Добрый день!

Возникла проблема. Необходимо разработать устройство для зарядки ультраконденсатора. Т.е. у нас есть емкость в несколько фарад, и входное напряжение 18 - 20 вольт. В начальный момент времени напряжение на кондере 0 внутреннее сопротивление 7 миллиом. Необходимо зарядить его до исходного напряжения (18-20 в), с ограничением тока зарядки до разумных пределов, ампер до 10 хотя бы. Опционально - схема должна работать от малых входных напряжений (2-3), и заряжать до более высокого напряжения, чем исходное (скажем до 30). Гальваническая развязка думаю не нужна.
И последнее желание - т.к. опыта в аналоговой электронике 0, не хотелось бы разрабатывать сварочный инвертор, я понял что ето непростое дело.

Тогда наверное нужно импульснй повышающий преобразователь(входное напряжение маловато конечно) с защитой по току(самовостанавливающая схема). При включении будет срабатывать
защита с определенным интервалом пока не зарядится кондер. Это наверное самое простое решение
этой задачи.

блин. работа с постоянно отключающейся защитой меня как-то смущает. К тому же на работе с большой емкостью (сотни фарад) преобразователь будет очень находиться в режиме перегрузки. Мне кажется ето не гуд.

Перечитайте свой вопрос.
Из него следует, что заряжать нужно и до 18-20 вольт и до 30
Источник и 2-3 вольта и он же 18-20 вольт. Так сколько же?
"Несколько фарад" это 2, или все-таки 9? Неужели это маловажно?
Как быстро заряжать нужно? Если Вы намерены питать это двумя вольтами при 10 амперах, то 5фарад теоретически будут заряжаться до 20 вольт не менее минуты. А практически на двух вольтах входного вряд ли Вы что-то путное вообще создадите, не имея большого опыта.
При входном выше 10-12 вольт задачка в принципе решаема. Сформулируйте ее точнее.

Тут столько крутых специалистов по преобразовательной технике... Я - нет.
Я скромно напомню... Берете дроссель, ключ, диод, шунт. Когда ток через дроссель (у нас есть шунт) достигнет 10 А (или сколько там Вам нужно...), выключаем ключ, включается диод... И так до тех пор, пока не наберем нужное напряжение...
Возможны варианты с (авто) трансформатором...

С включающей на время заряда конденсатора защитой, на подобие этого принципа я встречал устройство. Только 2 вольта и 10А . А два вольта откуда берете?

Ок. Я же написал - низкое входное - опционально.
Несколько фарад - ето 16 или 32 фарады.
Простейший, как я понимаю, вариант:
входное 10- 20... Выходное на полвольта меньше. Можно даже на падение на диоде шоттки меньше.
И более сложный
входное 10- 20... Выходное 16 - 18.

Ток заряда в идеале сделать управляемый (т.е. получается, что схема все таки программируемый импульсный источник тока). Если сложно, то просто фиксированный 5-10 Ампер.

Необходимо понять насколько второй вариант реализовать сложнее второго, какие для этого нужны структурные схемы преобразователей, и если возможно ссылки на документы по расчету схем.



Судя потому что ето сложно, два вольта не берем... берем 10-20. Если не сложно, дайте ссылку на то, что Вы встречали.

Я встречал на работе когда работал на заводе лет 15 назад, там тоже что-то вроде накачка банок было.
Я сам тоже из за надобности занялся преобразователями. Могу тебе посоветовать поискать в инете
бустерные преобразователи, это повышающие преобразователи они по выходу не боятся
короткого замыкания(главное диод помощнее) т.к. отдача энергии через диод дросселем идет при выключении ключа.

Погуглил немножко в форуме и нашел страничку с конверторами: schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/spw_smps_e.html

Чтото я еще немного прочитал и мне уже хочется реализовать мой первый вариант безо всякого повышения напряжения, т.е. понижающий преобразователь (Buck Converter) в режиме токовой обратной связи. Подскажите такое сложно будет добиться работать, или все же нужна другая структурная схема для режима КЗ ?

С дросселем это однотактный повышающий преобразователь, по-буржуйски - boost. Применительно к данной задачке, есть одна проблема - у него имеется прямой путь для протекания постоянного тока от источника питания в нагрузку (через дроссель и диод). Т.е., пока напряжение на суперконденсаторе не поднимется до напряжения источника питания, преобразователь вообще ничего регулировать не будет. И для диода это может быть очень болезненно.
Вот с трансформатором (обратноходовым) - таки гораздо лучше. Просто чтобы разорвать цепь постоянного тока.

преобразователь step up какой ни будь.....но это не инвертор....

Дак, если ...

... из 10 В входного 16 В выходного Buck Converter не сделает.

Если понижающий, то импульсный стабилизатор с защитой по току, пока будет заряжаться будет работать в режиме ограничения тока. Схем такого рода стабилизаторов много в инете.

a123-flex, а Вы где? Хоть в стране какой?
И сколько Вам таких устройств необходимо?

С пол года обращался к нам заказчик, хотели получить этот девайс (линия по тестированию и сортировке) для зарядки ультраконденсаторов (по одному и батареями). Мы разработали структуру, решения и т.д. Но цена их отпугнула... По моему люди не имеют понятия, что это за устройство должно быть.
a123-flex - случаем Вы не имеете к ним отношения? По моему из Ельца предприятие, а разработчик ультраконденсаторов из подмосковья?

Страна - Московия.

Железячку делаю для себя. Вопрос остался только один - сложно ли добиться устойчивой работы Buck Converter в режиме КЗ ?




Уже не надо... пусть будет просто 9.5

Как вариант, можно сделать на TL494 (Figure 21). Тока подшаманить малость - биполярный транзистор заменить на полевой, драйвер затвора ему соорудить. В общем - ничего сложного.

А UC3843 для етой цели не лучше будет ?

Лучше, конечно, поскольку силовая часть в этом случае сама по себе источник тока. И драйвер затвора у UC есть. Но для "типовой" схемы транзистор включается в разрыв минусового провода, т.е. общим для источника питания и нагрузки будет плюсовой провод.

Спасибо, буду рыть туда..