Bộ sạc và nguồn điện với khả năng hoạt động tiên tiến. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ sạc, pin, tế bào điện

 Bình luận bài viết

Khi phát triển mạch của thiết bị cung cấp bộ sạc (ZPU), các nhiệm vụ sau đã được đặt ra: tăng hiệu quả thông qua việc sử dụng điều chỉnh xung; đảm bảo điều chỉnh trơn tru dòng điện đầu ra; áp dụng một cơ sở yếu tố đơn giản; giảm số lượng các yếu tố năng lượng; đơn giản hóa thiết kế; trang bị các thiết bị dịch vụ đơn giản giúp tăng khả năng hoạt động của ZPU, có thể dần dần thêm vào mạch chính mà không cần sửa đổi đáng kể.

Sơ đồ (Hình 1) Đây là bộ chỉnh lưu toàn sóng có thể điều chỉnh dựa trên bộ điều chỉnh bộ ba điện trở với điều khiển pha xung, trong đó bộ ba điện trở VS1 và VS2 được sử dụng làm điốt điều khiển công suất. Mô tả chi tiết về nguyên tắc hoạt động của bộ điều chỉnh, các tùy chọn khả thi cho mạch, thay thế các phần tử được mô tả chi tiết trong [1].

Phải đặc biệt chú ý đến độ chính xác khi chế tạo T2. Các cạnh của vòng phải được làm cùn và bản thân vòng phải được quấn quanh đường kính bằng hai lớp băng keo điện để tránh đóng cuộn dây II và III qua lõi.

Máy biến áp T2 được chế tạo trên vòng ferit K20x10x11 2000NN và chứa 3x75 vòng dây PEV-2 có đường kính 0,22 mm. Cuộn dây được làm bằng một bó gồm ba dây, thuận tiện về mặt công nghệ khi kết nối và phân pha các cuộn dây T2 (Chú ý! Nếu các cuộn dây II và III vô tình được kết nối trong quá trình lắp đặt, thì điện áp chỉnh lưu sẽ được cấp cho T2 thông qua chúng và T2 gấp đôi sẽ thất bại). Phần đầu của các cuộn dây (được biểu thị trong Hình 1 bằng một dấu chấm) được kết nối với bộ phát VT2, RE VS1 và VS2, và các đầu của các cuộn dây tương ứng được kết nối với cực dương VD1, VD2 và cực âm VS1, VS2. Về mặt cấu trúc, các bộ ba được đặt trên một bộ tản nhiệt có diện tích 300 mm2 mà không có các miếng đệm cách nhiệt (bạn có thể sử dụng vỏ ZPU).

Nếu bộ sạc được sử dụng cẩn thận và chính xác, kiểm soát mức độ sạc của pin (pin) bằng vôn kế bổ sung được kết nối với XS1, thì bạn có thể sử dụng ZPU theo Hình 1.

(bấm vào để phóng to)

Nhưng vì thuật toán dự đoán "trường hợp uy nghi" của anh ta - không có tai nạn - có các quy luật tự nhiên, tốt hơn là trang bị cho ZPU các thiết bị loại trừ sự cố của ZPU hoặc kết nối pin với nó theo cách sau ảnh hưởng tiêu cực từ bên ngoài:

• ngắn mạch trong mạch nguồn đầu ra, có thể vô hiệu hóa chính ZPU;
• kết nối ngược cực với pin ZPU, có thể làm hỏng pin;
• sạc lại pin (theo thời gian), điều này sẽ dẫn đến sụt khối lượng hoạt động và làm hỏng pin.

Sơ đồ để hoàn thiện ZPU được hiển thị trong Hình 2 (với cấu trúc của Hình 1 + Hình 2). Nó là một công tắc bóng bán dẫn được điều khiển bởi cường độ và cực tính của điện áp đầu vào (trên pin) và điều khiển điện áp cung cấp của bộ tạo xung pha, được kết nối thay vì nút nhảy XP2.

Với pin bị nhiễm sunfat nặng, có thể cực ở các cực của pin được kết nối chính xác sẽ ngược lại hoặc pin bị phóng điện nhiều và điện áp trên pin nhỏ hơn điện áp mở của công tắc bóng bán dẫn. Trong cả hai trường hợp, ZPU sẽ không hoạt động. Để loại bỏ điều này, công tắc bật tắt S2 đã được giới thiệu, trong đó phím được chuyển hướng trong một thời gian để đạt được cực tính và điện áp cần thiết trên pin để giữ phím ở trạng thái mở và quá trình sạc bình thường. Sau đó, công tắc bật tắt được mở. Trong [2], điều này không được tính đến và ZPU sẽ không hoạt động. Khi sử dụng các chi tiết như trong Hình 2, mạch không cần điều chỉnh.

Trong thực tế, khi cần sử dụng xe vào mùa đông, và lượng pin (về dung lượng) trở lại khi nhiệt độ giảm đi đáng kể và pin đã hoạt động "cao gấp hai hoặc ba lần so với định mức" (khối lượng của khối lượng hoạt động đã giảm do bong tróc tự nhiên và bản thân pin. Pin bị sunfat hóa nhiều, dẫn đến hiệu suất trở lại thậm chí còn thấp hơn và tăng điện trở trong), không thể khởi động một cách đáng tin cậy xe hơi.

Bằng nhiều cách, bạn có thể loại bỏ những vấn đề này, cũng như tăng tuổi thọ của ắc quy khi xe ở trong ga ra và ắc quy liên tục được kết nối với ZPU, hoạt động ở chế độ "chờ" và duy trì nó. hoàn toàn sẵn sàng cho hoạt động.

Theo các khuyến nghị trong [4], tuổi thọ của pin có thể kéo dài tới 5-6 năm khi áp dụng cho pin "từ những ngày đầu" của chế độ chờ (trong kho)! (thay vì 1-2!), và trong các trường hợp khác, làm chậm đáng kể các quá trình phá hủy xảy ra trong pin trong quá trình hoạt động.

Nó đã chứng tỏ bản thân rất tốt trong thực tế bởi sự đơn giản của mạch, cơ sở phần tử và cấu hình của mạch (được thực hiện cả khi kết hợp với ZPU và làm tiền tố cho ZPU hiện có), như trong Hình 3, được khuyến nghị [3] (theo cấu trúc Hình 1 + Hình 2 + Hình 3) kết nối với XS1.

Mạch là một rơle điện tử với các ngưỡng bật và tắt có thể điều chỉnh riêng biệt. Nó có lợi hơn về mặt năng lượng so với sơ đồ trong [2], vì T1 bị ngắt kết nối mạng trong suốt thời gian ở chế độ "chờ", chế độ này có thể đạt tới vài giờ tạm dừng trong vài phút sạc.

Đề án không quan trọng đối với các bộ phận được áp dụng. Nên sử dụng các bóng bán dẫn silicon, các giá trị điện trở R1, R4-R6 ± 20%, R2, R3 - loại dây cắt SP5-1, vì chúng cho phép bạn đặt ngưỡng với độ chính xác ± 0,1 V và giữ nguyên điều chỉnh ổn định theo thời gian.

Điốt Zener VD2 là loại chính xác bù nhiệt D818E, mặc dù cũng có thể sử dụng hai điốt Zener loại D814, được kết nối với nhau, với điện áp ổn định xấp xỉ như nhau.

Việc thiết lập nút chế độ "chờ" được thực hiện như sau. Thanh trượt chiết áp R2 được đặt ở vị trí trên và thanh trượt R3 được đặt ở vị trí dưới (theo sơ đồ). Trình kết nối XP1 không được kết nối với mạng. Một nguồn điện ổn định với điện áp quy định được kết nối với đầu nối XS1, được đặt thành 1 V bằng một vôn kế tham chiếu được kết nối với XS14,5. Trong trường hợp này, các bóng bán dẫn VT1 và VT2 phải được đóng lại và rơle K1 bị ngắt điện. Bằng cách xoay động cơ R3, rơle K1 được kích hoạt. Sau đó, điện áp của nguồn ổn định giảm xuống 12,9 V và rơle được giải phóng bằng cách xoay thanh trượt R2. Do khi nhả rơle K1, tiếp điểm K2 đóng điện trở R1.2, các điều chỉnh này độc lập với nhau.

Điện trở của điện trở R1 và R4 được thiết kế trong khoảng 12,9-14,5 V. Đối với các giá trị ngưỡng khác, chúng phải được chọn lại. Rơle K1 - bất kỳ, hoạt động đáng tin cậy từ 12 V, với hai nhóm tiếp điểm ngắt, cho phép chuyển đổi công suất 200-300 W, PCM1 (Yu.171.81.43); PCM3 (RF4.500.129); RES6 (RFO.452.125.D); RES22 (RF4.500.129 - các tiếp điểm được kết nối song song).

Nếu không có rơle nào được đề xuất ở trên, thì bạn có thể tua lại bất kỳ rơle nào. Ví dụ: rơle hoạt động ở điện áp 60 V và dòng điện 0,02A, có công suất chuyển mạch 60x0,02 \u1,2d 1200 W, 0,1 vòng dây D1 mm, số vòng trên 1200 V \u60d 20: 4 \u3d 14, tiết diện dây S \u0,1d pDD: 0,1 \u4d 0,00785, 2x12x12: 20 \u240d 5 mm60. Chúng ta cần một rơle hoạt động ở điện áp 12 V. Số vòng dây của rơle quấn là 5x2 = 0,00785. Vì điện áp hoạt động đã giảm theo hệ số 5 (0,4:2), điều đó có nghĩa là dòng điện (ở cùng công suất chuyển đổi) phải tăng theo hệ số 4. Để cung cấp cùng mật độ dòng điện tính bằng (A / mm8), bạn cần tăng tiết diện (không phải đường kính!), Của dây, tức là. 4x0,4=3,14 mm0,23. Từ đâu D \u240d 0,23S / pXNUMX \uXNUMXd XNUMXxXNUMX: XNUMX \uXNUMXd XNUMX mm. Điều này có nghĩa là rơle quấn lại có XNUMX vòng dây XNUMX mm.

Để làm chậm quá trình sunfat hóa và tự động "đào tạo" pin ở chế độ "chờ" vào mùa đông (sạc với dòng điện không đối xứng), mạch theo Hình 1 có thể được chuyển đổi bằng cách tắt trinistor VS2 và kết nối với điện trở xả R1 (Hình 4) công tắc bật tắt S4.

Tỷ lệ giữa dòng sạc và dòng xả là 10:1 và độ lớn của dòng sạc được xác định bởi dòng định mức của pin được sạc. Để tránh sạc pin theo xung, cần nhớ rằng trong mạch theo Hình 4, quá trình sạc được thực hiện bằng các xung nửa sóng có tần số 50 Hz và quá trình phóng điện xảy ra trong thời gian tạm dừng giữa các xung. Do đó, ampe kế ZPU sẽ hiển thị dòng điện tích trung bình, nhỏ hơn khoảng ba lần so với dòng điện trong xung.

Ví dụ: theo khuyến nghị [5], pin có dung lượng 55 Ah phải được sạc với dòng điện 1,8 A. Khi sử dụng sơ đồ theo cấu trúc của Hình 1 + Hình 2 + Hình 3 + Hình 4, tổng thời gian sạc ở chế độ "chờ" so với mạch theo cấu trúc Hình 1 + Hình 2 + Hình 3 sẽ tăng lên và thời gian xả sẽ giảm. Ngoài ra, ZPU biến thành thiết bị sạc-nạp-xả với dòng xả bằng 1/100 dung lượng pin. Tốt hơn là điều chỉnh sự không đối xứng bằng cách sử dụng máy hiện sóng được kết nối song song với điện trở 0,1 Ohm được kết nối nối tiếp với tải hoạt động (bạn có thể sử dụng đèn từ đèn pha) theo tỷ lệ 10: 1 của biên độ điện áp sạc và xả ( tỉ lệ với cường độ dòng điện).

Nếu không có máy hiện sóng, có thể điều chỉnh độ bất đối xứng bằng máy kiểm tra. Ví dụ: đối với pin 6ST55, dòng sạc được đặt bởi điện trở R1 bằng 1,98 A (1,8 + 0,18). Tắt tải mà không thay đổi vị trí của thanh trượt điện trở R1, điện trở xả R4 được kết nối với ZPU (Hình 5) và dòng xả được đặt thành 0,18 A bằng cách chọn điện trở của nó.

Khi ZPU đang hoạt động trên tải đang hoạt động (máy lưu hóa điện, đèn sợi đốt, v.v.), điện áp trên tải có thể vượt quá 14,5 V và ZPU sẽ tắt, điều này không được tính đến trong [3]. Để loại bỏ điều này, công tắc bật tắt S3.1 được sử dụng, ngắt kết nối mạch theo Hình 3 khỏi + XS1 và đồng thời S3.2 kết nối mạch VD1R1 (Hình 5), qua đó điện áp mở từ cực dương VD1 và VD1 được cung cấp cho đế VT2 (Hình 1 ).

Sự ra đời của chuỗi này là do nhu cầu bảo vệ ZPU khỏi đoản mạch ở chế độ cấp nguồn khi hoạt động trên tất cả các loại tải khác, ngoại trừ pin.

Máy biến áp có thể được sử dụng làm sẵn, từ TV ống, chỉ để lại cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp theo Bảng 1. Nếu có một máy biến áp có hình dạng khác với hình dạng được đưa ra trong bảng, bạn có thể sử dụng các đề xuất [4]. Để sạc pin có dung lượng 40-60 Ah, dòng điện 1-2 A là đủ và việc tăng thời gian sạc không đóng vai trò gì, vì khi sử dụng điều khiển tự động thời gian sạc là không cần thiết.

Bảng 1

Do đó, để sản xuất T1 ZPU, một máy biến áp từ 50 W (5 cm2 theo kinh nghiệm), cung cấp khoảng 21 V ở dòng điện 1-2 A trên cuộn dây II là phù hợp.

Việc tính toán T1 có thể được thực hiện theo [7] hoặc thực tế xác định số vòng dây trên 1 V bằng phương pháp cuộn dây thử nghiệm theo [6]. Trong thời gian hoạt động kéo dài ở chế độ "chờ", cần kiểm soát mức điện phân trong ắc quy bằng cách bổ sung nước cất định kỳ. Không cần sử dụng bộ lọc để khử tiếng ồn, vì T1 cũng hoạt động như một bộ lọc.

Văn chương:

1. Elkin S. Ứng dụng của bộ điều chỉnh trinistor với điều khiển pha xung//Radio.-1998.-№9.-S.37.
2. Bộ sạc Sokolovsky V. Bảo vệ hiệu quả // Radio.-1997.-№5.-S.17.
3. Fomin V. Sạc//VRL 108-52. 4. Kazmin K. Sạc tự động//VRL 87-51
4. Zudov A. Bộ sạc // Radio.-1978.-№3.-S.44.
5. Zarva V. Sự lựa chọn tốc độ không tải tối ưu của máy biến áp//Radio.-1994.-№7.-P.36.
6. Polyakov V. Giảm trường lạc của máy biến áp // Radio.-1983.-№7.-P.28.
7. Kuzinets L. và các cộng sự. Máy thu và ăng ten truyền hình. Tham khảo-M.: Truyền thông, 1974.

Tác giả: S.A. Elkin

Xem các bài viết khác razdela Bộ sạc, pin, tế bào điện.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Nhà đất 21.08.2020 Các chuyên gia của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ (ACS) đã trình bày một loại vật liệu xây dựng từ đất. Với sự trợ giúp của máy in 3D, họ có kế hoạch in từ nó tại nhà. Tác động môi trường của ngành xây dựng là một mối quan tâm ngày càng tăng. Một số nhà nghiên cứu đã chuyển sang sản xuất phụ gia, hoặc xây dựng cấu trúc từng lớp, thường được thực hiện bằng máy in 3D. Tiến độ này đã bắt đầu chuyển đổi lĩnh vực xây dựng về mặt giảm thiểu chất thải, nhưng vật liệu được sử dụng trong quá trình này cũng phải bền vững. Việc sử dụng bê tông trong sản xuất phụ gia của các cấu trúc xây dựng hóa ra lại nhanh và rẻ. Tuy nhiên, Cơ quan Năng lượng Quốc tế tuyên bố rằng sản xuất bê tông tạo ra 7% lượng khí thải carbon dioxide. Nó là thuận tiện để xây dựng từ đất, vì đất không phải mang đi xa. Điều này đồng nghĩa với việc tiết kiệm chi phí vận chuyển. Chế tạo phụ gia với sự trợ giúp của đất được mơ ước sử dụng cho quá trình thuộc địa hóa Mặt trăng và Sao Hỏa. Các nhà hóa học đã xử lý đất bằng một chất phụ gia thân thiện với môi trường để làm việc với nó mà không gặp bất kỳ vấn đề gì trên máy in 3D. Các lớp siêu nhỏ trên bề mặt của hỗn hợp đất sét đã được "cài nút" để nó không hút nước và nở ra, phá hủy cấu trúc. Hóa ra sau khi xử lý, hỗn hợp đất sét giữ được trọng lượng gấp đôi. Các nhà khoa học có ý định cải thiện khả năng chịu lực của đất. Người ta cho rằng vật liệu thân thiện với môi trường. Nếu điều này được xác nhận, công nghệ này sẽ được thử nghiệm trên các hành tinh khác.

Tin tức thú vị khác:

▪ Loa máy tính Soundbar Redmi

▪ Bộ nguồn nhỏ gọn Mean Well MPM-45/65/90 cho các thiết bị y tế

▪ Máy ảnh không gương lật Canon EOS M10

▪ Đại bàng robot

▪ Xà phòng diệt khuẩn nguy hiểm cho thiên nhiên

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Mô hình hóa. Lựa chọn bài viết

▪ bài báo Chiến tranh thông tin và khủng bố thông tin. Những điều cơ bản của cuộc sống an toàn

▪ bài viết Ai đã nghĩ ra ý tưởng sử dụng đồng hồ đếm ngược để phóng tên lửa vũ trụ? đáp án chi tiết

▪ Bài báo Người điều khiển trạm nén di động. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài báo Kích hoạt trên bộ ghép quang bán dẫn. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Ổn định nguồn cho đài phát thanh di động. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024