Импулсно зарядно за зареждане на акумулатори - Зарядни (за автомобили) - Захранвания. Импулсно зарядно устройство за автомобилна батерия: схема, инструкции Домашно зарядно устройство за IR 2153

Всеки автомобилен ентусиаст има за 12 V батерии Всички тези стари зарядни устройства работят и изпълняват функциите си с различна степен на успех, но имат общ недостатък - те са твърде големи по размер и тегло. Това не е изненадващо, защото само един силов трансформаторпри 200 вата може да тежи до 5 кг. Ето защо реших да сглобя импулсно зарядно за автомобилен акумулатор. В интернет, или по-скоро във форума на Kazus, намерих диаграма на това зарядно устройство.

Принципна схема на зарядното - щракнете за увеличаване на размера

Сглобен, работи отлично! Заредих автомобилен акумулатор, настроих зарядното на 14,8 V и ток около 6 A, няма презареждане или недозареждане, когато напрежението на клемите на акумулатора достигне 14,8 V, токът на зареждане автоматично пада. Заредих и гело-оловната батерия от непрекъсваемото захранване на компютъра - беше добре. Това зарядно устройство не се страхува от късо съединение на изхода. Но трябва да направите защита срещу обръщане на полярността, аз го направих сам на релето.

Печатната платка, спецификациите за някои радио елементи и други файлове могат да бъдат намерени във форума.

Като цяло съветвам всички да го направят, тъй като това зарядно устройство има много предимства: малък размер, основата на радиоелементите не е в недостиг, можете да си купите много неща, включително готов импулсен трансформатор. Купих го сам в онлайн магазин - изпратиха го бързо и евтино. Веднага ще направя резервация, вместо VD6 Шотки диод (термична стабилизация), просто сложих 100 ома съпротивление, зарядно устройство и работи чудесно с него! Сглобих и тествах веригата:Демонстрация.

Наскоро ни помолиха да направим генератор за високо напрежение по поръчка. Сега някои ще се запитат - какво общо има високоволтовият генератор със зарядното? Трябва да отбележа, че едно от най-простите импулсни зарядни устройства може да бъде изградено на базата на горната схема и като визуална демонстрация реших да сглобя

инвертор на макет и проучете всички основни предимства и недостатъци на този инвертор.

Автоелектрика. Мощно импулсно зарядно за акумулатори.

По-рано вече публикувах статия за зарядно устройство, базирано на полумостов инвертор на драйвера IR2153, в тази статия същият драйвер, само малко по-различна схема, без използването на полумостови кондензатори, тъй като имаше много въпроси с тях и много поискаха схема без кондензатори.

Но това не може да стане без кондензатори, те са необходими за изглаждане на смущения и пренапрежения след мрежовия токоизправител, избрах капацитет от 220 µF, но може и по-малко - от 47 µF, напрежението е 450 волта в моя случай , но можете да се ограничите до 330-400 волта.



Диоден мост може да бъде сглобен от всякакви токоизправителни диоди с ток най-малко 2A (за предпочитане в района на 4-6A или повече) и с обратно напрежениепоне 400 волта, в моя случай беше използван готов диоден мост от компютърна единицазахранване, обратно напрежение 600 волта при ток 6 ампера - това, от което се нуждаете!


Позволете ми да ви напомня, че това е най-простият вариант за свързване на микросхема и най-простият UPS от 220-волтова мрежа, която дори може да съществува; ако искате дълготрайно зарядно устройство, веригата ще трябва да бъде модифицирана.

За да се осигурят необходимите параметри на мощността на микросхемата, се използва резистор 45-55 kOhm с мощност 2 вата, ако няма такъв, тогава могат да бъдат свързани последователно 2-3 резистора, чието крайно съпротивление ще бъде в рамките на; определен лимит.


Диодът от 1-ви до 8-ми крак на микросхемата трябва да има ток най-малко 1 A и обратно напрежение най-малко 300 волта, в моя случай беше използван бърз диод от 1000 волта 3 ампера, но не е критично , можете да използвате диоди HER107, HER207, HER307, FR207 (поне), UF4007 и т.н.

Полевите транзистори са необходими с високо напрежение, като IRF840 или IRF740. Трансформаторът е взет готов, от компютърно захранване. На входа на мощността има два филмови кондензатора преди и след индуктора, индукторът се взема готов, има две идентични намотки (независими една от друга), всяка с 15 навивки от 0,7 mm проводник.


Термистор, предпазител, резистор на входа - те са тук само за защита на веригата от внезапни скокове на напрежението, не препоръчвам да ги премахвате, но веригата работи добре и без тях. Изходното напрежение се коригира от мощен двоен диод, който може да се намери и в компютърно захранване.

На изходите на трансформатора се генерират различни напрежения (3,3/5/12 волта). 12-волтовата шина е много лесна за намиране, обикновено има два терминала на единия ръб, необходимата намотка е лесна за намиране, ако използвате 12-волтова халогенна лампа, съдейки по блясъка можете да направите извод за напрежението.

Готовият модул може да бъде допълнен с регулатор на мощността и защита срещу претоварване и късо съединение и да получите пълноценно зарядно устройство за автомобилна батерия Позволете ми да ви напомня, че токът от 12-волтовата шина достига 8-12 ампера, в зависимост от мощността. специфичен тип трансформатор.

Сподели с:

От дълго време се интересувах от темата как можете да използвате захранването от компютър за захранване на усилвател на мощност. Но преправянето на захранване все още е забавно, особено импулсно с такава плътна инсталация. Въпреки че съм свикнал с всякакви видове фойерверки, наистина не исках да плаша семейството си, а това е опасно за мен.

Като цяло проучването на въпроса доведе до доста просто решение, който не изисква никакви специални детайли и практически никаква настройка. Сглобен, включен, работи. Да, и исках да практикувам ецване на печатни платки с фоторезист, тъй като напоследък е модерен лазерни принтериТе станаха алчни за тонер и обичайната технология за лазерно ютия не се получи. Бях много доволен от резултата от работата с фоторезист; за експеримента гравирах надписа върху дъската с линия с дебелина 0,2 мм. И тя се оказа страхотна! И така, достатъчно прелюдии, ще опиша схемата и процеса на сглобяване и настройка на захранването.

Захранването всъщност е много просто, почти цялото е сглобено от части, останали след разглобяване на не много добър импулсен генератор от компютър - една от онези части, за които не се „отчита“. Една от тези части е импулсен трансформатор, който може да се използва без пренавиване в 12V захранване или да се преобразува, което също е много просто, на всяко напрежение, за което използвах програмата на Москатов.

Схема на импулсно захранване:

Използвани са следните компоненти:

драйверът ir2153 е микросхема, използвана в импулсни преобразуватели за захранване на флуоресцентни лампи, нейният по-модерен аналог е ir2153D и ir2155. В случай на използване на ir2153D, диодът VD2 може да бъде пропуснат, тъй като той вече е вграден в чипа. Всички микросхеми от серия 2153 вече имат вграден ценеров диод от 15,6 V в захранващата верига, така че не трябва да се притеснявате твърде много с инсталирането на отделен стабилизатор на напрежението за захранване на самия драйвер;

VD1 - всеки токоизправител с обратно напрежение най-малко 400V;

VD2-VD4 - „бързодействащ“, с кратко време за възстановяване (не повече от 100ns) например - SF28; Всъщност VD3 и VD4 могат да бъдат изключени, не съм ги инсталирал;

като VD4, VD5 - използва се двоен диод от компютърното захранване „S16C40“ - това е диод на Шотки, можете да използвате всеки друг, по-малко мощен. Тази намотка е необходима за захранване на драйвера ir2153 след стартиране на импулсния преобразувател. Можете да изключите както диоди, така и намотка, ако не планирате да премахнете мощност над 150 W;

Диоди VD7-VD10 - мощни диоди на Шотки, за напрежение най-малко 100V и ток най-малко 10 A, например - MBR10100 или други;

транзистори VT1, VT2 - всякакви мощни полеви, изходът зависи от тяхната мощност, но не трябва да се увличате твърде много тук, точно както не трябва да премахвате повече от 300 W от устройството;

L3 - навита на феритен прът и съдържа 4-5 навивки от тел 0,7 mm; Тази верига (L3, C15, R8) може да бъде премахната напълно;

Дроселът L4 е навит на пръстен от стария групов стабилизиращ дросел на същото захранване от компютъра и съдържа 20 оборота всеки, навит с двоен проводник.

Кондензаторите на входа могат да бъдат инсталирани и с по-малък капацитет; техният капацитет може да бъде приблизително избран въз основа на отстранената мощност на захранването, приблизително 1-2 µF на 1 W мощност. Не трябва да се увличате с кондензатори и да поставите капацитет над 10 000 uF на изхода на захранването, тъй като това може да доведе до „фойерверки“, когато са включени, тъй като те изискват значителен ток за зареждане, когато са включени.

Сега няколко думи за трансформатора. Параметрите на импулсния трансформатор се определят в програмата на Москатов и съответстват на W-образно ядро ​​със следните данни: S0 = 1,68 кв. см; Sc = 1,44 cm2; Lsr.l. = 86см;Честота на преобразуване - 100 kHz;

Получените данни за изчисление:

Навиване 1- 27 навивки 0.90мм; напрежение - 155V; Намотан на 2 слоя с тел, състоящ се от 2 жила по 0,45 mm всяка; Първият слой - вътрешният съдържа 14 навивки, вторият слой - външният съдържа 13 навивки;

навиване 2- 2 половини от 3 навивки от тел 0,5 mm; това е "самозахранваща намотка" с напрежение около 16V, навита с жица, така че посоките на навиване да са в различни посоки, средната точка е изведена и свързана към платката;

навиване 3- 2 половини от 7 оборота, също навити с многожилен проводник, първо - едната половина в една посока, след това през изолационния слой - втората половина, в обратната посока. Краищата на намотките се извеждат в „плитка“ и се свързват към обща точка на платката. Намотката е проектирана за напрежение около 40V.

По същия начин можете да изчислите трансформатор за всеки необходимо напрежение. Сглобих 2 такива захранвания, единият за усилвателя TDA7293, вторият за 12V за захранване на всякакви занаяти, използвани като лабораторен.

Захранване за усилвател за напрежение 2x40V:

Импулсно захранване 12V:

Монтаж на захранване в корпуса:

Снимка на тестове на импулсно захранване - това за усилвател, използващ еквивалент на натоварване от няколко резистора MLT-2 10 Ohm, свързани в различна последователност. Целта беше да се получат данни за мощността, спада на напрежението и разликата в напрежението в рамената +/- 40V. В резултат на това получих следните параметри:

Мощност - около 200 W (повече не се опитах да снимам);

напрежение в зависимост от натоварването - 37.9-40.1V в целия диапазон от 0 до 200W

Температура при максимална мощност 200 W след пробна работа за половин час:

трансформатор - около 70 градуса по Целзий, диоден радиатор без активно обдухване - около 90 градуса по Целзий. При активен въздушен поток бързо се доближава до стайна температура и практически не се нагрява. В резултат радиаторът е сменен, а на следващите снимки захранването вече е с друг радиатор.

При разработването на захранването са използвани материали от сайтовете vegalab и radiokot, това захранване е описано много подробно във форума на Vega; има и опции за защита от късо съединение, което не е лошо. Например, по време на случайно късо съединение, писта на платката във вторичната верига моментално изгоря

внимание!

Първото захранване трябва да се включи чрез лампа с нажежаема жичка с мощност не повече от 40 W.Когато го свържете към мрежата за първи път, трябва кратко времепламва и изгасва. На практика не трябва да свети! В този случай можете да проверите изходното напрежение и да опитате да натоварите леко устройството (не повече от 20W!). Ако всичко е наред, можете да премахнете електрическата крушка и да започнете тестването.

Захранване IR2153 500W— Предлагам ви да се запознаете и, ако желаете, да повторите веригата на импулсно захранване за усилвател на мощност, реализиран на добре познатия IR2153. Това е полумостов драйвер с тактова честота, подобрена модификация на драйвера IR2151, който включва полумостова програма за високо напрежение с генератор, еквивалентен на интегрирания таймер 555 (K1006VI1). Отличителна чертачип IR2153 е подобрен функционалности не изисква специални умения при използването му, много просто и ефективно устройство в сравнение с по-рано произведените микросхеми.

Отличителни свойства на този източник на енергия:

  • Реализирана е защитна схема срещу възможни претоварвания, както и защита срещу късо съединение в намотките на импулсния трансформатор.
  • Вградена схема за плавен старт на захранването.
  • Има функцията за защита на устройството на входа, която се изпълнява от варистор, който предпазва захранването от пренапрежения на напрежението в електрическата мрежа и неговата прекомерна стойност, както и от случайно подаване на 380v на входа.
  • Лесна за научаване и евтина схема.

Характеристики, които има захранване IR2153 500W
Номиналната изходна мощност е 200W, ако използвате трансформатор с по-висока мощност, можете да получите 500W.
Музикалната или RMS изходна мощност е 300W. Можете да получите 700 W с трансформатор с по-висока мощност.
Стандартна работна честота - 50 kHz
Изходното напрежение е две рамена от 35v. В зависимост от това на какво напрежение е навит трансформаторът, можете да вземете съответните стойности на изходното напрежение.
Ефективността е 92%, но зависи и от конструкцията на трансформатора.

Веригата за управление на захранването е стандартна за чипа IR2153 и е заимствана от неговия лист с данни. Модулът за защита от късо съединение и претоварване има възможност да конфигурира тока, при който ще настъпи прекъсването, като едновременно с това включва сигналния светодиод. Когато захранването премине в режим на защита в аварийна ситуация, то може да остане в това състояние за неограничено време, въпреки че текущата консумация на устройството ще остане сравнима с тока на празен ход на ненатоварено захранване. Що се отнася до пробата на моята модификация, защитата е конфигурирана да ограничава консумацията на енергия от захранването от 300 W, което осигурява гаранция срещу прекомерно натоварване и следователно срещу прекомерно нагряване, което от своя страна може да доведе до повреда на цялото устройство.

Момент за тестване на натоварване

Ето файл, в който всичко за захранването е описано подробно, има и препоръки как да увеличите изходната мощност. Всеки радиолюбител, след като прочете този материал, може самостоятелно да произведе захранване за мощността, от която се нуждае, и съответно изходното напрежение.

Компресирана папка с метода за изчисляване на трансформатора и придружаващата програма.
Изтегли:
Изтегли:

Програма за изчисляване на номиналните стойности на компонентите за задаване на необходимата работна честота на IR2153.
Изтегли:

Печатна електронна платка.
Изтегли:

Печатната платка е предназначена за инсталиране на компютърен трансформатор и извеждане на свръхбързи диоди като MUR820 и BYW29-200, което прави възможно използването й в захранвания с изходна мощност 250 W. Но има и слабо място - това е зоната за кондензатор C3. Ако няма кондензатор с подходящ диаметър, тогава платката ще трябва леко да се раздалечи.
За LUT печатна електронна платкаНяма нужда да правите това в огледален образ.

Информационна статия за използването на IR драйвери.
Изтегли:

Ето едно леко модифицирано захранване. Неговата фундаментална разлика от горната схема е в реализираното защитно устройство.


Публикации по темата