Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Ładowarka akumulatorów 24V 50A - U2010B do regulacji prądu?

szachu-cad1 23 Lut 2009 19:15 16125 18
  • #1 23 Lut 2009 19:15
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    Mam do zrobienia prostownik do akumulatorów na 24V. Maksymalny prąd ładowania to 50A. Regulację prądu planuję umieścić po stronie wtórnej transformatora i regulować go tyrystorem. Mam już wszystkie części:

    Transformator: 230V/24V (50A) oraz 230V/30V (50A)
    Tyrystor: dwie sztuki modułów elektroizolowanych IRKH105 http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/I/R/K/H/IRKH105-16.shtml

    I w tym momencie mam dylemat, ponieważ nie wiem jak zrobić sterowanie prądu ładowania. Czy do płynnej regulacji prądu np. od 5 do 50A mogę zastosować układ ATMEL U2010B?

  • #2 03 Mar 2009 04:02
    Mr.K
    Poziom 24  

    Poczytaj w tym temacie Link Polecam regulator fazowy U2008B bardzo dobrze się sprawdza.
    Ładowarka akumulatorów 24V 50A - U2010B do regulacji prądu?

    A co do transformatorów:

    Cytat:
    Transformator: 230V/24V (50A) oraz 230V/30V (50A)
    zastosuj ten drugi uzyskasz maksymalne napięcie ładowania akumulatorów 24V.

  • #3 14 Mar 2009 11:23
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    Wykonałem układ na U2008B z regulacją na uzwojeniu wtórnym. Elementy jak w typowej aplikacji, bez rezystora do pomiaru prądu i ze zmniejszonym rezystorem zasilającym układ.

    Na wyjściu otrzymałem sygnał prostokątny o wartości międzyszczytowej 1,5V z regulacją kąta przesunięcia fazowego od 10 do 180 stopni. Niestety po podłączeniu tyrystora, sygnał ulega zniekształceniu, a dodatkowo po podłączeniu obciążenia 3R0 sygnał całkowicie znika... może jest za mała wydajność prądowa by wysterować bramkę?

    Dodano po 23 [minuty]:

    Skakałem po forum i znalazłem coś takiego:

    Ładowarka akumulatorów 24V 50A - U2010B do regulacji prądu?

    W poniedziałek sprawdzę ten układzik i postaram się do wtorku napisać co i jak.

  • #4 15 Mar 2009 13:34
    WojcikW
    Poziom 38  

    Na prośbę szachu-cad1 zamieszczam prosty schemat sterowania dużymi tyrystorami (powyżej 10A). Nie wiem dlaczego nadgorliwy moderator skasował mój poprzedni post. Okazuje się, że szachu-cad1 jest zainteresowany takim układem. Robiłem takie sterowania ponad 30 lat temu, więc jest to układ muzealny, jednak nie widzę w tym wątku alternatywnej realnej pomocy. Układ starałem się odtworzyć z pamięci i w miarę możliwości zastosowałem zamienniki już nie produkowanych i trudno dostępnych elementów. Układ cyfrowy UCY74121 jest ciągle w sprzedaży:
    http://www.diax.pl/user/index.php5?page=9&iid=4643
    Układ dobrze spisuje się w prostownikach do ładowania akumulatorów, nie nadaje się do spawarek. Dławik nie jest konieczny. Jak nie będzie dławika to dioda gasząca D3 nie jest potrzebna. Jednak dławik korzystnie wpływa na prostownik i żywotność akumulatora. Rdzeń dławika o zbliżonym przekroju jak transformator, sztabkowy lub ze szczeliną, nawinięty drutem o przekroju takim jak wtórne transformatora. Ilość zwojów zbliżona jak na wtórnym transformatora.
    Dla informacji dodam, że tranzystor T1 jest elementem detektora przejścia przez zero.
    Ładowarka akumulatorów 24V 50A - U2010B do regulacji prądu?

  • #5 19 Mar 2009 20:59
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    Jak do tej pory udało mi się sprawdzić tylko układ z multiwibratorem 74121. Niestety utknąłem w miejscu - na wyjściu T2 uzyskuję świetny sygnał prostokątny, który jest przenoszony przez diody i kondensatory na bramki tyrystorów, jednak po dołączeniu bramek, sygnał ginie, ma po prostu za małą wydajność prądową. Sprawdzałem wcześniej prąd załączenia tyrystorów - wynosi on 150mA i niestety ten układ nie ma takiej wydajności.

    Z ciekawości sprawdziłem jaki maksymalny prąd mogę uzyskać z kolektora T2 (Darlington) - już przy 10mA amplituda spada z 7V do 1V. Jak pisałem wcześniej, po dołączeniu tyrystorów, sygnał całkowicie zanika... reszta układu sprawuje się znakomicie, czasy generowane przez 74121, detektor przejścia przez zero pracują bez problemu...

    Dodano po 7 [minuty]:

    Dodam, że Darlingtona wrzuciłem BD681.

  • #6 19 Mar 2009 22:22
    Dar.El
    Poziom 40  

    Witam
    Musisz zmniejszyć R4 do 68Ω, ale niestety układ nie jest do tej zmiany dostosowany, będą duże straty mocy. Być może potrzebny będzie większy Tr2.

  • #7 20 Mar 2009 05:51
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    Tak podejrzewałem, jak nie ruszy, mam jeszcze mocniejszego Darlingtona - BDW83C... zobaczymy czy coś z tego wyjdzie.

  • #8 20 Mar 2009 10:30
    WojcikW
    Poziom 38  

    Tak mój błąd. Dar.El ma rację. Rezystor R4 powinien mieć mniejszą rezystancję. Z tego co pamiętam do wysterowania tyrystora 350A dawałem 47Ω/5W i to był jeden tyrystor za mostkiem Graetza a nie dwa. Ja myślę, że możesz spróbować z takim rezystorem 47Ω/5W. Tranzystora nie wymieniaj, spokojnie wytrzyma bez radiatora, ma jeszcze zapas. Co do transforamatora to też powinien wystarczyć. Stratami w rezystorze się nie przejmuj, nie są duże w stosunku do mocy całego układu. Straty mocy to ok. 2W lub mniej (zależą od wysterowania tyrystora i napięcia transformatora). Jaki dałeś transformator Tr2?

  • #9 20 Mar 2009 16:02
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    W tej konfiguracji ( 2 tyrystory), zmniejszenie rezystora nic nie daje (wydajność prądowa jest duża) ale tyrystory nie ruszają. Dodatkowo, spadku napięcia nie ma tylko wtedy, kiedy odłączę elementy C i R pomiędzy Darlingtonem a tyrystorami. Bezpośrednie podanie sygnału z Darlingtona na tyrystory też nic nie daje (nie ma już spadku ale tyrystory nie ruszają).

    Mogę w poniedziałek spróbować podłączyć całość do jednego tyrystora zasilonego napięciem wyprostowanym dwupołówkowym (dwie diody prostujące 2x30V i zero jako minus).

    Dodano po 6 [minuty]:

    A transformator Tr2 dałem 230/6V zasilonego z autotransformatora. Wydajność na wtórnym spokojnie 3A. Spadków napięcia nie było za mostkiem Graetza ani za diodą (tylko w przypadku wyrzucenia kondenastorów 470nF i diod), bo z tymi elementami spadki są dalej. Ale to i tak nie zmienia faktu, że tyrystory nie ruszają...

    Dodano po 3 [minuty]:

    Jak tu w mordę wysterować te tyrystory, żeby chociaż sprawdzić jaki prąd biorą bramki przy 50A na wyjściu, akumulatory mam, teraz tylko jakiś sprawdzony układzik do wysterowania bramek...

  • #10 20 Mar 2009 16:40
    WojcikW
    Poziom 38  

    Masz coś źle połączone albo uszkodzone tyrystory. Nie wiem też o jakim spadku napięcia piszesz. Gdzie go mierzysz? Bramki tyrystorów sterowane są prądowo, tam spadku napięcia nie mierz. Sprawdź czy masz sprawne tyrystory. Poniżej masz schemat jak je sprawdzić. Zasil ten układ 12V lub 24V z akumulatora, żarówkę zastosuj o mocy conajmniej 5W. Żarówka powinna się załączać i wyłączać.
    Ładowarka akumulatorów 24V 50A - U2010B do regulacji prądu?

  • #11 20 Mar 2009 20:37
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    Dobra, jeszcze raz sprawdzę tyrystory, ale dopiero w poniedziałek i wtedy napiszę co i jak.
    Napięcia sprawdzam oscyloskopem, na kolektorze Darlingtona mam bez obciążenia sygnał prostokątny o takim samym współczynniku wypełnienia jak na jego bazie. Za kondensatorami i diodami (tam gdzie powinna być bramka tyrystora sygnał wygląda tak samo tylko że zbocze narastające jest lekko obcinane, problem w tym, że po dołączeniu bramek amplituda sygnału prostokątnego spada do zera (w taki sposób rozumiem spadek napięcia). Prądu bramki nie mierzyłem przy takim spadku, a powinienem?

    A czy to właśnie bramki powinny być sterowane takim sygnałem prostokątnym, jeżeli mam na kolektorze T2 sygnał prostokątny (gdzie poprzez 74121 zmieniam stan wysoki z 0,7ms na 7,7ms)? Czy te diody i kondensatory jakoś mają mi zmodyfikować sygnał z kolektora (który ma amplitudę koło 5V) i podać w innej formie na bramki?

    Jak pisałem wcześniej, prąd bramki już sprawdzałem dokładnie w taki sposób jak z tą żarówką. Wynik zgadza się z wartością katalogową - 150mA prąd wyzwalania, a prąd podtrzymania 50mA. Mam nadzieję, że teraz wynik będzie taki sam, a te klocki będą dalej działać.

    Niestety całość mam w robocie i dopiero w poniedziałek będą jakieś konkrety. Jak na razie wielkie dzięki panowie za pomoc.

  • #12 20 Mar 2009 22:36
    WojcikW
    Poziom 38  

    Między bramką tyrystora a jego katodą jest bardzo mała rezystancja. Dla prądów rzędu 150mA spadek napięcia raczej będzie trudno zmierzyć (bo jest tak mały). Nie będę pisał ile wynosi bo nie wiem, poza tym są duże różnice między różnymi typami tyrystorów. Na bramkę tyrystora podaje się impuls prądowy. UCY74121 generuje impulsy prostokątne o wypełnieniu regulowanym potencjometrem P1. Gdy generowany jest prostokąt to przewodzi tranzystor T1. W momencie gdy UCY74121 przestaje generować i tranzystor T1 się zamyka to ładują się kondensatory 470nF. Prąd ładowania to krótki impuls prądu, który płynie przez diody D7, D8 do bramek tyrystorów. Tak więc przez bramki przepływa krótki impuls prądu. Kondensatory 470nF rozładują się przez diody D5, D6 gdy zacznie przewodzić tranzystor T1 i cykl się powtarza.
    Gdyby się okazało, że prąd podawany na bramki jest jeszcze za mały to daj rezystor R4 33Ω/5W i kondensatory C2, C3 zamiast 470nF daj po 1µF.
    Możesz też podkręcić autotransformator tak by na wtórnym było 8V AC. A tak w ogóle to po co stosujesz ten autotransformator?

  • #13 22 Mar 2009 20:01
    Miand
    Poziom 19  

    Przeczytałem temat i nie bardzo rozumiem po co upieracie się przy regulacji po stronie wtórnej? Dla mnie to same kłopoty, wielokrotne stosowałem i stosuję regulator na U2008 po stronie pierwotnej (ostatnio trafo powyżej 1000W) układ jest idealny do tego typu zastosowań. Płynna regulacja, miękki start i małe gabaryty. Dodaje schemat i polecam zastosować, warto.

    Moderowany przez -RoMan-:

    Opis kitu AVT-1007 jest powszechnie dostępny - nie ma potrzeby go tu umieszczać

  • #14 22 Mar 2009 21:59
    WojcikW
    Poziom 38  

    Miand napisał:
    Przeczytałem temat i nie bardzo rozumiem po co upieracie się przy regulacji po stronie wtórnej? Dla mnie to same kłopoty...
    Miand, gdybyś przeczytał temat to byś wiedział. Szachu-cad1 pisał, że posiada dwa transformatory i dwa moduły tyrystorowo-diodowe, oraz że chciałby do konstrukcji wykorzystać jeden z posiadanych transformatorów i wspomniane moduły. Ja też robiłem regulację zarówno na pierwotnym jak i na wtórnym. W przypadku regulacji na pierwotnym jest więcj problemów, zależy na jaki transformator się trafi. Tu masz przykład:
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=6228288&highlight=#6228288
    Miałem podobne objawy ale tylko w przypadku niektórych transformatorów. Z jednym transformatorem układ działał z innym nie. W przypadku regulacji na wtórnym ten prosty układ z UCY74121 nigdy mnie nie zawiódł jako regulator prostownika do ładowania akumulatorów. Nie nadaje się do spawarek.

  • #15 22 Mar 2009 22:15
    Miand
    Poziom 19  

    Hm fakt UMKNĘŁO mi że posiada już moduł do sterowania SORY. Co do sterowania transformatorów przez U2008 nie zdarzyło mi się aby któreś trafo nie chciało na nim działać (zrobiłem kilkanaście takich konstrukcji) co do innych prostszych sterowników tak zgadza się są problemy. Od całkowitego braku działania po dziwne zachowania. Osobiście polecam ten układ.

  • #16 23 Mar 2009 19:10
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    Dobra, wreszcie coś ruszyło. Pierwsze co dzisiaj zrobiłem, to zmieniłem mostek prostowniczy na dwie diody i jeden tyrystor zaraz za nimi (prostowanie dwupołówkowe jak w mostku Graetza, ale na dwóch diodach z zerem trafa jako minus). Układ ruszył, ale tylko bez kondensatorów i diod (pomiędzy bramką a Darlingtonem). Panowie, te diody i kondensatory naprawdę nie zasilą mi bramki, sygnał ginie i za żadne skarby nie da się go podać na bramkę - tyrystory ani rusz. Wobec tego podłączyłem bramkę (tylko jednego tyrystora) bezpośrednio do kolektora Darlingtona, a rezystor dałem 100R/2W.

    W takiej konfiguracji dołączyłem na wyjście grzałkę 1R (akumulator będę miał dopiero jutro) i przy zasilaniu symetrycznym 2x16V, prąd udało mi się regulować od 4 do 14A. Wszystkie przebiegi napięciowe na obciążeniu, multiwibratorze i detektorze zera jak książka pisze. Teraz trzeba tylko zmienić rezystor R1 tak, by impuls na wyjściu Q miał maksymalną szerokość 10ms (pół okresu) i gra muzyka – w ten sposób prąd będzie można regulować od 0 do 180 stopni.

    Jutro jeszcze sprawdzę czy da się w ten sposób wysterować oba tyrystory. Co sądzicie w takim przypadku o bezpośrednim sterowaniu bramek z Darlingtona – diody z kondensatorami nie zdają egzaminu, zmieniałem nawet te 470nF na 1uF i nic, a błędu nie ma w połączeniu, po prostu bramka w takiej konfiguracji nie rusza za żadne skarby…

    PS Autotransformator dałem po to, żeby sprawdzić czy wystarczy 6V. A układy 2008B i 2010B ma do dyspozycji w każdej chwili, jak macie pomysły na wykorzystanie go do regulacji po stronie wtórnej to proszę o propozycje.

  • #17 23 Mar 2009 23:25
    WojcikW
    Poziom 38  

    Dziwne. Regulację fazową realizuje się traktując bramkę krótkimi impulsami. Właśnie najbardziej optymalne impulsy co do kształtu uzyskuje się z kondensatora. Może trzeba podnieść napięcie trafo do 8V AC, rezystor R4 27Ω, kondensatory po 2,2µF. Mało prwdopodobne by układy 2008B i 2010B bezpośrednio były w stanie wysterować te prądożerne tyrystory.

  • #18 26 Mar 2009 20:20
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    Dla pewności sprawdziłem jeszcze, czy da się wysterować dwa tyrystory bezpośrednio z Darlingtona, niestety w takim układzie mostek Graetza nie rusza. Pozostaje mi kombinować z innymi układami, chciałbym jeszcze popróbować z izolacją optyczną, a jeżeli i to nic nie da, pozostanę przy układzie 74121.

  • #19 30 Mar 2009 20:11
    szachu-cad1
    Poziom 12  

    OK. Udało mi się na koniec uruchomić oba tyrystory w układzie mostka Graetza. Zrobiłem to tak, jak przedstawia rysunek zamieszczony wcześniej przez kolegę WojcikW (z układem 74121). Jak pisałem wcześniej, tyrystor podłączyłem bezpośrednio do Darlingtona. Tym razem jednak podłączyłem z wyjścia 74121 dwa Darlingtony, każdy na osobny tyrystor – układ świetnie prostuje sinusoidę i steruje mi prądem od 5 do 40A.
    W wolnym czasie wrzucę schemat całości. A koledze WojcikW jeszcze raz dziękuję za pomoc.

 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME