Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Zasilacze UPS
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)

jozefg 17 Sty 2009 22:12 1041276 2574
  • #571
    rmx2rmx
    Poziom 10  
    :arrow: miroslaw.stalbowsk fajnie że cię temat wciągnął.

    Ja napiszę conieco na temat LM 317 ponieważ lubię wykorzystywać ten układ w swoich projektach.
    Pierwsza rzecz to proponuje zapoznać się z notą katalogową dotyczącą tego układu. Wynikają z niej 2 rzeczy:
    1. LM 317 Iwy=1,5A max
    2. Poniższy schemat jako typowa aplikacja:
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)

    Bazując na tym schemacie zbudowałem sobie taki układ który miał służyć (i służy bardzo dobrze) jako zasilacz do laptopa do ciężarówki - instalacja 24V (w rzeczywistości 24-28,5V). Jest to zasilacz do laptopa Fujitsu-Siemens. Oryginalny zasilacz sieciowy ma napisane OUTPUT 20V 4,5A. Ja na bazie powyższego schematu zrobiłem coś takiego jak poniżej (nie mam zasilacza w tym momencie przy sobie więc nie mogę dokładnie sprawdzić jak to zrobiłem, ale narysuję to z pamięci).
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)

    Układ się grzeje ale nie nadmiernie (LM-y na wspólnym radiatorze) nawet przy dużym obciążeniu (ładowanie baterii laptopa na uruchomionym i wykorzystywanym systemie z podłączonymi dodatkowymi urządzeniami do USB). Niestety nie miałem okazji zmierzyć prądu pobieranego przez laptopa. Można na bazie tego schematu zrobić układ o prawie dowolnym prądzie wyjściowym ale oczywiście rośnie znacznie ilość użytych elementów.
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
  • Zasilacze UPS
  • #572
    _jta_
    Specjalista elektronik
    W tym drugim układzie brak opornika niędzy Vout a ADJ. I ma on impedancję wyjściową około 0.07 oma
    - w pierwszym jest ona zmniejszana przez sprzężenie zwrotne - wzmacniacz operacyjny i tranzystor; aha,
    w tym pierwszym jest błąd - jak zakres ma być do 25V, to zamiast 100R powinien być opornik 150R, albo
    potencjometr 1k zamiast 1.5k (a tak w ogóle, to są potencjometry 1.5k? nie przypominam sobie).

    A poza tym układ µA723 (inaczej UA723, albo LM723) został zaprojektowany specjalnie do zasilaczy,
    które mają jakiś tranzystor (czy tranzystory) mocy, i warto go wykorzystać, zamiast tak "rzeźbić".
    µA723 ma trochę wad: do poprawnego działania wymaga sporego napięcia zasilania (działa od
    9.5V do 40V), mała moc (660mW mocy strat), minimalny spadek napięcia 3V, 11 końcówek (no,
    można liczyć 10, bo jedna z nich jest tylko po to, żeby wyjście było poprzez zenerkę), więc jest
    to dość skomplikowane, nie tak, jak LM317, który ma 3 nogi i działa samodzielnie.
    Za to µA723 dobrze współpracuje z tranzystorami mocy, zarówno NPN, jak i PNP, ogranicza
    prąd (niezbyt dokładnie, i wymaga to spadku napięcia około 0.66V - złącze EB tranzystora),
    może przy przeciążeniu zmniejszać prąd poniżej tego, który jest przy normalnej pracy...

    Stabilizatory 3-końcówkowe (takie jak LM78xx, LM79xx, LM317, LM337) są przewidziane do układów,
    w których są wystarczające (LM78xx, LM79xx stabilizują napięcie same, bez dodatkowych elementów,
    LM317/LM337 wymagają 2 oporników, żeby określić napięcie). Jednak ceną tej prostoty jest utrudnienie
    rozbudowania - wychodzi z tego "rzeźbienie", bo nie ma dostępu do wewnętrznych elementów.
  • #573
    rmx2rmx
    Poziom 10  
    :arrow: _jta_ pierwszy układ jest wzięty z noty katalogowej LM 317 i jest tam jako typowa aplikacja a nie jakiś mój wymysł. Drugi tak jak pisałem nie jestem w stanie sprawdzić dokładnie jak go zrobiłem - być może dałem rezystor także miedzy Vout a ADJ. Nie rozumiem dlaczego takie łączenie układów uważasz za "rzeźbienie" skoro producent podaje to jako typową aplikację a jak już pisałem układ sprawdza się bardzo dobrze jako zasilacz do laptopa.
    Ja może za wiele nie pisze ale na pewno starannie czytam i analizuje wszelkie materiały w tym temacie a o LM 317 pytał :arrow: miroslaw.stalbowsk więc może to go naprowadzi na jakieś konkretne rozwiązanie.
  • #574
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    _jta_; jakże cenię Twoje wypowiedzi są proste i z przemyśleniem. To jest to; aby wiece takich ludzi, strasznie mi miło i dziękuję.

    A pomyśl sam dlaczego tak napisał? Zresztą cholernie słusznie i w dodatku coś zasugerował? Ty zresztą też. Ale ten temat wałkujemy już kilka dni i to bez większych rezultatów.

    Ale tak od początku żeby było zrozumiale. Tutaj musimy poświęcić nieco uwagi, gdyż taki zasilacz będzie nam potrzebny do dokładnego wyregulowania prostownika, ponieważ w tym projekcie kontroler dokonuje analizy z dokładnością aż trzech miejsc po przecinku. To dosyć dokładnie; dokładniej niż dzisiejsze mierniki. Ale spokojnie nie powinno to przysporzyć jakichkolwiek trudności w jego wykonaniu. To mogę już dziś zapewnić. Niemniej do wykonania jest wymagana dokładność podyktowana dużym prądem płynącym poprzez stopnie mocy jak w układzie prądowym (impulsowym) – na minusie i przy tym LM-ie (tzw. układ napięciowy), ten który właśnie budujemy.
    1. Układ zasilacz zbudowany na LM317
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    Ten schemat przedstawia prosty zasilacz zbudowany na LM317, o obciążalności do 1A i regulowanym napięciu do 25V. Natomiast napięcie wejściowe nie powinno przekraczać 25V przy podanych wartościach elementów.
    2. Zasilacz o większej wydajności prądowej
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    Toteż aby zwiększyć wydajność prądową należy do układu LM317 dodać jakiś tranzystor mocy. W przedstawionym schemacie nr. 2 jest tu już wcześniej wspomniany BD912. Przy takim zastosowaniu elementów uzyskamy już prąd do ok. 3A. Tutaj musi być zachowany warunek idealnego odprowadzenia ciepła. Toteż praktyczne zastosowani jest mało sensowne ze względu na typ zastosowanej obudowy (TO220) w tranzystorze tego typu.
    3. Zamiana tranzystora npn, na pnp w układzie Darlingtona
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    W tym układzie docieramy w końcu w jaki sposób można zastosować tranzystor npn do współpracy z naszym LM317. A więc nasz 2N3055 (tani, łatwo dostępny) super nadaje się do zastosowania w naszym układzie chodźmy na samą powierzchnię części chłodzącej. A co ciekawsze to ma dużą wydajność prądową. Jako drugi może być BD136, 138 i BD140.
    4. Układ kaskady
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    Na sam koniec, aby z zapasem wydusić jakieś 20A, a rezystory wymuszają równomierny rozkład prądu.

    Myślę że już teraz nie będzie problemów z narysowaniem odpowiedniego schematu wraz z wyliczeniami co do elementów. Przecież to nie było takie trudne a dla mnie zajęło sporo czasu. Planowałem iż ten czas poświęcę na złożenie schematu do kupy i poddaniu go jeszcze raz przemyśleniom już na forum.

    Co do oprogramowania została mi tylko część sygnalizacyjna. W kontrolerze pozostało aż siedem wolnych pinów i sporo wolnej przestrzeni w jego pamięci. Tutaj można zastosować zwykłe LED-y, jak i wyświetlacz siedmiosegmentowy. Wtenczas wskazywania polegałyby podobnie jak w rosyjskim starym telewizorze typu „HORYZONT”; czyli za pomocą symboli typu I,U,E,C itd. Byłoby to dokładniejsze wskazanie i byśmy wiedzieli w jakim stanie pracy znajduje się nasz ładowany akumulator. W tym miejscu proszę o sugestie co do wyboru.
    Ze względu na wyjazd odezwę się dopiero za jakieś dwa tygodnie.
  • #575
    Markos85
    Poziom 17  
    LM317 no ok, ale nie lepiej by było zastosować coś impulsowego, całą generację pwm można zwalić na mikrokontroler, po odpowiedniej kalibracji wypełnienie można by przeliczać na prąd, zostałby tylko pomiar napięcia, jakiś mosfet jako kulcz, driver, dławik, dioda, zwykły bezpiecznik, na upartego trafo nawet nie jest potrzebne, ale to ryzykowny pomysł ,( a nawet głupi ;>) . nie było by prościej tak?
  • #576
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Prościej to prawda (i nie do końca), ale gorzej dla akumulatora kwasowego. Tutaj aż się proszą o czym do tej pory nie wspominałem jest zastosowanie tranzystorów igbitowych – niestety cena to jakieś 120zł i trudno dostępne w naszym kraju. Są tanie ale absolutnie nie nadają się do naszego celu. Jak do tej pory to zostały spełnione wszystkie wymagania postawione przez pomysłodawcę tego projektu i dodane zupełnie nowe rozwiązane. Z jednym małym wyjątkiem – czyli odsiarczanianiem. Tu postawiłem raczej na metodę (sprawdzoną) zapobiegania. Nie po to tyle czasu poświęciłem nad analizą i zbudowaniu ładowarki z odczytem na PC-ta. Wierz mi wymagało to wielkiego poświęcenia. Plik który zamieściłem (jako txt.) odczytaj jako html na przeglądarce internetowej. To powinno stanowczo pomóc w zrozumieniu sposobu ładowania. Niemniej nie odzwierciedla on całokształtu całego procesu, ponieważ dodano wiele funkcji już po analizie. Takie rozwiązanie (sumując cały tekst opisany w poszczególnych linkach), zastosowałem dlatego żeby sprawność naszej ładowarki była jak największa. Prawdopodobnie przekroczy 90% dla akumulatorów gdzieś 50Ah, nieomal logarytmicznie zmniejszona dla większych. Ale to tylko jako ciekawostka.
  • Zasilacze UPS
  • #578
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Nie trzeba komplikować sobie życia. W załączniku schemat (część która powinna działać), oraz spis. Dobrze by było ażeby ktoś przeanalizował ten schemacik, a mianowicie ten element przy LM317 już z tymi tranzystorami mocy. Na 2N3055, niestety tymi BD..., nie można ich wysterować. BD318; są w TME i to za znośne pieniądze. Powinny oddać jakieś 5A, no i mają dużą powierzchnię chłodzenia tak jak te 2N. Być może trzeba jeszcze trochę nad tym popracować. Propozycje, sugestie itd.

    Ok. Na symulatorze dla piców wszystko gra. W końcu zdecydowałem się na wyświetlacz siedmiosegmentowy ze wspólną anodą. Takie rozwiązanie być może jest nieco bardziej przejrzyste. Przynajmniej wizualnie będzie wiadomo w jakim stanie jest nasz akumulator i czy jest prawidłowo ładowany; oczywiście jeżeli testy wypadły prawidłowo np. czy w cel (dowolnej) nie ma zwarcia, czy akumulator nie jest zasiarczony itd.

    W załączniku: płytka, schemat wraz ze spisem elementów
  • #579
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    I znowu problem; taki sam jak przy 2N3055. Po zastosowaniu tranzystorów BD318 (pnp; tak jak na schemacie w załączniku), czyżby problem był z źle dobranym rezystorem R1 (ok.1 Ohm). Kto wie jak wyliczyć jego wartość?.
  • #580
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Oj, nie wygląda mi tu dobrze ani układ prostownika (to samo połączenie z transformatora do jednej
    strony obydwóch mostków, a odrębne do drugiej strony), ani cały układ tranzystorów mocy z 317T
    - to jakoś nawet mi nie przypomina żadnego zaleconego przez producenta sposobu użycia LM317.

    Pytanie: czy to ma działać jako stabilizator liniowy, czy tylko włącz/wyłącz, czy ma ograniczać prąd...
    o wyliczaniu można pomyśleć, jak ma się jasno określone założenia, jak to ma działać. Układ LM317
    był zaprojektowany jako liniowy stabilizator napięcia, i w innej roli może nie działać za dobrze; dość
    poważną jego wadą jest duży spadek napięcia, około 3V - z dodatkowymi tranzystorami może być 4V
    w układzie regulatora napięcia, a ponad 5V w układzie ogranicznika prądu - to da duże straty mocy.
  • #581
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Układ w samych pierwotnych założeniach miał być układem uniwersalnym, czyli z przeznaczeniem dla akumulatorów 6,12 i 24V o prądzie ładowania do 200Ah. Zależność tą dyktowałoby ilości użytych tranzystorów typu BDX318 (5A dla jednego).

    I tak tranzystor T6 ma za zadanie zmniejszenie prądu ładowania aż do samego wyłączenia w stosunku do stanu akumulatora. Czyli jak jest rozładowany (na amen), wtenczas prąd pobierany przez akumulator jest bardzo wielki, toteż procesor wysyła do MOSFETa T5 impulsy. Uzyskując w ten sposób coś w rodzaju ładowania impulsowego o stałej wartości napięcia utrzymywanego poprzez stabilizator U2.
    PRka R7, ma za zadanie ustawić wartość napięcia np. 14,4V i tak dla każdego z rodzajów akumulatora dla 6 i 24V. Tutaj jak kto sobie życzy w zależności od potrzeb.

    Aby układ pracował prawidłowo należy dodatkowo nawinąć uzwojenie do zasilania samego kontrolera lub zastosować oddzielny mały transformator w celu uniknięcia zakłóceń spowodowanym dużym poborem prądu.

    Aż wstyd się przyznać (dopiero to zauważyłem), na schemacie błędnie namalowałem same podłączenie transformatorów do mostków prostowniczych. Uzwojenia wyprowadzeń transformatorów (prąd przemienny) nie są ze sobą złączone. Masa za mostkami owszem tak.

    Układ działał prawidłowo (ok. 1A prąd ładowania) bez elementów R1,R2,R3,R4,R5 i tranzystorów mocy czyli T1,T2,T3,T4.
    Nigdy bym się nie spodziewał iż w tak prostej konstrukcji, aż tyle kłopotów może sprawić same zwiększenie wydajności prądowej przy tym LMe już dla mnie nie jest dziwne że tak często ten wątek pojawia się na elektrodzie.
    Może ten układzik dałoby się jakoś dostosować.
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
  • #582
    12pawel
    Poziom 33  
    mam pytanie co do układu jozefg.
    Chcem wstawić tam zamiast tyrystora BT151 tyrystor BT152, jest to tyrystor o max prądzie 20A ma on jednak Igt=30mA czyli o 2 razy więcej niż tyrystor BT151. Czy ten układ sterowania tym tyrystorem podoła sobie z nim.
  • #583
    _jta_
    Specjalista elektronik
    :arrow: miroslaw.stalbowsk, schemat z 25 Sty 2009 17:18, opis z 08 Lut 2009 17:21

    R6 powinien być między Vo, a ADJ, a nie Vo, a masą.
    Oporniki R2-R5 raczej w emiterach, nie w kolektorach T1-T4.

    Do jakiego napięcia BDX318 wytrzymują prąd 5A?
    Najczęściej używa się akumulatorów 12V, a do 24V na wejściu musi być ponad 30 - przy ładowaniu prądem 20A
    akumulatorów 12V oznacza to straty mocy w tranzystorach ponad 300W, dla akumulatora 6V - ponad 450W.
    Chyba z powodu samych strat mocy warto by zastosować przetwornicę, albo przełączanie uzwojeń transformatora.

    Jeśli MOSFET T5 ma włączać opornik R16 do rozładowywania akumulatora, to prąd będzie zależał od napięcia.
    Czy działanie tego układu z MOSFET-em ma być takie, żeby okresowo zwierać źródło prądu, i nie dawać prądu
    przez cały czas na akumulator? Wtedy pasowałoby podłączyć opornik R16 z drugiej strony D1. Ale może lepiej
    zamiast tego wyłączać prąd ładowania sygnałem podanym na bazę T6?

    Mocno rozładowany akumulator ma dużą oporność wewnętrzną, i nie będzie ładować się dużym prądem.
    Natomiast warto stopniowo podnosić napięcie ładowania: zmierzyć napięcie na początku, ustawić napięcie
    ładowania np. o 0.5V wyższe i naładować do takiego napięcia, odczekać, znowu zmierzyć napięcie... aż
    dojdziemy do napięcia zmierzonego (po odczekaniu) wyższego od nominalnego - wtedy ładować normalnie.

    :arrow: 12pawel
    Nie powinno być problemów, co najwyżej trzeba będzie zmienić jakiś opornik, żeby przepuścić większy prąd
    może warto na początek nie podłączać anody tyrystora, i sprawdzić, jaki prąd popłynie przez bramkę?
    (puszczanie prądu przez bramkę na granicy wyzwalania przy podłączonej anodzie może spalić tyrystor)
  • #584
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Cytat:
    Oporniki R2-R5 raczej w emiterach, nie w kolektorach T1-T4.

    Ten sam efekt. Regulacja tylko ok. 3V przy zasilaniu z transformatora bezpieczeństwa (24V).
    Cytat:
    Do jakiego napięcia BDX318 wytrzymują prąd 5A?
    Najczęściej używa się akumulatorów 12V, a do 24V na wejściu musi być ponad 30 - przy ładowaniu prądem 20A
    akumulatorów 12V oznacza to straty mocy w tranzystorach ponad 300W, dla akumulatora 6V - ponad 450W.

    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    Cytat:

    Takie tylko dane posiadam, a testowałem ten tranzystor przy napięciu równym 12V obciążając go czterema żarówkami 12/100W. Tutaj chodziło mi raczej o dobranie radiatora pod ten tranzystor.
    Cytat:
    Chyba z powodu samych strat mocy warto by zastosować przetwornicę, albo przełączanie uzwojeń transformatora.

    Raczej; najprościej zastosować tylko przełączanie uzwojeń transformatora z tym iż na obecnym etapie brałem tylko te akumulatory 12V. R7 miał za zadanie tylko ustawić napięcie 14,7V (14,4V) na biegu jałowym LM317.
    Cytat:
    Jeśli MOSFET T5 ma włączać opornik R16 do rozładowywania akumulatora, to prąd będzie zależał od napięcia.

    W tym układzie nie ma procesu rozładowania akumulatora tak jak to ma miejsce przy akumulatorach np. litowych. Tranzystor T5 pracuje impulsowo w początkowej fazie ładowania, dzięki temu zmniejsza się prąd ładowania i zapobiega dodatkowemu zasiarczanianiu akumulatora kwasowego. Toteż zmniejszony jest efekt tzw. „buzowania” (gotowania). W następnym etapie jest proces ładowania tutaj cykle przerw w ładowaniu są bardzo króciutkie. Mierząc zwykłym miernikiem prawie nie zauważymy tych cykli. Tutaj jest jeszcze zależne od pojemności akumulatora. Jest inny dla 20Ah a całkiem inny dla 200Ah. Taki sposób ładowania jest bardzo oszczędny energetycznie oraz znacznie przyśpiesza proces ładowania. Prawdopodobnie też i żywotność samego akumulatora wydłuży.
    Cytat:
    Czy działanie tego układu z MOSFET-em ma być takie, żeby okresowo zwierać źródło prądu, i nie dawać prądu przez cały czas na akumulator? Wtedy pasowałoby podłączyć opornik R16 z drugiej strony D1. Ale może lepiej zamiast tego wyłączać prąd ładowania sygnałem podanym na bazę T6?

    MOSFET nie zwiera źródło prądu. Na samym początku R16, był podłączony do anody. Zakłóca to charakter pracy T5. Natomiast T6 w bardzo delikatny sposób zmienia same napięcie, ale tylko wtenczas gdy jest podłączony akumulator i w zależności w jakim stanie on jest. Prawo Oma. Po osiągnięciu żądanego napięcia ma za zadanie odłączyć napięcie. W przypadku T5; tutaj robi to kontroler wraz z doborem samej charakterystyki ładowania. Taki trochę zawiły proces. Ale tak ma być.

    Cytat:
    Mocno rozładowany akumulator ma dużą oporność wewnętrzną, i nie będzie ładować się dużym prądem.
    Natomiast warto stopniowo podnosić napięcie ładowania: zmierzyć napięcie na początku, ustawić napięcie
    ładowania np. o 0.5V wyższe i naładować do takiego napięcia, odczekać, znowu zmierzyć napięcie... aż
    dojdziemy do napięcia zmierzonego (po odczekaniu) wyższego od nominalnego - wtedy ładować normalnie.

    Umieściłem odczyty za pomocą terminala. Program został napisany głównie o oparciu o te odczyty. Dodano wiele różnych dodatkowych funkcji aby polepszyć sam proces ładowania jak i zabezpieczenie samego akumulatora. Wzorowałem się również na gotowych rozwiązaniach Mikrochipa i Atmela. Na samym początku zamiast LM317 był MOSFET. Szybko zrezygnowałem z tego rozwiązania gdyż było trudno nim sterować. Prądy płynące, były tak wielkie że trzeba by było stosować ogromne radiatory już przy ładowaniu tego małego wcześniej wspomnianego akumulatorka. Przy okazji układ zawierał komparator który wydał mi się trudny do okiełznania. Główną jego wadą było to iż podłączając dwa akumulatorki równolegle cały proces regulacji trzeba by było powtarzać od nowa. Taki układ służyłby tylko do ładowania jednego rodzaju pojemności i w dodatku niewiadomo jak by się zachowywał podczas starzenia się akumulatora. Być może takowe rozwiązanie jest właściwe dla akumulatorów litowych (kadmowych), tutaj w zupełności jest wielkim nieporozumieniem.

    Spróbuję jeszcze z tym układem z ostatniego mojego postu. Więcej nic mi nie przychodzi do głowy. Może teraz jakieś sugestie odnośnie w/w układu. Teoretycznie powinien działać zaczynając regulację gdzieś od 4,5V i do góry.
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    O ile dobrze zrozumiałem to powinno być tak jak poniżej. C100 jakieś 1u/16V. Może jakieś poprawki.
  • #585
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Ten tranzystor (BD318) jest o tyle dobry, że ma dopuszczalną temperaturę złącza 200 stopni C
    - więc wymaga mniejszego radiatora, niż tranzystory o niższej dopuszczalnej temperaturze.
    Poza tym, drugie przebicie występuje przy napięciu ponad 35V (przy prądzie 6A).

    Niemniej jednak, wypadałoby nie zasilać tego układu napięciem ponad 35V (a lepiej mniej),
    i jeśli tranzystory mają "przeżyć" zwarcie, a na każdy ma wypadać prąd 5A, to każdy powinien
    wytrzymać moc 175W - do tego trzeba, żeby jego obudowa miała temperaturę do 47 stopni C
    - a to przy mocy 175W będzie wymagać dużego radiatora - rozważyłbym użycie większej ilości
    tranzystorów mocy, żeby zaoszczędzić na radiatorach - np. używając pięciu potrzebujesz, żeby
    każdy wytrzymał moc 140W, to pozwala na temperaturę obudowy 77.5 stopnia C i 2.5X mniejsze
    radiatory (ale wtedy 5 - więc dla jednego wspólnego będzie on dwukrotnie mniejszy). Pewnie
    warto stosować jakieś wentylatory do dmuchania na radiatory - tak, jak w komputerach - bez
    tego, to chyba radiator musiałby mieć rozmiary kaloryfera - bądź co bądź to jest moc 700W.

    LM317 w takim układzie nie będzie dobrze stabilizował napięcia - czy µC ma wyjście analogowe?
    można by sterować tranzystorami mocy z takiego wyjścia (oczywiście wzmacniając prąd i napięcie).

    Niezależnie od sposobu sterowania, przydałoby się ograniczenie prądu tranzystorów mocy - można
    tak, żeby wstawić oporniki w emitery, i średnie napięcie z tych oporników podać na bazę tranzystora
    (BD136, albo BD282), którego emiter byłby połączony z dodatnim końcem tych oporników, a kolektor
    z bazami tych tranzystorów mocy - działałby jako zabezpieczenie przed przesterowaniem.

    Tranzystor T5 może dawać tylko to, że prąd, który dają tranzystory T1-T4 płynie przez opornik,
    i ten tranzystor do masy (może częściowo, może do niego dojdzie jakiś prąd rozładowujący
    akumulator - to zależy od opornika); na pewno daje to dodatkowe straty mocy.
  • #586
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Cytat:
    Ten tranzystor (BD318) jest o tyle dobry, że ma dopuszczalną temperaturę złącza 200 stopni C
    - więc wymaga mniejszego radiatora, niż tranzystory o niższej dopuszczalnej temperaturze.
    Poza tym, drugie przebicie występuje przy napięciu ponad 35V (przy prądzie 6A).

    Niemniej jednak, wypadałoby nie zasilać tego układu napięciem ponad 35V (a lepiej mniej),
    i jeśli tranzystory mają "przeżyć" zwarcie, a na każdy ma wypadać prąd 5A, to każdy powinien
    wytrzymać moc 175W - do tego trzeba, żeby jego obudowa miała temperaturę do 47 stopni C
    - a to przy mocy 175W będzie wymagać dużego radiatora - rozważyłbym użycie większej ilości
    tranzystorów mocy, żeby zaoszczędzić na radiatorach - np. używając pięciu potrzebujesz, żeby
    każdy wytrzymał moc 140W, to pozwala na temperaturę obudowy 77.5 stopnia C i 2.5X mniejsze
    radiatory (ale wtedy 5 - więc dla jednego wspólnego będzie on dwukrotnie mniejszy). Pewnie
    warto stosować jakieś wentylatory do dmuchania na radiatory - tak, jak w komputerach - bez
    tego, to chyba radiator musiałby mieć rozmiary kaloryfera - bądź co bądź to jest moc 700W.

    A po licho zasilać napięciem aż 35V, jest to górna granica dla LM317 i to nie tyczy się do wszystkich. Niektóre mogą paść nawet przy 30V w razie jakiegoś tam wzbudzenia. Myślę że tutaj dla akumulatorów 12V w zupełności wystarczy te 18V (standardowe, gotowe do kupienia a jeszcze lepiej jak by był troid) z transformatora i straty będą mniejsze. Nawet z mocno rozładowanym akumulatorem to tak naprawdę wystarczy ich trzy. Ten czwarty do taki wypas, dla pewności. Przecież ładowanie nie powinno przekraczać 1/10 prądu akumulatora. A tutaj jest ładowanie cykliczne dla mocno rozładowanych akumulatorów. Toteż wtenczas prąd poprzez tranzystory mocy popłynie znacznie mniejszy.

    Cytat:
    LM317 w takim układzie nie będzie dobrze stabilizował napięcia - czy µC ma wyjście analogowe?
    można by sterować tranzystorami mocy z takiego wyjścia (oczywiście wzmacniając prąd i napięcie).

    Oj, nie zmieniał bym tutaj tych elementów przy samym uC. Wiele zdrowia w te cacko włożyłem. Napisanie czy nawet poprawienie samego programu to już wielki kłopot. Trzeba by było wszystko zaczynać od początku.

    Cytat:
    Niezależnie od sposobu sterowania, przydałoby się ograniczenie prądu tranzystorów mocy - można
    tak, żeby wstawić oporniki w emitery, i średnie napięcie z tych oporników podać na bazę tranzystora
    (BD136, albo BD282), którego emiter byłby połączony z dodatnim końcem tych oporników, a kolektor
    z bazami tych tranzystorów mocy - działałby jako zabezpieczenie przed przesterowaniem.

    Tak już ćwiczyłem. Na samym początku, chciałem użyć do wzmocnienia prądowego tych 2N3055. Popatrz na stronie 19 (postów). Praca w układzie Darlinktona. Niestety tutaj z jakiegoś powodu wielkie fiasko. Nie pracuje dobrze w układzie zwykłego zasilacza. A przecież tak ma być.

    Cytat:
    Tranzystor T5 może dawać tylko to, że prąd, który dają tranzystory T1-T4 płynie przez opornik,
    i ten tranzystor do masy (może częściowo, może do niego dojdzie jakiś prąd rozładowujący
    akumulator - to zależy od opornika); na pewno daje to dodatkowe straty mocy.

    W klasycznym układzie jako zasilacz dużej mocy regulacja tylko 3V przy zasilaniu bodajże 24V. Czyli 21…24V. Dla mnie jest to bardzo dziwne powinny być straty. Obciążyłem czterema żarówkami po 100W/12V.
    Co ciekawe żarówki całe (dosyć jasno świeciły chyba z 15min.), a sam LM317 z niewielkim radiatorem nawet mocno się nie grzał. Tego zjawiska w ogóle nie potrafię zrozumieć? Powinno być wielkie bum.

    W tym układzie już poprawionym (załącznik na samym dole w poprzednim poście), bez tranzystora T5. Klasyczny układ zwykłego zasilacza na 2N3055. Działa fajnie praktycznie o to mi chodzi. Nie jestem tylko pewien co do samego sprzęgu LM317 (adj.) w kierunku tranzystora T5. Strasznie mi się jakoś wszystko miesza. Serdecznie proszę o analizę.
  • #587
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Dla akumulatora 12V układ potrzebuje zasilania 19V, żeby móc zadziałać, a uwzględniając tętnienia, będzie miał
    na wejściu 24V (i to zakładając, że nie mamy wahań napięcia w sieci); dla akumulatora 24V wychodzi 42V średnie,
    a szczytowe około 47 - LM317 się nie wyrobi, w razie zwarcia (wtedy dostanie pełne napięcie) poleci.
    Wynika z tego, że nie ma szans na zrobienie ładowarki z LM317 do akumulatorów 24V, która by "przeżyła" zwarcie.

    Ja nie rozumiem, jak to (połączenie T6 - LM317) miałoby działać... mam wrażenie, że nie będzie sensownie działać.

    Nie wiem, co robi ten uC w twoim układzie - to znaczy, co sprawdza, co daje na wyjściach... bez tej wiedzy
    niewiele można powiedzieć o tym, jak się zachowa układ, ani jak go poprawić nie zmieniając wsadu w uC.
  • #588
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Sorki ale już dalej nie mam zdrowia ciągnąć ten temat. Praktycznie w poszczególnych swoich wypowiedziach opisałem nieomal całą zasadę działania budowę itd. Wprawdzie popełniłem wiele błędów. No cóż tak to już jest i nie ma rzeczy idealnych. Chociaż jestem przekonany że da się zrobić ładowarkę z LM317.
    Pozdrawiam wszystkich uczestników tego forum.
  • #589
    akunaku
    Poziom 1  
    [quote="_jta_"]A to schemat bez transformatora z moimi poprawkami...

    Niewłaściwe określone tranzystory w schematće
    BC117 jest NPN a BD136 PNP
    W schematće wzystkie są takie same - NPN
  • #590
    BC313
    Poziom 17  
    To może ja dodam kolejny schemat prostownika mniej skomplikowanego, możliwego do ogarnięcia przez mniej doświadczonych - takich jak ja.
    Jest to układ nie sprawdzony.

    OPIS URUCHOMIENIA

    Faza III-IV prąd pięciogodzinny Jm=Q/5h
    Faza V-VI prąd resztkowy Jr=Q/20h
    Napięcie na C1 przy max Jobc. nie powinno być mniejsze niż 17V. Przyłącza się do wyjścia urządzenia amperomierz z przyłączonym szeregowo rezystorem o wartości 2 om i mocy 70W ( 7xo,33 om/10W ). Następnie należy przerwać połączenie punktów A i B, do punktu A oraz masy układu przyłączyć pomocniczy układ. Za pomocą R nastawnego (układu pomocniczego), w punkcie A ustawia się napięcie nieco niższe niż 9V. Po włączeniu urządzenia prąd powinien wynosić ok. 2A. Zwiększyć napięcie kontrolne do 12V i ustalić za pomocą R5 prąd Jm=Q/5h. Po tym należy ustalić taką wartość R 10 aby przy napięciu 14,4V wartość prądu wyjściowego gwałtownie zmalała do Jr=Q/20h, regulację tą przeprowadza się zwiększając napięcie w punkcie A. Wartość prądu ustala się rezystorem R4. W fazie I-II prąd ustala się samoczynnie i wynosi ( 1,3…2 )Jr. Sprawdzić jeszcze raz charakterystykę ładowania zwiększając napięcie w punkcie A od 0 do 18V. Odłączyć urządzenie i przywrócić połączenie między punktami A i B. Jeśli zakres regulacji rezystorów R4 i R5 nie zapewnia uzyskania właściwych wartości prądów Jr, Jm trzeba albo zwiększyć wartość rezystorów (gdy uzyskiwane wartości J są zbyt duże), albo wymienić tranzystory wykonawcze na egzemplarze o większym współczynniku wzmocnienia prądowego (gdy J jest zbyt mały). Jeśli pojemność akumulatora jest większa niż 35Ah, należy zastosować transformator o większej mocy, oraz większą liczbę tranzystorów wykonawczych (równolegle). Temperatura radiatorów nie może być większa niż 70 stopni. W archiwum dodałem widok płytek pdf - druk, montaż, opis

    Jeśli nie jest inaczej to rezystory na schemacie prostownika o mocy 0,125 lub 0,25 W
    R12-100om/0,5W
    R13,14,15- 0,68om/2W
    C10- 10mf
    Tr o mocy 120W
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    Prostownik do ładowania akumulatorów (auto)
    Załączniki:
  • #591
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Przydałoby się dodać opornik między bazą T2 a +zasilania.

    Żeby po rozłączeniu A i B w A uzyskać 9V, to którędy ma tam dopłynąć prąd?
  • #592
    BC313
    Poziom 17  
    9V uzyskujemy ze źródła napięcia pomocniczego, w normalnych warunkach pracy to napięcie odczytywane jest z zacisków ładowanego akumulatora, zaciski A i B są normalnie połączone. Rozłącza się je tylko na czas regulacji, a napięcie jest mierzone na źródle pomocniczym, zamiast na akumulatorze. Prąd płynie : - opornik pomocniczy + i ewentualnie dodatkowy amperomierz. Ten układ i opis nie jest moim wynalazkiem, ja jedynie go przedstawiam.
  • #593
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    R1 – wysoka wartość dzielnika – (toteż) brak odpowiedniej regulacji
    Jak popłynie prąd T3,T4,T5 skoro pnp?
    Była to wcześniejsza wersja prostownika, który zamieściłem wcześniej. Tranzystory mocy były trzy (npn) ale rosyjskie. Z tego co pamiętam niczym ich nie było można zastąpić. Prawdopodobnie gdzieś mam ten schemat w oryginale. Aha – tu zamiast tradycyjnego 741 w plastykowej obudowie była metalowa. I bodajże rezystor z jakąś diodą prostowniczą przyklejony od strony druku w celu zabezpieczenia tej kości.

    Ciekawostka. Udało się uruchomić ten prostownik na PIC16F628. Rozwiązanie było dosłownie w aplikacji dla LM317. Tyle razy ją przeglądałem i nic. Powiem tylko tyle iż układ (mocy, napięcia) był prawidłowy. Haczyk, od strony adj; że taki błąd popełniłem, karygodne. W obecnej chwili ładuję akumulator 72Ah. Trochę grzeje się ten LM317 – ale tak ma być. Akumulator nie był mocno rozładowany a tranzystory lekko ciepłe – zaraz po podłączeniu po jakiejś godzinie ładowania ich temperatura to tak jak w prawie w garażu.
    Układ tam wcześniej zamieszczony z npn (2N3055) też jest prawidłowy, kwestia tylko wyregulowania i ten sam błąd.
    Jak przetestuję do końca na dużych akumulatorach (190Ah) zamieszczę na elektrodzie. Czyli schemat (poprawiony), płytkę i wsad w hex tak żeby nie było problemów z zaprogramowaniem.
  • #594
    bolekr
    Poziom 11  
    Witam kolegów serdecznie. Mam małe pytanko odnośnie transformatora do konstrukcji Pana Józefa G. Otóż pewne szczęśliwego dnia trafił w moje ręce transformator od UPSa. Daje od na wtórnym bez mostka i bez obciążenia 2x7,5V, moc około 300W. Czy wystarczy mi napięcie 15V do konstrukcji prostownika??
  • #595
    BC313
    Poziom 17  
    miroslaw.stalbowsk, interesuje mnie ten prostownik według tego schematu na tranzystorach npn ( takie posiadam w swojej mizernej kolekcji ). I tu prośba o zamieszczenie przez Ciebie tego schematu. Ewentualnie podaj link gdzie jest zamieszczony.
  • #596
    _jta_
    Specjalista elektronik
    To 7.5V to jest jakie napięcie? RMS?
  • #597
    bolekr
    Poziom 11  
    Witam kolego _jta_.
    Dziękuję za odpowiedź.
    Otóż tak jak już pisałem trafo jest od UPsa.
    Uzwojenie wtórne to 2x7,5V na zmiennym, badane bez obciążenia miernikiem. Lipa z tego pewnie będzie a trafo do tego jeszcze spawane.
  • #598
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Odn. Odp. bolekr
    Za małe napięcie, nie naładuje do końca akumulator. Taki transformator można wykorzystać do rozruchu; jako pomocniczy dla akumulatora. Jako element wykonawczy należy zastosować tranzystory MOSFET. Sóper sprawa dla dyzla poniżej -20 stopni.
    Odn. Odp. BC313
    Cytat:
    miroslaw.stalbowsk, interesuje mnie ten prostownik według tego schematu na tranzystorach npn ( takie posiadam w swojej mizernej kolekcji ). I tu prośba o zamieszczenie przez Ciebie tego schematu. Ewentualnie podaj link gdzie jest zamieszczony.

    Na tranzystorach npn trzeba będzie nieco poczekać. Sam proces ładowania jest procesem powolnym. Toteż czasu niestety nie można pokonać. Odnośnie schematu jest on dostępny troszkę wyżej. Niemniej nie jest tam usunięty błąd ze sterowaniem tegoż LM-u. Praktycznie sam go też nie posiadam; w obecnej chwili są to luźne szkice i fragmenty poszczególnych stopni układu. Zapewne będzie kilka zmian i to mocno znaczących już dla całości właściwego tegoż projektu.

    W obecnej chwili jest testowany na tranzystorach BD318 (pnp); nie mam pojęcia jak będzie zachowywał się na mocno rozładowanym akumulatorze. Dobrze by było przetestować na większych akumulatorach coś chociaż koło 200Ah.

    I jeszcze zabezpieczyć tego LM-a. Przez niego płynie 0.5A, później dopiero załączają się te tranzystory mocy. Praktycznie podczas procesu wyrównywania (gdzieś ok. 14,4V), czyli tego końcowego cyklu – prąd płynie tylko przez niego. Zastanawiam się nad sugestią kolegi _jta_, ażeby bramkę „D” MOSFET T5 poprzez rezystor drutowy R16, dołączyć bezpośrednio do anody D1. Wtenczas byłyby mniejsze straty. Ciekaw jestem co by tu dało zastosowanie jako D1, diody Schottky (czyt. Schotkiego). Zapewne poprawiło by walory impulsowe tegoż T5. Szczerze mówiąc to tego i sam nie wiem.
  • #599
    bolekr
    Poziom 11  
    No cóż, pozostaje czekać i upatrywać okazji na odpowiednie trafo, może kiedyś wpadnie w moje ręce. Kolego miroslaw.stalbowsk masz może schemat takiego układu wspomagania rozruchu??
  • #600
    miroslaw.stalbowsk
    Poziom 14  
    Gdzieś jest na elektrodzie, a ten który kiedyś robiłem to wzorowałem się na tym z tego forum. Z tego co pamiętam tam był potrzebny MOSFET chyba z polaryzacją –n i coś z wydajnością 100A. Znalazłem gdzieś w rozwalonej spawarce dorabiałem tylko układ do wyzwalania do tego swojego bo nie chciał załączać się.