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

Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego

28 Mar 2015 13:21 4371 15
  • Poziom 10  
    Witam.
    Posiadam zasilacz impulsowy mający sprzężenie zwrotne na TL431. Zasilacz ma pracować jako ładowarka dużych pakietów Li-ion (12s) z fazami CC/CV więc potrzebuje w niej ograniczenia prądowego.
    Myślałem nad liniowym ograniczeniem lecz wytracanie 50W jakoś mi się nie widzi.
    Tak wygląda schemat sprzężenia zwrotnego:
    Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego
    Pozdrawiam.
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    Oczywiście musisz dołożyć coś do pomiaru prądu, bocznik, albo jakiś gotowy układ scalony do tego celu (są wersje oparte na boczniku lub na hallotronie) dalej wzmacniacz i źródło napiecia odniesienia i trzeba jakoś sie podłaczyc do istniejacego układu ale to trudne nie będzie - tyle w teorii.
    W praktyce TL431 jest taki popularny, bo robi on jednocześnie za wzmacniacz i źródło napiecia odniensienia, do kontroli prądu takiego prostego rozwiązania sie łatwo nie znajdzie, wiec pewnie trzeba bedzie budować z oddzielnych elementów.

    Jakie masz tam napiecia i prądy?

    Cytat:
    Myślałem nad liniowym ograniczeniem lecz wytracanie 50W jakoś mi się nie widzi.
    Skąd aż tyle?
  • Poziom 10  
    Zasilacz 150W 48V 3A, potencjometrem można regulować Uwy 45,9-53.3V.

    jarek_lnx napisał:
    Skąd aż tyle?

    Napięcie naładowanego pakietu 50,4V
    rozładowanego 36V
    14,4V * 3A =43,2W
  • Pomocny post

    Poziom 17  
    Aktualne połączenie TL431 i dzielnika z masą musisz odciąć od minusa kondensatora elektrolitycznego (nienamalowany) i wstawić tam rezystor 0.22Ω (dla ograniczenia ok. 3A). Od punktu łączenia tego rezystora z TL431 i dzielnikiem rezystor 1k do bazy tranzystora NPN małej mocy. Emiter tranzystora do minusa kondensatora elektrolitycznego, kolektor do katody diody transoptora.
    Wyjście zasilacza z punktu łączenia TL431, dzielnika i dodanego rezystora (minus) i V+

    Namaluj to i pokaż nam, czy dobrze zrozumiałeś.

  • Poziom 17  
    Prawie dobrze - zapomniałeś o rezystorze 1k w szereg z bazą. Rezystor 0.22Ω ma mieć moc 3W i raczej powinien być to rezystor metalizowany a nie drutowy.
  • Poziom 10  
    Wygląda to jakby po przekroczeniu 3A wyłączało zasilacz natomiast mi chodzi o dodanie fazy CC, ograniczenie napięcia aby nie przekroczyć 3A.
  • Poziom 10  
    Mniemam, że chodzi o część pierwotną, i tu jest pies pogrzebany, bo na scalaku nie ma oznaczeń.
    Tak wygląda schemat całości:
    Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego
    Próbowałem po topologi ustalić co to za układ, podobnie wygląda schemat aplikacyjny OB2268/9, SG5841, SG5842, nie mają rezystora podciągającego 6 wyprowadzenie.

    Przeglądając różne schematy natrafiłem na taką ładowarkę:
    Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego

    Schemat jest bardziej pomieszany niż spaghetti na talerzu więc go przerysowałem, jeśli się nie pomyliłem wygląda on tak:
    Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego
    Wygląda obiecująco, co należy zmienić, żeby pasował do parametrów mojego zasilacza?
    Może można rozwiązać coś lepiej?
    Jeszcze jedno, po co jest dioda D5?
  • Poziom 21  
    A jakby wykorzystał schemat poniżej ? Oczywiście dać odpowiednią ilość zwojów, na wyjściu zaraz przed pakietem dać bocznik, napięcie z bocznika by trafiało na wzmacniacz operacyjny, a potem na TL431 a zasilacz zmniejszał by napięcie.
    Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego
  • Pomocny post
    Specjalista elektronik
    Gdzie na tym schemacie (pierwszy obrazek z #10) podłącza się akumulator? Do zacisków "P" najdalej z prawej strony?

    Po pierwsze trzeba wstawić opornik do pomiaru prądu - najlepiej, jakby między minusem kondensatora 220uF najdalej z prawej strony, a masą - pytanie, czy tak się da zrobić.

    Przy tym oporniku podłączyć tranzystor NPN: bazę do masy, emiter po lewej stronie opornika; kolektor do katody TL431, albo pinu 2 PC817; opornik 0R22/2W (albo 3W).

    To oczywiście będzie mało dokładne, bo napięcie BE tranzystora zależy od temperatury i prądu; dokładniej można używając komparatora, wejście- do masy, wejście+ do napięcia wzorcowego względem lewej strony opornika pomiarowego; -zasilania komparatora z lewej strony opornika, komparator ma działać przy napięciach wejściowych bliskich -zasilania (sprawdź noty katalogowe LM311, LM358 - chyba oba się nadają, LM358 jest podwójny); "napięcie wzorcowe" od biedy może być z dzielnika między +akumulatora, a lewą stroną opornika; pytanie, jak z +zasilania komparatora, bo napięcie ponad 40V to chyba trochę za dużo, trzeba jakoś je obniżać (np. opornik+zenerka - a może użyć dodatkowego TL431 w roli zenerki w układzie zasilania i jednocześnie wzorca napięcia dla komparatora?). W takiej wersji opornik pomiarowy może być mniejszy, np. 0R1.

    A jeśli chcesz prosty układ, a nie szkoda tracić 7,5W w oporniku, to opornik 0R82 i TL431 zamiast tranzystora NPN - i bez komplikacji z komparatorem masz dużą dokładność (~1%) ograniczenia prądu. ;)

    Jeszcze jedna możliwość: użyć LM334 zamiast tranzystora (R do masy), wtedy opornik pomiarowy 0R022 (10 razy mniejszy, niż do tranzystora), ale o dodatnim współczynniku temperaturowym (może 0.67m drutu miedzianego o przekroju 0.5mm2); ma dopuszczalny prąd 10mA, chyba wystarczy? Ops! LM334 działa "w odwrotną stronę", niż TL431 i tranzystor - przepuszcza prąd, kiedy napięcie R względem V- jest mniejsze, niż 68mV - czyli V+ powinien sterować nie bezpośrednio transoptor, a REF TL431, i to przez diodę, żeby tylko brak prądu przez LM334 wpływał na TL431 - czyli oprócz LM334 i opornika pomiarowego potrzebna jest jeszcze dioda (coś o małym prądzie wstecznym, nie prostownicza, nie Schottky, nie germanowa... 1N4148 może być) i opornik (ze 100k, nawet nieco większy) do zasilania - ale za to nie ma problemu z dopuszczalnym prądem, popłynie ułamek mA.
  • Poziom 10  
    @misterbociek
    Nie za bardzo wiem jak się do tego odnieść. Proponujesz budowę zasilacza od nowa?

    @_jta_
    Tak, do tych zacisków. Jeśli dobrze zrozumiałem pierwszą poradę to tak wygląda schemat:
    Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego

    Po obciążeniu zasilacza rezystorem 10R jest tak samo jak przed przeróbką czyli napięcie spada do ok 2V, nie jest stabilne, a dioda mruga, jak by zasilacz się wytłaczał. Jeśli to tak miało działać to nie o to mi chodziło, a jeśli nie to może jest to wina układu scalonego który nie pozwala na taką przeróbkę.
  • Pomocny post

    Poziom 17  
    1. Zasilacz testuje się z takim rodzajem obciążenia, z jakim ma pracować. Czyli nie rezystor ale pakiet akumulatorów. Skoro nie masz wyjścia i musisz testować rezystancją, to zmniejszaj ją stopniowo i obserwuj zachowanie zasilacza.

    2. Dlaczego z uporem maniaka pomijasz rezystor szeregowy 1k na bazie tranzystora NPN? Przypominałem Ci o tym 28 marca https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.php?p=14569282#14569282
  • Poziom 10  
    Dodałem rezystor w bazie, podłączyłem rozładowany pakiet i działa, napięcie spada do trochę większego niż rozładowany akumulator, prąd 2,5A. To pewnie jest niedokładność o której wspominał _jta_, choć myślałem, że będzie mniejsza.

    Obecnie schemat wygląda tak:
    Zasilacz impulsowy z TL431 - Dodanie ograniczenia prądowego
    (musiałem dodać trzecią masę, bo nie mogłem dojść z tym do ładu)

    Komparator steruje tranzystorem więc wygląda trochę inaczej niż opis _jta_.

    Wielkie dzięki za pomoc, jak macie jeszcze jakieś uwagi to piszcie.
  • Specjalista elektronik
    Jeśli chcesz ograniczać prąd do 2.5A, a mierzysz go na oporniku 0R1, to potrzebujesz napięcia 0.25V na pinie 2 (wejście-) LM358 - do jego uzyskania potencjometr 10k zasilany z 12V nie jest odpowiedni, należałoby zasilać go przez opornik ze 300k, żeby mieć zakres regulacji do około 0.39V.