Открытый проект универсального зарядника
До игрался, первый раз спалил силовую, оба IGBT в коротыш от предварительного перегрева при долго временном “шуме” .
что-бы не выбивало силовую при экспериментах, на 4 ноге ТЛ должно быть БОЛЕЕ нуля вольт.
И ограничение макс скважности не помогло - потому как дело не в макс скважности - при “шуме” явно сквозные токи чешут сквозь пару силовых транзисторов. Думаю что это из-за реализации управления затворами IGBT с трансформаторной развязкой и положительной трансформаторной ОС по току в первичной обмотке силового транса - для упрощения схемы и улучшения скорости переключения. Но на малых длительностях импульсов такая штука толково работать не станет, что и наблюдалось. Сквозные токи при “шуме” сильно грели входные транзисторы, пока наконец-то не перегрели и сожгли.
Вот теперь сижу и думаю, чего бы замудрить кроме замены IGBT. Потому как на мой взгляд без устранения этого схемо технического недостатка компьютерного БП его вряд ли удасться использовать на малых мощностях/напряжениях. Особенно с учётом планируемой мной переделки схемы выпрямления выходной обмотки с полу моста на полный мост для получения >30 вольт максимального выходного напряжения.
Пока на ум не приходит ничего проще/умнее чем парочка DC-DC преобразователей из 5 в 9 вольт с BNC сетевых карточек, парочки формирователей TC4451 ну и парочки опто пар - собрать всё это дело на макетке и вместо разделительного трансформатора в компьютерный БП запаять.
Сложно конечно, но проще ничего не вижу для толкового таскания затворов силовых IGBT коротенькими импульсами с хорошими фронтами/спадами.
Ну и всё больше соглашаюсь с мнением, что питание силового преобразователя зарядника непосредственно от выпрямленной переменки 220 вольт гораздо сложнее чем использование 2х преобразований или промежуточного АКБ.
Если бы это все аккуратно нарисовать да и до конца довести. Да и привязаться к какимнибудь конкретным БП по запчастям.
То звучало бы круто:
Переделка БП в зарядник 30В 30А точность 0.01В комповое управление и т.д. (30А при 5 вольтах)
А пока жду может V1.1 ктонить по человечески разведет шоб спаять и начать эксперименты.
Если бы это все аккуратно нарисовать
Да вряд ли это кому-либо надо кроме меня. Основная часть само дельщиков идёт проверенным путём. А любитель “помудрить” такую задачу решит самостоятельно мне кажется. Хотя если заработает - мне ручки/бумаги/фотика не жалко, нарисую и сфотаю, нет проблем.
Да и привязаться к каким-нибудь конкретным БП по запчастям.
Ну с этим как раз большая проблема - схемо техника комп БП сильно различается. А лично у меня просто попалась партия корпусов Викинг со странными БП 350 Вт (на плате маркированных ATX 9806B-P Macron Power Co), из-за которых глючили компы - блоки мы заменили, свозили в гарантию, там поменяли во всех блоках конденсатор в +12 вольт дежурного режима (от него ТЛ питается) и вернули. Но в компы их ставить мне уже боязно, вот и лежат мёртвым грузом. Ну и я над ними опыты произвожу. А исполнение/детальки оч хор внутри стоят, в целом БП не дешёвый.
То звучало бы круто:
Да ладно, нету никакой гонки за крутизной. Просто лично моя попытка решить (почти) теоретическую задачку на опыте для само образования.
След цитатку заметно под редактировал - надеюсь R2D2 простит:
Переделка комп БП в управляемый напряжением источник тока до 30В 10-15А
Ну да, типа лабораторного источника тока - вещь далеко не всем нужная.
Кстати такой (Викинг 350 Вт) комп БП в регулируемый стабилизированный источник напряжения 10-15 Вольт / 4-6 Вольт и плавным ограничением выходной мощности я уже переделал (именно от него зарядки и питаю дома, меряю Кв моторчиков и другие нужды типа питания двух баночного электролизёра сделанного из старой щелочной двух баночной сборки АКБ), один экземпляр даже продал. Но решение той задачки много проще оказалось.
30А при 5 вольтах
-5/-12/+3.3 и +5 вольт выпрямители/дроссели/конденсаторы я уже выкосил для освобождения места на плате БП. Так что варианты с несколькими вторичками силового транса уже в прошлом.
А пока жду может V1.1 ктонить по человечески разведет шоб спаять и начать эксперименты.
Поглядел схемку 1.1. А что там есть ПринципиальнО отличающегося от 1.0 ? Я заметил только косметические отличия/работа над ошибками ну и двух/трёх платная конструкция. Всё это делается навесным монтажом в версии 1.0 на мой взгляд - разошедшиеся к народу платки надо закончить/заставить заработать, прогу/алгоритмы отладить.
Даже мозг отпилить можно при желании от силы в версии 1.0 - плата чётко разделена на 2 части - что мне быть может придётся в последствии делать если мой конструктор доживёт до вставления в корпус.
А вчера ничего не сделал - сгоревшие IGBT имеют эмблему FairChildSemi.com и маркировку J13009 которая на их же сайте не ищется - ОЕМ маркировка. На каком-то китайском сайте нагуглилась англо язычная фраза типа IGBT J13009 700V 12A TO-3P, из которой можно основные параметры увидеть. Пока что для пробы купил старые полевики FEC 2SK2148 - попробую с ними. А фирменных быстрых IGBT в продаже пока не нашёл, надо в сервисе этих Викингов поспрашивать.
Зрею к спаиванию макета быстрого управления затворами с гальванической развязкой.
Чисто теоретически можно было бы два разделительных трансформатора поставить. Но с трансформаторами мне сложнее думать/делать.
Посмотрим, какие фронты будут у выше описанной конструкции.
Версия 1.1 отличается от версии 1.0
- Исправлены ошибки, описанные в статье
- Передрана схема шунта из соседнего поста AleXandr
- 4 нога тл подвешена
- Фильтр пересчитан на 16 Гц.
- И главное надеюсь что будет односторонняя и легко повторяемая, т.к. развести ее будет легче из-за упрощения топологии из-за разъемов.
Я тоже юзаю комповый БП из которого выкушены все напряги, а из двух обмоток 2х диодов сделано помощнее 10-15В.
У меня тоже полно комповых БП. Сначала я выпаивал оттуда все из-жадности. Теперь просто выкидываю. Причина также как и в 18хх годах.
Нет стандартизации. Сколько моделей, столько разных трансформаторов по распайке ног. Думаю в китае их в ручную мотают. Каждая семья должна намотать 1 транс. Все остальное, кроме транса, легко поддается замене в случае.
При попытке сделать народом 220в устройства самое большое кол-во вопросов будет связано с трансом.
Версию 1 доделываю потихоньку. Правда количество всяких проводков и перепаек очень некрасиво и сильно раздразжает.
Если все пойдет нормально, закажу в нормальном исполнении двухсторонние платы.
Из 220в сделать то что надо напрямую правильное решение, но мотать транс - ЖО и управление ключами тоже ЖО. Там есть закавыки. Не раз в форумах натыкался длинные посты на эту тему.
Кстати враг не спит - вот она та самая идеальная зарядка с AC/DC питанием и интегрёным 6S балансиром к которой мы все так стремимся - www.aircraft-world.com/shopexd.asp?id=5231 за $140 всего. Ну или для любителей мощи 250 Вт - 10А версия www.aircraft-world.com/shopexd.asp?id=5202 за $170, но от розетки 220 В уже не могёт работать, зато могет от 12 и 24 вольт пахать. Стоило мне пожаловаться на неудобство выносного балансира - и буржуи исправились, обалдеть.
Новости с фронта.
Загадочный транзистор J13009 оказался обычным высоко вольтным NPN биполярником MJW 13009 от Моторолы, только выпустил его ФарЧайлд. Чтение Дата шитика его аналога ST13009 www.st.com/stonline/products/…/st13009.pdf показало, что - и хорошо, что сгорели - потому как мне их с опто развязкой всё-равно не открыть по хорошему.
Макетик Навесным монтажом из DC-DC конвертора, драйвера, оптрона и трёх СМД резисторов ну и керамики получился прикольный, компактный и простой. Жаль что один из двух собранных греется - что-то в нём не то, детальки со свалки, где-то косячок. Однако первый живой экземпляр протестирован - осц прилагается. На входе в оптрон NEC2561 через резисторный делитель подаётся 10 вольт 300 КГц 30% заполнения от генератора сигналов Веллеман, случайно оказавшегося под руками. Зелёная - это выход оптрона, нагруженного на 100 Ом резистор. Желтая - это выход силового полевика FEC 2SK2148 , нагруженного резистором 200 Ом к 10 вольтам для теста, по этому спад резкий, а фронт медленный из-за высоко омного резистора и высокой выходной ёмкости полевика, но в реале должно быть лучше. Маркеры на зелёной - это наводки от пиковых токов драйвера, показывающие момент перезарядки затвора полевика - прикольно видно.
Вывод - не могу выдать выходной импульс полевиком короче чем 1 микро секунда. А это целых 5% при тактовой ТЛ в 50 КГц. Вот так-то. Более шустрые оптроны где-либо бывают ? Или затея с оптроном изначально ущербная и нужно на разделительных трансформаторах делать ?
Хотя при 5% выходное напряжение даже если 30 вольт максимум - то 1.5 вольта будет примерно - быть может и не слишком плохо. От сквозных токов главное гарантированно избавится ну и от “шума”. Так что продолжу напаивание деталек в макетик.
Вот, “конкуренты”, реализовали моё предложение про модульный зарядник за 75 баксов . Ну, не на полную “катушку”, но идею сперли 😦
Более шустрые оптроны где-либо бывают ? Или затея с оптроном изначально ущербная и нужно на разделительных трансформаторах делать?
300 КГц или короткие импульсы через обычный оптрон? Так результат предсказуем заранее - всё будет гнило.
Используйте что-нибудь типа HCPL2630, например, или ADUM-овские цифровые изоляторы - и будет всем счастье 😃
Дааа буржуи на месте не стоят блин.
В голове уже зреет версия 3.0
Наверное у них все модульное.
- Модуль 220v => 30v (черная залитая коробка 1Мгц) КПД 90%
- Модуль 12v => 30v (черная залитая коробка 1Мгц) КПД 98%
- Модуль 30v => Чё надо + балансир
Вот об этом я твердил все время, никому интересно не было 😦
Выкинуть ненужное звено “Модуль 12v => 30v”, и получим:
- Модуль 220v => 12v (черная залитая коробка 1Мгц) КПД 90%
- Модуль 12v => Чё надо + балансир
Т.е. блок питания + зарядник, тоже мне “модульность” 😁
B.F.M. Пришлось Обновить Оперу - долбанная Ява в Форуме заработала наконец-то. Просто устал без автомат тегов. Цензурных слов про Full-Time программера больше нет. Потому как у SGiba на похожей версии IPB всё работало со старой версией Оперы.
Наверное у них все модульное.
А мне кажется - вряд-ли.
Для напоминания фотка платки HP-EOS1210I с фронта - тыловая сторона деталек не имеет:
Там просто весь конструктив корпуса приспособлен для одной платы и общего радиатора над ней.
Кстати версия Hyperion EOS0610iNET за $170 по сравнению с HP-EOS1210I-A* за $184 лишилась разрядки, что некоторым адептам циклирования могет НЕ понравится.
P.S. А над реализацией стабилизатора тока из комп БП пока не поработал - погряз в алкоголизьме.
Вот V1.1 цифровая часть.
Если у кого есть соображения говорите “щас”, а то будет поздно.
Повторюсь о целях V1.1
- Дешевизна, оптимальность, доступность, минимализм.
- Универсальность - к этому контроллеру и этой программе можно подключить и чоппер и сепик и пуш и пул и пуш-пул.
- Исправить все недостатки V1.0 на сколько позволяет заложенная идея.
- Все настройки из софта.
- Эта плата одностороннняяя, т.к. перемычек оч мало. Меньше не получилось не хватило умения.
Доброго дня всем.
Т.к. сам в электронике почти ноль, интересует вопрос:
- рассматривались ли варианты поставки кита с запрограммированной мк, печатной платой и всеми комплектующими;
- если да то какая ориентировочная цена .
Просьба не оставить без зарядника 😃
Конечно можно и собрать кит. Когда нибудь. Заказывать платы на человеческое изготовление точно буду.
Платки все вместе будут стоить рублей 200. Комплектуха по цене магазина. Прошивка бесплатно. + почтовые расходы + 10-30% магазинные.
И вот еще какой вопрос в связи с проектированием силовой. Как лучше разместить транзисторы, нагрузку и диодную сборку?
Либо все к краю притянуть на один радиатор? Здесь есть небольшие сложности разводки.
Либо всех положить на лицо в центре платы и к спине сверху приделать радиатор с винтом от пня 1-3 (там две ручки к плате можно припаять).
При этом как решить размещение одного контроллера и двух силовых в коробке от компового БП или где удобнее?
Или оставить винт от БП а на силовую поставить только радиатор.
P.S. Планирую в схеме сепика сделать “жирные” перемычки, чтобы плавным движением руки сепик превращался … превращался … в утюг 😁 .
И вот еще какой вопрос в связи с проектированием силовой. Как лучше разместить транзисторы, нагрузку и диодную сборку?
Здравствуйте! Для зарядника очень хорошо подходит “корпус-радиатор” из Чипа-Дипа, корпус аккуратный, к тому же конструктив такой, что нижняя плата (силовая) вставляется в паз корпуса, при этом все корпуса ТО-220 оказываются прижаты к корпусу. Остаётся положитть изолирующую прокладку и очень желательно транзисторы и сборки притянуть ещё винтами через изолирующие втулки. Получается жёстко, надёжно и красиво, весьма технологично при замене. На силовой плате можно разместить ещё и балансиры, не подсоединяя их к схеме, а вывести только разьём. Транзисторы балансиров удобно разместить на боковых поверхностях корпуса. Вариант провереный на схеме из темы “Делаю цифровую зарядку”, за исключением балансиров - висят на боковых поверхностях корпуса, но разведены на своих платах (точнее, были у меня готовые). Вентилятор не требуется, хотя, когда балансиры в режиме ограничения напряжения, корпус весьма не холодный.
Здравствуйте! Для зарядника очень хорошо подходит “корпус-радиатор”
Из этих? www.chipdip.ru/search.aspx?mode=adv&v.price1=&v.pr…
Из этих
Цены негуманные.
Да именно. Я брал такой www.chipdip.ru/product0/44181.aspx , 160 мм. Цена и вправду совсем негуманная - 548 руб, но внешний вид зарядника получается просто фирменный. И получилась ПОЛНОСТЬЮ законченная конструкция, что бывает совсем не часто по многим причинам, основная из которых - корпус подберу/сделаю потом, а когда всё заработало и отлажено, девайсом начинаешь активно пользоваться и мысли об окончательном оформлении посещают всё реже и реже… Ещё из плюсов то, что каждый желающий повторить конструкцию с лёгкостью купит именно такой корпус, и кромсать-уродовать авторский вариант платы не придётся. Для многих, мне кажется, это важно.
Корпус красивый и стильный.
Но как всегда есть недостатки кроме цены.
Если делать жки и управление с торца, то либо подставку надо делать либо скашивать торец. (хотя все это не существенно).
Если сверху то ребра мешают.
И потом герметичный корпус - это все внутри будет иметь одну температуру = 40 и выше градусов.
Буду иметь ввиду спасибо!
Рёбра не мешают - они только снизу, а сверху стальная панель (0.6-0.8), окрашенная молотковой эмалью. Вот на ней и нужно располагать ЖКИ и кнопки.
Вот оно