Главная » Питание
Призовой фонд
на май 2017 г.
1. Тестер компонентов MG328
Паяльник
2. Осциллограф DSO138
Паяльник
3. Регулируемый паяльник 60 Вт
Паяльник
4. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Инвертор для зарядки аккумуляторов

Инвертор для зарядки аккумуляторов представляет собой двухтактный полумостовой импульсный источник  питания с малым весом и небольшими габаритами. Зарядка выполняется при стабильном напряжении - это близко, по характеристике, к зарядке аккумуляторов в автомобилях.

Основные функциональные части схемы инвертора для зарядки аккумуляторов:
1.Входной помехоподавляющий фильтр.
2.Сетевой выпрямитель.
3.Сглаживающий фильтр высокого напряжения.
4.Ключевой двухтактный  преобразователь с импульсным силовым трансформатором.
5.Цепь передачи и формирования сигнала обратной связи по напряжению.
6.Генератор импульсов прямоугольной  формы.
7.Регулятор выходного тока.
8.Цепи контроля и индикации выходного напряжения

В схеме происходит тройное преобразование напряжения – переменное напряжение сети выпрямляется и сглаживается до постоянного тока, далее преобразуется в импульсы прямоугольной формы, частотой зависящей от задающего  генератора на таймере DA1. Импульсы первичной цепи преобразования  трансформируются трансформатором Т1  в низковольтную цепь - выпрямляются диодами VD6,VD7 - сглаживаются конденсатором С7 и используются для зарядки аккумулятора GB1.

Двухтактная схема инвертора позволяет применить полевые  транзисторы VT1,VT2   пониженной, по сравнению  с однотактной схемой, мощностью и напряжением.

Цепи обратной связи на оптопаре U1 и импульсный трансформатор Т1 гальванически разделяют высокое сетевое напряжение инвертора от низковольтных  цепей  нагрузки.

Низковольтный узел оснащён мощными лавинными диодами и  индикацией низкого напряжения  на светодиоде HL1.

Стабилизация выходного напряжения выполнена на оптопаре U1, а повышение температуры  транзисторов от перегрева   контролируется терморезистором RK1.

Основные технические характеристики:
Напряжение  питания  185- 230 Вольт
Выходное напряжение   12-24 Вольт.
Выходной ток нагрузки   10 Ампер.
Частота преобразования  27кГц.

Схема инвертора для зарядки  аккумуляторов

Входной помехоподавляющий фильтр состоит из двухобмоточного дросселя - Т2   и конденсаторов С9 С10, которые позволяют снизить помехи преобразования  инвертора и устранить возможность проникновения импульсных помех из сети питания.

Сетевое напряжение после фильтра  поступает на выпрямительный мост VD8 через предохранитель FU2 и выключатель сети SA1.

Сетевой выпрямитель дополнен сглаживающим фильтром  из конденсаторов  большой ёмкости С4,С5 - шунтированных резисторами R12,R13 для выравнивания напряжений. Терморезистор  RK2  ограничивает ток заряда конденсаторов С4,С5  при подачи сетевого напряжения. Силовой трансформатор инвертора T1 одним выводом подключен к  средней точке соединения конденсаторов С4С5, а вторым выводом к точке соединения истоков полевых транзисторовVT1VT2 ключевого преобразователя. Транзисторы зашунтированы от пробоя быстродействующими диодами  VD4, VD5. Цепь из конденсатора C8 и резистора R15 снижает амплитуду выбросов высокого напряжения.
Цепи VD2R5 и VD3R6 ускоряют запирание транзисторов VT1,VT2 при переключениях. 

Разделительный конденсатор C6 устраняет подмагничивание магнитопровода трансформатора Т1  инвертора при разбросе параметров конденсаторов С4,С5.
Генератор преобразования напряжения выполнен на аналоговом  таймере DA1.
Микросхема DA1  содержит  два операционных усилителя работающих в качестве компараторов, RC- триггер, выходной усилитель и ключевой транзистор для разряда внешнего времязарядного конденсатора C1.

Выводы 3 и 7 микросхемы DA1 работают в противофазе, при высоком уровне на выходе 3, на выходе 7 напряжение отсутствует. При нулевом уровне на выходе 3 DA1- выход 7 замкнут на минусовую шину.  Выводы 2 и 6 -  входа компараторов, переключают внутренний триггер   в зависимости от уровня напряжения на конденсаторе С1, время заряда которого зависит от номиналов RC- цепи  R1R2.

Повышенный уровень напряжения на выводе 3 DA1 открывает полевой  транзистор  обратной проводимости  - VT1, конденсатор С6 заряжается с положительной шины питания  в определённой полярности, ток зарядки проходя через первичную обмотку трансформатора Т1 трансформируется во вторичную цепь.

Полевой транзистор VT2   в это время заперт положительным напряжением смещения по цепи R1R3.
При переключении внутренних компараторов в микросхеме DA1 -  по мере зарядки конденсатора С1, на выходе 3 DA1 установится нулевой уровень   относительно средней точки конденсаторов  С4С5.

Вывод 5DA1  позволяет получить прямой доступ к точке делителя с уровнем 2/3 напряжения питания, являющейся опорной для работы верхнего компаратора. Использование данного вывода позволяет менять этот уровень для получения модификаций  схемы.

Конструктивное использование данного вывода в цепи отрицательной обратной связи -  для стабилизации выходного напряжения.

Напряжение с аккумулятора  GB1   через терморезистор RK1 поступает на установочный  переменный резистор R14, которым регулируется ток светодиода оптопары U1. При повышении напряжения на зажимах аккумулятора яркость светодиода оптопары U1 возрастает, транзистор оптопары открывается и шунтирует вывод 5DA1 на нулевую шину питания. Частота генератора возрастает без изменения скважности импульсов. Длительность выходных импульсов сокращается, что приведёт к снижению тока заряда аккумулятора.

Питание микросхемы DA1 выполнено от высокого напряжения инвертора через ограничитель напряжения на резисторе R7  и стабилизировано диодом VD1. Минусовая шина взята от точки соединения стоков транзисторов.  

Зарядная цепь выполнена на мощной паре лавинных диодов VD6VD7, полярность подключения аккумулятора индицируется светодиодом HL1.Ток заряда визуально устанавливается по амперметру PA1 регулятором тока – R14. Конденсатор C7 снижает уровень помех в низковольтных цепях.

Таймер DA1  с пониженным энергопотреблением серии 7555 заменим серией 555.
Сетевой диодный мост VD8 на напряжение не ниже 600 вольт и ток более трёх ампер, низковольтный выпрямитель VD4 на напряжение не ниже 50 Вольт и ток не менее 20 ампер.

Транзисторы подойдут на напряжение не ниже 200 Вольт и ток более трёх ампер.
Алюминиевые оксидные конденсаторы фирм «Nicon»  или REC. Оптроны подойдут из серии LTV817, PC816.

Трансформатор T1 применён без перемотки от блока АТ/ТХ питания компьютера. Обмотка 1Т1 составляет 38 витков диаметром  0,8мм, вторичная обмотка имеет две обмотки по 7.5 витков каждая, сечением 4*0.31 мм - в жгуте.

Перед запуском схемы  в цепь сетевого питания  подключается лампочка 220 Вольт 100 ватт,  или лучше с ЛАТРа  подать пониженное напряжение с 36 вольт и далее медленно поднимать наблюдая за нагрузкой, вместо аккумулятора установить автомобильную лампочку на 12-24 Вольта 50 Ватт.

Напряжение  заряда выставляется  резистором R14, ток заряда  - резистором R2. Ограничение тока заряда  выполнено на  предохранителе FU1. Полевые транзисторы установить на радиатор с прокладкой.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
DA1 Программируемый таймер и осциллятор
NE555
1 Поиск в FivelВ блокнот
DA2 ИС источника опорного напряжения
TL431
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT1 MOSFET-транзистор
IRF840
1 Поиск в FivelВ блокнот
VT2 MOSFET-транзистор
IRF9640
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD1 Стабилитрон
КС213Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
VD2, VD3 Выпрямительный диод
FR205
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD4, VD5 Выпрямительный диод
FR155
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD6, VD7 Диод
КД213Б
2 Поиск в FivelВ блокнот
VD8 Диодный мост
KBJ406G
1 Поиск в FivelВ блокнот
С1 Конденсатор1600 пФ1 Поиск в FivelВ блокнот
С2 Конденсатор2200 пФ1 Поиск в FivelВ блокнот
С3 Конденсатор3300 пФ1 Поиск в FivelВ блокнот
С4, С5 Электролитический конденсатор330 мкФ 200 В2 Поиск в FivelВ блокнот
С6 Конденсатор2.2 мкФ 450 В1 Поиск в FivelВ блокнот
С7 Электролитический конденсатор1000 мкФ 35 В1 Поиск в FivelВ блокнот
С8 Конденсатор2000 пФ1 Поиск в FivelВ блокнот
С9 Конденсатор0.1 мкФ 630 В1 Поиск в FivelВ блокнот
С10 Конденсатор0.1 мкФ 400 В1 Поиск в FivelВ блокнот
R1 Резистор
5.1 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R2 Переменный резистор100 кОм1 Поиск в FivelВ блокнот
R3 Резистор
150 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
1.2 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R5, R6 Резистор
82 Ом
2 Поиск в FivelВ блокнот
R7 Резистор
47 кОм
1 0.5 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R8, R9 Резистор
12 кОм
2 Поиск в FivelВ блокнот
R10 Резистор
5.6 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R11 Резистор
9.1 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
R12, R13 Резистор
220 кОм
2 Поиск в FivelВ блокнот
R14 Переменный резистор3.3 кОм1 Поиск в FivelВ блокнот
R15 Резистор
56 кОм
1 1 ВтПоиск в FivelВ блокнот
R16 Резистор
1.8 кОм
1 Поиск в FivelВ блокнот
RK1 Терморезистор33 кОм1 Поиск в FivelВ блокнот
RK2 ТермисторSCK-1031 Поиск в FivelВ блокнот
U1 Оптопара
PC817
1 Поиск в FivelВ блокнот
T1 ТрансформаторAT/TX1 Поиск в FivelВ блокнот
T2 Трансформатор1 Поиск в FivelВ блокнот
HL1 Светодиод
АЛ307Б
1 Поиск в FivelВ блокнот
FU1 Предохранитель10 А1 Поиск в FivelВ блокнот
FU2 Предохранитель3 А1 Поиск в FivelВ блокнот
PA1 Амперметр10 А1 Поиск в FivelВ блокнот
SA1 Выключатель1 Поиск в FivelВ блокнот
GB1 АКБ12 В1 Поиск в FivelВ блокнот
XT1, XT2 Вилка сетевая1 Поиск в FivelВ блокнот
XT3, XT4 Разъем2 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

Коновалов В. Опубликована: 2012 г. 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

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

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (15) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Артемий #
VD5 походу не в ту сторону смотрит
Ответить
0
автор #
Полевик прямой проводимости - нижний, обратной - верхний вот они и в раскоряку.
Ответить
0
Артемий #
Ну и что раз разной проводимости, при открытии верхнего ключа VT1 потечёт сквозной ток по цепочке +пит > VT1 > VD5 > -пит. Смотрите внимательнее
Ответить
0
автор #
Вы правы
Ответить
0
Альберт #
А зачем вообще нужны эти диоды? Внутри полевиков они и так уже стоят. Схема работать не будет. Когда открыт любой из ключей VT1, либо VT2 в цепи питания создаётся короткое!
Ответить
0
Григорий Т. #
А чем у вас открывается нижний полевик? Ему нужен минус относительно истока, а минус питания 7555 соединён и истоками. Вы схему от фонаря рисуете? Просто за гонорар?
Ответить
0
Владимир #
Полевик (нижний) открывается как и положено минусом, относительно средней точки через 7 выход. А диоды точно зря поставил, они есть внутри.
Хорошо когда реагируют на мои статьи, значит что-то в них прельщает. Хотя меня хорошо знают во всех журналах и не только России.
С уважением Владимир Коновалов.
Ответить
0
Альберт #
Вот какой нибудь начинающий радиолюбитель купит в магазине радиодетали, начертит плату, угробит на это уйму времени, а она не работает. Владимир, вы эту схему сами то пробовали в работу запускать? Чтобы изобрести схему, мало бумаги и карандаша. Нужны монтаж, корректировка, подборка радиоэлементов, настройка, и прогонка на продолжительность работы!
Ответить
0
Михаил #
Из-за таких, как Вы, по интернету плавают нерабочие схемы. И не только России.
Ответить
0
slava #
А вы полевик VT2 правильно поставили?
Ответить
+1
Григорий Т. #
Формально - правильно. Но по логике... Микросхема его открыть не может, зато, когда откроется VT1, он успешно сгорит, т.к. рассчитан на напряжение всего 200 вольт. Видимо, автор считает, что схема должна работать только из уважения к тому, что его знают во всех журналах.
Ответить
0
Romas #
Опять же хотелось бы узнать, каким волшебным способом происходит регулировка напряжения?
Ответить
0
Александр #
У меня нет от блока питания трансформатора, какой взять сердечник? И сколько витков делать, каким проводом?
Ответить
0
FeosFV #
Уважаемый автор, скорее всего вы ошиблись при верстке вашего материала, т.е. на косячили. Схема работать будет, но недолго. Просьба ко всем перед сборкой обязательно посмотреть даташиты данных микросхем, используемых для конструирования импульсных блоков питания ПК.
Использовать при этом можно любые микросхемы от TL494 и т.д., кроме этого пойдут обычные, а не полевые транзисторы.
Ответить
0
Григорий Т. #
Схема работать будет, но недолго.
Это уже выяснили - ровно пол периода
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическая мощность?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
DC-DC регулируемый преобразователь 1.5-37В 2А с индикатором
AVR-программатор USB ASP Конструктор для сборки: предусилитель на лампе 6N3
вверх