zdroj proudu pro nabíjení aku

Zpráva

patt_01 · #1 Příspěvek od **patt_01** » 12 črc 2016, 11:56

Ahoj, stavím záložní zdroj s dobíjením, odpojením a testováním olověných akumulátorů.
Část odpojovače při vybití aku a část testování vnitřního odporu mám hotovou, ale dělá mi problém ubastlit proudový zdroj který bude akumuátor dobíjet.

Rozsah nastavení dobíjecího proudu bude 1-5A.

Napětí akumulátoru 12V, popř. 48V(4aku v sérii)

Napájení dobíječe bude z průmyslového spínaného zdroje 14,4V(u 48V varianty bude zdroj 56V), předpokládám pouze dobíjení a udržování 13,8V na akumulátor.

Úbytek napětí na snímacím odporu proudu musí být tedy velmi malý, max tak 100mV/5A, protože v cestě za dobíječem je v sérii ještě schottky dioda proti zpětnému vybíjení akumulátoru.

Prní návrh byl takový klasický, kdy pokud byl na snímacím rezistoru úbytek 0,7V, tak se otevřel tranzistor a ten přivřel výkonový tranzistor. Toto řešení bylo sice stabilní, ale mělo velký úbytek napětí na snímacím rezistoru a navíc byl dobíječ měkký, takže do zkratu dodal třeba 5A, ale do vybitého akumulátoru třeba jen 2A, což značně prodlouží dobu nabíjení akumulátoru. Sice by se dal seřídit aby akumulátor dobíjel 5A, ale zkratový proud by byl už moc vysoký.

Druhý návrh byl s použitím malého snímacího odporu 0,01Ohm a použití OZ, ale nedaří se mi zapojení odladit, aby bylo stabilní při proudovém omezení.

Budu vděčný za všechny rady, popř. schéma stabilního proudového zdroje, který by vyhověl pro tento účel.

Děkuji, patt

frpr666 · #2 Příspěvek od **frpr666** » 12 črc 2016, 20:09

@Druhý návrh byl s použitím malého snímacího odporu 0,01Ohm a použití OZ, ale nedaří se mi zapojení odladit, aby bylo stabilní při proudovém omezení.

Nasdílej schéma. Nevidím problém, proč by zdroj proudu neměl fungovat...

Cowley · #3 Příspěvek od **Cowley** » 12 črc 2016, 21:02

Ja pouzivam modul UZM2 od Adiglobal.cz.

Napaji se externim zdrojem 12V/5A nebo 12V/10A.

patt_01 · #4 Příspěvek od **patt_01** » 13 črc 2016, 07:40

Zde je schéma mojí kmitající varianty.
Jinak modul UZM2 používám, ale ty nedělají 48V variantu. Takže ji musim vyrobit...

Ještě doplním, že kontakt pro termostat je rozpínací - chybka ve schématu. Při zahřátí chladiče nad 95°C z důvodu např zkratu nebo velmi vybité baterie termostat rozepne a zavře koncový FET tranzistor.

frpr666 · #5 Příspěvek od **frpr666** » 13 črc 2016, 21:26

Podle mě je to zapojení s OZ nestabilní, protože je použito single napájení a zároveň není dobře navrženo spojení výstupu OZ s bází NPN tranzistoru.
Uvažme výstupný rozsah reálného OZ.

patt_01 · #6 Příspěvek od **patt_01** » 14 črc 2016, 07:43

Napájení OZ je z 5V ze spínaného stabilizátoru který pracuje do 72V kvůli 48V variantě. Můžeš prosím upřesnit to spojení OZ s bází tranzstoru?
Díky

frpr666 · #7 Příspěvek od **frpr666** » 16 črc 2016, 11:09

Celé to schéma se mi to zdá nějaké divné.
Uvažujme, že teče proud 1A a na "snímacím" rezistoru vznikne úbytek +10mV (non-inverting vstup). OZ se snaží "regulat" tak, že na (inverting vstup) bude taky +10mV. Bohužel díky single napájení tam +10mV nedokáže nastavit.
OZ má nastavo zesílení zhruba 100x, za ním jsou dva tranzistory NPN a PNP v kaskádě tj. zhruba 10000x
P-MOSFET předpokládám, že má pracovat v "lineárním" režimu a proud regulovat tak, že na sobě bude přebytečný výkon měnit v teplo. Tak je to myšleno?
Napiš odkud jsi sehnal toto schéma?
Jakým způsobem jsi zjistil, že to kmitá? Máš k dispozici osciloskop nebo jak?

#8 Příspěvek od **masar** » 16 črc 2016, 15:24

Chce to zjednodušit. Principiálně třeba takto:
Obrázek

frpr666 · #9 Příspěvek od **frpr666** » 16 črc 2016, 17:19

Nebo jej udělat jako spínaný zdroj proudu. Principiálně třeba takto:

patt_01 · #10 Příspěvek od **patt_01** » 30 srp 2016, 07:49

Ahoj, omlouvám se za opožděnou rekaci, dlouho jsem tu nebyl.
Zdroj proudu už funguje. Zde upravené schema. Sám jsem překvapen že to funguje v lineárním režimu bez žádného kmitání...
Schéma a celá konstrukce je můj výplod fanatzie, takže podivnost je zcela jasná

#11 Příspěvek od **masar** » 30 srp 2016, 08:38

Ano, chyba byla v omezení zesílení OZ a tím nedostatečné zzv. Ale i tak je to na můj vkus "přetranzistorované". Ještě bych vyhodil ten PNP tranzistor a obrátil polaritu vstupů OZ.

patt_01 · #12 Příspěvek od **patt_01** » 06 zář 2016, 10:39

Přetranzistorované to mám z důvodu, že dobíjecí napětí je cca 56V pro 48V variantu a tím nemohu napájet OZ. Takže OZ a další obvody napájím z 5V spínaného měniče a výkonový mosfet budím přes dva tranzistory, takže mi pak už postačí malé napětí pro otevření NPN tranzistoru a tím omezení dobíjecího proudu.
Navíc do báze PNP mám ještě zapojený obvod pro odpojení dobíjení, po dobu cca 8ms jednou za sekundu při kterém testuji a zatěžuji akumulátory a pak vyhodnotím, zda jou ok. Pokud je akumulátor odpojen a nebo je vadný, klapne relátko a pošle informaci ústředně.

#13 Příspěvek od **masar** » 06 zář 2016, 14:51

Myslel jsem např. takto:

Vložit "mezery" pro měření lze i tak.