Длительное хранение или эксплуатация  автомобильных аккумуляторов приводит к возникновению на пластинах и на клеммах кристаллического сульфата свинца. При отсутствии контакта клеммы можно почистить напильником с крупной насечкой или наждачной бумагой, а вот очистить пластины таким методом невозможно.

Нагрузка на аккумулятор во время заводки автомобиля составляет 120-150 ампер, то есть почти 1,5 киловатта и зависит от состояния двигателя.

Из-за внутреннего сопротивления, созданного плохой проводимостью кристаллов сульфата свинца, автомашина, возможно, и заведётся но не более одного раза, снижается напряжение на клеммах аккумулятора, при  подключении нагрузки — ниже допустимых пределов, стартер при таком напряжении источника тока  не в состоянии провернуть вал двигателя.  

Надеяться, что аккумулятор зарядится в пути при таком состоянии пластин  нереально.

Если рассматривать генератор автомобиля как источник питания, зарядить аккумулятор возможно, а вот снять «застаревшую»  кристаллизацию пластин он  не в состоянии.

Поверхностная (рабочая) сульфатация пластин снимается  при рабочем напряжении зарядки аккумулятора в 13,8-14,2 Вольт, а внутренняя кристаллизация пористой структуры  пластин  на такое напряжение слабо реагирует  из-за высокого сопротивления кристаллов  сульфата свинца и низкого напряжения заряда.

Для восстановления пластин — снятия кристаллизации требуется нестандартное напряжение  источника тока заряда.

Добавлять напряжение генератора ни в коем случае нельзя — из-за опасности повреждения электрического и электронного оборудования автомобиля  нестандартным напряжением, это иногда случается при повреждении реле-регулятора напряжения.
Выход прост -зарядить аккумулятор внешним зарядным устройством с повышенным напряжением источника.

Средний ток заряда при снятии сульфатации пластин не превышает рекомендуемый для заряда заводом — изготовителем, а напряжение заряда в импульсе  превышает стандартное почти в половину. Время импульса невелико и такая зарядка с восстановлением не приводит к излишнему нагреву   аккумулятора, и короблению пластин.

Двухполярное восстановление  пластин позволяет продлить срок эксплуатации аккумулятора  и поддержать его рабочее состояние. Повышенное напряжение источника зарядного тока позволяет передать в импульсе мощность, достаточную, для расплавления и перевода кристалла  сульфата свинца в аморфный свинец.

Устранение крупнокристаллической сульфатации  элементов аккумулятора, снижает внутреннее сопротивление  до рабочего состояния, устраняется саморазряд  и межэлектродные замыкания, повышается напряжение под нагрузкой, что облегчает запуск автомобиля.

Предлагаемая схема позволяет выполнить эти условия  с небольшими затратами  из радиодеталей используемых от отслуживших свой срок электронных приборов.

Характеристики устройства:
1. Напряжение сети 210- 230 вольт.
2. Мощность трансформатора 50-100 ватт
3. Напряжение аккумуляторов 6/12 вольт.
4. Ток заряда макс. средний 1 ампер
5. Ток разряда 12 мА.
6. Ток заряда импульсный макс. 3 ампера
7. Время восстановления  6- 18 часов.
8. Аккумулятор : а) открытого типа ;б) закрытого типа ; в) гелиевый.
9. Ёмкость аккумулятора от 2 до 100 А/час.
Зарядное устройство не предназначено для питания  радиоэлектронных устройств.

Принципиальная схема зарядного устройства состоит из силового трансформатора Т2 и защиты от перегрузки FU1.Снижение помех коммутации достигается введением  фильтра  на двухзвенном трансформаторе Т1  и конденсаторах С1,С2.

Выходная обмотка трансформатора  подключена одним выводом — через зарядный тиристор VD1, к  минусовой шине аккумулятора GB1, вторым выводом — через прибор контроля зарядного тока PA1, к плюсу аккумулятора..  Выпрямитель импульсного тока обратной полярности  -VD2 подаёт в аккумулятор GB1 разрядный ток  ограниченный резистором R3. Двухполярный ток облегчает восстановление пластин аккумулятора   и защищает трансформатор T1  от перемагничивания железа, как в случае однополярного   тока. Выпрямитель импульсного тока восстановления выполнен  на одном диоде VD2, что ведёт к ускоренному восстановлению пластин аккумулятора, снижению нагрева как в с использованием   моста из четырёх диодов. Диодные мосты, используемые в заводских зарядных устройствах, из-за отсутствия временного разрыва между импульсами зарядного тока  не позволяют вести рекристаллизацию пластин, что  приводит к преждевременному  электролизу электролита, кипению и нагреву аккумулятора. При использовании аккумуляторов с гелиевым наполнителем  или   отсутствием воздушных пробок (закрытого типа) — это недопустимо,  из-за возможной разгерметизации корпуса.

Однополупериодная импульсная схема восстановления, в данном случае с регулятором тока на тиристоре, с перерывами между импульсами равными по времени периоду положительного импульса тока, снижает температуру электролита и увеличивает время на рекомбинацию (перестроение) ионов электролита.

Регулирование тока происходи за счёт изменения времени заряда конденсатора С3, резистором R1. Контроль зарядного тока выполнен на гальваническом приборе РА1 с внутренним шунтом.

Аккумулятор  подключается к зарядному устройству с помощью зажимов типа «Крокодил». Восстановление аккумулятора возможно производить без снятия с автомобиля, предварительно положительную клемму питания автомобиля отключить.

Детали устройства

В схеме зарядного устройства отсутствуют покупные радиодетали.
Силовой трансформатор Т1 использован от ламповых радиоприёмников :железо предварительно разбирается, сетевая обмотка используется без изменений, повышающая и накальная аккуратно удаляются послойно — перекусыванием кусачками витков, вместо них наматывается проводом сечением 0,5мм -0,6 мм обмотка до заполнения с отводом (примерно ) от середины, количество витков  новой вторичной обмотки 2х 9 вольт переменного тока должна соответствовать виткам удалённой обмотки накала ламп на 6,3 вольта.. Далее проводится обратная сборка железа, несколько листов ш- образного железа  не войдут — это не повлияет на характеристики трансформатора. При подключенном  сетевом напряжении вторичное напряжение на отводах должно быть в пределах 2х 18вольт.
Заводской   трансформатор типа ТПП243 или ТН.

Коммутационный переключатель SA1  использован от сетевых тумблеров на ток в 3 ампера.
Конденсатор С1 типа К17  с напряжением 250 — 400Вольт.
Светодиод индикации HL1  допустимо установить любого свечения.

При отсутствии в наличии амперметра указанного тока, используется любой гальванометр от магнитофонов (индикация выходного сигнала), поскольку обмотка такого прибора не выдержит ток заряда, параллельно выводам прибора подключается шунт состоящий из 5-8 витков  провода сечением 0,6-1,0 мм. В разрыв положительной шины зарядного тока подключается временно тестер и сверяются показания зарядного тока. Количество витков обмотки шунта необходимо  подогнать  по  показаниям  действующего амперметра.

Зарядка аккумулятора
Наличие амперметра позволяет отследить процесс рекристаллизации пластин — в начальный момент ток заряда имеет минимальное значение,  далее по мере очистки пластин электродов аккумулятора от кристаллизации, ток возрастёт до максимального значения, и через время, определяемое состоянием аккумулятора, ток начнёт падать практически до нулевого значения, что и будет индикацией  окончания  времени восстановления аккумулятора.

При отсутствии гальванометра  ток заряда можно проверить тестером и при удовлетворительных показателях установить в разрыв  перемычку.

При неверной полярности  подключения аккумулятора GB1 светодиод гореть не будет, стрелка амперметра повернётся влево — на разряд. Длительно, в неверном подключении, аккумулятор держать нельзя, незаряженное состояние может привести к переполюсовке электродов и полной невозможности дальнейшего использования.

После нескольких часов восстановления ёмкости аккумулятора элементы схемы проверяются на нагрев, при удовлетворительных результатах восстановление продолжают.

Ввиду небольшого количества элементов  схема собрана в корпусе от  блока питания компьютера или типа  БП-1 навесным монтажом с установкой тумблеров SA1, светодиода HL1, высокочастотного гальванометра РА1 типа Т210-М1  на передней панели. Предохранитель FU1  крепится на задней стенке, переменный резистор типа СП-3.

Соединение зарядного устройства с аккумулятором выполнено многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5мм   с зажимами типа «крокодил» на концах.  

По окончании зарядки в первую очередь отключается сеть, затем снимаются зажимы с клемм аккумулятора.

Трансформатор допустимо  установить заводской, мощностью 70-120 ватт типа ТПП, ТН, ТС. Вторичная обмотка  используется на напряжение 15-18  Вольт для зарядки аккумуляторов для зарядки аккумуляторов  6-12 вольт.

Если аккумулятор не имел сбоев в работе, желательно провести профилактику, к примеру при стоянке на даче подключить на ночь. Основное требование при эксплуатации зарядных устройств — правильная полярность подключения. Недопустимо закрывать вентиляционные  устройства корпуса. Внешний вид зарядного устройства во включенном состоянии указано на фотографии зарядного устройства.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
VD1	Тиристор	Т122-25	1
VD2	Диод	КД226Б	1
HL1	Светодиод	АЛ307БМ	1
R1	Переменный резистор	3.3 кОм	1
R2	Резистор	20 Ом	1	1 Ватт
R3	Резистор	910 Ом	1	1 Ватт
R4	Резистор	3.3 кОм	1	1 Ватт
C1, C2	Конденсатор	0.01 мкФ	2
C3	Конденсатор	1 мкФ	1
C4	Конденсатор	0.1 мкФ	1
PA1	Гальванический прибор с внутренним шунтом	1 А	1
T1	Трансформатор		1
T2	Силовый трансформатор		1	70-120 ватт типа ТПП, ТН, ТС
FU1	Предохранитель	1 А	1
SA1	Коммутационный переключатель		1	Ток 3А