Pozdrav drugari,
Vidim da se ukazuje potreba za nekim pomoćnim stvarima koje se primenjuju na automobilima, pa ću ovde iskopirati neke moje postove sa drugih foruma, gde sam predstavio jedan kvalitetan punjač akumulatora.
Tema je sa E-S foruma i nosi naslov "Teško uništiv PB automatski punjač".
Ima tamo nekih fotki za koje je pitanje da li mogu ovde da ih prenesem.
Evo tekstova, a priložiću u prvom postu sve potrebne fajlove:
-------------------------------------------------------------
macolakg
Ovaj punjac sam konstruisao '88 za vojnu upotrebu.
Osobine:
-automatsko prepoznavanje i punjenje 12V/24V.
-zastita od kratkog spoja.
-zastita od prevrnutog polariteta.
-automatski zavrsetak punjenja.
-90% punjenja konstantnom strujom, posle naponom.
-trajno odrzavanje punjenja (za 12 i 24).
-regulacija struje punjenja u sirokim grancama
-moguce su velike struje punjenja (za viljuskare i sl, stavljanjem snaznijeg trafoa ispravljaca i SCR...)
-udaljena kontrola punjenja (za upotrebu na otvorenom prostoru, cobanice, UPS agregati, protiv prekida od strane ljudi ili zivotinja).
-desulfatizacija celija (posledica vecih vrsnih struja, povecava se vek akumulatora).
-------------------------------------------------------------------------------------
Vidim da se na forumu cesto javlja potreba za punjacima PB akumulatora.
Posto ovaj pokriva siri spektar upotrebe, iskopao sam ga iz svoje arhive, i postavio ovde.
Nemam vise nikakvu obavezu prema instituciji za koju sam ga pravio, tako da mogu da ga izlozim.
Snaga punjaca moze biti u veoma sirokim granicama, prema potrebi, i dimenzionise se velicinom trafoa, ispravlajackog greca, tiristora i shunt otpornika.
Ostatak upravljackog sklopa se ne menja.
Moze se napraviti za male "suve" PB AKU, a takodje i za one od 1000Ah.
Vecina potrebnog je na shemi.
Ako ima zainteresovanih da ga prave, tu sam za eventualne konsultacije.
-----------------------------------------------------------------------------
Znam da se danas to resava sa MCU, i ja to radim, no ovde je cena upravljackog dela jos uvek konkurentna jednom MCU, nema potrebe za programiranjem, i izuzetno je robustna naprava.
Tada je takav sklop sa MCU kostao citavo bogatstvo :-)
Malo arhaicno, ali veoma pouzdano.
Pozdrav svima
PB_punjac.pdf (Size: 31 KB / Downloads: 243)
______________________________________________________________
macolakg
Eh, ne bih to bio ja da nesto ne zaboravim.
Podesavanje punjaca:
Prvo se podesava za aku od 24V.
Prikljuci se nedovoljno pun AKU od 24V(najbolje je skoro pun, da se ne bi dugo cekalo :-)).
Postavi se struja punjenja na korektnu za doticni AKU, npr. 1/10C.
Trimer potenciometrom Trim_PI se podesi da zujanje od 100Hz bude jednoliko i ravnomerno u celom opsegu izlazne struje.
Ovo podesavanje se vrsi tako sto se nadje odgovarajuci polozaj trimera Trim_PI za vreme dok okrecemo potenciometar u nekom sirem rasponu struja (akumulatoru na kratko nece naskoditi cak ni struja od 1C).
Tako smo podesili odziv regulacije, moze i osciloskopom, ali je sasvim dovoljno dobro slusanjem trafoa.
Postavimo potenciometar za struju punjenja na nominalnu struju za doticni AKU.
Potom cemo prikaciti voltmetar na AKU i cekati da napon na AKU dostigne vrednost blisku naponu 27,6VDC.
Cekanje moze i da potraje, zavisno od stepena napunjenosti doticnog AKU.
Kada je ta vrednost bas tolika, trimerom Trim_U_27,6 podesimo da izlazna STRUJA bude u granicama 100-200mA, ne dirajuci pri tom potenciometar za struju punjenja.
Posle tog podesavanja se moze raditi podesavanje za AKU od 12V.
Postupak je slican.
Stavimo AKU od 12V, postavimo nominalnu struju punjenja, cekamo da se na AKU postigne 13,8V, potom trimerom Trim_u_13,8 podesimo da izlazna STRUJA bude u rasponu od 100-200mA.
I to je to...
Moze se za samo par minuta sve to podesiti uz upotrebu cetvorokvadrantnog stabilisanog ispravljace, ali posto ga retko ko poseduje, onda ostaje ovaj dugotrajniji postupak...
Simulator akumulatora mora biti cetvorokvadrantan da bi merenja bila korektna.
Za one koji nisu imali susreta sa cetvorokvadrantnim stabilizatorima, kratko objasnjenje: takvi stabilizatori imaju sposobnost da "daju"i da "prime" struju.
Nalik su audio pojacavacima.
Pozdrav
______________________________________________________________
_str_
Malo sinoc malo danas i iscrtao sam pcb za ovaj punjac. Jos nista ne garantujem da sam 100% ispravno precrtao semu pa ako neko ima 'oci' moze uporediti sa macolinom semom i otkriti eventualne greske.
Imam i jedno pitanje za g.macolu a tice se vrednosti R31, od koliko je kila ovaj otpornik?
I naravno, pozdrav za g.macolu...
______________________________________________________________
Sasa Maletaski
Svaka čast _str_ bio si brži od mene
Pošto je odrađen izgled PCB-a neću praviti i ja (nema potrbe) već da vidimo da pregledamo ovu i da doteramo sve što treba da se dotera ili eventualno ispravi
pa da imamo svi mi koji hoćemo da radimo ovakav punjač.
Pozdrav svima
______________________________________________________________
mikikg
@_str_ svaka cast za drud! Ja bih samo preporucio da vodove kroz koji prolazi glavna (velika) struja punjenja bude maksimalno koliko moze podebljan. Verujem da ce Macola imati oko toga neke savete ali eto samo to na brzinu. Masa/minus moze slobodno da ide skroz popunjeno oko plocice - nece da smeta. Dodatno podebljaj sve ostale vodove (makar da budu sirine rupice ili deblje ili popunjeno masivnim poligonima) jer ce tako biti lakse za izradu u raznim uslovima a i nema razloga da bude ovako tanki jer nije "frka" sa prostorom = dobija se na robustnosti.
______________________________________________________________
macolakg
@_str_
R31 je 2K2.
Jbg. zaboravio sam.
PCB jos nisam pogledao, ali cim to uradim dacu sugestije.
Pozdrav i hvala!
______________________________________________________________
macolakg
@_str_
Pogledao sam PCB.
Bilo bi dobro da se vide i komponente, jer ovako je nezgodno...
Za pocetak jedna sugestija: Nema potrebe za dugackom PCB vezom za glavni - pol.
Sa oba pola inace ide zica na prikljucne kleme, pa jednostavno treba staviti rupu za zicu sto blize minusu od greca, pa zicom veceg preseka na klemu.
Najbolje bi bilo: rupe za tiristor, rupe za grec, rupe za shunt 4 komada (info o struji treba da ide sa samih nozica shunta i to blize samom shunt-u nego zice koje mu dovode veliku struju). Sve rupe za te zice sto blize jedna drugoj, tako da se samo veoma kratki komadi PCB optrerecuju velikim strujama.
Pik struje ovde dostizu i po 25A.
Sve nabrojane komponente idu inace van plocice, grec i tiristor na hladnjak, a shunt na neki metalni nosac posto se greje.
Moracu da postavim i slicicu nacina motanja mreznog trafoa, jer je to od kljucne vaznosti.
pozz
______________________________________________________________
macolakg
Trafo za ovakve naprave mora biti napravljen sa namerno losom (labavom spregom).
Tako se izbegne glomazna prigusnica koja bi inace bila nuzna.
Evo kako treba namotati trafo za punjac (vazi za sve dobre tiristorske punjace).
Vidi pdf.
-------------------------------------------
Broj navoja se racuna normalno, kao za standardan trafo.
Trafo.pdf (Size: 4,69 KB / Downloads: 79)
_______________________________________________________________
_str_
Evo novih fajlova, razlika je samo u nesto debljim vodovima i vecim pad-ovima. Po ovoj verziji sam izradio plocicu i planirao sam da se diode i tiristor pricvrste zajedno sa pcb-om preko aluminijumskog L profila, pa sve to na hladnjak... Tu su i neke slike kako sam pojacao strujne vodove kao i 'original' fajlovi pa nek prepravlja kako kome volja.
Izvini macola, nisam odma skontao na kakvu sliku mislis...
_str_
macola_file.zip (Size: 821,6 KB / Downloads: 88)
macolakg
@_str_
Drugar,
Izgleda da je to u redu.
Dobro je sto si pojacao one vodove koje treba.
Ostalo je potpuno nekriticno jer nema vecih struja.
Rekao bih da nema greske, mada je moguce da smo obojica nesto prevideli, ali zato postoji revizija i seckanje PCB :-).
Kada budes sastavio spravu, javi se da je pustimo zajedno (moze preko skype).
Posaljes mi PP a ja ti uzvratim skype_name.
Video si nacin motanja trafoa.
To je nuzna stvar, potrebna bilo kom tiristorskom punjacu.
Bices jako zadovoljan radom, posebno kada pocnu zimski dani :-)
----------------------------------------
Kada malo nadjem vremena detaljno cu opisati rad naprave.
Pozdrav
___________________________________________________________________________________
_str_
Izvinjavam se na kasnjenju, obaveze... Evo ovako, sklopio sam uredjaj i sve je proradilo 'iz prve', nema gresaka osim sto treba korigovati vrednost otpornika od 470r (macolina sema R7) na 220-330r /2W. Pad napona koji je pravio ovaj otpornik je bio toliki da je na ulazu 7812 bilo nekih 12.5V sto je nedovoljno za stabilizaciju. Punjac je radio i sa starom vrednoscu ali se pojavio problem oko stabilnosti punjenja koja je znala oscilovati i tokom rada uredjaja. Ovom ispravkom punjac je pokazao stabilnost i pouzdanost u radu i siguran sam da trenutno nema kvalitetnije seme u 'slobodnom prometu'...
Prvo ukljucenje treba poceti sa trimer potenciometrima na srednjem polozaju. Bitno je strujnim trimerom ograniciti max. struju punjenja i isto tako pravilno podesiti napon punjenja 24V akumulatora na 27.6V. Polozaj ovog trimera na indirektan nacin ima veze sa kasnijim podesavanjem napona 13.8V dok to nije slucaj u obratnom smeru. Na semi je uocljivo i zasto je to tako...
LED signalizacija pravilnog polozaja klema radi bez obzira da li je uredjaj ukljucen ili ne. Malo jeste 'tripozno' ukljuciti punjac i krenuti staviti kleme + na - a - na +, nesto konjsko se u meni opiralo ovom pokusaju ali zbog kompletnog testiranja valjalo je i to proveriti... Nista strasno se nije dogodilo osim sto je crvena LED to uredno detektovala.
Prelazak punjenja sa 12 na 24V (i obratno) je bio bezbedan zato sto punjac ne isporucuje struju ako nema prikacen akumulato. Dakle, nista od okretanja raznja...
Da se osvrnem i na moje konstrukciono resenje... Bez ojacanja strujnih vodova bakarnom zicom ne treba ni pokusavati izvuci 10A punjenja i ovo resenje je na samoj granici upotrebljivosti za ovu struju. Moze se struja punjenja ograniciti i na nekih 8A sto je u mnogim slucajevima vise nego dovoljno. Mnogo bolje resenje, koje je macola ranije pomenuo, je sve diode (grec), tiristor i sant otpornik montirati na hladnjak i sa tankim zicama sve to spojiti sa 'kontrolnom elektronikom'. Ovim bi se izbegli debeli strujni vodovi po plocici i povecao nivo sigurnosti samog uredjaja.
Nisam imao pripremljen transformator kako je to predlozio macola pa sam 'za probu' na sekundar obicnog trafoa ubacio prigusnicu koja je nacinjena na sledeci nacin. Obicno EI jezgro sa ~2cm^2 srednjeg stuba, ~15 navoja lak zice od 1.6mm i vazbusnim procepom izmedju E i I limova od ~1mm. Prigusnica je imala 'normalnu' temperaturu i pri struji od 10A...
Sve u svemu, jako kvalitetan punjac i svako ko ga izradi nece se pokajati, cestitke autoru...
_______________________________________________________________
macolakg
@_str_
Veliko Hvala @_str_ !
Moguce da je na uradjenoj seriji bio napon trafoa 28VAC (sto na ovom punjacu nije uopste problem) pa je stavljen veci otpornik ispred 7812 da mu smanji discipaciju.
Ispricao sam vec da mi je dokumentacija pre dosta godina pokradena, uz dva osciloskopa i gomilu vrhunskih alata.
Shemu sam iskopao sa jednog papira koji je "pretekao" iz tog vremena, pa je moguce da je bila neka od revizija u pitanju.
To je bilo napravljeno za ozbiljnu instituciju, kod koje nema z*zanja sa napravom, sa veoma strogim zahtevima i vrhunskom pouzdanoscu.
Rekao sam ti da ces biti prezadovoljan, a posebno ces biti kada pomocu njega "ozivis" poneki upokojen AKU puneci ga par dana sa strujom reda 1-2A (kod onih kod kojih nije otpao aktivni sloj, uspeva se vratiti i 70% kapaciteta, posebno kod stare garde AKU).
Kod onih akumulatora koji su "instant" iscrpljeni toliko da nemaju napon za start punjaca morace se na trenutak dovesti napon iz nekog drugog izvora ( ili skriveni taster koji cu kasnije opisati, bez bojazni, jer tako iscrplen AKU ima veliki Ri, tj. unutrasnju otpornost).
Takve AKU, iako se zbg Ri pune samo sa onih odrzavajucih 100-200mA, samo treba drzati na punjacu sto duze (dva tri dana), i ako posle nekoliko (ili nekoliko desetina) sati pocne da raste struja punjenja za takvog ima sanse.
Ako ga taj punjac ne vrati u zivot, slobodno baci AKU, jer ne moze ga ni jedan drugi punjac vratiti.
Ta osobina "osvezavanja" potice od uskog a snaznog strujnog impulsa sa velikim naponom premasaja, koji prakticno ima osobinu snaznog desulfatorskog uredjaja.
Aku koji se retko koriste je dobro nekoliko dana drzati na punjacu iako su puni (vrsi se desulfatizacija a ne isparava tecnost), to naravno vazi za ispravno podesen punjac (onaj postupak za 100-200mA na naponu zavrsetka punjenja).
Takodje kod UPS naprava (bez obzira da li je elektronski ili motor-agregat tipa), punjac moze TRAJNO biti prikljucen na AKU.
--------------------------------------------------------------------------------------------------
Za razanj ti treba jedan veci Elko (4-10000uF) na izlazu i jedan "podmukli" taster koji ne moze da nadje komsija kada mu pozamis punjac :-).
Taster treba na kratko da spoji bazu i emiter Q9 (ali u tom trenutku dok je spojen vise nemas zastite od kratkog spoja, zbog toga treba da bude "nevidljiv" za komsiju :-). Sa Elko na izlazu, punjac ce sam odrzavati rad, a i zbog KEMS motora za razanj. Mozes lepo okretati nesto na raznju, to je odlican sport :-). U slucaju kratkog spoja sam ce se iskljuciti (ako niko ne drzi tajni taster :-). A i ako drzi, tiristor moze svasta podneti, pa je dovoljna zastita dodatni automatski osigurac od 16A.
Spajanjem baze i emitera Q11, mozes ga "zakljucati" na 13,8V.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Izvrsno si se snasao sa prigusnicom za rasprezanje trafoa (glomazniji nacin, ali kada imas vec gotov trafo onda odlicna prva pomoc).
U jednom od postova sam eksplicitno napisao da se prvo podesava 27,6V. Taj red je neophodan.
Iz unetih improvizacija vidim da si izvrstan elektronicar i da savrseno shvatas rad naprave.
Veliko hvala u ime svih koji ce napraviti to, za odradjenu PCB, modifikacije i misljenje o mom resenju naprave.
Veliki pozdrav
P.S.
Evo videh da si me potpisao na plocici. Izuzetno korektno od tebe.
Moje duboko postovanje!
___________________________________________________________________________________
_str_
Možda samo treba napomenuti da podešavanja treba raditi sa ispravnim akumulatorima. Imam jedan sa povećim unutrašnjim otporom (brzo se napuni) i kada sam vec podešen punjač priključio na njega unimer je merio nešto preko 15V. Osciloskop je pokazao 'ravan' deo od nekih 12V (napon akumulatora) i impulse koje šalje punjač. Sa ispravnim akumulatorom ovi impulsi bi bili bolje 'utisnuti' i ne bi toliko štrčali, da se tako figurativno izrazim...
Impulsno punjenje je ono što me je i privuklo da napravim ovaj tiristorski punjač. Ostaje mi samo da pokušam oživeti ovaj stari akumulator koji je već otpisan, pa ću objaviti rezultate.
Pozdrav za mr. Macolu i ekipu...
__________________________________________________________________________________
macolakg
Pa u tim impulsima koji strce je prednost ozivljavanja "upokojenih" AKU, a i odrzavanje dobrog stanja ispravnih.
Oni sto se brzo napune (kojima je veoma opao kapacitet), bez obzira sto pokazuju 15V, i dalje postoji kratak impuls za desulfatizaciju, pa ako je sulfatizovanje povrsine aktivnog sloja razlog malog kapaciteta (a u 10-tak% slucajeva bude to), dovoljno dugim "boravkom" na punjacu ce se "izleciti" (ponekad i na vise od 70% nominalnog kapaciteta), a ako je otpao aktivni sloj, onda mu nema pomoci.
Na zalost, vecina AKU novije generacije imaju veoma tanak aktivni sloj, pa cesto traju garantni rok + 2 meseca, kao da imaju tajmer unutra :-). Hemicari su cudo :-).
Moze se na primer ocitavanjem napona sa shunt-a (posrednim merenjem struje) i poredjenjem amplitude premasaja u odnosu na zaravan, u svakom momentu znati Ri prikljucenog AKU.
Prakticno impuls koji "viri" je direktna posledica postojanja Ri, i sto manje viri, Ri je manji.
Direktan kolicnik amplitude premasaja sa amplitudom struje je vrednost Ri.
Moze se napraviti sa dva peak-hold sklopa (poput VU metra za audio), ili rezultate proslediti do A/D konvertera nekog MCU, pa obracunati u njemu.
Postojeci izvrsiteljski sklop se sa MCU moze dovesti do perverzije: dodavanje sklopa za praznjenje, izracunavanje nominalnog kapaciteta, odnosa ubacene i predate energije, i jos svasta nesto...
Ima tu mesta za "igranje" :-).
Pozdrav
___________________________________________________________________________________
_str_
Meni se svidja tvoje resenje gde struja opada sa priblizavanjem nominalnom naponu akumulatora i koliko sam skontao ovaj pad struje ima veze se podesavanjem PI trimera (mozda i gresim). Ovakvim punjenjem akumulator nije 'isforsiran' i postize se veci kapacitet napunjenosti. Nista ja tu ne bih dirao...
Prostudiracu ovu rusku semu da vidim kako su oni to resili...
__________________________________________________________________________________
macolakg
Citat:
_str_:
Meni se svidja tvoje resenje gde struja opada sa priblizavanjem nominalnom naponu akumulatora i koliko sam skontao ovaj pad struje ima veze se podesavanjem PI trimera (mozda i gresim). Ovakvim punjenjem akumulator nije 'isforsiran' i postize se veci kapacitet napunjenosti. Nista ja tu ne bih dirao...
Prostudiracu ovu rusku semu da vidim kako su oni to resili...
Opadanje struje na kraju punjenja je diktirano opstim pojacanjem sklopa, a pomocu PI_trim se stabilizuje servo petlja da bi radila bez "ljuljanja" tj. suboscilacija na nekoliko Hz.
--------------------------
U ruskom punjacu nije lose resenje za automatski prelazak na starter kada se zavergla, i BRILJANTNO, VANSERIJSKO resenje za merenje struje na prividnom magnetnom shunt-u. Ostalo je sasvim prosecno.
Sa sheme ne mozes videti metod merenja struje dok ne vidis kako je namotan trafo.
Prakticno, oni mere naponsku razliku izmedju tvrdo spregnutog referentnog sekundara od tanke zice (koji je smesten ispod primara), i labavo spregnutog sekundara snage koji je namotan zicom za 50-tak A, na drugoj polovini srednjeg stuba (ta naprava radi i kao starter od 160A i moze tako bar 10 minuta bez frke :-).
Labava sprega je postignuta klasicnom metodom ( split bobin i odmicanje dela sekundara od jezgra, kao na onom mom trafou).
Posto referentni i sekundar snage imaju iste brojeve navoja, sledi da imaju iste napone u praznom hodu, sa porastom opterecenja, na magnetnom shunt-u koji se formira u vazdusnom prostoru izmedju sekundara snage i jezgra nastaje pad napona na sekundaru snage, koji je direktno srazmeran struji i pojavljuje se razlika trenutnog napona izmedju referentnog namotaja i namotaja snage.
Razlika je uzeta kao podatak o velicini struje (i to super radi u rasponu od 0-160A :-).
--------------------------------
Onaj ko je smislio tu metodu merenja je "mrak"!
Pun respekt!
Zadivljen sam! Opasno dobra ideja!
-----------------------------------------------
Otkada sam to video, goni me misao da primenim takav nacin merenja na mom punjacu i izbacim onaj shunt koji se greje kao sporet.
Nego nikako da ulovim vremena, to me muci.
Takodje je njihov uredjaj efikasniji jer koristi dva tiristora, gde je pad napona na ispravljacko-kontrolnoj grupi oko 1,5V ukupno.
Kod mene je grec + tiristor oko 3-3,5V, sto kod vecih struja nije naivno.
Jbg, kod nas je '88 cena tiristora bila nekoliko puta veca od cene greca, pa je to presudilo, a korisnicima je bila bitnija cena od discipacije.
Kod Rusa je oduvek bio drugaciji slucaj, tiristora su imali koliko hoces, i to za dz., maltene su se gadjali njima i lampama :-).
Njihov uredjaj ima bolji KKD, a moj pametnije radi.
Sada vec cena tiristora i nije tako strasna, a moze se discipacija smanjiti na manje od pola postojece na mom punjacu, stavljanjem dva tiristora, i unaprediti ga dodavanjem sklopa za praznjenje sinhronim vracanjem energije u mrezu radi regeneracije i merenja kapaciteta. (vidi temu: "Metoda sinhronog vracanja energije u mrezu kod cetvorokvadrantnih SMPS" ).
Naravno da bih koristio iskljucivo tiristore radi robustnosti, ali princip bi bio slican ovom na temi.
Ako si raspolozen za eksperiment, mogu nacrtati modifikaciju, a ti da napravis uz moju asistenciju na forumu.
Samo za to je neophodan transformator nalik onom kakvog sam opisao za moj punjac.
Pozdrav
__________________________________________________________________________________
_str_
Ideja je odlicna i svako eksperimentisanje u svrhu unapredjenje postojeceg punjaca 'izazovno' zvuci.
Namotavanje transformatora nece biti problem...
___________________________________________________________________________________
macolakg
@radojkomojkovac
@_str_ ga je uspesno napravio, pa moze pomoci svojim iskustvom.
Pozdrav
__________________________________________________________________________________
stojakovicv
Evo i ja da se javim sa uspešnom izradom punjača.
Zahvaljujem se Macoli i _str_-u na savetima prilikom izrade uredjaja.
Punjač sam ograničio na struju od 5,5A, jer sam toliki trafo imao pri ruci. Sekundar trafoa je 23V.
Verzija koju sam radio puni 12V i 6V akumulatore, pa sam prema tome korigovao vrednosti nekih elemenata sa šeme ( uz pomoć _stra_-a).
str - mi je prosledio svoju verziju PCB-a koju sam malo korigovao.
Većinu elemenata sam imao pri ruci, pa sam od njih i sastavio punjač.
Sa strujom od 5,5A hladnjak se greje do 45-50C. Možda je mogao i veći hladnjak, ali...takav sam trenutno imao.
Ugradio sam i dodatni ventilator koji izvlači toplotu iz čitavog kućišta.
Ventilator je kontrolisan pomoću NTC-a i mosfeta i ima poseban izvor napajanja 12V, direktno sa izvoda trafoa. Ventilator je iz PC napajanja, 120x120x25mm, 12V.
Kolo za regulaciju ventilatora je objašnjeno ovde: link - kontrola ventilatora
Pomoću potenciometra sam postavio prag uključenja ventilatora i on kada se uključi postepeno povećava broj obrtaja u zavisnosti od trenutne temperature hladnjaka.
Na hladnjak sam ugradio i jedan PTC 60C, vrednosti 100R u hladnom stanju i njega sam ubacio redno sa Rmax otpornikom na šemi. Time sam dobio da ako iz nekog razloga temperatura hladnjaka predje 60C, ...PTC poraste na 1kohm i time utiče na smanjenje struje punjenja.
Potenciometar za regulaciju struje punjenja je smanjen na 1K. Na orginalnoj šemi je upisano 10K.
Hteo sam da testiram i opciju za "pokretanje ražnja"... to je ovaj zeleni prekidač za "start bez akumulatora", on spaja kondenzator od 4700uF na izlaz i žutim tasterom se okida ovaj režim. Po otpuštanju tastera uredjaj daje na izlazu 13,8V i drži ih sve dok se ne prekorači zadata struja.
Kako ražanj vuče više od 5,5A (moje ograničenje) pokretanje nije moguće
jer u trenutku kad se desi pik struje, punjač isključuje
... naravno za sve potrošače koji vuku manje od 5,5A ova opcija funkcioniše.
Bilo bi dobro da sam ugradio trafo za struju od možda 10A... tada bi ovo imalo smisla...
Kućište je od starog UPS-a.
Evo i slika:
stojakovicv
stojakovicv
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Eto, sve to se dogodilo na drugom forumu leta Gospodnjeg
03.08.2012. u 20:46 - pre 700 dana i 2h, a punjač je konstruisan 88. godine.
Zahvaljujem moderatorima na pomoći!
Pozdrav svima,
Macola
P.S.
Dodaću i prilog o "Metoda sinhronog vracanja energije u mrezu kod cetvorokvadrantnih SMPS", koju ne bih linkovao radi integriteta našeg foruma.
Prilog:
4Q_sync_recov2.pdf (Size: 33,98 KB / Downloads: 70)
Evo i tekstova oko "4Q_syncrecov2.pdf", jer je blisko povezana stvar sa raznim metodama testova akumulatora i lažnih opterećenja.
____________________________________________________________________________________
macolakg
Iskopao sam jedan svoj projekat iz '98.
-------------------------------------------------------------------------------------
Odmah na pocetku stavljam upozorenje da ovo nije projekat za neiskusne elektronicare!
Takodje sam siguran da ovaj forum posecuju i vrlo iskusni profesionalci, pa je ova naprava pretezno njima namenjena, ali se moze i amaterski napraviti.
--------------------------------------------------------------------------------------
Oblast primene je simulacija vecih akumulatora, testovi raznih ispravljaca, testovi dc motora, razvoj solarnih SMPS aplikacija, aktivno opterecenje i slicno...
Radi kao napajanje za BUCK konvertore sa sinhronim ispravljanjem, koji su vec po prirodi cetvorokvadrantni izvori.
Takodje se moze koristiti kao uredjaj za sinhrono vracanje struje u mrezu iz fotonaponskih solarnih kolektora
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Znam da je mnogim laborantima ovo resenje "kost u grlu", pa evo tu je, provereno u visegodisnjoj primeni.
Mislim da moze biti izuzetno korisno ljudima koji se bave laboratorijskim ispitivanjem i razvojem.
Resenja za ovu problematiku su inace veoma retka ili veoma komplikovana...
Buck konverteru iza osnovnog napajanja sam posvetio minimalnu paznju jer se moze napraviti na sijaset nacina.
Nacrtao sam ga nepotpuno, vise radi shvatanja principa, nacina razvodjenja velikih struja, i metode za cetvorokvadrantni strujni limit sa maksimalnim iskoriscenjem snage samog BUCK-a.
----------------------------------------------------------------------------------------
Ovaj shematic koji koristim nema debele linije (a najbrzi mi je za crtanje), pa sam vodove koji bi trebalo da budu namenjeni za velike struje, i takodje sto kraci, nacrtao duplim linijama (razumecete kada malo uvecate prilozeni PDF).
Shema je nacrtana tako da najdirektnije asocira na nacin izrade PCB (PCB treba da podseca na shemu).
Inace, za PCB me nemojte pitati, jer mi je pre dosta godina pokradena sva arhiva filmova.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Radi se o napravi koja sinhrono vraca energiju u mrezno napajanje kod cetvorokvadrantnih stabilizatora ili aktivnih opterecenja.
Dobra osobina mu je da nema potrebe za glomaznim otpornicima koji discipiraju 500W toplote, vec tu energiju vrati u mrezu sa korektnim cos-fi, ne "zagadjujuci" pri tom izvorni talasni oblik u mreznom napajanju, istovremeno sa dobrim KKD u sva cetiri kvadranta.
Ovo je inace jednostavnija metoda koja koristi standardni mrezni transformator, SMPS metoda je znacajno kompleksnija i teza za izradu pa je nisam postavio.
Nije uopste skupa jer osim trafoa koji je inace potreban, koristi dva Mosfeta umesto greca, 6 komada BC546/BC556, nekoliko dioda, par 78-79xx, jedan LM324 i nesto malo pasivnih elemenata.
Jednostavno ga je napraviti bez obzira sto komplikovano izgleda na prvi pogled.
Svakako da se moze napraviti i za drugacije napone napajanja uz korekciju vrednosti nekih elemenata, takodje i snaga se moze dimenzionisati prema potrebi.
BUCK sa sinhronim ispravljanjem, kada mu je prikljucen izvor napona na izlaz, i ako je napon veci od osrednjene vrednosti PWM-a dovedenog na Mosfet-e, radi kao BOOST konvertor sa sinhronim ispravljanjem, vracajuci pri tom energiju u sopstvene Bulk Elko sa teznjom da poveca sopstveni napon napajanja.
Moj sklop taj "visak"energije" sinhrono vraca u mrezu u zoni vrhova mreznih polutalasa.
Prakticni primeri upotrebe:
-Punjenje i praznjenje akumulatora sve do granica maksimalne struje za dati napon, koju moze podneti BUCK.
U konkretnom slucaju BUCK u rasponu od 5-50V radi kao izvor konstantne SNAGE 500W, i za akumulator od 12V (koji ima tipicno 12,7V kada je pun ) strujni limit moze biti do max. 500W/12,7V=39,3A, i to vazi kako za punjenje tako i za praznjenje.
-Veoma brzo podesavanje inteligentnih aku punjaca, jer se izvor ponasa kao pravi AKU.
-Testovi DC motora, rad, ubrzanje, regenerativno kocenje...
-Solarne mini elektrane.
-Aktivno opterecenje za testiranje opteretnih i tranzicionih osobina DC stabilizatora napona (ako se modulise BUCK).
I jos puno toga...
--------------------------------------
Pozdrav svima!
Malo sam izmenio pdf posto sam video da je dosta nepregledan oko onih duplih vodova.
Pronasao sam jos jednu gresku u precrtavanju sa papira, postavlajam ispravku.
Takodje sam uklonio guzvu sa onih duplih vodova.
Dupli vodovi simbolizuju power PCB za velike struje, u zoni ispravljaca mogu biti do 25Apk, a u zoni BUCK >100A.
-----------------------------------
Jos jedna napomena: negativnih 15V ovom recoverry sklopu nisu potrebni. Tu su za neku eventualnu pomocnu elektroniku. Ako koncepcija BUCK ne zahteva negativno napajanje, mogu se ukloniti 7915 i sve komponente koje njemu pripadaju.
_______________________________________________________________________________
macolakg
Da dodam nesto u vezi ove naprave:
Uz koriscenje snaznijeg transformatora i snaznijih Mosfet-a ili IGBT, sprava moze posluziti kao opteretni otpor za aparate za zavarivanje (naravno bez BUCK konvertera iza, samo se sve dimenzionise za 24VDC).
Moze perfektno simulirati karakteristiku elektricnog luka, pri cemu se oni Kilovati koji bi trebali da greju radionicu, recirkulisu nazad u mrezu.
Sprava se lako moze napraviti i medjufazno ili za sve tri faze pojedinacno, pa paralelna veza na izlazu a zajednicko merenje napona.
-------------------------------------------------------------------
Pozdrav
_______________________________________________________________________________
Vidim da se ukazuje potreba za nekim pomoćnim stvarima koje se primenjuju na automobilima, pa ću ovde iskopirati neke moje postove sa drugih foruma, gde sam predstavio jedan kvalitetan punjač akumulatora.
Tema je sa E-S foruma i nosi naslov "Teško uništiv PB automatski punjač".
Ima tamo nekih fotki za koje je pitanje da li mogu ovde da ih prenesem.
Evo tekstova, a priložiću u prvom postu sve potrebne fajlove:
-------------------------------------------------------------
macolakg
Ovaj punjac sam konstruisao '88 za vojnu upotrebu.
Osobine:
-automatsko prepoznavanje i punjenje 12V/24V.
-zastita od kratkog spoja.
-zastita od prevrnutog polariteta.
-automatski zavrsetak punjenja.
-90% punjenja konstantnom strujom, posle naponom.
-trajno odrzavanje punjenja (za 12 i 24).
-regulacija struje punjenja u sirokim grancama
-moguce su velike struje punjenja (za viljuskare i sl, stavljanjem snaznijeg trafoa ispravljaca i SCR...)
-udaljena kontrola punjenja (za upotrebu na otvorenom prostoru, cobanice, UPS agregati, protiv prekida od strane ljudi ili zivotinja).
-desulfatizacija celija (posledica vecih vrsnih struja, povecava se vek akumulatora).
-------------------------------------------------------------------------------------
Vidim da se na forumu cesto javlja potreba za punjacima PB akumulatora.
Posto ovaj pokriva siri spektar upotrebe, iskopao sam ga iz svoje arhive, i postavio ovde.
Nemam vise nikakvu obavezu prema instituciji za koju sam ga pravio, tako da mogu da ga izlozim.
Snaga punjaca moze biti u veoma sirokim granicama, prema potrebi, i dimenzionise se velicinom trafoa, ispravlajackog greca, tiristora i shunt otpornika.
Ostatak upravljackog sklopa se ne menja.
Moze se napraviti za male "suve" PB AKU, a takodje i za one od 1000Ah.
Vecina potrebnog je na shemi.
Ako ima zainteresovanih da ga prave, tu sam za eventualne konsultacije.
-----------------------------------------------------------------------------
Znam da se danas to resava sa MCU, i ja to radim, no ovde je cena upravljackog dela jos uvek konkurentna jednom MCU, nema potrebe za programiranjem, i izuzetno je robustna naprava.
Tada je takav sklop sa MCU kostao citavo bogatstvo :-)
Malo arhaicno, ali veoma pouzdano.
Pozdrav svima
PB_punjac.pdf (Size: 31 KB / Downloads: 243)
______________________________________________________________
macolakg
Eh, ne bih to bio ja da nesto ne zaboravim.
Podesavanje punjaca:
Prvo se podesava za aku od 24V.
Prikljuci se nedovoljno pun AKU od 24V(najbolje je skoro pun, da se ne bi dugo cekalo :-)).
Postavi se struja punjenja na korektnu za doticni AKU, npr. 1/10C.
Trimer potenciometrom Trim_PI se podesi da zujanje od 100Hz bude jednoliko i ravnomerno u celom opsegu izlazne struje.
Ovo podesavanje se vrsi tako sto se nadje odgovarajuci polozaj trimera Trim_PI za vreme dok okrecemo potenciometar u nekom sirem rasponu struja (akumulatoru na kratko nece naskoditi cak ni struja od 1C).
Tako smo podesili odziv regulacije, moze i osciloskopom, ali je sasvim dovoljno dobro slusanjem trafoa.
Postavimo potenciometar za struju punjenja na nominalnu struju za doticni AKU.
Potom cemo prikaciti voltmetar na AKU i cekati da napon na AKU dostigne vrednost blisku naponu 27,6VDC.
Cekanje moze i da potraje, zavisno od stepena napunjenosti doticnog AKU.
Kada je ta vrednost bas tolika, trimerom Trim_U_27,6 podesimo da izlazna STRUJA bude u granicama 100-200mA, ne dirajuci pri tom potenciometar za struju punjenja.
Posle tog podesavanja se moze raditi podesavanje za AKU od 12V.
Postupak je slican.
Stavimo AKU od 12V, postavimo nominalnu struju punjenja, cekamo da se na AKU postigne 13,8V, potom trimerom Trim_u_13,8 podesimo da izlazna STRUJA bude u rasponu od 100-200mA.
I to je to...
Moze se za samo par minuta sve to podesiti uz upotrebu cetvorokvadrantnog stabilisanog ispravljace, ali posto ga retko ko poseduje, onda ostaje ovaj dugotrajniji postupak...
Simulator akumulatora mora biti cetvorokvadrantan da bi merenja bila korektna.
Za one koji nisu imali susreta sa cetvorokvadrantnim stabilizatorima, kratko objasnjenje: takvi stabilizatori imaju sposobnost da "daju"i da "prime" struju.
Nalik su audio pojacavacima.
Pozdrav
______________________________________________________________
_str_
Malo sinoc malo danas i iscrtao sam pcb za ovaj punjac. Jos nista ne garantujem da sam 100% ispravno precrtao semu pa ako neko ima 'oci' moze uporediti sa macolinom semom i otkriti eventualne greske.
Imam i jedno pitanje za g.macolu a tice se vrednosti R31, od koliko je kila ovaj otpornik?
I naravno, pozdrav za g.macolu...
______________________________________________________________
Sasa Maletaski
Svaka čast _str_ bio si brži od mene
Pošto je odrađen izgled PCB-a neću praviti i ja (nema potrbe) već da vidimo da pregledamo ovu i da doteramo sve što treba da se dotera ili eventualno ispravi
pa da imamo svi mi koji hoćemo da radimo ovakav punjač.
Pozdrav svima
______________________________________________________________
mikikg
@_str_ svaka cast za drud! Ja bih samo preporucio da vodove kroz koji prolazi glavna (velika) struja punjenja bude maksimalno koliko moze podebljan. Verujem da ce Macola imati oko toga neke savete ali eto samo to na brzinu. Masa/minus moze slobodno da ide skroz popunjeno oko plocice - nece da smeta. Dodatno podebljaj sve ostale vodove (makar da budu sirine rupice ili deblje ili popunjeno masivnim poligonima) jer ce tako biti lakse za izradu u raznim uslovima a i nema razloga da bude ovako tanki jer nije "frka" sa prostorom = dobija se na robustnosti.
______________________________________________________________
macolakg
@_str_
R31 je 2K2.
Jbg. zaboravio sam.
PCB jos nisam pogledao, ali cim to uradim dacu sugestije.
Pozdrav i hvala!
______________________________________________________________
macolakg
@_str_
Pogledao sam PCB.
Bilo bi dobro da se vide i komponente, jer ovako je nezgodno...
Za pocetak jedna sugestija: Nema potrebe za dugackom PCB vezom za glavni - pol.
Sa oba pola inace ide zica na prikljucne kleme, pa jednostavno treba staviti rupu za zicu sto blize minusu od greca, pa zicom veceg preseka na klemu.
Najbolje bi bilo: rupe za tiristor, rupe za grec, rupe za shunt 4 komada (info o struji treba da ide sa samih nozica shunta i to blize samom shunt-u nego zice koje mu dovode veliku struju). Sve rupe za te zice sto blize jedna drugoj, tako da se samo veoma kratki komadi PCB optrerecuju velikim strujama.
Pik struje ovde dostizu i po 25A.
Sve nabrojane komponente idu inace van plocice, grec i tiristor na hladnjak, a shunt na neki metalni nosac posto se greje.
Moracu da postavim i slicicu nacina motanja mreznog trafoa, jer je to od kljucne vaznosti.
pozz
______________________________________________________________
macolakg
Trafo za ovakve naprave mora biti napravljen sa namerno losom (labavom spregom).
Tako se izbegne glomazna prigusnica koja bi inace bila nuzna.
Evo kako treba namotati trafo za punjac (vazi za sve dobre tiristorske punjace).
Vidi pdf.
-------------------------------------------
Broj navoja se racuna normalno, kao za standardan trafo.
Trafo.pdf (Size: 4,69 KB / Downloads: 79)
_______________________________________________________________
_str_
Evo novih fajlova, razlika je samo u nesto debljim vodovima i vecim pad-ovima. Po ovoj verziji sam izradio plocicu i planirao sam da se diode i tiristor pricvrste zajedno sa pcb-om preko aluminijumskog L profila, pa sve to na hladnjak... Tu su i neke slike kako sam pojacao strujne vodove kao i 'original' fajlovi pa nek prepravlja kako kome volja.
Izvini macola, nisam odma skontao na kakvu sliku mislis...
_str_
macola_file.zip (Size: 821,6 KB / Downloads: 88)
macolakg
@_str_
Drugar,
Izgleda da je to u redu.
Dobro je sto si pojacao one vodove koje treba.
Ostalo je potpuno nekriticno jer nema vecih struja.
Rekao bih da nema greske, mada je moguce da smo obojica nesto prevideli, ali zato postoji revizija i seckanje PCB :-).
Kada budes sastavio spravu, javi se da je pustimo zajedno (moze preko skype).
Posaljes mi PP a ja ti uzvratim skype_name.
Video si nacin motanja trafoa.
To je nuzna stvar, potrebna bilo kom tiristorskom punjacu.
Bices jako zadovoljan radom, posebno kada pocnu zimski dani :-)
----------------------------------------
Kada malo nadjem vremena detaljno cu opisati rad naprave.
Pozdrav
___________________________________________________________________________________
_str_
Izvinjavam se na kasnjenju, obaveze... Evo ovako, sklopio sam uredjaj i sve je proradilo 'iz prve', nema gresaka osim sto treba korigovati vrednost otpornika od 470r (macolina sema R7) na 220-330r /2W. Pad napona koji je pravio ovaj otpornik je bio toliki da je na ulazu 7812 bilo nekih 12.5V sto je nedovoljno za stabilizaciju. Punjac je radio i sa starom vrednoscu ali se pojavio problem oko stabilnosti punjenja koja je znala oscilovati i tokom rada uredjaja. Ovom ispravkom punjac je pokazao stabilnost i pouzdanost u radu i siguran sam da trenutno nema kvalitetnije seme u 'slobodnom prometu'...
Prvo ukljucenje treba poceti sa trimer potenciometrima na srednjem polozaju. Bitno je strujnim trimerom ograniciti max. struju punjenja i isto tako pravilno podesiti napon punjenja 24V akumulatora na 27.6V. Polozaj ovog trimera na indirektan nacin ima veze sa kasnijim podesavanjem napona 13.8V dok to nije slucaj u obratnom smeru. Na semi je uocljivo i zasto je to tako...
LED signalizacija pravilnog polozaja klema radi bez obzira da li je uredjaj ukljucen ili ne. Malo jeste 'tripozno' ukljuciti punjac i krenuti staviti kleme + na - a - na +, nesto konjsko se u meni opiralo ovom pokusaju ali zbog kompletnog testiranja valjalo je i to proveriti... Nista strasno se nije dogodilo osim sto je crvena LED to uredno detektovala.
Prelazak punjenja sa 12 na 24V (i obratno) je bio bezbedan zato sto punjac ne isporucuje struju ako nema prikacen akumulato. Dakle, nista od okretanja raznja...
Da se osvrnem i na moje konstrukciono resenje... Bez ojacanja strujnih vodova bakarnom zicom ne treba ni pokusavati izvuci 10A punjenja i ovo resenje je na samoj granici upotrebljivosti za ovu struju. Moze se struja punjenja ograniciti i na nekih 8A sto je u mnogim slucajevima vise nego dovoljno. Mnogo bolje resenje, koje je macola ranije pomenuo, je sve diode (grec), tiristor i sant otpornik montirati na hladnjak i sa tankim zicama sve to spojiti sa 'kontrolnom elektronikom'. Ovim bi se izbegli debeli strujni vodovi po plocici i povecao nivo sigurnosti samog uredjaja.
Nisam imao pripremljen transformator kako je to predlozio macola pa sam 'za probu' na sekundar obicnog trafoa ubacio prigusnicu koja je nacinjena na sledeci nacin. Obicno EI jezgro sa ~2cm^2 srednjeg stuba, ~15 navoja lak zice od 1.6mm i vazbusnim procepom izmedju E i I limova od ~1mm. Prigusnica je imala 'normalnu' temperaturu i pri struji od 10A...
Sve u svemu, jako kvalitetan punjac i svako ko ga izradi nece se pokajati, cestitke autoru...
_______________________________________________________________
macolakg
@_str_
Veliko Hvala @_str_ !
Moguce da je na uradjenoj seriji bio napon trafoa 28VAC (sto na ovom punjacu nije uopste problem) pa je stavljen veci otpornik ispred 7812 da mu smanji discipaciju.
Ispricao sam vec da mi je dokumentacija pre dosta godina pokradena, uz dva osciloskopa i gomilu vrhunskih alata.
Shemu sam iskopao sa jednog papira koji je "pretekao" iz tog vremena, pa je moguce da je bila neka od revizija u pitanju.
To je bilo napravljeno za ozbiljnu instituciju, kod koje nema z*zanja sa napravom, sa veoma strogim zahtevima i vrhunskom pouzdanoscu.
Rekao sam ti da ces biti prezadovoljan, a posebno ces biti kada pomocu njega "ozivis" poneki upokojen AKU puneci ga par dana sa strujom reda 1-2A (kod onih kod kojih nije otpao aktivni sloj, uspeva se vratiti i 70% kapaciteta, posebno kod stare garde AKU).
Kod onih akumulatora koji su "instant" iscrpljeni toliko da nemaju napon za start punjaca morace se na trenutak dovesti napon iz nekog drugog izvora ( ili skriveni taster koji cu kasnije opisati, bez bojazni, jer tako iscrplen AKU ima veliki Ri, tj. unutrasnju otpornost).
Takve AKU, iako se zbg Ri pune samo sa onih odrzavajucih 100-200mA, samo treba drzati na punjacu sto duze (dva tri dana), i ako posle nekoliko (ili nekoliko desetina) sati pocne da raste struja punjenja za takvog ima sanse.
Ako ga taj punjac ne vrati u zivot, slobodno baci AKU, jer ne moze ga ni jedan drugi punjac vratiti.
Ta osobina "osvezavanja" potice od uskog a snaznog strujnog impulsa sa velikim naponom premasaja, koji prakticno ima osobinu snaznog desulfatorskog uredjaja.
Aku koji se retko koriste je dobro nekoliko dana drzati na punjacu iako su puni (vrsi se desulfatizacija a ne isparava tecnost), to naravno vazi za ispravno podesen punjac (onaj postupak za 100-200mA na naponu zavrsetka punjenja).
Takodje kod UPS naprava (bez obzira da li je elektronski ili motor-agregat tipa), punjac moze TRAJNO biti prikljucen na AKU.
--------------------------------------------------------------------------------------------------
Za razanj ti treba jedan veci Elko (4-10000uF) na izlazu i jedan "podmukli" taster koji ne moze da nadje komsija kada mu pozamis punjac :-).
Taster treba na kratko da spoji bazu i emiter Q9 (ali u tom trenutku dok je spojen vise nemas zastite od kratkog spoja, zbog toga treba da bude "nevidljiv" za komsiju :-). Sa Elko na izlazu, punjac ce sam odrzavati rad, a i zbog KEMS motora za razanj. Mozes lepo okretati nesto na raznju, to je odlican sport :-). U slucaju kratkog spoja sam ce se iskljuciti (ako niko ne drzi tajni taster :-). A i ako drzi, tiristor moze svasta podneti, pa je dovoljna zastita dodatni automatski osigurac od 16A.
Spajanjem baze i emitera Q11, mozes ga "zakljucati" na 13,8V.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Izvrsno si se snasao sa prigusnicom za rasprezanje trafoa (glomazniji nacin, ali kada imas vec gotov trafo onda odlicna prva pomoc).
U jednom od postova sam eksplicitno napisao da se prvo podesava 27,6V. Taj red je neophodan.
Iz unetih improvizacija vidim da si izvrstan elektronicar i da savrseno shvatas rad naprave.
Veliko hvala u ime svih koji ce napraviti to, za odradjenu PCB, modifikacije i misljenje o mom resenju naprave.
Veliki pozdrav
P.S.
Evo videh da si me potpisao na plocici. Izuzetno korektno od tebe.
Moje duboko postovanje!
___________________________________________________________________________________
_str_
Možda samo treba napomenuti da podešavanja treba raditi sa ispravnim akumulatorima. Imam jedan sa povećim unutrašnjim otporom (brzo se napuni) i kada sam vec podešen punjač priključio na njega unimer je merio nešto preko 15V. Osciloskop je pokazao 'ravan' deo od nekih 12V (napon akumulatora) i impulse koje šalje punjač. Sa ispravnim akumulatorom ovi impulsi bi bili bolje 'utisnuti' i ne bi toliko štrčali, da se tako figurativno izrazim...
Impulsno punjenje je ono što me je i privuklo da napravim ovaj tiristorski punjač. Ostaje mi samo da pokušam oživeti ovaj stari akumulator koji je već otpisan, pa ću objaviti rezultate.
Pozdrav za mr. Macolu i ekipu...
__________________________________________________________________________________
macolakg
Pa u tim impulsima koji strce je prednost ozivljavanja "upokojenih" AKU, a i odrzavanje dobrog stanja ispravnih.
Oni sto se brzo napune (kojima je veoma opao kapacitet), bez obzira sto pokazuju 15V, i dalje postoji kratak impuls za desulfatizaciju, pa ako je sulfatizovanje povrsine aktivnog sloja razlog malog kapaciteta (a u 10-tak% slucajeva bude to), dovoljno dugim "boravkom" na punjacu ce se "izleciti" (ponekad i na vise od 70% nominalnog kapaciteta), a ako je otpao aktivni sloj, onda mu nema pomoci.
Na zalost, vecina AKU novije generacije imaju veoma tanak aktivni sloj, pa cesto traju garantni rok + 2 meseca, kao da imaju tajmer unutra :-). Hemicari su cudo :-).
Moze se na primer ocitavanjem napona sa shunt-a (posrednim merenjem struje) i poredjenjem amplitude premasaja u odnosu na zaravan, u svakom momentu znati Ri prikljucenog AKU.
Prakticno impuls koji "viri" je direktna posledica postojanja Ri, i sto manje viri, Ri je manji.
Direktan kolicnik amplitude premasaja sa amplitudom struje je vrednost Ri.
Moze se napraviti sa dva peak-hold sklopa (poput VU metra za audio), ili rezultate proslediti do A/D konvertera nekog MCU, pa obracunati u njemu.
Postojeci izvrsiteljski sklop se sa MCU moze dovesti do perverzije: dodavanje sklopa za praznjenje, izracunavanje nominalnog kapaciteta, odnosa ubacene i predate energije, i jos svasta nesto...
Ima tu mesta za "igranje" :-).
Pozdrav
___________________________________________________________________________________
_str_
Meni se svidja tvoje resenje gde struja opada sa priblizavanjem nominalnom naponu akumulatora i koliko sam skontao ovaj pad struje ima veze se podesavanjem PI trimera (mozda i gresim). Ovakvim punjenjem akumulator nije 'isforsiran' i postize se veci kapacitet napunjenosti. Nista ja tu ne bih dirao...
Prostudiracu ovu rusku semu da vidim kako su oni to resili...
__________________________________________________________________________________
macolakg
Citat:
_str_:
Meni se svidja tvoje resenje gde struja opada sa priblizavanjem nominalnom naponu akumulatora i koliko sam skontao ovaj pad struje ima veze se podesavanjem PI trimera (mozda i gresim). Ovakvim punjenjem akumulator nije 'isforsiran' i postize se veci kapacitet napunjenosti. Nista ja tu ne bih dirao...
Prostudiracu ovu rusku semu da vidim kako su oni to resili...
Opadanje struje na kraju punjenja je diktirano opstim pojacanjem sklopa, a pomocu PI_trim se stabilizuje servo petlja da bi radila bez "ljuljanja" tj. suboscilacija na nekoliko Hz.
--------------------------
U ruskom punjacu nije lose resenje za automatski prelazak na starter kada se zavergla, i BRILJANTNO, VANSERIJSKO resenje za merenje struje na prividnom magnetnom shunt-u. Ostalo je sasvim prosecno.
Sa sheme ne mozes videti metod merenja struje dok ne vidis kako je namotan trafo.
Prakticno, oni mere naponsku razliku izmedju tvrdo spregnutog referentnog sekundara od tanke zice (koji je smesten ispod primara), i labavo spregnutog sekundara snage koji je namotan zicom za 50-tak A, na drugoj polovini srednjeg stuba (ta naprava radi i kao starter od 160A i moze tako bar 10 minuta bez frke :-).
Labava sprega je postignuta klasicnom metodom ( split bobin i odmicanje dela sekundara od jezgra, kao na onom mom trafou).
Posto referentni i sekundar snage imaju iste brojeve navoja, sledi da imaju iste napone u praznom hodu, sa porastom opterecenja, na magnetnom shunt-u koji se formira u vazdusnom prostoru izmedju sekundara snage i jezgra nastaje pad napona na sekundaru snage, koji je direktno srazmeran struji i pojavljuje se razlika trenutnog napona izmedju referentnog namotaja i namotaja snage.
Razlika je uzeta kao podatak o velicini struje (i to super radi u rasponu od 0-160A :-).
--------------------------------
Onaj ko je smislio tu metodu merenja je "mrak"!
Pun respekt!
Zadivljen sam! Opasno dobra ideja!
-----------------------------------------------
Otkada sam to video, goni me misao da primenim takav nacin merenja na mom punjacu i izbacim onaj shunt koji se greje kao sporet.
Nego nikako da ulovim vremena, to me muci.
Takodje je njihov uredjaj efikasniji jer koristi dva tiristora, gde je pad napona na ispravljacko-kontrolnoj grupi oko 1,5V ukupno.
Kod mene je grec + tiristor oko 3-3,5V, sto kod vecih struja nije naivno.
Jbg, kod nas je '88 cena tiristora bila nekoliko puta veca od cene greca, pa je to presudilo, a korisnicima je bila bitnija cena od discipacije.
Kod Rusa je oduvek bio drugaciji slucaj, tiristora su imali koliko hoces, i to za dz., maltene su se gadjali njima i lampama :-).
Njihov uredjaj ima bolji KKD, a moj pametnije radi.
Sada vec cena tiristora i nije tako strasna, a moze se discipacija smanjiti na manje od pola postojece na mom punjacu, stavljanjem dva tiristora, i unaprediti ga dodavanjem sklopa za praznjenje sinhronim vracanjem energije u mrezu radi regeneracije i merenja kapaciteta. (vidi temu: "Metoda sinhronog vracanja energije u mrezu kod cetvorokvadrantnih SMPS" ).
Naravno da bih koristio iskljucivo tiristore radi robustnosti, ali princip bi bio slican ovom na temi.
Ako si raspolozen za eksperiment, mogu nacrtati modifikaciju, a ti da napravis uz moju asistenciju na forumu.
Samo za to je neophodan transformator nalik onom kakvog sam opisao za moj punjac.
Pozdrav
__________________________________________________________________________________
_str_
Ideja je odlicna i svako eksperimentisanje u svrhu unapredjenje postojeceg punjaca 'izazovno' zvuci.
Namotavanje transformatora nece biti problem...
___________________________________________________________________________________
macolakg
@radojkomojkovac
@_str_ ga je uspesno napravio, pa moze pomoci svojim iskustvom.
Pozdrav
__________________________________________________________________________________
stojakovicv
Evo i ja da se javim sa uspešnom izradom punjača.
Zahvaljujem se Macoli i _str_-u na savetima prilikom izrade uredjaja.
Punjač sam ograničio na struju od 5,5A, jer sam toliki trafo imao pri ruci. Sekundar trafoa je 23V.
Verzija koju sam radio puni 12V i 6V akumulatore, pa sam prema tome korigovao vrednosti nekih elemenata sa šeme ( uz pomoć _stra_-a).
str - mi je prosledio svoju verziju PCB-a koju sam malo korigovao.
Većinu elemenata sam imao pri ruci, pa sam od njih i sastavio punjač.
Sa strujom od 5,5A hladnjak se greje do 45-50C. Možda je mogao i veći hladnjak, ali...takav sam trenutno imao.
Ugradio sam i dodatni ventilator koji izvlači toplotu iz čitavog kućišta.
Ventilator je kontrolisan pomoću NTC-a i mosfeta i ima poseban izvor napajanja 12V, direktno sa izvoda trafoa. Ventilator je iz PC napajanja, 120x120x25mm, 12V.
Kolo za regulaciju ventilatora je objašnjeno ovde: link - kontrola ventilatora
Pomoću potenciometra sam postavio prag uključenja ventilatora i on kada se uključi postepeno povećava broj obrtaja u zavisnosti od trenutne temperature hladnjaka.
Na hladnjak sam ugradio i jedan PTC 60C, vrednosti 100R u hladnom stanju i njega sam ubacio redno sa Rmax otpornikom na šemi. Time sam dobio da ako iz nekog razloga temperatura hladnjaka predje 60C, ...PTC poraste na 1kohm i time utiče na smanjenje struje punjenja.
Potenciometar za regulaciju struje punjenja je smanjen na 1K. Na orginalnoj šemi je upisano 10K.
Hteo sam da testiram i opciju za "pokretanje ražnja"... to je ovaj zeleni prekidač za "start bez akumulatora", on spaja kondenzator od 4700uF na izlaz i žutim tasterom se okida ovaj režim. Po otpuštanju tastera uredjaj daje na izlazu 13,8V i drži ih sve dok se ne prekorači zadata struja.
Kako ražanj vuče više od 5,5A (moje ograničenje) pokretanje nije moguće
jer u trenutku kad se desi pik struje, punjač isključuje... naravno za sve potrošače koji vuku manje od 5,5A ova opcija funkcioniše.
Bilo bi dobro da sam ugradio trafo za struju od možda 10A... tada bi ovo imalo smisla...
Kućište je od starog UPS-a.
Evo i slika:
stojakovicv
stojakovicv
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
Eto, sve to se dogodilo na drugom forumu leta Gospodnjeg
03.08.2012. u 20:46 - pre 700 dana i 2h, a punjač je konstruisan 88. godine.
Zahvaljujem moderatorima na pomoći!
Pozdrav svima,
Macola
P.S.
Dodaću i prilog o "Metoda sinhronog vracanja energije u mrezu kod cetvorokvadrantnih SMPS", koju ne bih linkovao radi integriteta našeg foruma.
Prilog:
4Q_sync_recov2.pdf (Size: 33,98 KB / Downloads: 70)
Evo i tekstova oko "4Q_syncrecov2.pdf", jer je blisko povezana stvar sa raznim metodama testova akumulatora i lažnih opterećenja.
____________________________________________________________________________________
macolakg
Iskopao sam jedan svoj projekat iz '98.
-------------------------------------------------------------------------------------
Odmah na pocetku stavljam upozorenje da ovo nije projekat za neiskusne elektronicare!
Takodje sam siguran da ovaj forum posecuju i vrlo iskusni profesionalci, pa je ova naprava pretezno njima namenjena, ali se moze i amaterski napraviti.
--------------------------------------------------------------------------------------
Oblast primene je simulacija vecih akumulatora, testovi raznih ispravljaca, testovi dc motora, razvoj solarnih SMPS aplikacija, aktivno opterecenje i slicno...
Radi kao napajanje za BUCK konvertore sa sinhronim ispravljanjem, koji su vec po prirodi cetvorokvadrantni izvori.
Takodje se moze koristiti kao uredjaj za sinhrono vracanje struje u mrezu iz fotonaponskih solarnih kolektora
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Znam da je mnogim laborantima ovo resenje "kost u grlu", pa evo tu je, provereno u visegodisnjoj primeni.
Mislim da moze biti izuzetno korisno ljudima koji se bave laboratorijskim ispitivanjem i razvojem.
Resenja za ovu problematiku su inace veoma retka ili veoma komplikovana...
Buck konverteru iza osnovnog napajanja sam posvetio minimalnu paznju jer se moze napraviti na sijaset nacina.
Nacrtao sam ga nepotpuno, vise radi shvatanja principa, nacina razvodjenja velikih struja, i metode za cetvorokvadrantni strujni limit sa maksimalnim iskoriscenjem snage samog BUCK-a.
----------------------------------------------------------------------------------------
Ovaj shematic koji koristim nema debele linije (a najbrzi mi je za crtanje), pa sam vodove koji bi trebalo da budu namenjeni za velike struje, i takodje sto kraci, nacrtao duplim linijama (razumecete kada malo uvecate prilozeni PDF).
Shema je nacrtana tako da najdirektnije asocira na nacin izrade PCB (PCB treba da podseca na shemu).
Inace, za PCB me nemojte pitati, jer mi je pre dosta godina pokradena sva arhiva filmova.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Radi se o napravi koja sinhrono vraca energiju u mrezno napajanje kod cetvorokvadrantnih stabilizatora ili aktivnih opterecenja.
Dobra osobina mu je da nema potrebe za glomaznim otpornicima koji discipiraju 500W toplote, vec tu energiju vrati u mrezu sa korektnim cos-fi, ne "zagadjujuci" pri tom izvorni talasni oblik u mreznom napajanju, istovremeno sa dobrim KKD u sva cetiri kvadranta.
Ovo je inace jednostavnija metoda koja koristi standardni mrezni transformator, SMPS metoda je znacajno kompleksnija i teza za izradu pa je nisam postavio.
Nije uopste skupa jer osim trafoa koji je inace potreban, koristi dva Mosfeta umesto greca, 6 komada BC546/BC556, nekoliko dioda, par 78-79xx, jedan LM324 i nesto malo pasivnih elemenata.
Jednostavno ga je napraviti bez obzira sto komplikovano izgleda na prvi pogled.
Svakako da se moze napraviti i za drugacije napone napajanja uz korekciju vrednosti nekih elemenata, takodje i snaga se moze dimenzionisati prema potrebi.
BUCK sa sinhronim ispravljanjem, kada mu je prikljucen izvor napona na izlaz, i ako je napon veci od osrednjene vrednosti PWM-a dovedenog na Mosfet-e, radi kao BOOST konvertor sa sinhronim ispravljanjem, vracajuci pri tom energiju u sopstvene Bulk Elko sa teznjom da poveca sopstveni napon napajanja.
Moj sklop taj "visak"energije" sinhrono vraca u mrezu u zoni vrhova mreznih polutalasa.
Prakticni primeri upotrebe:
-Punjenje i praznjenje akumulatora sve do granica maksimalne struje za dati napon, koju moze podneti BUCK.
U konkretnom slucaju BUCK u rasponu od 5-50V radi kao izvor konstantne SNAGE 500W, i za akumulator od 12V (koji ima tipicno 12,7V kada je pun ) strujni limit moze biti do max. 500W/12,7V=39,3A, i to vazi kako za punjenje tako i za praznjenje.
-Veoma brzo podesavanje inteligentnih aku punjaca, jer se izvor ponasa kao pravi AKU.
-Testovi DC motora, rad, ubrzanje, regenerativno kocenje...
-Solarne mini elektrane.
-Aktivno opterecenje za testiranje opteretnih i tranzicionih osobina DC stabilizatora napona (ako se modulise BUCK).
I jos puno toga...
--------------------------------------
Pozdrav svima!
Malo sam izmenio pdf posto sam video da je dosta nepregledan oko onih duplih vodova.
Pronasao sam jos jednu gresku u precrtavanju sa papira, postavlajam ispravku.
Takodje sam uklonio guzvu sa onih duplih vodova.
Dupli vodovi simbolizuju power PCB za velike struje, u zoni ispravljaca mogu biti do 25Apk, a u zoni BUCK >100A.
-----------------------------------
Jos jedna napomena: negativnih 15V ovom recoverry sklopu nisu potrebni. Tu su za neku eventualnu pomocnu elektroniku. Ako koncepcija BUCK ne zahteva negativno napajanje, mogu se ukloniti 7915 i sve komponente koje njemu pripadaju.
_______________________________________________________________________________
macolakg
Da dodam nesto u vezi ove naprave:
Uz koriscenje snaznijeg transformatora i snaznijih Mosfet-a ili IGBT, sprava moze posluziti kao opteretni otpor za aparate za zavarivanje (naravno bez BUCK konvertera iza, samo se sve dimenzionise za 24VDC).
Moze perfektno simulirati karakteristiku elektricnog luka, pri cemu se oni Kilovati koji bi trebali da greju radionicu, recirkulisu nazad u mrezu.
Sprava se lako moze napraviti i medjufazno ili za sve tri faze pojedinacno, pa paralelna veza na izlazu a zajednicko merenje napona.
-------------------------------------------------------------------
Pozdrav
_______________________________________________________________________________
? 
