Страница 1 из 1

Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн ноя 24, 2014 02:24:34
Саныч-59
Понадобилось ЗУ для автомобильного аккумулятора. Решил сделать с ШИ управлением. Схема провереная, повторена несколько раз, у меня на ней работает несколько электродвигателей ПТ.
При С1 0,01мкф (как в схеме) частота ШИМ-а - я осликом вижу 500 Гц, - двигатель пищит.
Чтобы избежать писка двигателя я снижаю ёмкость С1 до 500 пф, увеличивая частоту генератора до 5-6 кГц. Сейчас в зарядном, скорее по инерции, тоже, запаял 512 пф, а ща терзаюсь сомнениями - а зарядному оно надо?

Главный вопрос к гуру: а какая оптимальная частота импульсного ЗУ?... для автомобильных аккумуляторов?

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн ноя 24, 2014 07:52:10
Enman
Вашему, как вы гордо называете, ШИМу, частота до одного места, любая....(у вас не ШИМ, а просто ограничение времени тока короткого замыкания, если нигде нет резисторов в силовой цепи).
ШИМ предполагает управляемое накопление энергии в одну часть периода и отдачу накопленной энергии в другую часть...Без накопления энергии - это просто время-импульсное регулирование...

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн ноя 24, 2014 11:31:21
kane_m
для зарядки аккумуляторов такую схему применять нельзя, по причине описанной в втором посте. такого плана схему можно использовать чтобы понизить яркость лампочки, частоту вращения двигателя, либо мощность разного рода нагревателей, которые подключены к номинальному для себя источнику питания. для большего схема не годится.

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн ноя 24, 2014 16:56:07
Antech
Саныч-59
Обобщая сказанное выше: такая схема более/менее ОК, но только для резистивной нагрузки, не чувствительной к форме напряжения. Аккум, вроде, к форме-то не чувствителен, вот только он резистивной нагрузкой не является и, как правильно сказали, у Вас получится КЗ с часотой Вашего ШИМа (таки это широтно-импульсная модуляция переменным резистором, но не с тем результатом).
Для заряда свинцово-кислотных аккумов используется алгоритм CC/CW (постоянный ток + постоянное напряжение). Этот алгоритм соответствует обычному лабораторному БП. Так что можете сделать "два в одном": ЛБП на нужный ток будет у Вас и зарядным устройством. Вначале будет стабилизироваться ток, потом, после выхода на заданное напряжение, оно уже будет оставаться постоянным, а ток будет уменьшаться. Схем ЛБП на этом и других сайтах, наверное, достаточно.
Принципиально от Вашего решения импульсный ЛБП (типа НЧ трансформатор + ШИМ) отличается как наличием дросселя+кондера (нет замыкания нагрузки напрямую на питание), так и стабилизацией тока и напряжения.

На правах "рекламы" :)
Мой вариант на 3 А: http://radiokot.ru/forum/download/file.php?id=196774
Если переделать силовую часть на больший ток, ИМХО, можно и для авто-акку использовать. Это если как у Вас, на операционниках. Можете поискать более простые решения на "готовых" МС, включая ШИМ-контроллеры, драйверы и даже МС для заряда свинцово-кислотных аккумов (наверное, сейчас уже еесть импульсные).

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Вт ноя 25, 2014 00:30:43
Саныч-59
Enman писал(а):просто ограничение времени тока короткого замыкания,
kane_m писал(а):для зарядки аккумуляторов такую схему применять нельзя, по причине описанной в втором посте.
...тока короткого замыкания, - чего? - блока питания ШИМ-регулятора через аккумулятор?
Если так, то начинает доходить. Вопрос с ШИМ-регулятором снимается, спасибо.

Antech, очень благодарен Вам за предложенный алгоритм решения вопроса и конкретную схему, но она неоправданно сложна для той простой задачи, которую мне нужно решить... да и для меня тоже... :) Сейчас рою интернет на предмет схемы простого зарядного с тиристорным регулированием и индикацией окончания заряда, типа ЗУ "Ресурс"... уже нашел. Когда то у меня было такое, прекрасно справлялось со своими задачами. Буду пробовать, а с вопросами, конечно сюда! Спасибо!

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Вт ноя 25, 2014 12:49:37
Enman
Принципиально, Ресурс не отличается от вашего способа регулировки среднего тока заряда, просто там есть ещё узел отключения....Если в ваш регулятор добавить мощный резистор (номинал зависит от входного напряжения и допустимого импульсного тока через выпрямитель), то можно регулировать и полевиком...
Конструируя ЗУ автоаккума, надо суметь ответить на вопросы что будет при непредвиденном повышении напряжения сети, какой ток пойдёт, если закоротит банка в аккумуляторе, кто будет отключать зарядку....Предохранитель на выходе обязательно....

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Ср ноя 26, 2014 00:49:50
Саныч-59
Enman, то, что я гордо называю ШИМом :)) пойдёт на регулирование оборотов медогонки... электропривод на очереди.
Кроме того, он выдаёт полностью всё амплитудное, которое есть с БП зарядного.... а там не слабо... - около 20 вольт, что аккумулятору не надо. Так увлёкся реализацией плавного регулирования, что совсем забыл об этом. Сейчас самому смешно от того, что зная и понимая принцип работы ШИМ придумал такое...
Я всё таки хочу повторить Ресурс. Enman, я видел Ваши консультации по поводу ремонта этого устройства. С Вашего позволения, если у меня возникнут вопросы при наладке нижней части схемы (автоматика отключения зарядного тока) - я обращусь с вопросами к Вам. Спасибо!

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Чт ноя 27, 2014 19:40:04
Саныч-59
Собрал сегодня схему "Ресурса", на печатной плате уже... всё запустилось с пол-тыка.
Подключил к выходу стабилизированный БП, выставил 14,6 в и отрегулировал автоматику отключения по окончании зарядки.
Но получается какая засада: при установке тока заряда аккумулятора, в районе 4 А автоматика выключает зарядное. На клеммах аккумулятора при этом 12,7 в., т.е., до величины отключения он не дотягивает полтора вольта. Поднять ток до 5,5 - 6 А невозможно. Без автоматики свободно регулируется до 10 А. При этом, в режиме БП на максимуме регулятора на клеммах проводов нет и 12-ти в... ~ 11,8. Это при том, что в моём сарае вечерами сетевое постоянно повышено, в районе 235-240 в... по выходным - 250+
???
Ошибки нет. Все приборы показывают правильные напряжения и одинаковые величины.
Другого, полностью заряженного аккумулятора, чтобы выставить по нему, нет. Да и зачем?... не знаю, напряжение - оно и в Африке напряжение, что с БП, что с аккума... просто так разный. Что может быть не так?
Переменки с силового Тр 17,7 в. Расчетно, по количеству витков вторички/витков-вольт должно быть 15. ?...

Первоначально пробовал выставить до 14,2. До 3,5 А невозможно дотянуть... вырубается.

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Чт ноя 27, 2014 21:53:48
Enman
Uзар= Еак + Iзар(Rак+Rпроводов)
Т.е. даём большой ток на плохой аккум и сразу попадаем на порог отключения.
Получается, что заряжать большим током в автоматическом режиме можно только
нормальный аккум, а для изношенного надо уменьшить составляющую IR, т.е.
уменьшить ток заряда ( ставим лампочку с подобранным током около 1 А и без всяких
регуляторов и приборов неспеша заряжаем покойничка до 14,5 В)
При контроле заряда по плотности электролита можно ставить 5А зарядного тока
и не обращать внимания на напряжение (или замерять напряжение при отключенном ЗУ во время контроля)...
Изображение
Изображение
Или заряжать от источника постоянного напряжения 14,5 В с ограничением макс. тока 5А, тогда ток зарядки сам будет автоматически уменьшаться по мере заряда до заданного U. Этот метод чаще применяется в современных импульсных ЗУ.

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Сб ноя 29, 2014 00:02:11
Саныч-59
Enman, спасибо.
Будьте добры, дайте мне, пожалуйста, ссылку на первоисточник (описание) самой нижней схемы стабилизатора тока со второго Вашего фото в предыдущем посте.

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Сб ноя 29, 2014 07:36:03
Enman
...по Ресурсу...чтобы порог откл срабатывал не по имп напряжению на аккуме, а по среднему, то добавить электролит минусом на вывод движка резистора установки порога (может, это немного повысит порог установки тока заряда).
Изображение
По поводу нижней схемки, то описания нет...Это просто обычный стабилизатор напряжения на аккуме с маленьким макс током заряда порядка 100 мА (от трансф ~24 В) и предназначена для дежурного ХРАНЕНИЯ аккума без присмотра (если авто на приколе). Сначала идёт подзаряд до напряжения 13,5 В, а потом уже практически без зарядного тока, стабилизация этого напряжения.

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн дек 08, 2014 17:33:58
Двоешник
Некоторое время размышлял на тему ЗУ для АКБ автомобиля. Трудности решения задачи связаны с большой емкостью батареи и соответственно с необходимостью больших зарядных токов. Предлагаю следующее:
1. В качестве источника энергии использовать 12 В компьютерного БП.
2. Для обеспечения зярядных функций ус-ва применить ШИМ контроллер TL494
3. Использовать SEPIC преобразователь с 2мя катушками.

Упрощенная схема ниже. На схеме:
U14 ШИМ контроллер. R80, R81 - датчик тока. U15B усилитель сигнала с датчика тока. L6,Q23,C29,L7,D3 SEPIC преобразователь напряжения.
Переменным резистором устанавливается ток который ШИМ контроллер держит через АКБ. Токовая часть схемы работает с внутренним усилителем ошибки Err1.
R82, R84 подключены к усилителю ошибки Err2 и в случае превышения напряжения на выходе схемы "давит" преобразователь уже
Err2.

Чем мне нравится такой вариант:
1. Используется недорогой, распространенный, унифицированный источник энергии.
2. Схема держит установленный ток на протяжении заряда АКБ, а при достижении конечного напряжения уменьшает ток до нуля.
3. Относительно высокий КПД уст-ва.
4. Не дорого и просто.

С удовольствием выслушаю замечания по теме. Если мысль здравая, то можно будет обсудить с топикстартером детали.
Спасибо!

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн дек 08, 2014 19:37:12
Enman
Двоешник писал(а):Некоторое время размышлял на тему ЗУ для АКБ автомобиля.
А какое напряжение надо выставить на аккуме, чтобы пошёл ток заряда в 1/10 ёмкости ?
Около 16 В....Значит, ток заряда будет гораздо меньшим при пороговом напряжении в 14,5.
Получается, что надо держать ток, а раз в полчаса сбрасывать его до 0,5 А и смотреть тогда напряжение на аккуме, если ниже порога, то снова 5 А на полчаса....Так можно наиболее быстро
достичь полного заряда.

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн дек 08, 2014 20:18:32
Starichok51
Enman писал(а):какое напряжение надо выставить на аккуме, чтобы пошёл ток заряда в 1/10 ёмкости ?
Около 16 В...
аккумулятор, которому при токе в 1/10 емкости нужно 16 Вольт, можно смело выкидывать на помойку...

Re: Частота ШИМ-а ЗУ

Добавлено: Пн дек 08, 2014 21:51:23
Двоешник
Enman писал(а):
Двоешник писал(а):Некоторое время размышлял на тему ЗУ для АКБ автомобиля.
А какое напряжение надо выставить на аккуме, чтобы пошёл ток заряда в 1/10 ёмкости ?
.
Зависит от состояния АКБ, заряда АКБ и температуры окруж. среды-АКБ. Если АКБ совершенно разряжен то ток 1/10С будет достижим уже при напряжении 10 В +- лапоть. Если АКБ заряжен ,то для того чтоб "вдуть" в него 1/10С наверное нужно будет вольт 30 :) Не суть, сейчас немного о другом речь.
О скорости заряда речь пока не идет, хотя вполне себе выполняется классический метод заряда постоянным током с ограничением последнего при достижении верхнего зн. напряжения батареи.