Как сделать простое и надежное тиристорное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора своими руками. Какие преимущества у тиристорной схемы. Какие компоненты потребуются для сборки. Как правильно собрать и настроить зарядное устройство на тиристорах.
Преимущества тиристорного зарядного устройства
Тиристорное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора имеет ряд важных преимуществ по сравнению с другими типами зарядных устройств:
- Высокая надежность и долговечность благодаря использованию минимума компонентов
- Плавная регулировка зарядного тока в широком диапазоне
- Возможность зарядки аккумуляторов разной емкости
- Защита от короткого замыкания и переполюсовки
- Простота конструкции и сборки своими руками
- Низкая стоимость комплектующих
Благодаря этим преимуществам тиристорные зарядные устройства пользуются большой популярностью среди автолюбителей и профессионалов.
Принцип работы тиристорного зарядного устройства
В основе работы тиристорного зарядного устройства лежит принцип фазового управления углом открытия тиристора. Это позволяет плавно регулировать величину зарядного тока.
Упрощенно принцип работы можно описать следующим образом:
- Переменное напряжение сети выпрямляется диодным мостом
- Выпрямленное напряжение подается на тиристор
- Специальная схема управления формирует импульсы для открытия тиристора
- Изменяя момент подачи управляющего импульса, регулируется угол открытия тиристора
- Чем раньше открывается тиристор, тем больше зарядный ток
Таким образом, вращая ручку регулятора, можно плавно изменять зарядный ток от минимального до максимального значения.
Необходимые компоненты для сборки
Для сборки простого тиристорного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора потребуются следующие основные компоненты:
- Силовой трансформатор на 12-14В
- Диодный мост на ток 10-15А
- Тиристор KY202 или аналогичный
- Транзистор КТ315 или аналогичный
- Диоды, резисторы, конденсаторы по схеме
- Потенциометр 22-47 кОм
- Амперметр на 10-15А
- Корпус, радиатор, провода, клеммы
Точный перечень и номиналы компонентов зависят от конкретной схемы. Важно использовать качественные компоненты, рассчитанные на соответствующие токи и напряжения.
Схема тиристорного зарядного устройства
Существует множество вариантов схем тиристорных зарядных устройств. Рассмотрим одну из простых и надежных схем:
«`text +——————+ | | ~220V | +-+ +—+ | ——-|—| |——| ~ |—|—+ | | | | | | | | +-+ | T | | | | | | | | | +—+ | | | | | | +————|——+ | | | +—+-+ +—+-+ | | | | | VD | | VS | | | | | +—+-+ +—+-+ | | +—+———+ | R1 | +—+—-+—-+ | | +—+-+ | | | | | VT | | | | | +—+-+ | | | +—+—-+ | R2 | +——-+ | +—+-+ | | | VD | | | +—+-+ | +—+—+ | | | — — — | | | +—+—+ | ___ — T — силовой трансформатор VD — диодный мост VS — тиристор VT — транзистор R1, R2 — резисторы «`- T — понижающий трансформатор 220/12-14В
- VD — диодный мост
- VS — силовой тиристор
- VT — транзистор схемы управления
- R1, R2 — резисторы
Принцип работы схемы:
- Трансформатор понижает сетевое напряжение до 12-14В
- Диодный мост выпрямляет переменное напряжение
- Тиристор регулирует величину зарядного тока
- Транзистор формирует управляющие импульсы для тиристора
- Резисторы задают режимы работы транзистора и тиристора
Сборка зарядного устройства
После подготовки всех необходимых компонентов можно приступать к сборке зарядного устройства:
- Подготовьте корпус подходящего размера, просверлите отверстия для элементов
- Установите трансформатор, закрепите его надежно
- Смонтируйте на радиаторе диодный мост и тиристор
- Соберите схему управления на макетной плате
- Установите потенциометр, амперметр, клеммы
- Выполните монтаж проводов согласно схеме
- Проверьте правильность всех соединений
При монтаже важно использовать провода достаточного сечения, особенно в силовых цепях. Все соединения должны быть надежными.
Настройка и проверка работы
После сборки необходимо выполнить настройку и проверку работы зарядного устройства:
- Подключите устройство к сети через ЛАТР, плавно повышая напряжение
- Проверьте наличие выходного напряжения и его регулировку
- Подключите аккумулятор, проконтролируйте зарядный ток
- Убедитесь в плавности регулировки тока во всем диапазоне
- Проверьте нагрев силовых элементов
- При необходимости подстройте резисторы в схеме управления
Если все работает корректно, устройство готово к эксплуатации. При обнаружении неисправностей необходимо найти и устранить причину.
Меры безопасности при использовании
При работе с тиристорным зарядным устройством необходимо соблюдать следующие меры безопасности:
- Не прикасаться к токоведущим частям во время работы
- Использовать устройство только в сухом помещении
- Не допускать короткого замыкания выходных клемм
- Не превышать максимально допустимый зарядный ток
- Обеспечить хорошую вентиляцию во время зарядки
- При появлении запаха или дыма немедленно отключить от сети
Соблюдение этих простых правил обеспечит безопасную и долговременную эксплуатацию зарядного устройства.
Схема простого зарядного устройства на тиристоре
Разбор больше 11 схем для изготовления ЗУ своими руками в домашних условиях, новые схемы и года, как собрать принципиальную схему за час. ТЕСТ: Чтобы понять, обладаете ли вы необходимой информацией об аккумуляторах и зарядных устройствах для них, следует пройти небольшой тест:. А Желательно производить демонтаж батареи с установленного места, иначе возникнет риск повредить электронику поступлением большого напряжения. Б Зарядное устройство просто не включится, потребуется переместить на положенные места необходимые контакты. Аккумулятор на автотранспорте требуют периодической зарядки.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- 11 примеров: схемы на самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
- Простое зарядное устройство на тиристоре с защитой
- ЗАРЯДНОЕ ДЛЯ АВТО
- Самодельное Зарядное Устройство для авто (ЗУ-2М)
- схема простого зарядника 12в для кислотно-свинцовых автомобильных акб
- Радиопилюля
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Зарядное устройство на тиристоре
youtube.com/embed/-9rPdkH5I2U» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>11 примеров: схемы на самодельное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Работа на заводе Шкода, Чехия 1 ставка. Какие чехлы из предложенных, Вы бы выбрали? Как думаете, в городе гаишники сразу отправят на штраф-стоянку это чудо, или есть варианты? Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Кислый Высший разум. Лучший ответ. Схема электрическая.. Таким образом, зарядное устройство не боится коротких замыканий по выходу, так как схема управления тиристорами..
Зарядное Устройство На Тиристоре — Зарядные устройства и аккумуляторы.. Разработал не сложную схему. Суть такова.. Для зарядного устройства на тиристоре.. Принцип действия его похож на зарядно — восстановительное.. Автомобильное зарядное устройство на тиристоре. Испытание тиристорного.. В схемах тип этой, где на выходе только диодный мост или просто один диод, есть крупный недостаток, при подключении не совсем разряженного аккумулятора в. .
Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов — Форум от.. Ниже описан вариант схемы зарядного устройства для автомобильных.. Зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов. Можно использовать цифровой измеритель тока и напряжения, как показано в схеме зарядного с цифровой индикацией. Большинство простейших схем зарядных устройств построено по принципу регулятора напряжения с выходным узлом, собранным на тиристорах или..
Простое зарядное устройство для аккумуляторов, полезные схемы.. Основную роль регулировки тока берет на себя тиристор КУ, он может..
Автомобильное зарядное устройство аккумуляторов своими руками.. Схемы зарядных устройств на тиристорах и симисторах Остальные ответы. Мудрец 5 лет назад найди трасформатор на 14вольт и мост с генератора и амперметр.
Евгений Смородинов Оракул 5 лет назад как ты себе представляешь управление тиристора? Паня Высший разум 5 лет назад Сайт есть «Радио хлам» там много смотри. Николай Искусственный Интеллект 5 лет назад принципиально тебе нужен зарядник типа КЕДР от на тиристорах, в мосту, вместо диодов, вставлены 2 тиристора.
Также спрашивают.
Простое зарядное устройство на тиристоре с защитой
В холодное время года старые автомобильные аккумуляторы начинают «капризничать» и их приходится подзаряжать. В большинстве случаев автолюбителю нужно к утру подзарядить слабый аккумулятор и для этого не обязательно иметь сложное зарядное устройство ЗУ. В свое время выпускалось компактное надежное ЗУ для автомобильных и мотоциклетных аккумуляторов, состоявшее из понижающего трансформатора с переключающейся вторичной обмоткой, мостового выпрямителя и амперметра. При изготовлении ЗУ по такой схеме основные сложности возникают с подбором готового трансформатора или намоткой толстым проводом вторичной обмотки с отводами.
Самодельные схемы зарядных устройств для зарядки, подзарядки и Схема зарядного устройства для аккумулятора от GSM-телефона (LM) Простое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора (ток 1,5А).
ЗАРЯДНОЕ ДЛЯ АВТО
Запустить двигатель внутреннего сгорания ДВС в холодную пору года является большой проблемой. Кроме того, летом при севшем аккумуляторе это является достаточно сложной задачей. Причиной является аккумуляторная батарея. Ёмкость её зависит от срока службы и вязкости электролита. Состояние или консистенция электролита зависит от температуры окружающей среды. При низкой температуре он густеет и замедляются химические реакции, необходимые для питания стартера ток уменьшается. АКБ очень часто выходят из строя зимой, так как автомобилю очень тяжело запуститься, при этом расходуется больше тока, чем в летний период. Для решения этой проблемы применяются автомобильные пуско-зарядные устройства ПЗУ. Не знаете, как сделать лебедку из стартера своими руками? Обязательно прочитайте подробный и очень интересный материал нашего эксперта.
Самодельное Зарядное Устройство для авто (ЗУ-2М)
Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы — лидеры Работа на заводе Шкода, Чехия 1 ставка. Какие чехлы из предложенных, Вы бы выбрали?
Эта схема позволяет производить включение и выключение нагрузки при одном кратковременном нажатии кнопки.
схема простого зарядника 12в для кислотно-свинцовых автомобильных акб
Здравствуйте дорогие читатели. Хочу предложить вашему вниманию зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов. Схема управления тиристором заимствована от ранее выпускаемого промышленного зарядного для автомобилей. Схема простая и при отсутствии ошибок монтажа, начинает работать сразу. Схема имеет защиту от короткого замыкания соединительных проводов на транзисторе VТ3.
Радиопилюля
Необходимость заряда машинного аккумулятора появляется у наших соотечественников регулярно. Кто-то делает это по причине разряда батареи, кто-то — в рамках технического обслуживания. В любом случае, наличие зарядного устройства ЗУ во многом облегчает эту задачу. Тиристорное зарядное устройство являет собой девайс с электронным управлением зарядным током. Такие девайсы производятся на основе тиристорного регулятора мощности, который является фазоимпульсным. В устройстве ЗУ такого типа нет дефицитных компонентов, а если все его детали будут целыми, то его даже не придется настраивать после изготовления.
простая схема зарядного устройства на тиристорах для Cached Схема простого зарядного устройства для автомобильного.
Впервые столкнувшись с необходимостью реанимации уже мертвых аккумуляторов, я решил изучить вопрос и задаться целью «впихнуть невпихуемое», то есть выжать из приготовленных на выброс АКБ последнее. Опуская всякие детали, перейду к тому, что же я вывел для себя. А получается вот что: заряжать аккумуляторы нужно не только импульсами, а еще и разряжать в паузах между импульсами заряда.
В устройстве имеется автоматический режим работы для зарядки вольтовых аккумуляторов. Автоматический режим удобен тем, что не нужно следить за зарядкой аккумулятора, пока он не зарядится закипит. В автоматическом режиме при полной зарядке аккумулятора зарядное устройство отключает зарядный ток аккумулятора. С помощью симистора VS1 регулируют ток в первичной обмотке понижающего трансформатора Т1 и, соответственно, зарядный ток аккумулятора. Напряжение вторичной обмотки трансформатора Т1 выпрямляется диодным мостом VD7 и через амперметр РА и предохранитель FU2 подается на клеммы и устройство.
Тиристорное зарядное устройство 12 вольт с электронной защитой.
Простое тиристорное зарядное устройство. Устройство с электронным управлением зарядным током, выполненно на базе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности. Оно не содержит дефицитных деталей, при заведомо рабочих деталях не требует налаживания. Зарядное устройство позволяет заряжать авто аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы. Зарядный ток по форме близок к импульсному, кой, как считается, содействует продлению срока службы батареи. Схема прибора показана на рис.
Перейти к содержимому. CTN Система для сообществ IP. Вход Регистрация.
Принципиальная схема зарядного на двух тиристорах ку202н
Маловато информации. U вторичной обмотки? Вылетел раз, или несколько? Перед вылетом грелся, или ушел резко? Осциллограммки бы на управляющем электроде. КУ202Н – редкостное совковое гуано. Помню, в детстве у нас был «колхозный» метод отбора тиристоров – прямо в магазине. Меряешь тестером сопротивление между катодом и управляющим (это которые рядышком торчат). Обычно Ом 300-400. Но чем больше, тем лучше. Тиристоры с меньшим сопротивлением требуют бОльшего тока для открывания и наоборот. Тиристоры с сопротивлением Ом 100-150 грелись сами и перегружали управляющие цепи, но работали. Попадались и с сопротивлением до килоома, эти самые «вкусные». Мерили стрелочными авометрами, так что абсолютное значение сопротивления может и не совпадать с измеренным современными приборами, но закономерность должна соблюдаться. Но, лучше, я думаю, поставить современный тиристор, подходящий по параметрам, и не париться.Испытанная временем схема регулирования тока мощных потребителей отличается простотой в наладке, надежностью в эксплуатации и широкими потребительскими возможностями. Она хорошо подходит для управления режимом сварки, для пуско-зарядных устройств и для мощных узлов автоматики.
Принципиальная схема
При питании мощных нагрузок постоянным током часто применяется схема (рис.1) выпрямителя на четырех силовых вентилях. Переменное напряжение подводится к одной диагонали «моста», выходное постоянное (пульсирующее) напряжение снимается с другой диагонали. В каждом полупериоде работает одна пара диодов (VD1-VD4 или VD2-VD3).
Это свойство выпрямительного «моста» существенно: суммарная величина выпрямленного тока может достигать удвоенной величины предельного тока для каждого диода. Предельное напряжение диода не должно быть ниже амплитудного входного напряжения.
Поскольку класс напряжения силовых вентилей доходит до четырнадцатого (1400 В), с этим для бытовой электросети проблем нет. Существующий запас по обратному напряжению позволяет использовать вентили с некоторым перегревом, с малыми радиаторами (не злоупотреблять!).
Рис. 1. Схема выпрямителя на четырех силовых вентилях.
Внимание! Силовые диоды с маркировкой «В» проводят ток, «подобно» диодам Д226 (от гибкого вывода к корпусу), диоды с маркировкой «ВЛ» – от корпуса к гибкому выводу.
Использование вентилей различной проводимости позволяет выполнить монтаж всего на двух двойных радиаторах. Если же с корпусом устройства соединить «корпуса» вентилей «ВЛ» (выход «минус»), то останется изолировать всего один радиатор, на котором установлены диоды с маркировкой «В». Такая схема проста в монтаже и «наладке», но возникают трудности, если приходится регулировать ток нагрузки.
Если со сварочным процессом все понятно (присоединять «балласт»), то с пусковым устройством возникают огромные проблемы. После пуска двигателя огромный ток не нужен и вреден, поэтому необходимо его быстро отключить, так как каждое промедление укорачивает срок службы батареи (нередко батареи взрываются!).
Очень удобна для практического исполнения схема, показанная на рис.2, в которой функции регулирования тока выполняют тиристоры VS1, VS2, в этот же выпрямительный мост включены силовые вентили VD1, VD2. Монтаж облегчается тем, что каждая пара «диод-тиристор» крепится на своем радиаторе. Радиаторы можно применить стандартные (промышленного изготовления).
Другой путь – самостоятельное изготовление радиаторов из меди, алюминия толщиной свыше 10 мм. Для подбора размеров радиаторов необходимо собрать макет устройства и «погонять» его в тяжелом режиме. Неплохо, если после 15-минутной нагрузки корпуса тиристоров и диодов не будут «обжигать» руку (напряжение в этот момент отключить!).
Корпус устройства необходимо выполнить так, чтобы обеспечивалась хорошая циркуляция нагретого устройством воздуха. Не помешает установка вентилятора, который «помогает» прогонять воздух снизу вверх. Удобны вентиляторы, устанавливаемые в стойках с компьютерными платами либо в «советских» игровых автоматах.
Рис. 2. Схема регулятора тока на тиристорах.
Возможно выполнение схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах (рис.3). Нижняя (по схеме) пара тиристоров VS3, VS4 запускается импульсами от блока управления.
Импульсы приходят одновременно на управляющие электроды обоих тиристоров. Такое построение схемы «диссонирует» с принципами надежности, но время подтвердило работоспособность схемы («сжечь» тиристоры бытовая электросеть не может, поскольку они выдерживают импульсный ток 1600 А).
Тиристор VS1 (VS2) включен как диод – при положительном напряжении на аноде тиристора через диод VD1 (или VD2) и резистор R1 (или R2) на управляющий электрод тиристора будет подан отпирающий ток. Уже при напряжении в несколько вольт тиристор откроется и до окончания полуволны тока будет проводить ток.
Второй тиристор, на аноде которого было отрицательное напряжение, не будет запускаться (это и не нужно). На тиристоры VS3 и VS4 из схемы управления приходит импульс тока. Величина среднего тока в нагрузке зависит от моментов открывания тиристоров – чем раньше приходит открывающий импульс, тем большую часть периода соответствующий тиристор будет открыт.
Рис. 3. Схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах.
Открывание тиристоров VS1, VS2 через резисторы несколько «притупляет» схему: при низких входных напряжениях угол открытого состояния тиристоров оказывается малым – в нагрузку проходит заметно меньший ток, чем в схеме с диодами (рис.2).
Таким образом, данная схема вполне пригодна для регулировки сварочного тока по «вторичке» и выпрямления сетевого напряжения, где потеря нескольких вольт несущественна.
Эффективно использовать тиристорный мост для регулирования тока в широком диапазоне питающих напряжений позволяет схема, показанная на рис.4,
Устройство состоит из трех блоков:
- силового;
- схемы фазоимпульсного регулирования;
- двухпредельного вольтметра.
Трансформатор Т1 мощностью 20 Вт обеспечивает питание блока управления тиристорами VS3 и VS4 и открывание «диодов» VS1 и VS2. Открывание тиристоров внешним блоком питания эффективно при низком (автомобильном) напряжении в силовой цепи, а также при питании индуктивной нагрузки.
Рис. 4. Тиристорный мост для регулировки тока в широком диапазоне.
Рис. 5. Принципиальная схема блока управления тиристорами.
Открывающие импульсы тока с 5-вольтовых обмоток трансформатора подводятся в противофазе к управляющим электродам VS1, VS2. Диоды VD1, VD2 пропускают к управляющим электродам только положительные полуволны тока.
Если фазировка открывающих импульсов «подходит», то тиристорный выпрямительный мост будет работать, иначе тока в нагрузке не будет.
Этот недостаток схемы легко устраним: достаточно повернуть наоборот сетевую вилку питания Т1 (и пометить краской, как нужно подключать вилки и клеммы устройств в сеть переменного тока). При использовании схемы в пуско-зарядном устройстве заметно увеличение отдаваемого тока по сравнению со схемой рис.3.
Очень выгодно наличие слаботочной цепи (сетевого трансформатора Т1). Разрывание тока выключателем S1 полностью обесточивает нагрузку. Таким образом, прервать пусковой ток можно маленьким концевым выключателем, автоматическим выключателем или слаботочным реле (добавив узел автоматического отключения).
Это очень существенный момент, поскольку разрывать сильноточные цепи, требующие для прохождения тока хорошего контакта, намного труднее. Мы не случайно вспомнили о фазировке трансформатора Т1. Если бы регулятор тока был «встроен» в зарядно-пусковое устройство или в схему сварочного аппарата, то проблема фазировки была бы решена в момент наладки основного устройства.
Наше устройство специально выполнено широкопрофильным (как пользование пусковым устройством определяется сезоном года, так и сварочные работы приходится вести нерегулярно). Приходится управлять режимом работы мощной электродрели и питать нихромовые обогреватели.
На рис.5 показана схема блока управления тиристорами. Выпрямительный мостик VD1 подает в схему пульсирующее напряжение от 0 до 20 В. Это напряжение через диод VD2 подводится к конденсатору С1, обеспечивается постоянное напряжение питания мощного транзисторного «ключа» на VT2, VT3.
Пульсирующее напряжение через резистор R1 подводится к параллельно соединенным резистору R2 и стабилитрону VD6. Резистор «привязывает» потенциал точки «А» (рис.6) к нулевому, а стабилитрон ограничивает вершины импульсов на уровне порога стабилизации. Ограниченные импульсы напряжения заряжают конденсатор С2 для питания микросхемы DD1.
Эти же импульсы напряжения воздействуют на вход логического элемента. При некотором пороге напряжения логический элемент переключается. С учетом инвертирования сигнала на выходе логического элемента (точка «В») импульсы напряжения будут кратковременными -около момента нулевого входного напряжения.
Рис. 6. Диаграмма импульсов.
Следующий элемент логики инвертирует напряжение «В», поэтому импульсы напряжения «С» имеют значительно большую длительность. Пока действует импульс напряжения «С», через резисторы R3 и R4 происходит заряд конденсатора C3.
Экспоненциально нарастающее напряжение в точке «Е», в момент перехода через логический порог, «переключает» логический элемент. После инвертирования вторым логическим элементом высокому входному напряжению точки «Е» соответствует высокое логическое напряжение в точке «F».
Двум различным величинам сопротивления R4 соответствуют две осциллограммы в точке «Е»:
- меньшее сопротивление R4 – большая крутизна – Е1;
- большее сопротивление R4 – меньшая крутизна – Е2.
Следует обратить внимание также на питание базы транзистора VT1 сигналом «В», во время снижения входного напряжения до нуля транзистор VT1 открывается до насыщения, коллекторный переход транзистора разряжает конденсатор С3 (происходит подготовка к зарядке в следующем полупериоде напряжения). Таким образом, логический высокий уровень появляется в точке «F» раньше или позже, в зависимости от сопротивления R4:
- меньшее сопротивление R4 – раньше появляется импульс – F1;
- большее сопротивление R4 – позже появляется импульс – F2.
Усилитель на транзисторах VT2 и VT3 «повторяет» логические сигналы -точка «G». Осциллограммы в этой точке повторяют F1 и F2, но величина напряжения достигает 20 В.
Через разделительные диоды VD4, VD5 и ограничительные резисторы R9 R10 импульсы тока воздействуют на управляющие электроды тиристоров VS3 VS4 (рис.4). Один из тиристоров открывается, и на выход блока проходит импульс выпрямленного напряжения.
Меньшему значению сопротивления R4 соответствует большая часть полупериода синусоиды – h2, большему – меньшая часть полупериода синусоиды – h3 (рис.4). В конце полупериода ток прекращается, и все тиристоры закрываются.
Рис. 7. Схема автоматического двухпредельного вольтметра.
Таким образом, различным величинам сопротивления R4 соответствует различная длительность «отрезков» синусоидального напряжения на нагрузке. Выходную мощность можно регулировать практически от 0 до 100%. Стабильность работы устройства определяется применением «логики» – пороги переключения элементов стабильны.
Конструкция и налаживание
Если ошибок в монтаже нет, то устройство работает стабильно. При замене конденсатора С3 потребуется подбор резисторов R3 и R4. Замена тиристоров в силовом блоке может потребовать подбора R9, R10 (бывает, даже силовые тиристоры одного типа резко отличаются по токам включения – приходится менее чувствительный отбраковывать).
Измерять напряжение на нагрузке можно каждый раз «подходящим» вольтметром. Исходя из мобильности и универсальности блока регулирования, мы применили автоматический двухпредельный вольтметр (рис.7).
Измерение напряжения до 30 В производится головкой PV1 типа М269 с добавочным сопротивлением R2 (регулируется отклонение на всю шкалу при 30 В входного напряжения). Конденсатор С1 необходим для сглаживания напряжения, подводимого к вольтметру.
Для «загрубления» шкалы в 10 раз служит остальная часть схемы. Через лампу накаливания (бареттер) HL3 и подстроечный резистор R3 запитывается лампа накаливания оптопары U1, стабилитрон VD1 защищает вход оптрона.
Большое входное напряжение приводит к снижению сопротивления резистора оптопары от мегаом до ки-лоом, транзистор VT1 открывается, реле К1 срабатывает. Контакты реле при этом выполняют две функции:
- размыкают подстроечное сопротивление R1 – схема вольтметра переключается на высоковольтный предел;
- вместо зеленого светодиода HL2 включается красный светодиод HL1.
Красный, более заметный, цвет специально выбран для шкалы больших напряжений.
Внимание! Подстройка R1(шкала 0. 300) производится после подстройки R2.
Питание к схеме вольтметра взято из блока управления тиристорами. Развязка от измеряемого напряжения осуществлена с помощью оптрона. Порог переключения оптрона можно установить немного выше 30 В, что облегчит подстройку шкал.
Диод VD2 необходим для защиты транзистора от всплесков напряжения в момент обесточивания реле. Автоматическое переключение шкал вольтметра оправдано при использовании блока для питания различных нагрузок. Нумерация выводов оптрона не дана: с помощью тестера нетрудно различить входные и выходные выводы.
Сопротивление лампы оптрона равно сотням ом, а фоторезистора – мегаом (в момент измерения лампа не запитана). На рис.8 показан вид устройства сверху (крышка снята). VS1 и VS2 установлены на общем радиаторе, VS3 и VS4 – на отдельных радиаторах.
Резьбу на радиаторах пришлось нарезать под тиристоры. Гибкие выводы силовых тиристоров обрезаны, монтаж осуществлен более тонким проводом.
Рис. 8. Вид устройства сверху.
На рис.9 показан вид на лицевую панель устройства. Слева расположена ручка регулирования тока нагрузки, справа – шкала вольтметра. Около шкалы закреплены светодиоды, верхний (красный) расположен около надписи «300 В».
Клеммы устройства не очень мощные, так как применяется оно для сварки тонких деталей, где очень важна точность поддержания режима. Время пуска двигателя небольшое, поэтому ресурса клеммных соединений хватает.
Рис. 9. Вид на лицевую панель устройства.
Верхняя крышка крепится к нижней с зазором в пару сантиметров для обеспечения лучшей циркуляции воздуха.
Устройство легко поддается модернизации. Так, для автоматизации режима запуска двигателя автомобиля не нужны дополнительные детали (рис.10).
Необходимо между точками «D» и «E» блока управления включить нормально замкнутую контактную группу реле К1 из схемы двухпредельного вольтметра. Если перестройкой R3 не удастся довести порог переключения вольтметра до 12. 13 В, то придется заменить лампу HL3 более мощной (вместо 10 установить 15 Вт).
Пусковые устройства промышленного изготовления настраиваются на порог включения даже 9 В. Мы рекомендуем настраивать порог переключения устройства на более высокое напряжение, так как еще до включения стартера аккумулятор немного подпитывается током (до уровня переключения). Теперь пуск производится немного «подзаряженным» аккумулятором вместе с автоматическим пусковым устройством.
Рис. 10 . Автоматизация режима запуска двигателя автомобиля.
По мере увеличения бортового напряжения автоматика «закрывает» подачу тока от пускового устройства, при повторных пусках в нужные моменты подпитка возобновляется. Имеющийся в устройстве регулятор тока (скважности выпрямленных импульсов) позволяет ограничить величину пускового тока.
Н.П. Горейко, В.С. Стовпец. г. Ладыжин. Винницкая обл. Электрик-2004-08.
Автомобильное зарядное устройство своими руками: схема, фото, описание
Самодельное автоматическое автомобильное зарядное устройство своими руками: схема, плата, фото и подробное описание изготовления.
С наступлением холодов, автомобильные аккумуляторы периодически требуется подзаряжать, касается это, в первую очередь, необслуживаемых аккумуляторов.
Зимой в холода аккумуляторы разряжаются быстрее, поэтому и при коротких поездках напряжение на аккумуляторе может внезапно опуститься ниже опасного порога, генератор просто не будет успевать восполнять запас энергии и в один прекрасный момент машина просто не запустится.
Для таких случаев полезно иметь дома зарядное устройство, которое даже не обязательно покупать в магазине — можно собрать своими руками из вполне доступных компонентов.
Если под рукой уже есть достаточно мощный трансформатор на 16-20В и подходящий корпус, сборка всего зарядного может обойтись буквально в копейки.
Аккумулятор должен заряжаться током примерно в 1/10 часть его ёмкость в ампер-часах, например, для аккумулятора в 100 А/ч оптимальным зарядным током будет 10 А, для аккумулятора 50 А/ч соответственно 5 А.
Превышение зарядного тока может сулить повреждением аккумулятора, если же ток будет ниже оптимального — процесс зарядки просто может потребовать больше времени. Учитывая, что наиболее распространены аккумуляторы 60 — 120 А/ч, зарядного устройства с максимальным током в 6 А будет вполне достаточно для нечастого домашнего использования. Его схема представлена ниже.
Схема зарядного устройства для автомобильного аккумулятора
Самая главная часть зарядного устройства — трансформатор, он должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечить процесс заряда на нужном токе.
Самым оптимальным будет трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 18В и током 6..10А, для достижения нужного напряжения либо тока можно соединять вторичный обмотки последовательно, либо параллельно (если они одинаковые), также соединять можно и трансформаторы в пары.
Например, на барахолках можно найти советские накальные трансформаторы от ламповых устройств, они содержат мощные обмотки с напряжением 6-7В. Последовательное соединение трёх таких обмоток как раз даст нужное напряжение.
Трансформаторы хороши тем, что переносят короткие замыкания, очень надёжны и долговечны, однако при этом имеют большой вес и габариты. Вместо трансформатора можно использовать и более компактные импульсные источники питания (с теми же параметрами по напряжению и току), например, многие переделывают компьютерные блоки питания, повышая выходное напряжение 12В до нужного для зарядки 15-20В.
Сама же схема зарядного устройства достаточно проста. В ней используется тиристор BT151-500 в качестве регулирующего элемента, вместо него подойдёт также любой другой с током не менее 20А.
В процессе работы тиристор будет нагреваться, поэтому его нужно посадить на небольшой радиатор. Особое внимание стоит уделить резистору R1 — при максимальном зарядном токе на нём будет выделяться достаточно большая мощность, 10-15Вт, поэтому здесь нужно использовать по несколько мощных резисторов, соединённых параллельно. Для дополнительного охлаждения на них можно даже поставить небольшой радиатор, либо использовать в качестве него стенку корпуса.
Ещё один элемент на схеме, который потребует охлаждения — выпрямитель после трансформатора, он не показан на схеме. Использовать здесь можно любую диодную сборку на ток не менее 10А, напряжение оптимально взять 50-100В. Более высоковольтные диодные сборки, как правило, сильнее нагреваются при работе на больших токах из-за большего падения напряжение.
Радиатор может быть небольшим, но для надёжности его лучше установить. Для регулировок режима зарядного устройства на схеме имеются два подстроечных резистора, для индикации — светодиод. Аккумулятор подключается к выходам «А» по схеме в соответствии с полярностью, переполюсовка может вывести из строя аккумулятор.
Все остальные элементы на схеме — обычные резисторы с конденсаторы, конденсатор на 47 мкФ должен быть на напряжение не менее 25В, то же самое касается конденсаторов в фильтре после диодного моста (не показаны на схеме).
Для сборки зарядного устройства предусмотрена печатная плата, увидеть которую можно выше. Обратите внимание, что все силовые дорожки имеют большую ширину — дополнительно их можно залудить хорошим слоем припоя, чтобы нигде не было потерь напряжения и соответственно нагрева, особенно это касается мест соединения проводов с платой. Самый надёжный вариант — намертво впаять провода на плату, без лишних винтовых креплений. Сами провода также должны быть соответствующего сечения, автор использует 2,5 кв. мм. для подключения питания с трансформатора к плате, и 4 кв. мм. — длинные провода от зарядного устройства до подключаемого аккумулятора.
К слову, печатная плата может быть выполнена простым способом — для этого нужно лишь разметить расположение деталей на листке, как показано ниже, а затем нанести рисунок дорожек на будущую плату маркером, для это подойдёт лаковый, либо же любой другой лак, в том числе для ногтей.
Плата собирается в соответствии со схемой, к нужным деталям прикручиваются радиаторы, подключаются все провода. Для контроля напряжения и зарядного тока в таких устройствах очень удобно использовать стрелочные головки, которые не требуют питания и дают очень наглядные показания. На переднюю панель выводятся все органы управления, тумблер включения. В качестве корпуса подойдёт любой жёсткий короб нужных размеров, например, автор использует корпус от бывшего заводского зарядного устройства, он уже имеет стрелочный индикатор на передней панели и удобную ручку для переноски. Ниже представлены фото собранной платы и готового зарядного устройства. Удачной сборки!
Цепь автоматического зарядного устройства
Киран Салим
4080 просмотровВ этом уроке мы создадим «Схему автоматического зарядного устройства».
Зарядное устройство — это устройство, которое накапливает энергию в батарее, пропуская через нее электрический ток. Если вы используете свинцово-кислотную батарею и вам нужен долгий срок службы, вам следует использовать схему автоматического зарядного устройства. Это зарядное устройство с автоматическим отключением автоматически отключается от сети, чтобы прекратить зарядку, когда батареи полностью заряжены. Его также можно использовать для зарядки частично разряженных аккумуляторов. Схема проста и может быть разделена на преобразователь переменного тока в постоянный, драйвер реле и секции зарядки.
Buy From Amazon
Hardware Components
The following components are required to make Automatic Battery Charger Circuit
Sr No | Components | Value | Qty |
---|---|---|---|
1 | Resistors | 2K, 1,5K, 10K, 560 Ом | 2, 1, 1, 1 |
2 | Потенциометр | 10K | 1 | 0020 | 3 | Electrolytic Capacitor | 100uF | 1 |
4 | SCR | 2N6397, 2N5060 | 1, 1 |
5 | Zener Diode | 6. 8V | 1 |
6 | Diode | 1N5404, 1N4002 | 2, 1 |
7 | LED | 1 | |
8 | PCB | 1 |
2N5060 Распиновка SCR
Для подробного описания цоколевки, габаритных размеров и технических характеристик загрузите техническое описание 2N5060
Цепь автоматического зарядного устройства
Принцип работы
Как показано на схеме. Во-первых, переменный ток 220 В будет поступать на трансформатор для преобразования в 15 вольт. Эти 15-вольтовые сигналы подаются на двухполупериодный мостовой выпрямитель, который преобразует переменный ток в постоянный. LED1 предназначен для индикатора питания.
После этого SCR1 начнет работать. Постоянный ток 15 В будет поступать на R3, который используется для ограничения или уменьшения тока, протекающего через диод D5. D5 защищает от обратного напряжения перед смещением на вывод G SCR1.
Когда SCR1 проводит, напряжение 15 В проходит через вывод K к положительной клемме аккумулятора. В идеале SCR1 будет проводить ток и останавливать ток попеременно очень быстро с частотой 100 Гц. Выходная частота двухполупериодного выпрямителя составляет 50 Гц + 50 Гц. Ток этой функции представляет собой непрерывную положительную половину синусоиды. Оно отличается от напряжения с емкостным фильтром, которое имеет гладкую прямую линию.
Таким образом, SCR1 не проводит ток все время. Когда есть положительное напряжение смещения на отведении G. Поскольку форма волны напряжения представляет собой импульс постоянного тока, а не плавный. SCR перестанет проводить ток. Если отключение не является положительным напряжением. Затем положительный сигнал напряжения снова поступает на SCR1. Он снова начнет проводить ток, это было изменено с частотой 100 Гц.
Начнем с того, что положительное напряжение батареи проходит через R2 для уменьшения тока. И, C1 будет фильтровать ток, чтобы сгладить. Во-вторых, ток протекает через VR1, чтобы разделить напряжение вниз. Затем стабилитрон-ZD1 передает перенапряжение на вывод смещения G SCR2. Мы настраиваем уровень VR1, чтобы установить полную батарею. Пока напряжение на минусе ZD1 не станет больше 6,8В или около 7,3В.
После этого падение напряжения насыщения ZD1 подается на вывод G SCR2. Это заставляет SCR2 проводить ток. R4 используется для исключительно стабильной работы SCR2. Когда SCR2 работает, потоки отрицательного напряжения ведут от K к A. Это приводит к свечению LED2. И в то же время SCR1 перестанет проводить ток.
Распиновка ТО-220 и ТО-92 тиристоров, начиная с вывода G тиристора1, туда подается отрицательное напряжение с тиристора2. В случае батареи более низкое напряжение приводит к тому, что напряжение на минусе ZD1 ниже 6,8 В. Из-за этого вывод G SCR2 не получает положительное напряжение. Но через R4 он может получить только отрицательное напряжение, в результате SCR2 не проводит ток.
Похожие сообщения:
Помощь в проектировании зарядного устройства 220 В
Перейти к основному содержаниюПерейти к объекту
Добро пожаловать на EDAboard.com
Добро пожаловать на наш сайт! EDAboard.com — это международный дискуссионный форум по электронике, посвященный программному обеспечению EDA, схемам, схемам, книгам, теории, документам, asic, pld, 8051, DSP, сети, радиочастотам, аналоговому дизайну, печатным платам, руководствам по обслуживанию… и многому другому. более! Для участия необходимо зарегистрироваться. Регистрация бесплатна. Нажмите здесь для регистрации.
Регистрация Авторизоваться
JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.
- Автор темы вишвешгм
- Дата начала
вишвешгм
Член уровня 3
Здравствуйте,
Я пытаюсь разработать зарядное устройство для аккумуляторов на 220 В постоянного тока. У меня мало опыта в силовой электронике, но ранее я успешно разработал зарядное устройство для аккумуляторов 112 В, 10 А с использованием SCR. Зарядное устройство SCR потребляло 140 В, 50 Гц переменного тока от трансформатора в качестве входа и использовало полууправляемый (диод + тиристор) выпрямительный мост, а конденсатор выдавал ток до 135 В 10 А без каких-либо проблем (вот простая схема рабочего устройства. Триггер затвора выполняется с помощью схема управления микроконтроллер+импульсный трансформатор
С такой уверенностью я сейчас пытаюсь заняться проектом 220В, 60А. 230 В, 50 Гц переменного тока будет входным. Учитывая огромный ток, я обязательно должен использовать полностью управляемый мостовой выпрямитель. Также нет места для добавления конденсатора после выпрямления, так как я чувствую, что это будет очень большое значение, и я не могу добавить катушку индуктивности с номиналом 100 А для управления зарядной нагрузкой конденсатора (вопрос стоимости). Вот моя запланированная простая схема:
Я еще не доработал детали, которые будут использоваться. Но так как проект огромен для моего опыта, я ищу помощь (1.), если это хорошая идея, сделать зарядное устройство постоянного тока 220 В, 60 А с простой топологией, показанной выше. Я также намерен использовать схему триггера на основе микроконтроллера (такую же, как я делал ранее), и это требует наличия общего заземления (это неизбежно, иначе эффективность контура обратной связи по напряжению (ПИД-управление) снизится). (2.) Можно ли иметь общий язык при работе с таким огромным током (я спрашиваю о функционировании устройства, а не о безопасности) .
В настоящее время я планирую схему, опубликую, как только она будет готова.
Сортировать по дате Сортировать по голосам
FvM
Супер модератор
Непонятно, что вы имеете в виду под общим заземлением, относящимся к этой цепи. Напряжение затвора тиристора относится к катоду, по крайней мере для двух тиристоров требуются изолированные драйверы. Однако схема может работать и с двумя SCR.
Зарядка аккумулятора без индуктора фильтра вызывает высокие пиковые токи и не соответствует стандартам качества электроэнергии.
Голосовать за 0 Понизить
вишвешгм
Член уровня 3
Привет FVM
FvM сказал:
Непонятно, что вы имеете в виду под общим заземлением, относящимся к этой схеме.
Нажмите, чтобы развернуть…
[Vishwesh] : Я имел в виду, что опорная точка нулевого напряжения выпрямленного переменного тока и заземление источника питания, подаваемого на микроконтроллер, являются общими. В некоторых схемах я видел, что земля микроконтроллера гальванически изолирована от земли выпрямленного переменного тока. Они использовали линейный оптосигнал, такой как LOC110, для измерения напряжения обратной связи.
FvM сказал:
по крайней мере два из SCR нуждаются в изолированных драйверах.
Нажмите, чтобы развернуть…
[Вишвеш] : Да, действительно. Я планирую использовать 2 импульсных трансформатора 1:1:1 для срабатывания затвора SCR. Итак, это изолированный драйвер, как показано ниже
.FvM сказал:
Зарядка батареи без индуктора фильтра вызывает высокие пиковые токи и не соответствует стандартам качества электроэнергии.
Нажмите, чтобы развернуть…
[Вишвеш] : Именно этой части я и боюсь. Использование катушек индуктивности с номиналом до 60 А не только увеличивает стоимость, но и будет очень громоздким, из-за чего мой продукт будет огромным. Можете ли вы помочь мне понять, с какими проблемами я могу столкнуться, если не буду использовать индуктор, и как это можно обойти?
Один из способов, который я видел, это добавление конденсаторов переменного тока параллельно самому входу вместе с последовательным реле. Таким образом, конденсаторы могут быть введены/отключены от цепи путем включения/выключения реле. Я все еще изучаю этот метод. Но моя точка зрения заключается в том, что я ищу способы справиться с этим с помощью программного обеспечения, поскольку я хорошо разбираюсь в этом и хочу избавиться от громоздкой катушки индуктивности.
Голосовать за 0 Понизить
чашка чая
Продвинутый член уровня 4
Я уверен, вы знаете, что нагрузка от батареи не похожа на нагрузку резистора.
Аккумулятор в основном является источником напряжения, поэтому вам необходимо ограничить ток или, что еще лучше, контролировать ток в нагрузке (аккумуляторе). Я предполагаю, что вы делаете это с управляемыми выпрямителями.
Вы можете просто подключить шесть автономных зарядных устройств с PFC мощностью 2,2 кВт параллельно… они также дадут вам изоляцию на выходе… и в целом будут намного легче по весу… если вам не нужна изоляция, тогда вы можете подключить шесть повышающих PFC на 2,2 кВт параллельно … и регулировать ток каждого.
Мощность, которую вы описываете, при использовании одного преобразователя обычно использует 3-фазное питание… и простой 3-фазный выпрямитель даст вам довольно хороший коэффициент мощности.
Я имел в виду, что точка отсчета нулевого напряжения выпрямленного переменного тока и земля источника питания, подаваемого на микроконтроллер, являются общими. В некоторых схемах я видел, что земля микроконтроллера гальванически изолирована от земли выпрямленного переменного тока. Они использовали линейный оптосигнал, такой как LOC110, для измерения напряжения обратной связи.
Нажмите, чтобы развернуть…
Заземлите микроконтроллер, где хотите…. Выпрямленный отрицательный постоянный ток подойдет…. при условии, что вы изолируете необходимые сигналы и формируете сигналы. Вы даже можете использовать, скажем, небольшой SMPS, чтобы дать вам изолированную точку заземления … затем вы можете заземлить это заземление и подключить к нему кабели связи, которые имеют заземление.
Последнее редактирование:
Голосование за 0 Понизить
Easy peasy
Расширенный член уровня 5
Полууправляемый мост — это все, что вам нужно для зарядки аккумулятора или резистивной нагрузки только для обогрева. Учтите утечку 8–12 % на основном передатчике — это даст гораздо меньшие пиковые токи в передатчике и полупроводниках, что приведет к гораздо более низкому среднеквадратичному нагреву. из Тх! и полуфабрикаты..! — и выходной и сетевой входные провода тоже…!
Это очень стандартный способ достижения желаемого.
Голосовать за 0 Понизить
вишвешгм
Член уровня 3
Easy peasy сказал:
Полууправляемый мост — это все, что вам нужно для зарядки аккумулятора или резистивной нагрузки только для обогрева. Учтите утечку 8–12 % на основном передатчике — это даст гораздо меньшие пиковые токи в передатчике и полупроводниках, что приведет к гораздо более низкому среднеквадратичному нагреву. из Тх! и полуфабрикаты..! — и выходной и сетевой входные провода тоже…!
Это очень стандартный способ достижения желаемого.Нажмите, чтобы развернуть…
Привет,
Я последовал совету и разработал полууправляемый мост. Сегодня я провел тест прототипа с аккумуляторной батареей 50 В, 20 А.
Все работало нормально.
Но мне нужно ваше экспертное мнение, чтобы двигаться дальше.
Я разговаривал с отраслевыми поставщиками, и они сказали, что зарядные устройства для аккумуляторов имеют непрерывный заряд, плавающий заряд и ускоренный заряд.
То, что я сделал, было струйным зарядом, когда я подавал импульсы входящей выпрямленной синусоидальной волны, как это
Они спросили, могу ли я предоставить плавающую зарядку. Это также используется для зарядки разряженного аккумулятора.
Итак, какой подход можно использовать для обеспечения плавающего напряжения?
Одним из подходов является добавление конденсатора после перемычки. Но как определить значение? (имейте в виду .. его максимальная мощность требуется 220 В, 60 А)
Голосовать за 0 Понизить
Easy Peasy
Расширенный член уровня 5
Если вы хотите обеспечить ровный устойчивый струйный или плавающий заряд свинцово-кислотных аккумуляторов постоянным током, есть два варианта: 1) используйте трансформатор с утечкой 8% и установите Cout = 4700 мкФ на ампер тока полной нагрузки.
или 2) для стандартного трансформатора используйте Lout = 1 мГн, а затем конденсаторы 4700–10 000 мкФ для сглаживания постоянного тока и напряжения.
Голосовать за 0 Понизить
вишвешгм
Членский уровень 3
Здравствуйте,
Easy peasy сказал:
используйте Lout = 1 мГн, а затем конденсаторы 4700–10 000 мкФ для сглаживания постоянного тока и напряжения.
Нажмите, чтобы развернуть…
- Не могли бы вы объяснить мне, как вы получили Lout = 1mH (пожалуйста, предоставьте любую ссылку, которую я могу указать и понять)?
- Кроме того, при нормальной работе (т. е. без Cout или Lout) выше 20-25 А возникают очень острые пики, которые я не могу измерить с помощью микроконтроллера adc. Я понимаю, что без индуктивного фильтра возникнут пиковые токи. Но в старой системе, которая есть у моего клиента, нет катушки индуктивности, но она способна обеспечивать и контролировать постоянный ток. Поэтому я считаю, что должен быть какой-то способ, которым это можно сделать.
На моем датчике HallCurrent я читал adc как это
Из-за пиковых токов эта схема может держаться только до определенного момента. Однако здесь проблема не в пиковом токе, а в его измерении. после вышеуказанной схемы фильтра выход на 20А выглядит так.
Если я поставлю токоизмерительные клещи, постоянный ток 20А будет постоянным. В основном мне нужно измерить пики и сопоставить их с постоянным током. Если у кого-то есть идеи по этому поводу, поделитесь. Я могу сэмплировать АЦП на частоте 10 кГц.
Голосовать за 0 Понизить
KlausST
Супер модератор
Привет,
вишвешгм сказал:
Имеются очень острые пики, которые я не могу измерить с помощью АЦП микроконтроллера.
Нажмите, чтобы развернуть…
Что вы имеете в виду под «острыми пиками»?
Эти конусы на картинке прицела? Я не считаю их острыми пиками, и их можно легко измерить с помощью АЦП микроконтроллера.
вишвешгм сказал:
, но в то же время способен обеспечивать и контролировать постоянный ток. Поэтому я считаю, что должен быть какой-то способ, которым это можно сделать.
Нажмите, чтобы развернуть…
Откуда вы знаете, насколько «чист» постоянный ток?
И, конечно же, перед тринисторами можно установить трансформатор с высокой последовательной индуктивностью, который будет действовать как сглаживающая катушка индуктивности.
Цепь испытания Холла:
Обычно имеется фильтр 159 Гц, за которым следует фильтр 1590 Гц. Второй почти бесполезен.
ваш зарядный сигнал похож на прицел, повторяющийся с частотой 100 Гц.
Таким образом, с фильтром 159 Гц вы немного подавляете 100 Гц и подавляете более высокие частоты.
Вас это устраивает или чего вы действительно хотите добиться?
Если вы хотите получить плавный выход постоянного тока (= усреднение пиковой формы), вам нужна гораздо более низкая частота среза и более высокий порядок. Возможно, фильтр второго порядка 3 Гц. Но наверняка это замедлит реакцию контура регуляции, может вызвать нестабильность.
Вы также можете использовать программную фильтрацию.
Клаус
Голосовать за 0 Понизить
вишвешгм
Член уровня 3
Просто для полноты картины я говорю о свинцово-кислотных батареях во всей этой ветке.
КлаусСТ сказал:
Что вы имеете ввиду под «острыми пиками»?
Нажмите, чтобы развернуть…
Большое спасибо за все комментарии. Пожалуйста, дайте мне время до понедельника, когда я снова получу батареи для тестирования. Я постараюсь сделать больше скриншотов и сценарий моей проблемы.
КлаусСТ сказал:
Как узнать, насколько «чист» постоянный ток?
Нажмите, чтобы развернуть. ..
Я только измерял ток с помощью токоизмерительных клещей, и это старое устройство поддерживало значение тока, установленное пользователем на дисплее. Мой клиент показывал мне это в качестве примера, когда я сказал ему, что мы не можем сделать это без катушки индуктивности.
Например. В этой машине выставляю ток 20А, нажимаю старт и все. Он начинает повышать напряжение с 0 и запускает SCR с 180 179.,178,…90,89,88.. градусов (каждый выпрямленный полупериод) — (пока не будет достигнута текущая уставка) — (надеюсь, вы поняли, что я пытаюсь сказать). Токоизмерительные клещи показывали от 19А до 20А, но никогда не пересекали его. (Я видел напряжение на двух концевых клеммах серии (ячейка 90х2В), оно было 197В и увеличивалось…)
Что касается «чистоты», то к сожалению у меня нет токопробника. Так что не могу сказать наверняка. Но, по крайней мере, я хочу сначала добиться этого дизайна.
КлаусСТ сказал:
И, конечно же, вы можете построить трансформатор перед SCR с высокой последовательной индуктивностью, чтобы действовать как сглаживающая катушка индуктивности.
Нажмите, чтобы развернуть…
Да. У нас уже есть трансформатор перед SCR, который принимает 3-фазный вход и выдает 230 В среднеквадратичного значения на выходе.
КлаусСТ сказал:
Таким образом, с фильтром 159 Гц вы немного подавляете 100 Гц и подавляете более высокие частоты.
Вас это устраивает или чего вы действительно хотите добиться?Нажмите, чтобы развернуть…
Я поставил фильтр, чтобы избежать шума, если он есть. Значения частоты фильтра не разработаны тщательно, я просто поставил низкие значения R&C. Причина в том, что вероятность того, что я увижу высокочастотный шум, очень мала, так как не задействовано высокоскоростное переключение. Просто выпрямленный переменный ток 50 Гц подается на батарею без каких-либо фильтров на выходе. Это все. Я признаю, что я не могу быть хорошим дизайнером. Но я стараюсь учиться на ошибках.
Голосовать за 0 Понизить
KlausST
Супер модератор
Привет,
вишвешгм сказал:
Просто выпрямленный переменный ток 50 Гц подается на батарею без каких-либо фильтров на выходе. Это все.
Нажмите, чтобы развернуть…
Опять мой вопрос к этому:
Вы хотите видеть пульсации 100Гц или хотите видеть ровный (средний) зарядный ток? (= линия постоянного тока)
Клаус
Голосовать за 0 Понизить
Easy Peasy
Расширенный член уровня 5
вы можете довольно хорошо контролировать СРЕДНИЙ ток — тот факт, что он состоит из острых пиков, которые нельзя увидеть с помощью простого зажима на измерителе, похоже, ускользнул от вашего внимания . ..
— Обновлено —
усреднение ckt на сигнале текущего датчика даст среднее значение — это то, что эффективно делает медленный усилитель ошибки с текущим сигналом — его интегрирующее действие усредняет входной сигнал (и сравнивает его с опорным)
Голосовать за 0 Понизить
вишвешгм
Член уровня 3
Привет, @KlausST, @Easy peasy, извините за поздний ответ. Я хотел изучить и протестировать больше, прежде чем обсуждать дальше.
КлаусСТ сказал:
Вы хотите видеть пульсации 100Гц или хотите видеть плоский (средний) зарядный ток? (= линия постоянного тока)
Нажмите, чтобы развернуть. ..
10 марта 2022 г. Ответ, который я получил на этот вопрос, заключается в том, что я хочу видеть пульсации 100 Гц на батарее (я имею в виду, что если я помещу зонды осциллографа между клеммами батареи, я хочу увидеть выпрямленные пульсации переменного тока). Но я не хотел видеть такую же пульсацию в моей цепи обратной связи, так как это вызвало бы проблемы при чтении моего АЦП. Вот почему в моей цепи обратной связи был C34. Я фактически заменил C34 конденсатором на 100 мкФ в надежде, что он будет действовать как «пиковый детектор», которого достаточно для отображения и калибровки моего АЦП на количество потребляемых ампер.
Таким образом, без замены C34 на 100 мкФ форма сигнала от датчика Холла будет выглядеть так:
После замены C34 на 100 мкФ изображение, которое я разместил ранее. Я видел здесь плоскую линию до какой-то точки 15А, после чего начали появляться пики над плоской линией. Вот я и подумал, что это из-за «пикового тока».
Но сегодня, 14 марта 2022 года, я снова получил аккумуляторы для тестирования, и на этот раз я взял с собой старый добрый шунтирующий резистор вместе с его цепью обратной связи.
Его форма сигнала в тех же условиях (я думаю, около 20 А), как указано выше, выглядела так:
Здесь я замерил АЦП на частоте 10 кГц и применил технику усреднения в SW, и это сработало до совершенства. Сегодня я смог достичь 100,30А. Следующий план — в среду запустить полные 60А.
Примечание: я был инженером автомобильного встроенного программного обеспечения в течение 5 лет, сейчас работаю над силовой электроникой. Это так весело и в то же время расстраивает. Просто удивительно!
Так что я должен перефразировать свой вопрос и нуждаюсь в вашем экспертном мнении,
1. Почему метод усреднения работает на шунте, но не на датчике Холла (датчик Холла, который я использовал, был CSNP661 — 90A и давал стабильное входное напряжение 12В). Или я что-то не так здесь делаю?
2. Почему форма сигнала датчика Холла отличается от сигнала шунта? Обратите внимание, что датчик Холла имеет пульсации, а также смещение по постоянному току. Шунт не имеет смещения постоянного тока, он падает на землю. Так может есть какая-то техника, которую я должен использовать? Если у кого-то есть опыт по внедрению ПО, поделитесь, пожалуйста.
Последний раз редактировалось модератором:
Upvote 0 Понизить
KlausST
Супер модератор
Привет,
вишвешгм сказал:
(Я имею в виду, если я помещу щупы осциллографа между клеммами батареи, я хочу увидеть выпрямленные пульсации переменного тока
Нажмите, чтобы развернуть. ..
Мы не говорили ни о прицеле, ни о напряжении.
Мы говорили о вашей схеме измерения тока.
Клаус
С C34 непосредственно на выходе датчика (а не в обратной связи, как вы написали) вы, скорее всего, перегружаете датчик и рискуете колебаться.
—> C сам по себе не является фильтром нижних частот, ему нужны R или L последовательно.
Также для расчета тау или частоты отсечки вам понадобятся R или L.
Клаус
Последнее редактирование:
Голосовать за 0 Понизить
FvM
Супер модератор
Датчик тока CSNP661-90A выдает ток, а не напряжение. Это не работает в схемах, которые вы разместили до сих пор, отсутствует нагрузочный резистор Rm. Уточните, пожалуйста, про подключение датчика.
Голосовать за 1 Понизить
KlausST
Супер модератор
Привет,
FvM сказал:
Датчик тока CSNP661-90A выдает ток, а не напряжение.
Нажмите, чтобы развернуть…
Должен признаться, что до сих пор не читал спецификацию.
Я догадался, что это выходное напряжение.
Спасибо за разъяснения.
Клаус
Голосовать за 0 Понизить
вишвешгм
Член уровня 3
FvM сказал:
Датчик тока CSNP661-90A выдает ток, а не напряжение. Это не работает в схемах, которые вы разместили до сих пор, отсутствует нагрузочный резистор Rm. Уточните, пожалуйста, про подключение датчика.
Нажмите, чтобы развернуть…
Я тут крупно ошибся. Я не знал, что датчик Холла будет выдавать ток на выходе. Большое спасибо. Я исправлю ошибку. Спасибо еще раз.
Голосовать за 0 Понизить
С
Зарядное устройство LLC для широкого диапазона напряжений аккумуляторов
- Started by cupoftea
- Ответов: 4
Силовая электроника
Зарядное устройство для солнечных батарей MPPT
- Автор imranahmed
- Ответов: 6
Силовая электроника
С
Бак переоборудуется в зарядное устройство, 1кВт
- Запущено cupoftea
- Ответов: 3
Силовая электроника
С
Что такое полюса и нули силового каскада зарядного устройства Buck Battery?
- Создано чашкой чая
- Ответов: 0
Силовая электроника
ЧАС
Зарядное устройство LTC4020 Нестабильный ток зарядки
- Автор: hoi
- Ответов: 23
Силовая электроника
Делиться:
Фейсбук Твиттер Реддит Пинтерест Тамблер WhatsApp Эл. адрес Делиться Ссылка на сайт
Верх
Цепь зарядного устройства аккумуляторас использованием SCR
ПроектыОпубликовано автором admin
Знакомство с SCR:
SCR — это аббревиатура от Silicon Controlled Rectifier. SCR имеет три контакта: анод, катод и затвор, как показано на рисунке ниже. Он также состоит из диодов с PN-переходом; это твердотельный эквивалент газонаполненного триода и имеет около четырех полупроводниковых слоев. SCR может проводить ток в одном направлении, или мы можем сказать, что SCR являются однонаправленными. Тринистор может срабатывать только на затворе по току. SCR будет сочетать в себе функции выпрямителя и транзистора. В основном они используются в коммутационных приложениях. Они также могут срабатывать при перенапряжении пробоя (если прямое напряжение больше, чем напряжение пробоя компонента). Они главным образом использованы в высоком напряжении и большой мощности для цели управления. Они также используются для диммирования света, регуляторов напряжения, управления двигателем и т. д.
Режимы работы тиристора:- Для включения тиристора требуется небольшое напряжение или напряжение, равное напряжению отключения, на затвор, который вызовет срабатывание тиристора, и когда тиристор включен, он будет очень низкое сопротивление и позволяют мощности проводить, а также увеличивать анодный ток. Даже если мы удалим напряжение на затворе, он также будет в проводимости. Единственный способ заставить тиристор отключиться — это сделать напряжение равным нулю или сделать ток меньше, чем рабочий ток между анодом и катодом.
- Существует два способа включения тиристора. Первый способ заключается в включении путем открытия затвора и компенсации перенапряжения питания при отключении. И второй способ заключается в подаче напряжения для работы тиристора с меньшим перенапряжением, чем перенапряжение пробоя, и применении небольшого количества около 1,5 В, приложенного к затвору, которое вызовет срабатывание тиристора.
- Когда SCR выключен, он будет иметь высокое сопротивление и ограничивать ток до тока утечки. Чтобы выключить SCR из включенного состояния, также есть только один способ. Обычно люди думают, что если мы остановим ток затвора, SCR отключится, но это не так. Это состояние называется «потеря контроля», единственный способ — отключить SCR снижает напряжение питания до нуля.
Параметры SCR:
- Перенапряжение отключения: минимальное прямое напряжение, при котором SCR включается для проведения. Обычно перенапряжение отключения SCR составляет от 50 до 500 В.
- Пиковое обратное напряжение: максимальное обратное напряжение, при котором SCR не проводит ток в обратном направлении. Обратное направление означает, что катод положительный, а анод отрицательный. Это очень важно в силовой электронике, потому что отрицательная половина переменного тока также подается на SCR, в этом SCR не должен идти на обратное смещение, если пиковое обратное напряжение высокое, тогда SCR пойдет на лавинный пробой. всегда требуется внешняя цепь для ограничения пикового обратного напряжения. Максимальное пиковое обратное напряжение для SCR составляет около 2,5 кВ.
- Ток удержания: максимальный анодный ток, необходимый для выключения тиристора из включенного состояния при открытом затворе. Предположим, если ток удержания SCR составляет 5 мА, для отключения SCR нам нужно сделать ток менее 5 мА.
- Номинальный прямой ток: максимальный прямой ток, допустимый SCR без какого-либо повреждения. Коммерческие SCR имеют рейтинг прямого тока от 30 мА до 300 мА. Если прямой ток превысит максимальный прямой ток, то SCR автоматически выйдет из строя из-за перегрева.
Существуют и другие факторы, такие как критическая скорость нарастания напряжения, которая определяется как скорость, с которой напряжение будет повышаться в прямом направлении без срабатывания тиристора, снабберной цепи, которые предотвращают срабатывание тиристора из-за паразитной емкости в RC-цепях.
Применение SCR:SCR в качестве переключателя: SCR можно использовать как переключатель, поскольку SCR имеет два состояния ON и OFF. Мы знаем, что для включения тринистора нам нужно увеличить напряжение питания, равное перенапряжению пробоя или подав небольшое напряжение на затвор для срабатывания, тем самым мы можем включить тринистор; мы можем отключить тринистор, уменьшив ток до значения, меньшего, чем ток удержания, или у нас есть другой метод, называемый принудительной связью, в котором мы разряжаем конденсатор параллельно с тринистором, чтобы он выключился; благодаря этому мы можем использовать SCR как типичный ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ. Использование SCR в качестве переключателя, такого как 9, дает много преимуществ.0007
- Скорость переключения SCR очень высока, как операция переключения в секунду.
- Он пропускает огромный ток до 100 мА через нагрузку, просто запуская затвор с очень низким напряжением, чтобы включить его.
- Маленький размер и низкий уровень шума обеспечивают высокую эффективность и надежность.
SCR может использоваться в однополупериодных выпрямителях, двухполупериодных выпрямителях, инверторных цепях, цепях управления мощностью, статических контакторах, детекторах пересвета, цепях управления скоростью, ломовых цепях, автомобильных цепях зажигания и т. д.
ПРИМЕЧАНИЕ
- SCR — это токовый триггер.
- SCR состоит из кремния, и иногда SCR называют тиристором.
- Gate является элементом управления SCR.
- Угол проводимости можно изменить, изменив напряжение на затворе.
Аккумулятор заряжается небольшим напряжением переменного или постоянного тока. Поэтому, если вы хотите зарядить аккумулятор от источника переменного тока, выполните следующие действия: сначала нам нужно ограничить большое напряжение переменного тока, нужно отфильтровать напряжение переменного тока, чтобы удалить шум, отрегулировать и получить постоянное напряжение, а затем подать полученное напряжение на аккумулятор для зарядки. После завершения зарядки цепь должна автоматически отключиться.
Схема зарядного устройства с использованием SCR:
Пояснение к схеме:
- Напряжение сети переменного тока подается на понижающий трансформатор, напряжение должно быть снижено примерно до 20 В. понижающее напряжение подается на SCR для выпрямления, а SCR выпрямляет основное напряжение переменного тока. Это выпрямленное напряжение используется для зарядки аккумулятора.
- Когда разъем батареи подключен к цепи зарядки, батарея не будет полностью разряжена, а разрядится, это подаст прямое напряжение смещения на транзистор через диод D2 и резистор R7, который включится.