|
Источник бесперебойного питания низковольтной аппаратуры, Нужна критика |
|
|
|
Jun 12 2011, 13:57
|

Познающий...
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 963
Регистрация: 1-09-05
Из: г. Иркутск
Пользователь №: 8 125

|
Намудрил я, похоже. После подробной симуляции вышеприведенной схемы с введением ОС по току и напряжению, я пришел к выводу, что АКБ заряжаясь, сама "все делает". Достаточно ограничить ток и напряжение зарядки. Ток до 0,2C; напряжение до 13,8 В. Все. Пока АКБ не заряжена, она заряжается током 0,2С. По мере зарядки ток падает. И в конце, когда она уже зарядится, на нее подается напряжение 13,8 В тем током, который определится сопротивлениями АКБ и зарядного устройства.
Таким образом преобразователь на mc34063 все-таки проблему полностью решает.
Выходные каналы еще подумаю на чем сделать. Закончатся праздники, посмотрю, что можно в местных магазинах найти.
--------------------
Выбор.
|
|
|
|
|
Jun 14 2011, 01:59
|

Познающий...
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 963
Регистрация: 1-09-05
Из: г. Иркутск
Пользователь №: 8 125

|
QUOTE (SmarTrunk @ Jun 13 2011, 22:48)  Если сетевое питание будет часто пропадать, и питание от батареи будет часто, то буферный режим вполне оправдан. И коммутации не нужно. Но ресурсе аккумулятора это должно отразиться.
Если питание от батареи требуется редко, то в БП для радиосвязи (13,8В), бывает, делают коммутацию на диодах (Шоттки). И батарея большую часть времени просто стоит заряженная, под капельной зарядкой от напряжения около 13,8В (для этого в блоках питания ASTRON ставился один мощный резистор - дешево и сердито). Питание сетевое практически не пропадает. Можно даже сказать, что оно всегда) Поэтому буферный режим не превлекаем, а используем коммутацию на диодах Шоттки. Капельный заряд - это заряд малым током, если не ошибаюсь. Но я знаю, что малый ток заряда приводит к сульфатации электродов АКБ. Как с этим бороться?
--------------------
Выбор.
|
|
|
|
|
Jun 16 2011, 04:09
|

Познающий...
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 963
Регистрация: 1-09-05
Из: г. Иркутск
Пользователь №: 8 125

|
Господа, после нескольких дней тайм-аута, штудирования литературы, форумов, симуляторов и дивана, пришел к следующей схеме (см. вложение). Сразу прошу не обращать внимание на отсутствие или странные номиналы резисторов, конденсаторов, катушек и всего прочего. Это будет просчитано и выбрано. Более важен сам принцип. А теперь к делу. Я решил отказаться от нескольких напряжений на выходе. Гораздо проще сформировать там одно напряжение (12 В, 5 А), а уже на месте в устройствах получать, если нужно дополнительные. Зарядку VRLA батареи сделал на mc34063. Токоограничение на уровне 1,6 - 1,7 А. Емкость батареи 7 А*ч. Но уважаемый Microwatt где-то говорил, что заряжать батарею током чуть более 0,2С даже полезно. Тем более за считанные минуты батарея дойдет до напряжение 12 В и ток спадет. Также, на выходе mc34063 напряжение ограничено 13,8 В. Таки образом зарядка работает независимо от МК, он лишь может через оптрон ее выключить для того, чтобы померить напряжение на аккумуляторе. Если напряжение меньше 10,7 В, то мы выключаем нагрузку оптроном (подключен к LM3478), а МК уходит в сон, где энергопотребление минимально. Дополнительно МК может измерять ток через нагрузку и напряжение на ней. Для индикации возможно предусмотрю дешевый семисегментный индикатор (10 разрядов, МЭЛТ их производит, внутри контроллер, общение по 4-х битной шине). Для звуковой индикации предусмотрен зуммер. Нагрузка питается через преобразователь SEPIC, отдельное спасибо уважаемому Plain. SEPIC держит на выходе 12 В, 5А при колебаниях входного напряжения. А оно колеблется: АКБ может давать 13,8 - 10,8 В (нормальный режим работы); входной DC-DC может быть на напряжение 15 - 24 В. В процессе расчета компонентов преобразователя возможно придется урезать осетра, но пока такие вот требования. Для коммуникации с верхнем уровнем будет предусмотрен последовательный интерфейс. Ну вот вроде и все в основе. Если что-то непонятно - с удовольствием отвечу. Критика нужна! Любая!!!))) Спасибо большое за помощь!!!!!!!!!! З.Ы. Схема в нижнем левом углу. То, что справа и вверху - предудущий вариант зарядки через step-down, построенный на МК. Его можно не учитывать.
--------------------
Выбор.
|
|
|
|
|
Jun 16 2011, 05:07
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 475
Регистрация: 6-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 343

|
Цитата(haker_fox @ Jun 16 2011, 07:09)  З.Ы. Схема в нижнем левом углу. То, что справа и вверху - предудущий вариант зарядки через step-down, построенный на МК. Его можно не учитывать. Не видно стабилизатора на +5 В. В своё время решал похожую задачу, но мне надо было на выходе иметь 5В при имеющемся 12 вольтовом аккумуляторе и стабилизированных 12 вольт от внешнего источника.
Сообщение отредактировал SergCh - Jun 16 2011, 05:08
Прикрепленные файлы
45.pdf ( 395.17 килобайт )
Кол-во скачиваний: 260
|
|
|
|
|
Jun 16 2011, 06:51
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 475
Регистрация: 6-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 343

|
Цитата(haker_fox @ Jun 16 2011, 08:26)  Стабилизатор будет, МК же тоже кушать хочет А в целом решение, предлагаемое мной не содержит грубых просчетов или ошибок? Я уже за месяц освоения силовой отрасли чувствую какое-то не очень хорошее состояние. Столько компромисов, решений. А мальйшая ошибка может привести к фейерверку. Надо собрать и проверить, я сильно не углублялся,но вроде всё нормально. Пороги включения и отключения аккумулятора при заряде и разряде я так понимаю в контроллере записаны. За ним значит последнее слово, с какой точностью он аналог в цифру преобразует, какой температурный дрейф этих преобразований. Кстати когда контроллер уходит в сон при снижении напряжения на акк до 10 В, что при этом на выходах LOAD OFF и CHARGE OFF контроллера?
|
|
|
|
|
Jun 16 2011, 07:02
|

Познающий...
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 963
Регистрация: 1-09-05
Из: г. Иркутск
Пользователь №: 8 125

|
QUOTE (SergCh @ Jun 16 2011, 15:51)  Надо собрать и проверить, я сильно не углублялся,но вроде всё нормально. Уже хорошо! Спасибо! QUOTE (SergCh @ Jun 16 2011, 15:51)  Кстати когда контроллер уходит в сон при снижении напряжения на акк до 10 В, что при этом на выходах LOAD OFF и CHARGE OFF контроллера? Если я правильно истолковал документацию, то в высокоимпедансное состояние они не переходят. Если это не так, буду переделаывать схему. Кстати, уже буквально несколько минут назад пришла идея убрать специализированные контроллеры (LM3478 и mc34063), а управлять ключами от МК через IR2110. Насколько я понял, она управляет верхним и нижним ключом независимо. А это значит, что верхний ключ уйдет в step-down, а нижний - в SEPIC. Глубоко не вникал, но если это так, можно неплохой ИБП собрать, без "лишних" деталей. МК обладает большим потенциалом, плохо, если он не будет использован. Конечно тут еще работать и работать. Но общая идея, мне кажется, неплохая!
--------------------
Выбор.
|
|
|
|
|
Jun 16 2011, 07:12
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 475
Регистрация: 6-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 343

|
Цитата(haker_fox @ Jun 16 2011, 10:02)  Кстати, уже буквально несколько минут назад пришла идея убрать специализированные контроллеры (LM3478 и mc34063), а управлять ключами от МК через IR2110. Я против.
|
|
|
|
|
Jun 16 2011, 10:03
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 475
Регистрация: 6-02-10
Из: Москва
Пользователь №: 55 343

|
Цитата(haker_fox @ Jun 16 2011, 12:23)  А почему? Быстродействие, надёжность и функциональный набор контроллеров по моему скромному мнению не позволяет создать достаточно надёжный источник питания. Честно говоря я вообще скептически отношусь к надёжности ИИП, а тут ещё и контроллер, нет, не место ему там.
Сообщение отредактировал SergCh - Jun 16 2011, 10:03
|
|
|
|
|
Jun 16 2011, 10:10
|

Познающий...
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 963
Регистрация: 1-09-05
Из: г. Иркутск
Пользователь №: 8 125

|
QUOTE (SergCh @ Jun 16 2011, 19:03)  а тут ещё и контроллер, нет, не место ему там. Гм, трудно не согласится. Но лишь от части. Уважаемый Rst7 использует МК в импульсниках, которые проходят аттестацию. Ну ладно, посмотрим, что применять. В любом случае нужно на практике проверять. Спасибо!
--------------------
Выбор.
|
|
|
|
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|