Всем привет, вы давно просите написать статью про устройство для восстановления автомобильных, свинцово-кислотных аккумуляторов. Наверное любой автолюбитель сталкивался с явлением, когда аккумулятор полежав некоторое время без дела, перестает отдавать номинальную ёмкость.
Крутит стартёр полсекунды затем задыхается, но напряжение на нём нормальное — 12 вольт, в этом случае в народе часто говорят «аккумулятор не держит ток», с этим может столкнулся каждый.
Но почему это происходит?
Автомобильный аккумулятор состоит из свинцовых пластин находящихся в растворе электролита, в данном случае электролитом является серная кислота. 
Процесс заряда и разряда аккумулятора не что иное, как окислительно-восстановительный процесс. 
Протекает химическая реакция в ходе которой, свинцовая пластина вступает в реакцию с оксидами на соседней пластине.
В ходе данной реакции образуются сульфаты, которыми со временем обрастают пластины, сульфаты препятствуют протеканию тока, так как являются плохим проводником и со временем аккумулятор теряет ёмкость и не способен отдавать большой ток для работы стартёра.
Если ваш аккумулятор заряжается и разряжается быстрее чем раньше, не имея при этом механических повреждений, скорее всего сульфатация убила его, но отчаиваться не стоит, читаем статью до конца…
Предлагаемое устройство, отныне — «десульфатор» создаёт короткие импульсы высокой амплитуды и чистоты, импульс длится определённое время, затем простой, затем снова импульс.
Такие ударные процессы могут разрушить сульфатную плёнку и в теории это возможно, на практике не все аккумуляторы удаётся восстановить, из-за конструктивных особенностей последних. Но судя по статистике, около 80-85 % старых аккумуляторов подлежат восстановлению. Естественно если причиной неработоспособности является сульфатация, а не обрыв свинцовых пластин или иное механическое повреждение.
Вот такое получится устройство…
Как пользоваться устройством? Данный вариант является зарядно-десульфатирующим устройством, обычный десульфатор питается от аккумулятора, который он десульфатирует и постепенно разряжает его, в этом же случае устройство заряжает аккумулятор короткими всплесками высокого напряжения высокой частоты.
Схему можно использовать и для зарядки низковольтных, свинцовых аккумуляторов с номинальным напряжением в 4-6 вольт, такие ставят в китайские фонарики, в детские электрокары и так далее…
Схема изначально создана для зарядки аккумуляторов малой ёмкости, но её успешно используют и для десульфатации автомобильных аккумуляторов.
Перед тем, как начать процесс заряда с десульфатацией, нужно слегка подзарядить автомобильный аккумулятор.
Для начала нужно найти любой источник питания или зарядное устройство с напряжением от 8 до 12 вольт и подключить его на вход десульфатора.
Но не напрямую, а через лампу накаливания 12 вольт с мощностью в 21 ватт, чтобы не превысить ток заряда.
К выходу прибора подключается аккумулятор, который нужно восстановить, ну и в принципе всё.
Так, как прибор работает в звуковом диапазоне, вы скорее всего услышите слабый свист, силовые компоненты схемы слегка должны нагреваться.
Осциллографом можно убедиться, что аккумулятор заряжается импульсами тока высокой частоты.
Схема устройства довольно простая…
Простыми словами поясню как работает схема.
Напряжение зарядного устройства через предохранитель и диод поступает на схему десульфатора, для маломощной части схемы, питание подаётся через токоограничивающий резистор R1, затем сглаживается небольшим электролитическим конденсатором.
На микросхеме NE555 собран генератор прямоугольных импульсов, частота этих импульсов около 1 килогерц, коэффициент заполнения 90%, то есть сигнал высокого уровня длится большУю часть времени, именно этот импульс нам нужен для того, чтобы открыть полевой транзистор. 
Но проблема заключается в том, что при подаче такого импульса на полевой транзистор он большую часть времени будет находиться в открытом состоянии и лишь 10% в закрытом, это приведёт к тому, что транзистор будет прокачивать слишком большой ток и как следствие мы получим сильный нагрев всех силовых элементов и большое потребление тока всей схемы в целом.
Это неэффективно и может навредить аккумулятору. Один из вариантов — это снижение длительности сигнала высокого уровня, тогда транзистор будет открыт на короткое время и всё станет на свои места. 
Но к сожалению в таком включении конструктивные особенности таймера NE555 не позволяют сделать этого, так как же быть?
Микросхема CD4049 представляет из себя логику, которая содержит в своём составе 6 логических инверторов «не», 
каждый инвертор имеет один вход и один выход, их задача «отрицание». Если на вход поступает высокий уровень, на выходе получаем обратное, иначе говоря инвертированный или перевёрнутый сигнал.
Полевой транзистор 10 % времени у нас открыт, 90% закрыт, открываясь он замыкает дроссель на массу питания, в дросселе накапливается некоторая назовём это энергией, а когда транзистор закрыт цепь разрывается и за счёт явления самоиндукции, которая свойственна индуктивным нагрузкам, дроссель отдаёт накопленную энергию.
Это кратковременный всплеск напряжения с высокой амплитудой, притом напряжение самоиндукции в разы выше напряжения питания, этот всплеск напряжения выпрямляется и подается на аккумулятор.
Процесс происходит больше тысячи раз в секунду, то есть на аккумулятор подаются кратковременные импульсы высокого напряжения с высокой частотой, именно это и разрушает сульфатную плёнку.
Я подключил на вход схемы накопительный конденсатор и стало ясно, 
что амплитудное значение выходного напряжения при питания от источника 12 вольт доходит до 70-75 вольт и зависит исключительно от индуктивности накопительного дросселя.
В схеме задействован предохранитель и ещё один выпрямительный диод.
Предохранитель защищает десульфатор при случайных коротких замыканиях на выходе, 
а диод выполняет несколько функций: во-первых защищает схему, если вы случайно её подключите к зарядному устройству неправильно… и во-вторых защищает зарядное устройство от всевозможных импульсных помех и всплесков напряжения, которые образуются на плате десульфатора.
Я думаю все поняли как это работает.
О компонентах…
Ну с таймером и логикой думаю всё понятно,
в моём случае они установлены на панельке для безпаечного монтажа, но вам советую после проверки схемы запаять их напрямую.
Полевой транзистор IRF3205 или любые другие n-канальные с напряжением от 60 до 200 вольт и с током от 30 ампер.
Транзистор советую установить на небольшой радиатор.
Дроссель имеет индуктивность около 200 микрогенри, 
намотан на кольце из порошкового железа, такие кольца можно найти в компьютерных БП, размеры кольца внешний диаметр-20.5мм, внутренний 12мм и ширина кольца 6.6мм.
Обмотка намотана проводом 1мм, количество витков 60, 
в моём случае прОвода чуть-чуть не хватило и индуктивность получилась слегка меньше, но работает устройство хорошо. Размеры кольца особо не критичны, 
главное соблюдать индуктивность и мотать обмотку проводом 1 -1.2 миллиметра.
Конденсатор С1 на 100- 220 микрофарад, очень желательно взять с низким внутренним сопротивлением, так как схема генератора фактически питается от данного конденсатора, а значит он постоянно будет накапливать и отдавать энергию, даже слегка греется во время работы.
Оба диода нужно взять с током в 5-10 ампер, можно обычные, но желательно взять импульсные диоды.
Вот печатная плата, скачать её можно в конце статье. 
На самом зарядном, нужно выставить ток не более 2 ампер, иначе сгорит предохранитель на плате десульфатора. Кто-то скажет 2 ампера зарядного тока это мало?
-Да согласен, но не забываем, что у нас в большей степени не зарядка, а десульфатация.
В холостую прибор потребляет от источника питания ток всего в 100 миллиампер, его можно подключить к любому зарядному устройству с напряжением 12-15 вольт, ограничить ток на уровне 2 ампер и всё.
Ограничение можно сделать мощным резистором или лампочкой накаливания соответствующей мощности, подключённой в разрыв плюса питания.
Можно использовать и более низковольтные блоки питания с напряжением 8-10 вольт, так как наша схема всё равно повышает начальное питание до нескольких десятков вольт.
Сколько должен длиться процесс десульфатации?
Автор данной схемы говорит, что в течение двух недель регулярной зарядки полностью можно восстановить старый аккумулятор и конечно же без проверки я бы не стал писать эту статью.
В наличии у меня несколько 6 вольтовых аккумуляторов на 10 амперчасов, которые не были в эксплуатации несколько лет, в течение пяти дней я регулярно заряжал один из этих аккумуляторов десульфатором, затем разряжал.
В самом начале подопытный аккумулятор отдавал ёмкость всего 700-800 миллиамперчасов, не помогла и заливка дистилированной воды, но десульфатор помог..
Спустя 5 дней аккумулятор отдаёт аж 4 ампера из 10, это я думаю очень хороший показатель.
Архив к статье; плата в формате .lay скачать.
После трехгодичного срока эксплуатации аккумулятор на автомобиле теряет свои характеристики, а произведенной зарядки хватает на пару дней. Виной тому засульфатация межпластинного пространства. Можно пойти в магазин и купить новый аккумулятор или реанимировать старый. Хоть десульфатация аккумулятора занимает длительное время, но при сезонной эксплуатации автомобиля времени для её проведения достаточно.
Причины сульфитации
При рассмотрении устройства автомобильного аккумулятора видно, что для получения и накопления электрической энергии используются пластины и электролит. Пластины изготавливаются из свинца, его оксида или с добавлением кальция. Электролит — это кислотная среда, слабый раствор серной кислоты.
В режиме разряда в аккумуляторной батарее протекает химическая реакция по образованию воды и сульфата свинца. Свинцовые пластины имеют перфорированную структуру для увеличения площади обтекания электролитом. Сульфат свинца оседает на поверхности пластин, тем самым снижая полезную площадь.
В процессе зарядки батареи химическая реакция протекает в обратном направлении, а во время езды на автомобиле процесс зарядки происходит не до конца. Постепенно слой за слоем частицы сульфата свинца, оседая на пластинах, кристаллизуются, образуя диэлектрический слой, что приводит кислотную батарею в негодность. Если свинец участвует в обратимой реакции, то кальциевый сульфат не распадается на ионы.
В качестве основных причин сульфатации можно выделить следующие:
- нет разряда аккумулятора;
- неполный заряд;
- постоянная эксплуатация.
Отсутствие пробок во время движения автомобиля не вызывает разряд аккумулятора. При ровной езде нагрев двигателя не происходит, то есть нет падения мощности, а следовательно, увеличенного потребления электричества. После вынужденной остановки водитель выключает ходовые огни, тем самым нагрузка на батарею снижается.
В случае ежедневной эксплуатации автомобиля при работе на средних оборотах батарея нуждается в сезонной принудительной зарядке. Неполные циклы приводят к снижению плотности электролита. В результате неправильной эксплуатации получается:
- падение емкости аккумулятора;
- уменьшение общей площади пластин;
- увеличение сопротивления и, как следствие, нагрев.
У автомобилистов накоплено много опыта, как устранить сульфатацию аккумулятора в гараже.
Методы очищения пластин аккумулятора
Десульфатицией называется процесс образования ионов соли и воды во время зарядки. После некоторого времени тока, подаваемого с генератора автомобиля, не выходит произвести десульфатацию естественным путем. Чтобы восстановить работоспособность, необходимо применить шоковую терапию.
Самым простым и действенным методом считается десульфатация аккумулятора зарядным устройством. Правда, дешевый зарядник для этого не подойдет. В продаже имеются приборы двойного назначения: зарядное устройство и десульфататор. Стоимость такого прибора значительная, поэтому не каждый его будет приобретать. Взять его можно на время у знакомых.
Работа этого прибора основана на функции многократной зарядки. Первоначально на батарею подается ток заданной величины на определенное время. Затем следует процесс разряда. Эти циклы постоянно повторяются до тех пор, пока батарея полностью не зарядится.
Этот метод самый безопасный и им необходимо воспользоваться дважды в год для необслуживаемых аккумуляторов. Они изготавливаются с добавками кальция.
Второй метод похож на первый, но на его реализацию потребуется значительное время. Он основан на способе многократной зарядки:
- первоначально следует снять АКБ;
- проверить уровень и плотность электролита (в идеале следует залить свежий);
- подключить зарядное устройство;
- на клеммы подать напряжение 14 В и малый ток 1 А на 8 часов;
- разрядить, подключив лампу ближнего света (разрядку произвести до 9 В);
- проверить плотность электролита;
- при значении 1,13 г/см3 напряжение снизить до 12 В, а ток повысить до 2 А, продолжать зарядку следует 8 часов;
- циклы проводить до тех пор, пока плотность не достигнет значения 1,27 г/см3.
Процесс может затянуться до двух недель, но в результате восстановление достигает 90%.
Третий метод более радикальный. Он предусматривает обратную зарядку аккумулятора. Для него понадобится приставка сварочного аппарата, но не инверторного. Рабочие режимы этого метода:
Батарею следует убрать с автомобиля. Выкрутить пробки. Подсоединить провода к клеммам в обратной последовательности, то есть плюс к минусу и наоборот. Подать питание на 30 минут. При таком режиме будет интенсивное газовыделение (кипение электролита).
После этого необходимо в банки залить нагретую чистую воду, чтобы вымыть получившийся осадок. Залить новую электропроводную жидкость. Произвести зарядку АКБ простым прибором в течение суток током 10−15 А. Но стоит помнить, что проведенная десульфация таким методом приводит к смене полюсов.
Снятие сульфатного слоя может быть произведено также посредством его растворения реактивами. В качестве растворителя выступает пищевая сода.
Первоначально требуется слить старый электролит. Затем необходимо приготовить раствор соды с дистиллированной водой. Концентрация его 1:6 (на 15 г соды необходимо 100 г воды). Объем раствора будет равен количеству слитой жидкости.
Раствор требуется нагреть до температуры 60 °C — 70 °C и залить в банки батареи. Чтобы удалить сульфатный слой, достаточно 30−40 минут. После этого аккумулятор требуется промыть теплой водой не менее трех раз. Залить свежий кислотный раствор и заряжать 24 часа током в 10 А. Далее 10 дней производить зарядку в течение 6 часов.
Чтобы провести десульфацию, также используют специальные составы. Таким является Триалон-Б, представляющий собой натрий этилендиаминтетрауксусный. Продается он в автомагазинах. Работы нужно проводить согласно инструкции. В отличие от пищевой соды, Триалон-Б — сильнодействующее вещество, а его реакция сопровождается активным выделением газов.
Самодельное устройство
Описанные методы производятся покупными приборами и составами. Но возможна и десульфатация аккумулятора своими руками. Для этого необходимо собрать электрическую схему, называемую моргалкой.
Сделать схему несложно. Чтобы получить десульфатирующее зарядное устройство своими руками, нужны автомобильные реле и лампочки 12 В. Лампы создают нагрузку и поддерживают режим разряда АКБ. Реле задает тон моргания — импульсы включения и отключения режимов. Отсюда и такое название.
Режимы работы десульфатора своими руками следующие:
- ток не должен превышать 10% указанной емкости;
- напряжение находится в диапазоне 13,1−13,4 В.
Схема работает со следующей периодичностью: заряд током 3 А длится 3 секунды, затем разряд нагрузкой в 1 А продолжается 4,3 секунды. В это время индикаторные лампочки загораются и гаснут. Этот метод позволит продлить на некоторое время жизнь автомобильного аккумулятора.
Срок эксплуатации аккумуляторной батареи напрямую зависит от величины отложений сернокислого свинца на поверхности пластин. Сульфатация является неизбежным процессом во время работы АКБ, но с этим явлением можно не только бороться, но и значительно уменьшить толщину этого диэлектрика.
Что такое десульфатация АКБ и для чего её делают
Десульфатацией принято называть работу, направленную на очищение пластин аккумулятора от сульфата свинца. После очищения пластин будет значительно увеличена емкости батареи.
Восстановление проводимости пластин позволит добиться уверенного запуска автомобиля при любой температуре окружающего воздуха, а срок эксплуатации батареи значительно увеличится. Выполнить разрушение плёнки из сернокислого свинца можно самостоятельно в домашних условиях.
Методы десульфатация аккумулятора
Существует большое количество различных методик восстановления емкости аккумулятора, но наиболее часто для этой цели применяется электрический ток или химические реагенты. Простым вариантом очищения пластин от сернокислой плёнки является использования зарядного электрического тока. Для проведения работы потребуется приобрести или изготовить самостоятельно устройство, позволяющее регулировать напряжение и силу тока.
Для химического метода не нужно использовать какие-либо устройства или механизмы, но для выполнения очистки этим способом необходимо будет выполнить большее количество операций.
С помощью зарядного устройства
С помощью зарядного устройства очистить пластины от сернокислого свинца можно двумя способами:
- К аккумулятору подключается зарядное устройство. Ток заряда должен составлять 0,04% от номинальной ёмкости АКБ. Напряжение выставляется до отметки 14 В при зарядке обычной АКБ и до 16В — при восстановлении кальциевой батареи. Продолжительность процедуры должна составить около 8 часов, после чего необходимо сделать паузу 12 – 14 часов. После перерыва следует снова повторить цикл зарядки с теми же показателями силы тока и напряжения. Таким образом, для эффективной очистки свинцовых пластин потребуется провести 4 – 5 полных цикла.
- Второй вариант восстановления ёмкости можно осуществить только на обслуживаемом аккумуляторе. Для проведения процесса очистки пластин от сернокислого свинца необходимо:
- Зарядить АКБ током равным 10% от её ёмкости.
- Слить электролит.
- Залить дистиллированную воду.
- Заряжать батарею в течение 10 дней. Во время зарядки следует экспериментально установить напряжение, при котором процесс газообразования практически не образуется.
- По истечении 10 – дневного срока электролит сливается и в аккумулятор снова наполняется чистой дистиллированной водой.
- АКБ снова заряжается в течение 10 дней.
- По окончании цикла вода сливается, и батарея наполняется новым электролитом.
После заливки электролита, аккумулятор снова заряжается током в 10% от ёмкости и напряжением 14 В. Такой режим восстановления батареи будет особенно эффективен, если циклы зарядки АКБ с чистой водой будут повторятся до тех пор, пока по истечение 10 – дневного срока её плотность не будет увеличиваться.
Десульфатация батареи своими руками
Не менее эффективным способом очистки от сернокислого свинца является промывка банок химически активными веществами. Как известно, кислотные соединения вступают в реакцию с щёлочью, поэтому для проведения десульфатации своими руками с использованием химии потребуется приобрести подходящий реагент. С задачей расщепления сернокислого налёта поможет справиться пищевая сода. Для проведения процедуры необходимо:
- Слить электролит с АКБ.
- Растворить щёлочь в дистиллированной воде в соотношении 1 к 3.
- Нагреть смесь до кипения.
- Залить горячий щелочной раствор в банки аккумулятора на 30 – 40 минут.
- Слить щелочной раствор.
- Промыть аккумулятор не менее 3 раз чистой горячей водой.
- Залить электролит в банки.
Если процедура химической десульфатации пластин выполнялась аккуратно, то ёмкость АКБ существенно увеличится. Ее можно будет использовать продолжительное время, пока на пластинах снова не образуется налет.
Какое выбрать устройство с десульфатацией
Несмотря на то, что процесс десульфатации можно осуществить с помощью простого зарядника, большей эффективности, при меньших временных затратах, можно достичь, если использовать специальные ЗУ. Наиболее качественными зарядными устройствами, оснащёнными функцией десульфатации являются:
- «Вымпел 55» — относительно недорогое ЗУ оснащённое, которое имеет встроенные программы зарядки различных АКБ, а также функцией десульфатации аккумуляторных пластин.
- «Полюс-912Т» — устройство также оснащено циклической программой, которая позволит легко восстанавливать старые, покрытые оксидной плёнкой, аккумуляторы. Устройство идеально подходит для десульфатации необслуживаемых батарей, ведь весь процесс восстановления пластин осуществляется в автоматическом режиме.
- «OptiMate PRO 8» — профессиональная зарядная станция с функцией восстановления аккумуляторов. Позволяет одновременно заряжать до 8 аккумуляторных батарей напряжением 6 или 12 вольт. Устройство может быть эффективно использовано для зарядки не только автомобильных АКБ, но и для восстановления заряда стационарных устройств большой мощности работающих в системах бесперебойного питания.
Кроме использования заводских моделей зарядных устройств, оснащённых функцией десульфатации, можно изготовить самодельное ЗУ из трансформатора, реле сигналов поворота и мощной 12 – вольтовой лампочки. Такая моргалка для десульфатации будет не менее эффективной, а стоимость изготовления – минимальной.
Как снизить сульфатацию?
Как известно, болезнь проще предотвратить, чем впоследствии заниматься её лечением. Процесс покрытия пластин сернокислым свинцом является естественным, но при определённых условиях интенсивность сульфатации может возрастать многократно. Чтобы подобных ситуаций во время эксплуатации АКБ не возникало, необходимо:
- Осуществлять хранение батареи только в заряженном состоянии.
- В летнее время, на обслуживаемых аккумуляторах, следует проводить периодическую проверку уровня электролита.
- Не допускать глубоких разрядов во время эксплуатации.
Выполнение этих несложных правил позволит прослужить свинцовой батареи не менее 5 лет, при этом её основные показатели эффективности работы будут уменьшаться постепенно.