Помогите с узаб [Статься этого сайта]

[C.O.B.R.A. ©]

Доброго времени суток. Помогите оживить схемку. В общем, ищу схему защиты свинцового АКб от переразряда. но нужно, что бы схема работала в полностью автоматическом режиме т.е. не нужно нажимать кнопку для запуска схемы и т.д. ибо ИМХО - бред. Наткнулся на эту схему http://radiokot.ru/circuit/power/charger/11/ вроде бы всё хорошо, судя по описанию ВЕРХНЕЙ схемы, при минимальном напряжении реле обесточено, при нормальном напряжениеи АКБ, реле запитано что в свою очередь, коммутирует нагрузку. Довольный разработал общую трассировку платы, но думаю перед тем как паять, соберу схему на макетке. И тут я загрустил. реле всё время включено. Даже если подключить на вход дохлую КРОНУ, всё равно на реле подаётся напряжение, даже слышно, что реле чучуть щелкает. Положение резистора не важно.... Думал может перепутали структуру транзистора. Поставил вместо n-p-n поставил p-n-p теперь при поворачивании резистора, реле то включается, то нет, но увы, при подключении к АКБ, система не срабатывает, на положение резистора реагирует, а на напряжение входа т.е. напряжение аккумулятора нет. Давлю аккумулятор уже мощным резистором, напряжение уже 10V а система не срабатывает, а резистор выставил специально так, что повернуть на 1мм вправо, щелкнет, повернуть на 2мм обратно, ещё раз щелкнет, т.е. чувствительность на вольтаж максимальной, но бестолку. Что посоветуете, что бы оживить схему? Желательно с этим операционником, ибо все детали закуплены. Обидно.
Стоит ли заморачиваться до этого уровня, если эта цепь будет стоять в стационарной уепи. т.е. вне машины, а просто АКБ будет служить как альтернативный источник питания светодиодной ленты и не более того. Ну + пару релюшек управления и прочей мелочевки
https://www.drive2.ru/c/1207451/

[АлександрЛ]

Что- то мне кажется, что вы как- то не так поняли идеологию схемы.. Схема- КОМПАРАТОР, напряжение в 5 вольт на (-) входе ОУ- "опорное", напряжение на входе (+) ОУ- "контролируемое" - оно регулируется переменником. Если напряжение на (+) входе больше 5 вольт, то на выходе ОУ - "почти напряжение питания", если напряжение на входе (+) МЕНЬШЕ 5 вольт, то на выходе ОУ" почти НОЛЬ". Настройка схемы- на "вход" подаётся напряжение чуть больше, чем порог выключения, а на входе (+) переменником устанавливается напряжение чуть выше 5 вольт - тогда при снижении напряжения на ВХОДЕ компаратор на ОУ "сработает", и транзистор закроется, реле обесточится, при увеличении напряжения на входе выше порога срабатывания- на выходе компаратора появится напряжение, которое откроет транзистор и сработает реле- подключится нагрузка.

на самом деле эта схема имеет один существенный недостаток- при постепенном разряде аккумулятора- при напряжении срабатывания (отключения) нагрузки реле начнёт "щелкать" - пропала нагрузка- повысилось напряжение на аккумуляторе- нагрузка подключилась- напряжение опять упало- и так, пока напряжение с аккумулятора не станет заведомо ниже порога срабатывания- что, кстати, решено во второй схеме- при срабатывании "защиты" аккумулятор отключается не только от нагрузки, но и от схемы, НО, чтобы схему вновь "завести" надо кратковременно нажать на кнопку запуска.. Здесь это тоже можно сделать, если аккумулятор подключить на "выход", а нагрузку на "вход", и параллельно контактам реле поставить кнопку..

зы.. я бы ещё между базой транзистора и выходом ОУ добавил бы резистор- 100 -:- 500 Ом..- или вместо КТ817 поставил бы что- то из серии IRFZ14 -:- IRFZ44..

[Dr. West]

Буквально пару недель назад делал похожую схему аналогичного назначения - работает идеально. На левую часть схемы до вольтметра не обращайте внимания, это защита от переполюсовки. Про гистерезис, правильно сказали, его нужно сохранить. С данным номиналом R8 он составляет примерно 0,5 - 0,7 Вольта. С1 обеспечивает попытку запуска при подаче питания даже если аккумулятор уже разряжен. SA2 - выбор порога отключения для разных типов батарей.

Спойлер

[C.O.B.R.A. ©]

К140УД701 можно заменить на OP07? Я так понял выключатель можно не ставить, ибо мне нужно 12 вольтная защита. А более точное напряжение срабатывания, подогнать подстроечником. Я правильно понял?

[Dr. West]

Да, я просто ставил то. что было под рукой. Резисторы R4-R5 заменить одним на 2.2 - 3,3 кОм.

[C.O.B.R.A. ©]

А объясните мне, зачем нужна попытка запуска, при разряженном аккумуляторе? Что оно даёт?
И где можно найти нумерацию ножек операционника?

[Dr. West]

Если допустим, аккумулятор уже частично разряжен, то при подаче питания верхний порог гистерезиса не даст схеме включиться.
За счет тока заряда конденсатора кратковременно шунтируется TL431, снижая опорное напряжение, и соответственно порог включения компаратора. Схема создавалась для доразряда батареи любого состояния "в ноль", возможно в вашем случае всё это и не нужно.

Данные на микросхемы можно найти в документации. В данном случае распиновка стандартная.

[jonpim]

в полностью автоматическом режиме т.е. не нужно нажимать кнопку для запуска схемы и т.д. ибо ИМХО - бред.

Последняя схема не лишена этого

[C.O.B.R.A. ©]

Буквально пару недель назад делал похожую схему аналогичного назначения - работает идеально. На левую часть схемы до вольтметра не обращайте внимания, это защита от переполюсовки. Про гистерезис, правильно сказали, его нужно сохранить. С данным номиналом R8 он составляет примерно 0,5 - 0,7 Вольта. С1 обеспечивает попытку запуска при подаче питания даже если аккумулятор уже разряжен. SA2 - выбор порога отключения для разных типов батарей.

Спойлер

Собрал я эту схему на макетке. Сейчас опишу возникшие проблемы

[zenon]

Для защиты от глубокой разрядки самое простое, и в то же время эффективное - один полевик, tl431, и две кнопки.

[C.O.B.R.A. ©]

В общем, собрал я вашу схему на макетке, вроде запустилась, работает, но подскажите, какими резисторами можно настроить порог отключения реле, а так же, порог повторного включения? т.е. в идеале, хочу что бы при 11 вольтах реле отключилось, а при 13 включилось обратно. На макетке добился, что при понижении напряжения реле отключается, но спустя 1-6 секунд включается и это всё происходит цыклически. Правда макетка уже покарёженая жизнью, парой пропадает где-то соединение деталей, и реле то часто "мерцает" то вообще дребезжит, но в любом случаи, схема работала. Если объясните как можно установить нужные мне пороги, цены этой схеме не будет. по факту, поставил вместо R4 и R5 подстроечный многооборотный на 4.7 кОм. Конденсатор С1 стоит на 470мкф. Ну и некоторые отличия резисторов. Например вместо резистора R7 на 33кОм нашел только на 35кОм, а вместо R2 на 22кОм - поставил на 22кОм, Резистор R6 вместо положеных 3кОм - стоит 2.2кОм, а на месте резистора R8 вместо положеных 1.6МОм поставил на 2МОм. Так что, реально будет подогнать пороги срабатывания?

[C.O.B.R.A. ©]

Для защиты от глубокой разрядки самое простое, и в то же время эффективное - один полевик, tl431, и две кнопки.

Мне нужна схема без кнопок, т.е. что бы сама понимала что нужно сделать и без моего участия предпринимала необходимые действия.

[Dr. West]

Видимо требуется разъяснение работы схемы, чтобы вы могли осмысленно её настраивать. Обрезал всё лишнее, чтобы не мешало.



Операционный усилитель (ОУ) сравнивает напряжения на своих входах и если напряжение на прямом входе (3) больше, чем на инверсном (2), то на выходе (6) высокий уровень и наоборот.

TL431 включен как стабилитрон с напряжением 2,5 Вольта. R6 задаёт через него ток. (Вы поставили 2,2 кОм - нормально.) Т.е. на 2 ноге ОУ всегда стабильно 2,5 Вольта. Конденсатор С1 сглаживает возможные помехи. Можно поставить 1 - 10 uF.

Ваша задача - подобрать делитель R2-R3-R4 таким образом, чтобы при напряжении батареи 11 Вольт на 3 ноге ОУ стало чуть меньше 2,5 Вольта и он выключился. Номинал R7 не сильно критичен.

R8 задаёт гистерезис, т.е. разницу между верхним порогом компаратора и нижним. Когда на выходе ОУ высокий уровень, через этот резистор подаётся положительный потенциал на прямой вход, снижая его чуствительность (понижая порог отключения). Если бы его не было, компаратор переключался бы при малейшем изменении напряжения батареи. Чем меньше номинал этого резистора, тем больше гистерезис, попробуйте поставить порядка 1 МОм.
Регулировки гистерезиса и порога отключения взаимосвязаны, поэтому придется несколько раз подкручивать подстроечник.

По поводу цикличности включения - выключения у вас при наладке. Есть подозрение, что источник питания нестабилен: реле отключается, нагрузка на БП уменьшается, напряжение питания возрастает, С1 медленно заряжается, реле снова включается, напряжение проседает и т.д. А так как R8 у вас стоит 2 МОм, то и гистерезис минимален.

Диоды в базе транзистора: УД701 - не очень подходит в данную схему, в результате даже в выключенном состоянии на его выходе имеется некоторое напряжение, и транзистор полностью не закрывался. Это напряжение и падает на диодах.

Есть и более простая схема без ОУ и реле, как упоминали выше, но моё впечатление от неё - она более капризна в настройке. Там нужно добиваться очень чёткого переключения полевика, иначе он начинает сильно греться.

[zenon]

Не знаю у меня не было капризов, ставил на плату вместе с преобразователями, настройка только 10.8 вольт, бонусом ее работа как "предохранителя".
Автоматическая работа нужна только в составе бесперебойника, так что смысла в усложнении не вижу.

[C.O.B.R.A. ©]

Ага. Так я же писал, что ОУ я использовал LM358CP но диоды я поставлю .правда в целях экономии места, поставлю сборку FMP-3FU
Источник нормальный, ибо использую АКБ 12V 7A/H и гружу его нагрузочным резистором и т.д. При отключении нагрузки, напряжение на АКБ повышается после нагрузки. т.е. например у меня примерно было выставлено, что бы реле отключилось нууууу, примерно на 11.6V так вот, при нагрузке резистором, напряжение упало, реле опустилось, нагрузка отключилась, напряжении поднялось, и реле снова щелкнуло, и рее включилось, тем самым коммутируя нагрузку, напряжения снова просело, и реле снова отключилось. И так происходит циклически. Поэтому я и хочу установить порог повторного включения только при достижении хотя бы 13 вольт т.е. после подключения ЗУ например

[zenon]

Не доходит до меня смысл отказываться от кнопок, если ЗУ подключается вручную.
Упало напряжение ниже 10.8 - _всё_ - акк разряжен, полевик закрыт, ждем когда подключат зарядку.

[Dr. West]

Вам надо увеличивать гистерезис, уменьшая R8. Одновременно корректировать порог отключения.

[C.O.B.R.A. ©]

Я понял. Спасибо. На место R8 поставлю подстроечник на 2 МОм я думаю настрою под себя. Огромное спасибо. Крутая схема

[masterzep]

Есть так же решении, применяемое в 12v ИБП MeanWell AD-55. Аккумулятор работает в буферном режиме, то есть напряжение на клеммах свинцового АКБ должно быть около 13.8v. Отключает нагрузку при 10.8v, возобновляет подключение реле при подключении питания. Схема срисована одноклубником из соседней темы http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=53459
Сам использую этот ьлок питания. Доволен. Правда нет возможности отключить и разобрать, чтоб узнать все номиналы. Может кто знает?

[Dr. West]

Схема из разряда "экономим на всём, что только можно". Всё завязано на стабилитроне, он должен быть либо прецизионным, либо придётся подбирать из имеющихся. Как писали в той теме, номиналы резисторов R52-53 порядка килоОм. Ток через открытый стабилитрон несколько миллиампер, при этом на R54 должно упасть 0,5 - 0,6 Вольта. Из этого и исходить.
Как поведёт себя схема при значительных изменениях окружающей температуры - можно только гадать.