Search in topic

Открытый проект универсального зарядника

Ух, ты! А, народ то, уже куда урулил с проектом!
Поклон создателю темы! Очень импонирует последовательная настойчивость автора.
Грешен, а я, задвинул всю работу на край стола! Мой осцелоскоп (ОМЛ-72) уже месяц не включался. Но не от безделья: - весенне- полевые работы…!

Мартини Россо сегодня душу греет слегка.

Хотелось, бы, впечатлений от ощущения приятного. Наверное и я сего дня разговеюсь.
А, у нас из косорыловки, тока самогоновка. Правда, качество отменное, продукт натуральный, пшеница твердых сорто. И местное население качество контролирует. Бабушки опасаются менять состав рецепта, … себе сомой чревато, ну в обчем у нас так.
Н.С.П
Алтай

При увеличении шунта до 0.1 Ома (от 0.05) схема заработала нормально.
Мин Ток упал менее 0.1 А.
Пробы на акках 3.6 NiMh показали тотже эффект.

Сейчас у меня стоят дросселя L1=L2=200мкГн для ограничения маx тока.
А должно быть L1=10мкГн L2=22мкГн
Думаю это тоже сильно повлияет на работу схемы, поэтому перед регулировкой усилителей надо заделать первую итерацию (подбор дросселей).

В связи с этим встал вопрос что и на чем мотать. Варианты ответа:

1. Обычные кольца со щелью 0.2-0.8мм из материала M2000-M4000 d=30-35мм
   1а. Броневой или Ш сердечник со щелью.
2. Пермаллой без щели (т.к. щель типа распределена по всему объему), размеры теже.
3. Альсифер ???

L1 и L2 (SEPIC) рассчитаны для 250 кГц.
L1 и L2 можно мотать на одном сердечнике (тогда следите за точками на схеме), а можно на разных.
На указанных размерах для L1 надо 7 витков, для L2 - 14 витков.

Недавно видел преобразователь 12в->3в 200 кГц (20-40А) для питания светодиодных табло.
Там дроселя из пермаллоя диаметром с 10мм и 10 витков d=1мм.
Так что при некоторой потере КПД прям их можно и задействовать (тока чуть домотать).
Выпаивают их из старых мамок или БП, надо знать цвета (светло зеленый с синей полоской например).

Опять соврал не 34, а 24 мм диаметр кольца.

Приобрел пермаллой двух типов:

1. MAGNETICS d24 крашеное черное кольцо сбоку два многозначных числа значатся, намотал 7 витков получилось 5мкг.
2. Вероятно китай в полукольцах (торойд разрезанный вдоль на две части) без маркировки запакован как таблетки состыковал два полукольца и намотал 7 витков получилось 11 мкГн.

Взял обычное колцо из М2000 тогоже размера намотал 7 витков получилось 100 мкГн.
Взял броневой сердечник сечение чуть больше намотал 7 витков и сильно сжал обе половины 150 мкГн
ослабил сжатие 100 мкГн, проложил а4 лист 50 мкГн, 3 листа в звисимости от сжатия 10-20 мкГн

Итак намотал на китайские сдвоенные таблетки 7 и 14 витков 10,5 и 21 мкГн(измерено LC-метром).
Воткнул в схему вместо 200 и 200 мкГн. Дал 5*1/65536 вольт опору и компутерный БП вырубил ток по перегрузке (200/200 работало нормально). Опять надо искать БП нормальный. Индуктивности рассчитаны на 5А*26в максимальной мощности. А КПД пока дай боже. Вот БП и не справляется.

Забыл сказать у меня после ли1 в каналах зарядки стоит ir4427 (от 9 вольт питается и перед затвором 50 ом)

Попробую увеличить индуктивность, упадет мощность.
Тяжкая же же работа - метод научного тыка!

Может это то самое место где народ ограничился 150 кГц???

Прочитал это:
forum.ixbt.com/post.cgi?id=print:48:2199

и голова треснула

Прикольная ссылка.
И метода тестирования дросселей прикольная и простая.
Ну и осциллограммы поучительные.
А компенсацию смещения нуля токо измерительного ОУ зря не захотел сделать для эксперимента.
Калибровку смещения нуля можно с замером внутреннего батарейки совместить, когда зарядный ток до нуля сбрасывается. Просто смещение нуля ОУ всё-равно есть, и оно действительно зависит от марки/экземпляра/температуры. А прога/конструкция должна быть мало зависима от деталей.
Ну или хотя бы (для пробы изменения поведения) заменить ОУ на более качественный инструментал OP491, у которого напряжение смещения нуля вместо 2 мВ будет 0,7 мВольтика в среднем, а если повезёт с экземпляром, то и 0,1 мВольтик. Минимальный ток при ентом снизится должон.
Ну и интересное противопоставление трансформаторных и индуктивно накопительных преобразователей с точки зрения индуктивности обмоток.
Ну то есть в трансформаторном на выходе по любому придётся дроссель ставить для невскипания вых электролитов.
Так быть могет не мудрствуя лукаво объединить габарит трансформатора и дросселя в едином намоточном узле с одной обмоткой ? В конечном итоге при похожих габаритах намоточного узла будем иметь всего одну обмотку.
Ну и про частоты хорошо сказали.
Прочитал и ещё раз убедился, что 40 КГц прямое управление ключами с выхода ШИМ 10 бит - очень хорошее решение.
И вообще я на очередных запусках Стрижика убедился, что мне тестер нужен.
Который побаночное напряжение в сборке меряет и (быть могет) лог использования батареек ведёт.
И ещё непонятно, почему на Гиперионе 1210 нельзя выставить ёмкость лития более 20 А*Часов. Потому как я все батарейки в параллель на ночь запускаю, а там более 20 а*час получается. Отсекает зараза по перезаливу ёмкости.

Оказалось что, то что я называл полукольцами и таблетками и есть МП 140. На бумажке которую дал продавец было написано.

Покупной на рынке БП(за полцены COLORIF… 400Va) оказывается глючил (отрубая защиту по току), а может он дохлый.

Запитал ЗУ от 12в7Ач аккума и фсё зафунциклило.

Вот и закончился очередной этап проекта:
Схема принципиально заработала с расчетными номиналами L1 и L2 (на частоте 250 Гц).
Пока дает от нуля до целых 12в 1,5А (ничего не греется кроме лампочки) далее не пробовал лампочку жалко.

Еще какоето время займет прилизывание и потом выложу последний вариант статьи и проги.
Компенсацию нуля делать надо, только жалко падения точности измерения напряжения еще на 1/5.

Вот и закончился очередной этап проекта:
Схема принципиально заработала с расчетными номиналами L1 и L2 (на частоте 250 Гц).

250 кило герц наверное? 😃
Какие пульсации на выходе?
Еще бы пару лампочек в параллель - и проверить на более ходовых токах.

Покупной на рынке БП(за полцены COLORIF… 400Va) оказывается глючил (отрубая защиту по току), а может он дохлый.

+5В нагружали?

Да 250 кГц. Пульсации пока не мерил.

БП АТХ +5в прицеплено к цифровой части ЗУ (Мега32 и ли1).
В АТХксе кажись от нагрузки 5 вольтов 12 не зависит.

БП АТХ +5в прицеплено к цифровой части ЗУ (Мега32 и ли1).
В АТХксе кажись от нагрузки 5 вольтов 12 не зависит.

Нагрузка слишком мала по 5 вольтам.
12 вольт от 5 в АТХ еще как зависит, там групповая стабилизация.

Попробую другой БП и верну подсветку ЖКИ с 12в на 5в, тогда питание 5в будет 1А

Попробую другой БП и верну подсветку ЖКИ с 12в на 5в, тогда питание 5в будет 1А

1А наверно маловато будет, поцепите лампочку(чтоб именно активную нагрузку) на 3-5А. Тогда уже наверняка 12В будут чётко стабильными.

INWIN заработал нормально.
И защита по току не сработала.

В нагрузку СЕПИКА повесил 2 лампочки 12В1А последовательно.
Зажглись обе до яркости 1А напруга соответственно 24в.
Стал поднимать далее и сдох IRL640. Никто другой не нагрелся ни кондеры ни дроссель ни диод тока изолятор винтика на полевике расплавился. Дыма было мало. (это уже 5 тый RIP)

Чапай думать будет.

Стал поднимать далее и сдох IRL640. Никто другой не нагрелся ни кондеры ни дроссель ни диод тока изолятор винтика на полевике расплавился. Дыма было мало. (это уже 5 тый RIP)

Убрать ЛИ1, поставить драйвер. Завалены фронты управляющих импульсов.

С фронтами все Ок

Я поднимал опорный ток постипенно.
ТЛ увеличивала скваженность, чтобы выходной ток подтянуть к опорному.
Сепик уперся в свои возможности и не смог дать больше тока, а тл стала продолжать увеличивать скваж
И все зашкалило скваж стал 95%
Я видел этот перелом
Подкручивая опорный ток яркость лампочек увеличивалась до определенного предела, потом резко стала в 2 раза меньше, потом все задымилось, потом сработала защита по току БП

Если честно, то я сильно съэкономил на конденсаторах Cp и вот он результат.

И дроссель пока намотан д=1мм
А должен был скруткой

Короче осталось облизать все.

Компенсацию нуля делать надо, только жалко падения точности измерения напряжения еще на 1/5.

Ну мы же в конечном итоге не напряжение меряем на АКБ, а - ток.
А требования к замеру тока менее жестокие.
И - почему на 1/5 ? Про 0.5 вольт на выходе токо измерителя я грубовато сказал. Если поглядеть, что типовое смещение нуля для LM324 около 2 мВольт, а максимальное около 5 мВольт, то разницу 3 мВольта нужно умножить на усиление каскада 20 раз и прибавить к текущему наблюдаемому выходному минимуму 0,04 вольта. Итого - достаточно резистором вытянуть выход токо измерительного ОУ на 0.1 Вольт. Про 0.5 Вольт - я перестраховался. Итоговое падение диапазона выходных напряжений токо измерителя будет 0,1/4,5=2,2%, что никак не равно 1/5 или 20%.

ТЛ увеличивала скваженность, чтобы выходной ток подтянуть к опорному.
Сепик уперся в свои возможности и не смог дать больше тока, а тл стала продолжать увеличивать скваж
И все зашкалило скваж стал 95%

Ну так надо на 4 ногу ТЛ подать не нулевой потенциал - тем самым ограничить максимальную скважность. Я уж не знаю на скока % она должна быть, но автор надеюсь экскрементальным путём установит макс величину скважности для сепика.
Про схемку повышающего преобразователя с накопительным индуктором могу сказать, что я думал на тему макс эффективной скважности и пришёл к выводу, что отношение времени Открытого/Закрытого ключа должно быть близко к отношению Uвыход/Uвход. Превышение ентого значения не должно вести к росту выходного тока на заданном напряжении, а должно вести только к падению КПД. Хотя окончательную цифирь эксперимент покажет.
Аднака - опять вылезла неприятность с ТЛ - в ней макс допустимая выходная скважность регулируется напряжением на 4 ноге. Которое быть могет придётся менять в зависимости от текущих величин входа/выхода. А чем его менять - опять ШИМ фильтровать или гравиЦАПу ставить ?
А в случае прямого управления ключами ШИМом - ентой проблемы нету.
А есть проблема хде взять бальшой магнито провод для бальшого и жирного низко частотного дросселька.
P.S.
После третьей пива При слове “Дггосселёк” всплывают воспоминания о заказанном мной для сварочного дела дросселе. Меди две обмотки по 9 Кг прямоугольным проводком примерно 12 квадратов. Ну и трансформаторного железа столько же. При 50 вольт питающего ток нарастает до максимума примерно за секунду/две. Имеющийся у меня тестер таких индуктивностей не могет измерить.

А ещё на пьяную голову нафантазировался про самодеятельность.
Если енти магнитные материалы так дефицитны, то быть могет попытаться их состряпать самому ?
Ну то есть при прокаливании в водородной среде или четверге размолотого оксалата (щавелевокислого) железа при температуре градусиков 400-500 должно получится пирофорное ( весьма тонко дисперсное) железо - вот его после охлаждения и всыпать в горячую (60-80) градусов ЭД-20 до густоты. А потом енту смесь вылить в форму нужного диаметра и отвердить по быстрому (минуток за 10) при 80 градусах.
А потом уже можно будет и параметры такого материала мерять.
А хим аппаратура в ближайшей школе - опыты не сложные.
Водород - енто алюминий + щёлочь или цинк + кислота - относительно недорог.
Общая безопасность работы с водородом - ну на одной странице.
Хотя енто всё-таки уже производство - даже если на 10 колечек разгоняться.
Так что проще купить нормальное колечко за $10 и не париться.

Да точно в смысле про ток и точность. Про самопальные сердечники скажу, что пиво было хорошим.

Выходной конденсатор конечно надо золотой на 250кГц из тантала.
Или синие падушки (4.7мкф 63в) 256/4.7=54 штуки для пульсации 0.1в, а надо 0.01
Китайский тантал 4.7мкФ 50в по 22 руб.

А если сделать фильтр двухступенчатый первая ступень LC гасит до 26в ±5в, вторая ступень 22мкф 35в конденсаторы тантал всеравно дорого. А электролиты лоу еср добьют частоты ниже 100 кГц
Я чего за эту частоту цепляюсь всего 7 и 14 витков на маааленьком колечке.

У сепика максимальная производительность при ~30% включения ключа, больше не надо ни при каких обстоятельствах. ±х% из за отличий реальной схемы от теоритической.

“Параметры SEPIC”
“Freq= 250000 Гц”

“Заданное входное напряжение”
“Vin_min= 11 Минимальное напряжение”
“Vin_typ= 12 Типичное напряжение”
“Vin_max= 13 Максимальное напряжение”

“Индексы min, typ, max здесь и далее обозначают для указанного типа входного напряжения”

“Заданные выходные параметры”
“Vout = 26”
“dVout = .1”
“Iout = 3”

“Проза жизни”
“RL1 = .1”
“RL2 = .1”
“Rsw = .044”
“Rcp = .1”
“Vd = .5 Падение напряжения на диоде”
“Gcp = .05 Величина колебаний напряжения на Cp должна быть мала по отношению к Vcp =1%-5%”

“Коэффициент умножения идеальный без учета паразитных сопротивлений”
“Ai_min = 2.41”
“Ai_typ = 2.21”
“Ai_max = 2.04”

“Коэффициент умножения реальный 20 итераций”
“Aa_min = 2.87”
“Aa_typ = 2.56”
“Aa_max = 2.32”

“[Альфа % от периода Т]-ключ замкнут; [100-Альфа]-ключ разомкнут”
“Al_min = 74.18%”
“Al_typ = 71.92%”
“Al_max = 69.85%”

“Cp >= 16.1855 мкФ”
“Pcp = 2.59 Ватт рассеиваемая мощность на Cp”
“Psw = 4.41 Ватт рассеиваемая мощность на ключе без учета переключений”
“Prl1 = 7.43 Ватт рассеиваемая мощность на L1 из-за RL1”
“Prl2 = .9 Ватт рассеиваемая мощность на L2 из-за RL2”
“Pd1 = 1.5 Ватт рассеиваемая мощность на диоде”
“L1 > 10.45 мкГн”
“L2 > 24.22 мкГн”
“IL1sat>> 10.18 A ток насыщения индуктивности должен быть значительно больше”
“IL2sat>> 3.75 A ток насыщения индуктивности должен быть значительно больше”
“Cout > 256 мкФ”
“Cin > 26 мкФ”

“КПД”
“KPD_min= 100%”
“KPD_typ= 122%”
“KPD_max= 146%”

“Vds= 30 В Максимальное напряжение на ключе с запасом 15%”
“Vr= 30 В Максимальное напряжение на диоде с запасом 15%”

У сепика максимальная производительность при ~30% включения ключа, больше не надо ни при каких обстоятельствах.

Откуда данные?