Самодельный БИРП!

[Artelemur]

Друзья, поступило задание, разработать аналог БИРПу http://www.birp.ru/birp-1220/
Кто-нибудь может помочь примерными схемами, и подсказать с чего стоит начать? строение должно быть не самое сложное, но использоваться должна современная элементная база.

Благодарю за любую помощь и любой совет!

[Рязанцев Владислав]

Напряжение на выходе канала нагрузки, В (при работе от основного источника) 12±0,12
Напряжение на выходе канала нагрузки, В (при работе от резервного источника) 10,0-12,0
Номинальный ток нагрузки, А 2,0
Максимальный кратковременный ток нагрузки, А (180 сек.) 2,5

=

Потребляемая мощность при номинальных выходных параметрах, Вт, не более 66

???

Там считать не умеют

[Slabovik]

Умеют. А вот вы упустили из виду то, что при "номинальном выходе" эта штука ещё и "номинально" аккумулятор заряжает, и имеет кпд меньше единицы. Так что 66 Вт - это очень даже реальная цифра.

А топикастеру рекомендую начать с продумывания блок-схемы, чтобы поначалу определиться с общей структурой устройства и определения функционала и характеристик узлов.

[Рязанцев Владислав]

Максимальный ток 2.5А, напряжение 12В. Считаем- 12*2.5=30Вт.
Они нихрена не умеют считать. Тему в мусорку, потроллили и хватит. Это очевидная реклама конторы.

[mike000]

Рязанцев Владислав, насчет рекламы не знаю, но

при "номинальном выходе" эта штука ещё и "номинально" аккумулятор заряжает, и имеет кпд меньше единицы.

[Artelemur]

Подождите подождите, какая реклама... В общем смотрите. Не знаю правильно начал или нет, но взял схему, котоhe. нашел на просторах этого сайта.
http://radiokot.ru/start/analog/practice/01/01.gif

Это типичный, самый простой блок питания. Могу ли я его модернизировать так, чтобы он еще и вел зарядку на акб, ввести в схему защиту от переполюсовки и КЗ. Кто-нибудь подскажите пожалуйста, или дайте источники, где это можно найти? Буду очень благодарен!

[Artelemur]

В этом деле я новичок, поэтому буду рад любой помощи и подобным схемкам. А так же литературе, где это может быть описано. Заранее благодарю всех за уделенное мне время!

[Slabovik]

Это вы, Рязанцев Владислав, нихрена не умеете считать.
2.5А*12.2В=30.5 Вт Потребляется нагрузкой
30,5Вт/КПД=40 Вт при этом потребляется от источника.
66-40=26 Вт Разница.
26Вт/14В*КПД=1,5 А - ток зарядки аккумулятора
Или вы аккумулятор святым духом заряжаете?

Это типичный, самый простой блок питания. Могу ли я его модернизировать так, чтобы он еще и вел зарядку на акб, ввести в схему защиту от переполюсовки и КЗ

Можете подключить аккумулятор просто в буферном режиме. При этом данный блок необходимо от регулировать на постоянное напряжение на выходе 13.6 вольта, и так зафиксировать. Никаких защит в данном блоке не предусмотрено. Если их вводить - это будет совсем другая схема.

Да, вам не кажется, что

поступило задание, разработать аналог БИРПу

В этом деле я новичок

Это типичный, самый простой блок питания

вещи совсем-совсем разные. БИРП не так примитивен, чтобы поручить новичку, не видевшему схем, разработку аналога.

[Artelemur]

Примитивен, не примитивен, сложен или прост... Все прекрасно понимаю. Выбора нет, нужно работать в этом направлении.
Вы сможете помочь в разработке схемы? что нужно изменить, или с чего начать?
Отрегулировать данную схему на 13.6 вольта - без проблем. Вы сказали подключить АКБ в буферном режиме. А какие-нибудь варианты еще есть? сможете нарисовать?

[Рязанцев Владислав]

Видимо за потребляемую мощность я считаю мощность нагрузки , а вы мощность устройства.

[Slabovik]

что нужно изменить, или с чего начать?

Уже говорил - начать нужно с перечисления и уточнения требований к вашему резервированному источнику питания и прорисовки его блок-схемы.

Т.е. вам для начала необходимо разобраться - что у него должно быть, и зачем. Т.к. от предъявляемых требований будет зависеть его схемное решение. Пока что мы слышали, что ваш блок должен быть "аналог БИРП" и видели ссылку на блок с линейным регулятором... А ещё можно обнаружить, что такой блок, оформленный в ящик, имеющий сертификат, разрешающий его применение в ОПС, обходится в примерно 2.5 т.р. Ваш блок, какой бы вы замечательный не были, сертификата иметь не будет, что, например, страховыми компаниями (и не только ими) трактуется однозначно... И самое последнее - денег (+времени, выраженном в денежном эквиваленте) вы потратите гораздо (многократно) больше...

[Рязанцев Владислав]

Что там в принципе нужно- схема зарядки и подзарядки аккумулятора, несколько защит, ну и в принципе все вроде как.

[As]

Где то в "Схемах" я встречал схему "Блока бесперебойного питания" с функционалом и параметрами, близкими к требуемым... Но это было давно... Видимо, Коты иногда делают подобные устройства? (только вот там, если память не изменяет, переключение батарея-сеть релюшкой, что означает кратковременное пропадание питания в момент переключения... Иногда это критично...)

[Slabovik]

Ну вот как раз всякие защиты и вызовут наибольшее количество вопросов. Например, защита от переполюсовки, обозначенная Artelemur, но изначально отсутствующая у БИРП, на который дана ссылка. Либо, имеющийся у БИРП выход с ОК для внешнего устройства (зачем? см. инструкцию) - он нужен? Так что в первую очередь, пусть Artelemur определяется с требованиями, чем мы тут в "угадай желание" играть будем...

[Ashatshem]

Как то делал похожее устройство, нужен был бесперебойник с выходами 12/9/5 вольт, собрал платку которая ставилась сразу на клеммы акума 12v/7a. Единственное что в ней не хватает это защиты от переразряда. Схемы нет, но есть куски схем, из которых всё это дело состоит).

[Artelemur]

Еще раз добрый день! Изучив внимательно ваши ответы приготовил на них свои вопросы. Виноват в том, что сразу четко не определил необходимые мне параметры и не рассказал про предназначенное мне устройство.

Начну с того, что я являюсь работником частного охранного предприятия. Закончил университет около летом прошлого года, сейчас успешно продолжаю обучение в магистратуре по специальности телекоммуникации. От сюда опыта в схемотехнике у меня не так много, как хотелось бы.
Разработать прибор нужно для питания множества приборов, систем видеонаблюдения и многого прочего. Здесь писали про сертификаты. Пока эта проблемы не возникнет ( и не знаю возникнет ли вообще). Подводя итог, проще сказать, что изготавливается устройство для собственных нужд, хоть и в большом количестве. Кажется основные пункты описал.
Теперь приступим к техническим особенностям и требованиям.
1) Выходное напряжение должно быть 12 В
2) Напряжение заряда 13,6-13,8 ( в крайнем случае 12 В)
3) Защита от переполюсовки ( думаю этот этап более трудный, и наверное приступить к нему лучше позже)
4) Защита от КЗ.

После изучения ссылок, статей, что вы скинули я сделал некоторые выводы. Пожалуйста поправьте меня если я в чем то не прав.
Трансформаторы которые естуь нас в наличии имеют след характеристики - 17 В на выходе и ток в 1А.
Цепь питания 12В сделать на микросхеме LM317, в интернете пишут что она достаточно хороша для этих целей, а схему зарядки АКБ на L200c.

к схемам защиты от переполюсовки и КЗ приступим позже, если конечно возможно данный проект выполнять по таким этапам.
Что скажете?

[sphincs]

занимаюсь тем же сейчас и тоже это мой первый проект. пересмотрел много чего уже, в итоге остановился на варианте с двумя L200C и транзисторами (мне от 2 до 7-8 ампер надо разгонять в зависимости от модификации). одна микра должна работать на нагрузку, другая на зарядку. вариант подороже чем просто стабилитрон и транзисторы, но даташит заявляет, что L200 является одновременно и стабилизатором напряжения и источником тока, в виду этого отпадает огромная проблема линейных БП - самовосстанавливаемая защита от КЗ, ток ограничивается низкоомным резистором (так и не придумал как ее надежно реализовать иначе, форумы тоже особо не помогли, везди свои минусы есть). перенапряжение тоже не должно возникать, все же это стабилизатор. мне нужно для охранно-пожарных систем, с прохождением испытаний, сертификации и взаимодействием с контрольными приборами, поэтому там еще микроконтроллер и прочая лабуда типа оптореле всунута. сейчас маркетинг занимается поиском элементной базы, поэтому не могу сказать насколько удачная будет реализация. схемой могу поделиться, но она в DIP Trace, который как-то не пользуется популярностью на коте, поэтому ловите картинку

основа силовой части - http://www.qrz.ru/schemes/contribute/power/l200.shtml. трансформатор отдельно в корпусе будет располагаться, поэтому на схеме не изображен. зарядное по даташиту (вроде как должно регулировать ток и напряжение само в ходе зарядки, задаются номиналами только максимальные значения). добавил индикацию переполюсовки (загорается светодиод, если тыкнуть аккум не в те клеммы).

но повторюсь: это все в теории! надеюсь практика будет не очень далека от нее. буду благодарен за советы и рекомендации

Спойлер

[Artelemur]

sphincs , большое спасибо! Dip Trace знаю, есть. Так что можете помочь исходным файлом, а то на Вашем фото не очень понятны некоторые элементы. Я попробую обойтись одной микросхемой LC200с, использовать ее для заряда. Впрочем, может не правильно понял Вашу мысль, и для нагрузки лучше использовать дополнительно еще одну такую же микросхему. Если так, то разъясните пожалуйста подробнее этот момент, желательно в схемах, тк на словах понимаю труднее чем на схемах.

Так же попробую использовать их так, как вы сказали, предварительно посоветовавшись завтра со знающим человеком.

На данный момент остановился на схеме зарядки http://myradiolab.ru/img/00006_1.jpg Путем изменения пары резисторов можно легко обеспечить необходимое напряжение и ток. На сколько правильно я понимаю, она идеально подходит для зарядки гелиевых АКБ так, что ничего самому придумывать более не нужно.

Кстати, sphincs , сроки у меня достаточно короткие. Через неделю, желательно, разводить схему и начать напаивать элементы для пробного макета. С элементами у меня проблем не будет ( надеюсь) , покупаем мы их на свои деньги, а потом отбиваем их у бухгалтерии при предъявлении чеков, так что буду сообщать о каждом этапе разработки.

Благодарю всех за помощь! Думаю завтра утром будет новая порция вопросов к Вам.

[Ashatshem]

Тот архив, который я дал и содержит схему зарядки на l200C. Пока есть сетевое питание, напряжение с трансформатора, через мост и 7912, усиленную транзистором TIP35, подаётся на выход, одновременно же идёт заряд акума через микру L200C, как только напряжение сети пропадает , происходит переключение на питание всей схемы от акума (7912 в паре с TIP35 в этот момент отключаются через реле, то есть, на выходе получаем прямое напряжение с акума (только есть падение на одном диоде, если его подобрать-то можно получить почти ровно 12 вольт). Просто на той плате ещё разведено питание на 9 и 5 вольт, можно просто выкинуть эту цепь. Да кстати, сейчас вспомнил что я там делал (даже другу пришлось позвонить, уточнить, как работает ), защита от переразряда акума есть, она же является защитой от переплюсовки акума, единственное что не хватает так это защиты от замыкания нагрузки, но сделать её не сложно.
ЗЫ: Нашёл я всё таки ту статью по защите. http://radiokot.ru/circuit/power/charger/11/

[Artelemur]

Ashatshem, Архив Вам смотрел, и схему зарядки взял именно от туда, в последующем увидев ее на многих других сайтах, так же рекомендованная.сейчас буду собирать все в единое целое. Спасибо за помощь!