Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Зарядка для свинцовой батареи
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Первичные и Вторичные Химические Источники Питания
nut
Стаится задача разработки импульсного зарядного устройства (чтобы не грелось) 6В свинцово-кислотной батареи от бортовой сети автомобиля (12/24В).

Вот что нарисовал.
Импульсный стабилизатор работает по току благодаря усилителю тока с шунта.
Компаратор отключает импульсный стабилизатор при достижении нужного напряжения заряда.
Режим работы батареи - больше буферный.

Верно ли вообще думаю, может быть есть более простое и проверенное решение?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
MikeSchir
Для заряда различных систем аккумуляторов давно существуют специальные контроллеры. Для свинца, например, старенькая UC3906, а в апликейшине для неё на сайте TI можно посмотреть, как предлагается свинец заряжать с автоматическим контролем. Есть, конечно, по-новее м/с, но там менее понятна физика. Ну а силовую часть ЗУ можно и придумать rolleyes.gif
GetSmart
nut, ошибок как минимум две.

Во-первых, что за экономия выходной ёмкости у DC-DC ? Импульсный режим, типа ноу-хау? sm.gif
Тогда почему импульсные ток заряда и напряжение на акке не фильтруется при измерении? Чтобы это всё бурно глючило от пиков напряжения и тока.

Во-вторых, при достижении напряжения конца заряда 6.8 вольт, когда компаратор попытается отключить импульсник, напряжение на акке скоро упадёт ниже. (могло бы до 6.5-6.3 вольт) При этом компаратор увидит напругу ниже порога и снова включит импульсник. И так без конца. Буферного режима (поддержки константного напряжения) не получится. Точнее, получится нечто опять же глючное. В правильной схеме стабилизация тока и стабилизация напряжения буферного режима управляют одним и тем же входом управления DC-DC, не отключая полностью импульсник, а ограничивая его скважность aka выходное напряжение.


И ещё одно предложение конструкторам зарядочников, коих на электрониксе в последний месяц замечено немало. SLA рекомендуется заряжать (вообще/универсально) не константным током, а с некоторой зависимостью от напряжения на нём. Графиков полно в сети. Прирождённый программер для этих целей (а задяд акка дело очень тормозное) предпочёл бы заюзать микроконтроллер с кучей фишек. Но MCU плохо переносят помехи от ядерных взрывов sm.gif Профи-железячник поставил бы что-то вроде диодно-резисторных делителей, как в примерах Хоровица-Хилла. Картинка оттуда. Но для формирования функции заряда ессно схема изменится.
Plain
Цитата(nut @ May 5 2012, 12:17) *
от бортовой сети автомобиля (12/24В).

Вот что нарисовал.

Защита как-то скромно обозначена. Для бортсети 24 В схема должна выдерживать напряжение на входе 80 В. И для правильной зарядки такая ОС не годится, нужна CC/CV.

Достаточно легко и дёшево такое ЗУ можно собрать по топологии SEPIC на каком-либо повышающем (boost) контроллере (например UC2843, LM3478, LTC1871, и т.п.) или монолитном преобразователе (например LM2731, и т.п.). Соответственно, ключ должен быть на напряжение не ниже 100 В, например Si2328. К монолитному преобразователю ключ подключается каскодно.

SEPIC должен быть не псевдо (на одном сдвоенном дросселе), а правильным, т.е. на двух отдельных дросселях.

В этом случае средний ток через выходной дроссель (L2) будет равен выходному току, и если подключить датчик тока (резистор) между ним и общим проводом, то на нём получится отрицательное напряжение, пропорциональное выходному току схемы. Для примера можно посмотреть эту бумагу.

Далее останется только инверсно усилить его относительно "земли" парой резисторов и каким-нибудь ОУ, например LM258, и подать через диодный шунт на вход обратной связи преобразователя.

Чтобы подключить обратную связь по напряжению в ту же точку, потребуется второй диодный шунт и ещё один ОУ, теперь уже по схеме неинвертирующего усилителя.

Для питания всей схемы достаточно параметрического стабилизатора.

Таким образом, из подножного корма получается схема, не только защищённая от КЗ и пробоя ключа, но и практически полностью отключаемая от нагрузки.
ilya-m
Цитата(Plain @ May 6 2012, 12:15) *
Защита как-то скромно обозначена. Для бортсети 24 В схема должна выдерживать напряжение на входе 80 В.


Вы немного ошибаетесь, согласно российским ГОСТам (ГОСТ 28751-90) для бортсети автомобиля 24 В схема должна выдерживать напряжение на входе от -1100 В до +300.
http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=85618
Plain
Защита там отдельным квадратиком, а схема — всё остальное, т.е. 80 В — это точка выхода защиты и входа схемы.
elman
Если режим буферный то для SLA вполне допустимо постоянное подключение к CC/CV источнику, в вашем случае 6.8V с ограничением 2.1A. В итоге компаратор не нужен и практически типовая схема из даташита на DC-DC любого производителя.
nut
На ёмкости не экономлю - не нарисовал - сэкономил время.

Про защиту не спрашиваю, схема защиты отработана и в обсуждении не нуждается.

Городить чтото сложное сейчас не требуется. В выборе компонентов ограничен некоторым набором.



Цитата(elman @ May 6 2012, 22:51) *
Если режим буферный то для SLA вполне допустимо постоянное подключение к CC/CV источнику, в вашем случае 6.8V с ограничением 2.1A. В итоге компаратор не нужен и практически типовая схема из даташита на DC-DC любого производителя.


Вот и я уже склоняюсь, что проще поставить StepDown с ограниченным током. Например L5970 способна передать в нагрузку только 1А - использовать её и ни какие измерители тока не будут нужны.

Будет ли такая схема заряда корректна.
Т.е. использовать StepDown с установленным напряжением 6.8В и внутренним ограничением тока на безопасном для батареи уровне.
Не выйдет ли аккумулятор из строя ранее, чем мог бы отслужить при таком заряде?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.