Przekaźnik-regulator z kompensacją temperatury. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Samochód. Urządzenia elektryczne

Komentarze do artykułu

W artykule omówiono samochodowy regulator przekaźnikowy oparty na mikrokontrolerze PIC12F675, wbudowanym w standardową obudowę regulatora. Jego główną cechą jest utrzymywanie optymalnego napięcia na zaciskach akumulatora podczas pracy silnika, w zależności od jego temperatury.

Magazyny i Internet mówią sporo o „życiu” akumulatorów samochodowych (akumulatorów) i przedstawiają wiele różnych ładowarek, od prostych po skomplikowane, które przywracają „życie” akumulatora. Duże zainteresowanie wynika z faktu, że przekaźniki regulatora napięcia samochodowego często nie zapewniają optymalnego ładowania akumulatora, szczególnie zimą. Dodatkowo ładowarki przeznaczone są do ładowania profilaktycznego poza samochodem, co nie jest do końca wygodne. Jak wiadomo, napięcie akumulatora ołowiowego zależy od jego temperatury. Im niższa temperatura, tym mniejsza szybkość reakcji chemicznych i tym wyższe napięcie należy przyłożyć do akumulatora podczas ładowania. Standardowe regulatory przekaźnikowe są często budowane przy użyciu prostych obwodów porównawczych i nie są w stanie zapewnić prawidłowego ładowania. W sprzedaży są też regulatory z kompensacją temperatury, ale montuje się je wewnątrz generatora i po nagrzaniu przez silnik też nie są w stanie odpowiednio monitorować temperatury akumulatora. Istnieją również regulatory trójstopniowe, ale wymagają one, choć rzadkie, ręcznego przełączania trybu napięcia (na przykład „minimalny”, „normalny”, „maksymalny”) w zależności od temperatury na zewnątrz samochodu.

Proponowane urządzenie zastępuje standardowy przekaźnik regulatora napięcia i pozwala efektywnie wykorzystać akumulator, zapobiegając jego przeładowaniu lub niedoładowaniu w przypadku zmiany temperatury samego akumulatora.

Ryż. 1 (kliknij, aby powiększyć)

Schemat regulatora pokazano na ryc. 1. Jego „sercem” jest mikrokontroler DD1 PIC12F675-I/SN, taktowany wewnętrznym oscylatorem 4 MHz. Mikrokontroler zasilany jest napięciem bezpośrednio z bieguna dodatniego akumulatora (+akumulator) poprzez dzielnik na rezystorach R1 i R2. Dołączony jest do niego również czujnik temperatury VK1 (LM135Z). Jest to czujnik analogowy o liniowej zależności napięcia od temperatury (TKN = +10 mV/K). Kondensatory C1 i C3 to kondensatory tłumiące zakłócenia. Mikrokontroler wykorzystując wbudowany przetwornik ADC przetwarza sygnał analogowy czujnika na kod cyfrowy. Krok pomiaru temperatury w programie wynosi 2°C. Na podstawie uzyskanej wartości program oblicza wymagane napięcie.

Rys.. 2

Obliczenia opierają się na załadowanej tabeli, zbudowanej według wykresu pokazanego na rys. 2. Obliczone napięcie porównuje się z rzeczywistym napięciem na akumulatorze i jeśli jest mniejsze od wymaganego, mikrokontroler włącza uzwojenie wzbudzenia generatora samochodowego. Aby wyeliminować wielokrotne przełączanie przy wartościach progowych napięcia, pomiędzy włączeniem i wyłączeniem OB zapewniona jest histereza około 0,2 V. Uzwojenie jest kontrolowane za pomocą klucza na tranzystorze polowym VT1 IRLR2705.

Aby zwiększyć niezawodność urządzenia i przyspieszyć przełączanie tranzystora VT1, bramka tego ostatniego jest podłączona bezpośrednio do dwóch wyjść GP4 i GP5 mikrokontrolera DD1. Mikrokontroler zasilany jest napięciem +5 V ze zintegrowanego stabilizatora DA1 L78L05CD. To samo napięcie jest używane jako napięcie odniesienia dla wewnętrznego przetwornika ADC mikrokontrolera. Drenaż tranzystora VT1 jest podłączony do przewodu prowadzącego do zacisku Ш i poprzez diodę VD1 - do przewodu prowadzącego do zacisku B standardowego regulatora przekaźnika (patrz schemat elektryczny samochodu VAZ-2109). Pobór prądu przez urządzenie wynosi około 4 mA.

Rys.. 3

Rys.. 4

Płytka drukowana wykonana jest z jednostronnej folii z włókna szklanego o wymiarach 27x21 mm. Rysunek płytki pokazano na ryc. 3 i na ryc. 4 - rozmieszczenie elementów w skali 2:1. Wszystkie rezystory i kondensatory niepolarne przeznaczone są do montażu powierzchniowego, rozmiar 0805, C4 - tantal tlenkowy, rozmiar A lub B. Przewody wychodzące przez otwór ze standardową czteropinową kostką na końcu lutujemy do pól stykowych na płytce . Zmontowany regulator umieszczony jest w obudowie standardowego regulatora przekaźnikowego starego samochodu VAZ-2109. Obudowa została dokładnie otwarta, a w miejsce starej deski wklejono nową. Czujnik temperatury LM135Z przyklejony jest do grubej mosiężnej podkładki za pomocą kleju przewodzącego ciepło. Podkładkę tę mocuje się następnie śrubą mocującą przewód dodatni do zacisku akumulatora. Do niego przylutowany jest także przewód zasilający urządzenia wychodzący z zacisku B.

Złącze ICSP nie jest przeznaczone do programowania, dlatego mikrokontroler należy zaprogramować wcześniej lub złącze programatora należy podłączyć cienkimi drutami do odpowiednich pól drukowanych na płytce.

Rys.. 5

Wygląd zmontowanego regulatora pokazano na rys. 5. Przed montażem w obudowie należy go wyregulować w temperaturze +20°C. Czujnik temperatury VK1 i rezystor R1 są odłączone, a woltomierz (najlepiej cyfrowy) jest podłączony do bramki tranzystora VT1. Następny od

zasilacz regulowany, przyłóż napięcie +13,8 V do wejścia stabilizatora DA1 i sprawdź, czy na jego wyjściu występuje napięcie +5±0,1 V. Bramka VT1 powinna być na poziomie logicznym wysokim. Podłącz wyjście rezystora R1. W tym momencie wysoki poziom logiczny na bramce VT1 powinien zmienić się na niski. Wybierając rezystor R2, uzyskuje się wyraźny wygląd wysokiego poziomu przy napięciu 13,6 V i niskiego poziomu przy 13,8 V. Następnie podłączane jest wyjście czujnika temperatury VK1. Przy +20°C próg przełączania powinien wynosić 14...14,2 V. Podłączając lampę małej mocy 12 V pomiędzy drenem tranzystora VT1 a plusem źródła zasilania, należy upewnić się, że tranzystor przełącza się prawidłowo, gdy zmiany napięcia zasilania. W tym momencie dostosowanie można uznać za zakończone.

Instalując w samochodzie, należy upewnić się, że przewody regulatora nie znajdują się w pobliżu przewodów wysokiego napięcia, a także chronić blok stykowy przed wodą i brudem. Zaleca się stosowanie przewodów ekranowanych dla obwodów zasilających i czujnika temperatury.

Ten regulator napięcia użytkuje w samochodzie już dwa lata i nie zaobserwowałem żadnych usterek. Podczas silnych syberyjskich mrozów akumulator dostarczał zauważalnie więcej prądu do rozrusznika, a w upalne dni nie był doładowywany.

Program mikrokontrolera i rysunek płytki drukowanej w formacie Lay można pobrać z ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/04/termoreg.zip.

Autor: N. Ovchinnikov

Zobacz inne artykuły Sekcja Samochód. Urządzenia elektryczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Tabletki antykoncepcyjne wpływają na pamięć 28.02.2021 Pamięć kobiet, które zażywają tabletki antykoncepcyjne: zmienia się pod ich wpływem. Lepiej pamiętają istotę bogatych emocjonalnie wydarzeń, ale zapominają o szczegółach. Takie cechy pamięci są zwykle bardziej charakterystyczne dla mężczyzn. Lepiej pamiętają istotę bogatych emocjonalnie wydarzeń, ale zapominają o szczegółach. Takie cechy pamięci są zwykle bardziej charakterystyczne dla mężczyzn. Ponad 100 milionów kobiet na całym świecie stosuje doustne środki antykoncepcyjne. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego, którzy w ciągu ostatnich 10 lat badali cechy pamięci obu płci, postanowili dowiedzieć się, jak pigułki antykoncepcyjne wpływają na pamięć. Przeprowadzili eksperyment, w którym kobietom pokazano zdjęcia matki, syna i wypadku samochodowego oraz opowiedzieli historię o chłopcu potrąconym przez samochód. Po pewnym czasie naukowcy sprawdzili, co zapamiętali uczestnicy eksperymentu. Kobiety przyjmujące tabletki antykoncepcyjne pamiętały kluczowe wydarzenia, takie jak wypadek, transport rannego chłopca do szpitala, operację, która go uratowała. Kobiety, które nie stosowały doustnych środków antykoncepcyjnych, były również w stanie zapamiętać drobne szczegóły, takie jak kolor samochodu itp. Naukowcy wyjaśniają, że środki antykoncepcyjne hamują produkcję żeńskich hormonów płciowych, takich jak estrogen i progesteron. Hormony te promują pamięć figuratywną u płci pięknej, w którą zaangażowana jest głównie lewa półkula mózgu. Ta cecha kobiecych wspomnień może być przyczyną tego, że kobiety częściej cierpią na stres pourazowy niż mężczyźni, których pamięć jest bardziej związana z pracą prawej półkuli.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ PrivatBank zneutralizował grupę skimmerów

▪ Lampa błyskowa typu LED

▪ Pod powierzchnią księżyca Plutona może chować się ocean

▪ Dwukanałowy przetwornik DC/DC do zasilania ekranów urządzeń przenośnych

▪ Od teraz wszystkie studia w Hollywood obsługują Blu-ray

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Podstawy bezpiecznego życia (OBZhD). Wybór artykułów

▪ Artykuł Rycerz bez strachu i wyrzutów. Popularne wyrażenie

▪ Jakie są specyficzne cechy kalifatu Abbasydów? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Kompozycja funkcjonalna telewizorów Pedcock. Informator

▪ artykuł Automatyczna nagrzewnica silnika. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Niewrażliwa płyta gramofonowa. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024