ЗУ Электрон-3М формирование импульсов управления тиристорами

[Nikol@i_]

Мультисим разрушил все предположения о запрещённом режиме для тиристора.

зарядное.zip

[Реклама]

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

[avv_rem]

Думаю, исходная идея разработчиков этой серии ЗУ выглядела так.

• До предела расширен диапазон регулировки угла отпирания тиристоров.
• Тиристоры отпираются широкими импульсами.
• Ширина импульса отпирания тиристора увеличивается при понижении сетевого напряжения. В конечном итоге этот эффект приводит к незначительной стабилизации тока зарядки.
• Появилась защита от переполюсовки аккумулятора.

Zar_miracle3_Комплект.pdf

[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

[J_Ohm]

Фазовращатель выдает не отпирающее, а запирающее напряжение. Силовая обмотка имеет 17 В на половину, а половина обмотки при фазовращателе 30 В. Широкий угол регулирования здесь не требуется: выпрямление зарядного тока идет против напряжения аккумулятора, с вершин полупериодов - отрицательных, если принять середину силовой обмотки за общий провод. При сдвиге управляющей фазы на опережение, напряжение вершин питающих фаз превысит по модулю и запирающее напряжение с моста фазовращателя и — аккумулятора. С этого момента тиристоры начнут отпираться эмиттерным током транзистора, базовый ток которого будет протекать через диод и шунтирующее запертый мост сопротивление. В следующих моделях этот путь может быть разорван транзистором при срабатывании защиты по току.

Изменено 6 марта, 2021 пользователем J_Ohm

[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

[Хoхол]

1 час назад, avv_rem сказал:

исходная идея разработчиков этой серии ЗУ выглядела так.

скорее всего да, но могло быть и иначе ... тогда они идею хреново реализовали... оно и понятно - всего-то один транзистор дали на реализацию

ЗЫ но даже и Вы, применив 3 дополнительных транзистора, не достигли её идеальной реализации.

Изменено 6 марта, 2021 пользователем Хoхол

[Хoхол]

2 часа назад, Хoхол сказал:

не достигли её идеальной реализации.

предлагаю поднять номинал R7, хотя бы раз в 10 (заменив конечно 2N3903 (VT4) на КТ3102Г).

ЗЫ ещё R8 уменьшить, в пару раз можно.

Изменено 7 марта, 2021 пользователем Хoхол

[J_Ohm]

Для наглядности. Дешево и сердито. У ЗУ в качестве балласта используются обмотки трансформатора. Отчего габаритная  мощность последнего должна быть завышенной раза в 2-3, чтобы не сгорел на токе с низким коэффициентом мощности.

Electron-3-M.zip

Изменено 7 марта, 2021 пользователем J_Ohm

[avv_rem]

07.03.2021 в 01:17, Хoхол сказал:

но даже и Вы, применив 3 дополнительных транзистора, не достигли её идеальной реализации.

Не понял, что Вы понимаете под идеальной реализацией? С удовольствием взглянул бы на Вашу схему.

Движемся дальше. Игры разума привели к следующим изменениям.

• Добавляем диоды – получаем защиту от переполюсовки.
• Меняем точки подключения нескольких элементов – немного повышается стабильность тока зарядки.
• Добавляем еще один транзистор – теперь схема прекратит зарядку аккумулятора при напряжении 14,4в и перейдет в режим стабилизации напряжения на уровне 14,4в. Напряжение окончания зарядки задает резистор R7.

Но, увы. Есть в схеме один недостаток. Если попадутся тиристоры с разными токами отпирания, то в конце зарядки и в режиме стабилизации напряжения схема перейдет в однополупериодный режим. Длительность его вряд ли будет большой, тем не менее, есть шанс спалить трансформатор, особенно при повышенном сетевом напряжении. Разумеется, можно запросто сделать четкие пороги переключения и даже задать нужный гистерезис, но… В схеме появится еще один транзистор, или даже два.

На рисунках показан процесс зарядки конденсатора емкостью 1Фарад при сетевых напряжениях 190в, 220в и 250в. Сопротивления переменного резистора R11 соответственно 10k, 13k и 16k.

Igra_Rasuma.zip Igra_Схема_расчетная.pdf

Изменено 9 марта, 2021 пользователем avv_rem

[Хoхол]

5 часов назад, avv_rem сказал:

Не понял, что Вы понимаете под идеальной реализацией?

Вы писали, что 

Цитата

Транзистор VT1 открывается в тот момент, когда выходное напряжение фазовращателя проходит через ноль. При этом на базе транзистора пропадает запирающее напряжение.

и я предположил, что Вы имеете в виду, что это была идея разработчиков... так как переключение происходит не в момент перехода напряжения с фазовращателя через ноль, а значительно ранее, то Вы, помимо прочего, решили показать, на примере другой схемы, более идеальное воплощение этой идеи. В предложенной Вами схеме, переключение происходило ранее, чем достигнут ноль... я предложил изменить номиналы резисторов, при которых, это переключение, происходит значительно ближе к нулю. Тогда, рассматривая работу этой схемы, можно внятно увидеть (возможную) идею управления, которой возможно воспользовались разработчики той схемы.

6 часов назад, avv_rem сказал:

С удовольствием взглянул бы на Вашу схему.

я её не составлял, так как в этом нет необходимости (об этом ТС не просил)... 

[Хoхол]

@avv_rem

ЗЫ не подумайте, что я докалупываюсь к Вам лично или к Вашим схемам, наоборот, я считаю, что Ваши схемы и комментарии, одни из лучших образцов связанных с конструированием...

Относительно схемы выше: -  к концу заряда, импульсы тока управления снижаются (впрочем, Вы описали возможные последствия этого, но некоторые невнимательные форумчане, могут собрать этот вариант...), причём, не настолько на малом промежутке, чтоб этим пренебрегать... не стоит дорабатывать схему из-за моих комментариев, если конечно Вы сами этого не хотите, ТС-у это не нужно, а кому очень надо - сами допилят.

ЗЗЫ интересно, почему Вы в своих симуляциях, - нигде не учитываете индуктивности обмоток трансформатора? 

Изменено 9 марта, 2021 пользователем Хoхол

[avv_rem]

22 часа назад, Хoхол сказал:

не стоит дорабатывать схему из-за моих комментариев, если конечно Вы сами этого не хотите, ТС-у это не нужно, а кому очень надо - сами допилят.

ЗЗЫ интересно, почему Вы в своих симуляциях, - нигде не учитываете индуктивности обмоток трансформатора? 

По поводу трансформатора.
Это еще очень большой вопрос, какую индуктивность рассеяния принять. В итоге сначала рассчитал приведенное активное сопротивление обмоток на основе среднестатистического анализа в работах Мазеля К.Б. Индуктивность рассеяния принял такой, чтобы на частоте 50Гц ее приведенное реактивное сопротивление было примерно равно приведенному активному сопротивлению обмоток. Приравнял я их на основе классического расчета на максимум КПД трансформатора, который можно найти в курсе «Электрические машины».

Схемы я разрабатываю и дорабатываю исключительно своих личных и корыстных целях. Попутно пытаюсь восстановить ход мыслей разработчика, которые, увы, так и не дошли до коммерческого применения по экономическим и политическим причинам. Сюда вываливаю схемы, чтобы не пропали, а то у меня их уже слишком много. Ну, и критика с указанием на ошибки никогда не помешает. Вряд ли среднестатистический водитель сможет допилить эту схему под свои хотелки. Не та у него специальность.

Окончательный четвертый вариант выглядит так. Добавил схему четкого отслеживания порога окончания зарядки.

• Напряжение окончания зарядки задает резистор R10. Это переменный резистор на 10кОм. Сразу предупрежу, что переменный резистор очень полезно дополнить защитой от обрыва или загрязнения подвижного контакта. При обрыве или загрязнении подвижного контакта переменного резистора зарядка никогда не прекратится. Без этой защиты можно запросто убить аккумулятор.
• Гистерезис задается переменным резистором R4 на 10кОм. В верхнем положении движка гистерезис составляет примерно 1,1в. В нижнем положении – 0в. Регулировка гистерезиса почти не влияет на напряжение окончания зарядки (уводит примерно на 0,5%). Для указанного номинала 9182ом ЗУ снова перейдет в режим зарядки при падении напряжения аккумулятора с 14,4в до 13,4в.
• Ток зарядки задается переменным резистором R15 на 47кОм. Наиболее вероятное сопротивление этого резистора 5…15кОм. Скорее всего, удобнее будет пользоваться резистором с нелинейной зависимостью сопротивления от угла поворота.
• CVS1 и CVS2 установлены для облегчения расчетов модели. В действительности там должны быть резисторы R1 и R2 примерно на 100ом.

Zar_miracle4_ВЕРСИЯ04.zip Zar_miracle4_Комплект.pdf

Изменено 10 марта, 2021 пользователем avv_rem

[avv_rem]

Дорисовал таки схему в соответствии с принятыми стандартами.

ВНИМАНИЕ! При отключении трансформатора T2 будет подана команда на полное отпирание тиристоров. Нужно очень внимательно следить за исправностью трансформатора цепей управления. Возможно, лучше будет вообще не ставить предохранитель FU1.

[Хoхол]

25.08.2021 в 10:49, avv_rem сказал:

Возможно, лучше будет вообще не ставить предохранитель FU1.

пуст FU2, всё защищает... можно трансформатору Т2, на 20 (17) Вольт намотать первичную обмотку и подключить к выходу Т1.

[miracle]

Прошу модераторов закрыть и удалить данную тему.

[Жерар]

Это ещё зачем? Нормальная тема. Народ трудился, ещё много кому может понадобится.