2 Схемы
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Тиристорный зарядный выпрямитель на 20 Ампер
Хорошая вещь стоит немалых денег, то же самое относится и к надежному автомобильному зарядному устройству, которое может в зависимости от мощности и брендовости достигать десятков тысяч рублей. Вот и приходится браться за сборку самому, в связи с чем представляем конструкцию тиристорного выпрямителя на ток до 20 А собственной реализации.
Несколько вариантов схем выпрямителей
Выпрямитель был изготовлен по просьбе знакомого, которому необходимо зарядное устройство для зарядки как автомобильных аккумуляторов, так и аккумуляторов на тракторе.
Зарядный выпрямитель выполнен по этой схеме и добавлена только сигнализация обратного подключения клеммы, блок питания для вентилятора и светодиод переключения выпрямителя в автоматический режим.
Сигнализация о работе автомата может быть реализована без необходимости питания светодиода от отдельного источника — можно прямо от выпрямителя, однако, идея сделать это пришла после травления платы. К тому же был переключатель с двумя независимыми контактами, поэтому его и использовали.
Корпус выпрямителя взят от поврежденного ИБП, от него же и трансформатор. Используемый трансформатор имеет размеры 12 х 9 х 5 см. Диаметр провода вторичной обмотки составляет 2,5 мм. В работающем ИБП был предохранитель 10 А на первичной обмотке трансформатора и на плате управления ИБП 30 А где транзисторы предохранитель.
Тиристоры установлены на радиаторах (довольно больших) и охлаждаются вентилятором в задней части корпуса.
Стоимость сборки из-за того, что не все необходимые элементы были в наличии, около 1000 рублей. Пришлось покупать запчасти, это тиристоры, провода, зажимы, потенциометр, транзисторы и всякую мелочь.
Пока что зарядное устройство работает отлично, и человек, который его использует, не сообщал о каких-либо проблемах с ним.
Источник
Три простые схемы регулятора тока для зарядных устройств
Мы уже рассматривали много схем регуляторов напряжения для самых разных целей, сегодня же я вам покажу три простые схемы регуляторов постоянного тока, которые стоит взять на вооружение, так как они универсальны и могут быть использованы не только в зарядных устройствах, но и во многих самодельных конструкциях, включая и лабораторные блоки питания.
Регулятор тока по идее не многим отличается от регулятора напряжения, стоит заметить, что есть понятие стабилизатор тока.
В отличие от регулятора он поддерживает стабильный выходной ток независимо от напряжения на входе и выходной нагрузки.
Сегодня мы рассмотрим пару вариантов стабилизатора и один регулятор общего применения, стабилизатор тока неотъемлемая часть любого нормального лабораторного блока питания или зарядного устройства, предназначен он для ограничения тока подаваемого в нагрузку.
Важный момент… во всех трех вариантах в качестве датчика тока использованны шунты, по сути это низкоомные резисторы, для увеличения выходного тока любой из перечисленных схем нужно будет снизить сопротивление шунта экспериментальным образом.
Кстати ссылки на все печатные платы найдёте в конце статьи. Нужное значение тока выставляют вручную, как правило вращением переменного резистора.
Все три варианта которые мы сегодня рассмотрим работают в линейном режиме, а значит силовой элемент — транзистор. При больших нагрузках будет нагреваться и нуждается в охлаждении.
Постараюсь пояснить принцип работы схем максимально простыми словами…
Первая схема отличается максимальной простотой и доступностью компонентов, всего два транзистора, один из них управляющий, второй же является силовым, по которому протекает основной ток.
Датчик тока или шунт представляет из себя низкоомный проволочный резистор, при подключении выходной нагрузки на этом резисторе образуется некоторое падение напряжения, чем мощнее нагрузка, тем больше падение.
Такого падения напряжения достаточно для срабатывания управляющего транзистора, чем больше падение, тем больше приоткрыт этот транзистор.
Резистор R1 задаёт напряжение смещения для силового транзистора, именно благодаря ему основной транзистор находится в открытом состоянии.
Ограничение тока происходит за счет того, что напряжение на базе силового транзистора, которое было образовано резистором R1, грубо говоря затухается или замыкается на плюс питания через открытый переход маломощного транзистора. Этим силовой транзистор будет закрываться, следовательно ток протекающий по нему уменьшается вплоть до полного нуля.
Резистор R2 по сути обычный делитель напряжения, которым мы можем задать как бы степень приоткрытости управляющего транзистора, а следовательно управлять и силовым транзистором, ограничивая ток протекающий по нему.
Увеличить общий ток коммутации этой схемы, можно дополнительными силовыми транзисторами, подключенных параллельно.
Так как характеристики даже одинаковых транзисторов будут отличаться, в их коллекторную цепь добавлены резисторы, они предназначены для выравнивания токов через транзисторы, чтобы последние были нагружены равномерно.
Вторая схема построена на базе операционного усилителя, её неоднократно использовал в зарядных устройствах для автомобильных аккумуляторов, в отличие от первого варианта эта схема является именно стабилизатором тока.
Как и в первой схеме, тут также имеется датчик тока или шунт, операционный усилитель фиксирует падение напряжения на этом шунте, всё по уже знакомой нам схеме.
Усилитель сравнивает напряжение на шунте с опорным, которое задается стабилитроном.
Переменным резистором мы искусственно меняем опорное напряжение, операционный усилитель в свою очередь постарается сбалансировать напряжение на входах, путём изменения выходного напряжения.
Выход операционного усилителя управляется мощным полевым транзистором.
То есть, принцип работы мало, чем отличается от первой схемы за исключением того, что тут имеется источник опорного напряжения в лице стабилитрона.
Эта схема также работает в линейном режиме и силовой транзистор при больших нагрузках будет сильно нагреваться и ему необходим радиатор, кстати возможно применение биполярных транзисторов.
Последняя схема построена на базе популярной интегральной микросхемы стабилизатора LM317, это линейный стабилизатор напряжения но имеется возможность использовать микросхему в качестве стабилизатора тока.
Нужный ток задается переменным резистором. Недостатком схемы является то, что основной ток протекает именно по ранее указанному резистору и естественно тот нужен мощный, очень желательно использование проволочных резисторов.
Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.
Максимально допустимый ток для микросхема LM317 составляет около полтора ампера, увеличить его можно дополнительным силовым транзистором,
в этом случае микросхема уже будет в качестве управляющей, следовательно нагреваться она не будет.
Взамен будет нагреваться транзистор и от этого никуда не денешься.
Источник