Исток 2 зарядное устройство схема переделка. Зарядное устройство «Исток-2»: схема, принцип работы и модификация

alexxlabСхем
Как устроено зарядное устройство «Исток-2». Какие особенности имеет его схема. Как его можно модифицировать и улучшить. На что обратить внимание при ремонте.

Содержание

Конструкция и принцип работы зарядного устройства «Исток-2»

Зарядное устройство «Исток-2» представляет собой импульсный блок питания обратноходового типа, построенный на основе ШИМ-контроллера UC3845. Рассмотрим основные функциональные узлы этого устройства:

Выпрямитель и фильтр

На входе устройства стоит диодный мост, выпрямляющий сетевое напряжение. После него установлен фильтрующий конденсатор C2 емкостью 100 мкФ на 350В. Такая емкость характерна для источников питания мощностью около 100 Вт. Учитывая выходное напряжение 13В, можно оценить максимальный выходной ток примерно в 7А.

Схема запуска

Для запуска ШИМ-контроллера используется резистор R1 номиналом 75 кОм и мощностью 2 Вт. Это нестандартное решение, так как обычно используют два последовательно соединенных резистора для повышения надежности. Разработчики, вероятно, стремились обеспечить быстрый запуск, но это приводит к повышенному тепловыделению на R1.


Силовой ключ и трансформатор

В качестве силового ключа используется MOSFET-транзистор P10NK60Z. Он управляется ШИМ-контроллером UC3845 через драйвер на резисторе R9 (20 Ом). Импульсный трансформатор обеспечивает гальваническую развязку и понижение напряжения.

Схема обратной связи

Обратная связь реализована с помощью оптрона, который передает сигнал о выходном напряжении на ШИМ-контроллер для стабилизации выходного напряжения.

Особенности схемы «Исток-2» и возможности для модификации

Схема зарядного устройства «Исток-2» имеет ряд интересных особенностей:

  • Использование терморезистора для мягкого пуска после диодного моста, что необычно.
  • Отсутствие стабилизированного питания для ШИМ-контроллера, возможно, для ускорения запуска.
  • Избыточная схема питания ШИМ-контроллера с НЧ П-образным фильтром.
  • Наличие грифликов (снабберов) как в первичной обмотке, так и в цепи силового ключа.

Эти особенности открывают возможности для модификации устройства:

  1. Замена пускового резистора R1 на два последовательных для повышения надежности.
  2. Оптимизация схемы питания ШИМ-контроллера для улучшения стабильности на холостом ходу.
  3. Корректировка номиналов элементов для повышения КПД и снижения нагрева.
  4. Добавление защиты от перегрузки и короткого замыкания на выходе.

Проблемные места и особенности ремонта «Исток-2»

При ремонте зарядного устройства «Исток-2» следует обратить внимание на следующие моменты:


  • Силовой ключ P10NK60Z может выходить из строя при нештатных режимах работы.
  • Цепи измерения тока (резисторы R5-R8) часто повреждаются вместе с силовым ключом.
  • Драйвер силового ключа R9 (20 Ом) имеет тенденцию к изменению номинала, что приводит к нестабильной работе.
  • Обмотка импульсного трансформатора может обрываться, вызывая выход из строя силового ключа.

При ремонте рекомендуется проверять целостность всех этих элементов и при необходимости заменять их на аналогичные или улучшенные компоненты.

Сравнение «Исток-2» с современными зарядными устройствами

Как «Исток-2» соотносится с современными зарядными устройствами для электромобилей? Давайте сравним:

  • Мощность: «Исток-2» выдает около 100 Вт, в то время как зарядные станции для электромобилей могут выдавать от нескольких киловатт до сотен киловатт.
  • Интеллектуальное управление: современные устройства часто имеют WiFi-подключение, возможность мониторинга и управления через смартфон.
  • Протоколы зарядки: «Исток-2» — простое зарядное устройство, а современные поддерживают сложные протоколы обмена данными с электромобилем.
  • Безопасность: в современных устройствах реализовано множество защит, которых нет в «Исток-2».

Несмотря на эти различия, принципы работы импульсного преобразователя остаются схожими, что делает «Исток-2» хорошим учебным пособием для понимания основ работы зарядных устройств.


Возможности модернизации «Исток-2» до современного уровня

Можно ли модернизировать «Исток-2» до уровня современного зарядного устройства для электромобилей? Это сложная задача, но некоторые улучшения возможны:

  1. Увеличение мощности путем замены силового ключа, трансформатора и выходных цепей на более мощные.
  2. Добавление микроконтроллера для реализации умных функций и протоколов обмена данными.
  3. Установка WiFi-модуля для удаленного мониторинга и управления.
  4. Реализация активного корректора коэффициента мощности для соответствия современным требованиям.
  5. Добавление ЖК-дисплея для отображения параметров зарядки.

Однако нужно понимать, что такая глубокая модернизация потребует значительных изменений в конструкции и, возможно, будет дороже и сложнее, чем приобретение современного устройства.

Перспективы развития технологий зарядных устройств

Индустрия зарядных устройств, особенно для электромобилей, активно развивается. Каковы основные тренды?

  • Увеличение мощности: разрабатываются сверхбыстрые зарядные станции мощностью до 350 кВт и выше.
  • Двунаправленная зарядка: возможность не только заряжать электромобиль, но и отдавать энергию обратно в сеть.
  • Интеграция с возобновляемыми источниками энергии, особенно с солнечными панелями.
  • Развитие беспроводных технологий зарядки для повышения удобства пользователей.
  • Использование искусственного интеллекта для оптимизации процесса зарядки и прогнозирования нагрузки на электросеть.

Эти тенденции показывают, насколько далеко ушла технология от простых устройств вроде «Исток-2», но базовые принципы преобразования энергии остаются неизменными.


Заключение: уроки от «Исток-2» для современных разработчиков

Что может дать изучение такого устройства как «Исток-2» современным разработчикам зарядных станций?

  • Понимание базовых принципов работы импульсных преобразователей, которые лежат в основе и современных устройств.
  • Осознание важности надежности и защиты от нештатных режимов работы.
  • Умение находить нестандартные инженерные решения, как это сделали разработчики «Исток-2».
  • Понимание эволюции технологий и того, как изменились требования к зарядным устройствам за прошедшие годы.

Изучение таких устройств как «Исток-2» может стать отличной отправной точкой для тех, кто хочет глубоко разобраться в принципах работы современных зарядных устройств и внести свой вклад в развитие этой быстро развивающейся отрасли.


Зарядное устройство Кулон 715d | Ремонт торговой электронной техники

Рис. Зарядное устройство Кулон 715d

Вообще нестандартные схемотехнические решения на основе UC X84X, наша слабость. Поэтому, когда пришлось столкнуться с нестандартным для нашего профиля оборудованием, первое желание было отказаться от непрофильного ремонта. Но даже беглого взгляда на схему, было достаточно, что бы понять – решения, реализованные в зарядном устройстве Кулон 715d довольно оригинальные.

Зарядное устройство Кулон 715d, описание работы.

Схема.

Запрос у изготовителя схемы на зарядное устройство Кулон 715d, как и ожидалось — результатов не дал. Странно, в отличие от большинства поставщиков, которые в принципе не имеют документацию на продаваемую продукцию. Здесь же явные признаки производства, а значит наличие документации. Прятать схему от мастеров ремонтников – нелогичный ход, схема легко повторяемая, но вряд ли повторяемая, в сети есть гораздо более простые и такие же эффективные схемы зарядных устройств. Например, лично я, перед покупкой проверяю наличие схемы в интернете, отсутствие схемы — первый признак того, что с приобретаемым товаром чо то не так, как правило достаточно беглого взгляда на схему что бы понять, следует ли покупать выбранное устройство. Правда хитрые китайцы уже изловчились, и всегда предлагают на свои устройства схему, которая в реальности, даже близко не соответсвует оригиналу, так что наличие схемы в сети — уже не есть признак качественного товара.

В сети нашлась схема на зарядное устройство, но, несмотря на хорошее качество, содержание оставляло желать лучшего.

Рис. Зарядное устройство Кулон 715d, схема, найденная в интернете. Не рекомендуется для ремонта.

Схема нарисованная для ремонта, наверное, тоже не лишена ошибок, но мы постарались сделать их как можно меньше.

Рис. Зарядное устройство Кулон 715d, схема.

 

Выпрямитель

Довольно необычная реализация выпрямителя вызывает недоумение. Непривычное использование терморезистора для мягкого пуска, обычно данный элемент устанавливается до диодного мостика. Отказ от стабилизированного питания – необъяснимое инженерное решение, скорее всего для более быстрого включения при запуске. Емкость конденсатора С2 (100мкФ*350В) косвенно говорит о выходной мощности в 100Вт. Итого при выходном напряжении в 13В, выходной ток составляет 7А, что делает устройство довольно серьезным блоком питания, а не зарядным устройством.

 

Элементы запуска.

В качестве элементов запуска используется резистор R1 (75кОм, 2 Вт) — классическая схема, на китайский манер. По соображением электробезопасности – резисторов должно быть два, при выходе из строя одного резистора, второй должен ограничивать потребляемый ток. Задача элементов запуска – обеспечить пусковой режим, потребление в этом режиме имеет максимальное значение Istart — 1 мА, а напряжение запуска (ULVO) = 8.6В .

Соответственно:

R1 =< (Udc_min — Ustart)/Istart=(249В-8. 6В)/1мА= 240кОм

Для стабильного запуска желательно использовать 200кОм.

Мощность резистора, при Uпотр=16В, так как стабилитрон D13(P6KE15A 14,3…15,8В/1мА) не даст превысить это напряжение.

Pr=(Udcmax-Ustop)*(Udcmax-Uпотр)/R1=(373В-16В)* (373В-16В)/200кОм=0,64Вт

Но вместо R1 с номиналом (200кОм 1Вт) мы наблюдаем 75кОм 2Вт. Такое решение дает стабильный пуск, но при довольно сильном тепловыделении. Что можно увидеть на зарядном устройстве, оказавшемся в ремонте.

Рис. Краска на пусковом резисторе потемнела и номинал резист ора нечитаем.

Нет полной уверенности, но резистор R1 рассчитан на работу с микросхемой 1114ЕУ10, у которой пусковой ток не менее 1,5мА.

 

Схема питания ШИМ контроллера.

Тут довольно избыточное решение, экономия на резисторе R1, здесь с лихвой перебивается необычной щедростью. Стандартная схема питания R2(8.2 Ом), D12(HER108), С9(47мкФ*50В), расширена НЧ П-образным фильтром С38, R3(150), C11, что косвенно говорит о борьбе с паразитными выбросами, довольно большое значение R3(150) позволяет эффективно бороться с паразитными выбросами. Но вот стабильность работы зарядного устройства на холостом ходу явно под вопросом, из за слишком большого номинала R3(150) и как следствие большое падение напряжение на холостом ходу. Скорее всего, этим и объясняется перегрев пускового резистора, холостой ход явно не является сильной стороной этого устройства.

Конденсатор С9(47мкФ*50В) явно рассчитан на емкостную нагрузку в 2000мкФ, поэтому емкостная нагрузка в 10000мкФ, кажется явным перебором, и устойчивость запуска под большим вопросом.

А вот назначение диода D10(HER108) неясно, с таким включением приходится впервые.

 

Грифлик

Наряду со стандартным грифликом в первичной обмотке, можно увидеть довольно редкое явление для обратноходового блока питания, грифлик в цепи силового ключа C4(100*2кВ), D9(HER209), R4(300 Ом).

Дисплей

Коллега прислал на запчасти несколько дисплеев, благодаря этому, у нас есть схема дисплея. Дисплей подключается к точкам 8, 9, 10.

Рис. Схема дисплея.

Ремонт

Выход из строя силового ключа на ШИМ-контроллере UC3845, довольно редкое явление, которое говорит о том, что силовой ключ работал не в режиме. Как и следовало ожидать выход из строя силового ключа A1 (P10NK60Z) повлек за собой выход цепей токового датчика, сам датчик R5, R6, R7, R8 (1 Ом), цепи токового измерителя R10(5,6кОм), UC3845.

Первые ремонтные ремонты выявили причину выхода из строя — обрыв обмотки трансформатора TR1(BS25020) 8-9. 

Вывод.

Не смотря на некоторую нестандартность инженерного мышления при разработке зарядного устройства, схема очень стабильна и практична. Некоторое усложнение схемы блока питания, скорее всего прихоть разработчика, чем вынужденная необходимость.

UPD 28/08/2014 Кулон715D. Неисправность со слов клиента, не регулирует ток.  При первичной диагностике выяснилось, блок питания вообще не держит нагрузку. При попытке нагрузить зарядное устройство — напряжение проваливается до 0В.  Ремонтные работы выявили — неисправен резистор R9(20 Ом), вместо положенных 20 Ом его сопротивление составляло 561 Ом. Также были заменены: силовой ключ A1 (P10NK60Z), токовый датчик R5-R8 (1 ом) и дрыгалка A1 (UC3845B). Кстати, одной из особенностей зарядного устройства является — ток начинает регулироваться при нагрузке свыше 1А, при токах меньше 1А регулировка не работает.

UPD 05/09/2015 Очередная поломка начинает наталкивать на мысль о том, что при ремонте ЗУ Кулон 715D следует уделять особое внимание драйверу R9 (20 Ом) силового ключа. Так как этот резистор имеет тенденцию повышать свое сопротивление, на этот раз его сопротивление стало 16 кОм вместо положенных 20 Ом  

 

Dodge представляет концепт электрического маслкара Charger Daytona SRT

  • В среду компания Dodge представила новый концепт-кар под названием Charger Daytona SRT в качестве превью своего первого полностью электрического маслкара, выпуск которого ожидается в 2024 году. -дверное купе, которое выглядит как футуристическая, но ретро версия нынешнего Dodge Challenger.
  • Многоскоростная трансмиссия и выхлопная система, которые придают автомобилю ощущение и звук мощного автомобиля с бензиновым двигателем.

смотреть сейчас

DETROIT — В среду компания Dodge представила новый концепт-кар под названием Charger Daytona SRT в качестве превью своего первого полностью электрического мускул-кара, который ожидается в 2024 году.

Двухдверное купе — это первый взгляд на то, что Ожидается, что будущий автомобиль, который заменит нынешние маслкары Dodge Challenger и Charger с газовым двигателем, будет выглядеть так. Автомобиль также оснащен несколькими новыми технологиями, предназначенными для того, чтобы он чувствовал себя и управлялся как традиционный маслкар.

«Мы верим, что этот автомобиль изменит представление об американской мускулатуре», — заявил на брифинге для СМИ генеральный директор Dodge Тим Кунискис, известный своими супермощными автомобилями, такими как модели Hellcat мощностью более 700 лошадиных сил.

Концепт-кар выглядит как футуристическая, но ретро-версия нынешнего Dodge Challenger с более аэродинамическим, но мускулистым дизайном. В частности, в передней части есть большое отверстие для прохождения воздуха, которое компания называет «R-Wing».

«R-Wing» концепт-кара Dodge Charger Daytona SRT украшен логотипом Fratzog посередине.

Dodge

Переднее крыло, а также многоскоростная трансмиссия Fratzonic Chambered Exhaust и eRupt — названия, подходящие для фильмов «Назад в будущее» — находятся на рассмотрении патента, согласно данным компании.

Многоскоростная трансмиссия и выхлоп особенно уникальны, поскольку электромобили ездят только на одной «передаче» и относительно бесшумны, если не считать необходимых для безопасности шумов.

«Не научный проект»

Автопроизводители регулярно используют концепт-кары, чтобы оценить интерес клиентов или показать будущее направление развития автомобиля или бренда. Автомобили не предназначены для продажи потребителям.

Однако Кунискис говорит, что многие из технологий и элементов дизайна Charger Daytona SRT, как ожидается, превратятся в серийный автомобиль.

«Это не научный проект», сказал он. «Он выглядит как Dodge, звучит как Dodge и едет как Dodge».

Концепт-кар Dodge Charger Daytona SRT. Концепт-кар оснащен силовой установкой Banshee на 800 вольт.

Компания Dodge отказалась обнародовать ожидаемые показатели производительности концепт-кара или серийного маслкара, которому еще предстоит дать название.

Электромобиль, который появится в 2024 году, заменит мощные автомобили Dodge Charger и Challenger с бензиновым двигателем, производство которых, по заявлению автопроизводителя, будет снято с производства в конце 2023 года. По словам Кунискиса, звуковые и ходовые характеристики нынешних бензиновых автомобилей Dodge Charger и Challenger для любых будущих полностью электрических маслкаров.

Несмотря на то, что электромобили могут быть быстрыми благодаря «линейному ускорению», обеспечивающему удивительное время разгона от 0 до 60 миль в час, им часто не хватает динамики вождения, которая нравится многим владельцам спортивных автомобилей. Это проблема, которую руководители автомобильных компаний пытались решить в частном порядке, когда отрасль переходит на электромобили.

Концепт-кар Dodge Charger Daytona SRT

Dodge

«Мы сказали: «Хорошо, если это произойдет, давайте сделаем это, как Dodge», — сказал Кунискис. «Мы не собираемся идти туда и делать то же самое. Додж потеряется, если мы попытаемся сделать то же самое, что и все остальные».

Выхлопная система концепта Charger, которая, по словам Кунискиса, такая же громкая, как двигатель Hellcat, пропускает звук через усилитель и камеру настройки, расположенную в задней части автомобиля. Он сравнил его с духовым органом с камерами и трубами.

Технология eRupt, по его словам, представляет собой многоскоростную трансмиссию «с электромеханическим переключением», которая «обеспечивает характерные моменты переключения», как сегодняшние мощные и мощные автомобили.

По словам Стефани Бринли, главного аналитика S&P Global, инновации могут помочь Dodge сохранить свои рабочие характеристики, а также своих покупателей, которые за эти годы купили миллионы автомобилей Challenger и Charger.

«Это именно то, что вы ожидаете от двухдверного Dodge EV», — сказала она. «Это выглядит соответствующе, звучит соответствующе, и это довольно захватывающе».

Знаки наследия

Большая часть концептуального автомобиля была вдохновлена ​​историей принадлежащего Stellantis Dodge, по словам официальных лиц. Само название — Charger Daytona SRT — составлено из номенклатуры, которую Dodge обычно использует.

«R-Wing» был вдохновлен «носовым обтекателем» передней части Charger Daytona 1969-1970 годов. И хотя сегодняшний Charger — это четырехдверный автомобиль, оригинальные поколения, начиная с 19-го60-е были двухдверными, как и концепт.

Концепт-кар Dodge Charger Daytona SRT

Dodge

Выхлоп Fratzonic является отсылкой к логотипу Dodge, использовавшемуся с 1962 по 1976 год под названием «Fratzog» — слово, придуманное дизайнером. Он имеет расщепленную дельту, состоящую из трех стреловидных наконечников, образующих трехконечную звезду.

Кунискис сказал, что некоторые элементы дизайна и технологии, как ожидается, повлияют на запас хода автомобилей на электротяге, но это не то, о чем обязательно беспокоится Dodge.

«Неважно, это круто… это маслкар», — сказал Кунискис.

смотреть сейчас

OpenEVSE — Решения для зарядки электромобилей

Решения для зарядки электромобилей

OpenEVSE был разработан для работы в любой точке земного шара. Открытая конструкция может быть адаптирована к вашим требованиям.

OpenEVSE поддерживает расширенные функции, включая регулируемый ток, мониторинг температуры и отображение мощности в реальном времени.