Защита СК-аккумулятора ИБП от глубокого разряда.

[Mumbin]

Защита свинцово-кислотного аккумулятора  12В  7 Ач  в  ИБП от глубокого разряда. Как ее реализовать схемно ?

Предварительные сомнения : если  реализовать электронно  без механического реле, то схема не отключается полностью никогда и будут токи утечки электронного ключа. Если в течение короткого времени аккумулятор не будет вновь заряжен, он может выйти из строя.

Если сделать с  применением  электромеханического реле для коммутации, то возможно полное отключение, в том числе микроконтроллерной части, управляющей реле ? Однако сильно возрастет ток потребления за счет обмотки реле.

 

В итоге непонятно что лучше, каким путем пойти.  Дайте пожалуйста хорошую схему узла защиты аккумулятора для ИБП 12 В ,  для тока потребления 0,05 - 1 А   

 

 

 

Изменено 2 февраля, 2018 пользователем Mumbin

[Реклама]

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

[Dr. West]

Если предусмотреть ручной запуск после отработки, то потребление в режиме простоя можно свести к нулю. Кроме того, батарея сама по себе имеет некоторый саморазряд, даже без потребителя.

Схема - компаратор напряжения, с ключем на выходе. 

[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

[Mumbin]

8 минут назад, Dr. West сказал:

Кроме того, батарея сама по себе имеет некоторый саморазряд, даже без потребителя.

Это понятно, но повлиять на это не в силах.

Цитата

Схема - компаратор напряжения, с ключем на выходе. 

Дайте пожалуйста Вашу схему-компаратор.

 

5 минут назад, Dr. West сказал:

Если предусмотреть ручной запуск после отработки,

Не понял про "отработку".  Подключать аккумулятор к ИБП вроде логично после возобновления сетевого питания, если ИБП способен одновременно заряжать аккум и питать потребителя. Или я ошибаюсь? Кстати, аккумулятор после подачи сетевого питания не сразу выходит на нормальное напряжение, поэтому некоторое время его логично только заряжать, но исключить разрядку, то есть изъять из нагрузочного контура ИБП. Так принято делать или будет слишком сложно?  

[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

[Dr. West]

В Источнике Бесперебойного Питания (ИБП) все эти функции слежения за состоянием батареи уже предусмотрены, являются базовыми. Зачем ещё что-то городить дополнительно?

[Mumbin]

Тогда порекомендуйте пожалуйста ИБП с нулевым током потребления после отключения аккумулятора и без электромеханического реле, которое очень сильно влияет на потребление.  

для 12 В,   нагрузки  0,05-1А,  аккумулятора свинцово-кислотного   7 А*ч

[Кайфын]

не знаю подойдет ли, сделал небольшой набросок схемы,  на трех транзисторах

забыл резистор в коллектор поставить  так схема жрет пол ампера с резистором в 10к - 8 мА,  вобщем схема реальна но требует довольно длительной подгонки деталей

[Mumbin]

25 минут назад, Кайфын сказал:

не знаю подойдет ли, сделал небольшой набросок схемы,  на трех транзисторах

Спасибо. Где в схеме цепь подачи напряжения и выход к нагрузке, каким элементом устанавливается напряжения отключения аккумулятора и какой будетток утечки после отключения?

[Pilulkin]

А почему Вы так нехорошо отзываететсь об электромеханических (электромагнитных) реле? Погуглите - бистабильное реле.

[Кайфын]

1 час назад, Mumbin сказал:

Спасибо. Где в схеме цепь подачи напряжения и выход к нагрузке, каким элементом устанавливается напряжения отключения аккумулятора и какой будетток утечки после отключения?

 нагрузка R4 , то есть ток течет через мосфет ,  напряжение отключения это стабилитрон D1+ переход транзистора Q2 bc557c обычно 0.5-1 вольта, по идее в реальной схеме можно сделать ручной запуск то есть посдовательно с R1 кнопка включения, параллельно базе Q1 и нолем схемы резистор (в зависимости от R1) , тогда при выключении  схема вылкючается полностью,  сейчас при выключении ток 200мкА  при включенной схеме ток 8 мА

[Mumbin]

Про существование бистабильного (поляризованного) знаю, но не подумал о нем. Их практически применяют для ИБП ? 

Для  выключения аккумулятора нужно подать импульс на бистабильное реле, то есть в системе  должна быть энергия для этого импульса. Где и как  хранят энергию на последний отключающий импульс ? 

11 минуту назад, Кайфын сказал:

в реальной схеме можно сделать ручной запуск то есть посдовательно с R1 кнопка включения, параллельно базе Q1 и нолем схемы резистор (в зависимости от R1) , тогда при выключении  схема вылкючается полностью

Кнопку включения можно заменить контактами реле, включаемого от сети?

 

10 минут назад, Кайфын сказал:

сейчас при выключении ток 200мкА

Это много или мало для "добивания" уже разряженного аккумулятора?

[Slavka]

Что то самодельное мостырите? В фабричном устройстве всё это есть.

[Mumbin]

13 минуты назад, Кайфын сказал:

нагрузка R4 , то есть ток течет через мосфет ,

а где вход питания в схему ?

1 минуту назад, Slavka сказал:

Что то самодельное мостырите? В фабричном устройстве всё это есть.

если знаете порекомендуйте пожалуйста готовый ИБП под нужные условия

желателен нулевой ток потребления аккум. после его отключения по падению напряжения , 12В, 7-АЧ, ток потребления в нагрузке от 0,05 до 1 А

минимальное потребление схемой на собственные нужды при работе без сетевого питания.

[Кайфын]

1 час назад, Mumbin сказал:

а где вход питания в схему ?

 

 ну V1 это аккумулятор, соответсвенно  выход аккумулятора есть вход питания схемы

слегка доработал схему, при отключении 6мкА  при включении 1-2мА, стабилитрон на 10вольт хотя схема отключается примерно на 9 вольтах всеже  токи сильно мизерные и симулятор может показывать не совсем точно то что будет в реальной........

[Mumbin]

33 минуты назад, Кайфын сказал:

V1 это аккумулятор, соответсвенно  выход аккумулятора есть вход питания схемы

Через схему зарядки наверняка тоже есть утечка, какое там значение тока . Аккумулятор не принято отключать от зарядки при отсутствии сетевого питания?

Изменено 2 февраля, 2018 пользователем Mumbin

[Кайфын]

5 часов назад, Mumbin сказал:

Через схему зарядки наверняка тоже есть утечка, какое там значение тока . Аккумулятор не принято отключать от зарядки при отсутствии сетевого питания?

 смотря какая зарядка , по идее не должно там же диод или диодный мост в обратную сторону ток почти не течет что то на уровне микроамперов(диодом блокируют и разаряд аккумулятора через солнечную батарею например)

ещё переделал схему оказывается схема не включала сама нагрузку пришлось поставить ещё один стабилитрон

[Mumbin]

Что-то я тормознул. Какая бы не была зарядка, она после отключения ИБП не шунтирует аккумулятор, поскольку включена последовательно с ключом M1 IRF9640.

Однако схема заряда аккумулятора подозрительна, тк напряжение на  нагрузке R4 зависит от степени заряженности  аккумулятора и сам его заряд идет непонятно каким напряжением, зависящим от характеристики нагрузки.

1. На ИБП она устроена также или рациональнее ?

2. В какой точке схемы сняты осциллограммы, а вижу в них гистерезис включения-выключения 11...9 В 

[Кайфын]

11 час назад, Mumbin сказал:

Однако схема заряда аккумулятора подозрительна, тк напряжение на  нагрузке R4 зависит от степени заряженности  аккумулятора и сам его заряд идет непонятно каким напряжением, зависящим от характеристики нагрузки.

 

 не понял про какую зарядку речь в симуляторе просто источник напряжения синус 5 вольт плюс 10вольт постоянки

11 час назад, Mumbin сказал:

2. В какой точке схемы сняты осциллограммы, а вижу в них гистерезис включения-выключения 11...9 В 

  на последней схеме на нагрузке и на источнике напряжения, на первых ещё и на затворе ключа.

 

 

[KomSoft]

23 hours ago, Mumbin said:

Тогда порекомендуйте пожалуйста ИБП с нулевым током потребления после отключения аккумулятора

Сомневаюсь, что такую информацию кто-то даст. Такие схемные решения являются ноу-хау производителя. И врядли над этим сильно заморачиваются. И вот почему. С завода на склад ибп поступает с отключенным акб. А при нормальных условиях работы ибп не будет долго стоять разряженный в ноль - включится дизель генератор. 

Только у нас я регулярно слышу - дайте ибп, чтобы держал 1час.

[fant]

В 02.02.2018 в 08:06, Dr. West сказал:

В Источнике Бесперебойного Питания (ИБП) все эти функции слежения за состоянием батареи уже предусмотрены, являются базовыми. Зачем ещё что-то городить дополнительно?

Не указано два важных параметра. Насколько долго UPS остаётся без 220 в и какой разрядный ток батареи в режиме обесточенного "упса".

P.S. Мой старинный "повермен" эксплуатирующийся по принципу - стоит и ладно ( напруга не вырубается лет 5, просто удобно всё оборудование одной кнопкой гасить) без 220 - ти максимум пол - дня остаётся, потребление посмотрел без 220 - ест около 70 мА в течении 3-4 сек. Потом потребление не ловится даже цифровиком на пределе 2 мА.

Изменено 3 февраля, 2018 пользователем fant

[Mumbin]

22 часа назад, fant сказал:

Не указано два важных параметра. Насколько долго UPS остаётся без 220 в и какой разрядный ток батареи в режиме обесточенного "упса".

Возможно отсутствие сети до 2-3 суток.  Ток потребителя 12В типовой 0,05А, пиковый (очень редко) 1А

[fant]

Ну  то же  "копейки". Если UPS не питает нагрузку, а расходует АБ только на свои нужды.  Я б не заморачивался.

[Rom-Zecs]

On 02.02.2018 at 10:08 AM, Кайфын said:

 

 ну V1 это аккумулятор, соответсвенно  выход аккумулятора есть вход питания схемы

слегка доработал схему, при отключении 6мкА  при включении 1-2мА, стабилитрон на 10вольт хотя схема отключается примерно на 9 вольтах всеже  токи сильно мизерные и симулятор может показывать не совсем точно то что будет в реальной........

побаловался слегка

Защита АКБ.zip