Тиристорный регулятор зарядки плавает ток

[Викторович]

Когда был дома и смотрел осциллографом, то напряжение на стабилитроне было стабильно на уровне 8.4В.

Только у меня однолучевой, как посмотреть одновременно, полупериод после моста и момент включение тиристора.

С акб сложно так как их 9 штук и возможности изменить комплект нету.

Для увеличении стабильности, может параллельно стабилитрону, конденсатор небольшой повесить.

Изменено 25 апреля, 2017 пользователем Викторович

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[mvkarp]

7 минут назад, Викторович сказал:

как посмотреть одновременно

Запуск - внешний от мостика...

Прошляпил. А как идет развязка мостика и схемы запуска от аккумулятора? Где диод или что там еще?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Викторович]

51 минуту назад, mvkarp сказал:

Прошляпил. А как идет развязка мостика и схемы запуска от аккумулятора? Где диод или что там еще?

Есть еще одна обмотка для питания вторичных цепей управление включающих реле.

Или вы говорите про диод перед акб?

Когда закрывается тиристор из за низкого тока удержание, воздействие акб на схему пуска отсутствует.

Ток через стабилитрон 11.8мА в пределах нормы.

Изменено 25 апреля, 2017 пользователем Викторович

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[mvkarp]

5 часов назад, Викторович сказал:

Или вы говорите про диод перед акб?

Именно про него. Он есть в схеме?

Значит, запуск развертки осциллографа от напряжения после мостика. Подобрать частоту развертки, уровень, стабильность (если потребуется). Щуп - к измеряемой цепи. Так Вы сможете оценивать временнЫе интервалы в разных участках схемы.

[Викторович]

Диода нету. Отключается цепь управления от батареи, когда закрывается тиристор. Для чего тогда нужен диод?

[avv_rem]

Схема значительно хуже, чем это может показаться на первый взгляд. Ни о какой точности на уровне 4,6+/-0,2А тут и речи быть не может.

Первый нюанс, который никто и никогда не учитывает – ток утечки закрытого тиристора. Тиристор сильно нагрет. Поэтому ток утечки может доходить до нескольких мА. Этот ток, хотя и не весь, может попадать на конденсатор фазосдвигающей цепи, что приводит в конечном итоге к росту тока зарядки аккумулятора.
Паллиативное решение проблемы – подключить лампу накаливания 230в 60…95Вт на выходе диодного моста.
Лучшее на мой взгляд решение – поставить дополнительный трансформатор на питание цепей управления. Т.е. разделить силовую и управляющую цепи.

Несколько месяцев назад я прикидывал, как можно улучшить схему. Вот один из наиболее интересных вариантов, полный и упрощенный. В полном:

• Подавлен температурный дрейф угла отпирания тиристоров.
• Снижено число силовых элементов на радиаторах. Число изолированных радиаторов в выпрямителе снижено до двух.
• Добавлена защита от переполюсовки аккумуляторов.
• На тиристоры подаются импульсы отпирания калиброванной амплитуды и большой длительности. (Можно применить очень мощные тиристоры, нет проблем с плохими контактами, на аккумуляторе).
• При увеличении тока зарядки нет эффекта пропадания зарядного тока.
• Нет ни одной дорогой или импортной детали.

Схема выдрана из контекста, поэтому нумерация элементов такая странная.

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем avv_rem

[Викторович]

24 минуты назад, avv_rem сказал:

В нем:

• Подавлен температурный дрейф угла отпирания тиристоров.
• Снижено число силовых элементов на радиаторах. Число изолированных радиаторов в выпрямителе снижено до двух.
• Добавлена защита от переполюсовки аккумуляторов.
• На тиристоры подаются импульсы отпирания калиброванной амплитуды и большой длительности. (Можно применить очень мощные тиристоры, нет проблем с плохими контактами, на аккумуляторе).
• При увеличении тока зарядки нет эффекта пропадания зарядного тока.

У меня тоже подавлен температурный дрейф, стоит радиатор с кулером, диодный мост и тиристор изолированы от радиатора.

Переполюсовка не нужна потому, что раз подключил и больше не скидываю с клемм. Проблема больше в том что 9 акб последовательно включено, но напряжения на всех примерно равны.

А с чем связано пропадание зарядного тока? Температурный дрейф? У меня тоже когда стоял параллельно конденсатору еще резистор то, в минимальной стороне подстроечного резистора, ток начинал увеличивался, как оказалось за два полупериода заряжался конденсатор и один раз тиристор открывался, убрал все стало нормально потому, что каждый полупериод разряжал через тиристор и резисторы конденсатор.

Если поставить диод последовательно с акб то дрейф тиристора устраняется.

Зачем разделять цепь управления и силовую у меня 140В на вторичке, а стабилитрон стоит на 10В запас по стабилизации огромный.

Трансформатор состоит с двоих вторичных обмоток на 140В и 10В где-то 3кВа мощности. Поэтому пришлось под этот трансформатор делать схему.

Дома собрал такую же схему на лампу 220В, нагрузил, ток не изменяется при отключениях нагрузки. Также взял трансформатор на 22В и заряжал аккумулятор на 12В тоже ток не менялся.

 

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем Викторович

[avv_rem]

20 минут назад, Викторович сказал:

А с чем связано пропадание зарядного тока? Температурный дрейф?

В традиционной схеме, если на момент прихода импульса отпирания силового тиристора переменное напряжение на вторичной обмотке трансформатора меньше, чем напряжение на аккумуляторах, то тиристор открыться не сможет. Я применил двухступенчатое включение силовых тиристоров. Сначала отпирается VS3 типа КУ110 и на мощные тиристоры подается ток отпирания. Дальше схема переходит в «режим ожидания». Силовые тиристоры откроются, когда мгновенное напряжение на вторичной обмотке трансформатора достигнет напряжения на аккумуляторах. В традиционной схеме на тиристор подается очень короткий импульс. К моменту создания условий отпирания силовых тиристоров импульс управления уже пропадает, и ток зарядки падает до нуля, - тиристоры не могут открыться.
Есть еще один момент. При слишком малых углах управления тиристорами не может открыться и VS3. Для ограничения минимального угла управления тиристорами поставлен R21.

Температурный дрейф связан с:
1. Температурным дрейфом напряжения стабилитрона. Поэтому применил два КС147А с почти нулевым ТКН.
2. Температурным дрейфом напряжения U_бэ транзистора VT4. Поэтому добавлен диод VD17.
3. Температурным дрейфом h_21Э и I_кбо транзисторов, и неопределенностью момента отпирания VT4, VT5. Поэтому добавлен R22 и ток отпирания зафиксирован на уровне примерно 5мкА.

21 минуту назад, Викторович сказал:

Если поставить диод последовательно с акб то дрейф тиристора устраняется.

Разумеется. Но только при условии, что Вы и его поставите на большой радиатор.

23 минуты назад, Викторович сказал:

Дома собрал такую же схему на лампу 220В, нагрузил, ток не изменяется при отключениях нагрузки.

Да. А как же иначе. Лампа - это не аккумулятор, и не может стать источником тока утечки в принципе.

[Викторович]

У меня R22 -3кОм, VD17 интересно попробовать, стабилитрон плавает, но очень мало температура примерно равна 20+-3 градуса.

Я еще применил после vt4 диод, чтоб развязать цепь управления от тиристора.

[avv_rem]

29 минут назад, Викторович сказал:

Трансформатор состоит с двоих вторичных обмоток на 140В и 10В где-то 3кВа мощности. Поэтому пришлось под этот трансформатор делать схему.

Плевать на силовой трансформатор. Не трогайте его. Для питания цепей управления нужно поставить дополнительный маленький трансформатор. Его и перематывать проще в случае необходимости. Еще проще купить готовый - из серий ТП, ТПП...

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем avv_rem

[Викторович]

А чем силовой не подходит? Момент открывания тиристора, выбран по току в нагрузке и если он есть, то напряжение полупериода будет больше чем акб.

Я не против, что при росте напряжения на акб ток будет падать, но у меня когда я мгновенно отключаю акб и подключаю бывает ток уплывает, то больше на 0.7А то меньше вот и думаю может что-то со схемой.

Когда акб зарядилась включаеться реле к2 и ток падает до 2.7А для поддержания. Но вот вчера выставил 2.7А, сегодня прихожу ток 3.3А при неизменном положении резисторов фазосдвигающей цепи.

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем Викторович

[avv_rem]

Все подходит. Я про другое.

По мере зарядки аккумулятора напряжение на нем растет. Да и напряжение в сети также нестабильно. Хотя и редко, но может потребоваться увеличение зарядного тока до предела. Но вместо возрастания ток вообще пропадет. В традиционной схеме идут по пути повышения напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Это приводит к укорачиванию импульсов зарядного тока и росту их пиковых значений. Как следствие, возрастает коэффициент формы тока и раза в два возрастает действующее значение тока вторичной обмотки силового трансформатора по сравнению со средним током зарядки аккумулятора. В итоге силовой трансформатор сильно разогревается.

Вообще говоря, я лезу в дебри. И, чувствую, что Вы меня просто не понимаете. О тех вещах, про которые я тут пишу вообще мало кто задумывается. Тем не менее, традиционную схему Вы уже оценили. И мне кажется, что простыми способами доработать ее будет сложно.

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем avv_rem

[Викторович]

Так и есть пиковый ток большой с большим количеством гармоник и подмагничивание сердечника, трансформатор греется (60 градусов). В том, что ток плавает основной недостаток этой схемы, да и не только этой, нужно стабилизировать ток и ограничивать напряжение, но тогда нужно оу применить и схема усложняется. Странно, что дома на активную нагрузку и акб ток был стабильный более менее (оставался в районе выставленного тока).

[avv_rem]

2 часа назад, Викторович сказал:

ток большой с большим количеством гармоник и подмагничивание сердечника,

Нет в этих схемах подмагничивания. Подмагничивание есть только в однополупериодной схеме, а у Вас диодный мост.

2 часа назад, Викторович сказал:

В том, что ток плавает основной недостаток этой схемы,

Тем не менее, ее плюс – простота и неограниченная мощность. Попробуйте, к примеру, сделать импульсный зарядник со стабилизацией тока мощностью хотя бы 1кВт. И Вы крайне удивитесь сложности схемы. В рассматриваемой схеме нужно будет только поставить более мощные тиристоры, и все. С имеющегося трансформатора можно без особого напряга получить 2кВт даже в домашних условиях.
 

2 часа назад, Викторович сказал:

...вчера выставил 2.7А, сегодня прихожу ток 3.3А при неизменном положении резисторов фазосдвигающей цепи.

Просто отличный результат для этой схемы. Слишком уж она простая, чтобы ожидать от нее чего-то бОльшего. Возможно, просто напряжение в сети возросло. Стабилизации-то в схеме нет абсолютно никакой. Возможно, дал о себе знать температурный дрейф элементов.

2 часа назад, Викторович сказал:

Странно, что дома на активную нагрузку и акб ток был стабильный более менее

И что, мы должны поверить, что Вы домой все десять аккумуляторов принесли чтобы поэкспериментировать?Пол не провалился? Водород не взорвался? Кислота нигде не капнула?

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем avv_rem

[Викторович]

40 минут назад, avv_rem сказал:

И что, мы должны поверить, что Вы домой все десять аккумуляторов принесли чтобы поэкспериментировать?Пол не провалился? Водород не взорвался? Кислота нигде не капнула?

Та нет один аккумулятор на 12В). Я хотел сказать, когда ток не симметричный, стабильности открытия тиристора то нет.

[avv_rem]

4 часа назад, Викторович сказал:

Трансформатор состоит с двоих вторичных обмоток на 140В и 10В где-то 3кВа мощности.

 

3 часа назад, Викторович сказал:

Странно, что дома на активную нагрузку и акб ток был стабильный более менее

 

25 минут назад, Викторович сказал:

Та нет один аккумулятор на 12В)

Подключили 12-вольтовый аккумулятор к трансформатору с выходным напряжением 140в и мощностью 3кВт? И аккумулятор не взорвался?

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем avv_rem

[Викторович]

58 минут назад, avv_rem сказал:

Подключили 12-вольтовый аккумулятор к трансформатору с выходным напряжением 140в и мощностью 3кВт? И аккумулятор не взорвался?

5 часов назад, Викторович сказал:

Дома собрал такую же схему на лампу 220В, нагрузил, ток не изменяется при отключениях нагрузки. Также взял трансформатор на 22В и заряжал аккумулятор на 12В тоже ток не менялся.

 

 

 

Изменено 26 апреля, 2017 пользователем Викторович

[colorad]

В 25.04.2017 в 11:17, Викторович сказал:

Возможно ли доработать схему, чтоб ток не уплывал так на много?

Конечно,  можно даже совсем застабилизировать , ставите среднеквадратичный детектор , с него на сравнивающий интегратор , с него на R4  .  

Только  на МК это будет  проще .

------------------------------------------------
 

15 минут назад, Викторович сказал:

Дома собрал такую же схему на лампу 220В, нагрузил, ток не изменяется при отключениях нагрузки.

 

1 час назад, avv_rem сказал:

Трансформатор состоит с двоих вторичных обмоток на 140В и 10В где-то 3кВа мощности.

Это очень разные режимы.  Через аккумулятор подключенный к источнику с низким выходным сопротивлением, будет протекать импульсный ток с большой скважностью и амплитудой .

При этом регулировочная характеристика будет будет "крутая" .  Небольшое изменение напряжения аккумулятора приведет к заметному изменению тока .

[Викторович]

В Wednesday, April 26, 2017 в 16:46, colorad сказал:

Конечно,  можно даже совсем застабилизировать , ставите среднеквадратичный детектор , с него на сравнивающий интегратор , с него на R4  .  

Можете показать схему? Чтоб на основе схемы в начале темы доделать ограничение и стабилизацию тока.

Изменено 28 апреля, 2017 пользователем Викторович

[colorad]

http://www.kondratev-v.ru/izmereniya/srednekvadratichnyj-ampermetr.html

Но так , чтоб доделать применительно к Вашему случаю,  во первых не советую , во вторых такой нет .

Изменено 28 апреля, 2017 пользователем colorad

[avv_rem]

В 26.04.2017 в 16:46, colorad сказал:

можно даже совсем застабилизировать , ставите среднеквадратичный детектор...

Для зарядки аккумулятора, впрочем, как и для всей электрохимии, нужно СРЕДНЕЕ значение тока. Теоретическая основа – закон Фарадея. Измеряется это значение приборами магнитоэлектрической системы, апериодическими звеньями.

СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЕ значение тока связано с механическим и тепловым действием тока. Теоретическая основа – закон Джоуля-Ленца. Измеряется это значение приборами электромагнитной системы. Используется для выбора моторов, подсчета потерь, КПД, диаметра проводов и т.п. В данном конкретном случае среднеквадратичное значение просто ни к чему.

См. подробности в школьном учебнике физики

Изменено 28 апреля, 2017 пользователем avv_rem

[colorad]

Да,  в книжках пишут также . Это сильно упрощает решение , тогда достаточно апериодического звена .

[Викторович]

Может посоветуете схему подходящую для зарядки от 140В с ограничением тока?

[master144]

В 25.04.2017 в 10:17, Викторович сказал:

Возможно ли доработать схему, чтоб ток не уплывал так на много?

Легко, только позвольте поинтересоваться для чего это нужно, неужели Вы думаете что АКБ обязательно нужен стабильный ток?

[Викторович]

В Saturday, April 29, 2017 в 13:15, master144 сказал:

Легко, только позвольте поинтересоваться для чего это нужно, неужели Вы думаете что АКБ обязательно нужен стабильный ток?

Стабильный не нужен, бывает ток сам растет и трансформатор сильно греется. Бывает ток падает и напряжение уменьшается + к акб всегда подключена нагрузка. Правельнее простое ограничение роста тока.

Изменено 30 апреля, 2017 пользователем Викторович