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

Przetwornica step down jako ładowarka akumulatorów

szon 24 Wrz 2019 22:47 3978 24
  • Witam, przedstawiam konstrukcje ładowarki do akumulatorów samochodowych, opartą o sterownik TL494.
    W dobie dostępności tych urządzeń oraz ich atrakcyjnych cen można powiedzieć, że jest to nieopłacalne, bo w wykonanie tego urządzenia włożyłem tylko własną pracę a wszystkie części - to recykling.

    Regulacji prądu można dokonywać od wartości 0 A, więc można nią ładować również akumulatory żelowe, o małej pojemności.
    Wykorzystałem transformator toroidalny, więc udało mi się zmieścić wszystko w obudowie zasilacza ATX. Transformator dawał trochę za niskie napięcie, dołożyłem kilka zwojów, teraz w stanie spoczynku na kondensatorze po prostowniku jest 33 V. Można ładować maksymalnym prądem do 5 A, przy prądzie 3 A napięcie na nim spada do 30 V. Wszystkie linie prądowe wykonałem przewodem poza płytką PCB. Napięcie wyjściowe ustawiam jako końcowe napięcie ładowania dla akumulatorów, czyli 14,2V.

    Do zasilania wentylatora użyłem stabilizatora 7812.
    Rezystor pomiarowy wykonałem na oporniku 2 W, lutując do jego wyprowadzeń drut oporowy, opornik ten jest bocznikiem miliamperomierza.
    Przetwornica step down jako ładowarka akumulatorów

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    szon
    Poziom 17  
    Offline 
    szon napisał 472 postów o ocenie 67, pomógł 21 razy. Mieszka w mieście Kielce. Jest z nami od 2003 roku.
  • IGE-XAO
  • #2
    eurotips
    Poziom 36  
    Na jakiej częstotliwości to pracuje że KD502 to przeżył ?
    Dużo lepszym rozwiązaniem jest zastąpienie go tranzystorem PMOS.
  • #3
    ArturAVS
    Moderator - Na Wesoło HydePark
    eurotips napisał:
    Na jakiej częstotliwości to pracuje że KD502 to przeżył ?

    Kilkadziesiąt kHz to żaden problem dla tego tranzystora:

    Przetwornica step down jako ładowarka akumulatorów
  • #4
    brofran
    Poziom 38  
    szon napisał:
    Transformator dawał trochę za niskie napięcie, dołożyłem kilka zwojów, teraz w stanie spoczynku na kondensatorze po prostowniku jest 33 V
    Dlaczego musi być tak duże napięcie dla ładowarki akumulatorów, skoro zazwyczaj 18 V z powodzeniem wystarcza?
  • IGE-XAO
  • #5
    szon
    Poziom 17  
    soniak2 napisał:
    Jak dobrałeś dławik? Ile zapłaciłeś za dławik?
    To jednak pytanie do mnie. Nic mnie nie kosztował, tak jak pisałem wszystkie części posiadałem w swoich przepastnych zbiorach. Miałem kilka dławików robiłem próby podstawiając je obciążałem zasilacz żarówką halogenową i obserwowałem który z nich się sprawuje najlepiej. Jest to dławik prądowy, mój nawinięty jest drutem Φ 1 mm.

    Dodano po 13 [minuty]:

    brofran napisał:
    szon napisał:
    Transformator dawał trochę za niskie napięcie, dołożyłem kilka zwojów, teraz w stanie spoczynku na kondensatorze po prostowniku jest 33 V
    Dlaczego musi być tak duże napięcie dla ładowarki akumulatorów , skoro zazwyczaj 18 V z powodzeniem wystarcza ?
    Może trochę przesadziłem, widziałem gdzieś w interku podobną przetwornicę dostarczającą 5v 6A i tam na wejściu podane było aż 18V. Może trochę się obawiałem że nie pociągnę 5A bo trafo gabarytowo nie jest duże. Fabrycznie nie było opisane jakie ma parametry. Ale 18V to trochę za mało ustawiłem napięcie wyjściowe na 14,2V
  • #6
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    Pamiętajmy że to nie jest liniowy regulator napięcia, tylko przetwornica. Czym większe napięcie zasilania, tym mniejszy prąd. Więc biorą pod uwagę dość małe trafo, uważam to za słuszne.

    Zamiast kombinacji z P-Mosem, zastosował bym jakiegokolwiek z kanałem N o małym Rds(on) do tego małe trafo sterujące.
  • #7
    smerdendes
    Poziom 11  
    Te napięcie końcowe ładowania to raczej powinno być trochę większe niż 14,2V jeśli chcesz porządnie naładować akumulator,tak bliżej 15-15,5V.Napięcie 14,2 (a czasami nawet większe) jest normalnym napięciem pracy akumulatora w samochodzie.
  • #8
    szon
    Poziom 17  
    smerdendes napisał:
    Te napięcie końcowe ładowania to raczej powinno być trochę większe niż 14,2V jeśli chcesz porządnie naładować akumulator,tak bliżej 15-15,5V.Napięcie 14,2 (a czasami nawet większe) jest normalnym napięciem pracy akumulatora w samochodzie.
    Skłaniał bym się do napięcia 14,4V bo przyjmuje się że takie napięcie to początek gazowania akumulatora.

    Dodano po 2 [minuty]:

    szon napisał:
    Transformator dawał trochę za niskie napięcie, dołożyłem kilka zwojów
    Tu byłem nieprecyzyjny : nie było to kilka, ale kilkanaście, widać tę dokładkę na zdjęciach.
  • #9
    tytka
    Poziom 18  
    Także bym optował aby nie podnosić napięcia ładowania akumulatora kwasowego do poziomu powyżej 14,4V.
    Myślę że, to co już koledzy podpowiadali o kluczowaniu Mos-em, należało by wziąć pod rozwagę.

    Mam pewne pytane (związane z niezbyt dobrą estetyką oraz poprawnością montażu).
    Z takim prostownikiem z reguły nie postępuje się zbyt delikatnie. Czy nie obawiasz się, że na przykład, ta wisząca cewka nie urwie się po paru upadkach tego urządzenia?
  • #10
    szon
    Poziom 17  
    tytka napisał:
    Myślę że, to co już koledzy podpowiadali o kluczowaniu Mos-em, należało by wziąć pod rozwagę.
    Zostanę jednak przy KD502 jest to bardzo dobry tranzystor odporny na przeciążenia zwarcia, sterowanie nim jest proste bezpośrednie.
    tytka napisał:
    Mam pewne pytane (związane z niezbyt dobrą estetyką oraz poprawnością montażu)
    Spodziewałem się tego pytania, wiem że estetyka tego montażu jest gorsza ale stosując tranzystor w obudowie TO-3 który raczej nie nadaje się do mocowania na plytce, diody w mostku do mocowania śrubowego, zdecydowałem się do takiego montażu.
    tytka napisał:
    Czy nie obawiasz się, że na przykład, ta wisząca cewka nie urwie się po paru upadkach tego urządzenia?
    No jeżeli doszło by do upadku to wszystko może się zdarzyć, cewka wisi w powietrzu ale jest to drut fi 1,0 mm i końcówki są dodatkowo przewleczone przez otwory w płytce łączówki. Dzięki za uwagi.Wnętrze tranzystora KD, dawniej nie było oszczędności materiału. Podczas ładowania jest lekko ciepły.
  • #12
    Janusz_kk
    Poziom 23  
    Bo to taki regulowany opornik dużej mocy o małych stratach :)
  • #14
    LemuRR 11
    Poziom 26  
    Grzegorz_madera napisał:
    Chodzi mi o to, że jak jest transformator to wystarczy prostownik sterowany na dwóch tyrystorach i mamy to samo.


    Ale w prostym układzie nie zrobisz sprzężenia zwrotnego. Dodatkowo sterowanie tyrystorowe warto zrobić po stronie pierwotnej trafo, w przeciwnym przypadku, straty mocy są dość konkretne.
    A to znów wiąże się z "syfieniem" po sieci.
  • #15
    ArturAVS
    Moderator - Na Wesoło HydePark
    LemuRR 11 napisał:
    Dodatkowo sterowanie tyrystorowe warto zrobić po stronie pierwotnej trafo, w przeciwnym przypadku, straty mocy są dość konkretne

    W tym przypadku raczej odwrotnie. Wszystkie konkretne prostowniki mają regulację po wtórnej stronie. Nie mówię o tych budżetowych gdzie regulator po pierwotnej stronie składa się z kilku elementów.
  • #16
    Janusz_kk
    Poziom 23  
    LemuRR 11 napisał:
    Ale w prostym układzie nie zrobisz sprzężenia zwrotnego.

    A dlaczego nie? nawet na tym układzie po przeróbkach da się zrobić prostownik tyrystorowy,
    ale są lepsze rozwiązania.
    A tyrystory sterowane fazowo na pierwotnej stronie trafo to zły pomysł.
  • #17
    Xaveri
    Poziom 17  
    Współczesne akumulatory Ca-Ca ładuje się do pełna napięciem rzędu 16,2V, tak więc nie przesadzajmy z tym 14,4 bo przy tym napięciu nie przywrócimy pełnej gęstości elektrolitu.
  • #18
    arelektroda
    Poziom 22  
    Xaveri napisał:
    Współczesne akumulatory Ca-Ca ładuje się do pełna napięciem rzędu 16,2V, tak więc nie przesadzajmy z tym 14,4 bo przy tym napięciu nie przywrócimy pełnej gęstości elektrolitu.

    Czy Kolega mógłby poprzeć powyższe stwierdzenie np. podając dane z instrukcji eksploatacji producenta tychże akumulatorów (Centra lub innego).
    Osobiście użytkuję taki akumulator w swojej Astrze z silnikiem cdti od ponad 7 lat ładując go napięciem instalacji to jest 14,4 V bo dla mnie jest to najzwyczajniej akumulator kwasowy z pewnymi dodatkami do masy jego płyt mającymi na celu wydłużenie okresu samorozładowania.
    Będę wdzięczny za informację.
  • #19
    djfarad02
    Poziom 17  
    Tak jak pisze Xaveri, również moim zdaniem ładowanie do 16V pozwoli dużo szybciej osiągnąć pełną gęstość elektrolitu niż 14,4V. Gdy zachodzi potrzeba naładowania padniętego akumulatora w rozsądnym czasie to jest to dopuszczalne. Nawet jeśli będzie gazował to nic mu się nie stanie. To nie Li-Ion.
    14,2...14,4 w instalacji samochodowej pozwala na pracę akumulatora w trybie buforowym a nie cyklicznym.
  • #20
    guciu2
    Poziom 16  
    arelektroda napisał:
    Xaveri napisał:
    Współczesne akumulatory Ca-Ca ładuje się do pełna napięciem rzędu 16,2V, tak więc nie przesadzajmy z tym 14,4 bo przy tym napięciu nie przywrócimy pełnej gęstości elektrolitu.

    Czy Kolega mógłby poprzeć powyższe stwierdzenie np. podając dane z instrukcji eksploatacji producenta tychże akumulatorów (Centra lub innego).
    Osobiście użytkuję taki akumulator w swojej Astrze z silnikiem cdti od ponad 7 lat ładując go napięciem instalacji to jest 14,4 V bo dla mnie jest to najzwyczajniej akumulator kwasowy z pewnymi dodatkami do masy jego płyt mającymi na celu wydłużenie okresu samorozładowania.
    Będę wdzięczny za informację.


    Wczoraj akurat musiałem ładować akumulator Five Star i jest na nim wyraźnie napisane aby ładować napięciem 14,4 V i jest to też akumulator Ca-Ca.

    Natomiast już wiele lat temu jak jeszcze chodziłem na praktykę w elektryku mówili nam aby przy ładowaniu nie przekraczać wartości skutecznej napięcia 15V bo elektrody zaczną spływać ( chodziło chyba o tlenek ołowiu którym są pokryte )
  • #21
    tytka
    Poziom 18  
    Xaveri napisał:
    Współczesne akumulatory Ca-Ca ładuje się do pełna napięciem rzędu 16,2V, tak więc nie przesadzajmy z tym 14,4 bo przy tym napięciu nie przywrócimy pełnej gęstości elektrolitu.
    djfarad02 napisał:
    również moim zdaniem ładowanie do 16V pozwoli dużo szybciej osiągnąć pełną gęstość elektrolitu niż 14,4V. Gdy zachodzi potrzeba naładowania padniętego akumulatora w rozsądnym czasie to jest to dopuszczalne. Nawet jeśli będzie gazował to nic mu się nie stanie. To nie Li-Ion.


    Czyli, co? Instalacja samochodowa aut, ściśle mówiąc alternatory z regulatorami napięcia, nie są przystosowane do ładowania współczesnych akumulatorów Ca-Ca? Samochód nie jest w stanie dobrze naładować swojego akumulatora?
    A co do gazowania akumulatora, to proponuje posiedzieć trochę w pomieszczeniu gdzie takie zjawisko zachodzi i sprawdzić czy nic się nie stanie.

    szon napisał:
    wiem że estetyka tego montażu jest gorsza ale stosując tranzystor w obudowie TO-3 który raczej nie nadaje się do mocowania na plytce, diody w mostku do mocowania śrubowego, zdecydowałem się do takiego montażu.


    Ciekawe uzasadnienie. A widziałeś może kolego estetykę np starych wzmacniaczy audio z tranzystorami w TO-3, albo dużych zasilaczy z takimi tranzystorami i diodami ze śrubowym montażem?
    Cóż, estetyka projektu mówi o klasie konstruktora i wykonawcy. Mi osobiście, Twoja estetyka wcale, ale to wcale nie leży.
  • #22
    Grzegorz_madera
    Poziom 32  
    tytka napisał:
    Czyli, co? Instalacja samochodowa aut, ściśle mówiąc alternatory z regulatorami napięcia, nie są przystosowane do ładowania współczesnych akumulatorów Ca-Ca?

    Nie są. Kiedyś miałem Centrę Ca-Ca i też było napisane w instrukcji, że napięcie ładowania ma być 16V. Wtedy specjalnie dowijałem uzwojenia w jednym z prostowników żeby doładowywać takim napięciem. Akumulator pracował w maluchu i wytrzymał ponad 10 lat. Możliwe, że teraz zmienili technologię Ca-Ca, albo zwyczajnie piszą żeby ładować 14,4V żeby klienci kupowali takie akumulatory.
  • #24
    Jacek Rutkowski
    Poziom 26  
    Zwykle takiego typu prostowniki podłącza się na noc i przychodzi następnego dnia do odpalenia.
    Powinno spokojnie starczyć ładunku do odpalenia i dalszej jazdy...

    Jeśli chce się szybko uruchomić auto to używa się przewodów i innego auta lub prostownika z rozruchem, który daje ok 15-16V i 100-200A...

    Przy końcowym napięciu rzędu 15,5 -16V należy zastosować układ odcinania napięcia po osiągnięciu przez akumulator takiej wartości i przejście w pracę buforową jeśli nie chce się gotować akumulatora zbędnie...
  • #25
    szon
    Poziom 17  
    tytka napisał:
    Cóż, estetyka projektu mówi o klasie konstruktora i wykonawcy. Mi osobiście, Twoja estetyka wcale, ale to wcale nie leży.
    Witam, traktuję twoją wypowiedz jako trochę złośliwą zwłaszcza jej pierwszy człon. W opisie napisałem że wszystkie części są z recyklingu, obudowa jest mała żebym sobie pozwolił na elegancję, poszczególne moduły musiały być małe żebym mógł je pomieścić. Przy fabrycznych konstrukcjach projektuje się wszystko łącznie z obudową, a ja wykonałem ten prostownik po prostu można powiedzieć ze śmieci i z tego jestem dumny że dałem im drugie życie. Dodam również że mam nastawienie proekologiczne.
    tytka napisał:
    Cóż, estetyka projektu mówi o klasie konstruktora i wykonawcy.
    Zapewniam cię że byłbym w stanie zrobić to zacznie lepiej. a używając tego prostownika nie będę go rozkręcał i patrzył się jak jest wykonany tylko będę ładował nim akumulator.
    tytka napisał:
    A widziałeś może kolego estetykę np starych wzmacniaczy audio z tranzystorami w TO-3, albo dużych zasilaczy z takimi tranzystorami i diodami ze śrubowym montażem
    Proszę bardzo.
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3248223.html
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2577427.html
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3177134.html
    https://grylewicz.pl/prosty-prostownik-z-automatyka-do-akumulatorow-samochodowych/
    Estetyka podobna. Pozdrawiam.