Jump to content
Дубак

Уличный блок питания для работы при температуре -60

Recommended Posts

16 минут назад, Praktic сказал:

А фотки внутренностей светофора нет? 

Где-то была фотка внутренностей светофорного контроллера с хантов. Штука серьезная = с микроклиматом. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я бы смотрел в сторону трехфазных выпрямителей и линейных стабилизаторов.

Дешевый импульсный стабилизатор проработает в таких условиях примерно год. Далее он потребует либо дорогостоящего ремонта, либо замены. Вряд ли затраты на ремонт и подогрев с климат контролем будут меньше экономии на электроэнергии. Вы пробовали отцепить провод от разъема при температуре хотя бы -40°C? Изоляция твердая как стекло, иногда даже трескается. Поэтому импульсные блоки питания откладываю в сторону.

У трехфазного выпрямителя очень низкие пульсации выпрямленного напряжения, около 5%. Для сравнения. Однофазный выпрямитель с диодным мостом на 12в и током даст такие же пульсации с емкостью фильтрующего конденсатора более 37000мкФ.
Трехфазному выпрямителю оксидный конденсатор в фильтре вообще не нужен. Хватит и пленочного конденсатора примерно на 1мкФ просто для гашения переходных процессов.

Как это ни странно, но трехфазный выпрямитель сделать намного проще, чем однофазный.
Вместо одного трехфазного трансформатора нужно взять три ОДИНАКОВЫХ однофазных трансформатора серии ТН, которых до сих пор везде полно как грязи.
У них вторичные обмотки на 6,3в.
После соединения вторичных обмоток в звезду получаем линейное напряжение с действующим значением 10,91в.
Среднее значение выпрямленного напряжения после моста на 6 диодах теоретически составит 14,74в (максимальное пиковое значение 15,43в, минимальное пиковое значение 13,36в).
С учетом падения напряжения на двух диодах, получим среднее значение выпрямленного напряжения около 13,25в.
Нагрузочная характеристика, в отличие от привычного фильтра с конденсатором, будет очень жесткая. Вполне может быть, что стабилизатор вообще никакой не понадобится.
Единственный минус – большие габариты и масса.

Zvezda-Larionov3.png

Edited by avv_rem

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 часов назад, Дубак сказал:

Все рекламщики знакомые в Якутии, говорят одно и тоже о внешних блоках питания, что они умирают, если их включить на морозе, они могут работать только в постоянном режиме, т.к. сами выделяют тепло.

Правильно говорят. БП войдет в установившийся тепловой режим и будет работать. Иначе - перепад температуру - тепловое расширение и прочие прелести. А если температура отдельных элементов поднимется от минуса до нуля и выше, то еще и конденсат обеспечен. К этому же приведет и "предпусковой" подогрев.

Кст, у электроэнергетиков тема зимнего подогрева оборудования - это нормальная тема. Греют всё, от счетчиков до масляных выключателей.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Руководство для разработчика приложений на базе STM32WB55

Представив двухъядерные беспроводные микроконтроллеры STM32WB для IoT-приложений, компания STMicroelectronics предлагает разработчикам экосистему, включающую в себя отладочные платы, примеры кода для микроконтроллера, готовое ПО всех уровней и большой массив документации.

Читать статью

13 минут назад, ART_ME сказал:

Где-то была фотка внутренностей светофорного контроллера с хантов. Штука серьезная = с микроклиматом.

В данном случае идет разговор о БП размером с ноутбучный, который весь можно окунуть в эпоксидку!  -хотя он и так неплохо заклеен. И после этого их можно на улице повесить без всякого бокса.  Поэтому вопрос состоит только в том, что именно выходит из строя при -60 С ? Если электролиты гарантированно работают при -50С, то у них может немного увеличиваться ЕСР при снижении температуры, но для компенсации достаточно зашунтировать их керамикой.  Что еще может произойти при низкой температуре? - загибаем пальцы...

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 минуты назад, Praktic сказал:

В данном случае идет разговор о БП размером с ноутбучный

Который что-то питает, и это что-то будет покрыто инеем точно так же, как и БП.

Я именно потому и говорю. что ТС только в начале пути.

Share this post


Link to post
Share on other sites
                     

DC/DC-преобразователи: принципы работы и уникальные решения Maxim Integrated

Что нового можно сказать про DC/DC? Написаны десятки статей, а самостоятельное изготовление преобразователя мощностью от единиц Вт до нескольких кВт даже в домашних условиях не составляет большого труда. Тем не менее, когда речь идет о микро-, или даже нано-ваттах, проектировщик может столкнуться с рядом трудностей. Разработка устройства с батарейным питанием весьма малой мощности – одна из наиболее актуальных и интересных задач во время всепроникающего интернета вещей. А грамотная схемотехника системы питания не возможна без знания основ работы DC/DC преобразователей. Освежить базовые знания и узнать об особенностях проектирования узлов питания мобильного устройства с оптимальным энергопотреблением можно из следующей статьи

Подробнее

3 минуты назад, Praktic сказал:

Поэтому вопрос состоит только в том, что именно выходит из строя при -60 С ?

Именно так и поставлен вопрос. Что нужно взять и припаять на плату взамен того, что выходит из строя, чтобы все могло стабильно работать.

Share this post


Link to post
Share on other sites
22 часа назад, Дубак сказал:

Интересует, что именно выходит из строя при подобных температурах и есть ли чем эти компоненты заменить. Я новичок, прошу говорить как можно более понятным языком. Заранее спасибо.

Посмотреть в сторону "традиционных" схем с трансформатором с меньшим числом точек пайки. Помните феррорезонансный стабилизатор? Там не было полупроводников вообще, а стабилизировал он отлично. Наверное и в больших минусах он бы работал.

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 минут назад, Дубак сказал:

Что нужно взять и припаять на плату взамен того, что выходит из строя, чтобы все могло стабильно работать.

Ну так скажите, что у вас выходит из строя от низкой температуры и мы скажем, что поставить взамен.  Я же написал, что у машин ничего не выходит из строя, хотя элементная база одинаковая.

Share this post


Link to post
Share on other sites

И еще нюанс.
Я никогда не делаю шкафы в сырых местах совсем уж герметичными. Всегда оставляю на дне несколько отверстий около 5мм в диаметре или даже меньше. Чтобы конденсат спокойно вытекал.

В данном конкретном случае светофора лучше вообще вынести блок питания из корпуса. Подальше от проезжей части, снегоочистителей и выхлопных газов. И смонтировать в отдельном шкафчике на уровне груди. Чтобы заменить в случае чего максимум за минуту без стремянок и прочего геморроя.

Климат контроль в большинстве случаев оказывается на свалке уже через пару лет. Вместо него на дно шкафа кладутся две лампы на 25…75Вт, соединенные последовательно (на каждой по 110в).
Но самое слабое звено всегда контроллер. Он перестает запускаться при низких температурах. Я так и не понял почему. Приходится разогревать до +40…+60°C теми же лампами и затем включать. Работающему контроллеру температура обычно по-фигу. По крайней мере, до следующего отключения.

Edited by avv_rem

Share this post


Link to post
Share on other sites
45 минут назад, avv_rem сказал:

Он перестает запускаться при низких температурах. Я так и не понял почему.

Может кварц виноват? Это ведь электромеханическая система, так что уязвима температурными факторами.  

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, dkg10 сказал:

Может кварц виноват?

На ногах кварца есть еще конденсаторы десяток pF, никто же не знает какие они,  врядли они серии МП0.

По вопросу работы в условиях высокой влажности, в бутылочном цеху (мойка, розлив) новые шкафы управления были

с встроенными тэнами .

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, Praktic сказал:

Ну так скажите, что у вас выходит из строя от низкой температуры и мы скажем, что поставить взамен.

Б/П заменил по гарантии, разберу это когда помрет. Если честно даже не очень понял как его разбирать он залит чем-то

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 минут назад, Дубак сказал:

Если честно даже не очень понял как его разбирать он залит чем-то

В таком случае о замене элементов и речи быть не может. Но если выяснить точную причину выхода из строя БП, то можно будет адаптировать или скорректировать по элементам БП открытого типа и залить его. И это уже после гарантийного срока.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 минут назад, Praktic сказал:

В таком случае о замене элементов и речи быть не может. Но если выяснить точную причину выхода из строя БП, то можно будет адаптировать или скорректировать по элементам БП открытого типа и залить его. И это уже после гарантийного срока.

Отличие простого и герметичного только в форме и том что герметичный залит композитом? Тогда взять простой и с ним экспериментировать?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Наверняка они чем то отличаются, но экспериментировать можно с любым. Заморозить, бабахнуть и смотреть, что бабахнуло. Потом помозговать, доработать и опять заморозить. Если больше не бабахнет, то загерметизировать и установить. Для надежности можно еще и сухим льдом обложить и проконтролировать температуру, чтобы не совсем уж низкую делать.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 минут назад, Praktic сказал:

Наверняка они чем то отличаются, но экспериментировать можно с любым. Заморозить, бабахнуть и смотреть, что бабахнуло. Потом помозговать, доработать и опять заморозить. Если больше не бабахнет, то загерметизировать и установить. Для надежности можно еще и сухим льдом обложить и проконтролировать температуру, чтобы не совсем уж низкую делать.

У меня сейчас на улице -40, в принципе нормально для тестов. На днях куплю простой блок

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вам порассуждать, поремонтировать замерзшие блоки питания, заняться тестированием или надо, чтобы работало без проблем?

Неужели не ясно, что решает только подогрев? И делать его можно хоть перед пуском БП, хоть постоянно. 

8 hours ago, Дубак said:

Подогрев на постоянной основе невозможен, поэтому его исключаем сразу.

Это еще почему?

А вообще, чтобы грамотно решить вашу задачу, надо знать, что за блок,  параметры, габариты, что питает, где установлен, какие требования к надежности и к стоимости решения.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Дубак сказал:

У меня сейчас на улице -40,

Если откажет при -40, то это просто некондиция. А если будет запускаться и работать без проблем, то нужно будет обложить сухим льдом и накрыть.

Share this post


Link to post
Share on other sites
59 минут назад, _abk_ сказал:

Неужели не ясно, что решает только подогрев? И делать его можно хоть перед пуском БП, хоть постоянно. 

Снова повторяю.
Ну какой смысл лепить импульсный блок питания в шкаф с ТЭНами подогрева? Логика где?
1. Заводите три фазы.
2. Подключайте три трансформатора серии ТН с выходным напряжением 6,3в.
3. На выходе после моста Ларионова сразу получите 14,25В с пульсациями около 5%. Причем, конденсаторов вообще никаких не нужно.

Если трансформаторы хорошо залиты компаундом или хотя бы парафином от свечек, то такой блок питания можно будет и под воду макнуть на некоторое время. И ничего с ним не будет. Там просто ломаться нечему. Даже полностью залитый водой он сгниет только через несколько недель. КПД будет порядка 90%. Температура чем меньше – тем лучше.
Не поверите, но в сельском оборудовании до сих пор селеновые мосты стоят 60-х…70-х годов. И хоть бы один из строя вышел! Примерно раз в 3…5 лет снимаю корпус и сдуваю пыль. Вот и все обслуживание.

Страшно даже подумать, сколько денег, сил и времени ушло бы на ремонт импульсных блоков питания за 50…60 лет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, avv_rem сказал:

2. Подключайте три трансформатора серии ТН с выходным напряжением 6,3в.
3. На выходе после моста Ларионова сразу получите 14,25В

это как появилось 14,25 из 6,3?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Starichok сказал:

это как появилось 14,25 из 6,3?

Да это ни капельки и не секрет.

Фазное 6,3в.
Линейное 6,3 * Sqrt(3) = 10,91в.
Амплитуда 10,91 * Sqrt(2) = 15,43в.
С учетом пульсаций и потерь на диодах 14,25в.

В этом учебнике
Попков О.З. Основы преобразовательной техники 3-е издание 2010г.pdf
на странице 60 есть формула 4.15, и она показывает, каким волшебным образом появляется коэффициент

3 * Sqrt(6) / Pi = 2,33909.

Там же можно найти еще много интересных схем и формул. Очень рекомендую для самостоятельного дистанционного обучения.

Попков О.З. Основы преобразовательной техники 3-е издание 2010г.pdf

Edited by avv_rem

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, avv_rem сказал:

1. Заводите три фазы.

В тыщу раз проще загерметизировать БП, чем прокладывать три фазы. Даже по-более, чем в тыщу. Вообще не сопоставимо.

Share this post


Link to post
Share on other sites

на работе стоят старые уличные камеры видео-наблюдения, представляют из себя алюминиевый корпус размером с бутылку-полторашку, спереди корпус имеет окно со стеклом, сзади - алюминиевая стенка. Внутри камера и плата на которой стоят 2шт 10 ватных китайских белых резистора-гробика. Резисторы последовательно включены в сеть, на постоянку, за последние 10 лет только пару раз мыли стекло с внешней стороны. камере пофиг и +40 летом и -20 зимой, стоит на заборе на самом солнце круглый год.

Share this post


Link to post
Share on other sites
29 минут назад, Praktic сказал:

В тыщу раз проще загерметизировать БП, чем прокладывать три фазы. Даже по-более, чем в тыщу.

Не получится. Все равно сдохнет через год. Его не фаза, а температура убивает.

Ну не знаю. По мне, так всегда проще один раз 10 метров кабеля бросить и 8 концов присоединить, чем постоянно лазить по столбам и блоки питания менять при температуре -60°C.
Хотя… каждый зарабатывает как может и сколько может. Почему бы и нет, если здоровья, времени и денег вагон?:unknw:

Edited by avv_rem

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Сообщения

    • Вот тут и есть бред- если я и сектант,то вы в своей секте однозначно сектанты. Обычные сектанты нечего не делают,ищут выгоду, танцуют и восхваляют лидера У вас точно также,ищете выгоду-невозвращаете кредиты ипотеки и т.д. Прётесь в экстазе читая законы Своих главарей считаете святыми,а им пора в земельку,время идет а они себя ещё не реализовали,банда пенсионеров
    • на ОУ. Микросхема XL4005 - преобразователь напряжения.
    • На али строят блоки так же как рекомендуют производители этих микросхем стабилизаторов, зачем им придумывать и усложнять схему?ток ,а ток задается внешним резистором ,как правило. Напряжение зачем вам стабильным делать?если вы хотите уберегать светодиод от деградации,тогда следите за температурой кристальчика ,она немного у производителей завышена путём не отвода тепла и путём повышенного тока ,для увеличиния яркости и уменьшения часов наработки ,чтоб после гарантии(как правило год) они выходили из строя и покупатель шел за новой партией ,иначе завод будет банкрот,если светодиоды будут вечные.специалист и профи тот кто сделает с гарантией,НО после гарантии чтоб выходило из строя
    • Вот ты и не признаёшься. Тебе внушили, что ты должник. А в конституции- совсем по другому написано. Ах, да. Её же прочитать надо, а тебе лень. Общее- это земля, на которой ты живёшь, и по своему скудоумию ещё и платишь за это.
    • Ни один сектант не признается что он попал под вляние сектантов.... Я владелец только того что мое и все,а общее -это ничто,это мнение виртуального владения всем
×
×
  • Create New...