Автор Тема: Устройство защиты АКБ от глубокого разряда.  (Прочитано 31588 раз)

0 Користувачів і 1 Гість переглядають цю тему.

Оффлайн Nikki

  • Администратор
  • Повідомлень: 21040
  • Поблагодарили: 978 раз(а)
  • Репутація: +163/-0
  • Iм'я: Миколай Анатолійович
  • Звідки Ви: Україна, Дніпро
  • Яка у Вас техніка: Mitsubishi Pajero WagonII, Скіф М2, АП-1
а это не то... это развязка АКБ, но ни как ни защита от глубокого разряда :bk:
Не витрачайте свого часу на пояснення: люди чують лише те, що хочуть почути. @ Пауло Коельо
 

Оффлайн Grey

  • Повідомлень: 12
  • Репутація: +9/-0
  • Iм'я: Михайло
  • Звідки Ви: Івано-Франківськ
  • Яка у Вас техніка: Rexton vs Peugeot BoxerIII +10-ний намет
а это не то... это развязка АКБ, но ни как ни защита от глубокого разряда :bk:
Трохи протупив   :bk:
хоча"розв"язка" відбувається при частковому просіданні одного з акумів :)
 

poputchik

  • Гість
5-Ампер точно будет маловато!
Компрессорный холодильник на старте хавает до 8-9 Ампер, а если ещё включен свет и душ.........

з.ы. в связи с безработицей задумался об изготовлении экспериментального образца......а потом и на поток можно поставить :bw:
 

Оффлайн Nikki

  • Администратор
  • Повідомлень: 21040
  • Поблагодарили: 978 раз(а)
  • Репутація: +163/-0
  • Iм'я: Миколай Анатолійович
  • Звідки Ви: Україна, Дніпро
  • Яка у Вас техніка: Mitsubishi Pajero WagonII, Скіф М2, АП-1
Ждем результатов :ad:
Не витрачайте свого часу на пояснення: люди чують лише те, що хочуть почути. @ Пауло Коельо
 

Оффлайн ANRI

  • Повідомлень: 5978
  • Поблагодарили: 561 раз(а)
  • Репутація: +148/-0
  • Iм'я: Андрей
  • Звідки Ви: Харьков
  • Яка у Вас техніка: Sierra,Скиф,палатка,казан и СуПерПеЧкА
Эпиграф:

И вроде, всё как всегда,
Всё те же чашки-ложки,
Всё та же в кране вода,
Всё тот же стул без ножки.
И всё о том же с утра
Щебечет канарейка,
Лишь у любви у нашей
Села батарейка.

О-о-и-я-и-ё батарейка,
О-о-и-я-и-ё батарейка.

Бывает и такое, а бывает, что садится батарейка в автомобиле или караване если забыл вовремя отключить мощную
нагрузку - автохолодильник, подогреватель попы, инвертор, фары или лампочки, да что угодно. Описанное далее
электронное устройство (электронное реле) поможет избежать глубокого разряда аккумулятора, который значительно
сокращает ресурс.

Итак, для начала посмотрим видео работы устройства

https://youtu.be/_wVAjMmMUe0

Процесс настройки






А вот принципиальная электрическая схема




Схема несложная, доступная для повторения даже начинающему радиолюбителю.
Но это так кажется, на первый взгляд  :ag:.

Ведь для изготовления печатной платы мной была использована уникальная, не имеющая аналогов нигде больше в мире  :af: технология рисования дорожек с помощью кисточки и лака для ногтей. Причём,если вы захотите использовать другой лак и другого оттенка - результат будет непредсказуем  :bn:.



На плате мной применён светодиод бирюзового цвета. Это очень важно. Если вы поставите другой, например, синий - это будет то же самое, что приехать на Жигулях с синими пИсалками на выставку автомобилей Бентли   :an:.



Сердце электронного реле - это регулируемый стабилитрон TL-431.
Он был разработан ещё в конце 70-х годов прошлого
столетия специально для меня фирмой Texas Instruments. Правда, я об этом не знал, поскольку был совсем юношей, а со мной они не смогли связаться, потому что интернета тогда не было :bk:.



Силовой ключ - это p-канальный MOSFET транзистор IRF4905, с
большим трудом разработанный специально для меня фирмой International Rectifier.



Резисторы, используемые в схеме - ещё советские, МЛТ. У меня их полный ряд номиналов, целый ящик, а где вы их будете брать - не знаю, Советский Союз ведь давно кончился  :ak:. Импортные резисторы использовать категорически нельзя, особенно китайские, у них омы не такие, как у наших  :av:. Если кому надо помочь с комплектацией - я готов за скромное вознаграждение (за пиво),в размере 20-литровой канистры  :ah:. Если что, пустых канистр у меня валом  :bf:.

А вот подстроечный резистор  должен быть обязательно испанской фирмы ACP  :ad:



и обязательно синего цвета  :ag:.

Я совсем не знаю, где вы будете брать 30-амперные
клеммники




но скажу по-секрету, что , в крайнем случае, можно обойтись без них.

Вместо держателя автомобильного предохранителя можно припаять и сапожный гвоздь, если уже загорится - то вместе с автомобилем  :bg:.



Так что хорошо подумайте, надо ли всё это вам  :ag:.

 :ag: :ag: :ag: :ag: :ag: :ag: :ag: :ag: :ag: :ag: :ag: :ag:


Ну а теперь немного теории. Кому не интересно, дальше может не читать, электронщикам тоже всё понятно с первого
взгляда на схему. А кто хочет повторить - тому паяльник в руки.


Питание к электронному реле подводится непосредственно от клемм аккумулятора тремя проводами. Зачем два плюсовых провода - один мощный силовой, а другой измерительный. Это необходимо, чтобы падение напряжения на силовом проводе не вносило погрешность в измерении напряжения на аккумуляторе.Наиболее объективный способ контроля степени разряда аккумулятора - это измерение плотности в банках, но поскольку реле электронное, то мы будем ориентироваться по напряжению. Вот полезная табличка



Контроль напряжения необходимо производить с достаточной точностью, и для этого пригодится замечательная вещь - микросхема TL431 (она же - регулируемый стабилитрон). Вот её внутреннее устройство





В нашей схеме напряжение с аккумулятора через регулируемый резисторный делитель подаётся на её вход. Конденсатор на выходе делителя сглаживает импульсные помехи на проводе. Внутри микросхемы есть высокостабильный источник опорного напряжения 2.5 В. Входные 12 вольт делятся делителем до приблизительно такого же напряжения, и как только поделенное напряжение превышает опорное - разница усиливается внутренним дифференциальным усилителем и подаётся на биполярный транзистор. Транзистор открывается и в результате отрицательное напряжение на затворе полевого ключа (по отношению к истоку) приводит к его включению и появлению напряжения в нагрузке. Почему использован полевой транзистор, а не обычное электромеханическое реле - во-первых, ток через обмотку реле сам по-себе довольно значительный (50-100 мА) и приведет к дополнительному разряду аккумулятора, а во-вторых он в два раза дешевле хорошего реле. Его нагрузочная способность - около 74 ампер, поэтому через схему можно запитать, например, всё низковольтное оборудование каравана, за исключением, может быть, мощного инвертора, тут нужно хорошо подумать.
Полевой транзистор работает в схеме в ключевом режиме, когда он закрыт - ток через него
не течёт, когда открыт - его сопротивление составляет всего лишь 0.02 ома, падение напряжения на нём мало, и
рассеиваемая мощность тоже, поэтому его можно использовать без радиатора.
Ещё очень важный элемент в схеме - резистор положительной обратной связи сопротивлением 180 кОм. Его наличие создает так называемый "гистерезис" - разницу между напряжением включения и выключения электронного реле, и чем его сопротивление меньше - тем больше эта разница.
Если его исключить - то напряжение включения и выключения будет практически одинаковым, и при выключении нагрузки напряжение на аккумуляторе сразу вырастет - и реле включится заново, тут же напряжение упадет, и этот процесс повторится снова и снова, вся система перейдёт в автоколебательный режим. Поэтому, подбором этого резистора и подстройкой входного переменного мы добиваемся, чтобы реле выключало нагрузку при снижении напряжения, например, до 12 вольт, а включало - при повышении до 12,6.
Светодиод на выходе - для контроля и регулировки схемы без нагрузки. Отключается выключателем на плате, чтобы при эксплуатации не потреблял лишние 10 мА. Вся плата вхолостую потребляет незначительный ток (около 6 мА), что сравнимо с саморазрядом аккумулятора.


Плату делал на скорую руку, это скорее отладочный макет, поэтому там лишние дырки. Всё это нужно поместить в коробочку и поставить ближе к аккумулятору.







Всем желаю плотности 1.27 в каждой банке  :az:.

 
H2O — девиз не наш! Наш — C2H5OH!
 
050 590 89 сорок восемь
 

Оффлайн Лентяй

  • Повідомлень: 2257
  • Поблагодарили: 4 раз(а)
  • Репутація: +60/-1
  • Iм'я: Кирилл
  • Звідки Ви: Украина Николаев
  • Яка у Вас техніка: кемпер на базе УАЗ 3309
Вах !! - если можно , пару замечаний - таблица степени заряженности аккумулятора от напряжения верна для случая , когда аккумулятор стоит без нагрузки , если привязывать напряжение отсечки к допустимому разряду - то общепризнанная величина - 10,5 вольта под нагрузкой для кислотного аккумулятора с 6 банками. Второе - если эксплуатировать аккумулятор до сильного разряда - то необходимо периодически выравнивать плотность электролита в банках - иначе неравномерный глубокий разряд приведет к плохим последствиям для  банок с меньшей плотностью электролита - уменьшению срока их службы и , если сразу не начать заряжать аккумулятор после полного разряда - к сульфатации пакетов пластин. И еще - для эксплуатации аккумулятора летом в нашем жарком регионе конечная плотность при зарядке аккумулятора в 1,27 - избыточна , перед началом сезона имеет смысл выровнять плотность заряженных банок до 1,23 - 1,24 - высокая плотность - это возможность снять энергию с аккумулятора при сильных морозах , но это - и избыточная коррозия пластин в теплое время года.
Данный участник форума забанен от 07-06-2018. /П.П. 2.5 и 2.6/
 

Оффлайн Miron

  • Повідомлень: 467
  • Репутація: +3/-0
  • Iм'я: Сергей
  • Звідки Ви: Украина,пос.Петриковка
  • Яка у Вас техніка: ВАЗ-2105 +скиф
КЛАСС! :ay: Пошел у жены искать лак для ногтей!  :bm:
 

Оффлайн ЮраЮ

  • Повідомлень: 839
  • Репутація: +6/-0
  • Iм'я: Юра
  • Звідки Ви: Киев
  • Яка у Вас техніка: ЗАЗ-968М, СКИФ-2М
ОООчень актуальненько!
В сентябре на своем первом и единственном выезде со Скифом (после переделки) солнечная панелька с контроллером и другим крамом была "на соплях" и в итоге ежедневных складываний/раскладываний - коротнули контроллер и он перестал выполнять функцию отключения нагрузки при разряде АКБ  :ak: :ak: :ak:

Прозванивал, вроде показалось, что ключ но после замены воз остался на том же месте парковки... Видать микруха и поди знай которая... Эх... отошел я от электроники.

Так что сей девайс думаю будет хорошей и легкой заменой выгоревшей части контроллера.
Пасибки
 

Оффлайн ANRI

  • Повідомлень: 5978
  • Поблагодарили: 561 раз(а)
  • Репутація: +148/-0
  • Iм'я: Андрей
  • Звідки Ви: Харьков
  • Яка у Вас техніка: Sierra,Скиф,палатка,казан и СуПерПеЧкА
Сильно не спешите повторять, мне схему нужно потестить чуть, вчера бегом слепил, есть уже некоторые соображения насчёт изменений в плане улучшения, попробую - выложу, хотя схема вполне работоспособна.

Первоначально создал новую тему, а, оказывается, вопрос давно поднимался. Надо почаще старые темы читать.
H2O — девиз не наш! Наш — C2H5OH!
 
050 590 89 сорок восемь
 

Оффлайн Лентяй

  • Повідомлень: 2257
  • Поблагодарили: 4 раз(а)
  • Репутація: +60/-1
  • Iм'я: Кирилл
  • Звідки Ви: Украина Николаев
  • Яка у Вас техніка: кемпер на базе УАЗ 3309
Сильно не спешите повторять, мне схему нужно потестить чуть, вчера бегом слепил, есть уже некоторые соображения насчёт изменений в плане улучшения ....
Андрей , если речь идет о сохранности такого дорого изделия - как аккумулятор - стоит добавить в схему обычное реле - иметь две ветки последовательно - полевик и реле - с нормально замкнутыми контактами ... почему ? - автомобильный аккумулятор - источник очень больших токов , случайное , даже кратковременное замыкание или перегрузка на выходе устройства провалит полевик - , но об этом узнается ,- только когда аккумулятор "ляжет", а вот реле - если в момент протекания тока и в сотню ампер - если контакты при этом замкнуты - такой ток выдержит без последствий ...  ... неплохо также было бы иметь звуковую сигнализацию надвигающейся жоппы ... я когда-то делал подобное устройство - но поступил иначе - применил автомат на 30 ампер , 27-вольтовый - авиационный ,- на развалах на рынках их полно , за автоматом - со стороны нагрузки - тиристор с током 80 ампер - и схемку - включающую тиристор при падении напруги ,- тиристор после автомата коротит на землю питание через автомат - и обмотка в автомате выбивает автомат ... и такое решение позволяет гарантировано и отключать автоматом нагрузку и иметь и тепловую защиту при перегрузке и токовую отсечку при коротком в нагрузке ...
Данный участник форума забанен от 07-06-2018. /П.П. 2.5 и 2.6/
 

Оффлайн ANRI

  • Повідомлень: 5978
  • Поблагодарили: 561 раз(а)
  • Репутація: +148/-0
  • Iм'я: Андрей
  • Звідки Ви: Харьков
  • Яка у Вас техніка: Sierra,Скиф,палатка,казан и СуПерПеЧкА
Пока сделал базовый дешёвый вариант, совершенствовать можно ещё много, если есть соображения, то всегда готов их выслушать. Пока мне не нравится, что напруга обратной связи от нагрузки зависит, это сильно не влияет, но всё-таки, надо развязать как-то.
Я бы такое устройство сделал давно, но хотелось именно от реле уйти с точки зрения энергозатрат.

БЛОК МОНИТОРА ЗАРЯДКИ АКУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ 12V COOLPOWER WAECO M-50U  678,00 грн

Посчитал бюджет, почти в 10 раз дешевле:


TL431                                                          2,75

IRF4905PBF                                                 22,50

Клеммник DEGSON
DG950-9.5-02P-14-00AH                            10,25*2

Держатель предохранителя                     12

Резистор подстроечный ACP CA14V-1K    11,00

Итого бюджет 68.75, ну дешку ещё на разные мелочи.
H2O — девиз не наш! Наш — C2H5OH!
 
050 590 89 сорок восемь
 

Оффлайн Лентяй

  • Повідомлень: 2257
  • Поблагодарили: 4 раз(а)
  • Репутація: +60/-1
  • Iм'я: Кирилл
  • Звідки Ви: Украина Николаев
  • Яка у Вас техніка: кемпер на базе УАЗ 3309
Андрей - пока реле стоит с норм. замкн. контактами - оно тока не потребляет , включение обмотки низковольтных реле я не делаю напрямую - а делаю через параллельно включенные резистор - обеспечивает с некоторым запасом ток удержания и конденсатором тысяч на десять микрофарад на 10-16 вольт - он обеспечивает бросок тока для срабатывания реле .
Данный участник форума забанен от 07-06-2018. /П.П. 2.5 и 2.6/
 

Оффлайн ANRI

  • Повідомлень: 5978
  • Поблагодарили: 561 раз(а)
  • Репутація: +148/-0
  • Iм'я: Андрей
  • Звідки Ви: Харьков
  • Яка у Вас техніка: Sierra,Скиф,палатка,казан и СуПерПеЧкА
Андрей - пока реле стоит с норм. замкн. контактами - оно тока не потребляет , включение обмотки низковольтных реле я не делаю напрямую - а делаю через параллельно включенные резистор - обеспечивает с некоторым запасом ток удержания и конденсатором тысяч на десять микрофарад на 10-16 вольт - он обеспечивает бросок тока для срабатывания реле .


А если при просадке АКБ реле будет потреблять ток, то это тем более неправильно.
10000 мкф Х 16 В - 20 грн

У меня на входе предохранитель на 25 А, полевик на 74, ну бахнет пред. при КЗ, что - убьет сразу полевик ?
Можно мощней полевик поставить. А можно 2-3 в параллель  :bw:.
А предохранитель больше 15 А реально и не нужен, столько потребителей обычно не подключается, тем более на стоянке. У меня только на ходу холодильник будет, если реанимирую его.
H2O — девиз не наш! Наш — C2H5OH!
 
050 590 89 сорок восемь
 

Оффлайн Лентяй

  • Повідомлень: 2257
  • Поблагодарили: 4 раз(а)
  • Репутація: +60/-1
  • Iм'я: Кирилл
  • Звідки Ви: Украина Николаев
  • Яка у Вас техніка: кемпер на базе УАЗ 3309


IRF4905PBF                                                 22,50


подсказка - я на полевики потрошу старые материнские платы - полевиков на 80-200(в пике) ампер - полно и транзисторы с разборки неизмеримо качественнее представленных на рынке.
Данный участник форума забанен от 07-06-2018. /П.П. 2.5 и 2.6/
 

Оффлайн Дед

  • Повідомлень: 899
  • Поблагодарили: 34 раз(а)
  • Репутація: +11/-1
  • Iм'я: Вячеслав
  • Звідки Ви: Донбасс
  • Яка у Вас техніка: Bus, караван Fendt
..... Читаю и офигеваю от Вас..... Во умники.
 

 


SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal