Схема ограничения тока

[Fuser]

В таком случае речь должна идти о стабилизаторе НАПРЯЖЕНИЯ, а не тока... ток контроллер возьмет столько, сколько нужно, если ему не дать овервольтаж. Вбейте в поиске по форуму "импульсный стабилизатор напряжения" и выбирайте

[Skiwalker]

Правильней говорить об ограничении мощности с СБ
Напряжение СБ не может превысить допустимое для контроллера, т.к. там есть хороший запас,
а вот ток может быть и выше.

[Fuser]

если ваш "контроллер" - это не предохранитель на 5ампер, и имеет запас по входному НАРЯЖЕНИЮ, то ток НИКАК не будет выше, и никаких стабилизаторов вам вообще не нужно! Ток потребления будет не больше, чем заданный ток заряда+ небольшой ток питания самого контроллера. Почитайте, пожалуйста, что такое мощность, и про сопротивление в полной цепи.
другое дело - если ваш "контроллер" не расчитан на заряд таким током, какой вы от него хотите?

[Borodach]

Сеть 220V естественно будет не доступна. Как будет вести себя стабилизатор при плавающем
питании от СБ в диапазоне 12-22V? Какое потребление при выходе тока 5А?
Данная задача настолько индивидуальна, что нет готового устройства выпускающегося серийно?

Схема будет работать и от 12 и от 22х вольт. Но при питании от АКБ лучше всего использовать схемы с ШИМ-регуляторами, у них на много выше КПД.
Потребляемый ток стабилизатора не считал, но он не должен превышать 100-150 мА ...

Серийного устройства, скорее всего, не найдёте.

[Skiwalker]

:facepalm:
если ваш "контроллер" - это не предохранитель на 5ампер, и имеет запас по входному НАРЯЖЕНИЮ, то ток НИКАК не будет выше, и никаких стабилизаторов вам вообще не нужно! Ток потребления будет не больше, чем заданный ток заряда+ небольшой ток питания самого контроллера. Почитайте, пожалуйста, что такое мощность, и про сопротивление в полной цепи.

Fuser, разъясните пожалуйста данный вопрос, я не понимаю.
В спецификации указана максимально-возможная мощность подключаемой СБ.
Купив контроллер и подключив к СБ в несколько раз большей мощности, был уверен,
что контроллер будет работать на максимальной P указанной производителем, а лишняя
энергия от СБ просто не будет реализована. Увы, контроллер сгорел в первые пол-часа теста…
Тех. поддержка производителя ответила, что превышать мощность СБ нельзя.
По-видимому, сама схема контроллера весьма простая, что нельзя сказать о его цене,
но других моделей найти не смог.
На контроллере нет никаких настроек, только индикатор работы LED и все…
Прошивку контроллера производитель дать отказался, восстановить не смог

:facepalm: другое дело - если ваш "контроллер" не расчитан на заряд таким током, какой вы от него хотите?

Как это понимать?
Я могу рассчитать максимально допустимый ток зарядки для данной сборки лития,
но как его ограничить его, если зарядка, а в данном случае контроллер,
выдаст ток больше расчетного, если поставлю контроллер, например на 120W?!

[Skiwalker]

Схема будет работать и от 12 и от 22х вольт. Но при питании от АКБ лучше всего использовать схемы с ШИМ-регуляторами, у них на много выше КПД.

«ШИМ-регулятор» не подойдет, из-за низкого КПД, только MPPT.

Потребляемый ток стабилизатора не считал, но он не должен превышать 100-150 мА ...

Это около 2W, уже много, а реально может быть еще больше ... При отдаче СБ 10W теряем 20%?!

Серийного устройства, скорее всего, не найдёте.

Плохо…
Не понимаю, как другие обходятся без столь нужной вещи?

[Borodach]

А что такое "МРРТ" ... ?

[Skiwalker]

Контроллер с более высоким КПД, чем ШИМ.
Можно почитать, например Здесь

[Borodach]

Я бы рекомендовал вам ограничиться обычным импульсным стабилизатором - быстрее и дешевле выйдет, да и КПД у него не на много больше, нежели у МРРТ ...

[Starichok51]

МРРТ - это контроллер с поиском точки максимальной мощности. применяется с солнечными батареями и ветрогенераторами.

[Fuser]

был уверен, что контроллер будет работать на максимальной P указанной производителем, а лишняя
энергия от СБ просто не будет реализована. Увы, контроллер сгорел в первые пол-часа теста…

если ваш "контроллер" сгорел от перегрева - это говорит о том, что там скорей всего стоит линейный стабилизатор, под управлением МК.
т.е. ему пришлось гасить на себе повышенное НАПРЯЖЕНИЕ, которое пришло с СБ.

если же вы попытаетесь поставить стабилизатор ТОКА перед контроллером, то этот стабилизатор, при максимальной нагрузке выдаст 5А... НО при этом напряжение на его выходе упадет почти до 0! чего, конечно же, будет маловато для работы контроллера

таким образом, мы вернулись к тем же баранам - чтобы ограничить входную мощность, вам нужен стабилизатор НАПРЯЖЕНИЯ!
который будет либо рассеивать лишнюю мощность на себе(линейный стаб, огромный радиатор), либо "оставлять" на СБ(импульсный).

исходя из специфики требований, если вам нужен стабилизатор, который будет работать ТОЛЬКО на ограничение - то это любой линейный, с минимальной разницей Uвх-Uвых, либо импульсный step-down.

если хотите, чтобы мог работать И при пониженном напряжении тоже(плохая погода), что несомненно гораздо предпочтительней для СБ, то путь только один - Sepic преобразователь(комбинация понижающего и повышающего). тогда даже при падении напряжения на СБ ниже рабочего для контроллера, сепик все равно выдаст требуемое.
сепики сложны в расчетах и настройке, если хотите - можете почитать http://www.radiohlam.ru/teory/sepic_raschet.htm
а можете купить:
http://www.ebay.com/itm/DC-to-DC-converter-Automatic-Boost-buck-power-supply-Regulator-5-32V-to-1-25-20V-/261493970271

[Skiwalker]

Контроллер сгореть от превышения напряжения не мог, т.к. рассчитан до 34V.
На СБ максимум было тогда 20V, но скорее всего несколько меньше. При КЗ всего 22V.
Стабилизатор Sepic на повышение напряжения практически ничего не даст, т.к.
при напряжении СБ ниже 12.5V ток настолько мал, что проводить зарядку не имеет
смысла за приемлемое время.
Энергию лучше оставлять на СБ, т.е. не расходовать, чем рассеивать на радиаторах.
СБ работая с максимальной отдачей, быстрей деградируют сами элементы.
У контроллера MPPT КПД тем выше, чем больше напряжение от СБ. Поэтому гасить
напряжение не желательно.
Fuser, пожалуйста, объясните, чем может помочь конвертер 5-32V to 1.25-20V мощностью
всего 60W, по Вашей ссылке?

[Fuser]

На СБ максимум было тогда 20V, но скорее всего несколько меньше. При КЗ всего 22V.

как это, интересно, при КЗ у вас на СБ получилось 22в, а при нагрузке на контроллер 20в?
я устал повторять прописные истины из основ физики за 8й класс...
если ваш контроллер рассчитан на работу до 34В, то это не значит, что он рассчитан на работу от 34в при токе 5А! т.к. ему надо будет "загасить" (34-12)*5=110ватт!
и при максимальной нагрузке в 5А, он, наверняка, должен иметь на входе около 14-15В, а не 20, по этому и перегрелся!

при напряжении СБ ниже 12.5V ток настолько мал, что проводить зарядку не имеет
смысла за приемлемое время.

путаете причину со следствием, должно быть - "при нагрузке с током 5А напряжение падает настолько, что контроллер не включается"
по поводу сепика - в этом случае наверное действительно излишне, т.к. источник мощности практически линейный, при падении напряжения с СБ ниже рабочего напряжения контроллера, при жестко заданном токе потребления, сепик не сможет поддерживать номинальный ток, и напряжение неизбежно упадет... плюс еще потери в самом преобразователе.
приемлем он при подключении напрямую к аккумулятору, например свинцовому, для автоматической его подзарядки... упала выходная мощность СБ - упал зарядный ток, но напряжение осталось, зарядка не прервалась...

[Skiwalker]

Fuser, извините, мне кажется, Вы не понимаете меня.
К контроллеру можно подключить СБ с напряжением от 12V до 34V. Есть некоторое оптимальное напряжение,
обычно в середине диапазона, где контроллер будет работать наиболее эффективно по КПД, но пока для нас
это вторично. СБ определяется не максимальным током, а ее мощностью.
СБ может быть собрана и иметь на выходе как 30V, 2A, так и 12V, 5A, мощность будет 60W. Обе СБ будут работать
с контроллером не перегружая его, согласны?
Далее соединим три СБ (30V, 2A) параллельно. Напряжение у нас не увеличится, возрастет ток в 3 раза, от чего
контроллер выйдет из строя, рассчитанный на 60W.
Следовательно, проблема не в напряжении, а в токе
Скажите, пожалуйста, где я ошибаюсь?

[Skiwalker]

У меня нет нагрузки в 5А. Контроллер сам устанавливает ток зарядки АКБ в зависимости от
мощности получаемой от СБ. Ток зарядки постоянно меняется в зависимости от освещения,
а напряжение поддерживается в начале зарядки 11.5V и в конце 12.5V
По sepic согласен, кроме жестко заданного тока, он не нужен.

[Рабочий]

Вот самая простая схема регулировки тока на одном транзисторе.

[Fuser]

FuserСБ определяется не максимальным током, а ее мощностью.
СБ может быть собрана и иметь на выходе как 30V, 2A, так и 12V, 5A, мощность будет 60W. Обе СБ будут работать
с контроллером не перегружая его, согласны?
Далее соединим три СБ (30V, 2A) параллельно. Напряжение у нас не увеличится, возрастет ток в 3 раза, от чего
контроллер выйдет из строя, рассчитанный на 60W.
Следовательно, проблема не в напряжении, а в токе
Скажите, пожалуйста, где я ошибаюсь?

с 1м предложением согласен, дальше нет.
если вы соедините 3 батареи параллельно, то максимальное напряжение БЕЗ НАГРУЗКИ у вас не увеличится. а вот если подключить ту же нагрузку - уменьшится падение напряжения на источнике! т.е. напряжение на входе контроллера как раз таки увеличится... напряжение, которое придется гасить контроллеру.

еще из ваших слов, можно подумать, что у этого "контроллера" напрочь отсутствует всякий контроль зарядного тока, и он тупо "дует" в аккум все, что ему дашь, лишь срезая напряжение до 11-12.6в, т.е. примитивный стабилизатор напряжения? ну если он таков, то я соглашусь, что ему нужен еще дополнительный ограничитель тока
импульсный на low-rds мосфетах, с шим контроллером с макс коэфф.зап=99-100%, например uc3843 и ОС по току.
или мощный резистор 2.5ома 15-20вт между "контроллером" и аккумом, для ограничения макс. тока на уровне 5А

[Fuser]

Рабочий, на транзисторе под такую задачу не подойдет, из-за довольно большого падения напряжения на нем - это поднимает границу минимально рабочей мощности. нужно именно на фетах с низкоомным каналом, наподобие предложенной Borodach... но она что-то излишне сложновата, сейчас попробую накидать попроще.
----------

ну вот что-нить наподобие этого... вроде должно работать..

[просто КОТ]

А почему неприменно проволочный?

[Skiwalker]

Уважаемы участники форума. Спасибо всем кто пытался помочь по данной теме. У меня сложилось мнение,
что многие под ограничителем тока понимают стабилизатор тока, после чего предлагаются различные его
варианты. Спасибо, но стабилизатор тока не нужен.

To Fuser, у меня к Вам убедительная просьба, если по Вашему мнению MPPT контроллер представляет собой
«примитивный стабилизатор напряжения, срезая напряжение до 11-12.6в», то предлагаю не дискутировать
по этому вопросу. Какой будет уставлен контроллер, с каким КПД и как он работает, не имеет значения для
данной темы.

Еще раз отправил запрос производителю о возможности подключения контроллера к СБ с мощностью выше
его номинала. Вот их дословный ответ:
«Do not play with bigger panels. Just follow our suggestion for each chargers, follow the guideline and not to make
your own wild attempt. Do not, repeat do not use bigger panel and damage the controller! We will not be responsible
if you connected to a bigger panel!».

Пока в теории вижу следующий вариант организации ограничителя мощности. Контролировать ток заряда
между контроллером и АКБ. В случае превышения порога по току (5А), установленного пользователем заранее,
вводить (возможно через реле), электронное сопротивление между СБ и контроллером для снижения входной
мощности в контроллер от СБ, т.е. в районе около ~60W. В случае выхода энергии от СБ при котором ток зарядки
менее установленного предела (5А), устройство питается от АКБ с достаточно стабильным напряжением (10.5-12.5v)
с минимальным энергопотреблением, в следящем режиме и какого либо сопротивления между АКБ и контроллером
не оказывает. Вместо электронного сопротивления, как вариант, можно использовать десяток последовательных,
подключаемых резисторов с радиаторами.
Кто что думает по этому варианту?