Tesko unistiv PB automatski punjac

_{[Ovu poruku je menjao Trick Fix dana 06.02.2015. u 11:33 GMT+1]}

pretpostavljam da ovi malo bolji sa termo krstom nemaju taj problem?



mega smor se ponasaju na vecoj struji, ne greje se previse primetno ali preko 2-3A krece da bude bas netacan .. no ima isti takav da se kupi od kineza ali bez shunt-a tj zahteva externi, oni su super jedini problem je sto im 10A shunt (veliki, lep, koji valja) kosta ko bubreg :(



macola rece 100uF kond .. to bude bas sporo ocitavanje zar ne?
mene tu nesto drugo zanima, deluje mi taj shunt+RC u paraleli kao jeftin TRMS konverter :D ... tih 1% manje sto je na kondu, koliko je daleko od TRMS vrednosti?

---

To na kondu je totalno usrednjena vrijednost, vremenska konstanta od jedne sekunde je povelika, ali spicevi se prazne nazad kroz sent i tih 10 kOma pa
na elektrolitu se dobije fakticki efektivna vrijednost struje ciji oblik je zbog faznog zasjeka nemoguce drugacije "uštrojiti" niti izmjeriti. Koliko si sreo
instrumenata sa termokrstom?- jedino oni mogu prikazati stvarno stanje. Ovo sa integratorom je surogat ali radi.-
Na tom indikatoru i prikljucne zice su tanke za 10A za mjerenje struje. Ovaj surogat RC sa dovoljno tacnim DMM prikazuje tacno koliko i skup TRMS
ali se cijena placa sporoscu odziva ma koliko bio brz DMM- milivoltmetar.

pOz

_{[Ovu poruku je menjao emiSAr dana 06.02.2015. u 11:53 GMT+1]}

---

pa sad koliko ... do pre godinu dana svi TRMS koje sam sreo bili su sa
termokrstom :) .. svi su doduse bili 20tak godina matori (i stariji) ..

kapiram da moze da se stavi tu i manji kond da se skrati vremenska
konstanta zar ne .. ako pricamo o 10-100kHz signalu i 1/10 sekunde je
vise nego dovoljno da pokaze realnu vrednost zar ne :)

e sad, znam da ce RC da usrednji vrednost ali me zanima koliko je ta
usrednjena vrednost == trms vrednosti (ako trms definisemo kao isto
grejanje kao dc tog napona), uporedivo ili nije uopste uporedivo sa trms ?

---

Baš kao što su poštovani Trick Fix i emiSar rekli ili nacrtali, to je to.

Bogdane,
Nemaju svi smrtnici priliku da se kao ti sreću sa opremom iz cenovne kategorije nekoliko Kila bilo koje zapadne valute.
Šalim se malo, ali ampermetri sa termokrstom se stvarno retko sreću u svakodnevnoj mernoj opremi :-).
Termokrst je takođe integrator impulsnih veličina i takođe ima vreme kašnjenja kod pokazivanja.
Upravo njegova termoinercija osrednjava složene talasne oblike i prikazuje srednju vrednost koja je u najrealnijem smislu termička vrednost.
Na isti način će i RC integrator to uraditi, tj. prikazaće srednju vrednost bez obzira na talasni oblik.
A još precizniji će biti pravi integrator sa op-ampom.
Što se vremenske konstante tiče, ona se bira prema frekvenciji pojave.
Eto ja sam ovde za 100Hz izabrao RC konstantu od oko 1sek. Zbog toga će filtriranost biti solidna a DC voltmetar će opet prikazati osrednjenu vrednost od tog rezuida U_ripple.

Kod termokrsta ništa nije bolja situacija ako je frekvencija toliko niska u odnosu na njegovu termoinerciju.
On će onda imati termički ripple i ako nema naknadnog procesiranja signala onda to merenje neće pomoći jer posmatrač nema integrator u glavi da osrednji vrednosti koje "skakuću".

Ti ako hoćeš analogno da meriš nešto ranga od minimalno 10KHz, pošto posmatranje okom sa promenama bržim od 10 merenja u sekundi skoro da nema smisla na cifarskom instrumentu, ti onda hladno možeš izabrati RC konstantu od 1/10 sek sa vhunskom filtracijom za tih 10KHz. Naravno da možeš ukalkulisati grešku na dodatnom serijskom otporu.

Postoji za te spore a kompleksne talasne oblike i vrlo brz metod merenja.
Danas je sa DSP i brzim A/D konverzijama to jednostavno: Pipe-line integraljenje rezultata sa prikazom apsolutne vrednosti rezultata. To onda važi kako za DC tako i za AC veličine, potpuno nalik termičkom ampermetru ili voltmetru.
Stvar brzine DSP i A/D određuje maksimalnu frekvenciju upotrebe.

Pozz

Moguće je da taj akumulator ima značajnu struju curenja, a možda ti nisi bio dovoljno strpljiv...

Ono što je važna stvar da se mora sačekati stanje potpune napunjenosti akumulatora pa tek onda to podešavati.
Za to treba vremena i strpljenja.
Dakle, puniš ga na primer sa nekoliko ampera (prema kapacitetu aku) i onda kada priđeš blizu tom naponu, smanjiš struju na recimo 1 amper, napon padne ti opet sačekaš da izađe na tu veličinu, opet smanjiš struju, i tako nekoliko puta dok ne dođeš do najmanje struje koja će održavati tih 27.6V u beskonačno dugom trajanju.

Poenta toga je upotreba punjača za UPS, pogone pumpi za grejanje i slično, gde tada punjač može biti trajno zakačen na aku, da mu održava skoro potpuno punjenje, desulfatizuje ga a pri tom ne isparava tečnost.
To je za takvu priču.

Ako koriustiš jednokratna punjenja onda taj napon može biti i viši.

Pročitaj literaturu oko punjenja olovnih akumulatora i razjasniće ti se sve oko toga.

--------------------
Brz način za podešavanje tih napona se može napraviti i na sledeći način (vidi pdf u prilogu).

Pozz

P.S.

Naravno da stabilisani ispravljač mora imatii bar 3A na raspolaganju.

Pozdrav svima a g. Macoli par pitanja,pa kad stigne...

Ako bude vremena, ovaj punjac ce dobiti i svoju smd izvedbu. Namera mi je da uradim varijantu za 12/6V, 10A
1. Za koliki napon u ovoj varijanti trafo treba da se namota, cistih 12Vac?
2. Moze li se izvesti trafo tako da sekundar obuhvata primar,s tim da se izvedba sekundara jednako razlabavi kao i u predlozenoj varijanti...imam jednu interesantnu niskoprofilnu varijantu jezgra i sve bi se lepo uklopilo u jedno tanko kucistance...
3. Koje su ostale modifikacije komponenata za 12/6V
4. Moze li se iskoristiti neko manje jezgro umesto predlozenog N20/R30? Ne znam koliko energije prenosi ovo jezgro a sa velikim torusima sam u svadji :-P

Hvala unapred
nadam se da ce odgovori pomoci i ostalim zainteresovanim za konstrukciju

Na drugo pitanje koje sam postavio gosp. macoli kada sam radio punjac, dat mi je sledeci odgovor citiram:
Kod motanja sekundara pored primara i podmetačem debelim približno kao širina prozora ili bočnog stuba (ista je mera), dobije se dosta raspregnut trafo sa mekom karakteristikom. Ako se mota sekundar preko primara (sa istim podmetačima),sprega je nešto "tvrđa" i biće veće udarne struje tiristora. Radiće i tako, ali će više grejati tiristor i ispravljačke diode.

Efikasnije je ono prvo.

vojni otpadi, rashodovani stari servisi, bankrotirane laboratorije .... nemam ja gde da vidim dobar uredjaj osim te neke uglavnom starije od mene pa ih onda nosim kuci, perem od onog vojnog smrada, popravljam i finalno koristim :D

---

Ako već prepravljaš od početka, onda bar uradi sa dva tiristora, kao što sam u jednom od prethodnih postova nacrtao.
Tako je znatno efikasnije, greje neuporedivo manje, mogu slabiji tiristori i u današnje vreme tiristori više nisu skupi.



Za oko 14VAC.



Naravno da može, posebno ako uradiš sa dva tiristora. Onda će izvestan prirast njihovog zagrevanja biti neosetan.



Dovoljno je samo R45 (na mojoj šemi) promeniti sa 1K2 na 2K7 i u bazi Q11 promeniti zenericu umesto 15V na 6V8. Ostalo ostaje isto.



Nije mi baš najjasnija opaska o "velikom torusu"? Radi se u izvornoj verziji o R20 (spoljni prečnik 20mm) i Epcos-Siemens materijalu N30. Taj torus i nije baš veliki.
Ako su tiristori reda veličine manje od 160A, može i torusić R13(R12.5) od istog materijala ili od K10000 ukoliko je proizvođač Kaschke.

Takav torusić se često nalazi kao ulazni diferencijalni filter na starim PC napajanjima (ono jezgro koje ima dva namotaja obučenom žicom i kroz koje prolazi 220VAC iz mreže).
To je upravo od materijala nalik N30 i mislim da je 16-20mm u prečniku. Savršeno odgovara.
U suštini treba u gejt tiristora "ispaliti" 300-1000mA u trajanju od bar 100uS. Tako će dugo "živeti".

Pozz

Da li mislite paralelno da se vežu dva tiristora na iste žice?

Ne misli, pogledaj temu pazljivo unazad...

Gospodin MACOLA je mislio na ovo...

Mislim da je tema tesko unistiv, a ne tesko napravljiv uredjaj

Evo Macoline verzije sa dva tiristora (4. strana ove teme):
http://static.elitesecurity.org/uploads/3/5/3533191/2pow_scr.pdf

---

Sta biva sa onim RC snubberom (47ohm+100n) kod varijante sa 2 tiristora?
Izostavlja se?

Baš tako druže :-)

Većina prosečno nabavljivih tiristora je za napone preko 400V tako da i bez RC snubber-a mogu raditi bez ikakvih posledica, posebno zato što na gejtu imaju kondenzator pa su stoga vrlo imuni na visok dU/dt.

Međutim, ne želimo da nam se na nekom tv ili radio prijemniku javi ometanje od faznog zaseka, te soga treba svakom pojedinačnom tiristoru staviti paralelno anoda-katoda kontaktima, RC član reda 33-56R sa 47-100nF.

Sve u tom osegu će biti sasvim dovoljno da ukloni bilo kakvu buku u vidu radio smetnji.

Pozz

Inače,

Punjač sam postavio u izvornom obliku, kao jedan stabilan, pouzdan i vrlo robustan punjač, gde se ne morate plašiti pozajmljivanja komšiji :-)

Cilj mi je bio da proučite način rada, sitne "cakice" koje ga čine takvim, naučite nešto i primenite to u sopstvenim konstrukcijama.

Poenta je u tome da tim "cakama" usmeravam na način razmišljanja.
Nisu te same "cake" u postojećem obliku toliko bitne, kao ni sama konstrukcija konkretnog punjača, koliko je bitan model razmišljanja i prilaska problemu.

To je suština i na osnovu već viđenih modela treba da razvijete sopstveni model razmišljanja, gde veštom kombinacijom jednostavnih stvari osvarite željeni cilj.

Sam punjač je sada open source projekat i možete ga naravno modifikovati prema svojim potrebama.

Naravno, za svaku modifikaciju postojećih oblika je neophodno što bolje shvatiti rad tog oblika, sa posebnim naporom uloženim u razumevanje zašto je neka komponenta baš tu gde jeste.

Kada "prodrete" u um konstruktora nečeg, nebitno ko je konstruktor, tj. "šta je tekstopisac hteo reći", spremni ste i za modifikaciju nečeg u smislu poboljšanja.
A da se baš sve može poboljšati, - može maltene baš sve! Čak i običan čekić, kao sasvim jednostavna a veoma funkcionalna naprava.

Samo je želja ka tom cilju bitna i naravno stvarno poboljšanje sa opravdanim izmenama.
-----------------------------------


Raspregnut trafo i par snažnijih trijaka, plus jedan MCU i displej, i eto ga punjač neverovatnih mogućnosti!

Raspregnut trafo kao "mek" izvor, sa blago padajućom karakteristikom zbog manjeg stresa svega, tiristori-trijaci kao neverovatno robusni elementi, jer i ako su već arahaični kao komponenta još uvek nemaju konkurenciju u izdržljivosti.
Ono što trijak, pogotovo tiristor, kao struktura mogu podneti, teško je uporedivo sa ostalim upravljivim poluprovodničkim komponentama!

MCU zbog toga što se tu mogu smestiti najmoderniji i najmoćniji algorittmi profesionalnog punjenja, desulfatizacije, ekvalizacije i slično, kao i algoritmi za druge vrste punjivih aku baterija, LCD displej i lako komandovanje, kao i memorisanje nekih preseta ili stanja, a takve algoritme možete sami stvoriti na osnovu pažljivog proučavanja procesa pujenja i ostalog oko toga...

I tako dalje i tako dalje, da ne davim...
------------------------------------------
-------------------------------------------

Evo vam jedne jednostavne i pretpostavljam sveže ideje, koju ja sigurno neću stići da realizujem zbog manjka vremena i terenskog posla, ali ideje koja zaslužuje pažnju i veštijim članovima može obezbediti odličnu polaznu osnovu, na osnovu koje se može napraviti maltene savršen aku punjač multinamenskog tipa i izuzetnih mogućnosti.

Samo uključite vijuge i pažljivo pročitajte ono što vam budem napisao sada:

1)
Prva i važna metoda:
Energija se iz akumulatora MOŽE vraćati kroz trafo nazad u mrežu, posebno lako faznim zasekom, tako što se upravljivi elementi (trijaci) okidaju u prednjem delu mrežnog polutalasa (rastući deo četvrtine sinusoide), tj. od trenutka prolaska kroz nulu pa do momenta kada naizmenićni napon na sekundaru postane JEDNAK trenutnom naponu aku baterije. Ako struja teče IZ aku. ka sekundaru, po presecanju veličine napona koja je jednaka DC naponu akumulatora SCR će se ugasiti za taj smer struje.
To je krajnja tačka (ugao) do kog će se punjač ponašati kao DC/AC pretvarač.
Tog trenutka će se tiristor ili trijak ugasiti ukoliko nema kontinualnu pobudu na gejtu.
Do tog momenta će se energija iz akumulatora vraćati nazad u mrežu i punjač će raditi kao pretvarač sa sposobnošću PRAŽNJENJA akumulatorske baterije, BEZ bitne termičke discipacije i veoma ekonomično pošto će se najveći deo energije pražnjenja vratiti nazad u mrežu.
To je zona invertorskog rada.

Pitate se čemu pražnjenje aku baterije?
Više razloga je u pitanju:
- test kapaciteta,
- poboljšanje desulfatizacije,
- regeneracija,
- ciklično punjenje i pražnjenje.

Potrebno (nužno) je obezbediti izvesnu "mrtvu" zonu, reda 500uS, oko prve presečne tačke amplitude mrežnog napona i napona aku. Ta zona se mora dinamički kretati u zavisnosti od mrežnog napona i napona na aku.
Dakle po bar 250uS levo i desno od te presečne tačke je zabrana trigerovanja.
Razlog je da kod invertorskog rada ne pređemo u nekontrolisano punjenje maksimalnom strujom, već da oba procesa možemo savršeno kontrolisati.

2)
Druga važna metoda:
Kada imamo trafo sa split sekundarom koji ima srednji izvod, i snažne trijake umesto tiristora, na oba kraja sekundara, imamo pravo prvo prepoznati polaritet povezanog akumulatora dok su isključeni (nepobuđeni) trijaci, potom uključiti odgovarajući polaritet sa algoritmom punjenja ili pražnjenja, ili oboje u isti mah, sa nameštenim parametrima za jedan ili oba procesa.
Kompletno upravljanje se svodi samo na odlučivanje oko ugla paljenja trijaka, i tim se arbitrira tri stvari odjednom:
- automatski izbor-nameštanje polariteta prema zakačenom aku, bez obzira kako je zakačen.
- pražnjenje aku,
- punjenje aku.
- pražnjenje i punjenje u isti mah sa nezavisnim parametrima pojedinačnih procesa.

3)
Treća bitna stvar:
MCU bi morao imati split napajanje. Na primer, ako je na 5V, onda +-2V5. Tako bi njegovi A/D konvertori mogli meriti oba polariteta napona i struja na izlazu, tj. na aku bateriji.
Ukoliko su A/D kovertori dovoljno brzi i procesiranje takođe, onda se mogu meriti impulsi na takav način da se stigne u dosta tačaka usemplovati njihova envelopa, po struji i naponu, odakle lako možemo izračunati sledeće:
- stvarnu srednju i vršnu vrednost struja, bilo punjenja bilo pražnjenja. Integraljenjem tog impulsa srednju vrednost, a vršnu vrednost da ne objašnjavam.
- unutrašnju otpornost akumulatorske baterije, obračunatu na osnovu dU u odnosu na dI na akumulatoru.

O mogućim algoritmima da i ne pričam, to je bezgranično mogućnosti. O displeju i metodama rukovanja, automatskih delovanja, memorisanja i preset vrednostima prema tipu baterije, i čak i automatskog prepoznavanja polariteta i veličine baterije, na osnovu unutrašnjeg otpora pomoću omanje "pilot" struje ,takođe neću pričati.
To je stvar vaše mašte i mogućnosti.

U MCU treba dovesti nekoliko signala:
-utvrđivanje prolaska kroz nulu, mrežnog napona na sekundaru,
-merenje trenutnih AC vrednosti napona na sekundarima trafoa,
-merenje +- DC napona aku,
-merenje +- struje kroz aku.
- i naravno tastatura za zadavanje veličina- vrste procesa.

IZ MCU treba da izađu:
- svega dva pina za upravljanje triger sklopovima pojedinačnih trijaka,
- i naravo onoliko pinova koliko treba za displej i neke LED indikacije.

Osnovni koncept energetskog dela je u priloženom pdf, a osnovni zakon upravljanja takođe u još jednom pdf.

Na prvom pdf je koncept, blok šema takvog punjača.
Na drugom pdf je slikovit način upravljanja gde su prikazane zone dejstva (trigerovanja) za pozitivan polaritet aku.
Za negativan polaritet aku se jednostavno prvo trigeruje trijak 1 potom trijak 2, odnosno vremenski zamene mesta.
Naravno, redosled trigerovanja zavisi od polariteta napona na pojedinačnim sekundarima, odnosno trigeruje se onaj trijak kome trenutni polaritet pripadajućeg namotaja odgovara polaritetu akumulatora.
Trijake treba okidati negativnomstrujom gejta jer tako su najosetljiviji u svakom kvadrantu rada.
Zato su triger trafoi i diode na gejtu polarisani tako.

Ostaje samo da uključite vijuge i iskoristite priložene podatke, a slike će reći više od mnogo reči.


I nema na čemu...

Pozz

P.S.

I da ne zaboravim:

Topljivi osigurač na izlazu je prisutan iz samo jednog razloga: Postoji izvesna verovatnoća da nestane mrežnog napajanja (nestane struje) u trenutku dok je neki od trijaka bio u provodnom stanju.
To znači da će zauvek ostati uključen, odnosno da će do kraja iscrpsti akumulaor i spaliti trijak i(ili) tu polovinu sekundara.
Sasvim dovoljna prevencija je topljivi osigurač reda 1.5 puta veće struje od najveće struje punjača.
Verovatnoća je mala ali ipak postoji (ipak smo na Balkanu :-).

Macolag,
Što se tiče struje curenja i to je moguće jer nemam accu od 24v nego koristim dva od 12 na red od kojih je jedan nov a drugi "dobar".Preostaje mi onda druga varijanta sa stabilisanim ispravljačem i po šemi iz priloženog pdf-a.Mada meni ustvari ni netreba punjač od 24v nego od 12 i eventualno 6 dali sam dobro razumeo iz nekog od prethodnih postova da je sve što treba promeniti citiram:" Dovoljno je samo R45 (na mojoj šemi) promeniti sa 1K2 na 2K7 i u bazi Q11 promeniti zenericu umesto 15V na 6V8. Ostalo ostaje isto." i naravno trafo na 14v
Pozz