Стабилизатор и регулировка тока с помощью ШИМ

AVT-28

Добрый всем...

Хочу собрать зарядку для аккумов гелевых.
Не могу сообразить как осуществить стабильный ток 1.2А - 2.0А от 12вольт до 14.4.
Да и еще замер тока. Я аналогом почти не занимаюсь, очень редко и то элементарные фотодатчики и датчики температуры на АЦП использую а тут конечно по сложнее и не хочется неделю методом тыка пробовать как получится хорошо. Наверняка есть люди которые уже проходили эти этапы.
Нужен амперметр организовать, вольтметр от 0-15в и управление и стабилизацию тока .
Я думаю взять обычный ключ IRLML2502 ток до 4.2а. И ШИМ пустить, регулировать напряжение и соответственно ток заряда будет меняться а программно регулировать ток.
Апмерметр тоже будет в схеме. А амперметр можно следать так, шунт 0.1-0,2 ом,к операционнику и на АЦП. Сойдёт такая схема?
Кто идею подкинет?
Да и забыл, еще не мешало бы ток разряда мерить если делать еще тренировку акума, вот как переключать тот же амперметр на замер разряда я не догоняю совсем.

Реклама

Быстрый

Есть готовыерешения в разделе "Питание"

Реклама

terio007

AVT-28 писал(а):Добрый всем...

Хочу собрать зарядку для аккумов гелевых.
Не могу сообразить как осуществить стабильный ток 1.2А - 2.0А от 12вольт до 14.4.
Да и еще замер тока. Я аналогом почти не занимаюсь, очень редко и то элементарные фотодатчики и датчики температуры на АЦП использую а тут конечно по сложнее и не хочется неделю методом тыка пробовать как получится хорошо. Наверняка есть люди которые уже проходили эти этапы.
Нужен амперметр организовать, вольтметр от 0-15в и управление и стабилизацию тока .
Я думаю взять обычный ключ IRLML2502 ток до 4.2а. И ШИМ пустить, регулировать напряжение и соответственно ток заряда будет меняться а программно регулировать ток.
Апмерметр тоже будет в схеме. А амперметр можно следать так, шунт 0.1-0,2 ом,к операционнику и на АЦП. Сойдёт такая схема?
Кто идею подкинет?
Да и забыл, еще не мешало бы ток разряда мерить если делать еще тренировку акума, вот как переключать тот же амперметр на замер разряда я не догоняю совсем.

Относительно организации регулировки тока и напряжения в зарядном устройстве.
Собственно вся организация сводится к реализации двух ограничений: по току и по напряжению.
Можно конечно сделать эти ограничения регулируемыми. реализуется это на десятицентовом сдвоенном операционнике типа LM358 и таком же дешёвом источнике опорного напряжения TL431.
На одни входа LM358 цепляете опорное напряжение (при необходимости регулировки тока и напряжения делаете опорное регулируемым), на другие выход с делителя выходного напряжения и выход с резистора - датчика тока.
Теперь при превышении либо тока либо напряжения на выходе ваши операционники будут переключать свой выход из положения "близко к минусу питания" в положение "близко к плюсу" и тем самым закрывать ключ вашего зарядника (или уменьшать длительность его открытого состояния, если будете делать ШИМ, а не релейную схему).

AVT-28

Да буду делать шим.
Хорошая идея. Я сперва на макетке один канал попробую. А как бы организовать разрядку для десульфатации??
по идее так же только релюхой перекинуть с плюса на минус. И через шунт. Получается мы как бы шунт заряжаем аккумулятором.

В общем просто нагрузку перекидываем. Можно так попробовать и так же по напряжению разрядки мониторить когда переключать назад на заряд. В общем начну пробовать.
А зарядный то ток в принципе делать регулируемым цифрой нет смысла. Достаточно переменник на панель управления вывести. Смысла нет. Свинец я только 12 а/ч буду заряжать. И редко редко 20а/ч. Зарядка не будет предназначена для автомобильных акумов.
Я порылся и нашел операционники mcp6141 2 шт и mcp6011 думаю сойдут

Реклама

terio007

AVT-28 писал(а):Да буду делать шим.
Хорошая идея. Я сперва на макетке один канал попробую. А как бы организовать разрядку для десульфатации??

Режим десульфатации проще всего организовать на таймере (можно на опять таки десятицентовом 555), который будет генерировать режим "заряд"/"разряд".
Сделать ключ на выходе, подключающий по сигналу "разряд" балластный резистор к + АК ( на IRFZ44N например) и запирающий ключевой транзистор (например занулением опорного сигнала по напряжению).
Ну а по сигналу "заряд" всё наоборот: ключ разрывает + АК с балластным резистором и снимается корпус с опорного по напряжению
Этот режим конечно надо иметь возможность выключать, ибо время зарядки он удлиняет, а десульфатацию имеет смысл проводить когда появилась хоть немного заметная сульфатация...

Реклама

AVT-28

Ну да я и хотел это сделать как отдельный режим.

Реклама

AVT-28

Я добрался наконец то до практики. Щас слеплю схемку и сюда кину, так ли я понял??

AVT-28

Собственно вся организация сводится к реализации двух ограничений: по току и по напряжению.
Можно конечно сделать эти ограничения регулируемыми. реализуется это на десятицентовом сдвоенном операционнике типа LM358 и таком же дешёвом источнике опорного напряжения TL431.

Добрался до практики. Вот предварительная схемка.
Поглядите тот кусок которые на операционнике. Остальное это все снесётся и будет другое.
http://content-9.foto.mail.ru/mail/mail ... s-2583.jpg
Вы нарушаете Правила форума- запрещено полное цитирование предыдущего сообщения.
Пока ограничусь предупреждением. Сэр Мурр

terio007

Добрался до практики. Вот предварительная схемка.
Поглядите тот кусок которые на операционнике. Остальное это все снесётся и будет другое

По ограничителю напряжения нормально. Единственно при пропадании сети резисторный делитель на 6 ножке компаратора начнёт разряжать АК через сопротивление 2кОм. Лучше номиналы резисторов делителя увеличить на порядок.
Что касается ограничителя тока, то тут странно стоит датчик тока: между "+" АК и её же "-" ...
Датчик тока ставят либо в разрыв между "+" источника и "+" батареи (нужен ОУ, работающий от входа равного "+" питания), либо в разрыв между "-" АК и землёй ( нужен ОУ, работающий по входу от потенциала "-" питания).
В данном случае "-" питания ОУ земля и LM358 прекрасно работает со входными сигналами , близкими к уровню земли.
Значит датчик тока ставим между землёй и минусом АК.

AVT-28

(нужен ОУ, работающий от входа равного "+" питания), либо в разрыв между "-" АК и землёй ( нужен ОУ, работающий по входу от потенциала "-" питания).
В данном случае "-" питания ОУ земля и LM358 прекрасно работает со входными сигналами , близкими к уровню земли.

Резисторы на схеме пока не проставлены, 1к это с бибилиотеки как есть. Я их расставлю когда настрою всё.
По поводу шунта да, я там немного "опечатался". конечно на минус.
Только так и не догнал по поводу одинакового питания +. У меня вся схема будет +15 работать. Я еще там в схеме не все прописал.
У меня блок питания от которого и будет всё заряжаться и питаться схема зарядки будет выдавать +15в.
http://content-1.foto.mail.ru/mail/mail ... s-2586.jpg
Вот подправленая схема.
Операционник должен питаться +5в и все входные напряжения должны делиться до +5 максимум. Мне так кажется.

AVT-28

Амперметр заработал. Начну теперь вольтметр делать.

terio007

Операционник должен питаться +5в и все входные напряжения должны делиться до +5 максимум. Мне так кажется.

Это так, но допустимое входное напряжение и допустимое сигнальное входное напряжение - разные параметры.
От допустимого требуется только неубиение ОУ, а от сигнального - возможность линейной работы ОУ.
Надо делить с запасом, дабы максимальное входное напряжение было ниже питания на 2В.
Что касается компаратора тока, то вы нарисовали не компаратор а усилитель с регулируемым коэффициентом усиления.
Вы в курсе? Если так и задумано, то вопрос снимается.
А стабилитрон с 6 ножки на землю с какой целью поставили?

AVT-28

Операционник я сделал для измерения тока а стабилитрон для ограничения напряжения что бы ОУ не спалить.
А компаратор у меня с правой стороны должен получиться. Там где TL431

terio007

AVT-28 писал(а):Операционник я сделал для измерения тока а стабилитрон для ограничения напряжения что бы ОУ не спалить.
А компаратор у меня с правой стороны должен получиться. Там где TL431

Значит с усилителем напряжения датчика тока порядок.
Стабилитрон скорее вреден, напряжение на нём сильно плавает в зависимости от тока через него, а ток у вас задаётся резистором от напряжения на АК, которое гуляет по мере зарядки от 10 до 14,4В.
И ток будет в такой же пропорции менятся, напряжение стабилитрона будет плавать на доли вольта.
И ток минимальный через стабилитрон обычно 3 мА, что нехорошо при пропадании сети.
Лучше поставьте делитель 1:5 например нижний резистор 4к7, верхний 20к, а точно порог срабатывания выставите 431.
Так как напряжение на АК будет нарастать медленно , компаратор должен иметь ПОС. чтобы начав переключение закончить его неотвратимо, не переключаясь туда сюда при фактическом равенстве напряжений на опорном и сигнальном входах.
Для введения ПОС подключите 5 ножку 358 к выходу 431 через резистор 1кОм и соедините 7 ножку с 5 через резистор 100 кОм.
Теперь при переключении компаратор понизит напряжение на 5 ножке примерно на 35мВ (при питании от 5В), что гарантирует отсутствие дребезга.
Да, достижение 14,4В вовсе не говорит о конце зарядки, о конце зарядки говорит только снижение зарядного тока на порядок против номинального...Это я так. на всякий случай добавил.
Да, надо поставить диодик (522) от 5 ножки на питание "+" 358, т.к. возможно подключение АК к не включённому в сеть заряднику, а на входы ОУ нельзя подавать напряжения выше напряжения питания, даже если напряжения питания отсутствует

AVT-28

Собстно чего я заморочился то зарядкой акк?
Вот прочёл это всё и заморочился. 14.44в как раз оттуда.
Тут народ с аккумуляторами чудеса творят.

http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=2103.0

AVT-28

Как сделать что бы нагрузка коммутировалась по плюсу а не по минусу как вот на этой схеме.
http://content-6.foto.mail.ru/mail/mail ... s-2593.jpg
+5 вольт с контроллера должно 12вольт коммутировать но разрываться плюс а не минус должен.
Самый прикол что никогда не нужно было такого.
Пробвал P канал но не прокатило все равно.

Так тока мне надо на полевике. Паяю не катит, всю дорогу единица. IRLML2244

AVT-28

Блин ну чего за хрень и эта не пашет!!
Как мне задачу выполнить? Не уже ли никто не знает как замутить коммутацию полевиком плюса?
Мне шимом по плюсу надо регулировать напряжение.

AVT-28

До меня допёрло это же элементарно. Надо эти две схемы ссоединить. В общем заработало всё.

AVT-28

Почти всё работает только одно но.
Шим лезет в аккумулятор. Я ток шимом регулирую.
Как бы организовать регулировку шимом но что бы на выходе было "чисто" без формы сигнала?
Может опторазвязку замутить? Светодиоду пофиг же чем зажигать, а на другом конце фильтрануть хотя бы простой ёмкостью не проблема я думаю.

terio007

AVT-28 писал(а): Шим лезет в аккумулятор. Я ток шимом регулирую.
Как бы организовать регулировку шимом но что бы на выходе было "чисто" без формы сигнала?

Было бы проще посоветовать, если бы вы нарисовали текущую принципиальную схему своего суперзарядника...