Pengecas dan bekalan kuasa dengan keupayaan operasi lanjutan. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Pengecas dan peranti bekalan kuasa dengan keupayaan operasi yang diperluaskan. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pengecas, bateri, sel galvanik

Komen artikel

Apabila membangunkan litar peranti bekalan pengecas (CHD), tugas berikut telah ditetapkan: untuk meningkatkan kecekapan melalui penggunaan peraturan nadi; memastikan pelarasan lancar arus keluaran; gunakan asas elemen mudah; mengurangkan bilangan elemen kuasa; memudahkan reka bentuk; dilengkapi dengan peranti perkhidmatan ringkas yang meningkatkan keupayaan operasi ZPU, yang boleh ditambah secara beransur-ansur pada litar utama tanpa pengubahsuaian yang ketara.

Litar (Rajah 1) ialah penerus gelombang penuh boleh laras berdasarkan pengatur thyristor dengan kawalan nadi fasa, di mana thyristor VS1 dan VS2 digunakan sebagai diod terkawal kuasa. Penerangan terperinci tentang prinsip operasi pengawal selia, pilihan reka bentuk litar yang mungkin, dan penggantian elemen diterangkan secara terperinci dalam [1].

Perhatian khusus mesti diberikan kepada ketepatan pembuatan T2. Tepi gelang harus tumpul, dan cincin itu sendiri harus dibalut diameter dengan dua lapisan pita elektrik untuk mengelakkan pintasan belitan II dan III melalui teras.

Transformer T2 dibuat pada cincin ferit 20NN K10x11x2000 dan mengandungi 3x75 lilitan wayar PEV-2 dengan diameter 0,22 mm. Penggulungan dibuat dengan satu berkas tiga wayar, yang sesuai dari segi teknologi apabila menyambung dan memfasakan belitan T2 (Perhatian! Jika belitan II dan III kebetulan disambungkan semasa pemasangan, maka dua kali ganda voltan penerus akan digunakan pada T2 melaluinya dan T2 akan gagal). Permulaan belitan (ditunjukkan oleh titik dalam Rajah 1) disambungkan kepada pemancar VT2, UEs VS1 dan VS2, dan hujung belitan yang sepadan disambungkan ke anod VD1, VD2 dan katod VS1, VS2. Secara struktur, SCR diletakkan pada satu radiator dengan keluasan 300 mm2 tanpa gasket penebat (perumah ZPU boleh digunakan).

Jika anda menggunakan pengecas dengan berhati-hati dan berhati-hati, memantau tahap pengecasan bateri menggunakan voltmeter tambahan yang disambungkan ke XS1, maka anda boleh menggunakan pengecas mengikut Rajah 1.

(klik untuk memperbesar)

Tetapi memandangkan "Yang Mulia kes" diramalkan oleh algoritma - tidak ada kemalangan - terdapat corak semula jadi, adalah lebih baik untuk melengkapkan ZPU dengan peranti yang menghalang kegagalan ZPU, atau menyambungkan bateri kepadanya di bawah yang berikut pengaruh negatif luaran:

litar pintas dalam litar kuasa output, yang boleh merosakkan unit kawalan itu sendiri;
menyambung ke pengecas bateri dalam kekutuban yang bertentangan, yang boleh merosakkan bateri;
mengecas semula bateri (dari masa ke masa), yang akan menyebabkan penumpahan jisim aktif dan kegagalan bateri.

Skim untuk memuktamadkan ZPU ditunjukkan dalam Rajah 2 (dengan struktur Rajah 1 + Rajah 2). Ia adalah suis transistor yang dikawal oleh magnitud dan kekutuban voltan input (kepada bateri) dan mengawal voltan bekalan penjana nadi fasa, disambungkan dan bukannya pelompat XP2.

Pengecas dan bekalan kuasa dengan keupayaan operasi lanjutan

Dengan bateri yang banyak sulfat, ada kemungkinan kekutuban pada terminal bateri yang disambungkan dengan betul akan bertentangan, atau bateri akan dilepaskan dengan teruk, dan voltan padanya akan kurang daripada voltan pembukaan suis transistor. Dalam kedua-dua kes, ZPU tidak akan berfungsi. Untuk menghapuskan ini, suis togol S2 telah diperkenalkan, yang memintas kekunci untuk beberapa lama untuk mencapai kekutuban dan tahap voltan yang diperlukan pada bateri untuk memastikan kunci terbuka dan proses pengecasan biasa. Selepas itu suis togol dibuka. Dalam [2] ini tidak diambil kira, dan ZPU tidak akan berfungsi. Apabila menggunakan bahagian yang ditunjukkan dalam Rajah 2, litar tidak perlu dilaraskan.

Dalam amalan, apabila perlu menggunakan kenderaan pada musim sejuk, dan prestasi bateri (dari segi kapasiti) menurun dengan ketara apabila suhu menurun, dan bateri sudah digunakan "dua atau tiga kali lebih tinggi daripada biasa" ( isipadu jisim aktif telah berkurangan disebabkan oleh penumpahan semula jadi, dan bateri itu sendiri Bateri sangat sulfat, yang membawa kepada output kapasiti yang lebih rendah dan peningkatan dalam rintangan dalaman), menjadikannya mustahil untuk menghidupkan kereta dengan pasti.

Dalam banyak cara, anda boleh menyingkirkan masalah ini, serta meningkatkan hayat perkhidmatan bateri apabila kereta diletakkan di garaj, dan bateri sentiasa disambungkan ke unit kawalan, yang beroperasi dalam mod "siap sedia" dan memastikan ia bersedia sepenuhnya untuk digunakan.

Menurut cadangan yang terkandung dalam [4], hayat perkhidmatan bateri apabila mod siap sedia (dalam storan) digunakan pada bateri dari usia muda boleh dilanjutkan kepada 5-6 tahun! (bukannya 1-2!), dan dalam kes lain melambatkan proses pemusnahan yang berlaku dalam bateri semasa operasi dengan ketara.

Litar yang ditunjukkan dalam Rajah 3, disyorkan oleh [3] (mengikut struktur Rajah 1+Rajah 2+rajah.3), disambungkan kepada XS1.

Pengecas dan bekalan kuasa dengan keupayaan operasi lanjutan

Litar ialah geganti elektronik dengan ambang hidup dan mati boleh laras secara berasingan. Ia lebih bertenaga daripada skema dalam [2], kerana T1 diputuskan sambungan daripada rangkaian untuk tempoh mod "siap sedia", yang boleh mencapai beberapa jam jeda untuk beberapa minit pengecasan.

Litar tidak penting kepada butiran yang digunakan. Adalah dinasihatkan untuk menggunakan transistor silikon, nilai perintang R1, R4-R6 ±20%, R2, R3 - pemangkas wayar jenis SP5-1, kerana ia membolehkan anda menetapkan ambang dengan ketepatan ±0,1 V dan mengekalkan kestabilan tetapan dengan baik dari semasa ke semasa.

Diod Zener VD2 ialah diod ketepatan pemampasan suhu jenis D818E, walaupun dua diod zener jenis D814 disambung secara bertentangan, dengan voltan penstabilan yang lebih kurang sama, boleh digunakan.

Nod mod siap sedia dikonfigurasikan seperti berikut. Gelangsar R2 potensiometer ditetapkan ke kedudukan atas, dan gelangsar R3 ditetapkan ke kedudukan bawah (mengikut gambar rajah). Penyambung XP1 tidak disambungkan ke rangkaian. Sumber kuasa yang stabil dengan voltan boleh laras disambungkan kepada penyambung XS1, yang ditetapkan mengikut voltmeter standard yang disambungkan kepada XS1, bersamaan dengan 14,5 V. Dalam kes ini, transistor VT1 dan VT2 mesti ditutup, dan penyampai K1 dinyahtenagakan. Dengan memutarkan enjin R3, geganti K1 diaktifkan. Kemudian voltan punca stabil dikurangkan kepada 12,9 V dan dengan memutarkan enjin R2 geganti dilepaskan. Disebabkan fakta bahawa apabila geganti K1 dilepaskan, perintang R2 ditutup oleh kenalan K1.2, pelarasan ini adalah bebas antara satu sama lain.

Rintangan perintang R1 dan R4 direka untuk julat 12,9-14,5 V. Untuk nilai ambang lain, ia mesti dipilih semula. Relay K1 - mana-mana yang dikendalikan dengan pasti daripada 12 V, dengan dua kumpulan sesentuh pembukaan, membenarkan kuasa pensuisan 200-300 W, RSM1 (Yu.171.81.43); RSM3 (RF4.500.129); RES6 (RFO.452.125.D); RES22 (RF4.500.129 - kenalan disambung secara selari).

Jika tiada geganti disyorkan di atas, maka anda boleh putar semula mana-mana. Sebagai contoh, geganti beroperasi pada voltan 60 V dan arus 0,02 A, mempunyai kuasa pensuisan 60x0,02 = 1,2 W, 1200 lilitan wayar D0,1 mm, bilangan lilitan setiap 1 V = 1200: 60 = 20, keratan rentas wayar S =пDD:4=3, 14x0,1x0,1:4= 0,00785 mm2. Kita memerlukan geganti yang dicetuskan oleh voltan 12 V. Bilangan lilitan geganti gulung semula ialah 12x20 = 240. Oleh kerana voltan kendalian telah berkurangan sebanyak 5 kali (60:12), ini bermakna arus (dengan kuasa pensuisan yang sama) harus meningkat sebanyak 5 kali. Untuk memastikan ketumpatan arus yang sama dalam (A/mm2), anda perlu meningkatkan keratan rentas (bukan diameter!) wayar, i.e. 0,00785x5=0,4 mm2. Dari mana datangnya D= 4S/n8=4x0,4:3,14=0,23 mm. Ini bermakna geganti gulung semula mempunyai 240 lilitan wayar 0,23 mm.

Untuk melambatkan proses sulfation dan secara automatik "melatih" bateri semasa mod "siap sedia" pada musim sejuk (mengecas dengan arus asimetri), litar dalam Rajah 1 boleh ditukar dengan mematikan thyristor VS2 dan menyambungkan perintang nyahcas R1 ( Rajah 4) dengan suis togol S4.

Pengecas dan bekalan kuasa dengan keupayaan operasi lanjutan

Nisbah arus pengecasan dan nyahcas ialah 10:1, dan jumlah arus pengecasan ditentukan oleh arus undian bateri yang sedang dicas. Untuk mengelakkan pengecasan berlebihan bateri dalam nadi, perlu diingat bahawa dalam litar mengikut Rajah 4, cas dijalankan oleh denyutan separuh gelombang dengan frekuensi 50 Hz, dan pelepasan berlaku semasa jeda antara denyutan. . Oleh itu, ammeter ZPU akan menunjukkan arus cas purata, kira-kira tiga kali kurang daripada arus dalam nadi.

Sebagai contoh, mengikut cadangan [5], bateri dengan kapasiti 55 Ah mesti dicas dengan arus 1,8 A. Apabila menggunakan litar mengikut struktur Rajah 1 + Rajah 2 + Rajah 3 + Rajah 4, jumlah masa pengecasan dalam mod "siap sedia" berbanding litar mengikut struktur Rajah 1 + Rajah 2 + Rajah 3 akan meningkat, dan masa nyahcas akan berkurangan. Di samping itu, pengecas bertukar menjadi peranti pengecas-bekalan-nyahcas dengan arus nyahcas sebanyak 1/100 daripada kapasiti bateri. Adalah lebih baik untuk melaraskan asimetri menggunakan osiloskop yang disambungkan selari dengan perintang 0,1 Ohm yang disambungkan secara bersiri dengan beban aktif (lampu dari lampu depan boleh digunakan) mengikut nisbah 10:1 amplitud cas dan nyahcas voltan (berkadar dengan arus).

Jika anda tidak mempunyai osiloskop, anda boleh melaraskan asimetri dengan penguji. Sebagai contoh, untuk bateri 6ST55, arus pengecasan ditetapkan dengan perintang R1 bersamaan dengan 1,98 A (1,8 + 0,18). Beban dimatikan tanpa mengubah kedudukan peluncur R1 perintang, perintang nyahcas R4 disambungkan ke pengecas (Rajah 5) dan arus nyahcas ditetapkan kepada 0,18 A dengan memilih rintangannya.

Apabila ZPU beroperasi pada beban aktif (electrovulcanizer, lampu pijar, dll.), voltan pada beban mungkin melebihi 14,5 V, dan ZPU akan dimatikan, yang tidak diambil kira dalam [3]. Untuk menghapuskan ini, gunakan suis togol S3.1, yang memutuskan litar dalam Rajah 3 dari +XS1 dan pada masa yang sama S3.2 menyambungkan rantai VD1R1 (Rajah 5), yang melaluinya voltan pembukaan dari anod VD1 dan VD1 dibekalkan kepada pangkalan VT2 (Rajah 1).

Pengecas dan bekalan kuasa dengan keupayaan operasi lanjutan

Pengenalan rantai ini disebabkan oleh keperluan untuk melindungi pengecas daripada litar pintas dalam mod bekalan kuasa apabila beroperasi pada semua jenis beban lain kecuali bateri.

Pengubah boleh digunakan siap, daripada TV tiub, hanya meninggalkan belitan primer dan belitan sekunder mengikut Jadual 1. Jika terdapat pengubah dengan geometri berbeza daripada yang ditunjukkan dalam jadual, anda boleh menggunakan pengesyoran [4]. Untuk mengecas bateri dengan kapasiti 40-60 Ah, arus 1-2 A adalah mencukupi, dan meningkatkan tempoh pengecasan tidak memainkan peranan dalam kes ini, kerana apabila menggunakan automasi, kawalan masa pengecasan tidak diperlukan .

Jadual 1
Pengecas dan bekalan kuasa dengan keupayaan operasi lanjutan

Oleh itu, untuk pembuatan T1 ZPU, pengubah 50 W (secara empirik 5 cm2) adalah sesuai, yang memberikan kira-kira 21 V pada belitan II pada arus 1-2 A.

Pengiraan T1 boleh dilakukan mengikut [7] atau secara praktikal menentukan bilangan lilitan setiap 1 V menggunakan kaedah belitan ujian mengikut [6]. Apabila beroperasi untuk masa yang lama dalam mod "siap sedia", adalah perlu untuk memantau tahap elektrolit dalam bateri dengan menambah air suling secara berkala. Tidak perlu menggunakan penapis untuk penindasan hingar, kerana T1 pada masa yang sama berfungsi sebagai penapis.

kesusasteraan:

Elkin S. Penggunaan pengawal selia thyristor dengan kawalan nadi fasa//Radio.-1998.-No.9.-P.37.
Sokolovsky V. Pengecas dengan perlindungan berkesan//Radio.-1997.-№5.-S.17.
Fomin V. Pengecas//VRL 108-52. 4. Kazmin K. Pengecas automatik//VRL 87-51
Zudov A. Pengecas//Radio.-1978.-№3.-S.44.
Zarva V. Pemilihan kelajuan melahu optimum pengubah//Radio.-1994.-No. 7.-P.36.
Polyakov V. Mengurangkan medan sesat pengubah//Radio.-1983.-№7.-P.28.
Kuzinets L. et al. Penerima dan antena televisyen. Rujukan-M.: Komunikasi, 1974.

Pengarang: S.A. Elkin

Lihat artikel lain bahagian Pengecas, bateri, sel galvanik.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Mesin untuk menipis bunga di taman 02.05.2024

Dalam pertanian moden, kemajuan teknologi sedang dibangunkan bertujuan untuk meningkatkan kecekapan proses penjagaan tumbuhan. Mesin penipisan bunga Florix yang inovatif telah dipersembahkan di Itali, direka untuk mengoptimumkan peringkat penuaian. Alat ini dilengkapi dengan lengan mudah alih, membolehkan ia mudah disesuaikan dengan keperluan taman. Operator boleh melaraskan kelajuan wayar nipis dengan mengawalnya dari teksi traktor menggunakan kayu bedik. Pendekatan ini dengan ketara meningkatkan kecekapan proses penipisan bunga, memberikan kemungkinan penyesuaian individu kepada keadaan khusus taman, serta jenis dan jenis buah yang ditanam di dalamnya. Selepas menguji mesin Florix selama dua tahun pada pelbagai jenis buah, hasilnya amat memberangsangkan. Petani seperti Filiberto Montanari, yang telah menggunakan mesin Florix selama beberapa tahun, telah melaporkan pengurangan ketara dalam masa dan tenaga kerja yang diperlukan untuk menipis bunga. ...>>

Mikroskop Inframerah Lanjutan 02.05.2024

Mikroskop memainkan peranan penting dalam penyelidikan saintifik, membolehkan saintis menyelidiki struktur dan proses yang tidak dapat dilihat oleh mata. Walau bagaimanapun, pelbagai kaedah mikroskop mempunyai hadnya, dan antaranya adalah had resolusi apabila menggunakan julat inframerah. Tetapi pencapaian terkini penyelidik Jepun dari Universiti Tokyo membuka prospek baharu untuk mengkaji dunia mikro. Para saintis dari Universiti Tokyo telah melancarkan mikroskop baharu yang akan merevolusikan keupayaan mikroskop inframerah. Alat canggih ini membolehkan anda melihat struktur dalaman bakteria hidup dengan kejelasan yang menakjubkan pada skala nanometer. Biasanya, mikroskop inframerah pertengahan dihadkan oleh resolusi rendah, tetapi perkembangan terkini daripada penyelidik Jepun mengatasi batasan ini. Menurut saintis, mikroskop yang dibangunkan membolehkan mencipta imej dengan resolusi sehingga 120 nanometer, iaitu 30 kali lebih tinggi daripada resolusi mikroskop tradisional. ...>>

Perangkap udara untuk serangga 01.05.2024

Pertanian adalah salah satu sektor utama ekonomi, dan kawalan perosak adalah sebahagian daripada proses ini. Satu pasukan saintis dari Majlis Penyelidikan Pertanian India-Institut Penyelidikan Kentang Pusat (ICAR-CPRI), Shimla, telah menghasilkan penyelesaian inovatif untuk masalah ini - perangkap udara serangga berkuasa angin. Peranti ini menangani kelemahan kaedah kawalan perosak tradisional dengan menyediakan data populasi serangga masa nyata. Perangkap dikuasakan sepenuhnya oleh tenaga angin, menjadikannya penyelesaian mesra alam yang tidak memerlukan kuasa. Reka bentuknya yang unik membolehkan pemantauan kedua-dua serangga berbahaya dan bermanfaat, memberikan gambaran keseluruhan populasi di mana-mana kawasan pertanian. "Dengan menilai perosak sasaran pada masa yang tepat, kami boleh mengambil langkah yang perlu untuk mengawal kedua-dua perosak dan penyakit," kata Kapil ...>>

Berita rawak daripada Arkib

T-shirt sampah 11.06.2018

National Geographic telah mengeluarkan baju-T edisi terhad yang diperbuat daripada plastik kitar semula yang ditemui di laluan air taman negara.

Baju itu dihasilkan dengan kerjasama The North Face. Produk baharu ini ditujukan kepada pengembara dan pencinta pakaian jalanan.

Sampah dikumpul di Yosemite, Great Smoky Mountains dan Taman Negara Grant Teton. Secara keseluruhan, kira-kira 72,5 kg botol plastik digunakan untuk membuat pakaian.

Berita menarik lain:

▪ Hyperloop overclock kepada 1019 km / j

▪ Mesin jahit dengan komputer

▪ Rumah 10 tingkat dibina dalam masa sehari

▪ Terbongkar rahsia ingatan kanak-kanak

▪ Teksi tanpa pemandu air

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Nota kuliah, helaian curang. Pemilihan artikel

▪ artikel oleh Shirley MacLaine. Kata-kata mutiara yang terkenal

▪ artikel Siapa yang Mencipta Pesawat? Jawapan terperinci

▪ Perkara Simpulan empat gelung. Petua Perjalanan

▪ artikel Garland suis pada transistor unijunction. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ Skim artikel, pinout (pinout) kabel Siemens S25/C/M/S35. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web