Как работают зарядные устройства на тиристорах. Какие преимущества они имеют перед другими типами зарядных устройств. Какие схемы используются для создания тиристорных зарядных устройств. Как правильно выбрать и использовать зарядное устройство на тиристорах.
Принцип работы зарядных устройств на тиристорах
Зарядные устройства на тиристорах используют принцип фазоимпульсного управления для регулирования зарядного тока. Основными компонентами таких устройств являются:
- Силовой трансформатор для понижения сетевого напряжения
- Тиристоры, выполняющие роль управляемых выпрямителей
- Схема управления тиристорами
- Измерительные приборы (амперметр, вольтметр)
Принцип работы заключается в следующем:
- Переменное напряжение с вторичной обмотки трансформатора подается на тиристоры
- Схема управления формирует импульсы, открывающие тиристоры в определенные моменты времени
- Изменяя момент подачи открывающего импульса, регулируют среднее значение выпрямленного тока
- Чем позже подается импульс, тем меньше средний ток заряда аккумулятора
Таким образом, тиристоры выполняют функцию регулируемых выпрямителей, позволяя плавно изменять зарядный ток от нуля до максимума.
Преимущества зарядных устройств на тиристорах
Зарядные устройства на тиристорах имеют ряд существенных преимуществ перед другими типами зарядных устройств:
- Плавная регулировка зарядного тока в широком диапазоне
- Высокий КПД за счет импульсного режима работы
- Компактность и малый вес при большой мощности
- Возможность автоматизации процесса заряда
- Низкий уровень пульсаций выходного тока
- Высокая надежность и долговечность
Эти преимущества делают тиристорные зарядные устройства оптимальным выбором для заряда аккумуляторов большой емкости, например, автомобильных.
Схемы тиристорных зарядных устройств
Существует несколько базовых схем построения зарядных устройств на тиристорах:
Однофазная схема с двумя тиристорами
Это простейшая схема, содержащая два встречно-параллельно включенных тиристора. Позволяет регулировать ток в небольших пределах.
Трехфазная мостовая схема
Использует шесть тиристоров, включенных по мостовой схеме. Обеспечивает более высокую мощность и меньший уровень пульсаций.
Схема с умножением напряжения
Содержит диодно-конденсаторные умножители напряжения, позволяющие получить высокое выходное напряжение при использовании низковольтного трансформатора.
Выбор конкретной схемы зависит от требуемых параметров зарядного устройства — выходного тока, напряжения, уровня пульсаций.
Расчет и выбор компонентов зарядного устройства
При проектировании зарядного устройства на тиристорах необходимо правильно рассчитать и выбрать следующие компоненты:
- Силовой трансформатор — исходя из требуемой мощности
- Тиристоры — по максимальному току и напряжению
- Элементы схемы управления — для формирования импульсов нужной формы
- Сглаживающие фильтры — для уменьшения пульсаций
- Измерительные приборы — амперметр и вольтметр нужного диапазона
Важно обеспечить хорошее охлаждение силовых элементов — трансформатора и тиристоров. Для этого их обычно устанавливают на радиаторы достаточной площади.
Особенности эксплуатации тиристорных зарядных устройств
При использовании зарядных устройств на тиристорах следует учитывать некоторые особенности:
- Необходимо правильно выбирать режим заряда в зависимости от типа аккумулятора
- Следует контролировать температуру аккумулятора в процессе заряда
- Нужно периодически проверять уровень и плотность электролита
- Желательно использовать режим десульфатации для восстановления старых аккумуляторов
- Важно соблюдать полярность при подключении аккумулятора
При соблюдении этих правил тиристорное зарядное устройство обеспечит эффективный и безопасный заряд аккумуляторов различных типов.
Перспективы развития тиристорных зарядных устройств
Несмотря на появление новых технологий, тиристорные зарядные устройства продолжают совершенствоваться. Основные направления развития:
- Повышение КПД и снижение потерь
- Уменьшение массогабаритных показателей
- Расширение функциональных возможностей
- Интеграция микропроцессорного управления
- Улучшение массогабаритных показателей
Это позволяет создавать все более эффективные и универсальные зарядные устройства на основе тиристоров.
Заключение
Тиристорные зарядные устройства остаются оптимальным выбором для заряда мощных аккумуляторных батарей. Они обеспечивают высокую эффективность, надежность и гибкость управления процессом заряда. При правильном проектировании и эксплуатации такие устройства способны долгие годы служить для заряда аккумуляторов различных типов.
Схемы зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов на тиристорах. Простое зарядное устройство. Тиристорный регулятор в зарядном устройстве
Более современная конструкция несколько проще в изготовлении и настройке и содержит доступный силовой трансформатор с одной вторичной обмоткой, а регулировочные характеристики выше, чем у предыдущей схемы.
Предлагаемое устройство имеет стабильную плавную регулировку действующего значения выходного тока в пределах 0,1 … 6А, что позволяет заряжать любые аккумуляторы, а не только автомобильные. При зарядке маломощных аккумуляторов желательно последовательно в цепь включить балластный резистор сопротивлением несколько Ом или дроссель, т.к. пиковое значение зарядного тока может быть достаточно большим из-за особенностей работы тиристорных регуляторов. С целью уменьшения пикового значения тока зарядки в таких схемах обычно применяют силовые трансформаторы с ограниченной мощностью, не превышающей 80 — 100 Вт и мягкой нагрузочной характеристикой, что позволяет обойтись без дополнительного балластного сопротивления или дросселя.
Как только зарядка завершена, схема автоматически отключается. Это выпрямленное напряжение используется для зарядки аккумулятора. . Здесь компаратор сравнивает напряжение на батарее с опорным напряжением. Проектирование всей схемы зависит от типа батареи, которую необходимо перезарядить.
Как работать с зарядным устройством?
Первоначально, когда цепь питается и уровень заряда батареи ниже порогового напряжения, схема выполняет зарядку аккумулятора. Теперь, когда батарея начинает заряжаться и в определенный момент, когда он полностью заряжен, напряжение на делитель напряжения достигает значения выше опорного напряжения. Это означает, что напряжение на инвертирующей клемме меньше напряжения на неинвертирующей клемме, а выход компаратора больше, чем пороговое базовое излучательное напряжение для транзистора.
Конденсатор С7 напаян прямо на печатные проводники.
Чертёж печатной платы в натуральную величину .
В качестве измерительного прибора использован микроамперметр с самодельной шкалой, калибровка показаний которого производится резисторами R16 и R19. Можно использовать цифровой измеритель тока и напряжения, как показано в схеме зарядного с цифровой индикацией. Следует иметь ввиду, что измерение выходного тока таким прибором производится с большой погрешностью из-за его импульсного характера, но в большинстве случаев это несущественно. В схеме можно применять любые доступные транзисторные оптроны, например АОТ127, АОТ128. Операционный усилитель DA2 можно заменить практически любым доступным ОУ, а конденсатор С6 может быть исключён, если ОУ имеет внутреннюю частотную коррекцию. Транзистор VT1 можно заменить на КТ315 или любой маломощный. В качестве VT2 можно использовать транзисторы КТ814 В, Г; КТ817В, Г и другие. В качестве тиристора VS1 может использоваться любой доступный с подходящими техническими характеристиками, например отечественный КУ202, импортные 2N6504 .
.. 09, C122(A1) и другие. Диодный мост VD7 можно собрать из любых доступных силовых диодов с подходящими характеристиками.
Ограничения цепи зарядного устройства
Это заставляет транзистор проводить и включается. Опять же, когда заряд батареи падает ниже порогового уровня, операция зарядки возобновляется описанным выше способом. Его можно использовать как автоматическое зарядное устройство, которое используется специально во время вождения.
- Его можно использовать для зарядки батарей, используемых для игрушек.
- Это переносная схема и может переноситься в любом месте.
Цепь была разработана для производства зарядного устройства для автомобилей, в котором используются только 12-вольтовые батареи.
На втором рисунке показана схема внешних подключений печатной платы. Наладка устройства сводится к подбору сопротивления R15 под конкретный шунт, в качестве которого можно применить любые проволочные резисторы сопротивлением 0,02 .
.. 0,2 Ом, мощность которых достаточна для длительного протекания тока до 6 А. После настройки схемы подбирают R16, R19 под конкретный измерительный прибор и шкалу.
Типичные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов имеют простую конструкцию, обеспечивающую несколько ампер во время работы при непрерывной зарядке аккумулятора. При проектировании этой схемы этого типа проблемы можно избежать, контролируя состояние зарядки аккумулятора через обратную схему управления. Это делается путем введения большого тока заряда до завершения зарядки. При создании этой конструкции кабели, которые соединяют трансформатор с контуром, должны обладать достаточной площадью поперечного сечения, чтобы предотвратить падение напряжения при нагревании по мере протекания тока.
Для более полного ознакомления с последуущим материалом, просмотрите предыдущие статьи:
и . ♣ В этих статьях говориться о том, что существуют 2–х полупериодные схемы выпрямления с двумя вторичными обмотками, каждая из которых рассчитана на полное выходное напряжение.
Обмотки работают поочередно: одна на положительной полуволне, другая на отрицательной.
Это делается с использованием техники ареометра. Если подключена незаряженная батарея, получается низкое напряжение на клеммах. Эти батареи в основном используются в различных транспортных средствах, используемых в суше, воздухе и воде, таких как личные водные суда, такие как лодка, яхта, реактивные лыжи и другие морские применения.
Это также может быть полезно для инвалидов, предоставляя помощь инвалидным креслам и мобильным скутерам. Цепь наиболее популярна, хотя она будет очень большого размера, чем у других типов батарей. Но у них есть преимущество: дешево, легко купить и долгую жизнь, если правильно использует.
♣ Предпочтительность такой схемы:
- — токовая нагрузка на каждую обмотку и каждый диод в два раза меньше, чем на схему с одной обмоткой;
- — сечение провода двух вторичных обмоток может быть в два раза меньше;
- — выпрямительные диоды могут быть выбраны на меньший максимально допустимый ток;
- — провода обмоток наиболее охватывают магнитопровод, магнитное поле рассеяния минимально;
- — полная симметричность — идентичность вторичных обмоток;
♣ Используем такую схему выпрямления на П – образном сердечнике для изготовления регулируемого зарядного устройства на тиристорах.
Двух — каркасная конструкция трансформатора позволяет это сделать наилучшим образом.
К тому же две полу-обмотки получаются совершенно одинаковыми.
Наибольшее значение имеет зарядка. Когда мне было 10 лет назад. Мой отец купил его мне в первый раз в моей жизни. В 6-вольтовом размере для этой эпохи мотоцикл. Когда в магазине рядом с домом будет взиматься отток электроэнергии. Это быстрое зарядное устройство с высоким током. Во время зарядки пузырьки воздуха внутри батареи и высокая температура. Какой техник сказал мне, что это не проблема. Но может быть применение 2-3 раза, только это провалилось.
Как обычно этот тип батареи, если правильно зарядить, можно использовать в течение 4-5 лет. Во все времена не используйте и не храните их в слишком высокой области. Важность во время зарядки не требует быстрой зарядки при высоком токе и высоком напряжении.
♣ И так, наше задание : построить устройство для зарядки аккумулятора с напряжением 6 – 12 вольт и плавным регулированием зарядного тока от 0 до 5 ампер .
Мною уже предлагался для изготовления , но регулировка зарядного тока в нем проводится ступенчато.
Посмотрите в этой статье, как выполнялся расчет трансформатора на Ш – образном сердечнике. Эти расчетные данные подходят и под П –образный трансформатор той же мощности.
Простая автоматическая схема зарядного устройства
Это автоматическая схема зарядного устройства, которая, как правило, производитель будет указывать на батарею следующим образом. И аккуратный уровень напряжения не должен превышать 15 вольт или 5 раз от напряжения батареи. На моем сайте мы предлагаем много схем зарядного устройства. Вы полюбите его, потому что используйте простую схему, дешевую, так легко построить.
И когда останавливаешься? Обычно мы должны заряжать батарею, когда напряжение ниже 4 вольт, а максимальное напряжение большинства аккумуляторов — 4 вольта, но кто-то гуру говорит мне, что напряжение на 8 или 13 вольт приблизительно. И это наша работа просто старая. Когда мы начинаем, мы изучаем основной принцип электронных деталей, мне нравится использовать диод, стабилитрон, который они оба являются клапанами для электрических токов.
Ток будет протекать в одну сторону. Но стабилитрон подключен назад.
Расчетные данные из статьи таковы:
- — мощность трансформатора – 100 ватт ;
- — сечение сердечника – 12 см.кв. ;
- — выпрямленное напряжение — 18 вольт ;
- — ток — до 5 ампер ;
- — количество витков на 1 вольт – 4,2 .
Первичная обмотка:
- — количество витков – 924 ;
- — ток – 0,45 ампера;
- — диаметр провода – 0,54 мм.
Вторичная обмотка:
Затем он блокирует ток до тех пор, пока напряжение не превысит определенный уровень. Потому что дешево и легко использовать. Как показано на рисунке 1, это идеальная схема. Который никакой ток к батарее и напряжению вниз вниз. Хотя эти проекты будут легкими технологиями, но очень полезными для всех.
Если вы хотите прочитать больше: как это работает, список деталей и посмотреть изображение полного размера. Этот стоп-ток дает батарею, когда напряжение аккумулятора достигает уровня, который нагрузка с полной скоростью уже впереди, чтобы защитить что-то зарядное устройство слишком плохой дистиллированной сухой водой.
Эта схема может использоваться очень широко, она может использоваться с батареей многих моделей. Фурнинг украшает в то время как первоначальная свинцовая батарея на зарядном устройстве до тех пор, пока не будет достигнута полная скорость вперед, чтобы построить досягаемость на полюсе для зарядного устройства.
- — количество витков – 72 ;
- — ток – 5 ампер;
- — диаметр провода – 1,8 мм.
♣ Эти расчетные данные примем за основу построения трансформатора на П – образном сердечнике.
С учетом рекомендаций выше указанных статей по изготовлению трансформатора на П — образном сердечнике, построим выпрямитель для зарядки аккумулятора с плавной регулировкой зарядного тока .
Примечание: выше схема — просто базовый идеал, который мы только видим, чтобы увидеть действительно используемые ниже. В зависимости от изменений, некоторые устройства. Особенностью тока будет непрерывная положительная половина синусоидальной волны.
Который будет отличаться напряжением от конденсаторного фильтра, который является гладким, как прямая линия. Так как волновая форма напряжения Негладкая по прямой. Который в этой цепи не имеет положительной стороны диапазона электропитания.
Например, устройство имеет положительное отрицательное значение. Для обеспечения безопасности, первый шаг настройки, чтобы найти полное напряжение аккумулятора, подключите его к цепи, чтобы исправить полярность. Таким образом, батарея будет адаптирована для первой схемы, которая должна быть действительно полным напряжением.
Схема выпрямителя изображена на рисунке. Она состоит из трансформатора ТР , тиристоров Т1 и Т2 , схемы управления зарядным током, амперметра на 5 — 8 ампер, диодного моста Д4 — Д7 .
Тиристоры Т1 и Т2 одновременно выполняют роль выпрямительных диодов и роль регуляторов величины зарядного тока.
Пожалуйста, смотрите видео ниже, чтобы лучше понять эти проекты. Мы можем изменить каждую часть стоимости как аккуратную заряженную батарею.
В приведенной ниже таблице показано изменение каждого устройства. Эти типы энергетических систем широко используются в суровых условиях эксплуатации, возникающих при производстве и распределении электроэнергии, нефти и газа, промышленных приборах и береговых или морских нефтехимических применениях. Ассортимент тиристорных систем представляет собой высокопрочные промышленные системы, подходящие для самых требовательных к окружающей среде и условиям эксплуатации. Индивидуально разработанные системы могут быть настроены из множества доступных опций. Он обеспечивает привод к тиристорам, мониторам, компонентам выпрямительного блока. Проприетарное программное обеспечение доступно для удаленного мониторинга зарядного устройства. Тиристорные регулируемые выпрямительные модули предназначены для трехфазного ввода и выполнены с полностью управляемой трехфазной мостовой схемой. Устройство с мягким пуском предотвращает переход высоковольтных переходных процессов к нагрузкам во время включения. Нагрузки электрически отделены от входа с помощью функций.
Методы зарядки. Для повышения производительности в контроллере зарядного устройства предварительно запрограммированы разные способы зарядки. Все соответствующие параметры, в соответствии с требованиями к батарее, настраиваются пользователем с помощью клавиатуры на передней панели. Это сложное комбинированное решение для измерения, оповещения и дистанционного мониторинга различных параметров зарядного устройства и аккумулятора. Конфигурации зарядного устройства. Выпрямитель должен быть сконструирован таким образом, чтобы он мог обеспечивать нагрузку, и в то же время аккумулятор должен быть способен повысить заряд, даже если он находится в полностью разряженном состоянии. Различные схемы, которые обычно используются, зависят от критичности нагрузок и требований к сайту. Приведена отдельная таблица операций, описывающая функционирование каждой схемы в разных условиях эксплуатации. Рейтинги зарядного устройства с однофазным входом с 6-ти импульсным дизайном с 12-ти импульсным дизайном с 24-импульсным дизайном.
Примечание: более высокие оценки по спецификациям заказчика. Другие рейтинги также доступны по требованию клиента.
. Обратите внимание на зарядные устройства, для которых они одобрены.
♣ Трансформатор Тр состоит из магнитопровода и двух каркасов с обмотками.
Магнитопровод может быть набран как из стальных П – образных пластин, так и из разрезанного О – образного сердечника из навитой стальной ленты.
Первичная обмотка (сетевая на 220 вольт — 924 витка) делится пополам – 462 витка (а – а1) на одном каркасе, 462 витка (б – б1) на другом каркасе.
Вторичная обмотка (на 17 вольт) состоит из двух полуобмоток (по 72 витка) мотается на первом (А — Б) и на втором (А1 – Б1) каркасе по 72 витка . Всего 144 витка.
Зарядные устройства также указывают уровень заряда
Как правило, устройства зарядки аккумулятора могут использоваться как для батарей, так и для них.
Существуют, однако, модели, которые вы можете подключить только к свинцовым кислотным батареям, а не к гелевым батареям или батареям из кальция. Если уровень заряда падает ниже 12, 4 В, индикатор Комфорта становится красным. Это указание на то, что зарядка необходима для предотвращения сульфатирования батареи. Следуйте каждому описанию продукта, чтобы выбрать зарядное устройство, которое вам подходит.
Третья обмотка (с — с1 = 36 витков) +(d — d1 = 36 витков) в сумме 8,5 В +8,5 В = 17 вольт служит для питания схемы управления и состоит из 72 витков провода. На одном каркасе (с – с1) 36 витков и на другом каркасе (d — d1) 36 витков.
Первичная обмотка мотается проводом диаметром – 0,54 мм .
Каждая вторичная полуобмотка мотается проводом диаметром 1,3 мм. , рассчитанным на ток 2,5 ампера.
Третья обмотка мотается проводом диаметром 0,1 — 0,3 мм , какой попадется, ток потребления здесь маленький.
Зарядные устройства теперь онлайн
Например, предлагает зарядные устройства, которые подходят только для свинцово-кислотных аккумуляторов.
Кроме того, вам необходимо контролировать различные зарядные устройства, чтобы батарея не была повреждена перезарядкой. Обычно это относится к не требующим обслуживания батареям на 12 В, которые работают с кислотой свинца. Вы также можете забрать свой заказ в одном из наших 600 магазинов. Воспользуйтесь огромным выбором по низким ценам.
Тиристорный регулятор в зарядном устройстве
Она свободна и уверяет вас в каждой покупке ценных бонусных очков, с которыми вам не обойтись. Когда его емкость составляет менее 80% от первоначальной мощности, она становится опасным отходом и должна быть переработана. Основными требованиями, в которых должна быть установлена батарея, будет. Пол в хорошем состоянии, что предотвращает утечку кислоты или свинца и вступает в контакт с землей. Верхняя крыша в хорошем состоянии, так что дождь не падает. Избегайте источников тепла, чтобы не вызвать какой-либо пожар и хорошо кондиционированный воздух.
♣ Плавная регулировка зарядного тока выпрямителя основана на свойстве тиристора переходить в открытое состояние по импульсу, поступающему на управляющий электрод.
Регулируя время прихода управляющего импульса, можно управлять средней мощностью проходящей через тиристор за каждый период переменного электрического тока.
♣ Приведенная схема управления тиристорами работает по принципу фазо-импульсного метода .
Схема управления состоит из аналога тиристора, собранного на транзисторах Тр1 и Тр2 , временной цепочки, состоящей из конденсатора С и резисторов R2 и Ry , стабилитрона Д7 и разделительных диодов Д1 и Д2 . Регулировка зарядного тока производится переменным резистором Ry .
Переменное напряжение 17 вольт снимается с третьей обмотки, выпрямляется диодным мостом Д3 – Д6 и имеет форму (точка №1) (в кружке №1). Это, пульсирующее напряжение положительной полярности с частотой 100 герц , меняющее свою величину от 0 до 17 вольт . Через резистор R5 напряжение поступает на стабилитрон Д7 (Д814А, Д814Б или любой другой на 8 – 12 вольт ).
На стабилитроне напряжение ограничивается до 10 вольт и имеет форму (точка №2 ). Далее следует зарядно – разрядная цепочка (Ry, R2, C) . При возрастании напряжения от 0 начинает заряжаться конденсатор С, через резисторы Ry, и R2 .
♣ Сопротивление резисторов и емкость конденсатора (Ry, R2, C) подобраны таким образом, чтобы конденсатор зарядился за время действия одного полупериода пульсирующего напряжения. Когда напряжение на конденсаторе достигнет максимальной величины (точка №3) , с резисторов R3 и R4 на управляющий электрод аналога тиристора (транзисторы Тр1 и Тр2 ) поступит напряжение для открытия. Аналог тиристора откроется и заряд электричества, накопленный в конденсаторе, выделится на резисторе R1 . Форма импульса на резисторе R1 показана в кружке №4 .
Через разделительные диоды Д1 и Д2 импульс запуска подается одновременно на оба управляющих электрода тиристоров Т1 и Т2 .
Открывается тот тиристор, на который в данный момент поступила положительная полуволна переменного напряжения с вторичных обмоток выпрямителя (точка №5) .
Изменяя сопротивление резистора Ry , изменяем время за которое полностью зарядится конденсатор С , то есть изменяем время включения тиристоров во время действия полуволны напряжения. В точке №6 показана форма напряжения на выходе выпрямителя.
Изменяется сопротивление Ry, изменяется время начала открывания тиристоров, изменяется форма заполнения полупериода действующим током (фигура №6). Заполнение полупериода может регулироваться от 0 до максимума. Весь процесс регулирования напряжения во времени показан на рисунке.
♣ Все показанные замеры формы напряжения в точках №1 — №6 проведены относительно плюсового вывода выпрямителя.
Детали выпрямителя:
— тиристоры Т1 и Т2 – КУ 202И-Н на 10 ампер . Каждый тиристор устанавливать на радиатор площадью 35 – 40 см.кв. ;
— диоды Д1 – Д6 Д226 или любые на ток 0,3 ампера и напряжение выше 50 вольт ;
— стабилитрон Д7 — Д814А — Д814Г или любой другой на 8 – 12 вольт ;
— транзисторы Тр1 и Тр2 любые маломощные на напряжение свыше 50 вольт .
Подбирать пару транзисторов необходимо с одинаковой мощностью, разными проводимостями и с равными коэффициентами усиления (не менее 35 — 50 ).
Мною опробованы разные пары транзисторов: КТ814 – КТ815, КТ816 – КТ817; МП26 – КТ308, МП113 – МП114 .
Все варианты работали хорошо.
— Сонденсатор емкостью 0,15 микрофарады ;
— Резистор R5 ставить мощностью в 1 ватт . Остальные резисторы мощностью 0,5 ватта .
— Амперметр рассчитан на ток 5 – 8 ампер
♣ Необходимо с вниманием отнестись к монтажу трансформатора. Советую перечитать статью . Особенно то место, где приводятся рекомендации по фазировке включения первичной и вторичной обмоток.
Можно использовать схему фазировки первичной обмотки приведенную ниже, как на рисунке.
♣ В цепь первичной обмотки последовательно включается электрическая лампочка на напряжение 220 вольт и мощность 60 ватт . эта лампочка будет служить вместо предохранителя.
Если обмотки будут сфазированы неправильно , лампочка загорится .
Если соединения проведены правильно , при включении трансформатора в сеть 220 вольт лампочка должна вспыхнуть и потухнуть.
На клеммах вторичных обмоток должно быть два напряжения по 17 вольт , вместе (между А и Б) 34 вольта .
Все монтажные работы необходимо проводить с соблюдением ПРАВИЛ ТЕХНИКИ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ!
Схемы зарядных устройств для аккумуляторов и батарей (Страница 5)
Зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов (0,5 -1А/ч)
Автоматическое зарядное устройство предназначено для зарядки 4 никель-кадмиевых аккумуляторов емкостью 500-1000 мА/ч. После достижения на аккумуляторах номинального напряжения питание автоматически отключается. Зарядное устройство оборудовано собственным блоком питания. Схема автоматики…
0 5325 0
Простое тиристорное зарядное устройство (КУ202Е)
Зарядку аккумуляторов током, не превышающим 2,25 А, можно производить с помощью устройства на тиристоре.
При достижении некоторого значения напряжения, задаваемого цепью R2, V1, V2, зарядное устройство автоматически отключается от аккумулятора, Образцовое напряжение на аккумуляторе …
5 10804 0
Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора
Частичное восстановление сильно сульфатированных пластин автомобильных аккумуляторов и их зарядку можно произвести с помощью зарядного устройства. Такое восстановление производят асимметричным током с соотношением зарядного и разрядного токов 10/1 и отношением длительности импульсов этих …
6 7348 0
Простое зарядное устройство для аккумуляторов (до 55Ач)
Схема простого зарядного устройства предназначено для зарядки аккумуляторов емкостью до 1980 Кл (55 А*ч) автоматического поддержания зарядного тока на заданном уровне. Принцип работы устройства основан на перераспределении напряжения питающей сети между последовательно включенными конденсатором .
..
4 6824 2
Схема импульсного стабилизатора для зарядки телефона
Схема импульсного стабилизатора ненамного сложнее трансформаторного, но она более сложная в настройке. Поэтому недостаточно опытным радиолюбителям, не знающим правил работы с высоким напряжением (в частности, никогда не работать в одиночку и никогда не настраивать включенное устройство двумя руками…
13 17565 1
Схема автоматического зарядного устройства для сотовых телефонов
Сотовые телефоны комплектуются собственными зарядными устройствами. Эти зарядные устройства нельзя назвать универсальными. Поскольку разновидностей сотовых телефонов много, напряжение питания их аккумуляторов также различно. Так сотовый телефон фирмы Motorola нельзя заряжать с помощью зарядного…
0 7225 1
Малогабаритное универсальное зарядное устройство для аккумуляторов
Миниатюрную аккумуляторную батарею типа 7Д-0Д или 7Д-0,125, батарею из дисковых аккумуляторов типа Д-0,1, Д-0,125 или Д-0,25, используемые в транзисторном радиоприемнике или магнитофоне в качестве источника питания, можно заряжать от.
..
0 5277 0
Схемы подзарядки маломощных аккумуляторных батарей для питания МК
Аккумулятор представляет собой устройство для накопления энергии с целью её последующего использования. Следует отличать электрические аккумуляторы от гальванических батарей. Аккумуляторы требуют…
2 5345 0
Схемы простых выпрямителей для зарядки аккумуляторов
Выпрямитель собран по мостовой схеме на четырех диодах Д1—Д4 типа Д305. Сила зарядного тока регулируется при помощи мощного транзистора 77, включенного по схеме составного триода. При изменении смещения, снимаемого на базу триода с потенциометра…
2 10937 0
Схема автоматического зарядного устройства (на LM555)
Довольно простое автоматическое зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов можно выполнить на основе таймера, как это показано на рис. Схема может работать, как отдельно, так и в составе радиоаппаратуры для поддержания в полностью заряженном состоянии.
..
4 10257 0
1 2 3 4 5 6 7 8
Цепь зарядного устройства батареи с использованием SCR – работа и недостатки
Для зарядки батареи требуется небольшое напряжение постоянного или переменного тока. Таким образом, чтобы зарядить любую батарею, предположим, что требуется вход переменного тока, тогда сначала входной сигнал переменного тока должен быть ограничен, затем отфильтрован для удаления помех и отрегулирован таким образом, чтобы полученное после этого напряжение можно было использовать для зарядки батареи.
Однако, не только это, после того, как батарея полностью заряжена, цепь должна быть отключена, чтобы не произошло дальнейшей нежелательной зарядки.
Зарядное устройство действует как источник для управления и защиты цепей подстанции в нормальных условиях эксплуатации. Формирование зарядного устройства с использованием SCR оказалось большим преимуществом по отношению к сегодняшнему времени.
Потребность в зарядном устройстве для силовой электроники?
Потребность в маломощных системах зарядных устройств со временем значительно возросла в связи с тем, что с течением времени быстро растет использование портативных приборов и коммуникационного оборудования.
Итак, зарядка мобильных устройств стала проблемой, и для решения этой проблемы используются зарядные устройства.
Теперь вы, должно быть, думаете о том, как зарядное устройство может питать батарею.
Как правило, зарядное устройство подает электрический ток в батарею, чтобы ячейки внутри батареи могли накапливать энергию, проходящую через нее. Для аккумулятора в основном есть два типа режимов зарядки .
Первый — это быстрая зарядка , которая применяется к новым или неиспользованным аккумуляторам. В то время как другой с плавающей зарядкой , который применяется к батареям, находящимся в эксплуатации, где питание нагрузки необходимо для компенсации небольшого заряда, который батарея теряет в течение срока службы.
Зарядное устройство на основе SCR использует принцип переключения тиристора для получения определенной выходной мощности. Схема включает в себя трансформатор, выпрямитель и схему управления в качестве основных элементов.
Как мы уже говорили в начале, для зарядки аккумулятора требуется небольшое входное напряжение переменного или постоянного тока. Итак, элементы схемы помогают обеспечить нужное напряжение для зарядки аккумулятора.
Работа схемы зарядного устройства с использованием тиристора
На рисунке ниже представлена схема зарядного устройства с тиристором:
Здесь на вход подается сигнал переменного напряжения 230 В, 50 Гц, а нагрузка составляет 12 V аккумулятор, который необходимо зарядить.
Ниже приведены элементы схемы:
- Блок питания переменного тока
- Понижающий трансформатор
- Цепь выпрямителя
- СКР
- Стабилитрон в качестве стабилизатора напряжения
- Батарея для зарядки
Давайте теперь разберемся, как работает приведенная выше схема.
Итак, первоначально 230 В переменного тока подается на понижающий трансформатор, который преобразует высокое напряжение, подаваемое на вход первичной обмотки, в низкое напряжение, которое получается на выходе вторичной обмотки.
Итак, здесь напряжение, полученное на другой стороне трансформатора, составляет 15 В относительно нейтрали.
Из схемы ясно видно, что трансформатор образует соединение с цепью выпрямителя, следовательно, выход трансформатора будет подаваться на цепь выпрямителя. Поскольку у нас есть входной сигнал переменного тока, давайте разберемся, как работает схема выпрямителя, когда применяются две половины сигнала переменного тока.
Первоначально, когда подается положительная половина входного сигнала переменного тока, диод D 1 в приведенной выше конфигурации будет смещен в прямом направлении и будет проводить, однако D 2 будет в состоянии обратного смещения, поэтому не будет руководить. И наоборот, когда подается отрицательная половина входа переменного тока, D 1 не будет проводить, но D 2 будет в проводящем состоянии, это ясно показано в представлении сигнала, приведенном ниже:
Таким образом, схема выпрямителя обеспечивает выпрямленный выход, т.
е. постоянное напряжение на клемме P.
Здесь мы использовали стабилитрон с напряжением пробоя 10 В в качестве регулятора напряжения для регулирования уровня напряжения в цепи. Следовательно, на клемме Q будет 10 В из-за наличия стабилитрона.
Поскольку напряжение на клемме P, которое представляет собой не что иное, как выпрямленное напряжение, сравнительно больше, чем на клемме Q, таким образом, это делает тиристор смещенным в прямом направлении, позволяя ему проводить ток, и из-за этого ток начинает течь через нагрузку, т. е. Аккумулятор 12 В . И мы уже обсуждали в начале, что когда ток течет через батарею, присутствующие в ней элементы накапливают энергию. Таким образом, аккумулятор заряжается.
Однако в случае, если выпрямленное напряжение меньше, чем напряжение на клеммах Q, то автоматически тиристоры перейдут в состояние обратного смещения, выключив его, и в дальнейшем ток через батарею не будет течь.
Таким образом, можно сказать, что здесь тиристор действует как переключатель, контролирующий напряжение, подаваемое на аккумулятор.
Теперь возникает вопрос, как будет работать схема после полной зарядки батареи .
Итак, в основном то, что происходит внутри цепи, так это то, что выпрямленное напряжение здесь составляет 15 В, поэтому, когда батарея полностью заряжена (предположим, она достигает 14,5 В), оставшееся значение напряжения на клемме P будет недостаточным, чтобы вызвать дальнейшее проводимость через SCR, потому что теперь выпрямленное напряжение будет меньше, чем напряжение на клемме Q. Это не позволит току дальше достигать батареи, и в результате цепь зарядки будет деактивирована.
Обычно это сравнение между выпрямленным напряжением и зарядным потенциалом выполняется с помощью схемы компаратора. Как только зарядный потенциал упадет ниже определенного значения, автоматически активируется цепь зарядки, и снова начнется зарядка аккумулятора.
Здесь следует отметить, что значение напряжения пробоя стабилитрона и трансформатора в схеме зависит от зарядного потенциала аккумулятора.
Таким образом, потенциал, при котором батарея будет заряжаться, будет определять значение этих двух параметров цепи.
Недостатки схемы зарядного устройства с использованием SCR
- Процесс зарядки занимает много времени.
- Схема выпрямителя для преобразования переменного тока в постоянный, не удаляйте пульсации переменного тока, так как здесь отсутствует схема фильтра.
- Процесс зарядки и разрядки медленный из-за наличия однополупериодного выпрямителя.
- Подходит только для зарядки аккумуляторов с низким и средним номиналом в ампер-часах.
Это все о схеме зарядки аккумулятора с использованием SCR.
2A Цепь зарядного устройства аккумулятора с использованием SCR
21 ноября 2022 г.
СУБАШИНИ
Схема простого зарядного устройства на 2 А, разработанная с использованием SCR (кремниевого выпрямителя) TYN612. Здесь SCR действует как выпрямляющий элемент, а диапазон выходного постоянного напряжения можно контролировать, изменяя значение резистора R7.
Когда целевая батарея разряжена, потенциальный поток к базе транзистора BC547 отсутствует, а транзистор находится в выключенном состоянии, поэтому триггерное напряжение на SCR достигает клеммы Gate, а затем SCR включается и подает выпрямленное постоянное напряжение на батарею. Когда целевая батарея получает полный заряд или определенный пороговый уровень зарядки, транзистор Q2 BC547 передает потенциал на базу через R5, R3 и R7, и поэтому транзистор включается и заземляет напряжение запуска затвора до достижения клеммы затвора SCR, а затем SCR получает ВЫКЛЮЧЕН, и подача зарядного устройства к аккумулятору заблокирована.
Источник переменного тока подается на понижающий трансформатор, который преобразует большой источник переменного тока в ограниченный источник переменного тока, фильтрует напряжение переменного тока и удаляет шум, а заданное напряжение подается на SCR, где он выпрямляет переменный ток и дает результирующий напряжение на аккумулятор для зарядки.
