Jak zbudować zasilacz 13-14V, 30-40A do warsztatu i ładowania akumulatorów?

Witam wszystkich

Piszę kolejnego posta z cyklu jak zbudować zasilacz!

Pisze go nie dlatego ze nie chce mi się użyć opcji szukaj.

Pisze go dlatego ze wszystkie znalezione przeze mnie schematy miały albo małą moc, albo miały małą sprawność, albo nie były stabilne albo były bardzo skomplikowane i drogie w montażu.

Otóż potrzebuje w miarę taniego zasilacza o mocy od 30A od 40A dającego stabilizowane napięcie w przedziale 13-14V ale też żeby dało się jednocześnie wykorzystać ten zasilacz do ładowania akumulatorów 12V (takich z upsów oraz samochodowych) przy zachowaniu jak najwyższej sprawności tego zasilacza.

Zasilacz ma być wykorzystywany w warsztacie samochodowym do zasilania elektroniki w samochodach i systemów car-audio w celu sprawdzenia poprawności działania bez konieczności podłączania akumulatora i uruchamiania silnika. Po prostu takie zewnętrzne źródło zasilania dla samochodu. jak i do ładowania akumulatorów jak już wcześniej wspomniałem (najlepiej przez jakiś zewnętrzny moduł żeby z tego zasilacza dało się lądować kilka akumulatorów na raz niezależnie do siebie).

I tu prośba do użytkowników elektrody o pomoc w opracowaniu schematu tego zasilacza jak i do modułu lądującego akumulatory zasilanego tym ze zasilaczem.

Dziękuję za uwagę i poświęcony mi czas.
Dziękuję też za ewentualne odpowiedzi.
I przepraszam za mój trochę dziwny styl pisma (nawet sam to zauważyłem )


Pozdrawiam Darek

Stawiasz sprzeczne żądania. Akumulatory ładuje się do napięcia końcowego 15-15.6V. Żeby zrobić wielostanowiskowy system potrzebowałbyś jeszcze wyższego napięcia, żeby była rezerwa na "lokalne" ładowarki.
Z drugiej strony chcesz wydajnego zasilacza do testowania sprzętu audio, gdzie być może przydała by się możliwość regulacji napięcia w zakresie od powiedzmy 11V (bezpieczne rozładowanie akumulatora) do 14.4V (napięcie w poprawnie działającej instalacji samochodowej, przy naładowanym akumulatorze i wysokich obrotach).

Jak znam życie, to chcesz żeby to wszystko działało równocześnie, kosztowało mało i dało się zrobić z części wygrzebanych z szuflady...

Nie do pogodzenia, niestety. To musi być drogie i skomplikowane.

Jedyne, co mogę podpowiedzieć: do testowania sprzętu audio użyj zasilacza buforowego 13.8V z akumulatorem żelowym o pojemności np. 17 Ah - dość dobrze będzie on udawał instalację samochodową.
Możesz użyć też najtańszego, "mokrego" akumulatora do kaszlaka - 34Ah i napięcia 14.4V.
Sam zasilacz musiałby mieć wydajność na poziomie 1C (odpowiednio: 17 lub 34A), żeby utrzymywał dobrze napięcie na akumulatorze ale go nie niszczył.

Mam duże wątpliwości czy jest sens budowania wielostanowiskowej ładowarki z pojedynczym zasilaniem - w razie awarii nic nie naładujesz. Raczej pomyśl o kilku ładowarkach.

Pańska odpowiedz trochę mię zasmuciła Panie Roman.

Otóż nie chce zbudować czegoś co by robiło to wszystko w tym samym czasie!

Bardziej chodziło mi o zasilacz o budowie modułowej:
Moduł 1 składał by się z transformatora i układu prostowniczego.
Moduł 2 składał by się z stabilizatora do zasilania urządzeń audio.
Moduł 3 składał by się z ładowarki do akumulatorów.

I według planów zasilacz jeżeli miał zasilać samochód to zostały by połączone moduły 1 i 2. A 3 moduł by czekał na swoja kolej. A to już jest możliwe.

I nie chodzi mi o to żeby wszystko było ze sobą połączone i działało jednocześnie bo wiem ze to raczej jest nie możliwe, ale chodzi mi o to żeby uzyskać jak najbardziej uniwersalne urządzenie bez konieczności kupowania kilku transformatorów i innych p0trzebnych części.

W szufladzie mam tylko radiatory

Regulacja napięcia wcale nie jest potrzebna (wystarczy napięcie stale utrzymujące się w podanym wcześniej przedziale) a co do awaryjności to jakoś sobie poradzę .

Ten pomysł z akumulatorem był wykorzystywany do tej pory tylko ze koszta ponoszone na akumulatorach i ładowarkach do nich są dosyć spore i dlatego właśnie chce zrobić taki zasilacz.

Mówiąc o kosztach chodziło mi o to żeby koszta nie przekroczyły ceny gotowego urządzenia tego typu.

Pozdrawiam

Widzę, że próbujesz za wszelką cenę zbudować grzejnik a nie solidny zasilacz. Przy takich mocach nie ma sensu stosować klasycznego układu transformator-prostownik-stabilizator - buduje się przetwornicę dającą od razu żądane napięcie i koniec.

Co do zasilacza buforowego - nie wiem, o jakich kosztach mowa - akumulator w poprawnie zbudowanym zasilaczu buforowym powinien wytrzymać kilka lat. Nie piszę o gołym akumulatorze od przypadku doładowywanym marketową ładowarką o małej wydajności - piszę o solidnym zasilaczu buforowym, dającym ciągły prąd rzędu kilkudziesięciu A (w przypadku zastosowania akumulatora "mokrego").

Co do nieprzekraczania kosztów - na pewno zostaną przekroczone. Sam tego nie dasz rady zrobić a za darmo tego też nikt nie zrobi. Konstrukcje prototypowe są piekielnie drogie.

W takim razie jak zbudować taki zasilacz buforowy?
Koncepcja jest dosyć ciekawa i mi się spodobała.
Wcześniej były wykorzystywane akumulatory o dużej pojemności które były później podłączane do prostowników. Tylko ze akumulatory i prostowniki bardzo szybko padały przy takim wykorzystywaniu, nie wiem dlaczego, nie ja się w to bawiłem.

Zasilacz jaki by nie był, musi powstać. Albo będę zmuszony do zakupu takiego w sklepie.

Na oku mam:
http://inradio.pl/index.php?page=shop.product_details&flypage=shop.flypage&product_id=644&option=com_virtuemart
i
http://inradio.pl/index.php?page=shop.product_details&flypage=shop.flypage&product_id=444&option=com_virtuemart

moim zamiarem jest zbudowanie czegoś o podobnych parametrach ale za mniejsza kasę.
I nie musi posiadać regelacji napięcia, może tez nie lądować akumulatorów skoro to sprawia taki problem.

Głównym zadaniem zasilacza ma być zasilanie instalacji samochodowych w celu sprawdzenia poprawności działania po naprawach lub po montażu urządzeń audio bez konieczności uruchamiania silnika

Jeżeli to jest nie możliwe to trudno może przeboleje to i kupie sobie jakiś zasilacz.

Pozdrawiam I dziekuję za cierpliwość

W sumie mogłyby posiadać troche większą sprawność, ale nie wiem na ile jest to życzeniowe, bo takiego projektu nie robiłem jeszcze a liczyć mi sie teraz nie chce. 75% przy mocy oddawanej 600W, to traconej 200W, troche sporawo.

Jeżeli to ma być uniwersalne do ładowania róznych aku, to przydałaby sie też jakaś regulacja prądowa.

Zastanawiam sie też nad PFC, wprawdzie dochodza straty, ale raz że chyba 600W jeszcze obowiazuje, (a nie pamietam do ilu to obowiązuje) a dwa można troche lepiej wykorzystać trafo pracujace z tranzystorami..

Tak jak -RoMan- pisze, to jest kawałek opracowania. Sczególnie jeśli zależy nam na jakies sprawności przyzwoitej. Choć jeżeli nie ma to pracować pod ciągłym maksymalnym obciążeniem to można sobie darować.

Głownie chodzi mi o to żeby tym dało się tym zasilać to co jest w warsztacie montowane.
Warsztat zajmuje się nie tylko naprawą ale tez tiuningiem samochodów (neony, monitory, komputery, audio) i ten zasilacz ma właśnie udawać zasilanie z silnika dając napięcie 13-14V.

A opcja ładowania akumulatorów miała być tylko dodatkiem. Ale Panowie potraktowali to dość serio.

Powtarzam jeszcze raz.
Głównie chodzi mi o zasilanie a nie o ładowanie, skoro Pan RoMan powiedział ze taki twór ładująco-zasilający nie ma sensu to uszanuje Jego słowa i nie będę dalej drążył tematu ładowarki. Ale mi chodzi o zasilacz. A to na pewno się da zrobić.

Powiem tak.

Proszę o pomoc w znalezieniu bądź opracowaniu schematu ideowego zasilacza który Bi mi podawał stale napięcie na wyjściu. Przy zachowaniu wysokiej sprawności układu.

Nawet nie chodzi o to, że się nie da - b się da. Ale nie wszystko równocześnie. Można dać przekaźnik i przełączać pomiędzy pracą buforową udającą samochód a ładowaniem zewnętrznego akumulatora. Ale jednego a nie kilku na raz.

Co do kosztów - tak jak pisałem - sam tego nie zrobisz a zrobienie tego taniej na zamówienie jest nierealne.

Na Twoim miejscu kupiłbym ten zasilacz po upewnieniu się, ze może on pracować z akumulatorem podłączonym do wyjścia jako wydajny zasilacz buforowy. Ustawiasz napięcie 14.4V (dla mokrego akumulatora) i masz problem z głowy. Warunkami poprawnej pracy (o które trzeba zapytać producenta) są:
- bezproblemowy start z podłączonym do zacisków akumulatorem,
- nierozładowywanie akumulatora istotnym prądem przy wyłączonym zasilaczu,
- ograniczenie prądowe w zasilaczu mogące działać w trybie ciągłym.

BTW: mógłbyś zaprzestać "Panowania"? W Sieci traktujemy się po koleżeńsku - bez względu na różnice wieku czy statusu społecznego. Czy to fora internetowe, czy Usenet - bez znaczenia.

Jednak chyba spróbuje zrobić ten zasilacz.
Mam znajomego elektronika który pomorze mi to poskładać do kupy tak żeby działało, tylko musze pójść do niego chociaż z schematem ideowym. On od podstaw mi tego na pewno nie zrobi.

Z tym zasilaczem buforowym bardzo mi się podoba pomysł tylko że interesuje mnie ile by wytrzymałby taki akumulator przy codziennym kilkunastogodzinnym użytkowaniu z obciążeniem od 10A do 30A.

Od mojego drugiego posta pisze ze nie chce urządzenia które będzie robiło wszystko na raz, głównym moim zamiarem było zrobienie zasilacza którym mógłbym zasilać samochód i ładować akumulator ale nie jednocześnie.

Pomysł z ładowaniem kilku akumulatorów w tym samym czasie przy użyciu tego zasilacza wydawał się trochę przesadzony, ale czy nie można zapytać o istnienie urządzenia idealnego?

I nie wierze że nie da się tego zrobić za mniej niż 500 zł.
To nie ma być zasilacz ze wszystkimi możliwymi zabezpieczeniami. Wystarcza tylko termiczne i przeciwzwarciowe, no i by się jeszcze nadnapięciowe przydało.

Pozdrawiam

A PFC? A filtrowanie na wejściu i wyjściu? Chcesz zakłócać wszystko wokół?

Akumulator o odpowiedniej pojemności, poradzi sobie z takimi prądami, pod warunkiem nie rozładowywania go poniżej pewnych wartości, i jak najczęstszym ładowaniu.
Jak te słabsze zniosą to nawet nie wiem. Można czytać opisy producentów, bo z tego co wiem sa dobre i lepsze .

Zrobić taniej będzie trudno, oczywiście zawsze można dać tanie części i machnąć na sprawność, wspomagając sie silnie dmuchającymi wiatrakami do chłodzenia.

Jednocześnie za bardzo nie da sie zasilać i ładować, bo to są dwa zupełnie odmienne stany pracy, co nie znaczy że nie można zasilacza to tego celu zaprojektować. Tym bardziej skoro już tyle pracy sie w to wkłada. Choć przy odpowiednio dużej pojemności akumulatora w stosunku do źródła zasilania i ciągłej pracy buforowej nie ma to dużego znaczenia. Jednak trzeba uważać by rozładowany za bardzo akumulator nie potraktować zbyt dużym prądem.

no dobra w takim razie weźmy się za ten zasilacz buforowy.

Nie wiedziałem ze PFC jest wymagane dla zasilaczy transformatorowych, to tej pory myślałem ze tylko zasilacze impulsowe generują do sieci zakłócenia.

Mam dostęp do transformatora: TS500VA 230/12V który daje według producenta 41,7A, jeżeli to daje złe napięcie to może zamienić innym o mniejszym bądź większym napięciu wyjściowym. Dodać do tego jakiś porządny mostek prostowniczy (widziałem gdzieś taki do 50A) i baterie kondensatorów 33mF (posiadam takich 8 sztuk, jak również posiadam 2 kondensatory o pojemności 1F na 16V, tylko to już są trochę drogie zabawki). To jestem w stanie jeszcze nawet sam zrobić z zachowaniem zasad bezpieczeństwa.

Ten zestawik by zasilał jakiś układ stabilizujący... i tu właśnie tkwi mój problem wysoce techniczny przez który właśnie się zwracam do was drodzy koledzy. Mianowicie z jakich części i w jakiej konfiguracji zrobić ten układ aby dawał w miarę stabilne napięcia w przedziale 12-15V (z tym ze nie może przekroczyć 15V i proszę się nie kierować tym ze podałem przedział napięciowy bo nie chce mieć w tym zasilaczu takich bajerów jak regulacja napięcia) które najlepiej żeby oscylowało miedzy 13-14V max 14.5V. no i oczywiście żeby nie trzeba było do niego wsadzać olbrzymich ilości aluminium.

Do tego jak mówił RoMan jakiś "mokry" akumulator, tylko przydało by się określić dokładniej jaki to ma być. I jak zrobić te zabezpieczenia które cały czas mi spędzają sen z powiek.

I jeszcze jedno pytanie.
Czy jest jakaś różnica miedzy tymi podłączeniami kondensatorów?

Pozdrawiam

Ale dlaczego chcesz to robić na takim transformatorze? To same kłopoty tylko.

Jak ten jest zły to może polecisz jakiś inny?
Albo podaj parametry idealnego transformatora do tego zastosowania to takiego poszukam.

Przy takiej mocy i wymaganej dużej sprawności robi się od razu przetwornicę zasilaną z sieci - nie ma sensu babrać się z wielkim i ciężkim transformatorem.

No to w takim razie przydał by się projekt takiej przetwornicy ;]
Info na temat co kupić o jakich parametrach itp.

No i oczywiście jakiś projekt ideowy.

Hmmm... Wybór mamy niewielki - przetwornica musi pracować w trybie prądowym, żeby dobrze buforowała.

Dla celów ćwiczebnych próbowałem policzyć flybacka i pomimo zdecydowanie zbyt dużej mocy jak na tą konfigurację wyniki wyszły nienajgorsze:

Założenia:
Uwe 300-340VDC (wyprostowane i wygładzone 230VAC)
Uwy 14.4V
Iwy 35A (500W)
Transformator na rdzeniu E55/28/21-3C90-A330 (szczelina 1.7 mm):
pierwotne: 55 zwojów (1 mH)
wtórne: 4 zwoje
częstotliwość pracy: 30 kHz
kontroler: UC3843A
MOSFET 600V 6A

Kolejna konfiguracja - jednotranzystorowy forward:
wychodzi drożej, bo na dławik taki sam rdzeń jak wyżej a dodatkowo na transformator rdzeń ETD59.
Potrzeba MOSFETa 800V 5A

Dwutranzystorowy forward:
Rdzenie jak w jednotranzystorowym, wymaga drivera high-side ale łagodniejsze wymagania dla dwóch MOSFETów - tylko 400V 5A

Półmostek i pełny mostek:
Nadal duży rdzeń transformatora ale mniejszy dławika i coraz większa komplikacja dla trybu prądowego.

Podsumowując: rozsądek podpowiada półmostek lub pełny mostek. Portfel krzyczy, że flyback wystarczy ale flybacków o takiej mocy _ciągłej_ się nie robi.
Flyback jest prostszy ale najbardziej męczy kondensatory po stronie wtórnej. Tutaj jednak obciążeniem będzie akumulator, który ma w nosie pulsacje prądu - nie boi się ich.

Gdybym ja to robił - zaryzykowałbym flybacka ze względu na jego odporność na zwarcia i przeciążenia i charakterystykę bardzo bliską charakterystyce alternatora.
Rozum podpowiada półmostek ale będzie on zdecydowanie bardziej skomplikowany w trybie prądowym. I znacznie droższy.

W takim razie postaram się zrobić:

Cytat:

Gdybym ja to robił - zaryzykowałbym flybacka ze względu na jego odporność na zwarcia i przeciążenia i charakterystykę bardzo bliską charakterystyce alternatora.

mam nadzieję że to się uda i działać będzie.

Ja postaram się w wolnym czasie podszkolić w budowie tego typu zasilacza.

A Was proszę o podanie jakiś informacji na temat części, jakie do tego zostaną użyte.
I jeszcze informacja, wszelkiego rodzaju trafa, jakie do tego celu wykorzystywać będę to toroidy. Ja się nie mam zamiaru bawić w własnoręczne nawijanie trafa, bo mam z tym niemile przeżycia. Wiec proszę o podanie w pierwszej kolejności danych do trafa żebym mógł złożyć zamówienie.