Akım stabilizasyonlu şarj cihazı. Şema, açıklama

Ücretsiz teknik kütüphane

RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

Akım stabilizasyonlu şarj cihazı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Şarj cihazları, piller, galvanik hücreler

makale yorumları

10 A'ya kadar akıma sahip araç aküleri için ayarlanan şarj akımının stabilizasyonuna sahip bir şarj cihazı sunuyoruz. Ayrıca, akü ayarlanan voltaja ulaştığında şarj akımını otomatik olarak kapatmak için bir devre sağlar. Bu cihaz aynı zamanda katı voltaj dalgalanması standartları gerektirmeyen devreler için ayarlanabilir çıkış voltajı ve yük akımı sınırlaması ile bağımsız bir güç kaynağı olarak da kullanılabilir.

Bu cihazın çalışması prensip olarak çıkış voltajının darbe genişliğini düzenleyen darbe voltajı stabilizatörlerinin çalışmasına oldukça yakındır. Şu anda en umut verici olanlar anahtarlamalı güç kaynaklarıdır (UPS), ancak birçok radyo amatör için bunların üretimi büyük zorluklarla doludur.

Bu devrede, bir tristör güç regülatörü kullanan bir UPS'in fikirleri uygulanmaya çalışıldı. Aynı zamanda en yüksek verime ulaşmak için önlemler alınmıştır. Bu amaçla, güç transformatörünün çıkış sargısının orta noktası ile tam dalgalı bir doğrultucu devresi seçilmiştir; burada diyotlar yerine tristörler doğrudan bağlanır ve akımın doğrultulmasının yanı sıra onu düzenleme işlevlerini de yerine getirir. . Bu devre için, diyotları köprüye bağlayarak devrede olduğu gibi dört değil, iki tristörü soğutmak için sadece iki radyatöre ihtiyacımız var.

Şarj akımları yüksektir - böyle bir cihaz yavaş yavaş bir ısıtma cihazına dönüşmeye başlar.

Elbette, bir güç transformatörünün sekonder sargısında, bir köprü doğrultma devresindekinin iki katı kadar dönüş sarmanız gerekecektir, ancak sarım telinin kesiti yarısı kadar büyüktür; bu, bir sargıyı sararken bile bir avantaj olabilir. transformatör.

Şekilde şarj cihazının devre şeması gösterilmektedir (“toprak” koşullu olarak gösterilmiştir ve mahfaza ile iletişim kurmamaktadır).

(büyütmek için tıklayın)

Şema birkaç bölümden oluşur:

1. VS1, VS1 tristörlü, C2C1 kapasitörleri ve L4 indüktörü üzerindeki güç filtresini yumuşatan güç düşürücü transformatör T1.

2. VS1 ve VS2 tristörlerinin açılma fazını kontrol eden bir puls üreteci. Jeneratör, VT1 ve VT2 elemanları, bir zamanlama kapasitörü C6 ve eşleşen bir darbe transformatörü T2 kullanılarak bir tek bağlantılı transistörün bir analogu kullanılarak standart bir devreye göre monte edilir.

3. Jeneratör tarafından üretilen darbelerin fazının düzenlendiği, değişken bir direnç görevi gören, R3 dirençli transistörler VT4, VT7 ve kapasitör C13 üzerinde ayarlanabilir bir akım kaynağı.

4. Bir voltaj karşılaştırıcı devre kullanarak DA1.1 ve DA1.2 işlemsel yükselteçlerdeki ayarlanabilir bir akım kaynağını kontrol etmek için akım ve voltaj izleme devreleri. Bu aynı zamanda R14 ampermetre şantını da içerir.

5. VD1, VD2 diyotları, VD6 diyotu üzerinde bir parametrik voltaj dengeleyici ve R11 direnci, C8, C9 kapasitörleri üzerinde bir yumuşatıcı güç filtresi ve ayrıca çalışma voltajı karşılaştırıcıları için referans voltaj kaynaklarından oluşan puls üreteci devrelerine ve mikro devrelere güç sağlamak için bir doğrultucu R1 -R24 dirençlerindeki DA27.

6. Tamamen şarj edilmiş bir akünün bağlantısını kesme doğruluğunu artırmak için, bir DDI yongası ve R8R10, VD4, VD5, VD9 ve VD10 elemanları üzerinde yapılan ek bir ünite kullanılır.

Bu üniteden özel olarak bahsetmek gerekir; kurulmasına gerek yoktur. Araba aküleri için şarj cihazları üretirken, özellikle yüksek akımlarla şarj ederken, bunları otomatikleştirmeye çalışırken, voltaj dengesizliği sorunuyla karşılaştık ve kapandılar ve standda her şey yolunda gitti. Yazar, gözlemler yaptıktan sonra, şarj cihazı sahiplerinin onları akülere çok yanlış bağladıklarını ve rastgele iletkenler kullanabileceklerini fark etti (10 m'den uzun kablolarla bir bağlantı gördüğümde). Bu kablolarda önemli bir voltaj düşüşü oluşur ve çıkış voltajını izleyen cihaz, şarj cihazını yanlışlıkla önceden kapatmaya başlar ve bazen döngüsel olarak açılıp kapanmaya başlar.

Devredeki şarj akımının darbeli olarak aktığı dikkate alınarak bu etki faktörü göz ardı edilebilir; daha sonra redresörün emk'si akünün emf'sini aştığında, şarj akımının olmadığı zamanlar vardır ve bu sırada çıkış voltajını kontrol etmek gerekir. Bu işletim algoritması çeşitli şekillerde uygulanabilir. Çıkış voltajını izlemeye yönelik bu yöntemi uygulayarak, pil ayarlanan voltaj seviyesine ulaştığında şarj cihazını kapatma doğruluğunu önemli ölçüde artırmak mümkün oldu.

Bellek devresinin çalışma prensibi İlk anda, açıldığında, kontrollü akım kaynağı VT3-VT4, direnç R7 aracılığıyla pozitif olarak açılacaktır, bu nedenle jeneratör tarafından VT1-VT2 transistörleri üzerinde üretilen darbelerin faz gecikmesi minimumdur. Tristörler VS1 ve VS2, yarım dalga AC sinüs dalgasının ortaya çıkmasıyla neredeyse anında açılır ve transformatörden tüketilen güç maksimumdur. C1-C4 kapasitörleri şarj olurken, R14 ampermetre şantında voltaj düşüşüne neden olacak bir akü şarj akımı görünecektir. Bu voltaj, R20 direnci aracılığıyla DA1.1 voltaj karşılaştırıcısının evirici girişine beslenir ve R27 değişken direncinden ayarlanan referans voltajıyla karşılaştırılır.

R14 şantındaki voltaj düşüşü standart değeri aştığı anda, karşılaştırıcı DA1.1 değişecek ve çıkışında düşük bir seviye (neredeyse toprak) görünecektir. Bu düşük seviye, VD7 diyotu ve R13 direnci aracılığıyla transistör VT4'ün tabanına beslenir ve kontrollü akım kaynağı kapanmaya başlar ve Sat kapasitör devresindeki direncini arttırır. Jeneratör darbeleri daha sonra üretilir, VS1-VS2 tristörleri daha az açılır ve güç tüketimi azalır. Şarj akımı azaldığında, karşılaştırıcı VT3-VT4 transistörlerini etkilemeden orijinal konumuna döner. Bu şekilde şarj akımının darbe genişliği regülasyonu gerçekleştirilir.

DAI karşılaştırıcısında. Şekil 1, çıkış voltajını izlemek için bir devreyi göstermektedir. Ayarlanan değeri (genellikle 14,6 V) aştığı anda, DA1.2 karşılaştırıcısı da benzer şekilde yalnızca VD8 diyotu aracılığıyla geçiş yapacak, ardından R13 direnci aracılığıyla VT3-VT4 transistörlerini kapatacak ve puls üreteci kapattığınızda şarj akımı duracaktır. R27, R28 dirençlerinin oluşturduğu oldukça geniş histerezis döngüsü nedeniyle, yalnızca şarj cihazı terminallerindeki voltaj 12,7 V'a düştüğünde karşılaştırıcı orijinal konumuna dönecek ve şarj cihazı çalışmaya başlayacaktır. HL2 LED'i şarjın sona erdiğini gösterir.

Yukarıda belirtildiği gibi, burada kapatma doğruluğunu artıran yeni bir voltaj kontrolü prensibi uygulanmaktadır. Gerilim, yalnızca AC sinüs dalgasının yarım dalgaları arasındaki dar zaman dilimlerinde kontrol edilir; geri kalan zamanlarda karşılaştırıcının hassasiyeti büyük ölçüde azalır. Ünite bir DDI çipi ve VD4, VD5, VD9, VD10, R8, R9, R10 yardımcı elemanlarından yapılmıştır.

DD 1.1-DDI.2 mikro devrelerinde, girişe sağlanan VD1-VD1 doğrultucu diyotlar aracılığıyla transformatör T2'in sekonder sargısından alınan bir akım sinüzoidinin pozitif yarım dalgalarından izole edilmiş bir darbe şekillendirici yapılır. direnç R8 ve bir zener diyot VD4 aracılığıyla DD1.1 mikro devresi. Gerilimin bir kısmını kesen VD4 zener diyotu ve DDI çipinin eşik özellikleri sayesinde, DDI .2'nin çıkışı 100 Hz frekansta ve 7.. süreli darbelere sahip olacaktır. 8 ms (süre besleme voltajına bağlıdır). DDI .3 çipinin çıkışı, 2 ms'lik bir süre ile 3...10 ms'lik bir süreye sahip ters çevrilmiş darbeler olacaktır. Bu zaman aralıkları sırasında (2...3 ms), şarj akımının olmayacağı garanti edilir ve DDI .3 mikro devresinin çıkışlarından VD10 diyot aracılığıyla uygulanan darbeler, DA1.2'in evirmeyen girişini etkilemez. .XNUMX karşılaştırıcı. Bu süre zarfında çıkış voltajı izlenir.

DDI .3 çıkışında darbe olmadığı dönemde, yani. düşük bir seviye varsa, voltaj kontrol girişini önemli ölçüde atlayacak ve DA1.2 karşılaştırıcısını etkili bir şekilde kapatacaktır. Karşılaştırıcı DA1.2 tetiklendiğinde, VD1.3 diyot aracılığıyla DD 9 mikro devresinin girişine uygulanan düşük seviyesi, darbelerin DDI .3 yongasından geçişini engeller; çıkışında yüksek bir seviye mevcuttur ve karşılaştırıcı üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Uygulamada, bu voltaj kontrolü prensibinin uygulamaya konması, akünün şarj cihazından çok hassas bir şekilde ayrılmasının sağlanmasını mümkün kıldı.

Belleğe takılan parçaların gereksinimleri kritik değildir, burada çeşitli transistör ve diyot değişimleri mümkündür. Tristörleri T-112 vb. gibi daha modern olanlarla değiştirmek daha iyidir. C1C3 kapasitörlerini şarj ederken tristörleri önemli akımlardan korumak için L4 bobini takılmıştır. Şok, 12 mm aralıklı Ш25x0,1 çekirdek üzerinde yapılır ve dolduruluncaya kadar PEL 2,02 tel ile sarılır.

Güç filtresi kapasitörleri olmadan akım kontrol devresi çalışmaz ve hatta bunların varlığı arzu edilir çünkü şarj işlemi, akü üzerinde faydalı bir etkiye sahip olacak doğru akım şarjına yakın olacaktır. Kapasitörlerin, özellikle C3 ve C4'ün kapasitansları artırılabilir, böylece şarj cihazının çıkışında belirtilen C1-C4 değerlerinde 1,5 A yük akımında 5 V olan voltaj dalgalanması azaltılabilir.

Darbe üreteci için devre bir transformatör çıkışıyla seçildi çünkü Tristörlerin kontrol elektrotlarına galvanik bağlı devrelerin aksine, tristörler kullanılarak çeşitli cihazlara bakım yapılmasına ilişkin uzun süreli uygulama, bunların iyi güvenilirliğini göstermiştir. Burada tristörler çok yüksüz güç kontrol devrelerinde bile hızla arızalanır. Transformer T2 standart bir MIT-3 kullanır (FIT4'ü kullanabilirsiniz), ancak bunu Sh7x6 çekirdeğinde kendiniz de yapabilirsiniz, tüm dönüşler 0,15 PEL tel ile sarılır, her sarım 40 tur içerir.

R17, R19, R20 dirençleri üzerine monte edilen çıkış voltajını izlemek ve ayarlamak için devre, kurulum kolaylığı için seçilmiştir, panele çıkış terminallerinin yanına monte edilirler.

T1 güç transformatörü, 35 mm genişliğinde ve 38 mm kalınlığında U şeklinde demirden yapılmıştır. Birincil sargı PEL 0,7 tel, 890 tur, ikincil sargı PEL-1,7 tel, yarım sarım başına 70 tur ile sarılır.

Ampermetrenin yokluğunda şönt, 1,8...2 mm çapında, 15...18 cm uzunluğunda, spiral şeklinde bükülmüş bir çelik tel parçasından kolaylıkla yapılabilir. Daha sonra R15 direnci, ölçüm cihazının ölçeğini 10 A akıma veya seçilen başka bir ölçeğe göre kalibre etmek için kullanılır. Bu, cihaz için bir şant seçmekten daha basit ve kolaydır. Ayrıca cihazın seçilen ölçeği altındaki gerilimi ölçmek için cihaza ek bir R16 direnci ayarlanmıştır.

Gerekirse, voltaj karşılaştırıcısının histerisi, R22 direncini devreden çıkararak giderilebilir, daha sonra ayarlanan voltaja ulaşıldığında akım, değeri pilin tipine ve aşınmasına bağlı olan akü akımına düşecektir. . O zaman DD1 yongasını kurmaya özel bir gerek yoktur. Bu kapasitede şarj cihazı ayrı bir güç kaynağı olarak çalışabilir. Direnç R18, çıkış voltajını düzenlemek için kullanılabilir ve direnç R27, güç devresindeki sınırlama akımını ayarlamak için kullanılabilir.

Referanslar:

Entegre devreler. Operasyonel yükselteçler. Hacim /. - M: Fizmatlit, 1993.-240 s.

Yazar: B.G. Erofeev

Diğer makalelere bakın bölüm Şarj cihazları, piller, galvanik hücreler.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dokunma emülasyonu için suni deri 15.04.2024

Mesafenin giderek yaygınlaştığı modern teknoloji dünyasında, bağlantıyı ve yakınlık duygusunu sürdürmek önemlidir. Saarland Üniversitesi'nden Alman bilim adamlarının suni derideki son gelişmeleri, sanal etkileşimlerde yeni bir dönemi temsil ediyor. Saarland Üniversitesi'nden Alman araştırmacılar, dokunma hissini uzak mesafelere iletebilen ultra ince filmler geliştirdiler. Bu son teknoloji, özellikle sevdiklerinden uzakta kalanlar için sanal iletişim için yeni fırsatlar sunuyor. Araştırmacılar tarafından geliştirilen sadece 50 mikrometre kalınlığındaki ultra ince filmler tekstillere entegre edilebiliyor ve ikinci bir deri gibi giyilebiliyor. Bu filmler anne veya babadan gelen dokunsal sinyalleri tanıyan sensörler ve bu hareketleri bebeğe ileten aktüatörler gibi görev yapar. Ebeveynlerin kumaşa dokunması, basınca tepki veren ve ultra ince filmi deforme eden sensörleri etkinleştirir. Bu ... >>

Petgugu Global kedi kumu 15.04.2024

Evcil hayvanların bakımı, özellikle evinizi temiz tutmak söz konusu olduğunda çoğu zaman zorlayıcı olabilir. Petgugu Global girişiminin, kedi sahiplerinin hayatını kolaylaştıracak ve evlerini mükemmel şekilde temiz ve düzenli tutmalarına yardımcı olacak yeni ve ilginç bir çözümü sunuldu. Startup Petgugu Global, dışkıyı otomatik olarak temizleyerek evinizi temiz ve ferah tutan benzersiz bir kedi tuvaletini tanıttı. Bu yenilikçi cihaz, evcil hayvanınızın tuvalet aktivitesini izleyen ve kullanımdan sonra otomatik olarak temizlemeyi etkinleştiren çeşitli akıllı sensörlerle donatılmıştır. Cihaz, kanalizasyon sistemine bağlanarak, sahibinin müdahalesine gerek kalmadan verimli atık uzaklaştırılmasını sağlar. Ek olarak, tuvaletin büyük bir sifonlu depolama kapasitesi vardır, bu da onu çok kedili evler için ideal kılar. Petgugu kedi kumu kabı, suda çözünebilen kumlarla kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve çeşitli ek özellikler sunar. ... >>

Bakımlı erkeklerin çekiciliği 14.04.2024

Kadınların "kötü çocukları" tercih ettiği klişesi uzun zamandır yaygın. Ancak Monash Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamlarının son zamanlarda yaptığı araştırmalar bu konuya yeni bir bakış açısı sunuyor. Kadınların, erkeklerin duygusal sorumluluklarına ve başkalarına yardım etme isteklerine nasıl tepki verdiklerini incelediler. Araştırmanın bulguları, erkekleri kadınlar için neyin çekici kıldığına dair anlayışımızı değiştirebilir. Monash Üniversitesi'nden bilim adamlarının yürüttüğü bir araştırma, erkeklerin kadınlara karşı çekiciliği hakkında yeni bulgulara yol açıyor. Deneyde kadınlara, evsiz bir kişiyle karşılaştıklarında verdikleri tepkiler de dahil olmak üzere çeşitli durumlardaki davranışları hakkında kısa öykülerin yer aldığı erkeklerin fotoğrafları gösterildi. Erkeklerden bazıları evsiz adamı görmezden gelirken, diğerleri ona yiyecek almak gibi yardımlarda bulundu. Bir araştırma, empati ve nezaket gösteren erkeklerin, kadınlar için empati ve nezaket gösteren erkeklere göre daha çekici olduğunu ortaya çıkardı. ... >>

Arşivden rastgele haberler

kızlara karşı virüs 15.02.2007

Amerikalı doktorlar ilginç bir kalıba dikkat çekti: Hepatit B'nin yaygın olduğu ülkelerde, bu hastalığın nispeten nadir olduğu ülkelere göre daha az kız doğuyor.

Hepatit B virüsü ile enfekte olanların oranındaki %10'luk bir artış, yeni doğanlar arasında erkek çocukların oranını %1 artırmaktadır. Alaska'nın bazı bölgelerinde, yerli halk arasında enfekte olanların sayısı %20'ye ulaştı. 80'lerde Alaska'daki aşı kampanyasından sonra, erkek çocukların oranı keskin bir şekilde düştü. Benzer veriler Tayvan için de mevcuttur.

Epidemiyologların hesaplarına göre, hepatit virüsü nedeniyle modern dünyada 30 milyon kadın kayıp. Virüsün bebeklerin cinsiyetini tam olarak nasıl etkilediği henüz belli değil.

Diğer ilginç haberler:

▪ Mini bilgisayar Mekik XPC DA320

▪ Tüm ABD araçları benzinden gaza geçecek

▪ yapay kan nakli

▪ LG Akıllı Telefonlar

▪ Esnek Samsung Akıllı Telefon

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ site bölümü Ön yükselticiler. Makale seçimi

▪ makale Yaş anatomisi ve fizyolojisi. Beşik

▪ Üzümden kuru üzüm nasıl yapılır? ayrıntılı cevap

▪ makale Vagon sürücüsü. İş güvenliği ile ilgili standart talimat