Добрый день, уважаемые коты!
В данной теме будет предоставлен полностью рабочий вариант ИБП (источника бесперебойного питания) с возможностью холодного старта, а также возможностью подключения генератора.
Начало этой темы встречалось здесь:
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... start=3960
По моей просьбе разработчик этого устройства предоставил всю документацию для повторения данного устройства (схема, печатные платы, код и исходный код..).
По согласованию с автором, этот проект является полностью открытым. Вам доступны также исходники прошивок микроконтроллеров.
Краткое описание:
Диапазон работы от сети 140 - 270 V
Диапазон частоты сети 40 - 70 Гц
Диапазон выхода 210 - 230 V
Мощность нагрузки 1000 Вт
Нелинейность синусоиды не более 3 %
Ток зарядки аккумуляторов 4 - 120 А
Напряжение зарядки 12 - 16 V
Напряжение разрядки 9 - 15 V
Потребление от АКМ при холостой нагрузки не более 1 А
Потребление от АКМ. в режиме сна не более 30 мА
КПД работы от сети 80 %
КПД работы от аккумуляторов 85 %

Более детально с работой устройства возможно ознакомиться прочитав документацию.
Сразу отвечая на первый вопрос, а возможно ли что-нибудь изменить?
Можно, если есть соответствующие знания и желание повторить и усовершенствовать данное устройство. Основные строки кода прокомментированы, а также описаны в соответствующем документе. Также рассматриваются все варианты по замене (умощнению) отдельных блоков.
Даю ссылку на проект в Google Drive:
https://drive.google.com/drive/folders/ ... 8aPoQq5ndB
Там будет лежать вся документация и обновляться по мере необходимости.
Тут я кратко выложу схему, прошивки и fuse bits.
Автор обещал, по ходу продвижения темы, отвечать на вопросы форумчан.
Но прежде чем задавать вопросы - попрошу ознакомиться с документацией


И все же к чему я веду...
От Вас требуется:
1. Желание повторить и собрать устройство.
2. Предложить свои предложения и фактические наработки по ходу улучшения. Выкладывать схемы и печатные платы по ходу сборки.
3. Следить за проектом.

P.S. И пускай начнется срач обсуждение ..
Прошу заранее любителей EG8010 проходить мимо если это не конструктивный диалог.

Здравствуйте.Подробное описание схемы для чайников будет? Параметры трансформатора - типы сердечников- укажите.Спасибо.

А нам что за это?
Типа предлагаете за вас произвести альфатестирование, чтобы потом готовые схемы платы вам предоставить. А вы запустите в серию?

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотровщик Gerber-файлов от PCBWay + Услуги 3D печати

Если Вы совсем начинающий - то возможно вам будет сложно начинать с этого устройства.
Если нет поехали.

Так как наиболее сложный в изготовлении трансформатор преобразователя 12-300в то
начинаем с него. Основная цель - сделать наиболее правильно обмотку 12в.
В документах есть фото пошагового изготовления.
Обмотка 12в состоит из 16 секций равномерно распределенных по кольцу.
В схеме ниже указаны данные обмоток и сердечника, но вы можете пересчитать под свой сердечник,
главное чтобы обмотки были однослойными. Для расчетов рекомендую прогу от \СТАРИЧКА\.
Если приглядеться на фото ДС 12-300 то видны медные шины 1мм, которые тоже потребуют
работы напильником и аккуратности, но без них- никак.
В начале напаиваем шины, потом собранный трансформатор, далее силовые отводы и затем мелочь.
Ножки силовых транзисторов перемыкаем перемычками и вставляем в плату, изоляционные прокладки пастой лепим на радиатор крепим плату на стойках и только после этого затягиваем транзисторы. Хорошо прогретым паяльником припаиваем. Далее сняв и перевернув, пропаиваем низ, снимаем перемычки.

Но в переписке с автором темы, разговор поднимался о переразводки для двух-трёх Ш образных
сердечников, что в принципе возможно.

Надежные решения и компоненты SUNCO для управления реле

Рассмотрим реализацию узла управления реле на примере компонентов SUNCO и реле Hongfa. Разберем оптимальные схемы и долговечные полупроводниковые компоненты для их реализации среди широкого ассортимента SUNCO. В номенклатуру компании SUNCO входят диодные мосты, выпрямительные, сигнальные и TVS-диоды, стабилитроны, биполярные, цифровые PNP- и NPN-транзисторы, маломощные тиристоры, симисторы и MOSFET.

Подробнее>>

Здравствуйте.спасибо за начало. Проницаемость и размеры магнитопровода какие? Для ш-образного трансфортатора параметры будут?

Источники питания AC/DC и DC/DC MEAN WELL на DIN-рейку – большой выбор в наличии

В последние годы растёт спрос на источники питания для промышленной автоматизации в связи с увеличением инфраструктурных проектов, требующих надёжного электропитания. Источники питания на DIN-рейку MEAN WELL обладают высокой эффективностью, надёжностью и безопасностью, обеспечивая стабильное выходное напряжение. Большой ассортимент в наличии позволяет выбрать подходящий ИП MW на DIN-рейку для решения любой задачи электропитания.

Подробнее>>

Вот именно. Любой каприз. За ваши деньги.

От Вас требуется:
1. Желание повторить и собрать устройство. - отсутствует напрочь..
2. Предложить свои предложения и фактические наработки по ходу улучшения. - ну тут уж сами напросились..
3. Следить за проектом. - выкладывайте.
----------
понеслась!
я что-то не вкурил несколько моментов:

1)онлайн ибп с тремя преобразованиями был проще, чем с двумя? вы 220 преобразуете в 12, затем опять повышаете и нарезаете синус?
без пфк? не пройдет сертификацию. с пфк убили бы разом пару зайцев - сократилось количество преобразований, преобразование по высокому даст выше кпд, снизили бы пульсации тока, итд. вплоть до "да банально снизили бы металлоемкость конструкции", ибо токи, местами, переваливают за отметку в 100а.

2)могу понять зачем процессор для нарезки синуса. но зачем применен в сетевом в блоке питания, при обилии специализированных шим контроллеров? сравните кол-во применяемых деталей в бп с банальным двухключевым прямоходом на uc384x. да и полумост на киловатт - тоже спорное решение, в плане кпд - через ключики начинают бегать немалые токи. схема изобилует деталями, даже утопает. почему бы не применить синхронное выпрямление?

3) зачем пара ключей последовательно с акб? от кз они не защищают, плавный старт не обеспечивают. от переполюсовки предохранитель да диод эффективнее. использовать сопротивление канала полевиков для измерения тока - решение сомнительное, ввиду большой зависимости этого сопротивления от напряжения затвора(нестабилизированно) и температуры.

4)не увидел обратных связей по выходному напряжению и току нагрузки. те стабилизация выхода отсутствует, отслеживать аварийный режим - задача для hcpl316?

5) заявленные 80% при работе от сети - банально мало. но и в это слабо верится, только сам п2 прикидочно 85-86% макс. даст в лучшем случае(LLC полумосты - те да, вытягивают до 93-94%), да и то - в узком диапазоне нагрузок, ибо низковольтный выход. а у вас там одна диодная сборка сьест порядка 7-8% при 100а выходного тока.

6) многие решения - "в лобовую". наращиванием "мощности" применяемых деталей, оные тянут и управление и свое питание - а это и цена и габариты, снижение надежности и повышение потребления на хх, необходимость отвода тепла.
более-менее изящным решением из всей схемы было разве что применение удвоителя тока.

В схеме ТР3 изготовлен из двух склеенных K89 X 69 X10 проницаемостью 1000 .
ТР2 K80 X 50 X 20 проницаемостью 2000. Во вложении посмотрите скорректированную схему,
там указаны проницаемости всех магнитов.
Для Ш-образного могут быть, если кто-то их сделает, так как для этого потребуется
переразвести плату, а это не пять минут.

Добавлю схему сразу в pdf чтобы потом не возникало вопросов, что не открывается и т.д.
Сразу давайте обозначим. Я просил автора всю документацию и он предоставил даже исходники.
Так что говорить что кто-то там хочет за чей-то счет обкатать изделие - лишнее.
Идея была в поиске единомышленников для улучшения устройства, его сборке и обкатке.

12 вольт акб тупиковая ветвь. 48 хотябы, лучще 96

Добавлено after 1 minute 43 seconds:
Re: Источник бесперебойного питания с холодным запуском 12-220В
А еще лучше много аккумов и сразу с них нарезать. Цена упрется тупо в аккумы, все остальное копейки

Добавлено after 2 minutes 36 seconds:
Re: Источник бесперебойного питания с холодным запуском 12-220В
Пусть даже на 110 вольт технику переключить или закупать уже такую сразу. Холодильники стиралки, остальное умеет два режима. 12 батарей всего. У моего итона 8, стиралку свободно тянет

1)
На этот блок \ЗАРЯДКИ\ возложена главная задача зарядки большим током батареи составленной из
разно-изношенных аккумуляторов. Следовательно, без источника 12вольт 100 ампер для зарядки не обойтись
и плюс к этому еще и питать блок преобразователя \12-300в\.
О \пфк\ ради сертификации не заморачивался так как не коммерсант.

2)
В связи со спецификой работы блока \ЗАРЯДКИ\ по динамическому перераспределению токов
для аккумулятора и преобразователя \12-300в\, с учетом требований \без-ударной\ токовой нагрузки
на аккумулятор для повышения его \живучести\ при изменении нагрузки и питающей сети, был применён
процессор. А если сюда добавить контроль термо, зависимое управление вентилятором и подготовки
данных для анализа ёмкости аккумулятора то думаю к банальному uc384x пришлось бы вешать
не банальную обвязку, с которой последующий \гемор\ был бы - не приятен.
Соглашусь - я за синхронное выпрямление.

3)
При нормальном напряжении аккумулятора, сопротивление канала по этой причине довольно стабильно
а коррекция по термо, для измерения тока в проге вполне реализуема.
В случае диодной защиты в 300А а возможно и более – мне жалко диоды за их судьбу.

4)
Корректировка синуса по амплитуде при простом процессоре на данных частотах -не реальна.
Вполне достаточно стабилизировать шину 300 вольт для получения симпатичных эпюр при переходных
процессах, которые хорошо показаны на фото и видео в архиве.

5)
Приоритетной целью данного UPS была работа от 12 вольтовых аккумуляторов без гонки за лидирующими
показателями по питанию от сети.

6)
Целью данной ветки форума является предоставления законченного и проверенного инструмента
для достаточно полного понимания и последующее развитие своего прибора кому это надо.
Так что ожидать \ИЗУМИТЕЛЬНЫХ\ схемных решений с прекраснейшими параметрами не стоит.

1)так и не услышал, что же мешало сотворить связку pfc-инвертор, с добавлением куда уже более простой зарядки акб и заглушенным преобразователем, следящим за напряжением на вв банке? или суммирование высокого с pfc и 12-350в через диод(ы).упрощается всё, кроме преобразователя 12-350в. мне не понятно, что есть "без-ударной токовой нагрузки", учитывая что pfc здорово расширит диапазон работы без перехода на акб.
2) предполагается работа с акб емкостью более 1000 ач? куда такие токи зарядки? но приняв как их должное, можно реализовать прямоход киловаттник на вышеописанной элементной базе(384х -как самое простейшее решение), и он будет куда проще, надежнее, точнее и с более высоким кпд. вы не поверите, но его работой(при необходисоти) тоже можно управлять, хотя и не припоминаю каких-либо сложных алгоритмов зарядки ушатанных кислотных акб.
3) у вас меняется ток нагрузки(и температура кристалла), меняется напряжение на акб - разбег сопротивления канала может изменится в пару раз. решение весьма спорно.
4-6) оставим на суд общественности

Было бы допустимое U входное от 40-60В и постоянное - и для ветрогенераторов подошло бы и лишние микроконтроллеры можно было бы занять задачей MPPT.
С уменьшением мощности при низком U вх, разумеется.

1)
Для работы котлов, желательна гальваническая развязка от нейтральной ввода, так как при
заземлённом котле разница потенциалов может быть ощутимой даже телом. А иной раз и котлы
отказываются работать, да и вообще при разветвлённой системе с аккумуляторами, солнечными
панелями, ДВС генератором желательна гальваническая развязка с сетью. Что не позволит
в лоб применить ККМ, а ставить его на входе зарядника ради чубайса - не всем позволительная роскошь
на сегодняшний день.

2)
Так как отказавшись использовать ККМ , всю нагрузку положили на плечи зарядника.
В связи с этим обеспечение больших токов зарядки исходит из необходимости по возможности более
эффективного использования ДВС генератора и достаточным быстрым зарядом от сети большой батареи
с одновременным питанием потребителя.

3)
Вы не поверите, всё это легко скорректировать программным способом, тем более все датчики для этого уже есть.

1) если чисто для котлов - мощность избыточна, потребление оных укладывается в ватт 80-120, пусковые токи минимальны..хорошо, пусть будет для котлов.
изоляция нейтрали?..тот же массовый Viessmann Vitopend 100-W A1JB010 превосходно работает как с заземленной нейтралью так и без. но при возникновении потребности, весь вопрос решаем с помощью изолирующего трансформатора(с учитывая что этот бесперебойник самоделка - изготавливающий уж точно осилит подключение трансформатора), с кпд последнего близкому к 99%. а там хоть изолируй его вторичку от земли или наоборот, заземляй что угодно.
кстати, если бесперебойник заточен для запитки котлов - примени вы нч трансформатор в преобразователе 12-220, автоматически реализовалась гальваноразвязка, исключили появление постоянной составляющей на выходе, растет надежность и кпд преобразователя( за счет сокращения ступеней преобразования до одной).
2) быстрый заряд и свинец - вещи не совместимые. или во вред последнему. без pfc, кстати, выше вероятность потерять ещё и кпд генератора, вплоть до его перегрузки.
3) те вы предлагаете, для получения приемлемой точности, установку термодатчика на полевик, провести серию измерений для каждого устройства, поградусно, во всём диапазоне рабочих напряжений акб и внести эти поправки в расчеты? вы уверены, что это "легко", технологично ?
http://www.mouser.com/ds/2/200/irfp4004pbf-82418.pdf смотрите график зависимости сопротивления канала от температуры(fig4). даже не в полном диапазоне температур он показывает более чем полуторакратное изменение сопротивления канала(не, конечно встречал поделия, где шунт - кусок медной дороги и измерение в 5 знаках, с термодрейфом в третьем).
может не заморачиватся всем этим "легко скорректировать" и таки установить шунт? в конце-концов, банальный кусок стали, латуни, в виде эрзац-шунта, даст на тройку порядков выше точности( кусок шпильки и 8 гаек - будет ещё и с возможностью регулировки ) а примененные ключики - пустить на синхронный выпрямитель.
----------
почти кратко : "мы сделали бесперебойник и оно работает" - молодцы. "сделали проект открытым" - ещё более молодцы(реально, без подколов. тот же блок преобразователя 12-220 сделан, в общих чертах, нормально. дороговато и избыточно, но в целом, для двойного преобразования, выполнен верно. и наверняка, со временем, найдутся его повторившие)
но ребяты, бесперебойник в целом, выполнен весьма сильно не оптимально. его ещё допиливать и допиливать. многие применённые решения просятся в устройства другого диапазона мощностей. те же сетевые полумосты применимы в диапазоне меньших мощностей(нет, заставить работать полумост можно на десятках квт, но теряете в кпд). структура, первичный преобразователь 220-12 и датчик тока не выдерживают никакой критики.
формулировки ваших ответов "почему именно так, а не иначе" - тоже не в плюс работают, создается впечатление, что под решение подтягиваете ТЗ.
те же килоамперчасовые емкости акб встречаются не у каждого автономщика. да и здравый смысл подсказывает всё ж последовательное соединение акб, уход от рельс питания к сечению поменьше, тк соединение акб в параллель затрудняет раннюю диагностику отказов акб(те же кислотные акб склонны к кз банки и утечке куда больше чем к обрывам), снижает кпд и усложняет преобразователь.

Если кто захочет, в принципе, можно организовать и MPPT с работой на шину 12-48 вольт по вкусу.
А делать вход с диапазоном 40-370 вольт выльется в проблемы с КПД и конструктивом.

[
И ещё свет, телевизор, и даже холодильник и всё это возможно и одновременно.


Да, но когда во время водных процедур вас будет щипать, а иной раз и \ бить \ током
я думаю если вы не терминатор, то обязательно найдёте ласковые слова в адрес разработчика.


О чём вы, какие изолирующие трансформаторы 50Гц на киловатт, вы не находите не уместным данное предложение для нашей темы?


Эти решения со своей долей проблем возможно существуют на сайте, но эти \ тракторные \ подходы не для этой темы.
Хотя мы тоже не Мерседес, но пытаемся всё таки сделать более менее авто.


Ну здесь вы вообще \ нюх потеряли \. Вы хоть чуточку допускайте что люди которые сделали данное устройство
наверное, знают что \быстрый заряд и свинец - вещи не совместимые \.
А раз так то включайте критику своего разума, и задавайте себе вопрос \ а правильно ли вы поняли оппонента \.


Разговор идет не о вершине синусоиды, а о нежелательности крутить генератор в 1-2 киловатта
при снятии с него 100 ватт, а для дизельных так это вообще запрещено.


Зачем?
Термо датчик на радиаторе блока 12-300 уже стоит, а все вычисления проводятся автоматом
с периодом 0, 1 секунда.
Судя по всему, в простейшие методы программной обработки вы не врубаетесь совершенно.


Ну если кто возьмется за новый дизайн тому и флаг в руки с нашей
стороны не будет проблем в посильной помощи.


Мы будем рады за \ не бесцельно потраченное время \


А это я ещё не раз наверное услышу здесь.
Но в целом описана система с прямыми программными управлениями от кнопки до силовых ШИМ блоков
с уровнем детализации не встречавшаяся на русскоязычных ресурсах с точностью до запятой.
А точку ставить придётся каждому самому, с нашей стороны мы даём всем, начально необходимое для
написания собственного произведения.


Здесь вообще не понял ход вашей мысли. Поподробней пожалуйста.


Для более понятного диалога между нами, прошу Вас дать мне ссылку на ВАМИ сделанное
устройство, с вашей точки зрения наиболее полно раскрывающее ваши взгляды и методы реализации
в реальности чего, либо из нашей темы. А я на основе этого материала попытаюсь понять генеалогию
ваших мыслей и возможно тогда смогу наиболее точно выразить суть моих взглядов для вас.


Ну наверное не правильным будет на авто ставить бензобак от скутера, хотя кому как.


Ну эту тему на форумах уже вдоль и поперёк давно поимели.
Каждый кто имеет опыт хождения своими ногами сам решает какие башмаки ему нужны для ног без мозолей.

мде...
"нюх потеряли"?
правильно! к черту тактичность, даешь правду-матку!
ну да, далеко не мерседес. ни разу... и даже не трактор. раз любите ассоциации - очевидно, это самопальный трайк: 50кубовый скутер посредством моста от "Зила" был сращен с тракторными колесами. выхлоп направили на 4 турбины, куда они дуют - не определились, но технологично. ходовые характеристики конструкции улучшены антикрылом от F1.
передача одна и заблокирована. руля, ручки газа, спидометра и тормозов нет, но если что - есть специальная палка совать в колесо(а это ваша защита на 316), второй палкой меряем уровень топлива в баке. на двигатель навешен карбюратор "от восьмерки"(течёт, правда, со всех щелей...). зато везде модные наклейки и магнитола с флешкой!
в ходе сборки была освоена новая технология: сварка электродом металла с пластиком.
"№;! забыл про килоамперчасы - сзади еще и цистерна на прицепе!

нафуя писать

хоть краткость и сестра - далеко не ввиде "у вас, пардон, го#но", расписано что, чего и как улучшить характеристики.
писали бы ТЗ поподробнее, а то выходит что половина улучшений - "низя категорически!".
шунт для измерений токов - низя, слишком просто - нетехнологичная железка. то ли дело "угадай, какой ток, если луна в скорпионе?"
активное выпрямление, pfc, прямоход, резонансные топологии - пугающе неизвестны. но "зато у нас есть мощнющая диодная сборка и йа знаю куда её воткну! "
нч трансформатор / двойное преобразование и прочие, обкатанные технологии - ваще табу итд.
вы даже не видите своего виляния в требованиях: то какие-то хитрые алгоритмы поддержки изношенных акб(причина проца в блоке питания), то свинец ваш хитрый, уже поддерживает быструю зарядку.
да хрен с ним, с личным опытом.
самим подсмотреть решения того или иного блока у изделия массового производства вы то можете?
"не, мы пойдем другим путем"... вас не Кашкаров покусал?
вы часто видели полные мосты на повышающих dc/dc , с питанием от 12в? встречали измерение токов на нелинейном сопротивлении(это ж так просто его откалибровать!)?
давно заглядывали в источники низких напряжений и больших токов? сколько полумостов на киловатты встретили? сколько из них без pfc? много крупных производителей стремятся заменить копеечный шим контроллер процессором?
онлайн бесперебойник решили сотворить? так его один из основных параметров - кпд, а не насыщенность схемы процами, оптикой, ключами.
так и пляшите от этого. стационарный-то, с килоамперчасовыми батареями? так и нч трансформатор незазорно применить(как в подавляющем большинстве бесперебойников). заложили большую мощность и низкие напряжения? так и вылизывать ac/dc и dc/dc. хотите минимальных габаритов и наворотов "новыми технологиями" - выше решение: pfc+мост, параллельно зарядка акб и повышатель. не, придумаем причину, по которой так "низя" - котел!!!
акстись! это самоделка! надо полностью изолировать 100вт нагрузку ? если смогут собрать - найдут(если необходимо) и трансформатор именно для этой нагрузки и будут мозги заземлить котел.
а сказки в киловаттник, с 80% кпд в режиме трансляции, с тройным преобразованием через низкое напряжение и неоптимальным выбором структур преобразователей, уж точно не на технических форумах надо рассказывать.
----------
напоследок загадка, размять мозги(извращаться-так по полной): 4 детальки и кусок провода дадут приемлемые 80% кпд.
подсказка : изменение структуры.

Простите меня за обиду.