А почему бы не сделать обратноход с N одинаковыми вторичными обмотками, на выходах одинаковые диоды. Равные напряжения получатся автоматом.
Н таком принципе можно и заряжать, только нужно контролировать ток каждой обмотки по отдельности.

Для зарядника, увы, это - наилучший способ получить неравные напряжения при неравных токах. Самая малая по емкости (внутреннему сопротивлению) батарея будет постоянно перезаряжаться.
Для балансировки - еще хуже. Самое неподходящее, что можно придумать. Если пушпул - трансформатор напряжения, то флай - стабилизатор мощности. В нем не напряжение по сути регулируется, а мощность.
Не имея точной ОС по первичному напряжению, он просто будет отбирать часть зарядного тока , сколько сможет. При любом напряжении на аккумуляторе.

Накидал модельку pushpulla, с предварительным расчетом в программе exellentIT_3500. Получилось прям почти то, что я хочу...

погонял модель:

на верхнем графике мощность потребляемая и нагрузки, на втором КПД, на третьем осциллограмма на стоке полевика.

Опытные люди прокоментируйте модель пожалуйста . На вскидку КПД 85% замечательно(во всяком случае уже хорошо), 1 виток в первичке позволяет надеяться на печатный транс( Microwatt спасибо за ссыль вчерашнюю...я прям проникся). Вообщем буду макетировать...

Попутно вопрос: есть ли драйверы для пушпула с фиксированным/программируемым мертвым временем?чтоб мне по простому сделать от МК ШИМ и не парить мозг...хотя все больше думаю о фиксированном коэфф-те заполнения и при этом либо включать преобразователь либо нет.

Модель как всегда в аттаче

Сообщение отредактировал drum1987 - Feb 22 2012, 12:29

Простейший IR2153 только включить пушпулом, а не полумостом. Выход там слабенький, возможно придется
на 10 затворов промежуточный усилитель.
Выбрать нужно что-то одно: либо пушпул, либо МК, без раздвоения сознания.
Именно фиксированый и одинаковый
коэффициент заполнения по всем банкам, идентичность всех пушпулов, и лежит в основе схемы.
Включать и выключать ничего не нужно, это должно работать в течение всей зарядки.
Что делать с полученной от отдельных банок энергией - решайте дополнительно.
Это годится для зарядника, не буферного режима. Но так уж Вы задачу вроде и сформулировали.

Просьба Ужмите как-то изображение вложения по размеру.

Погодите...у меня чето аж сознание рухнуло .Я вам сейчас расскажу как я представлял балансир себе сам, а вы потом поправите и мы придем к одному видению конечного устройства:

в первом случае мы имеем фиксированный коэффициент заполнения (например 0.45) при этом пушпулы перезаряженных этажей включаются с помощью микроконтроллера, который в свою очередь мониторит напряжение на каждом этаже...
во втором случае тоже самое, только микроконтроллер меняет скважность импульсов(соответсвенно чем больше перезаряд тем больше коэффициент заполнения).

Скажите мое видение совпадает с вашим?

Схема 2, справа. Преобразователи работают непрерывно и, главный момент, с принципиально одинаковым коэффициентом заполнения. Конструктивная идентичность обеспечивает точное соответствие входного напряжения выходному во всех ячейках.
Объединяя выходы по диодному ИЛИ, мы получим потребление от преобразователя с самым высоким входным напряжением (вообще-то могут и 2-3 с самыми высокими отдавать туда мощность в различных долях).
МК тут, как и вообще это бывает в источниках, остается безработным. Нечего ему делать, кроме как моргать светодиодами и замысловатые графики на цветном дисплее рисовать, которые никто и понимать не будет.
Получив относительно высокое напряжение, мощность от перезаряженной банки (банок), можно потом, с помощью другого стабилизатора, вернуть, рекуперировать в общую сеть 30вольт. Это уже отдельная тема.
Но балансировка выполнится с точностью до разности падений на диодах выпрямителей пушпулов, отнесенных к величине выходного напряжения. При выходе порядка 30 вольт это ошибка в 0.15 - 0.20 вольта, приведенное к банке - 15-20мВ.
Без всяких ненужных хлопот с количественным измерением чего-либо.

То есть получается что часть тока будет отбираться от банок в течение всей зарядки?Я просто собирался рекуперировать энергию на всю батарею только самых заряженных банок...а тут получается всех, или я что то не понимаю?


Вот тут можно по подробнее...как это реализовать?я хотел сделать именно так как нарисовал на схемах...тоесть пушпулл поднимает напряжение до напряжения всей батареи и потом через диод отдает его на всю батарею...я так понимаю что это плохой вариант?

P.S. C праздником!!

По идее не от всех, а от самых-самых. От тех, что с повышенным напряжением. Отбираться будет как бы это выразиться... напряжение. Отбирать ли мощность - решайте дополнительно.

Пусть имеем идеальные пушпулы с коэффициентом 7. Тогда на выходе диодного ИЛИ грубо 3х7=21 вольт. Снять отсюда мощность можно бустером, повышая до 30 и отдавая в общую цепь. Это будет управляемый, контролируемый по мощности процесс. Бустер можно легко сделать с ограничением мощности. Можно следить за напряжением на его входе относительно общего напряжения заряда, определяя степень разбаланса и необходимость балансировки.
Намотать же пушпулы с очень точно выбранным коэффициентом, так чтобы ровнехонько лишние 20 милливольт рекуперировались в общий зарядный источник не получится. Без промежуточного бустера либо балансировки вообще не будет, либо это будет пустая постоянная циркуляция энергии.

С праздником!

Пока что схема нерабочая, потому что нет сигнала обратной связи. Если напряжения на банках равны, балансировщик должен полностью отключиться.

Так а кто мешает? Если напряжение балансировщика выше некоторого порогового (его можно получить делением общего зарядного напряжения), то включаем бустер. На холостом ходу эти пушпулы будут, конечно, что-то потреблять, копейки.
Но это, как писали немцы на цветной пленке, "услуги нужно платить". По условию, балансировка нужна относительно мощная. Возможно, процентов 15-20 от полной зарядной мощности.

Поскольку тема упёрлась в логический конец, разовью проигнорированный вариант с флайбэками.

Решение, например, такое. Делается ползучий гад — мультиплексор, которым МК поочерёдно подключает себя и свой обвес к каждой банке.

Первичка флайбэка каждой банки состоит из ключа на NMOS, стандартного готового покупного двухобмоточного дросселя и драйвера одиночного импульса.

Драйвер одиночного импульса состоит из включателя и выключателя.

Включатель сделан на NPN (эмиттерный повторитель) — им МК включает ключ, заряжая ёмкость его затвора.

Выключатель сделан на тиристоре (PNP-NPN), который разряжает ёмкость затвора ключа по срабатывании одновибратора.

Одновибратор состоит из конденсатора, разрядного токового зеркала и компаратора.

Вторички всех флайбэков через диоды подключены к полной батарее. Флайбэки работают в DCM.

Алгоритм работы. МК, подключившись к очередной банке, сперва измеряет напряжение на ней, и если оно не наименьшее из всех, заряжает конденсатор одновибратора до напряжения, пропорционального текущему току отсасывания с этой банки, затем включает её NMOS.

Токи отсасывания устанавливаются, например, в тех же пропорциях, в которых они состоят в диапазоне между наименьшим и наибольшим напряжением банок.

После обхода всех этажей МК подключает себя к нулевому этажу (парковке), где оценивает текущую обстановку и подзаряжает свой бэкапный конденсатор с буферного, который подкачивается понижающим стабилизатором с полной батареи.

Преимущества схемы — один примитивный МК, готовые моточные, многофазность и отсутствие потребления с банок в режиме сна.

Тут, похоже, все сделано не для самой балансировки, а для трудоустройства МК. Как-то сложно слишком смотрится...
Как это подключать? Мне трудно представить дешевенький двуполярный мультиплексор на 30 вольт. Так, чтобы его сопротивлением можно было пренебречь и МК не чихал от самокоммутации по питанию.
И, даже если создать такой, не будет ли количество компонентов чрезмерно большим, а силовые связи запутанными? Ведь тут общее количество моточных и силовых компонентов не уменьшается?
Флайбэк - топология не для трех вольт!! Во всяком случае, при мощности более ватта. Это разговоры о КПД придется вообще отставить.
Интересно еще: а что за готовые моточные, конкретный тип? Это же на индуктивном выбросе минимум 10-кратное повышение напряжения нужно получить?

Отсутствие потребления в режиме сна , конечно, плюс, но ТС делает только зарядник, постоянно схема подключена не будет. Или я что-то упустил? Вроде переспрашивал по этому поводу, ничего не возразили...

Каждая линия подключения к банке — тройного назначения:

1) ток равен нулю — это измерение;
2) ток отрицательный — это заряд ёмкости одновибратора;
3) ток положительный — это включение ключа.

Таким образом, мультиплексор нужен простой двухканальный.

Мультиплексоры, например, DG409 — вполне дешёвые, хотя насчёт этого параметра задачи не было. Для батареи из 9 банок понадобится 3 корпуса DG409.

Перебор этажей последовательный, поэтому управление можно сократить до одной линии и счётчика.

Дроссели 10 мкГн, например, DRQ127-100, SRF1208-100, 744870100, 49100C и т.п. Флайбэки на 100 кГц и максимальный ток отсоса 2 А.

КПД флайбэков по грубым прикидкам 80%, следовательно, при отсосе 10% от 10 А КПД балансировщика 98%.

Ладно, я коммутатор не хочу разбирать по нотам, но флай...
Что за грубые прикидки?
Если прикинуть мощность этого флайбека на SRF1208-100, то это будет милливатт 70-80. У него предельный ток 105мА. Чтобы отобрать флаем 1А ток дросселя должен быть порядка 3-4А
Соберите этот флай, хотя бы в модели. Определите возможный коэффициент заполнения с двумя одинаковыми обмотками (до какого напряжения на выходе можно повысить и что с ним потом делать). Решите, как ток ключа измеряться- задаваться будет. Какие токи и напряжения от ключа нужны.
Тут много открытых вопросов, а узел принципиально важный. Нельзя его умозрительно закладывать, как строку в программе, которая обязательно как-то исполнится, а если что - перепрошить можно.

Из 4-х перечисленных аналогов Вы попали именно на опечатку... Имелся ввиду "SRF1280", извиняюсь.

Ток ключа никак не измеряется, потому что предлагается простой режим прерывного тока. Можно, конечно, следить за вольтсекундным балансом, чисто формально.