Ładowarka impulsowa. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne

 Komentarze do artykułu

Urządzenie oparte jest na półmostkowym przetworniku impulsów (falowniku) przeciwsobnym na mocnych tranzystorach VT4 i VT5, sterowanym przez regulator szerokości impulsu DA1 po stronie niskiego napięcia. Takie przetwornice, które są odporne na wzrost napięcia zasilania i zmianę rezystancji obciążenia, dobrze sprawdziły się w zasilaczach nowoczesnych komputerów. Ponieważ kontroler K1114EU4 SHI zawiera dwa wzmacniacze błędów, nie są wymagane żadne dodatkowe mikroukłady do sterowania prądem ładowania i napięciem wyjściowym.

(kliknij, aby powiększyć)

Szybkie diody VD14, VD15 chronią złącze kolektora tranzystorów VT4, VT5 przed napięciem wstecznym na uzwojeniu I transformatora T2 i kierują energię emisji z powrotem do źródła zasilania. Diody muszą mieć minimalny czas włączenia.

Termistor R9 ogranicza prąd ładowania kondensatorów C7, C8, gdy urządzenie jest podłączone do sieci. Filtr sieciowy C1, C2, C5, L1 służy do tłumienia zakłóceń z przetwornicy.

Obwody R19, R21, C12, VD9 i R20, R22, C13, VD10 służą do przyspieszenia procesu zamykania tranzystorów przełączających poprzez przyłożenie napięcia ujemnego do ich obwodu bazowego. Zmniejsza to straty przełączania i zwiększa sprawność przetwornicy.

Kondensator C9 zapobiega namagnesowaniu obwodu magnetycznego transformatora T2 z powodu nierównej pojemności kondensatorów C7 i C8.

Obwód R17, C11 pomaga zmniejszyć amplitudę skoków napięcia na uzwojeniu I transformatora T2.

Transformator T1 odsprzęga galwanicznie obwody wtórne od sieci i przekazuje impulsy sterujące do obwodu bazowego tranzystorów przełączających. Uzwojenie III zapewnia proporcjonalną kontrolę prądu. Zastosowanie izolacji transformatora umożliwiło bezpieczną pracę urządzenia.

Prostownik prądu ładowania jest wykonany na diodach KD2997A (VD11, VD12), zdolnych do pracy przy stosunkowo wysokiej częstotliwości roboczej przetwornicy.

Rezystor R26 działa jak czujnik prądu. Napięcie z tego rezystora przyłożone do nieodwracającego wejścia pierwszego wzmacniacza błędu sterownika DAI jest porównywane z napięciem na jego wejściu odwracającym, ustawionym przez rezystor R1 „CURRENT CHARGE”. Gdy zmienia się sygnał błędu, cykl pracy impulsów sterujących, czas otwarcia tranzystorów przełączających falownika, a tym samym moc przekazywana do obciążenia, zmienia się.

Napięcie z dzielnika R23, R24, proporcjonalne do napięcia na ładowanym akumulatorze, jest podawane na wejście odwracające drugiego wzmacniacza błędu i porównywane z napięciem na rezystorze R4 przyłożonym do wejścia odwracającego tego wzmacniacza. W ten sposób napięcie wyjściowe jest regulowane. Pozwala to uniknąć intensywnego wrzenia elektrolitu pod koniec ładowania poprzez zmniejszenie prądu ładowania.

SHI - kontroler posiada wbudowane stabilne źródło napięcia 5 V, które zasila wszystkie dzielniki napięcia, które ustawiają wymagane wartości napięcia na wyjściu urządzenia oraz prądu ładowania.

Ponieważ zasilanie układu DA1 jest dostarczane z wyjścia urządzenia, niedopuszczalne jest obniżanie napięcia wyjściowego urządzenia do 8 V - w takim przypadku stabilizacja prądu ładowania ustaje i może on przekroczyć maksymalną dopuszczalną wartość. Takie sytuacje wyklucza węzeł zmontowany na tranzystorze VT3 i diodzie Zenera VD13 - blokuje włączenie ładowarki, jeśli jest obciążona wadliwym lub mocno rozładowanym akumulatorem (o EMF mniejszym niż 9 V).

Dioda Zenera, a co za tym idzie tranzystor węzłowy, pozostaje zwarta, a wejście DTC (pin 4) układu DA1 jest połączone poprzez rezystor R6 z wyjściem Uref wbudowanego źródła napięcia odniesienia (pin 14) (napięcie na wejście DTC ma co najmniej 3 V, a generowanie impulsów jest zabronione.

Kiedy sprawna bateria jest podłączona do wyjścia urządzenia, dioda Zenera VD13 otwiera się, a następnie tranzystor VT3, zamykając wejście DTC sterownika do wspólnego przewodu, a tym samym umożliwiając tworzenie impulsów na stykach 8 i 11 (wyjścia C1, C2 - otwarty kolektor). Częstotliwość powtarzania impulsów wynosi około 60 kHz. Po wzmocnieniu prądu przez tranzystory VT1, VT2 są one przesyłane przez transformator T1 do podstawy tranzystorów przełączających VT4 i VT5.

Częstotliwość powtarzania impulsów jest określona przez elementy R10 i C6. Oblicza się go według wzoru:

F=1,1/R10-C6

Konfiguracja urządzenia

Konieczne będzie ustanowienie konwertera. LATR, oscyloskop, działająca bateria i dwa mierniki - woltomierz i amperomierz (do 20 A).

Jeżeli radioamator dysponuje transformatorem separacyjnym 220 V x 220 V o mocy co najmniej 300 W, urządzenie powinno być przez niego włączane – praca będzie bezpieczniejsza.

Po pierwsze, poprzez tymczasowy rezystor ograniczający prąd o rezystancji 1 Ohm o mocy co najmniej 75 W (lub lampę samochodową o mocy 40-60 W), akumulator jest podłączony do wyjścia urządzenia i wykonuje upewnić się, że na wyjściu Uref (pin 5) sterownika SHI występuje dodatnie napięcie 14 V.

Do zacisków 8 i 11 (wyjścia C1 i C2) sterownika podłączony jest oscyloskop i obserwowane są impulsy sterujące. Silnik rezystora R1 jest ustawiony w najniższej pozycji zgodnie ze schematem (minimalny prąd ładowania), a napięcie 36 ... 48 V jest dostarczane z LATR do wejścia sieciowego urządzenia.

Tranzystory VT4 i VT5 nie powinny się bardzo nagrzewać. Oscyloskop kontroluje napięcie między emiterem a kolektorem tych tranzystorów.

Jeśli z przodu impulsów występują przepięcia, należy użyć szybszych diod VD14, VD15 lub dokładniej wybrać elementy R17 i. Obwód tłumienia SP.

Należy mieć na uwadze, że nie wszystkie oscyloskopy umożliwiają pomiary w obwodach połączonych galwanicznie z siecią. Dodatkowo pamiętaj, że niektóre elementy urządzenia znajdują się pod napięciem sieciowym – to nie jest bezpieczne! Jeśli wszystko jest w porządku, napięcie na wejściu sieciowym jest stopniowo zwiększane. LATROm do 220 V i kontroluj działanie tranzystorów VT4, VT5 na oscyloskopie.

W takim przypadku prąd wyjściowy nie powinien przekraczać 3 A. Obracając suwak rezystora RI, upewnij się, że prąd na wyjściu urządzenia zmienia się płynnie. Następnie z obwodu wyjściowego usuwa się tymczasowy rezystor ograniczający prąd (lub lampę), a akumulator podłącza się bezpośrednio do wyjścia urządzenia. Rezystory R2, R5 są dobrane tak, aby granice zmiany prądu ładowania przez regulator R2 wynosiły 0,5 i 25 A. Ustaw maksymalne napięcie wyjściowe na 15 V, wybierając rezystor R4.

Pokrętło regulatora R2 wyposażone jest w skalę wyskalowaną wartościami prądu ładowania. Możesz wyposażyć urządzenie w amperomierz.

Skrzynka i wszystkie metalowe nieprzewodzące prądu części ładowarki muszą być solidnie uziemione podczas jej eksploatacji. Nie zaleca się pozostawiania działającej ładowarki bez nadzoru przez dłuższy czas.

Szczegóły

Diody KD257B można zastąpić RL205, a KD2997A - innymi, w tym diodami Schottky'ego o napięciu wstecznym większym niż 50 V i wyprostowanym prądzie większym niż 20 A, FR155 - szybkimi diodami impulsowymi FR205, FR305, a także UF400S.

Diody VD11, VD12 zapewniają również całkowity radiator o powierzchni co najmniej 200 cm2.

Kontroler K1114EU4 SHI ma wiele zagranicznych odpowiedników - TL494IN, DBL494, mPC494, IR2M02, KA7500.

Zamiast KT886A-1 odpowiednie są tranzystory KT858A, KT858B lub KT886B-1.

Tranzystory VT4 i VT5 są instalowane na radiatorach o powierzchni co najmniej 100 cm2.

Ze względu na bezpieczną pracę ładowarki nie należy wykorzystywać ścianek puszki urządzenia jako radiatora, jak również wspólnego radiatora dla diod i tranzystorów. Rozmiar radiatorów można drastycznie zmniejszyć, wymuszając ich chłodzenie za pomocą wentylatora.

Transformatory to najbardziej krytyczne i pracochłonne elementy każdego przetwornika impulsowego. Nie tylko właściwości urządzenia, ale także jego ogólna wydajność zależą od jakości ich wykonania.

Transformator T1 nawinięty jest na pierścieniowym obwodzie magnetycznym o wymiarach K20x 12x6 wykonanym z ferrytu M2000NM.

Uzwojenie I jest nawinięte drutem PEV-2 0,4 równomiernie na całym pierścieniu i zawiera 2x28 zwojów.

Uzwojenia II i IV - 9 zwojów drutu PEV-2 po 0,5.

Uzwojenie III - dwa zwoje drutu. MGTF-0,8. Uzwojenia są izolowane od siebie i od obwodu magnetycznego dwiema warstwami cienkiej taśmy PTFE.

Transformator T2 jest uzwojony na opancerzonym obwodzie magnetycznym. SH10x10 z ferrytu M2000HM (lub jeszcze lepiej M2500NMS), odpowiedni jest również pierścieniowy obwód magnetyczny o tym samym przekroju.

Uzwojenie I zawiera 35 zwojów drutu PEV-2 0,8.

Uzwojenie II - 2x4 zwoje wiązki o przekroju co najmniej 4 mm1 z kilku drutów PEV-2 lub PEL. Jeśli transformator zostanie zmuszony do ostygnięcia, przekrój wiązki można zmniejszyć.

Należy zauważyć, że nie tylko niezawodność urządzenia, ale także bezpieczeństwo jego pracy zależy od jakości izolacji uzwojeń transformatorów, ponieważ to właśnie ta izolacja izoluje obwody wtórne od napięcia sieciowego. Dlatego nie powinieneś robić tego z improwizowanych materiałów - papieru do pakowania, taśmy papierniczej itp. - a tym bardziej zaniedbywać to, jak czasami robią to niedoświadczeni radioamatorzy. Najlepiej jest użyć cienkiej taśmy fluoroplastycznej lub papieru kondensatorowego z kondensatorów wysokiego napięcia, układając ją w 2-3 warstwach.

Autor: Shelestov I.P.

Zobacz inne artykuły Sekcja Ładowarki, akumulatory, ogniwa galwaniczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum biodegradowalne pojemniki na sałatę 04.10.2019 Feltwood, hiszpańska firma przetwarzająca resztki pożniwne w biodegradowalne materiały przemysłowe, opracowała pojemniki na sałatę. Według założycielki i dyrektor generalnej firmy, Arancia Yáñez, części sałaty lub sałaty karczochowej, które nie nadają się do spożycia, a także inne rodzaje odpadów roślinnych, przechodzą proces przemysłowy w celu wytworzenia nowych materiałów. System rolno-spożywczy wytwarza duże ilości odpadów roślinnych, których przetwarzanie jest kosztowne i wymaga działań zarządczych. Jednak te odpady mogą również prowadzić do nowych możliwości. Technologia firmy opiera się na dwóch zróżnicowanych procesach: po pierwsze, odpady roślinne są zbierane i przetwarzane na surowce Feltwood. Jest następnie formowany w celu wytworzenia produktów, które są w 100% biodegradowalne, nadające się do recyklingu, a nawet kompostowania. Feltwood ma trzy materiały o różnych właściwościach dla czterech konkretnych rynków. Wszystkie materiały z opracowanych produktów są w pełni biodegradowalne, nadające się do recyklingu i kompostowania: Izolacja z filcu, skierowana w szczególności do sektora budowlanego, chłodni i dachów modułowych; Feltwood Anti-Impact, o idealnych właściwościach do pakowania ochronnego; Feltwood Pack, dla lekkiego przemysłu opakowaniowego (małe pojemniki, tacki) oraz Feltwood Hard, idealny materiał do produkcji mebli.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Bankomat zeskanuje Twoją dłoń

▪ Nanoarkusz zamiast platyny

▪ Pojawia się Grenlandia

▪ Energooszczędny modem LTE o prędkości do 450 Mb/s

▪ Powtarzające się trasy zmniejszą zużycie paliwa samochodów hybrydowych

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Przedwzmacniacze. Wybór artykułu

▪ artykuł Działalność handlowa. Kołyska

▪ artykuł Jak powstała guma? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Praca z narzędziami ściernymi i kolanowymi. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Syrena z sygnalizatora dźwiękowego Aurora. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Tyrystorowe regulatory napięcia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

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