Бустеры или пусковые устройства — это небольшие портативные зарядные устройства, не требующие питания от сети 220 В. Они оснащены мощной, современной и небольшой батареей, которая по пусковой мощности сравнима с обычной свинцово-кислотной батареей вашего автомобиля.
Как работает (устроен) бустер или Jump Starter. Подробно, плюс видео
После некоторых моих статей и видеороликов мои читатели (зрители) очень заинтересовались тем, что такое бустер (или, как его еще называют, прыжковый стартер) и как он работает. Многие не верят, что такая маленькая коробочка может запустить двигатель, ведь автомобильный аккумулятор гораздо больше и массивнее, а тут почти POWER BANK (всевозможные выходы для USB и ноутбука) — одним словом не верят! Хотя здесь нет ничего волшебного, структура очень банальна …
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ
- Сколько аккумулятор отдает на пуск двигателя?
- Аккумулятор Jump Starter
- Разбираем БУСТЕР
- ВИДЕО ВЕРСИЯ
Небольшая автомобильная батарейка-напоминалка, имеет несколько основных функций. Существует емкость, обычно выраженная в «Ah», например, 50, 55, 60, 60, 65Ah и т.д. Напряжение 100% заряженной версии составляет 12,7 вольт. А пусковые токи могут сильно отличаться, например, от 300 до 1000 ампер (все зависит от мощности и технологии производства). Думаю, это знают все, но мало кто знает, сколько энергии расходуется при запуске двигателя. В конце концов, аккумулятор разряжается не сразу.
Сколько аккумулятор отдает на пуск двигателя?
Как я уже сказал, пусковые токи могут варьироваться от 300 до 1000 ампер. В среднем автомобиле класса «B» или «C» это около 300 ампер (и это для холодного запуска или зимнего запуска), а летом — около 200 ампер.
Значит, вы не подсчитали, сколько энергии фактически используется для запуска двигателя? Правда, есть учебный план.
Если предположить, что потребляемая мощность составляет 300 А, то двигатель стартера в среднем вращает двигатель около 10 секунд (иногда меньше). 10 секунд — это примерно (0,0028 часа, давайте примем 0,003 для равномерного измерения). Тогда 300 X 0,003 = 0,9Ah, поэтому, считая поровну, получаем 1Ah. Таким образом, при емкости батареи 55 — 60 Ач, только 1 Ач используется для запуска. Генератор переменного тока, в зависимости от емкости, заряда батареи и погодных условий (холодные батареи плохие), будет выдавать зарядный ток около 5А (опять же, он может быть больше или меньше, это среднее значение) — таким образом, 1Ah/5A = 12 минут для восстановления питания.
Я хочу, чтобы вы поняли, что для запуска двигателя требуется только 1 — 2Ah емкости вашего аккумулятора. Конечно, дизельные и большие двигатели могут выдерживать больше.
Что касается бустеров или стартеров, то в разных источниках они называются по-разному.
Аккумулятор Jump Starter
Ходит много «слухов» о том, что внутри Jump Starter находятся «СУПЕР-КОНСЕРВЫ»! Это неправда, друзья мои. Внутри конструкции находится обычный Li-POL аккумулятор, который может в течение короткого времени (около 10 секунд) выдавать большие токи, часто 500 или даже 1000 ампер.
О каких батареях идет речь? А здесь просто широко используется в моделях (автомобили, самолеты), квадрокоптеры и тому подобное. Они также способны излучать большие токи. Как правило, три банки батарей по 4 В собираются вместе так, чтобы получить желаемое значение 12 В (примерно в этом диапазоне).
Важно! Дополнительная маркировка, а именно максимальная выходная мощность, обычно измеряется в «С». Чем выше это число, тем лучше. Например, батарея с током 5500 мА (5,5 А) имеет температуру 40 C. Таким образом, нам нужно 40 x 5,5 = 220 А, что является довольно хорошим значением для запуска двигателя.
Кроме того, емкость часто находится в диапазоне 10 — 20 000 мА (10-20А), а как мы выяснили, для запуска нам нужно всего 1 — 2А, вот и весь секрет.
Итак, наше зарядное устройство работает так же, как обычный автомобильный аккумулятор, никаких чудес здесь нет.
Что такое пуско-зарядное устройство
Зарядное устройство помогает запустить двигатель или полностью заменяет аккумулятор. Другое название этого устройства — бустер, что означает дополнительное или усиливающее устройство.
Следует отметить, что идея пуско-зарядных устройств сама по себе не нова. Старые ПЗУ можно было собрать самостоятельно, если захотеть. Но это были громоздкие и тяжелые машины. Постоянно иметь его при себе было либо крайне неудобно, либо просто невозможно.
Ситуация изменилась с появлением литий-ионных батарей. Батареи, изготовленные по этой технологии, используются в современных смартфонах и других цифровых устройствах. Можно сказать, что с их появлением в аккумуляторной промышленности произошла революция. Следующим шагом в развитии этой технологии стало появление передовых литий-полимерных (Li-pol, Li-polymer, LIP) и литий-железо-фосфатных (LiFePO4, LFP) батарей.
Литий-полимерные батареи часто используются в усилителях. Их называют «силовыми батареями», поскольку они способны отдавать большой ток, во много раз превышающий их емкость.
Литий-железо-фосфатные батареи также используются для усилителей. Основное отличие этих батарей — постоянное и стабильное выходное напряжение 3-3,3 В. Соединив несколько элементов, можно получить необходимое напряжение для 12-вольтовой сети автомобиля. Катод изготовлен из LiFePO4.
И литий-полимерные, и литий-железо-фосфатные батареи имеют компактные размеры. Толщина пластины может составлять около одного миллиметра. Благодаря использованию полимеров и других веществ в аккумуляторе нет жидкости, и он может принимать практически любую геометрическую форму. Однако есть и недостатки, которые мы обсудим позже.
Виды приборов для запуска двигателя
Аккумулятор ПЗУ с литий-железо-фосфатными батареями считается самым современным, но существуют и другие типы. В целом, эти устройства можно разделить на четыре типа:
- трансформаторные;
- конденсаторные;
- импульсные;
- аккумуляторные.
Все они так или иначе подают токи определенной силы и напряжения для различных электрических устройств. Давайте рассмотрим каждый тип более подробно.
Трансформаторные
Трансформаторы ПЗУ преобразуют сетевое напряжение в 12 В/24 В, выпрямляют его и подают на устройство/терминал.
Они могут заряжать батареи, запускать двигатели, а также использоваться в качестве сварочного аппарата. Они долговечны, универсальны и надежны, но требуют постоянного напряжения в сети. Они могут завести практически любой автомобиль, вплоть до КамАЗа или экскаватора, но они не мобильны. Поэтому основными недостатками трансформаторов ПЗУ являются их большие размеры и зависимость от электросети. Они успешно используются на автозаправочных станциях или просто в частных гаражах.
Конденсаторные
Конденсаторные стартеры могут только запустить двигатель, но не зарядить аккумулятор. Они работают по принципу конденсаторных импульсов. Они портативны, малы и быстро заряжаются, но у них есть и существенные недостатки. В основном это опасность во время использования, плохая ремонтопригодность, низкая эффективность. Кроме того, устройство стоит дорого, но не приносит ожидаемых результатов.
Импульсные
В эти устройства встроен высокочастотный инвертор. Устройство сначала увеличивает частоту тока, затем уменьшает ее и выравнивает так, чтобы на выходе было нужное напряжение для запуска двигателя или зарядки.
Импульсные ПЗУ считаются более продвинутой версией обычных зарядных устройств. Они маленькие и недорогие, но все же не автономные. Они требуют доступа к электросети. Кроме того, импульсные ПЗУ чувствительны к изменениям температуры (холод, жара), а также к изменениям напряжения в сети.
Аккумуляторные
ПЗУ с батарейным питанием — тема этой статьи. Это более совершенные, современные и компактные портативные устройства. Технология усилителей быстро развивается.
Устройство бустера
Само зарядное устройство представляет собой небольшую коробку. Профессиональные модели имеют размер небольшого чемодана. На первый взгляд, многие сомневаются в его эффективности, но это не так. Внутри обычно находится железо-литий-фосфатная батарея. Также в комплект входят:
- электронный блок управления;
- защитный модуль от замыкания, перегрузок и переполюсовки;
- индикатор режимов/заряда (на корпусе);
- USB-входы для зарядки других портативных устройств;
- фонарик.
Зажимы «крокодил» для подключения к клеммам в корпусе. Модуль преобразователя преобразует 12 В в 5 В для зарядки через USB. Портативная батарея имеет относительно небольшую емкость от 3 Ач до 20 Ач.
Как подобрать подходящий бустер для вашего автомобиля
Если аккумулятор не полностью разряжен, а его емкость снизилась лишь до 50-60%, но его тока уже недостаточно для хорошего вращения стартерного двигателя и получения искры, то для запуска двигателя достаточно использовать усилитель с пусковым током, равным половине тока батареи холодного пуска.
Когда усилитель подключен к клеммам аккумулятора, он практически сразу передает свой запас энергии аккумулятору и становится с ним единым целым. Этого достаточно для генерирования тока, которого обычно хватает для запуска двигателя в хорошем состоянии. Если не удалось вернуть его к жизни с первой попытки, необходимо сделать перерыв в 5 минут, чтобы батареи бустера немного восстановились после внезапной разрядки и восполнили свои ресурсы для следующей попытки.
Как только двигатель заработает, можно отсоединить контакты бустера от клемм аккумулятора и перенести его в салон, подключив к прикуривателю и зарядив от встроенного источника питания автомобиля. Если автомобильный аккумулятор разряжен или вообще отсутствует, следует использовать усилитель с таким же или чуть большим пусковым током, чем у аккумулятора. Это не ухудшит ситуацию, и у вас будет больше попыток запустить двигатель с помощью стартера.
Как работает бустер
Если клеммы бустера подключены к правильным клеммам автомобиля, он возьмет на себя функции отсутствующего оригинального аккумулятора, с той лишь разницей, что его следует запускать только в исключительных случаях. Например, переместить автомобиль, который долгое время стоял на стоянке, на другое парковочное место поблизости.
Не рекомендуется длительное время ездить с усилителем вместо аккумулятора! Содержащиеся в нем литиевые батареи просто не рассчитаны на длительную работу вместо автомобильного аккумулятора.
Бустер хорошо работает в качестве аварийного стартера, если вам или другому водителю нужно срочно завести автомобиль. Вместо того чтобы устанавливать «прикуриватель» и тянуть медные провода от одного автомобильного аккумулятора к другому по старинке, как это было на протяжении десятилетий, сегодня нуждающемуся автомобилисту достаточно взять бустер на пять минут, и его проблема решена. Помогите сегодня и помогите завтра! Подробнее об этой теме:
