[Solved] Zasilacz Electronics-lab zwiekszenie napięcia wyjściowego

Witam. Potrzebuje zrobić ładowarkę do pakietu li-ion 13s czyli 48v nominalnie i 54.6v max. Oferowane na rynku chińczyki jakoś do mnie nie przemawiaja a cena jak na takie "cuda" też spora. Posiadam zasilacz dobrze znany wszystkim Electronics-lab i tu moje pytanie...czy da radę przerobić go tak aby na wyjściu uzyskać napięcie około 55v? Prąd jaki potrzebuję to max 2A. Mam odpowiednie trafo na 48v i sporym zapasem prądu. Chyba, że ma ktoś jakiś pomysł na wykonanie źródła prądowego o takich parametrach. Bardzo będę wdzięczny za każdą wskazówkę. Pozdrawiam

Przerobić się da, ale wymagało by to albo użycia wzmacniacza operacyjnego o dopuszczalnym napięciu zasilania >60V których jest niewiele i są drogie, albo dobudowania stopnia wzmacniającego na trzech tranzystorach.

Zrobienie źródła prądowego 2A (a dokładniej, układu ograniczającego prąd do 2A) nie jest problemem - to tylko kilka elementów (może warto do podstawowego układu dodać jakiś czujnik temperatury tranzystora mocy i zmniejszać prąd, jeśli zanadto się nagrzewa). Ale ładowanie akumulatorów Li-ion wymaga czegoś więcej - ograniczenia napięcia na każdym ogniwie, ograniczania czasu... Czy ten pakiet ma wbudowany jakiś układ sterujący ładowaniem i wystarczy mu dostarczyć prąd 2A, a ten układ już zadba o resztę?

gamzaj11 wrote:

Witam. Potrzebuje zrobić ładowarkę do pakietu li-ion 13s czyli 48v nominalnie i 54.6v max. Oferowane na rynku chińczyki jakoś do mnie nie przemawiaja a cena jak na takie "cuda" też spora.

Jakaż to spora cena ?
Kup tą ładowarkę.
Najwyżej dorób zabezpieczenie na wypadek jej uszkodzenia.

Pakiet ma wbudowany juz BMS z balanserem. Wystarczy aby zasilacz z ograniczeniem prądowym i napięciem wyjściowym około 54v

_jta_ wrote:

Zrobienie źródła prądowego 2A (a dokładniej, układu ograniczającego prąd do 2A) nie jest problemem.

Nie jest problemem tylko "na papierze".

gamzaj11 wrote:

Wystarczy aby zasilacz z ograniczeniem prądowym i napięciem wyjściowym około 54v

To duży zasilacz. Źródło prądowe z dużymi stratami mocy.
Trafo 150W !

Trafo mam 4x100W po 11.6v każdy odczep

4x11.6 = ?

Czyli trafa nie masz.

Tak ale to AC. Po wyprostowaniu jest ponad 54v za mostkiem

11,6V to nominalne, czy zmierzone? Jeśli zmierzone bez obciążenia, to przy bardzo małym obciążeniu dostaniesz 64V na kondensatorze. Nominalne warunki pracy takiego transformatora, to szczytowy prąd około 12A, i napięcie szczytowe zmniejszone o 3,3V (o 5%); można mieć około 60V na kondensatorze przy prądzie szczytowym jak dla nominalnych warunków pracy, i przewodzeniu przez 20% czasu, co dałoby prąd 1,6A... trochę mało, trzeba zrobić przewodzenie przez 25%, to da wystarczający prąd i 59V.

Wypada zrobić stabilizator prądu, który będzie działać przy spadku napięcia od 4,4V - najprościej MOSFET z kanałem N, TL431 i 2 oporniki (w tym 1,25 oma o mocy co najmniej 5W). Wymagania co do MOSFET-a: opór kanału poniżej około 1,5 oma, napięcie co najmniej ze 100V, dopuszczalna moc strat... dobrze byłoby mieć dużą, w razie zwarcia wydzieli się 120W, i raczej jakiś układ zabezpieczający będzie niezbędny, bo trudno o MOSFET-a, który wytrzyma te 120W bez gigantycznego radiatora.

Minimalne napięcie na akumulatorze pewnie będzie 39V (3V/ogniwo), czyli w normalnych warunkach wypada oczekiwać mocy strat ze 40W. IRF630 (75W przy idealnym chłodzeniu) raczej jest za słaby, lepszy byłby IRF540 (100W), albo nawet IRF640 (125W, tylko nie IRF640FP, bo ten ma dużo mniejszą dopuszczalną moc).

11.6Vjest to napięcie nominalne. Na wyjściu trafa po połączeniu szeregowym wychodzi równo 54.8v AC. A za mostkiem bez kondensatora jest 68V. Prąd niekoniecznie musi być te 2A. Może być nawet i 1.5A. Dziękuję Ci kolego za bardzo wyczerpującą i szczegółową odpowiedź! Jesli chodzić o kupno ładowarki to mam już taka przeznaczoną do tego pakietu. Ma niby 2 A. Problem w tym, że zamiast obecnego ładowania CC/CV ładowarka wyłącza się po osiągnięciu 54V zamiast dalej doładować pakiet aż prąd zmaleje. Kupiłem ja z Chin za 35 zł. W Polsce trzeba zapłacić blisko 100 zł. Natomiast jakaś lepsza z chłodzeniem to koszt rzedu ponad 200 zł. Dlatego chciałbym wykorzystać moje trafo

Bez kondensatora napięcie po mostku ma rodzaj impulsów z F = 100Hz, których woltomierz DC nie może prawidłowo zmierzyć. Gdy napięcie ladowarki jest ustabilizowane na poziomie 54V, to po osiągnięciu tego napięcia prąd ładowania będzie na poziomie kompensacji prądu samorozładowania akumulatora. Możliwe, że schematem nie przewidziano ładowanie dla kompensacji prądu samo rozładowania, a tylko wylaczenie przy minimalnym, trwale nie zmieniającym się prądzie.

gamzaj11 wrote:

za mostkiem bez kondensatora jest 68V

aksakal wrote:

Bez kondensatora napięcie po mostku ma rodzaj impulsów z F = 100Hz, których woltomierz DC nie może prawidłowo zmierzyć.

Może wyjaśnię, dlaczego. Miernik i diody mostka mają jakieś pojemności, które zwykle podnoszą napięcie w porównaniu do tego, jakie byłoby w układzie bez pojemności, ale nie ma możliwości określenia wielkości tego zwiększenia napięcia. Pomiary, których wynik byłby miarodajny, to albo z taką pojemnością, żeby nie było tętnień, albo z taką opornością obciążenia, by te pojemności były nieistotne.

aksakal wrote:

Bez kondensatora napięcie po mostku ma rodzaj impulsów z F = 100Hz, których woltomierz DC nie może prawidłowo zmierzyć.

Prawidłowo zmierzy. To wartość średnia sygnału /sinωt/
Wynosi Um * 2/π

gamzaj11 wrote:

11.6Vjest to napięcie nominalne. Na wyjściu trafa po połączeniu szeregowym wychodzi równo 54.8v AC.

Takich "cudów" to nie ma. 4 x 11,6 = 46,4 - nie 54,8V .
Autor tematu podaje nieprawdziwe dane.
Nie ma sensu dorabiać do tego teorii.

Także konfrontacja z 68V DC za mostkiem nie ma sensu.

W pośt#11 autor napisał, że uzwojenie wtórne ma 54.8 V, a po mostku-68V. ale po mostku bez obciążenia , ale z kondensatorem, powinno być co najmniej (54.8 x 1.41) - 1.5 = 75.8 V. Do filtrowania jakiejś pojemności miernika i diod nie wystarczy.W przypadku prostowania dwupolowkowego średnie napięcie na wyjściu mostku bez filtracji wynosi około 0.9 od wejściowego. Pojemność miernika, jego kabli i diod podniosła napięcie tylko do 68V.

Dodano po 1 [godziny] 20 [minuty]:

Przedstawiam wyniki testowania. U wtórnego uzwojenia transformatora = 53.3V. U po mostku = 50V ( 0.93 od wejściowego) . U z kondensatorem 10uF, bez obciążenia = 73V ( 1.37 od wejściowego). Porównajcie z tym , że pisałem w swoich postach i swoje recenzje na to.

aksakal wrote:

Przedstawiam wyniki testowania. U wtórnego uzwojenia transformatora = 53.3V. U po mostku = 50V ( 0.93 od wejściowego).

To się zgadza.

aksakal wrote:

Bez kondensatora napięcie po mostku ma rodzaj impulsów z F = 100Hz, których woltomierz DC nie może prawidłowo zmierzyć.

Źle wychodzi porównanie. Woltomierz DC zmierzył Uśr = 50V.

CYRUS2 wrote:

Prawidłowo zmierzy. To wartość średnia sygnału /sinωt/

Nie - wyjaśniłem to w #13. A w #10 przedstawiłem wyniki obliczeń przy założeniu, że zmierzone napięcie na każdym z tych czterech uzwojeń wtórnych jest 11,5V - okazało się, że to wystarczy.

Kolego, CYRUS2! Pewnie siedzisz w pokoju przy komputerze i piszesz to, co wiesz teoretycznie , a ja siedzę w warsztacie i stoję przede mną prostownik z urządzeniami do testowania. Widzę, że woltomierz bez kondensatora pokazuje wartosc napięcia zarówno na zakresie DC, tak i AC, a z kondensatorem tylko DC. Powstaje pytanie-jakie jest napięcie po mostku bez kondensatora-DC lub wciąz pulsujący DC, które rejestruje nie tylko woltomierz, ale także oscyloskop.Przy konstruowaniu prostownika należy orientować się nie na średnie napięcie, o którym nie każdy zna, a na maksymalne, które będzie przy podłaczaniu akumulatora, który wykonuje rolę kondensatora . Wystarczy spojrzeć na forum na temat projektowania prostowników, aby zobaczyć, jak często pojawiają się pytania - dlaczego po włączeniu na wyjściu zaniżone napięcie . Ale są chwile, kiedy nie pytają, a niezależnie zwiększają napięcie na wejściu mostku . Nie trudno odgadnąć wynik takich eksperymentów!

aksakal wrote:

Kolego, CYRUS2! Pewnie siedzisz w pokoju przy komputerze i piszesz to, co wiesz teoretycznie

To się pomyliłeś - bo zmerzyłem to co napisałeś.

aksakal wrote:

Widzę, że woltomierz bez kondensatora okazuje wartosc napięcia zarówno na zakresie DC, tak i AC

Pokazuje wartość napięcia zmiennego.
Zmiennego - nie przemiennego. To nie jest AC !!!!!
DC Pokazuje wartość średnią napięcia stałego.

aksakal wrote:

a z kondensatorem tylko DC.

Też pokaże ac -pokaże tętnienia. Nie zauważasz bo to małe tętnienia.

aksakal wrote:

Powstaje pytanie-jakie jest napięcie po mostku bez kondensatora-DC

Takie jak widać na oscyloskopie.
Wartość średnia skuteczna szczytowa to tylko opisy tego co widzisz na oscyloskopie.

Kolego, CYRUS2! Bliżej do tematu! Lepiej odpowiedzieć autorowi na które napięcie musi orientować się przy konstruowaniu prostownika. Na pewno on czeka nie naszych dyskusji, a konkretnej odpowiedzi na swoje pytanie.

Od projektu do realizacji działajcego układu to bardzo daleka droga.
Projektu-czyli przynajmniej schematu ideowego - brak.

Nie brakuje mi schematów i projektów . Mam około 160GB literatury technicznej z 16 krajów, głównie czasopism, a wśród nich 18.5GB z Polski, 10-Czech, 12-Włoch, 20-Francji, ale przede wszystkim anglo - i rosyjsko-języcznych. Ale w tej sytuacji nie bardzo rozumiem, czego chce autor. Napisał, że ma ładowarkę 54V, która wyłącza się po osiągnięciu przez akumulator tego napięcia, a nie ładuje, aby naładować baterię, aż do zmniejszenia prądu. Ale gdy napięcie ladowarki i baterii jest równe, prąd i tak jest minimalny i może być utrzymywany tylko na poziomie kompensacji prądu samorozładowania akumulatora. Prąd ten jest różny dla różnych typów baterii i znacznie zależy od ich stanu technicznego.

Zasilacz elctronics-lab jest niepotrzebnie skomplikowany do tego zadania, tu nie potrzeba regulacji napięcia od zera, nie potrzeba dokładnej stabilizacji prądu, ważna jest tylko dokładna stabilizacja napięcia końcowego, w trybie CC można dopuścić wysokie tętnienia, dlatego można zasilać układ niższym napięciem niż wymagał by tego zasilacz laboratoryjny, zasilanie wyższym napięciem niż niezbędne minimum nie jest wskazane, bo to niepotrzebne straty mocy, można by rozważyć automatyczne przełączanie uzwojeń pomiędzy 3 a 4 w szeregu.

Dlaczego nie ma schematu? dlatego że nikomu kto umiał by zaprojektować się nie chce się rysować, bo to jednak w miarę czasochłonne, w porównaniu z pisaniem tekstu

jarek_lnx wrote:

Dlaczego nie ma schematu? dlatego że nikomu kto umiał by zaprojektować się nie chce się rysować, bo to jednak w miarę czasochłonne, w porównaniu z pisaniem tekstu

Nie podzielam zdania kolegi.
Uważam, że pisanie tekstu wymaga więcej pracy niż rysunek na kartce papieru.
Są takie teksy na pół strony !
Wystarczy narysować długopisem na kartce papieru i sfotografować smartfonem.

Uważam, ze przyczyny braku schematów są inne.

CYRUS2 wrote:

Projektu-czyli przynajmniej schematu ideowego - brak.

Powiedziałbym, że przede wszystkim brak decyzji, co ma być zrobione, żeby pasowało.

_jta_ wrote:

Powiedziałbym, że przede wszystkim brak decyzji, co ma być zrobione, żeby pasowało.

Jest decyzja od dawna.

gamzaj11 wrote:

Pakiet ma wbudowany juz BMS z balanserem. Wystarczy aby zasilacz z ograniczeniem prądowym i napięciem wyjściowym około 54v

gamzaj11 wrote:

Mam trafo. Na wyjściu trafa po połączeniu szeregowym wychodzi równo 54.8v AC. Prąd niekoniecznie musi być te 2A. Może być nawet i 1.5A.

Do tego rozwiązaniem jest źródło prądowe, schemat widziałem w nocie katalogowej TL431. Można pomyśleć o dodatkowym zabezpieczeniu, żeby nie przegrzać tranzystora.

Zakupiłem odpowiedni zasilacz