.

Из-за электрического тока, протекающего между двумя полюсами или точками, одна из точек будет иметь большее количество электронов, чем другая.Точка с большим количеством электронов имеет отрицательную полярность. Точка с меньшим количеством электронов имеет положительную полярность. При подключении электроны текут от полюса -ve к полюсу + ve. Этот поток известен как электрический ток.

В цепи постоянного или постоянного тока один полюс всегда отрицательный, а другой всегда положительный, а электроны движутся только в одном направлении. В переменном токе или в цепи переменного тока двухполюсный переключатель переключается между отрицательным и положительным током, при этом электроны движутся в обратном направлении.

Как определить полярность батареи? Определить полярность на большинстве батарей очень просто. Причина в том, что отрицательные и положительные клеммы будут отмечены знаком «-» и «+» соответственно. Есть еще один стандартный способ, и это использование красного провода для плюсового провода и черного провода для отрицательного соединения.

Что происходит, если полярность батареи меняется на обратную? Обратная полярность — это точка, в которой положительная и отрицательная полярность батареи переключается на обратную.Когда вы подключаете батарею с обратной полярностью к гаджету, вилка с проводами, перевернутыми производителем батареи, не даст вам подключить ее неправильно.

Тем не менее, если кто-то получит замену батарею, не предлагая свой уникальный компонент, сообщив поставщику батареи, что это обратная полярность, это может привести к повреждению гарнитуры при ее установке.

Обратная полярность дополнительно упоминается, например, идея взять полностью разряженную аккумуляторную батарею и подключить зарядное устройство к клеммам в неправильном пути.Следовательно, его отрицательный вывод становится положительным, а его положительный вывод становится отрицательным. Некоторые считают это мистификацией, в то время как другие заметили, что, когда это происходит, батарея используется только ограниченно, поскольку текущие потоки в настоящее время действуют вопреки способам работы внутренних пластин. Полная зарядка аккумулятора выходит за рамки воображения, а общий срок службы значительно сокращается.

Аккумуляторная обратная полярность — это когда источник горячей точки для зарядки или кабели перемычки нагрузки подключены неточно, например, источник или нагрузка отрицательный к положительному положению батареи и положительный полюс источника или нагрузки к отрицательной клемме аккумулятора.Из-за неприемлемого подключения в цепи может начать течь ток, что может привести к фактическому повреждению и повреждению оборудования.

Давайте подробно рассмотрим эффекты обратной полярности:

Повредить аккумулятор

Случайное подключение неправильных кабелей к клеммам приводит к изменению полярности аккумулятора и может разрядить аккумулятор. Более того, когда аккумулятор транспортного средства полностью разряжен, его можно считать пустым сосудом. На этом этапе полярность автомобильного аккумулятора может быть изменена путем подключения кабелей к неправильным кабелям к неправильным клеммам.Когда это происходит, может возникнуть опасность. Любая дополнительная головка из-за обратной полярности может привести к выделению газообразного водорода из аккумулятора или элемента. В редких случаях это может привести к взрыву аккумулятора. Это вызовет выброс из батареи кислоты и расплавленного пластика, что может привести к серьезным травмам. Таким образом, следует избегать.

Повреждение зарядного устройства

Неправильное подключение кабелей влияет на работу зарядного устройства и аккумулятора. Фундаментальная концепция, лежащая в основе этого, заключается в том, что из-за изменения полярности клеммы он может отправить неправильную полярность обратно в зарядное устройство.Это приведет к необратимому повреждению зарядного устройства. В некоторых случаях зарядное устройство может быть повреждено только частично, и оно будет заряжаться гораздо медленнее.

Электрические части и обратная полярность

Обратная полярность может даже повредить электрические детали, провода или электронные части автомобиля, в котором находится аккумулятор. Возможно, наиболее серьезным повреждением подвержен генератор переменного тока, замена которого может быть очень дорогостоящей. И с любого блага, предохранители в машине перегорят прежде, чем обратный ток достигнет других частей.Если нет, то замена блока управления даже будет дорогостоящей, хотя развлекательная система может стоить дороже.

Однако, если полярность батареи была изменена случайно или по ошибке, это можно исправить следующим образом:

Полностью разрядите аккумулятор

Правильно подключите зарядное устройство

Если аккумулятор отказывается брать зарядное устройство, попробуйте мощное зарядное устройство, а затем используйте правильное зарядное устройство, но с минимальными настройками.

Последние несколько слов: вот и все.Здесь мы рассмотрели все, что вам нужно знать о полярности батареи. Мы надеемся, что этот пост достаточно просветил вас о полярности батареи и обратной полярности.

литий-ионный аккумулятор аккумулятор для электровелосипеда литиевая батарея

Что произойдет, если переставить перемычки на батарее?

by KevinM

Ablestock.com/AbleStock.com/Getty Images

Практически все водители знают, что автомобиль с разряженным аккумулятором можно запустить, спрыгнув с автомобиля с заряженным аккумулятором.Автомобильные аккумуляторы предназначены для выработки большого электрического тока, необходимого для запуска двигателя. Эта стандартная процедура может стать опасной, если соединительные кабели подключены неправильно — если положительная клемма на каждой батарее ошибочно подключена к отрицательной клемме на другой батарее. Повреждение произойдет из-за очень сильного протекания тока и, возможно, из-за неправильной полярности на автомобиле с «разряженным аккумулятором».

Повреждение батарей

Подключение положительной клеммы каждой батареи к отрицательной клемме другой батареи приведет к сильному скачку электрического тока между двумя батареями.Это приведет к очень быстрому нагреву аккумуляторов, а в свинцово-кислотных аккумуляторах — наиболее распространенном типе — это приведет к образованию большого количества газообразного водорода внутри заряженного аккумулятора. Тепло может расплавить внутренние и внешние части батареи, в то время как давление газообразного водорода может привести к растрескиванию корпуса батареи. Как только корпус треснет, выделяющийся водород потенциально может воспламениться и взорваться.

Повреждение соединительных кабелей

Соединительные кабели не предназначены для выдерживания сильных скачков электрического тока и быстро нагреваются до очень высоких температур.Это может привести к расплавлению изоляции кабелей и потенциально подвергнуть людей прямому контакту с электрическими кабелями. Тепло также может расплавить припой и другие компоненты, удерживающие вместе кабели и зажимы.

Другие возможные повреждения

Скачок электрического тока может вызвать перерыв в плавкой вставке или плавком элементе, который защищает основную электрическую систему автомобиля. Если двигатель автомобиля с заряженной аккумуляторной батареей оставить работать, скачок напряжения может повредить генератор этого автомобиля.

Повреждение из-за неправильной полярности

При неправильном подключении соединительных кабелей полярность электрической системы на автомобиле с разряженным аккумулятором будет изменена на несколько секунд. Это может непоправимо повредить многие чувствительные электронные компоненты, которые обычно используются в современных автомобилях, такие как бортовые компьютеры и электронные датчики.

Еще статьи

Схема обратной защиты аккумулятора (часть 1/9)

21 век принадлежит портативным устройствам, которые работают от аккумуляторов.От смартфонов и ноутбуков до умного дома и офисной техники — новые электронные устройства компактны, более энергоэффективны, оснащены множеством функций и работают от батарей. Эти электронные устройства обычно имеют такие компоненты, как диоды, транзисторы, конденсаторы или ИС, в которые встроены такие компоненты, которые имеют поляризованный характер. Таким образом, электронная схема этих устройств по существу должна быть обеспечена постоянным током определенной полярности.

Любая батарея имеет две клеммы — анод и катод, и ток всегда течет от анода к катоду.Фактически электроны текут от катода к аноду. Но чтобы поддерживать определение тока независимо от носителей заряда, направление обычного тока всегда берется от анода или положительного вывода к катоду или отрицательному выводу.

Многие устройства из-за требований к источнику питания определенной полярности имеют механическую сборку или конструкцию батареи таким образом, что батарея может быть установлена ​​только с определенной полярностью. Но это не относится ко всем устройствам.Есть много устройств, которые работают от аккумуляторов общего назначения, и механическая сборка электронного устройства имеет только индикаторы или инструкции для прикрепления аккумулятора определенным образом. Тем не менее, аккумулятор может быть присоединен к цепи любым способом по ошибке человека.

Если аккумулятор подключен к устройству с обратной полярностью, это может привести к серьезному повреждению аккумулятора, а также самого электронного устройства. Это не редкость. Из-за обратного подключения поляризованные компоненты начинают блокироваться из-за обратного напряжения на них, и устройство может быть необратимо повреждено.Обратная полярность также может повлиять на аккумулятор, а обратное соединение может привести к взрыву аккумулятора, или может быть возможно, что после подключения к цепи с обратной полярностью аккумулятор может больше не удерживать заряд.

Чтобы продлить срок службы батареи и электронных устройств, обычно целесообразно использовать схему обратной защиты батареи после батареи или перед внутренней схемой любого электронного устройства. Схема защиты от обратного заряда батареи также может быть включена во вход питания схемы устройства.Схема защиты от обратного тока батареи также защищает электронную схему от любого обратного тока от батареи.

Схема обратной защиты батареи может быть построена с использованием диода, полевого МОП-транзистора или BJT. В этом руководстве будет разработана схема обратной защиты аккумулятора от каждого из этих компонентов, и она будет протестирована на энергоэффективность при различных нагрузках. Вместо того, чтобы рассматривать фактические схемы в качестве нагрузки, в эксперименте в качестве нагрузки используются различные сопротивления. Падение напряжения на схеме защиты и ток, потребляемый в нагрузке, измеряются для проверки энергоэффективности схем защиты.

Схема защиты также потребляет энергию от аккумулятора, что приводит к потере мощности. Таким образом, схема защиты должна потреблять наименьшее количество энергии, чтобы на нагрузке выдавалась максимальная мощность. Мощность, подаваемая на нагрузку, пропорциональна напряжению в цепи нагрузки. Это напряжение, оставшееся после падения напряжения в схеме защиты, поэтому будет измеряться падение напряжения на схеме защиты. Падение напряжения на схеме защиты должно быть минимальным.Во-вторых, будет измерен ток в цепи нагрузки, который покажет фактическую доступную мощность цепи нагрузки. Чем больше ток, потребляемый цепью нагрузки, тем больше потребляемая ею мощность.

Необходимые компоненты

Рис.1: Список компонентов, необходимых для обратной защиты аккумулятора

Это следующие методы проектирования схемы защиты аккумулятора —

1. ДИОД —

Самый простой способ спроектировать схему защиты батареи — использовать диод.Диод проводит ток только в одном направлении и размыкается для обратной полярности. Таким образом, если диод включен последовательно между батареей и цепью нагрузки, он позволит проводить ток только для одной полярности. Диод будет смещен в прямом направлении и позволит протекать току в цепи нагрузки только тогда, когда анод батареи будет подключен к аноду диода. Если катод батареи будет подключен к аноду диода, диод будет смещен в обратном направлении и прекратит прохождение тока в цепи нагрузки.Это сэкономит нагрузку или любое устройство, подключенное к аккумулятору. Таким образом, диод должен быть подключен так, чтобы катод диода был подключен к цепи нагрузки, а разъем батареи был прикреплен к аноду диода. Диод 1N4007 можно использовать для обратной защиты аккумулятора. Диод 1N4007 имеет падение напряжения около 0,7 В и максимальный прямой ток 1 А.

Рис.2: Принципиальная схема обратной защиты батареи на основе IN4007

В ходе эксперимента 3.Используется литий-ионный аккумулятор 7 В, обеспечивающий напряжение питания 3,3 В. Диод 1N4007 подключен последовательно к батарее, так что анод батареи соединен с анодом диода. Различные сопротивления нагрузки подключаются к цепи батареи и диода через переключатели, а соединения цепи завершаются подключением общего заземления к катоду батареи.

Рис.3: Прототип диодной защиты от обратной полярности

Итак, входное напряжение, Vin = 3.3 В, при измерении падения напряжения на диоде и тока на сопротивлениях нагрузки по отдельности получены следующие результаты —

Рис. 4: Таблица с перечислением падения напряжения на диоде 1N4007 и тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенных выше результатов можно проанализировать, что диод испытывает большее падение напряжения на нем по мере увеличения потребности в токе на выходной нагрузке. Для уменьшения падения напряжения можно использовать диод Шоттки, который имеет меньшее прямое падение напряжения по сравнению с диодом 1N4007.

Рис.5: Принципиальная схема обратной защиты аккумулятора на базе 1N5819

Если в схеме заменить диод 1N4007 на диод Шоттки 1N5819, то будут получены следующие результаты —

Входное напряжение, Vin = 3,3 В

Рис. 6: Таблица с перечислением падения напряжения на диоде 1N5819 и тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенного выше результата можно проанализировать, что диод 1N5819 будет испытывать большее падение напряжения на нем по мере увеличения потребности в токе на выходной нагрузке.Но прямое падение напряжения на диоде Шоттки меньше по сравнению с диодом 1N4007.

Недостатки использования диодной схемы

• На диоде падает напряжение, поэтому общая потребляемая мощность увеличивается. Можно сказать, что часть мощности тратится диодом.

• Использование диода ограничивает максимальный выходной ток, который может потреблять нагрузка. Например, 1N4007 и 1N5819 допускают максимальный прямой ток только 1 А.

Решение

• Диоды Шоттки с меньшим падением напряжения в прямом направлении также могут использоваться вместо обычных диодов.Диод можно выбрать в соответствии с максимальным током, требуемым нагрузкой. Вместо диода может использоваться транзистор, поскольку транзисторы также могут использоваться для коммутации, они имеют меньшее падение напряжения и могут выдерживать высокую нагрузку.

2. Использование N-канального МОП-транзистора — BS170

Третий способ разработки схемы защиты — использование N-канального полевого МОП-транзистора. NMOS проводит ток, когда на его выводе затвора есть положительное напряжение. В противном случае NMOS остается в состоянии разомкнутой цепи.В MOSFET присутствует внутренний диод, который проводит при прямом смещении. Таким образом, NMOS можно использовать в качестве переключающего транзистора для создания схемы обратной защиты аккумулятора. NMOS обычно имеют меньшее сопротивление включения (rDS). Благодаря этому в полностью проводящем состоянии снижается падение напряжения. N-MOSFET также может выдерживать более высокие нагрузки по сравнению с диодом или BJT.

Примечание : Схемы можно найти на вкладке «Принципиальная схема».

Итак, когда батарея вставлена ​​правильно, MOSFET включается.При реверсировании батареи клемма затвора имеет низкий уровень, что выключает полевой МОП-транзистор, и нагрузка отключается от батареи.

Рис.7: Прототип схемы защиты от обратной полярности с использованием N MOSFET на макетной плате

Во время эксперимента используется литий-ионный аккумулятор 3,7 В, который может обеспечить напряжение питания 3,3 В. BS170 NMOS используется для обратной защиты батареи. Сопротивления нагрузки подключаются с помощью переключателей между клеммой затвора и клеммой стока NMOS.Батарея присоединяется к клемме затвора и клемме источника NMOS. NMOS работает только тогда, когда анод батареи подключен к основанию NMOS. Если катод батареи подключен к базе NMOS, NMOS переходит в отключенное состояние, отключая подачу напряжения на нагрузку.

Итак, входное напряжение, Vin = 3,3 В, при измерении падения напряжения на транзисторе и тока на сопротивлениях нагрузки по отдельности получены следующие результаты —

Фиг.8: Таблица со списком Vds и тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенных выше результатов можно проанализировать, что BS170 испытывает большее падение напряжения на нем при увеличении потребности в токе на выходе. Но падение напряжения на NMOS намного меньше по сравнению с диодом.

Недостаток использования nMOSFET

• Для включения полевого МОП-транзистора требуется напряжение затвора выше порогового уровня. Это означает, что они будут работать только с теми аккумуляторами, которые могут обеспечивать напряжение выше порогового.Например, BS170 требует минимум 0,8 В на затворе для включения.

Решение Полевые МОП-транзисторы

с более низким пороговым напряжением затвора могут использоваться для батарей малой емкости.

3. Использование NPN BJT (биполярный транзистор) — BC547

Другой способ создания схемы защиты от обратной полярности — использование биполярных транзисторов. BJT может использоваться в качестве переключающего транзистора в схеме для обратной защиты батареи. NPN BJT имеет более высокий бета (коэффициент усиления по току), поэтому они могут работать при низком базовом токе.Это снижает потери мощности. Кроме того, у них меньше падение напряжения.

Примечание : Схемы можно найти на вкладке «Принципиальная схема 2».

Во время эксперимента BC547 используется для обратной защиты аккумулятора. Транзистор включен в схему так, что цепь нагрузки подключена между базой и коллектором транзистора, а батарея прикреплена к базе и эмиттеру транзистора. На базе транзистора используется подтягивающий резистор, чтобы эта база могла быть правильно смещена.Когда батарея прикреплена так, что анод батареи соединен с базой транзистора, прямое напряжение на базе переключает транзистор в состояние ВКЛ, и ток начинает течь от коллектора к эмиттеру.

Это замыкает цепь, и нагрузка получает входное питание. Когда катод батареи подключен к базе транзистора, база транзистора не смещена, и транзистор переключается в состояние ВЫКЛ. Между коллектором и эмиттером транзистора не остается протекания тока, и цепь нагрузки размыкается.Это убережет нагрузку / устройство от обратного тока.

Рис. 9: Прототип схемы защиты от обратной полярности с использованием BJT на макетной плате

Во время эксперимента используется литий-ионный аккумулятор 3,7 В, который может обеспечить напряжение питания 3,3 В. Транзистор BC547 подключен так, что сопротивления нагрузки подключены между базой и коллектором транзистора, а разъемы батареи подключены между базой и эмиттером транзистора.

Итак, входное напряжение, Vin = 3,3 В, при измерении падения напряжения на транзисторе и тока на сопротивлениях нагрузки по отдельности получены следующие результаты —

Рис.10: Перечень таблиц Vce и ​​тока нагрузки для различных нагрузок

Из приведенных выше результатов можно проанализировать, что BC547 принимает больше падений напряжения на нем, поскольку на выходе возрастает потребность в токе. Но падение напряжения на BJT намного меньше по сравнению с диодом и MOSFET.Таким образом, BJT работает лучше, чем MOSFET, и диод в качестве обратной схемы защиты батареи.

Недостатки использования BC547

• Схема должна быть спроектирована так, чтобы поддерживать базовый ток таким образом, чтобы она могла управлять высокой нагрузкой с минимальными потерями мощности. Это связано с тем, что ток коллектора зависит от тока базы.

• BC547 пропускает через коллектор максимальный ток 100 мА. Это ограничивает максимальный ток, который может потреблять нагрузка.

Решение

• В некоторых случаях BJT, например 2N2222A, может использоваться для решения проблемы ограничения тока. 2N2222A допускает максимальный ток 1 А.

• MOSFET может использоваться вместо BJT, поскольку MOSFET имеет более низкое сопротивление в открытом состоянии по сравнению с BJT и может выдерживать высокие нагрузки. Но с использованием MOSFET приходится идти на компромисс с потерей мощности, поскольку MOSFET имеет большие потери мощности, чем BJT.

Заключение —

При сравнении использования диода, BJT и MOSFET в качестве схемы обратной защиты батареи полученные результаты суммированы в следующей таблице —

Фиг.11: В таблице перечислены характеристики обратной защиты батареи с использованием диода, NPN BJT и N-MOSFET

Таким образом, можно сделать вывод, что при использовании диода, NMOS и BJT для обратной защиты батареи использование BJT является наиболее энергоэффективным, но имеет ограничение по току. В качестве альтернативы можно использовать NMOS, но при этом возникает проблема с пороговым напряжением. Таким образом, для цепей нагрузки с низким потреблением тока лучше всего использовать BJT. Если цепь нагрузки требует большого тока и работает на большой мощности, рекомендуется использовать NMOS.Для недорогих схем, в которых падение напряжения или потребление тока не является проблемой, можно использовать диод.

Принципиальные схемы

---

Подано в: Electronic Projects

---

Схема обеспечивает защиту от обратного заряда батареи — Maxim Integrated

Дополнительная информация: Универсальной проблемой устройств с батарейным питанием является угроза повреждения, когда конечный пользователь (никогда не инженер) вставляет батарею обратной стороной. Вы можете избежать повреждений, вставив один диод или используя конфигурацию диодного моста, но это устраняет потери мощности и снижает напряжение питания путем добавления одного или двух диодных падений между батареей и шиной питания.Альтернативное решение не только защищает от повреждения, вызванного переполюсовкой батареи, но и автоматически корректирует обратное направление (см. Рисунок ниже). Для устранения падений напряжения, связанных с дискретными диодами, двухполюсный / двухпозиционный переключатель с низким сопротивлением служит в качестве двухполупериодного выпрямителя. Когда вы вставляете аккумулятор с соблюдением полярности, как показано, верхний переключатель S ₁ находится в нормально замкнутом состоянии, поскольку его управляющий штифт находится в низком состоянии. Получающееся в результате соединение контакта 2 с контактом 10 обеспечивает путь с низким сопротивлением от батареи к клемме V _CC .И наоборот, нижний переключатель, S ₂ , замыкает свой нормально открытый контакт (не как показано), потому что его управляющий штифт находится в высоком состоянии. Результирующий путь от контакта 7 к контакту 6 соединяет отрицательную клемму аккумулятора с землей.

Диоды защиты от электростатического разряда в IC ₁ гарантируют запуск и действуют как двухполупериодный выпрямитель. Внутренние МОП-транзисторы аналогового переключателя включаются, когда напряжение батареи превышает 1 В. Их время включения составляет менее 20 нсек, что позволяет схеме поддерживать нормальную работу за счет быстрой замены выводов аккумуляторной батареи с обратной полярностью.Сопротивление цепи зависит от напряжения аккумулятора. Когда схема работает от четырех NiCd, NiMH или щелочных элементов, сопротивление в каждой ножке выпрямителя составляет 2,5 Ом (всего 5 Ом). При работе от двухэлементной батареи (от 2,4 В до 3 В) общее сопротивление составляет 10 Ом. IC ₁ рассчитан на работу до 5,5 В с постоянным током 30 мА, что делает эту схему полезной для беспроводных телефонов, портативного аудиооборудования, портативной электроники и других приложений с низким и средним током. Миниатюрный 10-выводной корпус µMAX IC ₁ занимает меньше места, чем четыре сквозных сигнальных диода, и почти такой же маленький, как два двухсигнальных диода SOT-23.

Рисунок 1. Эта схема определяет полярность батареи, а затем быстро подключает нагрузку или меняет местами провода батареи.

Аналогичная версия этой статьи была опубликована в номере EDN от 21 декабря 2000 г.

©, Maxim Integrated Products, Inc.

Содержимое этой веб-страницы защищено законами об авторских правах США и зарубежных стран. Для запросов на копирование этого контента свяжитесь с нами.

ПРИЛОЖЕНИЕ 480: ПРИМЕЧАНИЕ ПО ПРИМЕНЕНИЮ 480, AN480, АН 480, APP480, Appnote480, Appnote 480

maxim_web: en / products / power / battery-management, maxim_web: en / products / power / battery-management / battery-monitors-protectors-selectors, maxim_web: en / products / аналоговые / переключатели-мультиплексоры / аналоговые-переключатели-мультиплексоры

maxim_web: en / products / power / battery-management, maxim_web: en / products / power / battery-management / battery-monitors-protectors-selectors, maxim_web: en / products / аналоговые / переключатели-мультиплексоры / аналоговые-переключатели-мультиплексоры

Защита автомобильной электроники от обратного подключения аккумуляторной батареи

Автор: Сива Уппулури, инженер по прикладным программам

В течение срока службы транспортного средства может потребоваться отключение аккумуляторной батареи для проведения работ по техническому обслуживанию или ее замены в случае возникновения неисправности.Во время повторного включения можно изменить полярность подключения батареи, что может привести к потенциальным коротким замыканиям и другим проблемам с нагрузками, подключенными к батарее. К сожалению, эта проблема не решается полностью механической конструкцией клемм аккумуляторных батарей разного размера или использованием заметной цветовой кодировки кабелей, разъемов и клемм. Следовательно, необходима какая-либо форма электронной блокировки или защиты от обратной полярности не только для защиты самой батареи, но и для защиты постоянно растущего числа электронных блоков управления (ЭБУ), на которые полагаются современные автомобили.

В этой статье исследуются различные подходы, которые можно использовать для защиты от обратного заряда батареи, и исследуются преимущества и недостатки каждого из них. В частности, он выглядит как супербарьерный выпрямитель (SBR ^® ), который устраняет недостатки различных решений на основе MOSFET и даже превосходит простой диод Шоттки с точки зрения эффективности и надежности.

Схемы потенциальной защиты:

Популярные методы защиты ЭБУ включают использование блокирующего диода или, чтобы избежать неэффективности обычного выпрямительного диода, использование полевого МОП-транзистора в качестве идеального диода.В других решениях может использоваться специально разработанная ИС. В конечном итоге выбранное решение должно соответствовать производительности, необходимой в конкретном контексте конечного приложения, с учетом таких факторов, как количество / сложность компонентов, стоимость, энергоэффективность и, что, вероятно, наиболее важно, адекватно ли оно выдерживает состояние отказа и любые связанные с ним переходные процессы. . Последнее обычно оценивается с использованием определенных в ISO7637-2 импульсов, которые проверяют совместимость оборудования, установленного в транспортных средствах, с проводимыми электрическими переходными процессами, как описано ниже.

Блокирующий диод — простейшее средство защиты от обратного подключения батареи. Установка выпрямительного диода последовательно с нагрузкой ЭБУ гарантирует, что ток может течь только при правильном подключении аккумулятора. Поскольку управляющий сигнал не требуется, сложность схемы и количество компонентов невысокие. С другой стороны, диод рассеивает энергию все время, пока ЭБУ находится под напряжением, из-за его прямого напряжения VF, которое может вызвать значительные потери в приложениях с большой мощностью.

Использование устройства с низким VF, такого как диод Шоттки, вместо стандартного выпрямителя, может уменьшить потери, связанные со стандартным выпрямителем.Однако характеристика обратной утечки диода Шоттки особенно зависит от температуры, что приводит к повышенным потерям энергии и делает устройство уязвимым для теплового разгона, если большая обратная мощность применяется в условиях высоких температур.

Альтернативным решением является установка полевого МОП-транзистора в источник питания высокого напряжения блока управления двигателем и подключение затвора таким образом, чтобы устройство включалось только при правильной полярности батареи. Поскольку сопротивление полевого МОП-транзистора (RDS (ON)) обычно составляет всего несколько миллиомов, потери мощности I2R низки по сравнению с потерями, вызванными VF диода.Кроме того, обратная блокировка более надежна, чем у диода Шоттки. Можно использовать N-канальный или P-канальный MOSFET при условии, что корпусный диод сток-исток устройства ориентирован так, чтобы проводить ток, протекающий в правильном направлении в ЭБУ.

MOSFET с N-каналом или P-каналом может использоваться для защиты от обратной батареи высокого напряжения. N-канальное устройство обеспечивает топологию с наименьшими потерями мощности благодаря низкому RDS (ON). Однако для включения полевого МОП-транзистора необходимо напряжение затвора, превышающее напряжение батареи.Для этого требуется подкачка заряда, как показано на рисунке 1, что увеличивает сложность схемы и стоимость компонентов, а также может создавать проблемы с электромагнитными помехами. P-канальный МОП-транзистор сопоставимого размера будет иметь более высокое значение RDS (ON) и, следовательно, более высокие потери мощности, но может быть реализован с помощью более простой схемы управления, содержащей стабилитрон и резистор.

Хотя включение N-канального МОП-транзистора в цепь низкого напряжения устранит необходимость в подкачке заряда, это также приведет к смещению заземления, что неприемлемо для чувствительных автомобильных систем.

Рисунок 1а. Накачка заряда, необходимая для подачи напряжения на затвор полевого МОП-транзистора, увеличивает сложность и может вызвать проблемы с электромагнитными помехами.

Рисунок 1b: P-канальный MOSFET, используемый для устройства защиты от обратного заряда батареи, требует меньшего количества компонентов, но вызывает более высокие потери мощности

Super Barrier Rectifier, запатентованная выпрямительная технология от Diodes Incorporated, сочетает в себе простоту и надежность обычного диода с низким прямым напряжением диода Шоттки, чтобы обеспечить превосходное решение проблемы защиты от обратного заряда батареи.На рисунке 2 показано, как SBR вставляется в источник питания высокого напряжения ЭБУ, во многом так же, как и обычный диод.

Рис. 2. SBR подключается так же, как диод или полевой МОП-транзистор, без использования схемы подкачки заряда.

Супербарьерный выпрямитель использует канал MOS для создания низкого потенциального барьера для большинства несущих. Это приводит к сочетанию низкого VF с высокой надежностью, в отличие от типичного устройства Шоттки. В то же время SBR имеет более низкую обратную утечку, которая остается стабильной даже при высоких температурах, тем самым сводя к минимуму потери энергии и избегая риска теплового разгона, связанного с диодами Шоттки.Кроме того, отсутствие переходов Шоттки также обеспечивает более высокую устойчивость к перенапряжениям. Кроме того, SBR позволяет избежать накачки заряда, необходимой для N-канального MOSFET, что означает отсутствие проблем с электромагнитными помехами.

Несмотря на то, что защитное устройство предназначено для предотвращения протекания тока из-за обратного подключения батареи, оно само может подвергаться потенциально опасным переходным процессам. В то время как многочисленные типы переходных процессов переключения могут вызывать импульсы короткой продолжительности, наиболее опасными являются импульсы с высокой энергией.

Импульсное испытание ISO:

Любое решение, предназначенное для защиты аккумуляторной батареи транспортного средства от обратного подключения, также должно быть достаточно надежным, чтобы выдерживать переходные процессы переключения, такие как импульсы высокой энергии, вызванные такими событиями, как внезапное отключение источника питания при включении питания индуктивная нагрузка или сброс нагрузки, т.е.е. когда аккумулятор отключен во время зарядки от генератора.

Испытания на соответствие самым жестким из этих условий при применении к цепям, обеспечивающим защиту от обратного заряда батареи, проводятся с использованием импульсов, определенных в ISO7637-2:

Импульс 1 представляет собой случай отключения питания при питании индуктивной нагрузки, когда выпрямитель подвергается воздействию импульса высокого отрицательного напряжения. Условия импульса, определенные ISO, показаны на рисунке 3.

Рисунок 3.Испытательный импульс ISO 1 имитирует сильный отрицательный импульс, вызванный отключением питания.

Помимо этого импульса, импульс 3a также подвергает устройство воздействию высокого отрицательного напряжения, но длительность этого импульса очень мала (0,1 мкс), и этот импульс представляет собой переходные процессы переключения.

Эти отрицательные переходные напряжения временно вызывают лавинное состояние защитных устройств. Подробное описание состояния лавины и ее воздействия на полупроводниковые переходы выходит за рамки данной статьи.Однако, говоря простыми словами, когда PN-переход подвергается лавинообразному состоянию, соединение выходит из строя и позволяет большому количеству обратного тока течь через него. Лавина может вызвать необратимые повреждения, если устройство не рассчитано на ток и энергию. В автомобильной защите от обратных аккумуляторов эти лавинообразные условия возникают из-за магнитной энергии, накопленной в индуктивных нагрузках, таких как реле, и любых паразитных индуктивностей, что делает их событием с ограниченной энергией.Следовательно, если устройство имеет адекватный лавинный рейтинг, оно может выжить в таких ситуациях.

Важно выбрать защитное устройство с четко определенными и гарантированными характеристиками лавин, например, обратную защиту SBR, характеристики которой показаны на рисунке 4. На основе формы импульса и условий, приведенных на рисунке 3, пиковая мощность лавины, участвующая в тест Pulse 1 можно рассчитать как:

Pavalanche_peak = Vavalanche * Iavalanche_peak

, где:

Vavalanche = US = 100V

и:

Iavalanche_peak = Vavalanche / Ri = 100V / 10Ω3 Pavalanche_peak = 100V * 10A = 1000W

Однако показатель, который имеет значение для выдерживания энергии, генерируемой импульсом 1, — это средняя мощность за длительность импульса, определяемая по формуле:

Pavalanche_average = 0.5 * Vavalanche * Iavalanche_peak = 0,5 * 100 В * 10 A = 500 Вт

Таким образом, поскольку заявленная ширина импульса 1 в ISO7637-2 составляет 2 мс, из рисунка 4 видно, что лавинные характеристики этого устройства SBR превышают это ISO7637- 2 требование. Поскольку другой отрицательный импульс, импульс 3A, является переходным процессом с длительностью всего 100 нс, устройство, которое соответствует импульсу 1, также пройдет тестирование импульса 3A.

Рисунок 4: Длительность импульса в зависимости от максимальной мощности лавины (для диодов SBR30A60CTBQ )

На рисунке 5 сравнивается лавинная способность 10А 45В SBR с двумя конкурирующими диодами Шоттки.Как можно видеть, SBR имеет лавинную способность в 3–10 раз лучше, чем технология Шоттки. Таким образом, SBR лучше подходит для реверсивных аккумуляторных батарей, где возникают условия обратной лавины. При тщательном проектировании лавинная стойкость, аналогичная SBR, может быть достигнута и с решениями MOSFET.

Рис. 5. Превосходная лавинная стойкость SBR по сравнению с диодами Шоттки позволяет использовать устройства с более низким номиналом для большей эффективности.

Импульс 5a представляет состояние сброса нагрузки, которое происходит, когда разряженная батарея отключается, пока генератор заряжает ее.Это самый сильный положительный импульс, который может видеть устройство. Определение ISO7637 Pulse 5a показано на рисунке 6.

Рисунок 6. Знание способности устройства к импульсному току помогает определить живучесть ISO 7637 Pulse 5a.

Рассмотрение импульса 5a приводит к выводу, что информация о способности устройства к прямому импульсному току важна при выборе устройства блокировки обратного заряда батареи. Даташиты для сертифицированных ACQ101 SBR от Diodes Incorporated включают эту информацию.

Наконец, тепловая способность устройства напрямую влияет на его устойчивость к импульсам ISO. Diodes Inc. предлагает решения SBR в различных пакетах, чтобы удовлетворить требования к тепловым характеристикам и занимаемому месту на печатной плате. Пожалуйста, посетите веб-сайт Diodes www.diodes.com для получения более подробной информации об этих пакетах.

Заключение:

Ряд подходов является жизнеспособным при реализации необходимой защиты аккумулятора от обратной полярности для автомобильных блоков управления двигателем. Разработчикам необходимо учитывать такие факторы, как энергопотребление и стоимость ЭБУ, чтобы достичь оптимального сочетания эффективности, сложности схемы, электромагнитной совместимости и прочности.Выпрямитель с супербарьером, который был разработан для мощных высокотемпературных приложений, таких как автомобилестроение, представляет собой альтернативу диоду Шоттки по конкурентоспособной цене и может обеспечить большую эффективность и надежность в ситуациях, когда низкая стоимость, низкая сложность и отсутствие электромагнитных помех. вопросы, являются приоритетами.

SBR является зарегистрированным товарным знаком Diodes Incorporated.

Загрузите эту статью в формате PDF

Вернуться к оглавлению

Защита от обратной полярности в автомобильной конструкции

Загрузите эту статью в формате.Формат PDF

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee21079c» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 0216 Ti Rev Polarity F1 «data-embed-src =» https://img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/03/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015ng_02_R0216 = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
Когда они забрали его, Клайд понял, что отказавшись от этого защитного полевого транзистора, вы сэкономите $ 0.35 был неудачным дизайнерским решением. (Предоставлено Autoevolution)

Электроника и автомобили имеют давнюю историю: автомобильные радиоприемники начали появляться в 1930-х годах, а первое электронное зажигание было испытано компанией Delco Remy в 1948 году. Темпы роста ускорились в середине 1980-х годов с появлением первого электронного двигателя. блоки управления, а теперь электронные компоненты составляют около 35% от общей стоимости автомобиля.

Практически все электронное оборудование в автомобиле полагается на аккумулятор в качестве основного источника энергии и, следовательно, должно быть защищено от ряда сбоев, связанных с аккумулятором.Подключение с обратной полярностью — одно из таких событий, которое может произойти при установке новой батареи, повторном подключении оригинальной батареи после ремонта или во время запуска от внешнего источника.

Для защиты от возможных аварий все автомобильные электронные модули включают схемы для защиты от подключений с обратной полярностью. В этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные схемы и их рабочие характеристики.

Стандартные тесты обратной полярности

Электронные модули

должны пройти серию строгих квалификационных испытаний, чтобы быть допущенными к использованию в автомобилях.Наиболее распространенный тест на обратную полярность определяется стандартом ISO 16750-2. Для систем на 12 В модуль должен выдерживать –14 В на входе V _BAT в течение 60 секунд без повреждений. Для систем на 24 В тест требует –28 В в течение 60 секунд.

Но это только часть истории. Несмотря на то, что схема обратной полярности не предназначена для защиты от других типов перенапряжения, она также должна выдерживать отрицательные электрические импульсы, требуемые другими стандартными испытаниями, такими как ISO 7637-2, который регулирует кондуктивные электрические переходные процессы.Испытательный импульс 1 ISO 7637-2 имитирует переходные процессы, вызванные отключением батареи от индуктивной нагрузки, и достигает –100 В. Испытательный импульс 3a имитирует переходные процессы переключения и расширяется до –150 В.

Существуют различные варианты защиты последующих цепей от обратной полярности. Конечно, ISO — не единственная организация по стандартизации. В Японии действуют стандарты JASO, а у основных производителей автомобилей есть собственные квалификационные тесты, но в большинстве случаев они аналогичны стандартам ISO.

Диодная защита

Простейшая схема защиты — диод, включенный последовательно с батареей (рис. 1) . Как обсуждалось ранее, напряжение обратного пробоя последовательного защитного диода должно быть не менее 150 В, чтобы соответствовать требованиям ISO7637-2.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee21079e» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 0216 Ti Rev Polarity F2 «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/03/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_0216_TI_RevPolarity_F2.png?auto=format&fit=max&w=1440} «стандартные данные-вставка 902» последовательное соединение с линией батареи — простейшая схема; диод Шоттки с его более низким прямым напряжением является предпочтительным решением (любезно предоставлено TI)

В нормальных условиях диод смещен в прямом направлении. В условиях обратной батареи диод становится смещенным в обратном направлении, и ток не течет.

Этот подход чрезвычайно прост, но имеет два основных недостатка. Обычный диод имеет прямое падение напряжения 0,7 В, что снижает напряжение на нагрузке. Это может быть проблемой при определенных условиях, например, при холодном запуске при слабой батарее. Кроме того, из-за этого падения страдает эффективность любой схемы питания после диода (например, повышающего преобразователя).

Чтобы свести к минимуму эти недостатки, во многих конструкциях используется диод Шоттки, который имеет меньшее падение прямого напряжения, чем стандартный диод, но более дорогой.Падение прямого напряжения Шоттки немного увеличивается с увеличением тока; типичное автомобильное устройство может давать потери мощности от 2% до 3%. Если рассеивание мощности через один диод слишком велико, несколько диодов могут быть подключены параллельно.

Защита MOSFET

МОП-транзистор — лучшая альтернатива диоду. Прямое напряжение в открытом состоянии в MOSFET зависит от его r _{DS (ON)} , что дает падение напряжения r _{DS (ON)} × I _LOAD , что намного меньше, чем у диода Шоттки.

Недостатком является то, что полевой МОП-транзистор является трехконтактным и более дорогим, чем диод. Кроме того, для включения полевого транзистора необходимо подать соответствующее напряжение на затвор, что может быть проблемой в зависимости от полевого транзистора и схемы.

P-канальный МОП-транзистор

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee2107a0» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = »Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 0216 Ti Rev Polarity F3 0 «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/03/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_0216_TI_RevPolarity_F3_0.png?auto=format&fit=max&w=1440_data_data_fit=max&w=1440_data channel MOSFET предлагает простую альтернативу диоду. Напряжение затвора подключается к отрицательной клемме батареи, чтобы дать отрицательный VGS и включить устройство при подаче питания от батареи. (Любезно предоставлено TI)

Самый простой вариант MOSFET — использовать p-канальное устройство в линии батареи (рис.2) . Преимущество использования полевого МОП-транзистора с p-каналом состоит в том, что он не требует схемы драйвера. PFET включается подачей отрицательного напряжения затвор-исток (V _GS ). Подключив штырь затвора к земле, устройство будет полностью включено при нормальном подключении аккумулятора.

Как и все полевые МОП-транзисторы, полевой транзистор содержит внутренний диод, который в данной конфигурации смещен в прямом направлении. При первом включении питания от батареи внутренний диод в корпусе будет проводить до тех пор, пока канал не включится и не закоротит диод.При условии обратной полярности корпусный диод имеет обратное смещение, и V _GS будет положительным, выключая устройство.

Устройства с P-каналом более эффективны, чем устройства с n-каналом, особенно в условиях высокого тока нагрузки и низкого напряжения, которые часто возникают во время старт-стопа или холодного запуска.

N-канальный МОП-транзистор

В PFET ток протекает через дырки вместо электронов. Подвижность дырки примерно вдвое меньше подвижности электрона; следовательно, n-канальное устройство будет иметь половину r _{DS (ON)} эквивалентного p-канала.

Другими словами, PFET примерно в два раза больше NFET для достижения того же импеданса. Поскольку стоимость зависит от размера кристалла, PFET также стоит дороже при аналогичной емкости. Современный NFET может достичь r _{DS (ON)} около 3 мОм, что приведет к потерям мощности 0,5% или меньше. Кроме того, доступно большое количество разнообразных устройств.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee2107a2» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 0216 Ti Rev Polarity F4 0 «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/03/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_0216_TI_RevPolarity_F4_0.png?auto=format&fit=max&w=1440 «An data channel» -n-90 «-н-канал» -н-код-код-код-90-код-код-код-код-код-90-код-код-код-код-канал-код-код-код-код-90-ый-14-ый-14-ый-14-ый-14-ый-14-ый-код-канал-данные-90-ый-14-ый-14-ый » Полевой транзистор в обратном тракте также является простым решением, но может привести к сбоям в работе чувствительных датчиков (любезно предоставлено TI)

Существует два способа использования NFET в схеме защиты от обратной полярности. Проще всего его можно подключить к заземляющему обратному тракту (рис.3) . Работа аналогична работе PFET; поскольку затвор подключен к линии батареи, в схеме драйвера нет необходимости.

Как и раньше, на полевом транзисторе видно напряжение r _{DS (ON)} × I _LOAD , повышая контрольную точку заземления для всех внутренних цепей. Это может быть проблемой, потому что многие автомобильные датчики и переключатели используют местное заземление в качестве эталона, что может вызвать ошибку измерения или неисправность.

Чтобы избежать этой возможности и использовать NFET в линии батареи, необходимо добавить схему возбуждения, чтобы поднять напряжение затвора выше напряжения батареи и включить устройство.

Дискретное решение — вариант, но часто проще объединить дискретный NFET со специализированным контроллером IC (рис. 4) . Эта комбинация имитирует идеальный диодный выпрямитель при последовательном подключении к источнику питания. TI LM74610-Q1 — одно из таких устройств.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df275eef6d5f267ee2107a4» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Сайты электронного дизайна Electronicdesign com Загрузка файлов 2015 02 0216 Ti Rev Polarity F5 «data-embed-src =» https: // img.electronicdesign.com/files/base/ebm/electronicdesign/image/2016/03/electronicdesign_com_sites_electronicdesign.com_files_uploads_2015_02_0216_TI_RevPolarity_F5.png?auto=format&fit=max&w=1440} Контроллер% данных-902 n-канальный полевой МОП-транзистор в линии аккумуляторных батарей имитирует «идеальный» выпрямитель (любезно предоставлено TI)

Добавление дискретного или интегрированного управления затвором немного увеличивает сложность, но обеспечивает превосходные характеристики по сравнению с PFET или диодом Шоттки.В приложениях с высокой мощностью это также устраняет необходимость в диодных радиаторах или больших тепловых медных участках на печатной плате.

Во время работы напряжение на истоке и стоке MOSFET постоянно контролируется анодными и катодными выводами контроллера. Внутренняя накачка заряда обеспечивает управление затвором для внешнего полевого МОП-транзистора, но включается только тогда, когда она накапливает энергию во внешнем конденсаторе накачки заряда V _CAP . Эта накопленная энергия используется для управления затвором полевого МОП-транзистора.

Прямая проводимость в основном осуществляется через полевой МОП-транзистор. Основной диод проводит только во время работы подкачки заряда, примерно в 2% случаев.

В любой цепи, в которой используется переключение, потенциальное беспокойство вызывает электромагнитные помехи. Однако в этом приложении потребляемая мощность очень мала, а нагнетательный насос работает нечасто, что сводит к минимуму генерацию шума.

Заключение

Все электронные модули, предназначенные для использования в автомобилях, должны быть оборудованы схемами, защищающими от стандартных форм электрического перенапряжения.Защита от обратной полярности может быть реализована с помощью ряда простых схем и должна быть стандартной частью любой конструкции.

CTEK Умные зарядные устройства делают безопасность приоритетом — smartercharger.com

Зарядка автомобильных аккумуляторов может нервировать многих водителей. Кабели неправильные? Будут ли искры? Могу ли я быть в физической опасности? Умные зарядные устройства CTEK разработаны с учетом требований безопасности.

Зарядные устройства

CTEK Smarter Charger имеют искробезопасную конструкцию с защитой от короткого замыкания, которая включает функцию предотвращения обратной полярности.

Опасности обратной полярности

Обратная полярность — это когда положительная и отрицательная полярности противоположны тому, для чего они предназначены. Короче говоря, это означает, что кабели подключены к неправильным клеммам аккумулятора.

Когда это произойдет, есть вероятность взрыва аккумулятора. Использование неправильных клемм может повредить аккумулятор до такой степени, что он больше не сможет удерживать заряд. Поврежденные батареи также могут протекать кислотой, что делает их утилизацию опасной.

Использование неправильных клемм не только ставит под угрозу аккумулятор, но и может повредить автомобиль.Провода могут расплавиться, а электронные компоненты могут «подгореть».

Приверженность CTEK безопасности

Умные зарядные устройства

CTEK делают безопасность приоритетом. Зарядное устройство знает, если вы подсоедините один конец к неправильному полюсу батареи, и не будет работать, если оно будет подсоединено неправильно. Для их использования не требуются какие-либо специальные знания.

Красный световой индикатор на зарядном устройстве предупреждает вас о неправильном подключении, чтобы вы могли правильно подключить его.

Наша запатентованная технология импульсного обслуживания также означает, что зарядные устройства CTEK можно подключать к батарее в течение нескольких месяцев, так что вы можете просто подключить и забыть.

Наши умные зарядные устройства постоянно обмениваются данными с аккумулятором на протяжении всего процесса зарядки и обеспечивают заряд только в зависимости от конкретных потребностей аккумулятора. Это предотвращает перезарядку или недозаряд, что может сократить срок службы батареи.

Каждое интеллектуальное зарядное устройство CTEK регулирует напряжение для защиты любого чувствительного электрического и Hi-Fi оборудования.

Каждое зарядное устройство CTEK разработано так, чтобы быть полностью безопасным для вас и вашего автомобиля.

Наши клиенты многого требуют от наших продуктов, поэтому мы стараемся, чтобы они могли справиться со всем, что им бросают.

Наши продукты являются результатом постоянных инвестиций в качество, безопасность и производительность на нашем современном предприятии в Швеции.

Палящая жара, ледяной холод, пыль и сырость — все, что мы производим, проходит испытания в лаборатории, поэтому мы можем гарантировать, что они обеспечат максимальную производительность, безопасно и эффективно, независимо от окружающей среды.

Продукты

CTEK соответствуют всем необходимым юридическим и эксплуатационным требованиям и прошли независимую проверку и проверку в самых известных мировых испытательных институтах, включая Intertek SEMKO AB и UL.

Вы можете использовать интеллектуальное зарядное устройство CTEK с уверенностью, зная, что зарядное устройство разработано для обеспечения безопасности вас и вашего автомобиля.

No related posts.