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

Prostownik z regulacją prądu ładowania

29 Gru 2014 16:21 38691 99
  • Poziom 12  
    Witam forumowiczów czytających ten post.
    Jest bardzo dużo tematów związanych z ładowanie akumulatora, lecz one dotyczą konkretnej sytuacji piszącego post. Na taki problem jak mój to nie natrafiłem, albo źle szukam.
    Mam do przerobienia zwykły prostownik ładujący akumulatory traktora, a jest ich dwa (jeden akumulator 6V - 165AH), do ładowania akumulatora samochodowego 12V / 45 - 70AH. Z tego co przeczytałem na różnych forach, to akumulator ładuje się 1/10 prądu z jego mocy AH. W jaki sposób to osiągnąć z tego prostownika, żeby mieć możliwość ustawienia prądu ładowania od 4 do 8A, w zależności od podłączonego akumulatora samochodowego, beż możliwości przewijania transformatora. Ja do akumulatora 65AH, zrobiłem sobie układ LELKA na tyrystorze i działa mi od 8 lat, ale on nie ma regulacji prądu ładowania. Pierwszy moment ładowania to 8A i spada później już do normalnych granic. Czy jest jakiś schemat tak jak LELEK, ale z regulacją prądu ładowania.
    Proszę o niekrytykowanie mnie za ten post, ale ja znam się tylko trochę na elektronice.

    Pozdrawiam
    Janusz
  • TermopastyTermopasty
  • Specjalista elektronik
    Może zastosować opornik do ograniczenia prądu i w zależności od potrzebnego prądu przełączać oporniki? Nie wiem, jaki układ ma ten prostownik, który chcesz przerabiać.

    Prąd ładowania nie musi być 1/10 pojemności - może być i 1/5, tylko trzeba wyłączyć ładowanie, kiedy akumulator jest naładowany.
  • TermopastyTermopasty
  • Poziom 12  
    Prostownik jest bez układu. Ma tylko cztery diody (mostek) amperomierz i woltomierz. Właśnie dlatego napisałem na forum w tej sprawie. W sprawie opornika, to on musi być dużej mocy, aby wytrzymał te obniżenie prądu z 25A na 4 - 8A. Opornik nie jest brany pod uwagę.
  • Poziom 12  
    Dziękuje za poradę, ale to też nie wchodzi w rachubę z tymi żarówkami. Nie obraź się o to co piszę, ale mamy XXI wiek i to nie powinno już być stosowane. Wiem że są jakieś rozwiązania tego ładowania, na układach tyrystorowych.

    Janusz
  • Poziom 34  
    A jakie parametry wyjsciowe ma ten prostownik który posiadasz?
    Konkretnie-napiecie wyjściowe w stanie bez obciązenia .
    I max prąd obciazenia -dla 12.6V.
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    Polecam do zapoznania schemat z regulacją prądu po pierwotnym uzwojeniu transformatora.

    Prostownik z regulacją prądu ładowania
  • Specjalista elektronik
    Tyrystory i triaki często mają problem z włączaniem obwodu zawierającego indukcyjność (dławik, uzwojenie transformatora, zwłaszcza pierwotne), gdy są wyzwalane impulsem podanym na bramkę, ponieważ wyłączają się, gdy prąd jest zbyt mały, a indukcyjność czasem nie pozwala na wystarczająco szybki wzrost natężenia prądu. Żeby tego uniknąć, należy równolegle do tyrystora/triaka podłączyć układ z kondensatora i opornika, połączonych szeregowo - opornik ma pozwolić na wystarczający prąd bez opóźnienia, kondensator ma zapewnić ładunek na czas narastania prądu w indukcyjności (razem z opornikiem na dać taką stałą czasową, aby prąd w indukcyjności wzrósł do wartości, przy której utrzymuje się włączenie tyrystora/triaka).

    Do obliczenia elementów tego układu trzeba znać: indukcyjność włączanego obwodu L (dla transformatora indukcyjność rozproszenia), prąd podtrzymania dla tyrystora/triaka Ih, i minimalne napięcie Uo, przy którym może być on włączany. Wtedy R>=Uo/Ih, C>=Ih*L/(Uo*R). Alternatywą do stosowania takiego układu jest impuls wyzwalający o czasie trwania co najmniej Ih*L/Uo.
  • Poziom 12  
    Transformator w tym prostowniku to 430-2029, na biegu jałowym 2 x 8,2 lub 1 x 16,4, spadek U do [V] 14,8 / 13,5 / 12,5V prąd obciążenia 16 / 28 / 32A.
    Jak ja mam do tego podejść. Nie wiem nawet jak się mierzy indukcyjność rozproszenia. Czy ten schemat spełni tę moje wymaganie co do tego prostownika ?
    Tam są dwa triaki o dwóch różnych symbolach. Czy można je zastąpić polskimi, i jakie muszą mieć parametry. Jest też na schemacie dławik, ale nie mogę się doszukać jego wartości. Jest też kondensator 0.1/400V. czy to jest zwykły styrofleks o wartości 100nF ?
    Czy za mostkiem musi być elektrolit. Nie spotkałem się z taką sytuacją.

    Janusz
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    Mylisz się ! Na schemacie 1 triak - BCR (BTA08 - 600B) i 1 diak - ST (DB3). Użycie elektrolitu jest nie obowiązkowe. Ja ci ten schemat dał dla zapoznania się. Jeśli masz trudności w rozumieniu schematu, rekomenduję analogiczny schemat.

    Prostownik z regulacją prądu ładowania

    Podobny schemat regulacji wykorzystuje się w polskim przemysłowym prostowniku MASTA ( triak-BT136-600 - diak -DB3)
  • Specjalista elektronik
    Fakt, układy tyrystorowe marnie działają z transformatorami toroidalnymi - jakkolwiek one akurat mają małą indukcyjność rozproszenia. A może włączyć szeregowo z uzwojeniem pierwotnym żarówkę (coś o dużej mocy - od niej będzie zależał maksymalny prąd, jaki będzie można ustawić) i do tego dodać układ z triakiem? To już powinno sensownie działać.

    Co do polskich triaków/diaków, to chyba u nas w ogóle tego nie produkowano (a w każdym razie nie przypominam sobie, żebym o tym słyszał) - aczkolwiek bez problemów i tanio można u nas kupić importowane.

    Pomiar indukcyjności rozproszenia wykonuje się podobnie, jak pomiar indukcyjności cewki, ale robiąc zwarcie (i to porządne - lutowane) uzwojenia (albo uzwojeń) wtórnego - oczywiście wtedy transformatora nie można podłączać wprost do sieci, natomiast można go połączyć szeregowo z żarówką i to włączyć, żeby wykonać pomiar - napięcie na uzwojeniu pierwotnym przy takim podłączeniu jest jednym z parametrów transformatora (przy jego pomiarze należy użyć żarówki o mocy równej nominalnej mocy transformatora). Bez indukcyjności rozproszenia tak podłączony transformator zachowałby się jak opornik (jakkolwiek o oporze znacznie większym, zwykle ponad dwukrotnie, niż opór uzwojenia pierwotnego); indukcyjność rozproszenia dodaje się do jego impedancji i zmierzonego napięcia jako składowa przesunięta (przyśpieszona) w fazie.
  • Poziom 34  
    carbon_45 napisał:
    mamy XXI wiek i to nie powinno już być stosowane

    A to dlaczego? Jak mamy XXI wiek to już musimy wszędzie pchać mikroprocesory? Taka moda? Myślę że lepiej sprawdzi się regulacja na wtórnym, a nie na pierwotnym jeżeli ma być na triaku/tyrystorze.
  • Poziom 12  
    W prostowniku jest zwykły transformator.
    Dziękuje za zwrócenie mi uwagi. dopiero po tym zauważyłem, że nie ma trzeciej odnogi.
    Te kondensatory C1 - C4 to 100nF Tak?
    W internecie znalazłem taki schemat do prostownika na tyrystorze. Prostownik z regulacją prądu ładowania
    Czy może go ktoś przeanalizować czy jest poprawny i czy się nada do tego mojego prostownika. Tam jest transformator symetryczny, a ja mam zwykły. To chyba nie ma znaczenia do tego układu, czy to jednak jest ważne. U mnie jest mostek diodowy.
    Na schemacie "aksakal" jest dławik, ale nie wiem jaką on ma wartość. Na drugim już go nie ma. Czy brak tego dławika coś zmienia w tym przypadku, czy to jest tylko dla polepszenia pracy tego układu.

    Janusz
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    To, że transformator nie symetryczny nie ma znaczenia. Wykorzystaj dla prostownika mostek Graetca. Przy regulacji prądu ładowania po wtórnym uzwojeniu prąd przez tyrystor nie prosto znacznie więcej, a może być większy do 8-10 razy. I w wyniku - problem odprowadzenia ciepła od tyrystora. Jest potrzebny dosyć duży radiator czy wentylator.

    Dodano po 19 [minuty]:

    С1 - C2 = 100n = 0,1uF Dławik 100 zwoew miedzianego drutu o średnicy 0,6 mm na karkasie wysokością 3-5 centymetrów. Do środka karkasa jest wstawiony ferytowy rdzen o średnicy 8 mm .
  • Poziom 38  
    Co reguluje w powyższym schemacie P1 i P2 ? Post 15.
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    P1 - regulator prądu ładowania . P2 - potencjometr ustawienia maksymalnego napięcia ładowania akumulatora.Przy zwiększeniu napięcia akumulatora do ustalonego P2 poziomu zamykają się tranzystory T1T2, proces ładowania przestaje.
  • Specjalista elektronik
    Schemat z #11: C3=0,01 (10nF) i R5=360 pomagają włączać triak (to, o czym pisałem w #9, nie ma tego w schemacie z #8); nie jest dla mnie jasne, po co są C4=0,01 i R6=360, działają podobnie, jak C3 o R5, tylko impuls prądu przy włączaniu tyrystora płynie przez sieć. C1 powoduje przedłużenie impulsu włączającego triak. Jeśli C3/C4 miałyby być większe, to trzeba zwrócić uwagę na prąd, który przez nie płynie, czy nie spowoduje zbyt dużego nagrzewania się opornika połączonego szeregowo z kondensatorem (ale nawet dla 0,1uF prąd byłby poniżej 8mA, co odpowiada mocy 23mW w oporniku 360 - można by dać 0,22uF i moc byłaby poniżej 1/8 W). Uwaga, C3 i C4 powinny być na napięcie 275V~ (VAC) - to nie mogą być kondensatory do napięcia stałego.

    Dławik na schemacie z #8 tłumi zakłócenia - w tym celu jego rdzeń powinien być wykonany z ferrytu o małej oporności, przeznaczonego do pracy przy niskich częstotliwościach - z ferrytem o dużej oporności dławik działałby jako antena nadawcza i zakłócał odbiór radiowy w pobliżu. A bez dławika zakłócenia idą do sieci i przewody działają jako antena...

    Przekładnia transformatora, który daje 16,4V~, jest 1:14 - to oznacza, że przy prądzie np. 4A w uzwojeniu wtórnym przez pierwotne płynie teoretycznie 286mA, a praktycznie około 300mA, bo dochodzi prąd jałowy, przesunięty w fazie - prąd po stronie wtórnej jest około 13 razy większy.

    Co do P1 i P2 na schemacie z #15: na P2 nastawia się napięcie, przy którym T1 może się włączyć (i spowodować włączenie T2 i T3, oraz rozładowanie C1); od P1 zależy czas potrzebny na naładowanie C1, a przez to moment włączenia tranzystorów, przy czym ten czas maleje w miarę wzrostu napięcia na akumulatorze - włączenie jest coraz wcześniejsze, co kompensuje zmniejszanie prądu wywoływane wzrostem napięcia.
  • Poziom 38  
    _jta_ napisał:
    Co do P1 i P2 na schemacie z #15: na P2 nastawia się napięcie, przy którym T1 może się włączyć (i spowodować włączenie T2 i T3, oraz rozładowanie C1); od P1 zależy czas potrzebny na naładowanie C1, a przez to moment włączenia tranzystorów, przy czym ten czas maleje w miarę wzrostu napięcia na akumulatorze - włączenie jest coraz wcześniejsze, co kompensuje zmniejszanie prądu wywoływane wzrostem napięcia.


    Czyli wystarczy ewentualnie dobudować układ zapobiegający odwrotnemu podłączeniu do klem akumulatora i powinien być z tego całkiem odporny na uszkodzenia prostownik z regulacją prądu ładowania. Jedyna regulacja to ustawienie maksymalnego napięcia ładowania za pomocą P2.

    Jeszcze jedno pytanie potrzebny jest mi tam większy tyrystor co polecacie? Powód mam trafo które daje 20,8A prądu tak wynika z jego tabliczki. Nie ukrywam że chciałbym wykorzystać jego całą moc.
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    Jeśli transformator zabezpiecza prąd obciążenia 20 A to wykorzystaj tyrystor co najmniej na taki sam prąd i odpowiednio wykorzystaj diody czy mostek dla prostownika, zdolne zabezpieczyć nie mniejszy prąd. Tylko należy będzie zabezpieczyć efektywne odprowadzenie ciepła od diod i tyrystora. Dobrym rozwiązanie takiego problemu jest stosowanie wentylatora od komputera, który włącza się zależnie od temperatury tych elementów. Względem schematu . Na tranzystorach Т1 Т2 jest zrealizowany schemat generatora impulsów, od częstości których zależy czas znajdowania tyrystora w otwartym stanie. A częstośc zależy od pojemności kondensatora i czasu jego ładowania . Czas ładowania reguluje się P1. Czym częstośc impulsow więcej, tym dłużej tyrystor w otwartym stanie, tym więcej prąd ładowania. Tranzystory Т1 Т2 są analogiem diody z 2 bazami ( ich jeszcze nazywają tranzystor z jednym przejściem). Graficzne oznaczenie na zdjęciu. Prostownik z regulacją prądu ładowania
  • Poziom 38  
    Do transformatora już w oryginale były dołączone diody 40hfr20 choć może wielkość radiatora nie powala. Co do triaka na początek spróbuję z BT152/600R chyba że coś mocniejszego wpadnie mi w ręce.

    Prostownik z regulacją prądu ładowania
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    Wszystko to wymaga demontażu, i dobrej technicznej obsługi..Rekomenduję ci dla zapoznania się schemat zmodernizowanego wariantu prostownika . Automatyka wyłącza proces ładowania po zwiększeniu napięcia akumulatora do zadanego poziomu i znów włącza ładowanie po obniżeniu napięcia do ustalonego dolnego znaczenia rozładowania akumulatora. Schemat ma 2 reżimy - ręczny i automatyczny.

    Prostownik z regulacją prądu ładowania

    Napięcie na wtórnym uzwojeniu transformatora może być 17-24 V .Przy napięciu więcej 21V należy zwiększyć nominał rezystora R5 do 180ohm . Jeśli schemat zainteresuje ciebie, gotowy odpowiedzieć na pytania.
    Mostek i tyrystor mogą zabezpieczyć prąd 25А . Dla zwiększenia prądu należy wykorzystać odpowiedni transformator i zamienić amperomierz.
  • Poziom 38  
    Pozostanę przy tym z postu #15. To co przedstawiłeś wyżej w poście #24 potrzebuje wysokiego napięcia zasilającego co za tym idzie uzwojenia transformatora połączone szeregowo i prąd maksymalny 10,4A. Wiem że to jak na prostownik jest dużo ale na placu mam 5 diesli i wiadomo jak to jest zimą. Szczególnie jak się chce odpalić ciągnik rolniczy. Do szybkiego podładowania akumulatorów 190Ah prąd 20A jak znalazł. Co prawda zimy w tym roku na razie nie ma jednak noszę się z zamiarem zbudowania prostownika o parametrach lepszych od tego który posiadam. A ma on w sobie tylko transformator i mostek prostowniczy.
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    Szanowny kolega! Ja tych prostowników skonstruował nie mniej 50. Schematy z poctow#15i#24 praktycznie nie różnią się zasadą regulacji prądu ładowania. Przy napięciu na wtórnym uzwojeniu transformatora 13V otrzymasz maksymalny prąd ładowania blisko do 3-3,5А. Przy napięciu na uzwojeniu 17V maksymalny prąd będzie nie więcej 8-9А. Nie chcę ciebie przekonywać, każdy uczy się na swoich błędach.
  • Specjalista elektronik
    Co do prądu, jaki może dać transformator, to radzę użyć mojego programu, żeby to wyliczyć - prąd znamionowy transformatora jest podawany dla obciążenia rezystancyjnego, a ładowanie akumulatora znacznie bardziej obciąża transformator i może go przegrzać.

    Tranzystory, o których mowa w #22, u nas nazywa się tranzystorami jednozłączowymi, albo (rzadziej) diodami o dwóch bazach; nie wiem, czy są w sprzedaży, a nawet jak są, to nie wszędzie - zwykle zastępuje się je układem z dwóch zwykłych tranzystorów.

    Układ prostownika z zabezpieczeniem przed odwrotnym podłączeniem był omawiany w innym temacie - tym samym, w którym zamieściłem program do wyliczania opornika ograniczającego prąd ładowania i obciążenia transformatora.

    Nie ma potrzeby stosowania tyrystora na napięcie 600V, jeśli jest po stronie niskonapięciowej - tam przy odwrotnym podłączeniu będzie napięcie może ze 40V - ale może wersji na niższe napięcie akurat nie ma w sprzedaży?

    Jeśli jest potrzebny duży prąd, to lepiej zamiast tyrystora użyć MOSFET-a (mniejszy spadek napięcia - nie traci się napięcia i mniej się grzeje, wystarczy mniejszy radiator), taki układ był proponowany u nas na forum, ale nie wiem, czy został dopracowany i działa bez problemów.
  • Poziom 38  
    aksakal napisał:
    Napięcie na wtórnym uzwojeniu transformatora może być 17-24 V

    Przy tak wysokim napięciu ( 24 V ) i rozładowanym akumulatorze prąd ładowania będzie za duży , bo nie ma w tym układzie ogranicznika prądowego ( jest tylko ustawienie prądu maksymalnego ) . Po otwarciu tyrystora jedyną opornością po stronie wyjścia jest wewnętrzna oporność akumulatora . Należało by zatem potencjometr R1 zamontować na zewnątrz obudowy aby każdorazowo w zależności od stanu rozładowania ustawiać prąd początku ładowania . Schemat zapewnia jedynie automatyczne wyłączenie powyżej nastawionego napięcia .
  • Specjalista elektronik
    Na R1 (schemat z #24) nastawia się opóźnienie włączenia tyrystora - późniejsze włączenie powoduje mniejszy prąd ładowania. Tyle, że ogranicza się głównie prąd średni - ustawia się krótsze impulsy prądu, którego szczytowa wartość jest niewiele mniejsza. Oprócz oporności akumulatora są jeszcze oporności połączeń i uzwojeń transformatora, oraz indukcyjność rozproszenia (ta ostatnia spowalnia narastanie prądu w impulsie).
  • Poziom 38  
    aksakal napisał:
    Przy napięciu na wtórnym uzwojeniu transformatora 13V otrzymasz maksymalny prąd ładowania blisko do 3-3,5А. Przy napięciu na uzwojeniu 17V maksymalny prąd będzie nie więcej 8-9А. Nie chcę ciebie przekonywać, każdy uczy się na swoich błędach.

    Przeprowadziłem test przed chwilą. Podłączyłem to co wyżej na zdjęciu do akumulatora naładowanego w szereg amperomierz i woltomierz do akumulatora niestety nie udało mi się zmierzyć prądu ponieważ posiadam amperomierz do 15A zakres został przekroczony a napięcie na akumulatorze wzrosło z 12,6V do 16,3V. Zakładam spadek na tyrystorze rzędu 1V więc powinno się udać. Chyba że się mylę ale jak to pisałeś uczymy się na błędach.
  • Specjalista - urządzenia lampowe
    U nas takie tranzystory nazywają się jedno przejściowy.U nas oni nie problem, ponieważ w 80-90 latach wykorzystywały się we wszystkich bez wyjątku impulsowych zasilaczach telewizorów. Tyrystory z niskim napięciem spotykają się rzadko i dostać ich ciężko. Przy użyciu tyrystora praktycznie niemożliwie zrealizować maksymalną moc transformatora. Tyrystor zarządza się impulsami i otrzymać maksymalny prąd praktycznie niemożliwie, nabywamy tylko średniego znaczenia prądu, a ono jest mniejsze za maksymalny. Schematy z użyciem MOSFET-ow u mnie są, lecz przy ich użyciu też są niuanse.