„Bezprzewodowy” prostownik samochodowy – bezprzewodowy trochę z przymrużeniem oka.
Zbliża się zima a akumulatory samochodowe zimy nie lubią.
Przed zimą warto podładować akumulator prostownikiem, szczególnie dotyczy to osób które korzystają z samochodu na krótkich odcinkach co kilka dni. Zaoszczędzi nam to niespodzianki z powodu słabego akumulatora przy próbie odpalenia samochodu.
Ale jak to zrobić jak mieszka się w bloku na 10 piętrze, a do parkingu jest 150 m.
Można podjechać do miejsca gdzie jest dostęp do zasilania sieciowego i naładować akumulator prostownikiem lub zdemontować akumulator z samochodu zanieść do domu i naładować w domu (dosyć kłopotliwe).
Trochę z lenistwa powstał pomysł - czemu nie naładować - podładować akumulator w samochodzie z innego akumulatora ?
Podłączenie drugiego akumulatora do tego w samochodzie nie naładuje akumulatora w samochodzie.
Aby naładować akumulator w samochodzie należy dostarczyć wyższe napięcie tak około 14,4-14,9 V.
Dlaczego nie jeszcze wyższe - (dla akumulatorów CA-CA to nawet 16,2V) - chodzi o elektronikę w samochodzie która może źle znieść napięcie powyżej 15V (14,8V wystarczy)
Efektem tego powstało to urządzenie które nazwałem "Bezprzewodowy” prostownik samochodowy.
Urządzenie jest dosyć proste, podstawowym układem jest przetwornica step-UP. Umożliwia ona podniesienie napięcia z akumulatora 12 V do 14,9 V i dostarczenie prądu w moim przypadku ustawiłem 7 A. Cała reszta to tylko osprzęt pomiarowy umożliwiający śledzenie co się dzieje w układzie (nie jest konieczne ale warto zamontować).
Do całego urządzenia dodałem moduł o nazwie „moduł bezpieczeństwa”, jego celem jest minimalizacja strat w przypadku awarii przetwornicy lub innych zdarzeń. Podstawowym elementem jest przekaźnik bistabilny którego zasadniczym zadaniem jest odłączenie całości urządzenia od akumulatorów. Jak działa w dalszej części opisu.
Jako przetwornice zastosowałem opisywany już na "elektrodzie" układ:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3835963.html
Na wejściu i na wyjściu zamontowałem woltomierze i amperomierze jak napisałem powyżej.
Istotna sprawa - amperomierze są to w zasadzie wskaźniki - dosyć tanie, nie polecam obciążenia ich prądem maksymalnym. Jeden taki osobiście zniszczyłem, bocznik zastosowany w środku jest zdecydowanie źle dobrany (chłodzenie) i przy maksymalnym prądzie stopił obudowę chwile to trwało ale nie powinno tak się stać. Ale jako pocieszenie to zastosowany w tych amperomierzach ustrój pomiarowy to standardowe 60 mV. Co umożliwia dokupienie prawdziwych typowych boczników i umieszczenie ich na zewnątrz co gwarantuje brak pożaru.
Jak chcecie zastosować te „amperomierze” to warto wymienić pseudo boczniki na prawdziwe.
Wyjścia są dwa albo kupić oryginalne boczniki 60mV zgodne ze skalą ustroju pomiarowego (skala 10 A – bocznik 10A/60 mV), lub dopasować inne do posiadanego miernika. Ja zdecydowałem się na to drugie rozwiązanie, udało mi się tanio kupić boczniki 20 A/75 mV. Czyli przy 10 A mam 37,5 mV - do 60 mV blisko. Proces dopasowania bocznika nazywa się strojeniem i polega na delikatnym nacinaniu taśmy bocznika w kilku miejscach do uzyskania właściwego spadku napięcia przy maksymalnym prądzie. Drobnym problemem jest uzyskanie stabilnego prądu np. 10 A przez cały czas strojenia, ale jest to do pokonania.
Woltomierze do kupienia za grosze (wiecie gdzie), dlaczego dwa różne - uprzedzę pytania, bo takie miałem wolne w szufladzie.
Przetwornica:
Do przetwornicy zamontować wentylator do chłodzenia (otwory gwintowane M3 są wykonane przez producenta przetwornicy).
Napięcie wyjściowe ustawiłem na 14,8V, ograniczenie prądowe na wyjściu ustawione na 7A (dla mojego akumulatora 70 Ah) oczywiście możecie to ustawić według własnych potrzeb. Zabezpieczenie wejściowe ustawione na minimum napięcia zasilania (wyłączone i tak nie działa jak powinno).
Zasadniczo wszystko, jak widać na schemacie blokowym pierwszym elementem od strony akumulatorów są styki przekaźnika bistabilnego, którego cewka jest podłączona na modułu bezpieczeństwa.
Po zadziałaniu przekaźnika nastąpi odłączenie całości od obydwu źródeł napięcia, co powinno skutecznie zabezpieczyć całość i samochód przed potencjalnym nieszczęściem.
Przekaźnik bistabilny to taki przekaźnik który nie potrzebuje do pracy zasilania. Każde nawet krótkie podanie napięcia na cewkę powoduje zmianę stanu styków i pozostają one w tym położeniu do kolejnego impulsu napięcia na cewce.
Ja zastosowałem przekaźnik montowany na szynę (taki posiadałem) dwa styki zwierne 250V/16A z cewką na 24V. Tutaj powstał mały problem, mamy do dyspozycji tylko 12V. Musiałem zastosować dodatkową małą przetwornice step-up która podnosi 12V na 24V. Oczywiście są przekaźniki na 12V np. samochodowe.
Moduł bezpieczeństwa – z nim było sporo problemów.
Założenia:
• kontrolować napięcie akumulatora dawcy prądu, wyłączyć wszystko gdy napięcie osiągnie minimalną wartość dla danego typu akumulatora aby nie uległ uszkodzeniu.
• kontrolować napięcie na wyjściu przetwornicy na wypadek jej uszkodzenia – aby nie przekroczyło 14,9 V, co może być niebezpieczne dla elektroniki samochodu.
Przetwornica nie posiada wspólnej masy dlatego układ wejściowy i wyjściowy muszą być odizolowane od siebie ale sterować tym samym przekaźnikiem bistabilnym.
Nie jest to wielki problem, układ był kilkukrotnie zmieniany gdyż to co działało z zasilaczem stabilizowanym kompletnie głupiało przy podłączaniu do przetwornicy. Przetwornica generuje spore zakłócenia i z tego powstały problemy z modułem bezpieczeństwa. W sumie musiałem zastosować przekaźniki aby trochę zniwelować zakłócenia od przetwornicy. Schemat wygląda jak poniżej.
Prawy układ ma zareagować na spadek napięcia poniżej zadanego w moim przypadku 11,5V.
W przypadku akumulatora ołowiowo-kwasowego 10,8V.
Ja używam akumulatora mojej produkcji tutaj jest wszystko opisane:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3601889.html
Lewa strona na schemacie ma zareagować gdyby napięcie z jakieś przyczyny wzrosło ponad 14,9V.
Reakcja układów powoduje wysterowanie mini przekaźników A lub B i podanie napięcia na przekaźnik bistabilny który po zadziałaniu wyłączy wszystko na trwale.
Ponowne uruchomienie może nastąpić po ręcznym przełączeniu przekaźnika, mój ma do tego celu przycisk na swojej obudowie.
Wszystkie połączenia wysoko prądowe wykonane linką 2,5 kw.
Gdyby ktoś miał pomysł jak „sprytniej - lepiej” rozwiązać moduł bezpieczeństwa chętnie się z tym rozwiązaniem zapoznam. Jak działają oba układy – poczytać notę katalogową TL431, dlatego też nie podałem wartości wszystkich oporników.
A może o czymś zapomniałem ?
Zbliża się zima a akumulatory samochodowe zimy nie lubią.
Przed zimą warto podładować akumulator prostownikiem, szczególnie dotyczy to osób które korzystają z samochodu na krótkich odcinkach co kilka dni. Zaoszczędzi nam to niespodzianki z powodu słabego akumulatora przy próbie odpalenia samochodu.
Ale jak to zrobić jak mieszka się w bloku na 10 piętrze, a do parkingu jest 150 m.
Można podjechać do miejsca gdzie jest dostęp do zasilania sieciowego i naładować akumulator prostownikiem lub zdemontować akumulator z samochodu zanieść do domu i naładować w domu (dosyć kłopotliwe).
Trochę z lenistwa powstał pomysł - czemu nie naładować - podładować akumulator w samochodzie z innego akumulatora ?
Podłączenie drugiego akumulatora do tego w samochodzie nie naładuje akumulatora w samochodzie.
Aby naładować akumulator w samochodzie należy dostarczyć wyższe napięcie tak około 14,4-14,9 V.
Dlaczego nie jeszcze wyższe - (dla akumulatorów CA-CA to nawet 16,2V) - chodzi o elektronikę w samochodzie która może źle znieść napięcie powyżej 15V (14,8V wystarczy)
Efektem tego powstało to urządzenie które nazwałem "Bezprzewodowy” prostownik samochodowy.
Urządzenie jest dosyć proste, podstawowym układem jest przetwornica step-UP. Umożliwia ona podniesienie napięcia z akumulatora 12 V do 14,9 V i dostarczenie prądu w moim przypadku ustawiłem 7 A. Cała reszta to tylko osprzęt pomiarowy umożliwiający śledzenie co się dzieje w układzie (nie jest konieczne ale warto zamontować).
Do całego urządzenia dodałem moduł o nazwie „moduł bezpieczeństwa”, jego celem jest minimalizacja strat w przypadku awarii przetwornicy lub innych zdarzeń. Podstawowym elementem jest przekaźnik bistabilny którego zasadniczym zadaniem jest odłączenie całości urządzenia od akumulatorów. Jak działa w dalszej części opisu.
Jako przetwornice zastosowałem opisywany już na "elektrodzie" układ:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3835963.html
Na wejściu i na wyjściu zamontowałem woltomierze i amperomierze jak napisałem powyżej.
Istotna sprawa - amperomierze są to w zasadzie wskaźniki - dosyć tanie, nie polecam obciążenia ich prądem maksymalnym. Jeden taki osobiście zniszczyłem, bocznik zastosowany w środku jest zdecydowanie źle dobrany (chłodzenie) i przy maksymalnym prądzie stopił obudowę chwile to trwało ale nie powinno tak się stać. Ale jako pocieszenie to zastosowany w tych amperomierzach ustrój pomiarowy to standardowe 60 mV. Co umożliwia dokupienie prawdziwych typowych boczników i umieszczenie ich na zewnątrz co gwarantuje brak pożaru.
Jak chcecie zastosować te „amperomierze” to warto wymienić pseudo boczniki na prawdziwe.
Wyjścia są dwa albo kupić oryginalne boczniki 60mV zgodne ze skalą ustroju pomiarowego (skala 10 A – bocznik 10A/60 mV), lub dopasować inne do posiadanego miernika. Ja zdecydowałem się na to drugie rozwiązanie, udało mi się tanio kupić boczniki 20 A/75 mV. Czyli przy 10 A mam 37,5 mV - do 60 mV blisko. Proces dopasowania bocznika nazywa się strojeniem i polega na delikatnym nacinaniu taśmy bocznika w kilku miejscach do uzyskania właściwego spadku napięcia przy maksymalnym prądzie. Drobnym problemem jest uzyskanie stabilnego prądu np. 10 A przez cały czas strojenia, ale jest to do pokonania.
Woltomierze do kupienia za grosze (wiecie gdzie), dlaczego dwa różne - uprzedzę pytania, bo takie miałem wolne w szufladzie.
Przetwornica:
Do przetwornicy zamontować wentylator do chłodzenia (otwory gwintowane M3 są wykonane przez producenta przetwornicy).
Napięcie wyjściowe ustawiłem na 14,8V, ograniczenie prądowe na wyjściu ustawione na 7A (dla mojego akumulatora 70 Ah) oczywiście możecie to ustawić według własnych potrzeb. Zabezpieczenie wejściowe ustawione na minimum napięcia zasilania (wyłączone i tak nie działa jak powinno).
Zasadniczo wszystko, jak widać na schemacie blokowym pierwszym elementem od strony akumulatorów są styki przekaźnika bistabilnego, którego cewka jest podłączona na modułu bezpieczeństwa.
Po zadziałaniu przekaźnika nastąpi odłączenie całości od obydwu źródeł napięcia, co powinno skutecznie zabezpieczyć całość i samochód przed potencjalnym nieszczęściem.
Przekaźnik bistabilny to taki przekaźnik który nie potrzebuje do pracy zasilania. Każde nawet krótkie podanie napięcia na cewkę powoduje zmianę stanu styków i pozostają one w tym położeniu do kolejnego impulsu napięcia na cewce.
Ja zastosowałem przekaźnik montowany na szynę (taki posiadałem) dwa styki zwierne 250V/16A z cewką na 24V. Tutaj powstał mały problem, mamy do dyspozycji tylko 12V. Musiałem zastosować dodatkową małą przetwornice step-up która podnosi 12V na 24V. Oczywiście są przekaźniki na 12V np. samochodowe.
Moduł bezpieczeństwa – z nim było sporo problemów.
Założenia:
• kontrolować napięcie akumulatora dawcy prądu, wyłączyć wszystko gdy napięcie osiągnie minimalną wartość dla danego typu akumulatora aby nie uległ uszkodzeniu.
• kontrolować napięcie na wyjściu przetwornicy na wypadek jej uszkodzenia – aby nie przekroczyło 14,9 V, co może być niebezpieczne dla elektroniki samochodu.
Przetwornica nie posiada wspólnej masy dlatego układ wejściowy i wyjściowy muszą być odizolowane od siebie ale sterować tym samym przekaźnikiem bistabilnym.
Nie jest to wielki problem, układ był kilkukrotnie zmieniany gdyż to co działało z zasilaczem stabilizowanym kompletnie głupiało przy podłączaniu do przetwornicy. Przetwornica generuje spore zakłócenia i z tego powstały problemy z modułem bezpieczeństwa. W sumie musiałem zastosować przekaźniki aby trochę zniwelować zakłócenia od przetwornicy. Schemat wygląda jak poniżej.
Prawy układ ma zareagować na spadek napięcia poniżej zadanego w moim przypadku 11,5V.
W przypadku akumulatora ołowiowo-kwasowego 10,8V.
Ja używam akumulatora mojej produkcji tutaj jest wszystko opisane:
https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3601889.html
Lewa strona na schemacie ma zareagować gdyby napięcie z jakieś przyczyny wzrosło ponad 14,9V.
Reakcja układów powoduje wysterowanie mini przekaźników A lub B i podanie napięcia na przekaźnik bistabilny który po zadziałaniu wyłączy wszystko na trwale.
Ponowne uruchomienie może nastąpić po ręcznym przełączeniu przekaźnika, mój ma do tego celu przycisk na swojej obudowie.
Wszystkie połączenia wysoko prądowe wykonane linką 2,5 kw.
Gdyby ktoś miał pomysł jak „sprytniej - lepiej” rozwiązać moduł bezpieczeństwa chętnie się z tym rozwiązaniem zapoznam. Jak działają oba układy – poczytać notę katalogową TL431, dlatego też nie podałem wartości wszystkich oporników.
A może o czymś zapomniałem ?