Частота ШИМ-а ЗУ

[Саныч-59]

Понадобилось ЗУ для автомобильного аккумулятора. Решил сделать с ШИ управлением. Схема провереная, повторена несколько раз, у меня на ней работает несколько электродвигателей ПТ.
При С1 0,01мкф (как в схеме) частота ШИМ-а - я осликом вижу 500 Гц, - двигатель пищит.
Чтобы избежать писка двигателя я снижаю ёмкость С1 до 500 пф, увеличивая частоту генератора до 5-6 кГц. Сейчас в зарядном, скорее по инерции, тоже, запаял 512 пф, а ща терзаюсь сомнениями - а зарядному оно надо?

Главный вопрос к гуру: а какая оптимальная частота импульсного ЗУ?... для автомобильных аккумуляторов?

[Enman]

Вашему, как вы гордо называете, ШИМу, частота до одного места, любая....(у вас не ШИМ, а просто ограничение времени тока короткого замыкания, если нигде нет резисторов в силовой цепи).
ШИМ предполагает управляемое накопление энергии в одну часть периода и отдачу накопленной энергии в другую часть...Без накопления энергии - это просто время-импульсное регулирование...

[kane_m]

для зарядки аккумуляторов такую схему применять нельзя, по причине описанной в втором посте. такого плана схему можно использовать чтобы понизить яркость лампочки, частоту вращения двигателя, либо мощность разного рода нагревателей, которые подключены к номинальному для себя источнику питания. для большего схема не годится.

[Antech]

Саныч-59
Обобщая сказанное выше: такая схема более/менее ОК, но только для резистивной нагрузки, не чувствительной к форме напряжения. Аккум, вроде, к форме-то не чувствителен, вот только он резистивной нагрузкой не является и, как правильно сказали, у Вас получится КЗ с часотой Вашего ШИМа (таки это широтно-импульсная модуляция переменным резистором, но не с тем результатом).
Для заряда свинцово-кислотных аккумов используется алгоритм CC/CW (постоянный ток + постоянное напряжение). Этот алгоритм соответствует обычному лабораторному БП. Так что можете сделать "два в одном": ЛБП на нужный ток будет у Вас и зарядным устройством. Вначале будет стабилизироваться ток, потом, после выхода на заданное напряжение, оно уже будет оставаться постоянным, а ток будет уменьшаться. Схем ЛБП на этом и других сайтах, наверное, достаточно.
Принципиально от Вашего решения импульсный ЛБП (типа НЧ трансформатор + ШИМ) отличается как наличием дросселя+кондера (нет замыкания нагрузки напрямую на питание), так и стабилизацией тока и напряжения.

На правах "рекламы"
Мой вариант на 3 А: download/file.php?id=196774
Если переделать силовую часть на больший ток, ИМХО, можно и для авто-акку использовать. Это если как у Вас, на операционниках. Можете поискать более простые решения на "готовых" МС, включая ШИМ-контроллеры, драйверы и даже МС для заряда свинцово-кислотных аккумов (наверное, сейчас уже еесть импульсные).

[Саныч-59]

просто ограничение времени тока короткого замыкания,

для зарядки аккумуляторов такую схему применять нельзя, по причине описанной в втором посте.

...тока короткого замыкания, - чего? - блока питания ШИМ-регулятора через аккумулятор?
Если так, то начинает доходить. Вопрос с ШИМ-регулятором снимается, спасибо.

Antech, очень благодарен Вам за предложенный алгоритм решения вопроса и конкретную схему, но она неоправданно сложна для той простой задачи, которую мне нужно решить... да и для меня тоже... Сейчас рою интернет на предмет схемы простого зарядного с тиристорным регулированием и индикацией окончания заряда, типа ЗУ "Ресурс"... уже нашел. Когда то у меня было такое, прекрасно справлялось со своими задачами. Буду пробовать, а с вопросами, конечно сюда! Спасибо!

[Enman]

Принципиально, Ресурс не отличается от вашего способа регулировки среднего тока заряда, просто там есть ещё узел отключения....Если в ваш регулятор добавить мощный резистор (номинал зависит от входного напряжения и допустимого импульсного тока через выпрямитель), то можно регулировать и полевиком...
Конструируя ЗУ автоаккума, надо суметь ответить на вопросы что будет при непредвиденном повышении напряжения сети, какой ток пойдёт, если закоротит банка в аккумуляторе, кто будет отключать зарядку....Предохранитель на выходе обязательно....

[Саныч-59]

Enman, то, что я гордо называю ШИМом пойдёт на регулирование оборотов медогонки... электропривод на очереди.
Кроме того, он выдаёт полностью всё амплитудное, которое есть с БП зарядного.... а там не слабо... - около 20 вольт, что аккумулятору не надо. Так увлёкся реализацией плавного регулирования, что совсем забыл об этом. Сейчас самому смешно от того, что зная и понимая принцип работы ШИМ придумал такое...
Я всё таки хочу повторить Ресурс. Enman, я видел Ваши консультации по поводу ремонта этого устройства. С Вашего позволения, если у меня возникнут вопросы при наладке нижней части схемы (автоматика отключения зарядного тока) - я обращусь с вопросами к Вам. Спасибо!

[Саныч-59]

Собрал сегодня схему "Ресурса", на печатной плате уже... всё запустилось с пол-тыка.
Подключил к выходу стабилизированный БП, выставил 14,6 в и отрегулировал автоматику отключения по окончании зарядки.
Но получается какая засада: при установке тока заряда аккумулятора, в районе 4 А автоматика выключает зарядное. На клеммах аккумулятора при этом 12,7 в., т.е., до величины отключения он не дотягивает полтора вольта. Поднять ток до 5,5 - 6 А невозможно. Без автоматики свободно регулируется до 10 А. При этом, в режиме БП на максимуме регулятора на клеммах проводов нет и 12-ти в... ~ 11,8. Это при том, что в моём сарае вечерами сетевое постоянно повышено, в районе 235-240 в... по выходным - 250+
???
Ошибки нет. Все приборы показывают правильные напряжения и одинаковые величины.
Другого, полностью заряженного аккумулятора, чтобы выставить по нему, нет. Да и зачем?... не знаю, напряжение - оно и в Африке напряжение, что с БП, что с аккума... просто так разный. Что может быть не так?
Переменки с силового Тр 17,7 в. Расчетно, по количеству витков вторички/витков-вольт должно быть 15. ?...

Первоначально пробовал выставить до 14,2. До 3,5 А невозможно дотянуть... вырубается.

[Enman]

Uзар= Еак + Iзар(Rак+Rпроводов)
Т.е. даём большой ток на плохой аккум и сразу попадаем на порог отключения.
Получается, что заряжать большим током в автоматическом режиме можно только
нормальный аккум, а для изношенного надо уменьшить составляющую IR, т.е.
уменьшить ток заряда ( ставим лампочку с подобранным током около 1 А и без всяких
регуляторов и приборов неспеша заряжаем покойничка до 14,5 В)
При контроле заряда по плотности электролита можно ставить 5А зарядного тока
и не обращать внимания на напряжение (или замерять напряжение при отключенном ЗУ во время контроля)...


Или заряжать от источника постоянного напряжения 14,5 В с ограничением макс. тока 5А, тогда ток зарядки сам будет автоматически уменьшаться по мере заряда до заданного U. Этот метод чаще применяется в современных импульсных ЗУ.

[Саныч-59]

Enman, спасибо.
Будьте добры, дайте мне, пожалуйста, ссылку на первоисточник (описание) самой нижней схемы стабилизатора тока со второго Вашего фото в предыдущем посте.

[Enman]

...по Ресурсу...чтобы порог откл срабатывал не по имп напряжению на аккуме, а по среднему, то добавить электролит минусом на вывод движка резистора установки порога (может, это немного повысит порог установки тока заряда).

По поводу нижней схемки, то описания нет...Это просто обычный стабилизатор напряжения на аккуме с маленьким макс током заряда порядка 100 мА (от трансф ~24 В) и предназначена для дежурного ХРАНЕНИЯ аккума без присмотра (если авто на приколе). Сначала идёт подзаряд до напряжения 13,5 В, а потом уже практически без зарядного тока, стабилизация этого напряжения.

[Двоешник]

Некоторое время размышлял на тему ЗУ для АКБ автомобиля. Трудности решения задачи связаны с большой емкостью батареи и соответственно с необходимостью больших зарядных токов. Предлагаю следующее:
1. В качестве источника энергии использовать 12 В компьютерного БП.
2. Для обеспечения зярядных функций ус-ва применить ШИМ контроллер TL494
3. Использовать SEPIC преобразователь с 2мя катушками.

Упрощенная схема ниже. На схеме:
U14 ШИМ контроллер. R80, R81 - датчик тока. U15B усилитель сигнала с датчика тока. L6,Q23,C29,L7,D3 SEPIC преобразователь напряжения.
Переменным резистором устанавливается ток который ШИМ контроллер держит через АКБ. Токовая часть схемы работает с внутренним усилителем ошибки Err1.
R82, R84 подключены к усилителю ошибки Err2 и в случае превышения напряжения на выходе схемы "давит" преобразователь уже
Err2.

Чем мне нравится такой вариант:
1. Используется недорогой, распространенный, унифицированный источник энергии.
2. Схема держит установленный ток на протяжении заряда АКБ, а при достижении конечного напряжения уменьшает ток до нуля.
3. Относительно высокий КПД уст-ва.
4. Не дорого и просто.

С удовольствием выслушаю замечания по теме. Если мысль здравая, то можно будет обсудить с топикстартером детали.
Спасибо!

[Enman]

Некоторое время размышлял на тему ЗУ для АКБ автомобиля.

А какое напряжение надо выставить на аккуме, чтобы пошёл ток заряда в 1/10 ёмкости ?
Около 16 В....Значит, ток заряда будет гораздо меньшим при пороговом напряжении в 14,5.
Получается, что надо держать ток, а раз в полчаса сбрасывать его до 0,5 А и смотреть тогда напряжение на аккуме, если ниже порога, то снова 5 А на полчаса....Так можно наиболее быстро
достичь полного заряда.

[Starichok51]

какое напряжение надо выставить на аккуме, чтобы пошёл ток заряда в 1/10 ёмкости ?
Около 16 В...

аккумулятор, которому при токе в 1/10 емкости нужно 16 Вольт, можно смело выкидывать на помойку...

[Двоешник]

Некоторое время размышлял на тему ЗУ для АКБ автомобиля.

А какое напряжение надо выставить на аккуме, чтобы пошёл ток заряда в 1/10 ёмкости ?
.

Зависит от состояния АКБ, заряда АКБ и температуры окруж. среды-АКБ. Если АКБ совершенно разряжен то ток 1/10С будет достижим уже при напряжении 10 В +- лапоть. Если АКБ заряжен ,то для того чтоб "вдуть" в него 1/10С наверное нужно будет вольт 30 Не суть, сейчас немного о другом речь.
О скорости заряда речь пока не идет, хотя вполне себе выполняется классический метод заряда постоянным током с ограничением последнего при достижении верхнего зн. напряжения батареи.