Главная » Электроника для авто
Призовой фонд
на март 2017 г.
1. UNI-T UT-39C
Паяльник
2. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник
3. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Умное зарядное устройство - версия 2

Первая версия умного зарядного устройства "рождалась" тяжело, очень сильно преобразилось от первоначальной задумки, но главное: принцип заряда, температурные и временные режимы в нем прошли обкатку и показали хорошие результаты. Проверяя его работу в разных режимах, а процесс этот длительный, наконец-то нашлось решение одной «задумки». А именно: почему силовой трансформатор (хотя лишь 60 Вт) все время подключен к сети? Принципиальная схема похожа на первую, но печатные платы, индикация и программа совсем другие. 

Принципиальная схема  умного зарядного устройства

Так как я делал ЗУ конкретно для автолюбителей, особенно для тех, кто в зимний период практически не выезжает, то экономичность и безопасность имеют большое значение. А таких много, последнюю зиму в этом числе и я. Некоторые затаскивают аккумуляторы в квартиру и до самой весны периодически их заряжают, другие каждый выходной в гараже «подзаряжаются» вместе с аккумулятором, а третьи хоть раз в месяц включают на ночь зарядное, плохо спят, а на следующий день «бегут» в гараж. Первое ЗУ честно отработало в гараже и в феврале и в марте, а в апреле уже сменило собственника.

Для корпуса я использовал устаревший бесперебойник без верхней части и немного укоротил. Внутри выглядит так:

От него я также использовал реле и радиатор. Лампа от фары нашлась в гараже.

Схема собрана на двух печатных платах.

В итоге получилось вот что:

Инструкция по эксплуатации следующая:

  • подключить крокодилы к аккумулятору.  Если включится пищалка, значит перепутали полярность аккумулятора.
  • подсунуть к корпусу аккумулятора термодатчик, вставить вилку в розетку 220В.
  • Включить выключатель. Индикатор будет показывать напряжение аккумулятора с точностью до 0,01 В и температуру с точностью до 0,1˚ С. Показания будут чередоваться. Периодически будут зажигаться синий и желтый светодиоды – это дежурный режим.
  • Если аккумулятор полностью «убитый» и его напряжение менее 8 В, зарядное откажется с ним работать.
  • Нажимая кнопку, выберите нужный Вам режим: тренировка – синий светодиод; заряд – красный; дозаряд – красный и желтый.
  • Если в течение 2 минут Вы не приняли никакого решения, то ЗУ само решит: нужно заряжать аккумулятор – зарядит, сейчас не надо – подождет, пока будет надо. Разряд (тренировку) включить можете только Вы.

В любой момент Вы можете вмешаться в процесс и установить нужный режим. Все параметры тренировки, заряда, дозаряда и дежурства остались прежними.

Термодатчик подключил проводом от старой клавиатуры, силиконовый "капюшончик" тоже оттуда. 

Транзисторы установлены на общий радиатор через изолирующие прокладки. Можно использовать Т1 и Т3 на отдельных радиаторах, а Т2 без. 

НЕХ-файл и печатные платы в архиве.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
IC МК PIC 8-бит
PIC16F873
1 AПоиск в FivelВ блокнот
VR1 DC/DC импульсный конвертер
LM2575
1 T-AdjПоиск в FivelВ блокнот
T1 MOSFET-транзистор
IRF9Z34N
1 Поиск в FivelВ блокнот
T2 MOSFET-транзистор
IRF730
1 Поиск в FivelВ блокнот
T3 MOSFET-транзистор
IRFZ46N
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT1 Биполярный транзистор
КТ815Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT2-VT6 Биполярный транзистор
КТ3102
5 Поиск в FivelВ блокнот
VD1, VD9 Диод Шоттки
1N5819
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD2, VD7, VD8 Выпрямительный диод
1N4007
3 Поиск в FivelВ блокнот
VD3, VD6 Стабилитрон
BZX79-B5V1
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD4, VD5 Выпрямительный диод
SB5H100
2 ШотткиПоиск в FivelВ блокнот
VDS1 Диодный мостGBU-25M1 Поиск в FivelВ блокнот
Q Датчик температуры
DS18B20
1 Поиск в FivelВ блокнот
C1, C2 Конденсатор20 пФ2 Поиск в FivelВ блокнот
C3, C5 Конденсатор470мкФ 35В2 Поиск в FivelВ блокнот
C4, C6, C7, C9 Конденсатор100 нФ4 Поиск в FivelВ блокнот
C8 Конденсатор330мкФ 10В1 Поиск в FivelВ блокнот
R1, R6, R11, R26, R29 Резистор
2 кОм
5 Поиск в FivelВ блокнот
R2, R12 Резистор
10 кОм
2 Поиск в FivelВ блокнот
R3-R5, R15-R22 Резистор
330 Ом
11 Поиск в FivelВ блокнот
R7, R14 Резистор
1 кОм
2 Поиск в FivelВ блокнот
R8 Резистор
4.7 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R9, R13, R24, R27 Резистор
3 кОм
4 Поиск в FivelВ блокнот
R10, R28, R30 Резистор
100 кОм
3 Поиск в FivelВ блокнот
R23 Резистор
2.2 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R25 Резистор
7.5 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R31, R32 Резистор
3 кОм
2 Поиск в FivelВ блокнот
HL1-HL4 СветодиодFYL30144 Поиск в FivelВ блокнот
LED Светодиодный индикаторFYQ3641AS211 Поиск в FivelВ блокнот
Ls1 Звуковой сигнализаторKPX-G1212B1 Поиск в FivelВ блокнот
L1 Дроссель330 мкГн1 R0912Поиск в FivelВ блокнот
Rel1 РелеB12H-1C-S1 Поиск в FivelВ блокнот
М1 ВентиляторPFS-08A12M1 Поиск в FivelВ блокнот
Cp1 Резонатор4 МГц1 HC-49Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 2
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 4.6 Проголосовало: 2 чел.

Комментарии (55) | Я собрал (0) | Подписаться

0
LOGR #
PIC16F876 пойдет вместо PIC16F873?
Ответить
+1

[Автор]
VIG #
Программу я писал на микроС для 873А контроллера. Все модули и пины, используемые в моей программе соответствуют МК 876. Но я не пробовал.
Ответить
0
dx1 #
Чем контролируется ток? Есть ли возможность регулировать ток заряда? При каком напряжении на АКБ включается режим заряда. То есть переход из дежурного режима в заряд.
Ответить
0
nik920 #
Зачем контролировать ток, если это умное зарядное?
Ток контролируется самостоятельно в зависимости от температуры электролита и от напряжения.
Ответить
0
dx1 #
Ток заряда всегда надо контролировать и правильно выбирать. От этого зависит долговечность эксплуатации АКБ. Тем более автор сделал термокомпенсацию заряда. Очень полезная функция. Вполне достаточно контролировать температуру в помещении где находится АКБ и на основании температуры окружающей среды делать поправку на напряжение заряда. В промышленном ЗУ термокомпенсация принята 0.04В на градус.
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Ток высчитывается по падению напряжения на Т1 + диодах Шоттки. Регулируется средний ток за 1 сек методом изменения длительности импульсов. Из дежурного режима включается заряд при напряжении на аккумуляторе: 13,2 В (0 град); 12,8 В (20град); 12,4 В (40град).
Ответить
0
Арам #
Можно ли сюда транс на 15В воткнуть? Если нет, то каким можно заменить? От ПБ из компа не пойдет транс?
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Трансформатор можно использовать мощностью 60 ВА и более. 17 вольт на вторичной обмотке необходимо, чтобы выполнить два требования:
1. По требованию заводов-изготовителей кислотно-свинцовых аккумуляторов максимальная амплитуда зарядного тока любой формы не должна быть более 0,3С. Т.е. для 45Ач аккумулятора даже микросекундный импульс тока не более 13,5А.
2. При морозе -30 град С аккумулятор нужно заряжать до 16,02 Вольт.
Так что любое отклонение нежелательно.
Если "ПБ" - это бесперебойник, то скорей всего подойдет.
Ответить
0
Роман #
Почему вы не хотите добавить дроссель, конденсатор и диод, чтобы собрать нормальный step-down преобразователь и контролировать ток заряда? Тогда можно будет заряжать любые аккумуляторы. А так приходится подбирать трансформатор под конкретный аккумулятор.
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Я не стремился сделать зарядное универсальным. Делал его конкретно для своего авто.
Спасибо за совет. Может чуть позже я им воспользуюсь. Но сейчас у меня проходит испытания зарядное, в котором вместо трансформатора стоит отдельный импульсный блок 17В 10А.
Ответить
0
Арам #
А можно больше вольт? Допустим на 24 вольт?
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Нет. Придется отматывать.
Ответить
0
арам #
Где можно такой транс заказать? Что-то я порыскал ничего не нашел
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Трансформатор конечно у меня самодельный. Промышленность выпускала ОСМ (ТС, ТОС...) 0,063 220/9+9. Это: 63 ВА, на выходе 9+9=18 Вольт. Отмотать несколько витков можно даже без разборки.
Ответить
0
dinozavr #
Трансформатор строго на определение напряжение это не очень. Напряжение сети меняется иногда очень сильно. Один и тот же транс может выдавать и 14В и 18В.
Ответить
0

[Автор]
VIG #
В версии 3 http://cxem.net/avto/electronics/4-160.php я использовал импульсный блок питания. По осцилографу он работает нормально, но намного грубее. Особенно в самом тяжелом режиме: при тренировке после разряда начинается заряд. И в это время максимальный импульс тока не должен превышать 0,3С. Трансформатор немного "просаживается" в этот период, а импульсник пыжится во всю, чтобы поддержать заданное напряжение.
Ответить
0
Kotu #
Трансформатор от UPC, первичка 220/127, вторички 2x7,7v (d обмотки=2,2mm), и 21v (при Токе нагрузки=0,7a---U=17v). Пойдёт ли такой? С учетом что, на 1.4 увеличится после выпрямления, и С3 увеличить до 5000мк-10000мк
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Думаю, что подойдет 2х7,7v. Ведь 21вольтовая намотана тонким проводом?
Ответить
0
Kotu #
От 21в обмотки питалась схеме УПС, она слабая. Зато 2х7,7в толстые.
Буду пробовать.
А не думали Вы посчитать время разряда но 5а лампу, до 10в и записать его в память, чтобы, ёмкость оценивать, до тренировок и после них?
Ответить
0
Kotu #
Платы сделал. А вот записать микруху, что-то не получается. Пони версия 2.07с. записывает после проверки только 2 байта первых. Чего не хватает ему? Программатору, может какие-то, особые условия выдержать нужно?
Прикрепленный файл: P6186404.JPG
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Если Вы первый раз программируете, то конечно необходимо программы "состыковывать" с программатором.
Никаких особых условий.
Я пользуюсь своим программатором и программами winpicpgm, ICprog, winpic800. Там я описал, как подружить последние две программы с программатором. Очень хорошая программа pgm, сама определяет и программатор и МК.
латы выглядят хорошо.
По поводу измерения емкости, схему уже придумал, работаю над программой.
Ответить
0
kotu #
Зашил! Проблемы с программатором, когда щупом осциллографа касаюсь сигнал дата (1мом,30пф) определяется и пишет, подпайка 30пф, дала только определение чипа, запись не удается.
Так со щупом и прописал!
Доработки сильно изменят плату, или навесным монтажом, в эту плату встроить удастся?
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Плата силовая (та, где лампы, реле...) будет включать еще два шунта и две МС. Плату управления почти сохранил, но программа может и её изменить серьёзно. Пока не напишу программу и не обкатаю всё в железе, сложно что-то гарантировать. Разве что размеры кажется останутся прежними.
Что-то твой программатор из простого превращается в сложный и ненадежный...
Ответить
0
kotu #
Требуется корректировка констант.
1. По температуре показывает 35,5гр., а на самом деле 36,6гр.
2. По напряжению на аккумуляторе:
(напр. на аккум.);(Показания внутр. индикатора);(дельта измерений).
8в-7,12в-0,88в
10в-8,88в-1,12в
10,27в-11,55в-1,28в
12в-10,66в-1,34в
По какому входу меряется напруга? Может делитель подстроить, правда характеристика не линейна.

Вот что получилось.
Прикрепленный файл: P6206406.jpg
Прикрепленный файл: P6206407.jpg
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Выглядит все отлично! Я всегда завидую тем радиолюбителям, у кого хватает терпения классно оформить корпус.
По поводу настроек не хочу повторяться. В умном зарядном 3 в комментариях от 11 числа я описал каким способом настроить все в статике. Там все подобно. Если вдруг что-то будет не ясно, обязательно объясню.
Для меня не понятно: температуру показывает..., а на самом деле... Чем мерялось это "на самом деле"?
Ответить
0
kotu #
Выставил 5,12в, питание. И выставил при 12,8в на входе, и перемычке по3,2в.
Вопрос: на входе Uпит тоже нужно 3,2в ставить?
На что, оно влияет? Показания напряжения теперь точные.
По температуре -1 градус, показывает, проверял на себе 36,6г.
Ответить
+1

[Автор]
VIG #
Да. На входе U пит - это 10 контакт платы - 12,8 В. На порту RA0 - 3,2 В.
Для чего: 1. для вычисления тока заряда; 2. для контроля наличия напряжения.
По термометру. Этот градус отнимают скорей всего провода, которые имеют температуру окружающей среды. Получается: корпус датчика подмышкой 36,6, а его ножки залитые в этом корпусе припаяны к проводам, которые имеют 20 градусов. Чем больше сечение, тем больше влияние.
Ответить
0
kotu #
Какие константы выбраны?
U разряда=
U заряда=
U поддержки =
На какие параметры мы можем влиять регулировкой, и чем?
R9,R13- не стоит ли параллельно многооборотный резистор 100к установить?
Вместо Sb5H100- S10C40C (с материнки старой)
Отредактирован 22.06.2015 13:32
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Константой является только напряжение питания МК =5,12 В, так как оно берется как опорное для расчетов.
Константой можно назвать и число 4: делители напряжения должны делить на 4 и одну четверть подавать на соответствующий порт.
Для повышения надежности переменный резистор использую только на стадии подбора. Резисторы в плечах должны быть одного типа и мощности.
Напряжения заряда, разряда и поддержки вычисляются МК с учетом температурного коэффициента напряжения электролита кислотного (я подчеркиваю - кислотного) аккумулятора, который разный для разных режимов. Поэтому напряжения - не константы.
Регулировки не предусмотрены.
Ответить
0
kotu #
Для данного случая, не нужно перестроить с12,8в на 13,8в- U заряда
Если Да, то может переключатель ввести "Кислотный-Геливый"
А если старый аккумулятор, то в заряженном состоянии у него выше конечное напряжение.
Прикрепленный файл: P6226409.JPG
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Для аккумуляторов меньшей ёмкости ( 7, 9, 12, 18 ...Ач) и не свинцово-кислотных нужны свои зарядные. Я экспериментировал скорее с целью проверки выносливости зарядного, да и аккумуляторы те были уже на пути в "мусорку". Правда ни один из них не взорвался, но колпачки и крышки взлетали и температура на одном до 60 градусов поднялась.
Ответить
0
kotu #
Тестирую. Не глубокий ли разряд?
Прикрепленный файл: P6226410.JPG
Ответить
+1

[Автор]
VIG #
Это не нормально. Что-то работает неверно.
При 36 градусах напряжения будут такими:
разряд до 10,2624 В
заряд до 14,04 В
переключение с дежурного режима на заряд при 12,4824 В.
Ответить
0
kotu #
А при 14,04в из режима Заряд переходит в режим До заряд, а при каком напряжении, он выключится в дежурный режим?
Реакция на изменение напряжения на входе 1 минута?
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Через два часа, при напряжении в диапазоне от 14,04 до 13,64 В, если не изменится температура, зарядное перейдет из дозаряда в дежурный режим.
Какая реакция? на каком входе?
Ответить
0
kotu #
Уточните для этой версии на РА1 и РА0, я должен выставить 3.2В на обоих, при 12.8 В.
Или 3,2В - РА1 и 4,25В - РА0 (при 17В источника)
Ответить
0

[Автор]
VIG #
На RA1 должно быть напряжение ВСЕГДА, В ЛЮБОЙ МОМЕНТ ВРЕМЕНИ, ПРИ ЛЮБОМ НАПРЯЖЕНИИ ОТ 0 ДО 20 ВОЛЬТ в 4 раза меньше напряжения аккумулятора. Если на нем 14 В, то на ножке № 3 МК должно быть 3,5 В. Регулировка осуществляется подбором резистора R13.
На RA0 должно быть напряжение ВСЕГДА, В ЛЮБОЙ МОМЕНТ ВРЕМЕНИ, ПРИ ЛЮБОМ НАПРЯЖЕНИИ ОТ 0 ДО 20 ВОЛЬТ в 4 раза меньше напряжения источника (контакт 10 на плате). Если здесь будет 17 В, то на ножке № 2 МК должно быть 4,25 В. Регулировка осуществляется подбором резистора R9.
Ответить
0
kotu #
Это не нормально. Что-то работает неверно.
Показания низкие из за того, что аккумулятор убитый, а лампу разряда неправильно включил , более 5А. Дальний свет. А реакция на изменение режима медленная несколько циклов.
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Если напряжение на аккумуляторе низкое, зачем включать разряд? Ведь не ЗУ же само включило этот режим?
Вы имеете в виду реакцию на кнопку? Всё зависит от того, чем занято зарядное в данный момент и логично ли постороннее вмешательство.
Ответить
0
kotu #
Какая реакция? На каком входе? Имеется в виду, когда на аккумуляторный вход, подаёшь контрольное напряжение. При 36 градусах напряжения будут такими:
разряд до 10,2624 В(10,3в)
заряд до 14,04 В(14,1в)
реакция происходит не сразу, а через несколько циклов - 1 минута.
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Я никогда не советовал и не советую вместо аккумулятора к ЗУ подключать какое либо "контрольное напряжение".
Ответить
0
kotu #
Это при регулировке, без подключения к сети. Проверка работы отработки последовательности функций.
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Я же писал, регулировку (т.е. подбор резисторов для стабилизатора и делителей напряжения) производить от аккумулятора. Даже в очень хорошем лабораторном блоке питания есть какие-нибудь импульсы и девиация напряжения. Чем точнее это будет сделано, тем правильнее будет выполняться программа.
Больше никаких регулировок не требуется.
Кстати, Вы ЗУ уже изготовили давно и очень даже симпатичное, но отметки в статье о том, что кто-то "я сделал" еще нет?
Ответить
0
kotu #
Трансформатор пришлось заменить, недостаточно на вторичке.
Хорошее устройство! Благодарность автору!
Прикрепленный файл: P6256427.JPG
Ответить
0

[Автор]
VIG #
И какое напряжение на вторичке? Очень желательно, чтобы было 17 вольт.
Ответить
0
kotu #
16.5В по переменке, до моста. Но мощного, вторичка 2мм. Первичка 1мм.
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Нормально. Может только процесс заряда чуть дольше будет, и всё.
Ответить
0
kotu #
Когда ожидается новый вариант?
Какой индикатор вы примените, 1602 или АЛС?
Какой процессор?
Отредактирован 03.07.2015 02:24
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Когда будет проверен в работе во всех режимах.
Пока светодиодный семисегментный и PIC16F873А.
Ответить
0
vocha #
Уважаемый автор подскажите как настроить данное зарядное под 60а аккумулятор?
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Зарядное предназначено для АБ от 45 А*ч и выше. Просто увеличится время заряда и тренировки.
Ответить
0
vocha #
Подскажите пожалуйста регулировку R9 ,R13 нужно делать? Или для начала выставить 5,12 вольт?
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Сначала питание, потом делители напряжения.
Ответить
0
vocha #
Подскажите пожалуйста трансформатор на 18 вольт подойдет?
Ответить
0

[Автор]
VIG #
Многовато.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется сила тока?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

USB-реле (2 канала)
USB-реле (2 канала)
Pickit 2 - USB-программатор PIC-микроконтроллеров Осциллограф DSO138
вверх