Тиристорное зарядное устройство для автоаккумулятора

[Бронюс]

Заинтересовался и я этм зарядником.  Пробовал прасимулировать “усилитель ошибки“ и не понял зачем икак работает С3.  Правда не нашол TL082 поставил другой операционок.  Он какой то особенный?  Без конденсатора всё нормально.  Здесь ведь постоянка, с конденсатором усиления нет.  Чего я не допонимаю?

[Реклама]

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

[111vadim1111]

48 минут назад, Бронюс сказал:

 и не понял зачем икак работает С3.  Правда не нашол TL082 поставил другой операционок.  Он какой то особенный? 

ПИД-регулятор: сигнал задерживается на  RC-фильтре R10 и C2, пропорционально усиливается отношением R14 / R9 и интегрируется через C3. 

TL082, TL072 - удобно что сдвоеные, но кажется тут все что угодно можно ставить.

[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

[Бронюс]

20 минут назад, 111vadim1111 сказал:

сигнал задерживается на  RC-фильтре

Какой сигнал, там  же постоянка.  Если буду собирать поставлю и C3 но почти уверен что в место его придётся перемычку поставить. В живую и Вы наверно неиспробовали пока?

Изменено 13 июня, 2017 пользователем Бронюс

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы 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, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

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

[111vadim1111]

19 минут назад, Бронюс сказал:

Какой сигнал, там  же постоянка.  Если буду собирать поставлю и C3 но почти уверен что в место его придётся перемычку поставить. В живую и Вы наверно неиспробовали пока?

Там нигде постоянки нет, как я понимаю, даже на аккумуляторе. Везде то пила, то урезаная синусоида. Перемычка вместо ненужной детали - это не самое страшное. Не пробовал, все выбираю, перебираю.

Думаю лучше подождать, avv_rem писал на днях: "Мне кажется, что в схеме есть ошибки. Но я не уверен пока... Пока загнал схему в симулятор. Результат неутешительный. Разбираюсь".

[avv_rem]

22 часа назад, Бронюс сказал:

Пробовал прасимулировать “усилитель ошибки“

И как успехи?

1. Какое напряжение на ОУ установилось (выводы 4 и 8)? Я остановил расчет на 160в. Пришлось долго мудрить потом.
2. Какое внутреннее сопротивление аккумулятора использовалось?

С конденсатором выходное напряжение будет все время изменяться. Это интегратор. Почитайте по И-регуляторам что ни будь. Раздел "статическая ошибка"

Изменено 14 июня, 2017 пользователем avv_rem

[Бронюс]

2 часа назад, avv_rem сказал:

Я остановил расчет на 160в

???

При чём внутпрннее сопротивление акумулятора если симулируем только U1A с обвязкой?  В подобных зарядниках рекомендуется сначало подключить акумулятор а уж потом сеть.  При постоянном напряжении С2 может влиять только в момент подключения а С3 делает схему не работоспособной.   Если на оборот, покажите симуляцию етого узла.  Мне он не работает.   То есть  усиления нет, изменение сопротивления R6 на выход ОУ не влияет.   Удалив С3 всё прекрасно регулируется.    

[avv_rem]

2 часа назад, Бронюс сказал:

В подобных зарядниках рекомендуется сначало подключить акумулятор а уж потом сеть.  При постоянном напряжении С2 может влиять только в момент подключения а С3 делает схему не работоспособной.   Если на оборот, покажите симуляцию етого узла.  Мне он не работает.

Да как сказать… У меня есть две модели.

Первая модель – ZarVadimUpr. Это исходная схема. Ну, о-о-очень тормозная. Я не смог смотреть на нее без FacePalm. Поэтому, прежде чем публиковать графики переходных процессов, я все же внес в нее три существенных изменения. После чего длительность переходного процесса сократилась раз в пять, но все равно оставляет желать лучшего.

Вторая модель – ZarVadim. Это уже полностью переработанная схема. Длительность переходного процесса сокращена примерно в сто раз относительно исходной схемы.

Обе математические модели имитируют реакцию на пропадание сетевого напряжения с последующим его появлением при подключенном аккумуляторе. Требование после запуска – поднять напряжение на аккумуляторе с 14,4в до 15,1в. Внутреннее сопротивление аккумулятора в обоих случаях 0,2ом. Цвета соответствуют следующим графикам:

ЗЕЛЕНЫЙ – напряжение на выходе регулятора.
КРАСНЫЙ – напряжение на аккумуляторе.
СИНИЙ – усредненное за период значение тока аккумулятора.

Обратите внимание на то, что исходная схема стартует с максимально возможного тока и затем долго выводит его на нужное значение. Доработанная стартует с нуля и подбирает нужный ток уже на пятой волне сетевого напряжения.

Интересно, получится ли объединить ужа и ежа – дополнить схему еще и стабилизатором тока на начальном этапе зарядки?

Оригиналы упомянутых графиков.zip

[avv_rem]

В 24.05.2017 в 17:37, 111vadim1111 сказал:

Конденсатор С4 - ...не знаю зачем...

Это очень интересный конденсатор. Он просто сглаживает пульсации в цепи питания операционных усилителей. Однако у него подозрительно маленькая емкость. Почему? Я тоже не мог понять ход мыслей разработчика. Ситуация стала проясняться, когда я начал тестировать динамику стабилизатора на математической модели. Я установил конденсатор емкостью 47мкФ и… вместо повышения стабильности получил выход на режим стабилизации через 10 секунд. Вроде бы, это некритичное время для зарядки аккумулятора. Однако все это время схема выдает очень большой ток зарядки. Там какая–то положительная обратная связь. Угол отпирания тиристора зависит от напряжения на регуляторе. А напряжение на регуляторе, в свою очередь, зависит от угла отпирания тиристора. Вот эти два параметра и раскачивают схему. И ничего им не препятствует. Цепей стабилизации-то в схеме нет вообще никаких.

Но и убрать конденсатор совсем нельзя. Без него все коммутационные всплески при запирании тиристоров будут беспрепятственно попадать на операционные усилители. И со временем ОУ, скорее всего, выйдут из строя.

Разработчик, похоже, долго мучился с этим конденсатором. Пытался улучшить динамику, превращая И-регулятор в ПИ-регулятор (добавил R14). В итоге кое-как подобрал емкость C4 экспериментально. Лучшее решение в такой ситуации – жесткая стабилизация питающего напряжения регулятора. Однако, схема усложнится и цена ее возрастет.

[avv_rem]

Дорисовал наконец-то первый вариант. Всего их будет три.

Дополнил эффективным стабилизатором напряжения на VT1…VT3. С ним схема ведет себя более предсказуемо. Можно применить и трехвыводный стабилизатор 7912. Как транзистор VT3, так и стабилизатор 7912 нужно установить на небольшом радиаторе.

Изменил цепь задания напряжения окончания зарядки. Теперь она нечувствительная к обрыву движка переменного резистора. Вместо переменного резистора можно поставить галетный переключатель с кучей резисторов на 1кОм. Изменение сопротивления R8 на  1кОм приводит к изменению выходного напряжения на 1 Вольт.

Ток отпирания тиристоров застабилизирован. Добавлены элементы VT6, VT7. С указанными номиналами ток отпирания равен 0,75в / R16 = 0,75в / 7,5ом = 0,1А. Транзистор VT7 нужно поставить на небольшой радиатор. Рассеиваемая на нем мощность не превысит 1Вт.
Изменил цепь защиты от переполюсовки. Добавлены VT5, VD7, VD9.

Диодный мост VD1…VD4 включен корректно. Минусовое плечо моста используется в цепях питания. Плюсовое плечо используется в цепи синхронизации. Токи диодного моста небольшие, поэтому можно применить КЦ407А или вообще собрать его из отдельных диодов 1N4007.

Убрал диод из измерительной цепи. Теперь выходное напряжение устанавливается очень точно.

Недостатки схемы остались:

• Необходим современный операционный усилитель.
• При включении схема выдает длительный скачок большого тока.
• Плохая динамика.

ZarVadimUpr02 Оригиналы картинок одним файлом.zip

Изменено 17 июня, 2017 пользователем avv_rem

[111vadim1111]

50 минут назад, avv_rem сказал:

Дорисовал наконец-то первый вариант. Всего их будет три.

Наконец-то разделался я с текучкой... возвращаюсь к теме... Как я понял - исходная схема внешне выглядит красиво, но реально работает поганенько. Возможно...

По поводу этого (как я понял первого) варианта: современный операционный усилитель - это какой? 082 как на схеме? Это копеечный которых на каждом углу полно, не проблема. "..длительный скачок большого тока.." - хотелось бы знать порядок величин. Кому-то "длительный" это 0,1 сек, а кому-то и 3 сек - это короткий. Это простая зарядка с минимальным функционалом и серьезное усложнение схемы, даже при прекрасных результатах, может и отпугнуть желающих ее собирать. Возможно тут придется искать компромисс между правильной работой и сложностью.

 

Изменено 17 июня, 2017 пользователем 111vadim1111

[avv_rem]

Я бы не был столь категоричным в оценке схемы. Может быть, она и разрабатывалась в расчете на небольшой срок службы и минимальную цену. Самый китайский вариант во всей красе. Тот, кто будет собирать ее, должен иметь возможность выбора:

• Первый вариант – производство в Китае и последующая продажа в России.
• Второй вариант – бытовое применение в развитых странах.
• Третий вариант – применение в тяжелых условиях с повышенными требованиями к надежности (сельское хозяйство, системы безопасности и жизнеобеспечения).

В худшем случае длительность переходного процесса около 5 секунд. В это время схема выдает весь ток, какой только возможно снять с трансформатора. Именно поэтому я дорисовал лампы, чтобы хоть как-то этот ток ограничить. Математическая модель вполне нормально отработала с C3 = 0,1мкФ. Т.е. длительность переходного процесса можно без особых проблем сократить раз в пять.

Далеко не все операционные усилители могут работать при малом напряжении питания и при больших синфазных и дифференциальных напряжениях на входе. С TL082 сталкиваться как-то не приходилось. Автор схемы уверяет, что с ней все нормально. Пока поверю ему на слово.

[111vadim1111]

У меня вопрос по первоначальному броску тока. В таких зарядках как бы подразумевается, что регулятор выставлен один раз по конечному напряжению (14-16в) и его не крутят во время работы. Отсюда наверное и бросок тока в начале да и вообще ток в начале зарядки неконтролируемый и на его величину мы ничем и повлиять не можем. Если регулятор напряжения выкручен до минимума, все равно будет неконтролируемый скачек тока  (с которым боремся лампами)? Если нет, то подключая временно последовательно с регулятором доп. резистор можно и побороть большой ток. Этот доп. резистор можно и просто с задержкой подключать или ручной регулятор вывести, которым в самом начале зарядки будем под контролем держать ток. Как только опустится до 0,1С, выкручиваем этот доп. резистор в ноль и дальше работает заранее отстроенный регулятор напряжения.

Изменено 18 июня, 2017 пользователем 111vadim1111

[avv_rem]

58 минут назад, 111vadim1111 сказал:

Если регулятор напряжения выкручен до минимума, все равно будет неконтролируемый скачек тока  (с которым боремся лампами)?

Да, будет. Это интегральный регулятор. У него, вообще говоря, неопределенное напряжение на выходе. Нормируется лишь скорость изменения выходного напряжения. И ему безразлично положение движка переменного резистора при запуске. Поэтому нужно принимать некоторые меры для контроля выходного напряжения при запуске.

Тут в другом проблема. Запустить-то Вы схему запустите так или иначе. Самое опасное – кратковременное пропадание сетевого напряжения. Предложенная схема в этом случае выдаст весь ток, который только сможет. Именно поэтому я спроектировал второй вариант.
Второй вариант:

• При пропадании сетевого напряжения аккуратно поднимает выходной ток с нуля до нужной величины.
• Менее критичен к параметрам ОУ по синфазному и дифференциальному напряжениям.
• Выходит на режим стабилизации за 30мс (1,5 периода сетевого напряжения).
• На компараторе добавлен гистерезис.
• Схема еще больше усложнилась, хотя и незначительно.

Никак все не дорисую второй вариант по ГОСТ. Два-три дня нужно. Занят я очень уж сильно на работе. Расчетные графики в симуляторе о-о-очень впечатляющие.

Изменено 18 июня, 2017 пользователем avv_rem

[111vadim1111]

32 минуты назад, avv_rem сказал:

Никак все не дорисую второй вариант по ГОСТ.

А где вы тут увидели нормоконтроль? ГОСТ - не ГОСТ - какая разница? Лишь бы понятно было.

Не понял выражения: При пропадании сетевого напряжения аккуратно поднимает выходной ток с нуля до нужной величины. При пропадании сетевого напряжения откуда вообще возьмется выходной ток  (как и напряжение)? Может вы имели в виду при появлении напряжения после пропадания?

 И еще... в исходной схеме был ПИД регулятор. Вы сделали только И. Может теперь идет борьба с последствиями такого "выкидыша"? Диф регулятор как раз и отреагировал бы на быстрый скачек тока (напряжения).

Изменено 18 июня, 2017 пользователем 111vadim1111

[avv_rem]

1 час назад, 111vadim1111 сказал:

Может вы имели в виду при появлении напряжения после пропадания?

Да, именно последующую неожиданную подачу питающего напряжения я и имел в виду.

1 час назад, 111vadim1111 сказал:

в исходной схеме был ПИД регулятор. Вы сделали только И. Может теперь идет борьба с последствиями такого "выкидыша"?

Никакой там не ПИД. Нет в нем дифференцирующего звена. Там вообще какой-то странный регулятор из-за R10, C4. Но цепь R12, C5 я в первом варианте не трогал. Она оставлена без изменений. В первом варианте изменения в схеме по большей части косметические.

П-, а тем более Д-звено обычно добавляется, чтобы улучшить динамику. Но в данном случае это бесполезно из-за сильных пульсаций, по-моему. Тут все определяет R10, C4. И сделать ничего нельзя из-за сильных пульсаций. Поставите ПД-звенья – восстановите пульсации, и они попадут на компаратор. Цепь R10, C4 во втором варианте я вообще убрал, а функцию фильтрования пульсаций возложил на сделанный по всем правилам интегратор. Без R10, C4 стабилизатор ведет себя более предсказуемо.

Есть веселый ролик по регуляторам. Смотреть можно сразу с 6 минут 00 сек.
https://www.youtube.com/watch?v=cwzOX6MGcI0

[111vadim1111]

14 часа назад, avv_rem сказал:

Да, будет. Это интегральный регулятор. У него, вообще говоря, неопределенное напряжение на выходе. Нормируется лишь скорость изменения выходного напряжения. И ему безразлично положение движка переменного резистора при запуске. Поэтому нужно принимать некоторые меры для контроля выходного напряжения при запуске.

Погодите. Что-то я запутался совсем. Какой основной недостаток исходной схемы? С чем идет борьба? Переходные процессы при включении и ничем не ограниченный ток в начале? Зато при выкручивании регулятора в ноль на выходе вообще ничего не будет. Не будет бросков тока, не будет неконтролируемого тока большой величины.. Включил блок, плавно установил нужное напряжение (или оно уже задано положением подстроечника), поглядывая чтобы не превысить максимально допустимый ток. Тогда и время переходного процесса неважно и какой там скачек тока по амплитуде и времени...

В новом варианте уже и регулятор никак не влияет на ток... Так что мы выиграли?

[avv_rem]

Если коротко, то выигрываем в надежности и безопасности.
Я уж и сам запутываться начал. Поэтому поехали заново.

ПРЕДИСЛОВИЕ.

В исходной схеме в цепи обратной связи первого операционного усилителя стоит конденсатор. Есть подключенный последовательно с ним резистор, или нет – неважно. Все равно это интегратор. Напряжение на конденсаторе (и на выходе ОУ) все время изменяется. Направление изменения напряжения зависит от знака разности напряжений на входах ОУ. Скорость изменения напряжения определяется в основном сопротивлением резистора R9. Изменение напряжения на интеграторе прекратится только тогда, когда разность напряжений на входах ОУ будет равна нулю. Но это теоретически. Практически нулевую разность напряжений сделать нельзя хотя бы из-за напряжения смещения нуля ОУ и его температурного дрейфа. Еще раз обращу внимание. Даже в этом экзотическом случае прекратится ИЗМЕНЕНИЕ напряжения, но сама величина напряжения ЗАФИКСИРУЕТСЯ на некотором непредсказуемом уровне. Поэтому интегратор обычно не может работать без цепей отрицательной обратной связи. Только ООС может сделать нужное напряжение на выходе интегратора. Исходная схема спроектирована так, что изменение напряжения на конденсаторе прекратится только тогда, когда напряжение на аккумуляторе достигнет 16в (или сколько Вы установите переменным резистором).

КАК ЗАПУСКАТЬ СХЕМУ.

• Отключить зарядное устройство от сети.
• Поставить переменный резистор в минимальное положение.
• Подключить аккумулятор.
• Подключить сетевое напряжение.
• Вращая движок переменного резистора попытаться установить на аккумуляторе напряжение 16в. Если ток зарядки превысит 5А, вращение переменного резистора прекратить.
• Подождать, пока ток снизится до приемлемой величины и вновь повторить попытку установки напряжения 16в на аккумуляторе.
• Повторить попытки несколько раз.

В ЧЕМ ПРОБЛЕМЫ?

ПЕРВАЯ. Блок управления запитан от аккумулятора. Если напряжение в сети пропадет, то и зарядка аккумулятора прекратится. Напряжение на аккумуляторе станет ниже 16в. Появится разность напряжений на входах интегратора. Интегратор начнет изменять выходное напряжение в попытке увеличить зарядный ток и довести напряжение на аккумуляторе до 16в. Но сделать ничего так и не сможет, сеть – то отключена. Напряжение на интеграторе поднимется до величины питающего, которое он получает от аккумулятора. Интегратор будет ждать в таком опасном состоянии (выдать максимальный ток) появления сетевого напряжения.
Когда напряжение в сети появится вновь, ток зарядки будет максимально возможным. Ток снизится до нужной величины по мере перезарядки конденсатора в интеграторе. В первоначальный момент времени напряжение на интеграторе снизится быстро (немного спасет ситуацию R14). Но снижение это будет недостаточным и выходной ток изменится мало. Кроме того, весь эффект спасения ситуации R14 будет перекрыт действием цепи R10, C2, которая дополнительно затянет переходный процесс. В итоге схема будет выдавать огромный ток зарядки 1…5 секунд. Эта длительность зависит от напряжения на аккумуляторе, напряжения в сети, положения движка переменного резистора.

ВТОРАЯ. Обрыв движка переменного резистора. Это очень частая неисправность в условиях сырого и пыльного гаража, да еще и с парАми кислоты и сажей. В этом случае разность напряжений на входе интегратора будет неопределенной. Дальше как повезет с напряжением смещения нуля ОУ. Схема может как прекратить зарядку, так и выдать предельно большой ток. Во втором случае схема даже не задержится на пороге 16в. Она этот порог даже не увидит. Выдаст все, на что способна, пока не вскипятит аккумулятор или не сгорит сама.

Есть еще ряд мелких проблем.

• Большие синфазное и дифференциальное напряжения на компараторе.
• Нет гистерезиса на компараторе.
• Низкая стабильность напряжения на D8.
• Нестабильный ток отпирания тиристоров (могут быть проблемы с некоторыми экземплярами тиристоров).
• Появление положительной обратной связи при попытке увеличить емкость конденсатора C4. При увеличении емкости C4 до 47мкФ длительность переходных процессов возрастает до 10 секунд. Т.е. увеличить емкость C4 нельзя, но и питать ОУ скачущим напряжением тоже небезопасно.

Но с этими мелкими проблемами можно так или иначе смириться.

Почти все перечисленные проблемы мне (как кажется) удалось устранить во втором варианте. Он будет красиво оформлен через несколько дней.

Изменено 19 июня, 2017 пользователем avv_rem

[Бронюс]

Не обижайтесь @avv_rem но в этой теме вы, как говорит пословица „От большого ума вышли с ума“  Ну не стоит очередная простая зарядка таких стараний.

Изменено 19 июня, 2017 пользователем Бронюс

[avv_rem]

А простота, как известно, хуже воровства. Тем временем я дорисовал вариант 2.0.

Теперь это чистый И-регулятор. Основное внимание уделил плавному запуску после просадки или пропадания сетевого напряжения. Попутно снижены ограничения на тип применяемых ОУ по входным напряжениям - синфазному и дифференциальному.

Емкость конденсатора C5 интегратора выбрана равной 0,15мкФ. Проблем с устойчивостью нет вплоть до 0,068мкФ. Однако при уменьшении емкости начинаются проблемы с компаратором. При отпирании тиристора скорость роста интеграла скачка напряжения начинает опережать скорость нарастания пилы и вместо одного широкого импульса компаратор выдает два узких. Проблема решается установкой петли гистерезиса в компараторе. Однако необходимая ширина петли гистерезиса становится слишком большой. Емкость конденсатора C5 и сопротивление резистора R15 являются своеобразным компромиссом.

Цвета графиков соответствуют цветам сенсоров на математической модели.
На математической модели показана реакция на скачок напряжения вторичной обмотки трансформатора с 21в до 28в, который происходит на отметке времени 0,3 секунды.

В файле ТОКИ показаны следующие значения токов:
мгновенное – сплошной график;
среднее – график из штрихов;
действующее – график из точек.

В файле НАПРЯЖЕНИЯ показаны следующие значения напряжений:
мгновенное – сплошной график;
среднее – график из штрихов.

ZarVadimOpt_Оригиналы файлов одним архивом.zip

Изменено 22 июня, 2017 пользователем avv_rem

[avv_rem]

Исправил нумерацию элементов, изменил некоторые номиналы. Немного увеличил размах пилы (проблема C5, R15). Остальные картинки остаются без изменений.

Изменил подключение амперметра. У исправного аккумулятора очень низкое внутреннее сопротивление. Поэтому ток спадет почти скачком только при полностью заряженном аккумуляторе. Выбранное подключение амперметра обеспечит более плавное снижение тока по мере зарядки аккумулятора.

Скорее всего, версия 2.1 завершит модификации варианта 2. Всего вариантов 5. Но 3-й и 4-й варианты всего лишь тестовые.
В 3-м варианте я заложу возможность применения самых дешевых ОУ, вплоть до К140УД1.
В 4-м варианте будет отрабатываться динамика переходных процессов, стабилизация тока при помощи тиристоров и ряд защит.
В 5-м варианте я надеюсь вместо ламп дополнить схему стабилизатором тока. Фактически это будет объединение вариантов 3 и 4.
Всего в пятом варианте будут 3 микросхемы.
Первая, ОУ широкого применения – стабилизатор тока.
Вторая, ОУ широкого применения – стабилизатор напряжения.
Третья, нормальный компаратор.

 

ZarVadimOpt02_Оригиналы рисунков одним файлом.zip

Изменено 23 июня, 2017 пользователем avv_rem

[111vadim1111]

В 23.06.2017 в 16:56, avv_rem сказал:

 У исправного аккумулятора очень низкое внутреннее сопротивление. Поэтому ток спадет почти скачком только при полностью заряженном аккумуляторе. Выбранное подключение амперметра обеспечит более плавное снижение тока по мере зарядки аккумулятора.

В 5-м варианте я надеюсь вместо ламп дополнить схему стабилизатором тока.

Практика показывает, что ток снижается постепенно. Не понял как место подключения амперметра может влиять на ток.

Стабилизатор тока - это хорошо, но все эти улучшения ведут к усложнению схемы. Усложнение оттолкнет потенциальных "собирателей". Нужно думать как при минимальном усложнении выиграть в качестве, возможно пойдя на компромисс и пожертвовав идеальными параметрами. Посмотрите на исходную схему.. просто.. красиво... понятно. Но не работает. По току.. просто ограничить его подъем на начальном этапе, желательно минимальными средствами. И точность этого ограничения серьезной роли не играет, пускай например для стандартного 60 АЧ аккумулятора болтается даже от 4 до 6А - это нормально. Универсального устройства для всех и на все случаи жизни все равно нет и не будет. Зарядным устройством не пользуются ежедневно, хорошо если пару раз за сезон подзарядят. Основная масса вообще пользуется самыми примитивными тиристорными практически без контроля реального тока. Ну а перфекционисты-самодельщики будут городить зарядку на контроллерах, коллайдерах и прочих синхрофазатронах.

Изменено 26 июня, 2017 пользователем 111vadim1111

[avv_rem]

23 часа назад, 111vadim1111 сказал:

Практика показывает, что ток снижается постепенно. Не понял как место подключения амперметра может влиять на ток.

Стабилизатор тока - это хорошо, но все эти улучшения ведут к усложнению схемы. Усложнение оттолкнет потенциальных "собирателей".

Снижается постепенно, если нет стабилизаторов. Но не в этой схеме. Тут–то стабилизатор как раз и есть.

Ток короткого замыкания аккумулятора запросто уходит за 100А. Отсюда можно сделать вывод, что внутреннее сопротивление аккумулятора никак не больше 0,1ом. А эта схема – именно стабилизатор напряжения. Причем, стабилизатор предельно жесткий – на основе интегрального регулятора. Предположим, при подключении аккумулятора он попытается поднять напряжение на 1в. При этом, в самом оптимистичном случае, среднее значение тока запросто достигнет 1в / 0,1ом = 10А. Разумеется, можно стоять рядом с зарядником и время от времени регулировать целевое напряжение. Но мне, к примеру, этого делать не хотелось бы. Поэтому я и рекомендую такое подключение амперметра. Он немного повышает внутреннее сопротивление аккумулятора и тем самым ограничивает ток.

Но самое опасное в исходной схеме – это пропадание сетевого напряжения на продолжительный период, на 10 минут и более. За это время напряжение на аккумуляторе снизится хотя бы на 1в. В то же время, сам регулятор даст команду на полное открытие тиристоров, и будет ждать появления сетевого напряжения. Если напряжение в сети затем вновь появится, то бросок пускового тока зарядки будет ограничен только внутренним сопротивлением обмоток трансформатора. И продержится этот ток на максимальном значении 1…5 секунд. Вам сильно повезет, если тиристоры за это время не перегреются и не выйдут из строя.

Вот почему я решил сделать несколько вариантов доработки схемы, в которых броски пускового тока будут отсутствовать. Усложнение схемы – некритичное событие. Если нарисовать красивую печатную плату и применить в регуляторе дешевые детали крупных размеров с цифробуквенной маркировкой, то это никак не будет препятствием. Я не поверю, что у человека с паяльником на столе нет в наличии транзисторов КТ315Б, моста КЦ405, диодов Д220 или микросхемы КР140УД708. А уж один транзистор запаять, или три – некритично. Все равно монтажник на принципиальную схему даже не смотрит. У него на столе монтажная схема и несколько коробок с деталями. И монтажник будет только рад, если схема спроектирована так, что ей не нужна настройка или регулировка. Он лучше лишний транзистор запаяет.
Еще важнее, по-моему, минимизация слесарных работ. Обратите внимание, что в этой схеме оба тиристора стоят на одном радиаторе, да еще и без электрической изоляции, а мощные диоды и вовсе отсутствуют.

Вариант 3.0 отлично прошел моделирование. Рисую по ГОСТам. Но процесс затягивается по независящим от меня причинам, времени в обрез.

Изменено 27 июня, 2017 пользователем avv_rem

[111vadim1111]

38 минут назад, avv_rem сказал:

Но самое опасное в исходной схеме – это пропадание сетевого напряжения на продолжительный период, на 10 минут и более.

 Я не поверю, что у человека с паяльником на столе нет в наличии транзисторов КТ315Б, моста КЦ405, диодов Д220 или микросхемы КР140УД708.

. Обратите внимание, что в этой схеме оба тиристора стоят на одном радиаторе, да еще и без электрической изоляции, а мощные диоды и вовсе отсутствуют.

Пропадание на продолжительный период - этот процесс имеем  каждый раз при первом включении. И это и есть большой недостаток подобных схем. Хотя басурмане видимо не считают это большим недостатком, так как схем без ограничения тока у них попадается много.

Ни разу в жизни даже не видел КР140УД708. В 100 раз проще найти любые ходовые импортные. Про 315 с их ломающимися ногами и огромными дырами в плате под них лучше не вспоминать.

Именно из-за отсутствия диодов и тиристоров на одном радиаторе я и "запал" на эту схему. В качестве резервной (или второй запасной) держу в уме польскую, проверенную (в этой теме 10 июня я давал ссылку). Там хоть и мост, но дальше простой полевик и триггер 4013. А принцип как я понимаю там такой-же, только все в цифре, что должно быть  проще.

38 минут назад, avv_rem сказал:

 Рисую по ГОСТам.

А зачем вы это делаете? Разработал.. проверил.. нормоконтроль.. утвердил?

Изменено 27 июня, 2017 пользователем 111vadim1111

[111vadim1111]

Вчера ночью начал исходную схему смотреть....

Люблю когда нарисовано понятно, решил для себя по другому расположить элементы не меняя самой схемы. Вот так получилось сначала.

Стало чуть понятнее. Если считать, что диод D7 стоит только для защиты от обратного подключения и мы не будем в ближайшие 5 минут путать полярность, временно его уберем:

Как говорил известный персонаж из известного фильма: «Это ж совсем же ж другое дело!». Теперь понятно откуда ноги растут, если вся система питается плавающим напряжением. И кстати теперь совсем непонятны проблемы с конденсатором С4, который просто торчит между + и -. Если я нигде не ошибся, то первым делом в исходной схеме нужно запитать генератор и сам операционник нормальным напряжением и смотреть что будет дальше.

Изменено 27 июня, 2017 пользователем 111vadim1111

[avv_rem]

3 часа назад, 111vadim1111 сказал:

Ни разу в жизни даже не видел КР140УД708.

Если имеете на руках только китайский ширпотреб, то немудрено. Прямые аналоги – uA741, LM311, 2N3904, 2N3905, 1N4148, 1N4007. Впрочем, можно и SMD компоненты ввалить. Но эта разработка уже будет явно не для любителей. Как минимум, потребуется еще и паяльная станция.