Двухрежимное зарядно-разрядное устройство

[Zanzib]

И так, "Радио" №6 за 1998 год, статья "Двухрежимное зарядно-разрядное устройство" ( автор Л.Лясковский)

Настроенный узел отключения на ОУ DA2 (см. схему) при достижении 14, 4 вольт в работе в режиме вырубает-врубает зарядку аккумулятора, поскольку на прямом входе устройства сравнения напряжение в импульсе больше образцового. Это напряжение на аккумуляторе для достижения зар. тока 4 ампера может достигать на клеммах и 18 вольт, соответсвенно на движке настроенного узла оно будет больше, чем в при настройке.

[Zanzib]

Вот схема этого узла. напряжение с выхода ОУ используется для отключения источника импульсов.

[Zanzib]

Вопрос, вобщем-то почти теоретический.
Если подать на автомобильный аккумулятор часть синусоиды с управляемым углом отсечки, то понятно, что заряд, полученный аккумулятором, будет равен площади под частью синусоиды.
А какая форма напряжения будет на аккумуляторе, являющимся и нагрузкой и буфером, в то же время?
Теоретики, ау!!

[Барсик]

...А какая форма напряжения будет на аккумуляторе...

Безобразная . Пульсирующее с частотой 50 герц напряжение. Длительность импульсов от 0 до 5-8 миллисекунд. Минимальное значение = напяжению на батарее, когда через неё не течёт зарядный ток. Максимальное значение = минимальное + максимальный (в импульсе) зарядный ток, умноженный на внутреннее сопротивление батареи.
Вообще то, это, мягко говоря, не самое удачное зарядное устройство. Я бы такое собирать не стал. Во-первых, из-за однополупериодного выпрямления, потребляемый от трансформатора ток будет иметь постоянную составляющую, которая будет намагничивать сердечник трансформатора. Со всеми вытекающими последствиями. Во-вторых, зарядный ток ограничивается только активным сопротивлением обмоток. В-третьих, при изменении напряжения в сети, зарядный ток будет болтаться как известная субстанция в проруби.

Да, насчёт узла на ОУ DA2. Попробуйте сгладить пульсации на резисторе R27, чтобы компаратор не дёргался от импульсов на батарее.

[Zanzib]

Да, насчёт узла на ОУ DA2. Попробуйте сгладить пульсации на резисторе R27, чтобы компаратор не дёргался от импульсов на батарее.

Как вы себе это представляете?
У меня вопрос следующего свойства- в таком решении узла отключения содержится ошибка, или я чего-то не понимаю?
То есть, нужен анализ узла и вердикт-афтар статьи ошибся или афтра ветки этой (себто я)

[Барсик]

...Как вы себе это представляете?

Схема в прикошаченном файле.

...в таком решении узла отключения содержится ошибка, или я чего-то не понимаю?
То есть, нужен анализ узла и вердикт-афтар статьи ошибся или афтра ветки этой (себто я)

Скорее всего у аффтора был очень хороший аккумулятор, с маленьким внутренним сопротивлением. Из-за этого, пульсации напряжения на нём были не очень большими.

А вообще-то я опять повторюсь. Это - не самая удачная схема. Я бы даже сказал, что она довольно дерьмовая. Аккумулятор, конечно, будет заряжаться. Эти несчастные аккумуляторы и не такие издевательства выдерживали. Но будут ли они с такой схемой жить долго и счастливо, это вопрос...

[Zanzib]

Скорее всего у аффтора был очень хороший аккумулятор, с маленьким внутренним сопротивлением. Из-за этого, пульсации напряжения на нём были не очень большими.

Следовательно, в схеме имеется принципиальная ошибка, потому что даже при небольших пульсациях (при малом внутреннем сопротивлении аккумулятора все равно пульсации будут) невозможно отследить порог автоматического отключения при достижении 14,3 В. именно на клемах аккумулятора.
Потому что схема непрерывно сравнивает напряжение типа с аккумулятора, а на самом деле со своего выхода и не в моменты перехода через зарядного напряжения нуль.

А вообще-то я опять повторюсь. Это - не самая удачная схема. Я бы даже сказал, что она довольно дерьмовая. Аккумулятор, конечно, будет заряжаться. Эти несчастные аккумуляторы и не такие издевательства выдерживали. Но будут ли они с такой схемой жить долго и счастливо, это вопрос...

Я не ставлю под сомнение то, что схема никудышняя по остальным параметрам, но меня удивило, что если там есть принципиальная ошибка, то её напечатал уважаемый журнал "радио" и до сих пор не исправил эту ошибку или доработкой схемы или хотя бы разьяснениями.

В отношении твоей доработки.. так электролит зарядится до амплитудного значения импульса и узел вырубит зарядку,
Имо, таким способом это не лечится.

[Барсик]

...даже при небольших пульсациях (при малом внутреннем сопротивлении аккумулятора все равно пульсации будут) невозможно отследить порог автоматического отключения при достижении 14,3 В. именно на клемах аккумулятора...

Почему же невозможно? Просто надо установить напряжение срабатывания компаратора чуть выше, с учётом напряжения пульсаций, и всего делов то...

...но меня удивило, что если там есть принципиальная ошибка, то её напечатал уважаемый журнал "радио" и до сих пор не исправил эту ошибку или доработкой схемы или хотя бы разьяснениями...

Во-первых, это не принципиальная ошибка. Зарядное устройство худо-бедно, но работать будет. Вот если бы из-за такой ошибки у Вас бы дом сгорел, тогда да, готов согласиться, ошибка принципиальная...
Во-вторых, "уважаемый журнал" и не такое ещё печатал. Особенно в смутные времена. Не судите слишком строго. Журнал, скорее, источник идей. И при повторении конструкций из него, использование собственной головы никто не отменял.

...так электролит зарядится до амплитудного значения импульса...

Да и пёс с ним, пусть зарядится. Как я уже писал выше, никто не мешает Вам установить порог компаратора с учётом этих пульсаций... Главное, что компаратор не будет дёргаться из-за больших пульсаций.

[Zanzib]

Почему же невозможно? Просто надо установить напряжение срабатывания компаратора чуть выше, с учётом напряжения пульсаций, и всего делов то...

Амплитуда импульсов может достигать 22 вольт. Что вы предлагаете учитывать в этом случае, принимая во внимание, что заряжать предполагается не именной аккумулятор, а разные с разным внутренним сопротивлением, разными характеристиками?
Конденсатор каждый раз будет заряжен до разной величины, и компаратор будет выключать зарядку, акк ему вздумается.

Во-первых, это не принципиальная ошибка. Зарядное устройство худо-бедно, но работать будет. Вот если бы из-за такой ошибки у Вас бы дом сгорел, тогда да, готов согласиться, ошибка принципиальная...

Любопытно вы квалифицируете ошибки. То есть, если узел устройства не работает из-за просчетов в схемотехнике, но устройством можно худо-бедно зарядить аккумулятор да ещё и дом сохранить, то всё, ошибка так себе.. мелочь.

Во-вторых, "уважаемый журнал" и не такое ещё печатал. Особенно в смутные времена. Не судите слишком строго. Журнал, скорее, источник идей. И при повторении конструкций из него, использование собственной головы никто не отменял.

Но позвольте! Я уверен, что схему повторили человек пять. И если у них ен работал узел автоматики, то кто-то просто обязан в этом разобраться, испросить консультации в редакции.
Я и не сужу строго, потому что невозможно на входе отследить все параметры разработки. Но! держать обратную связь, корректировать материал они просто обязаны.
Кстати, я обращался с этим вопросом года три назад в журнал.
Знаете, что они мне ответили? Ничего.

И так, какой вывод?
Узел автоматического отключения-полная лажа и высосан автором из пальца левой ноги.
Или неправ я?

[Барсик]

...Амплитуда импульсов может достигать 22 вольт...

Хуясе... Это на каком аккумуляторе Вы такое получили? Хочу заметить, что статья опубликована в разделе "Электроника за рулём". И зарядное устройство предназначено исключительно для стартёрных аккумуляторов на 55 А.ч., о чём прямо говорится в статье. А у таких аккумуляторов довольно маленькое внутреннее сопротивление, и пульсации должны быть небольшими. И скорее всего, узел автоматического отключения будет работать нормально. По крайней мере, я не вижу в нём ничего такого, из-за чего он бы не работал.

[Zanzib]

...Амплитуда импульсов может достигать 22 вольт...

Хуясе... Это на каком аккумуляторе Вы такое получили?

Судя по коеффициенту трансофрмации амплитуда импульса при холостом ходе будет более 30 вольт.
Судя по заявленным авторос статьи характеристикам ( макс напряжение 16 вольт) имеем: 16*sqrt(2)=22 вольта.

Хочу заметить, что статья опубликована в разделе "Электроника за рулём". И зарядное устройство предназначено исключительно для стартёрных аккумуляторов на 55 А.ч., о чём прямо говорится в статье. А у таких аккумуляторов довольно маленькое внутреннее сопротивление, и пульсации должны быть небольшими.

И сколько приблизительно в "граммах"?
Например, аккумулятор, отдающий 50 ампер при 12 вольтах имеет внутренне сопротивление прибл 200 миллиОм.
Тогда будучи присоединенным к зарядному, он его просто закоротит?

И скорее всего, узел автоматического отключения будет работать нормально. По крайней мере, я не вижу в нём ничего такого, из-за чего он бы не работал.

Основная причина-пульсации. Вы считаете, что их на аккумуляторе почти не будет (на новом, хорошем) и это позволит узлу отключения вполнять свои функции?

Короче, я вижу, что есть пробелы в понимании физики процесса, происходящего при зарядке аккумулятора таким способом.

[Барсик]

Наконец то до меня дошло, что Вы эту схему не собирали, и аккумулятор к ней не подключали. Ваши предположения чисто теоретические, и, увы, ошибочные.

Я же Вам написал в своём первом посте от 27 мая, какое будет напряжение на батарее: "Минимальное значение = напяжению на батарее, когда через неё не течёт зарядный ток. Максимальное значение = минимальное + максимальный (в импульсе) зарядный ток, умноженный на внутреннее сопротивление батареи."

Напряжение на батарее примерно 14 вольт. Если средний зарядный ток 4 ампера, то в импульсе будет где-то не больше 10 ампер. Внутреннее сопротивление стартёрного аккумулятора примерно 0,05 Ом. Размах пульсаций = 10 * 0,05 = 0,5 вольта. Т.е. напряжение на батарее будет изменяться от 14 до 14,5 вольта.

...амплитуда импульса при холостом ходе будет более 30 вольт....

Да и фиг бы с ним, с холостым ходом. Речь то идёт о напряжении на аккумуляторе.

...И сколько приблизительно в "граммах"?...

Стартёрный аккумулятор должен без проблем отдавать 200 - 300 ампер. Отсюда легко оценить его внутреннее сопротивление.

...Основная причина-пульсации. Вы считаете, что их на аккумуляторе почти не будет (на новом, хорошем) и это позволит узлу отключения вполнять свои функции?...

Именно так. И я уже устал это Вам повторять.

[Anjey]

Барсик, можно я Вам на "рецензию" свой вариант зарядного для авто-аккумуляторов пришлю? Хотелось бы учесть все недостатки...

[Барсик]

...можно я Вам на "рецензию" свой вариант зарядного для авто-аккумуляторов пришлю?...

Да ради Бога. Я не считаю себя экспертом в данной области, но то, что знаю, расскажу...

[Zanzib]

Наконец то до меня дошло, что Вы эту схему не собирали, и аккумулятор к ней не подключали. Ваши предположения чисто теоретические, и, увы, ошибочные.

В том-то и фоукс, что собирал. И собрал, а когда начал настраивать, появился этот результат с узлом отключения.

Напряжение на батарее примерно 14 вольт. Если средний зарядный ток 4 ампера, то в импульсе будет где-то не больше 10 ампер. Внутреннее сопротивление стартёрного аккумулятора примерно 0,05 Ом. Размах пульсаций = 10 * 0,05 = 0,5 вольта. Т.е. напряжение на батарее будет изменяться от 14 до 14,5 вольта.

Все верно вроде бы. Представляете, если нагрузка имеет сопротивление в 0,05 ом, то фактически к ней подключен генератор тока.
А как же тогда растет напряжение на аккумуляторе в процессе заряда, если всем известно, что внутреннее сопротивлениеаккумулятора, которое вы используете для оценки, должно при зарядке уменьшаться, следовательно ток зарядки через аккумулятор со временем увеличится?
Но происходит наоборот, ток зарядки со временем таки уменьшается.

...амплитуда импульса при холостом ходе будет более 30 вольт....

Да и фиг бы с ним, с холостым ходом. Речь то идёт о напряжении на аккумуляторе.

Согласен. Фиг бы сним , с холостым ходом, я его привел для того, чтобы было понятно, какая амплитуда напряжения.
Дело в том, что подключал я аккумулятор, который имел 12 вольт при разомкнутых клеммах, но который был сильно убитый. Почти ен мог крутить стартерт жигулей, и я его списал. Затем взял и попробовал зарядить.

...Основная причина-пульсации. Вы считаете, что их на аккумуляторе почти не будет (на новом, хорошем) и это позволит узлу отключения вполнять свои функции?...

Именно так. И я уже устал это Вам повторять.

Хммм. у меня где-то валяется плата. Можно взять новый аккумулятор и ещё раз все тщательно проверить.
Но, позвольте, операционник в схеме включен без обратной связи и имеет сами знаете, какой Ку. Следовательно, при пульсациях даже в 0,05 Вольт будет проявляться это эфект.
да что там 0, 05!! даже при 10 мВ получим 0,01*10000=фекня.
не забывайте, что эот тренд называется "Теория" Вот я и хочу выяснить для себя некоторые моменты. так что без проклятий на мою голову, плз..

[Барсик]

Представляете, если нагрузка имеет сопротивление в 0,05 ом, то фактически к ней подключен генератор тока...

Покажите лапой, где в этой схеме Вы видели генератор тока. Там, как раз "генератор напряжения".

...А как же тогда растет напряжение на аккумуляторе в процессе заряда, если всем известно, что внутреннее сопротивлениеаккумулятора, которое вы используете для оценки, должно при зарядке уменьшаться, следовательно ток зарядки через аккумулятор со временем увеличится?...

Не надо путать аккумулятор с внутренним сопротивлением 0,05 Ом и резистор с таким же сопротивлением. Всё-таки, это разные вещи. И ведут они себя, соответственно, по-разному. Вот такая уж это фигня - аккумулятор. Богом дано, что при зарядке, напряжение на нём увеличивается. А если напряжение зарядного устройства увеличиваться больше не может (например, оно стабилизированно), то, Вы не поверите, ток через аккумулятор начинает сам собой уменьшаться!

...подключал я аккумулятор, ... который был сильно убитый...и попробовал зарядить.

Я писал в своём первом посте в этой теме, что, мягко говоря, это не самое лучшее зарядное устройство. И, тем более, оно не предназначено для реанимации убитых аккумуляторов.

...Но, позвольте, операционник в схеме включен без обратной связи и имеет сами знаете, какой Ку...

Дык, операционник включён как КОМПАРАТОР. Он сравнивает напряжение на одном из входов (стабилизированное стабилитроном) с напряжением на аккумуляторе. Как только напряжение на аккумуляторе достигнет некоторой величины, только тогда он срабатывает. И сработает он не раньше, чем напряжение на аккумуляторе достигнет 14,5 вольт.

...Можно взять новый аккумулятор и ещё раз все тщательно проверить.

Советую Вам плюнуть на это слюной. И не заморачиваться с неудачной схемой. Лучше сделайте нормальное зарядное устройство. И не отвлекайте нормальных котов от их важных дел вопросами про неудачную схему. И никаких проклятий на Вашу голову не будет...

[Zanzib]

Покажите лапой, где в этой схеме Вы видели генератор тока. Там, как раз "генератор напряжения"..

Возможно.. даже согласен.

Не надо путать аккумулятор с внутренним сопротивлением 0,05 Ом и резистор с таким же сопротивлением. Всё-таки, это разные вещи. И ведут они себя, соответственно, по-разному. Вот такая уж это фигня - аккумулятор. Богом дано, что при зарядке, напряжение на нём увеличивается.

Я надеялся, что вы расскажите мне про то, что внутренне сопротивление есть сумма омического и сопротивления поляризации, что при зарядке сопротивление поляризации растет..
А вы про бога задвинули.

Я писал в своём первом посте в этой теме, что, мягко говоря, это не самое лучшее зарядное устройство. И, тем более, оно не предназначено для реанимации убитых аккумуляторов.

да хрен бы с ним, с самим зарядным. Я и не спорю в отношении его качеств. Название ветки должно вам подсказать, о чем я интересуюсь..

...Но, позвольте, операционник в схеме включен без обратной связи и имеет сами знаете, какой Ку...

Дык, операционник включён как КОМПАРАТОР. Он сравнивает напряжение на одном из входов (стабилизированное стабилитроном) с напряжением на аккумуляторе. Как только напряжение на аккумуляторе достигнет некоторой величины, только тогда он срабатывает. И сработает он не раньше, чем напряжение на аккумуляторе достигнет 14,5 вольт.

Я и не знал, что компаратор включен без ООС.. ты гляди!!
Как странно вы рассказываете,- как только напряжение на аккумуляторе достигнет некоторой величины, он срабатывает.
Можно было ещё добавить, что коты едят мышей, а Волга, понятное дело, в Каспийское море впадает.
Возьму на себя смелость дополнить сии очевидные вещи.
ОУ по схеме компаратора сравнивает образцовое на инверсном и часть напряжения, снимаемого с движка потенциометра, Но не на аккумуляторе, милейший.
И весь эффект компарации строится на том, что ОУ включен без ОС и иемеет большой Ку, усиливая разницу в неск. милливольт до необходимой для срабатывания всего узла отключения.
А вот с движка для компарации на ОУ поступает всякая чушь, а не чистое напряжение аккумулятора. И поступает ВСЕ ВРЕМЯ, а не хотя бы при нулевом напряжении на выходе зарядного.
(А впрочем, это настолько очевидно, что мне просто мяукнуть от досады хоцца)

Советую Вам плюнуть на это слюной. И не заморачиваться с неудачной схемой. Лучше сделайте нормальное зарядное устройство. И не отвлекайте нормальных котов от их важных дел вопросами про неудачную схему. И никаких проклятий на Вашу голову не будет...

Вы, случаем, не сиамской родословни, а?
Я давно плюнул на это ЗУ, и меня интересует только сам узел отключения. Это зарядное мне глубоко под хвост, поскольку есть гораздо и гораздо пушистей девайсы.
Я хотел услышать "да" или "не да" в отношении схемного решения узла отключения.

[Барсик]

...Я надеялся, что вы расскажите мне про то, что... А вы про бога задвинули...
...Название ветки должно вам подсказать, о чем я интересуюсь..
...Я и не знал, что компаратор включен без ООС.. ты гляди!!...
...ОУ по схеме компаратора сравнивает образцовое на инверсном и часть напряжения, снимаемого с движка потенциометра, Но не на аккумуляторе, милейший...
...(А впрочем, это настолько очевидно, что мне просто мяукнуть от досады хоцца)...
....Вы, случаем, не сиамской родословни, а?...
...Я хотел услышать "да" или "не да" в отношении схемного решения узла отключения...

Вы меня убедили. Пойду выпью йаду. А потом убью себя ап стену.

[Zanzib]

Вы меня убедили. Пойду выпью йаду. А потом убью себя ап стену.

Ну, это было бы слишком просто.
Сначала решим вопрос об узле автоматического отключения.
А потом можете даже кинутся на ротвейлера.

[kamri]

Хотел собрать упомянутыю схему.Ознакомившись с вашим обсуждением все желание упало!!!
может что посоветуете для восстановления убитых аккумуляторов.
спасибо. Жду.